JP6545419B2 - 音響信号処理装置、音響信号処理方法、及びハンズフリー通話装置 - Google Patents
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Description
《1−1》構成
図1は、本発明の実施の形態1に係るハンズフリー通話装置100の概略的な構成を示す図である。ハンズフリー通話装置100は、近端側話者500と遠端側話者501との間で音声通話を行う装置である。図1に示されるように、ハンズフリー通話装置100は、音響信号処理装置101と、マイクロホン10と、スピーカ12と、アナログデジタル変換部20と、デジタルアナログ変換部21とを備える。音響信号処理装置101は、音響信号分析部30と、音響信号補正部40とを備える。音響信号補正部40は、エコーキャンセラ40aと、ノイズキャンセラ40bと、音声強調部40cとを備える。
次に、図5のフローチャートを用いてハンズフリー通話装置100における各部の動作を説明する。図5は、実施の形態に係るハンズフリー通話装置100の動作の一部を示すフローチャートである。図5に示されるように、アナログデジタル変換部20は、入力音響信号を所定のフレーム間隔で取りこみ(ステップST1A)、エコーキャンセラ40aへ出力する。
以上説明したように、実施の形態1に係るハンズフリー通話装置100によれば、遠端側の受話信号から、その音響的特徴を分析して適切な制御信号を生成する音響信号分析部30と、入力音響信号に混入している音響エコーをキャンセルするエコーキャンセラ40aと、入力音響信号に混入している雑音をキャンセルするノイズキャンセラ40bと、入力音響信号中に含まれる音声の特徴を強調する音声強調部40cとを備えた。これにより、電話番号等の識別IDが与えられない状況でも、通話品質を維持することができ、高品質な音声通話が可能となる。
実施の形態1では、遠端側話者501として、遠端側が人の音声通話である場合を例示したが、遠端側を音声認識装置に置き換えた場合でも本発明の構成を適用することが可能であり、これを実施の形態2として説明する。
上記実施の形態では、ハンズフリー通話装置100又は音響信号処理装置101の一例として、カーナビゲーションに組み込まれた場合について説明したが、これに限定されることは無く、例えば、エレベータなどの昇降機用緊急通話インターフォン、一般家庭内又はオフィスでのインターフォン、TV会議システムの拡声通話又はロボットの音声認識対話システムなどにも適用可能であり、これらの音響的環境で生ずる雑音又は音響エコーについても、各実施の形態にて述べた効果を同様に奏する。
Claims (9)
- 第1の参照データを備える第1の記憶部と、
第2の参照データを備える第2の記憶部と、
遠端側から入力される受話音声の第1の音響信号を分析して分析用音響パラメータを生成する音響パラメータ算出部と、
前記第1の参照データを用いて前記分析用音響パラメータを分析することにより、パラメータ分析結果を生成する音響パラメータ分析部と、
前記第2の参照データを用いて、前記パラメータ分析結果から、近端側から入力される送話音声の第2の音響信号を補正するための制御信号を生成する制御信号生成部と、
前記制御信号に基づいて、前記第2の音響信号の補正を行う音響信号補正部と
を備えることを特徴とする音響信号処理装置。 - 前記音響信号補正部は、
前記制御信号に基づいて、前記第2の音響信号に含まれる音響エコーを除去する前記補正であるエコーキャンセル処理を行うエコーキャンセラを備える
ことを特徴とする請求項1に記載の音響信号処理装置。 - 前記音響信号補正部は、
前記制御信号に基づいて、前記第2の音響信号に含まれる雑音を除去する前記補正であるノイズキャンセル処理を行うノイズキャンセラを備える
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の音響信号処理装置。 - 前記音響信号補正部は、
前記制御信号に基づいて、前記第2の音響信号に含まれる音声の特徴を強調する前記補正である音声強調処理を行う音声強調部を備える
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の音響信号処理装置。 - 前記音響信号補正部は、
前記制御信号に基づいて、前記第2の音響信号に含まれる音響エコーを除去するエコーキャンセル処理を行うエコーキャンセラと、前記制御信号に基づいて、前記第2の音響信号に含まれる雑音を除去するノイズキャンセル処理を行うノイズキャンセラと、前記制御信号に基づいて、前記第2の音響信号に含まれる音声の特徴を強調する音声強調処理を行う音声強調部を備え、
前記制御信号に基づいて、前記エコーキャンセル処理のエコー抑圧量を上げ、前記音声強調処理を強め、前記ノイズキャンセル処理の雑音抑圧量を下げる制御を行う
ことを特徴とする請求項1に記載の音響信号処理装置。 - 前記音響パラメータ算出部は、Nを正の整数としたときに、ケプストラム分析より得られたN次のメル周波数ケプストラム係数を算出することにより、前記分析用音響パラメータを生成する
ことを特徴とする請求項1に記載の音響信号処理装置。 - 前記音声強調処理は、音声スペクトルのスペクトル振幅が大きい成分を強調するフォルマント強調処理、音声の調波構造を強調するピッチ強調処理、又は音響信号の周波数特性を変更するイコライザ処理のいずれかの処理である
ことを特徴とする請求項4又は5に記載の音響信号処理装置。 - 請求項1から7のいずれか1項に記載の音響信号処理装置と、
前記第2の音響信号をアナログデジタル変換することにより、デジタル信号を生成するアナログデジタル変換部と、
前記第1の音響信号をデジタルアナログ変換することにより、アナログ信号を生成するデジタルアナログ変換部と
を備える
ことを特徴とするハンズフリー通話装置。 - 遠端側から入力される受話音声の第1の音響信号を分析して分析用音響パラメータを生成し、
第1の参照データを用いて前記分析用音響パラメータを分析することにより、パラメータ分析結果を生成し、
第2の参照データを用いて、前記パラメータ分析結果から、近端側から入力される送話音声の第2の音響信号を補正するための制御信号を生成し、
前記制御信号に基づいて、前記第2の音響信号の補正を行う、
音響信号処理方法。
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