JP7124532B2 - 集音拡声装置、その方法、およびプログラム - Google Patents
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Description
図3は第一実施形態に係る集音拡声装置の機能ブロック図を、図4はその処理フローを示す。
雑音レベル推定部111は、集音信号XFを入力とし、集音信号XFに含まれる雑音成分の大きさの推定値である雑音レベルNFを求め(S111)、出力する。以下では、周波数毎、フレーム毎の処理であることを明示するために集音信号XF、雑音レベルNFをそれぞれXF(ω,n),NF(ω,n)と表す。なお、ωは周波数を表し、nはフレーム番号を表す。
ZF(ω,n)=αZF(ω,n-1)+(1-α)|XF(ω,n)| (1)
または
ZF(ω,n)=αZF(ω,n-1)+(1-α)|XF(ω,n)|2 (2)
NF(ω,n)=Z(ω,n) for NF(ω,n-1)≧Z(ω,n)
NF(ω,n)=uZ(ω,n-1) for NF(ω,n-1)<Z(ω,n)
制御部120は、集音信号XFと雑音レベルNFとを入力とし、(i)雑音レベルNFが所定の閾値以下または閾値よりも小さいときに、集音信号XFをスピーカ92Rに出力する(S120-1のYES、S120-2)。
以上の構成により、スピーカ92Rから音を再生すべきでないほど騒音が大きい場合に、拡声機能を停止できる。
本実施形態では、前席の音声をマイク91Fで集音して後席のスピーカ92Rで再生する構成について説明したが、図2の後席の音声をマイク91Rで集音して前席のスピーカ92Fで再生する構成においても同様に適用してもよい。なお、以降で説明する実施形態においても同様である。
第一実施形態と異なる部分を中心に説明する。
制御部220は、集音信号XFと音楽信号のレベルを入力とし、(i)音楽信号のレベルが所定の閾値以下または閾値よりも小さいときに、集音信号XFをスピーカ92Rに出力する(S220-1のYES、S220-2)。
以上の構成により、オーディオを大音量で聞いている場合など、明らかに車内の同乗者と会話する環境でない場合に、拡声機能を自動でOFFすることができる。
第一実施形態と異なる部分を中心に説明する。
制御部320は、集音信号XFと開閉状態を示す情報を入力とし、(i)車両の開口部に配置される開閉手段が開口部を閉じている場合には、集音信号XFをスピーカ92Rに出力する(S320-1のYES、S320-2)。
以上の構成により、マイクに風があたることによる大音量のノイズがスピーカから出るのを防止できる。そのため、スピーカから再生するか否かの判断に利用する開閉手段は、その開閉手段が開いていることで、マイクに風があたるものを利用すればよい。また、複数の開閉手段の開閉状態を利用する場合には、各開閉手段が開いていることで大音量のノイズがスピーカから出るのであれば論理和を用いればよいし(複数の開閉手段の何れか一つが開いている場合、音の経路を遮断する)、2つ以上の開閉手段が同時に開いている場合にのみ大音量のノイズがスピーカから出るのであれば、論理積を用いればよい(所定の複数の開閉手段が同時に開いている場合、音の経路を遮断する)。
第一実施形態と異なる部分を中心に説明する。
相関取得部411は、集音信号XF=[XF,1,XF,2,…,XF,M]を入力とし、M個の集音信号XF,m間の相関を求め、出力する。m=1,2,…,Mである。例えば、M個の集音信号XF,m間の相関係数を計算し、出力する。
制御部420は、集音信号XFとM個の集音信号XF,m間の相関を入力とし、(i)相関が高い場合、集音信号XFをスピーカ92Rに出力する(S420-1のYES、S420-2)。
以上の構成により、マイクに風があたることによる大音量のノイズがスピーカから出るのを防止できる。
第一実施形態と異なる部分を中心に説明する。
雑音レベル推定部511は、集音信号XFを入力とし、集音信号XFのレベルを求め(S511)、出力する。集音信号XFのレベルとしては、集音信号XFの絶対値またはパワー、それらを時間平滑化したもの等が考えられる。
制御部420は、集音信号XFとそのレベルを入力とし、(i)集音信号のレベルが所定の閾値以下または閾値よりも小さいときに、集音信号XFをスピーカ92Rに出力する(S520-1のYES、S520-2)。
以上の構成により、マイクを手でこすったり、風があたったり、ドアの開け閉めの音など、マイクに入力される音が非常に大きい場合に、マイクからスピーカへの音の経路を遮断し、大音量のノイズがスピーカから出るのを防止できる。
本発明は上記の実施形態及び変形例に限定されるものではない。例えば、上述の各種の処理は、記載に従って時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されてもよい。その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
また、上記の実施形態及び変形例で説明した各装置における各種の処理機能をコンピュータによって実現してもよい。その場合、各装置が有すべき機能の処理内容はプログラムによって記述される。そして、このプログラムをコンピュータで実行することにより、上記各装置における各種の処理機能がコンピュータ上で実現される。
Claims (5)
- 車両に搭載される集音拡声装置であって、
前記車両内には少なくとも集音位置と拡声位置とが想定され、
(i)前記車両の開口部に配置される開閉手段が前記開口部を閉じている場合には前記集音位置から発せられる音を集音するマイクから得られる集音信号に基づく音響信号が、スピーカから前記拡声位置において再生されるように制御し、(ii)前記開口部を開いている場合には前記音響信号が前記スピーカから再生されないように制御することで拡声機能を停止させる制御部とを含む、
集音拡声装置。 - 車両に搭載される集音拡声装置であって、
前記車両内には少なくとも集音位置と拡声位置とが想定され、
前記集音位置から発せられる音を集音するマイクから得られる集音信号のレベルを求める集音信号レベル計算部と、
(i)前記集音信号のレベルが所定の閾値以下または前記閾値よりも小さいときに、前記集音信号に基づく音響信号が、スピーカから前記拡声位置において再生されるように制御し、(ii)前記集音信号のレベルが前記閾値よりも大きいまたは前記閾値以上のときに、前記音響信号が前記スピーカから再生されないように制御することで拡声機能を停止させる制御部とを含む、
集音拡声装置。 - 車両に搭載される集音拡声装置を用いる集音拡声方法であって、
前記車両内には少なくとも集音位置と拡声位置とが想定され、
前記集音拡声装置が、(i)前記車両の開口部に配置される開閉手段が前記開口部を閉じている場合には前記集音位置から発せられる音を集音するマイクから得られる集音信号に基づく音響信号が、スピーカから前記拡声位置において再生されるように制御し、(ii)前記開口部を開いている場合には前記音響信号が前記スピーカから再生されないように制御することで拡声機能を停止させる制御ステップとを含む、
集音拡声方法。 - 車両に搭載される集音拡声装置を用いる集音拡声方法であって、
前記車両内には少なくとも集音位置と拡声位置とが想定され、
前記集音拡声装置が、前記集音位置から発せられる音を集音するマイクから得られる集音信号のレベルを求める集音信号レベル計算ステップと、
前記集音拡声装置が、(i)前記集音信号のレベルが所定の閾値以下または前記閾値よりも小さいときに、前記集音信号に基づく音響信号が、スピーカから前記拡声位置において再生されるように制御し、(ii)前記集音信号のレベルが前記閾値よりも大きいまたは前記閾値以上のときに、前記音響信号が前記スピーカから再生されないように制御することで拡声機能を停止させる制御ステップとを含む、
集音拡声方法。 - 請求項1から請求項2の何れかの集音拡声装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
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