JP7279897B2 - 信号処理装置、マイクロホン装置、信号処理方法及びプログラム - Google Patents

信号処理装置、マイクロホン装置、信号処理方法及びプログラム Download PDF

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Description

本発明は、信号処理装置、マイクロホン装置、信号処理方法及びプログラムに関する。
特許文献１には、マイクロホンが集音した音をバンドパスフィルタに通して、補聴器を装着している者による骨振動の音声を抽出する技術が開示されている。
特開２００９－２１２７１５号公報
特許文献１には、空気の伝導による音と骨の伝導による音の特徴量を相違に基づいて、ユーザの音声を抽出する技術が開示されている。しかしながら、上記技術は、汎用性が高いとは言えない場合がある。
本発明の目的は、上述した課題を解決する信号処理装置、マイクロホン装置、信号処理方法及びプログラムを提供することにある。
本発明に係る信号処理装置は、ユーザの外耳道に挿入される第１マイクの出力に基づく第１信号と、前記外耳道の外部に位置する第２マイクの出力に基づく第２信号との関係が、前記第１信号が示す音圧レベルが前記第２信号が示す音圧レベルより大きいという第１条件を満たすか否かを判定する判定手段と、前記第１条件が満たされると判定された場合に、音の信号の送信に関する処理を開始し、前記第１条件が満たされなくなった後も、前記第１信号が示す音圧レベルが第１閾値以上であるという第２条件が満たされる間は前記処理を継続する信号送信手段と、を備える。
本発明に係るマイクロホン装置は、ユーザの外耳道に挿入される第１部分と、前記外耳道の外部に位置する第２部分とを有し、前記ユーザの耳に装着されるケースと、前記ケースの第１部分に設けられた第１マイクと、前記ケースの第２部分に設けられた第２マイクと、前記第１マイクから出力される第１信号と前記第２マイクから出力される第２信号との関係が、前記第１信号が示す音圧レベルが前記第２信号が示す音圧レベルより大きいという第１条件を満たす場合に音の信号の送信に関する処理を開始し、前記第１条件が満たされなくなった後も、前記第１信号が示す音圧レベルが第１閾値以上であるという第２条件が満たされる間は前記処理を継続する制御手段と、を備える。
本発明に係る信号処理方法は、ユーザの外耳道に挿入される第１マイクから出力される第１信号と、前記外耳道の外部に位置する第２マイクから出力される第２信号との関係が、前記第１信号が示す音圧レベルが前記第２信号が示す音圧レベルより大きいという第１条件を満たすか否かを判定することと、前記第１条件が満たされると判定された場合に、音の信号の送信に関する処理を開始し、前記第１条件が満たされなくなった後も、前記第１信号が示す音圧レベルが第１閾値以上であるという第２条件が満たされる間は前記処理を継続することと、を含む。
本発明に係るプログラムは、コンピュータを、ユーザの外耳道に挿入される第１マイクから出力される第１信号と、前記外耳道の外部に位置する第２マイクから出力される第２信号との関係が、前記第１信号が示す音圧レベルが前記第２信号が示す音圧レベルより大きいという第１条件を満たすか否かを判定することと、前記第１条件が満たされると判定された場合に、音の信号の送信に関する処理を開始し、前記第１条件が満たされなくなった後も、前記第１信号が示す音圧レベルが第１閾値以上であるという第２条件が満たされる間は前記処理を継続することと、として実行させる。
上記態様のうち少なくとも１つの態様によれば、ユーザの音声の抽出に関する汎用性を高めることができる。
一実施形態に係るマイクロホン装置の使用例を示す図である。 一実施形態に係るマイクロホン装置の構成を示す図である。 一実施形態に係るマイクロホン装置の動作を示すフローチャートである。 一実施形態に係るマイクロホン装置の構成を示す図である。 一実施形態に係るマイクロホン装置の動作を示すフローチャートである。 一実施形態に係るマイクロホン装置の構成を示す図である。 一実施形態に係るフィルタ構成係数を示す図である。 一実施形態に係るマイクロホン装置の動作を示すフローチャートである。 一実施形態に係るマイクロホン装置の構成を示す図である。 一実施形態に係るフィルタ保存装置の構成を示す図である。 一実施形態に係るマイクロホン装置の動作を示すフローチャートである。 一実施形態に係るマイクロホン装置の構成を示す図である。 一実施形態に係るフィルタ保存装置及び外部装置の構成を示す図である。 一実施形態に係るマイクロホン装置の構成を示す図である。 一実施形態に係るマイクロホン装置の動作を示すフローチャートである。 一実施形態に係るマイクロホン装置の構成を示す図である。 一実施形態に係る外部装置の構成を示す図である。 一実施形態に係るマイクロホン装置の動作を示すフローチャートである。 一実施形態に係るマイクロホン装置の構成を示す図である。 一実施形態に係るマイクロホン装置の動作を示すフローチャートである。 一実施形態に係るマイクロホン装置の動作を示すフローチャートである。 一実施形態に係るマイクロホン装置の構成を示す図である。 一実施形態に係るマイクロホン装置の動作を示すフローチャートである。 一実施形態に係るマイクロホン装置の構成を示す図である。 一実施形態に係るマイクロホン装置の動作を示すフローチャートである。 基本構成に係る信号処理装置の構成を示す図である。 少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。
〈第１の実施形態〉
《マイクロホン装置の使用例》
以下、第１の実施形態に係るマイクロホン装置１の使用例について説明する。
図１は、第１の実施形態に係るマイクロホン装置１の使用例を示す図である。マイクロホン装置１は、集音した音を電気信号に変換して、電気信号を外部に送信する。マイクロホン装置１が集音する音の例としては、ユーザＵが発する音声（ユーザＵの自然発生音）が挙げられる。なお、マイクロホン装置１は、上記機能に加えて、外部から受信した電気信号を音に変換し、変換した音を送出しても良い。
図１に示す使用例では、マイクロホン装置１を装着したユーザＵをユーザＵ１と称する。また、図１に示す使用例では、マイクロホン装置１を装着していないユーザＵをユーザＵ２と称する。なお、以下において、ユーザＵ１とユーザＵ２を区別しない場合は、「ユーザＵ」と称する。
マイクロホン装置１はユーザＵ１に身体に装着される。図１に示すように、マイクロホン装置１ＡはユーザＵ１の右側の耳に装着される。また、マイクロホン装置１ＢはユーザＵ１の左側の耳に装着される。マイクロホン装置１Ａとマイクロホン装置１Ｂは同様の構成である。以下では、マイクロホン装置１Ａとマイクロホン装置１Ｂとを区別しない場合は、「マイクロホン装置１」と称する。なお、図１に示すマイクロホン装置１の形態は一例である。また、図１に示すマイクロホン装置１の装着の態様は一例である。
マイクロホン装置１は移動体端末などと有線又は無線で接続する。移動体端末の例としては、スマートフォン３と、タブレット端末と、またはボイスレコーダーなどが挙げられる。図１に示す使用例において、マイクロホン装置１は、集音した音を電気信号に変換してスマートフォン３に送信する。
スマートフォン３は、マイクロホン装置１から受信した電気信号を、スマートフォン３が備える記憶部（図示しない）に記録する。これにより、ユーザＵ１は音声をスマートフォン３に録音することができる。
《マイクロホン装置の構成》
以下、マイクロホン装置１の詳細な構成について説明する。
図２は、マイクロホン装置１の詳細な構成を示す図である。マイクロホン装置１は、ケース１０と、第１マイク１１と、第２マイク１２と、判定部１３と、検知部１４と、信号送信部１５を備える。判定部１３と、検知部１４及び信号送信部１５を合わせて制御部１６と称する。制御部１６は制御手段の一例である。また、制御部１６は信号処理装置の一例である。
なお、図２に示す実線の矢印は信号送信部１５に係る電気信号の流れを示す。図２に示す点線の矢印は判定部１３に係る電気信号の流れを示す。
ケース１０はマイクロホン装置１の筐体である。ケース１０はユーザＵ１の耳に装着される。ケース１０は、ユーザＵ１の外耳道に挿入される第１部分Ａと、ユーザＵ１の外耳道の外部に位置する第２部分Ｂを有する。ケース１０を構成する素材の例としては、合成樹脂と、金属と、木材と、セラミックなどが挙げられる。マイクロホン装置１が集音する音又は送出する音の種別などに基づいて、ケース１０を構成する素材が選択される。なお、ケース１０の形態は図２に示すものに限定されない。
第１マイク１１は空気の伝導により音を集音する装置である。第１マイク１１はケース１０の第１部分Ａに設けられる。第１マイク１１が第１部分Ａにおいて設けられる位置は図２に示す例に限られない。第１マイク１１は伝導された空気の振動を機械的振動に変換する。第１マイク１１は変換した機械的振動を電気信号に変換する。これにより、第１マイク１１は空気により伝導された音を電気信号に変換する。図１の使用例において、第１マイク１１が生じさせる電気信号の種類は以下の２つがある。
ユーザＵ１が音声を発したとする。この場合、ユーザＵ１の頭蓋骨及び筋肉などが振動するため、ユーザＵ１の耳の軟骨などに振動が伝わる。ユーザＵ１の耳の軟骨などが振動することにより、ユーザＵ１の外耳道内部の空気が振動する。そのため、第１マイク１１はユーザＵ１が発する音声を集音することができる。この時、第１マイク１１が集音した音に基づいて、第１マイク１１が生じさせる電気信号をＩＳ１とする。
他方、ユーザＵ１が音声を発することにより、ユーザＵ１の周辺の空気が振動する。この空気の振動により、第１マイク１１はユーザＵ１が発する音声を集音することができる。この時に第１マイク１１が集音した音に基づいて、第１マイク１１が生じさせた電気信号をＩＳ２とする。振動を伝導する伝導ルートの長さなどの相違により、ＩＳ１がＩＳ２より先に生ずる。
第１マイク１１は、生じさせた電気信号を判定部１３と検知部１４に送信する。第１マイク１１から出力される電気信号を第１信号と称する。すなわち、ＩＳ１及びＩＳ２は第１信号である。
第２マイク１２は空気の伝導により音を集音する装置である。第２マイク１２はケース１０の第２部分Ｂに設けられる。第２マイク１２が第２部分Ｂにおいて設けられる位置は図２に示す例に限られない。第２マイク１２は伝導された空気の振動を機械的振動に変換する。第２マイク１２は変換した機械的振動を電気信号に変換する。これにより、第２マイク１２は空気により伝導された音を電気信号に変換する。図１の使用例において、第２マイク１２が生じさせる電気信号の種類は以下の２つがある。
ユーザＵ１が音声を発したとする。この場合、ユーザＵ１の頭蓋骨及び筋肉などが振動するため、ユーザＵ１の耳の軟骨などに振動が伝わる。ユーザＵ１の耳の軟骨などが振動することにより、ユーザＵ１の外耳道内部の空気が振動する。その後、外耳道内部の空気の振動により、外耳道の外部の空気が振動する。これにより、第２マイク１２はユーザＵ１が発する音声を集音することができる。この時、第２マイク１２が集音した音に基づいて、第２マイク１２が生じさせる電気信号をＯＳ１とする。
他方、ユーザＵ１が音声を発することにより、ユーザＵ１の周辺の空気が振動する。この空気の振動により、第２マイク１２はユーザＵ１が発する音声を集音することができる。この時に第２マイク１２が集音した音に基づいて、第２マイク１２が生じさせた電気信号をＯＳ２とする。振動を伝導する伝導ルートの長さなどの相違により、ＯＳ１がＯＳ２より先に生ずる。
第２マイク１２は、生じさせた電気信号を判定部１３に送信する。第２マイク１２から出力される電気信号を第２信号と称する。すなわち、ＯＳ１及びＯＳ２は第２信号である。
ユーザＵ１が音声を発した後、ＩＳ１、ＩＳ２、ＯＳ１、ＯＳ２のうち一番早く生じる電気信号はＩＳ１である。なぜなら、ＩＳ１は、一番短い伝導ルートにより生ずる電気信号であるためである。
空気の振動により伝導された音は、頭蓋骨及び筋肉などの振動により伝導された音より音圧レベルが大きい。そのため、ＩＳ２又はＯＳ２が示す音圧レベルは、ＩＳ１又はＯＳ１が示す音圧レベルより大きい。また、ＯＳ２が生じる第２マイク１２の位置と音を発するユーザＵ１の口との距離は、ＩＳ２が生じる第１マイク１１の位置と音を発するユーザＵ１の口との距離より短い。そのため、ＯＳ２が示す音圧レベルはＩＳ２が示す音圧レベルより大きい。上記の理由により、電気信号が示す音圧レベルは、ＩＳ１、ＩＳ２、ＯＳ１、ＯＳ２のうち、ＯＳ２が一番大きい。
《制御部の構成》
以下、制御部の構成について説明する。
判定部１３は、第１信号と第２信号との関係が第１条件を満たすか否かを判定する。上記第１条件とは、第１信号が示す音圧レベルが、第２信号が示す音圧レベルより大きいことである。判定部１３は判定手段の一例である。ユーザＵ１が音声を発した後における判定部１３の動作を以下に説明する。
ユーザＵ１が音声を発すると、第１マイク１１がＩＳ１を出力する。その後、第２マイク１２がＯＳ１を出力する。ＩＳ１に係る音の伝導ルートは、ＯＳ１に係る音の伝導ルートにより短い。そのため、第１信号が示す音圧レベルは、第２信号が示す音圧レベルより大きい。これにより、判定部１３は、第１信号と第２信号との関係が第１条件を満たすと判定する。
その後、第２マイク１２がＯＳ２を出力する。この時、判定部１３が受信する第１信号はＩＳ１である。判定部１３が受信する第２信号は、ＯＳ１及びＯＳ２となる。そのため、第１信号が示す音圧レベルは第２信号が示す音圧レベルより大きくない。そのため、判定部１３は、第１信号と第２信号との関係が第１条件を満たしていないと判定する。
その後、第１マイク１１がＩＳ２を出力する。この時、判定部１３が受信する第１信号はＩＳ１及びＩＳ２である。また、判定部１３が受信する第２信号はＯＳ１及びＯＳ２である。そのため、第１信号が示す音圧レベルは第２信号が示す音圧レベルより大きくない。そのため、判定部１３は、第１信号と第２信号との関係が第１条件を満たしていないと判定する。
すなわち、ユーザＵ１が音声を発すると、判定部１３は以下のような動作を示す。最初に生じるＩＳ１及びＯＳ１に基づいて、判定部１３は第１信号と第２信号との関係が第１条件を満たすと判定する。その後、判定部１３はＯＳ２も受信する。これにより、判定部１３は、第１信号と第２信号との関係が第１条件を満たしていないと判定する。上記第１条件は、第１信号が第２信号よりも大きいことである。
検知部１４は、第１信号が示す音圧レベルが第１閾値以上であるか否かを判定する。検知部１４は検知手段の一例である。第１閾値は予め設定される値であり、有音検知のための閾値である。例えば、ユーザＵ１が音声を発していない場合、検知部１４は、第１信号が示す音圧レベルが第１閾値以下であると判定する。
なお、検知部１４は、第１信号のうち、人の音声に係る音圧レベルが所定閾値以上であるか否かを判定しても良い。
信号送信部１５は、第１条件が満たされると判定された場合に、第１信号の送信に関する処理を開始し、第１条件が満たされなくなった後も、第２条件が満たされる間は処理を継続する。信号送信部１５は信号送信手段の一例である。上記第２条件とは、検知部１４により、第１信号が示す音圧レベルが第１閾値以上であると判定されることである。例えば、ユーザＵ１が音声を発している場合、検知部１４は第１信号が示す音圧レベルが第１閾値以上であると判定する。すなわち、ユーザＵ１が音声を発している場合、第２条件は満たされる。
図１に示す使用例の場合、信号送信部１５はスマートフォン３に第１信号を送信する。
《マイクロホン装置の動作》
以下、第１の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作について説明する。
図３は、ユーザＵ１が音声を発した場合における、マイクロホン装置１の動作を示すフローチャートである。
ユーザＵ１が音声を発する。ユーザＵ１の頭蓋骨及び筋肉などの振動によりユーザＵ１の外耳道の内部の空気が振動する。これにより、第１マイク１１はＩＳ１を判定部１３と検知部１４に出力する（ステップＳ１）。
その後、ユーザＵ１の外耳道の外部の空気が振動する。これにより、第２マイク１２はＯＳ１を判定部１３に出力する（ステップＳ２）。
判定部１３は、第１信号と第２信号との関係が第１条件を満たすと判定する（ステップＳ３）。ＩＳ１が示す音圧レベルがＯＳ１が示す音圧レベルより大きいため、判定部１３は第１条件を満たすと判定する。
ステップＳ３により第１条件を満たすと判定されたため、信号送信部１５は第１信号のスマートフォン３への送信を開始する（ステップＳ４）。
ユーザＵ１から空気の伝導により、第２マイク１２はＯＳ２を判定部１３に出力する（ステップＳ５）。
ユーザＵ１から空気の伝導により、第１マイク１１はＩＳ２を判定部１３と検知部１４に出力する（ステップＳ６）。
上記の動作により、マイクロホン装置１はユーザＵ１の音声をスマートフォン３に送信することができる。
なお、ステップＳ４で開始された送信は、第２条件を満たす間は継続される。他方、ユーザＵ１が音声を発することを止めると、第２条件を満たさなくなる。この場合、ステップＳ４で開始された送信は停止される。
なお、図１に示す使用例において、ユーザＵ２が音声を発した場合、マイクロホン装置１は以下のように動作する。
ユーザＵ１が音声を発する場合とは異なり、ユーザＵ２が発した音声に基づいては、頭蓋骨及び筋肉の振動を介して伝導されるＩＳ１及びＯＳ１のような電気信号が生じない。ユーザＵ２が発した音声は空気によりユーザＵ１に伝導される。第２マイク１２が先にユーザＵ２の音声を集音して第２信号を出力する。その後、第１マイク１１がユーザＵ２の音声を集音して第１信号を出力する。この場合、第２信号に係る伝導ルートは第１信号に係る伝導ルートより短い。そのため、第２信号が示す音圧レベルは第１信号が示す音圧レベルより大きい。これにより、ユーザＵ２は音声を発しても、判定部１３は第１信号と第２信号との関係が第１条件を満たしていないと判定する。判定部１３の判定により、信号送信部１５がユーザＵ２の音声をスマートフォン３に送信することは無い。
このように、マイクロホン装置１は、ユーザＵ１の音声を集音して送信し、ユーザＵ２の音声は送信しない。すなわち、マイクロホン装置１は、マイクロホン装置１を装着したユーザＵ１の音声を抽出して送信することができる。
《作用・効果》
本発明に係る信号処理装置は、ユーザＵの外耳道に挿入される第１マイク１１の出力に基づく第１信号と、外耳道の外部に位置する第２マイク１２の出力に基づく第２信号との関係が第１条件を満たすか否かを判定する判定手段と、第１条件が満たされると判定された場合に、音の信号の送信に関する処理を開始し、第１条件が満たされなくなった後も、第１条件とは異なる第２条件が満たされる間は処理を継続する信号送信手段を備える。
信号処理装置は、第１条件と、第２条件とに基づいて、音の信号の送信に関する処理を開始し、継続する。これにより、信号処理装置は、ユーザＵの音声の抽出に関する汎用性を高めることができる。
また、信号処理装置の第１信号は、空気の伝導により第１マイク１１が集音した音に基づいて出力され、第２信号は、空気の伝導により第２マイク１２が集音した音に基づいて出力される。
信号処理装置は、空気の伝導により集音した音に基づいて、音の信号の送信に関する処理を開始し、継続する。そのため、信号処理装置は、第１マイク１１又は第２マイク１２が骨の伝導により集音するマイクでなくても、ユーザＵの音声を抽出することができる。これにより、信号処理装置は、ユーザＵの音声の抽出に関する汎用性を高めることができる。
また、信号処理装置における第１条件とは、第１信号が示す音圧レベルが、第２信号が示す音圧レベルより大きいことである。
信号処理装置は、第１信号が示す音圧レベル及び第２信号が示す音圧レベルに基づいて、音の信号の送信に関する処理を開始し、継続する。これにより、信号処理装置は、ユーザＵの音声の抽出に関する汎用性を高めることができる。
また、信号処理装置は、第１信号が示す音圧レベルが予め設定された第１閾値以上であるか否かを判定する検知手段をさらに備え、第２条件とは、検知手段により、第１信号が示す音圧レベルが第１閾値以上であると判定されることをいい、信号送信手段は、第１条件が満たされると判定された場合に、第１信号の送信に関する処理を開始し、第１条件が満たされなくなった後も、第２条件が満たされる間は処理を継続する。
信号処理装置は、検知手段により第１信号が示す音圧レベルが第１閾値以上であると判定された場合に、第１信号の送信を開始する。すなわち、信号処理装置は、検知手段が有音区間の始端を検知した場合、第１信号の送信を開始する。これにより、信号処理装置は、ユーザＵの音声の抽出に関する汎用性を高めることができる。
本発明に係るマイクロホン装置１は、ユーザＵの外耳道に挿入される第１部分Ａと、外耳道の外部に位置する第２部分Ｂとを有し、ユーザＵの耳に装着されるケース１０と、ケース１０の第１部分Ａに設けられた第１マイク１１と、ケース１０の第２部分Ｂに設けられた第２マイク１２と、第１マイク１１から出力される第１信号と第２マイク１２から出力される第２信号との関係が第１条件を満たす場合に音の信号の送信に関する処理を開始し、第１条件が満たされなくなった後も、第１条件とは異なる第２条件が満たされる間は処理を継続する制御手段を備える。
マイクロホン装置１は、第１条件と、第２条件とに基づいて、音の信号の送信に関する処理を開始し、継続する。これにより、マイクロホン装置は、ユーザＵの音声の抽出に関する汎用性を高めることができる。
本発明に係る信号処理方法は、ユーザＵの外耳道に挿入される第１マイク１１から出力される第１信号と、外耳道の外部に位置する第２マイク１２から出力される第２信号との関係が第１条件を満たすか否かを判定することと、第１条件が満たされると判定された場合に、音の信号の送信に関する処理を開始し、第１条件が満たされなくなった後も、第１条件とは異なる第２条件が満たされる間は処理を継続することを含む。
信号処理方法を用いると、第１条件と、第２条件とに基づいて、音の信号の送信に関する処理を開始し、継続することができる。これにより、信号処理方法を用いるユーザＵは、ユーザＵの音声を汎用性高く抽出することができる。
本発明に係るプログラムは、コンピュータを、ユーザＵの外耳道に挿入される第１マイク１１から出力される第１信号と、外耳道の外部に位置する第２マイク１２から出力される第２信号との関係が第１条件を満たすか否かを判定することと、第１条件が満たされると判定された場合に、音の信号の送信に関する処理を開始し、第１条件が満たされなくなった後も、第１条件とは異なる第２条件が満たされる間は処理を継続することとして実行させる。
プログラムを実行させると、第１条件と、第２条件とに基づいて、音の信号の送信に関する処理を開始し、継続することができる。これにより、プログラムを実行させるユーザＵは、ユーザＵの音声を汎用性高く抽出することができる。
＜第２の実施形態＞
以下、第２の実施形態に係るマイクロホン装置１について説明する。
第２の実施形態に係るマイクロホン装置１は、ノイズキャンセル部１７と、シグナルキャンセル部１８をさらに備える。第２の実施形態に係るマイクロホン装置１は、ノイズを除去した上で、ユーザＵの音声を抽出してスマートフォン３に送信する。
第２の実施形態に係るマイクロホン装置１の使用例は、図１に示す使用例と同様である。
《マイクロホン装置の構成》
図４は、マイクロホン装置１の詳細な構成を示す図である。マイクロホン装置１は、ケース１０と、第１マイク１１と、第２マイク１２と、判定部１３と、検知部１４と、信号送信部１５と、ノイズキャンセル部１７と、シグナルキャンセル部１８を備える。第２の実施形態において、判定部１３と、検知部１４と、信号送信部１５と、ノイズキャンセル部１７と、シグナルキャンセル部１８を合わせて制御部１６と称する。
なお、図４に示す実線の矢印は信号送信部１５に係る電気信号の流れを示す。図４に示す点線の矢印は判定部１３に係る電気信号の流れを示す。
第２の実施形態に係るマイクロホン装置１は、ノイズの有る環境で使用される。ノイズとは、マイクロホン装置１を装着するユーザＵ１以外の者又は物から生ずる音などを称する。ノイズの例としては、ユーザＵ２が発した音声などが挙げられる。なお、上記ノイズの定義はマイクロホン装置１を使用する環境により変わり得る。
第１マイク１１が集音するノイズに基づいて、第１マイク１１が出力する電気信号をＩＮと称する。また、第２マイク１２が集音するノイズに基づいて、第２マイク１２が出力する電気信号をＯＮと称する。
第１の実施形態とは異なり、第２の実施形態に係る第２マイク１２はノイズキャンセル部１７及びシグナルキャンセル部１８に出力する。
ユーザＵ１の外部で発したノイズからの伝導ルートの相違により、ＯＮが示す音圧レベルはＩＮが示す音圧レベルより大きい。そのため、第１マイク１１及び第２マイク１２が出力する電気信号をそのまま用いると、判定部１３により第１条件が満たされるとの判定は行われない。
ノイズキャンセル部１７は、第１マイク１１から出力される信号から外部のノイズを除去する。ノイズキャンセル部１７はノイズキャンセル手段の一例である。
第１信号は、ノイズキャンセル部１７により外部のノイズが除去された信号である。
ノイズキャンセル部１７は、固定フィルタを用いて外部のノイズを除去する。固定フィルタはノイズキャンセル関数ｆ１を用いる。ノイズキャンセル関数ｆ１（以下、ｆ１と称する）は、ＩＮと、ｆ１によりフィルタリングされたＯＮが同様になるように、予め設定される。ノイズキャンセル部１７は第２マイク１２からＯＮを含めた電気信号を受信する。ノイズキャンセル部１７の固定フィルタによりフィルタリングされた電気信号が、ノイズキャンセル部１７から出力される。ノイズキャンセル部１７から出力された電気信号に基づいて、第１マイク１１が出力する電気信号から外部のノイズであるＩＮが除去される。このようなノイズの除去はマイクロホン装置１が備える加算器などにより実現される。検知部１４はＩＮが除去された電気信号を受信する。
外部のノイズが存在する環境においても、検知部１４はＩＮが除去された電気信号を受信することができる。また、信号送信部１５はＩＮが除去された電気信号をスマートフォン３に送信することができる。すなわち、マイクロホン装置１は外部のノイズが存在する環境においても、ユーザＵ１が発した音声を抽出して送信することができる。
シグナルキャンセル部１８は、第２マイク１２から出力される信号から所定の音を除去する。シグナルキャンセル部１８は、シグナルキャンセル手段の一例である。
第２信号は、シグナルキャンセル部１８により所定の音が除去された信号である。上記所定の音の一例としては、外部のノイズ以外の音、ユーザＵ１の音声などが挙げられる。なお、所定の音は、上記の一例に限られない。
シグナルキャンセル部１８は固定フィルタを用いて所定の音を除去する。固定フィルタはシグナルキャンセル関数ｇ１を用いる。シグナルキャンセル関数ｇ１（以下、ｇ１と称する）は、第２マイク１２から受信する電気信号からＯＳ１を除去できるように、外部のノイズが小さい環境で予め設定される。シグナルキャンセル部１８はフィルタリングした電気信号を判定部１３に送信する。このように、マイクロホン装置１は、シグナルキャンセル部１８によるフィルタリングを行い、目的信号を加えることにより、第２マイク１２が出力する電気信号からＯＳ１を除去できる。
判定部１３は、第１マイク１１が出力する電気信号からＩＮが除去された電気信号と、第２マイク１２が出力する電気信号からＯＳ１を除去された電気信号に基づいて、判定を行う。これにより、ユーザＵ１が音声を発すると、外部のノイズが存在する環境においても、第１信号と第２信号との関係が第１条件を満たすことになる。そのため、マイクロホン装置１はユーザＵ１の音声をスマートフォン３に送信することができる。
《マイクロホン装置の動作》
以下、第２の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作について説明する。
図５は、ユーザＵ１が音声を発した場合における、マイクロホン装置１の動作を示すフローチャートである。
ユーザＵ１が音声を発する。ユーザＵ１の頭蓋骨及び筋肉などの振動によりユーザＵ１の外耳道の内部の空気が振動する。また、外部のノイズによりユーザＵ１の外耳道の内部の空気が振動する。これにより、第１マイク１１はＩＳ１とＩＮを判定部１３と検知部１４に出力する（ステップＳ１１）。
その後、ユーザＵ１の外耳道の外部の空気が振動する。また、外部のノイズによりユーザＵ１の外耳道の外部の空気が振動する。これにより、第２マイク１２はＯＳ１及びＯＮをノイズキャンセル部１７及びシグナルキャンセル部１８に出力する（ステップＳ１２）。
ノイズキャンセル部１７が第２マイク１２から電気信号を受信してフィルタリングする。その後、フィルタリングされた電気信号により、第１マイク１１が出力する電気信号から外部のノイズが除去される（ステップＳ１３）。
シグナルキャンセル部１８が第２マイク１２から電気信号を受信してフィルタリングする。これにより、第２マイク１２から出力される電気信号から所定の音が除去される（ステップＳ１４）。
ステップＳ１４の後、ステップＳ３及びステップＳ４については、第１の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作のステップＳ３及びステップＳ４と同様である。
上記の動作により、マイクロホン装置１は外部のノイズの有る環境においても、当該ノイズを除去し、ユーザＵ１の音声を抽出して送信することができる。
《作用・効果》
本発明に係る信号処理装置は、第１マイク１１から出力される信号から外部のノイズを除去するノイズキャンセル手段をさらに備え、第１信号は、ノイズキャンセル手段により外部のノイズが除去された信号である。
信号処理装置は、ノイズキャンセル手段により、第１マイク１１で出力される信号から外部のノイズを除去できる。そのため、信号処理装置は、外部のノイズがある環境においても、外部のノイズが除去された音声を抽出して送信することができる。
また、信号処理装置は、第２マイク１２から出力される信号から所定の音を除去するシグナルキャンセル手段をさらに備え、第２信号は、シグナルキャンセル手段により所定の音が除去された信号である。
信号処理装置は、シグナルキャンセル手段により、第２マイク１２で出力される信号から所定の音を除去できる。そのため、判定手段は所定の音が除去された第２信号に基づいて判定を行うことができる。これにより、信号処理装置は、外部のノイズがある環境においても、第１信号の送信を開始して継続することができる。
〈第３の実施形態〉
以下、第３の実施形態に係るマイクロホン装置１について説明する。
第３の実施形態に係るノイズキャンセル部１７は、固定フィルタの代わりに適応フィルタを用いて外部のノイズを除去する。また、第３の実施形態に係るシグナルキャンセル部１８は、固定フィルタの代わりに適応フィルタを用いて所定の音を除去する。ノイズキャンセル部１７及びシグナルキャンセル部１８の詳細な構成及び動作については、後述する。
第３の実施形態に係るマイクロホン装置１の使用例は、図１に示す使用例と同様である。
第３の実施形態に係るマイクロホン装置１の使用環境には、外部のノイズが存在する。外部のノイズは種類により特徴量が異なる。そのため、固定フィルタを用いて外部のノイズなどを除去すると、ノイズの種類によっては、一部を除去できない場合が生じ得る。第３の実施形態に係るマイクロホン装置１は固定フィルタの代わりに、フィルタが更新される適応フィルタを用いる。これにより、マイクロホン装置１は、外部のノイズの特徴量に対応して異なる処理を行うことにより、外部のノイズなどを除去することができる。
《マイクロホン装置の構成》
以下、第３の実施形態に係るマイクロホン装置１の構成について説明する。
第３の実施形態に係るマイクロホン装置１の構成は、第２の実施形態に係るマイクロホン装置１の構成に、加算器をさらに備える構成である。
なお、図６に示す実線の矢印は信号送信部１５に係る電気信号の流れを示す。図６に示す点線の矢印は判定部１３に係る電気信号の流れを示す。
第３の実施形態に係るノイズキャンセル部１７は、アダプティブノイズキャンセル（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｎｏｉｓｅ Ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ，ＡＮＣ）処理を行う。第２の実施形態に係るノイズキャンセル部１７は、固定フィルタを用いる。固定フィルタが用いるｆ１は予め設定された固定値である。他方、第３の実施形態に係るノイズキャンセル部１７は、適応フィルタを用いる。図７は、フィルタ更新係数を示すグラフである。ノイズキャンセル部１７の適応フィルタは、図７のＡＮＣを示す実線の矢印の更新係数に基づいて、更新される。すなわち、ノイズキャンセル部１７は外部のノイズの特徴量に対応して異なるＡＮＣ処理を行う。
マイクロホン装置１は、適応フィルタによりノイズが除去された音を、スマートフォン３に送信する。
これにより、マイクロホン装置１はユーザＵ１が発する音声を抽出し、外部のノイズの特徴量に対応した処理に基づいて音声を送信することができる。
第３の実施形態に係るシグナルキャンセル部１８は、アダプティブシグナルキャンセル（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｓｉｇｎａｌ Ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ，ＡＳＣ）処理を行う。第２の実施形態に係るシグナルキャンセル部１８は、固定フィルタを用いる。固定フィルタが用いるｇ１は予め設定された固定値である。他方、第３の実施形態に係るシグナルキャンセル部１８は、適応フィルタを用いる。シグナルキャンセル部１８の適応フィルタは、図７のＡＳＣを示す実線の矢印の更新係数に基づいて、更新される。すなわち、シグナルキャンセル部１８は所定の音の特徴量に対応して異なるＡＳＣ処理を行う。
なお、第３の実施形態に係るシグナルキャンセル部１８は、第１信号に基づいて所定の音を除去する。すなわち、シグナルキャンセル部１８は、ノイズキャンセル部１７によりノイズが除去された第１信号に基づいて、アダプティブシグナルキャンセル処理を行う。適用フィルタと音が集音されるタイミングを考慮すると、ＩＳ１をＯＳ１に変換することは可能だが、ＩＮをＯＮに変換することやＩＮをフィルタで削除することは困難であるためである。
《マイクロホン装置の動作》
以下、第３の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作について説明する。
図８は、第３の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作を示すフローチャートである。
ユーザＵ１が音声を発する。ユーザＵ１の頭蓋骨及び筋肉などの振動によりユーザＵ１の外耳道の内部の空気が振動する。また、外部のノイズによりユーザＵ１の外耳道の内部の空気が振動する。これにより、第１マイク１１はＩＳ１とＩＮを判定部１３と検知部１４に出力する（ステップＳ２１）。
その後、ユーザＵ１の外耳道の外部の空気が振動する。また、外部のノイズによりユーザＵ１の外耳道の外部の空気が振動する。これにより、第２マイク１２はＯＳ１及びＯＮをノイズキャンセル部１７及びシグナルキャンセル部１８に出力する（ステップＳ２２）。
ノイズキャンセル部１７が、第１マイク１１及び第２マイク１２から電気信号を受信してフィルタリングする。その後、フィルタリングされた電気信号により第１マイク１１が出力する電気信号から外部のノイズが除去される（ステップＳ２３）。
シグナルキャンセル部１８が第１マイク１１及び第２マイク１２から電気信号などを受信してフィルタリングする。これにより、第２マイク１２から出力される電気信号から所定の音が除去される（ステップＳ２４）。
ステップＳ２４の後、ステップＳ３及びステップＳ４については、第１の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作のステップＳ３及びステップＳ４と同様である。
上記の動作により、マイクロホン装置１は外部のノイズの特徴量に対応する処理を行い、ユーザＵ１の音声を抽出して送信することができる。また、マイクロホン装置１は所定の音に対応して所定の音を除去する処理を行うことができる。
《作用・効果》
本発明に係るマイクロホン装置１のノイズキャンセル手段は、外部のノイズの特徴量に対応して異なる処理を行い、シグナルキャンセル手段は、所定の音の特徴量に対応して異なる処理を行い、第１信号に基づいて所定の音を除去する。
マイクロホン装置１は、外部のノイズの特徴量に対応してノイズを除去する処理を行い、ユーザＵ１の音声を抽出して送信することができる。
〈第４の実施形態〉
以下、第４の実施形態に係るマイクロホン装置１について説明する。
第４の実施形態に係るマイクロホン装置１の構成は、第３の実施形態に係るマイクロホン装置１の構成に、フィルタ保存装置３０を加えた構成である。フィルタ保存装置３０の構成については後述する。
第４の実施形態に係るマイクロホン装置１の使用例は、図１に示す使用例と同様である。
《マイクロホン装置の構成》
以下、第４の実施形態に係るマイクロホン装置１の構成について説明する。図９に示すフィルタ保存装置３０の位置は一例である。
なお、図９に示す実線の矢印は信号送信部１５に係る電気信号の流れを示す。図９に示す点線の矢印は判定部１３に係る電気信号の流れを示す。
《フィルタ保存装置の構成》
以下、フィルタ保存装置３０の構成について説明する。
フィルタ保存装置３０は、ノイズフィルタとシグナルフィルタとを保存する。ノイズフィルタとは、ノイズキャンセル部１７が外部のノイズを除去する際に用いられるフィルタである。また、シグナルフィルタとは、シグナルキャンセル部１８が所定の音を除去する際に用いられるフィルタである。
図１０はフィルタ保存装置３０の構成を示す図である。図１０に示すように、フィルタ保存装置３０は、フィルタ記録部３１と、フィルタ記憶部３２を備える。
フィルタ記録部３１は、ノイズキャンセル部１７からノイズフィルタを取得する。また、フィルタ記録部３１は、シグナルキャンセル部１８からシグナルキャンセルを取得する。フィルタ記録部３１は、取得したノイズフィルタ及びシグナルフィルタをフィルタ記憶部３２に記録する。フィルタ記録部３１は記録手段の一例である。
フィルタ記憶部３２は、ノイズフィルタ及びシグナルフィルタを記憶する。フィルタ記憶部３２は記憶手段の一例である。
ノイズキャンセル部１７は、フィルタ記憶部３２に記憶されているノイズフィルタに基づいてＡＮＣ処理を行う。
シグナルキャンセル部１８は、フィルタ記憶部３２に記憶されているシグナルフィルタに基づいてＡＳＣ処理を行う。
ノイズキャンセル部１７及びシグナルキャンセル部１８は、学習により最適なフィルタを生成する。しかし、ノイズキャンセル部１７及びシグナルキャンセル部１８は、学習のためには多くのデータを必要とする。マイクロホン装置１を使用する時期によっては、ノイズキャンセル部１７及びシグナルキャンセル部１８の学習が十分行われていない場合もある。このような場合、シグナルキャンセル部１８は、ノイズキャンセル部１７により外部のノイズが除去された信号に基づいて学習を行うため、より不十分な学習状態となる。この場合、ノイズキャンセル部１７及びシグナルキャンセル部１８は、外部のノイズ又は所定の音を十分除去できない。
第４の実施形態に係るマイクロホン装置１は、フィルタ保存装置３０に記録されている過去のフィルタの学習情報を用いる。例えば、マイクロホン装置１はマイクロホン装置１の起動時に、フィルタ保存装置と接続してノイズフィルタ及びシグナルフィルタを呼び出す。これにより、マイクロホン装置１はより最適なフィルタを用いて外部のノイズ及び所定の音を除去することができる。
なお、フィルタ保存装置３０は、モデル学習部を備えても良い。モデル学習部はマイクロホン装置１が集音した音を入力変数とし、フィルタ記憶部３２に記憶されているノイズフィルタを目的変数として学習済みモデルＭ１を生成する。また、モデル学習部はマイクロホン装置１が集音した音を入力変数とし、フィルタ記憶部３２に記憶されているシグナルフィルタを目的変数として学習済みモデルＭ２を生成する。モデル学習部は学習済みモデルＭ１及び学習済みモデルＭ２をフィルタ記憶部３２に記録する。
また、フィルタ保存装置３０は、フィルタ特定部を備えても良い。フィルタ特定部はマイクロホン装置１が集音した音を、学習済みモデルＭ１又は学習済みモデルＭ２に入力して、ノイズフィルタ又はシグナルフィルタを特定する。
《マイクロホン装置の動作》
以下、第４の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作について説明する。
図１１は、第４の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作を示すフローチャートである。
マイクロホン装置１を起動させると、ノイズキャンセル部１７はフィルタ記憶部３２からノイズフィルタを呼び出す。また、シグナルキャンセル部１８はフィルタ記憶部３２からシグナルフィルタを呼び出す（ステップＳ３０）。
ステップＳ２１からステップＳ２４までの動作は、第３の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作のステップＳ２１からステップＳ２４までの動作と同様である。
ステップＳ２４の後、ステップＳ３とステップＳ４については、第１の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作と同様である。
《作用・効果》
本発明に係る信号処理装置は、ノイズキャンセル手段が外部のノイズを除去する際に用いるノイズフィルタと、シグナルキャンセル手段が所定の音を除去する際に用いるシグナルフィルタと、を記憶手段に記録する記録手段をさらに備え、ノイズキャンセル手段は、記憶手段に記録されているノイズフィルタに基づいて外部のノイズを除去し、シグナルキャンセル手段は、記憶手段に記録されているシグナルフィルタに基づいて所定の音を除去する。
信号処理装置は、記憶手段に記録されているノイズフィルタ及びシグナルフィルタを用いて、外部のノイズ又は所定の音を除去する。これにより、信号処理装置は、記録されているフィルタに基づいて外部のノイズなどを除去し、ユーザＵの音声を抽出して送信することができる。
〈第５の実施形態〉
以下、第５の実施形態に係るマイクロホン装置１について説明する。
第５の実施形態に係るマイクロホン装置１は、第４の実施形態に係るマイクロホン装置１と異なり、フィルタ記憶部３２を備えない。また、第５の実施形態に係るマイクロホン装置１は外部装置４０と有線又は無線で接続する。外部装置４０の構成については後述する。
第５の実施形態に係るマイクロホン装置１の使用例は、図１に示す使用例と同様である。
《マイクロホン装置の構成》
以下、第５の実施形態に係るマイクロホン装置１の構成について説明する。
図１２はマイクロホン装置１の構成を示す図である。第５の実施形態におけるフィルタ保存装置３０以外のマイクロホン装置１の構成は、第４の実施形態と同様である。なお、図１３は、フィルタ保存装置３０及び外部装置４０の構成を示す図である。
なお、図１２に示す実線の矢印は信号送信部１５に係る電気信号の流れを示す。図１２に示す点線の矢印は判定部１３に係る電気信号の流れを示す。
フィルタ記録部３１は、ノイズキャンセル部１７からノイズフィルタを受信して、ノイズフィルタを外部装置４０に送信する。また、フィルタ記録部３１は、シグナルキャンセル部１８からシグナルフィルタを受信して、シグナルフィルタを外部装置４０に送信する。
ノイズキャンセル部１７は、外部装置４０に記録されているノイズフィルタに基づいて、外部のノイズを除去する。
シグナルキャンセル部１８は、外部装置４０に記録されているシグナルフィルタに基づいて、所定の音を除去する。
なお、第４の実施形態に係るマイクロホン装置１と同様に、装置の起動時に外部装置４０からノイズフィルタ及びシグナルフィルタを呼び出しても良い。
《外部装置の構成》
以下、外部装置４０の構成について説明する。外部装置４０は、ノイズフィルタ及びシグナルフィルタを記憶する装置である。外部装置４０は、外部記憶部４１を備える。
外部装置４０は、フィルタ記録部３１からノイズフィルタ及びシグナルフィルタを受信する。外部装置４０は、受信したノイズフィルタ及びシグナルフィルタを外部記憶部４１に記録する。
外部記憶部４１は、ノイズフィルタ及びシグナルフィルタを記憶する。
これにより、マイクロホン装置１の内部装置を切り変えしなくても、外部記憶部４１の内容を更新することができる。すなわち、マイクロホン装置１のユーザＵは、外部装置４０を取り換えることにより、容易にマイクロホン装置１が用いるフィルタを更新することができる。
《マイクロホン装置の動作》
第５の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作は、第４の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作と同様である。
《作用・効果》
本発明に係る信号処理装置のノイズキャンセル手段は、信号処理装置と接続する外部装置４０に記録されているノイズフィルタに基づいて外部のノイズを除去し、シグナルキャンセル手段は、外部装置４０に記録されているシグナルフィルタに基づいて所定の音を除去する。
信号処理装置は外部装置４０にフィルタを記録する。これにより、信号処理装置の内部装置を切り変えしなくても、外部記憶部４１の内容を更新することができる。すなわち、信号処理装置のユーザＵは、外部装置４０を取り換えることにより、容易に信号処理装置が用いるフィルタを更新することができる。
〈第６の実施形態〉
以下、第６の実施形態に係るマイクロホン装置１について説明する。
第６の実施形態に係るマイクロホン装置１は、第４の実施形態に係るマイクロホン装置１の構成に加えて、スピーカー１９と、認証部２０をさらに備える構成である。
第６の実施形態に係るマイクロホン装置１の使用例は、図１に示す使用例と同様である。
《マイクロホン装置の構成》
以下、第６の実施形態に係るマイクロホン装置１の構成について説明する。図１４はマイクロホン装置１の構成を示す図である。
なお、図１４に示す実線の矢印は信号送信部１５に係る電気信号の流れを示す。図１４に示す点線の矢印は判定部１３に係る電気信号の流れを示す。
スピーカー１９は、ユーザＵの外耳道に音を送出する。スピーカー１９は、認証部２０から電気信号を受信する。スピーカー１９は、受信した電気信号を機械的振動に変換する。スピーカー１９が生じさせる機械的信号により、ユーザＵの外耳道に音が送出される。
ノイズキャンセル部１７は、認証部２０により特定されたノイズフィルタに基づいて外部のノイズを除去する。
シグナルキャンセル部１８は、認証部２０により特定されたシグナルフィルタに基づいて所定の音を除去する。
フィルタ記録部３１は、ノイズフィルタとユーザＵ１を関連付けた情報を記録する。また、フィルタ記録部３１は、シグナルフィルタとユーザＵ１を関連付けた情報を記録する。
フィルタ記憶部３２は、ノイズフィルタとユーザＵ１を関連付けた情報と、シグナルフィルタとユーザＵ１を関連付けた情報を記憶する。
《認証部の構成》
以下、認証部２０の構成について説明する。認証部２０はスピーカー１９が送出した音に基づいて、ノイズフィルタ及びシグナルフィルタを特定する。
認証部２０は、ユーザ特定部２１と、フィルタ特定部２２を備える。
ユーザ特定部２１は、スピーカー１９が送出した音に基づいて、マイクロホン装置１を装着したユーザＵを特定する。ユーザ特定部２１はユーザ特定手段の一例である。
スピーカー１９が音を送出すると、ユーザＵの外耳道により反響音が生じる。ユーザＵは、それぞれ異なる構造からなる外耳道を有する。そのため、ユーザＵにより生じる反響音もそれぞれ異なる。反響音は第１マイク１１により集音される。ユーザ特定部２１は、第１マイク１１から受信した反響音を示す電気信号を、反響音情報とユーザＵとを関連付けた情報に照らし合わせて、ユーザＵを特定する。
フィルタ特定部２２は、ユーザ特定部２１が特定したユーザＵをフィルタ記憶部３２が記憶する情報に照らし合わせて、ノイズフィルタ及びシグナルフィルタを特定する。フィルタ特定部２２はフィルタ特定手段の一例である。
《マイクロホン装置の動作》
以下、第６の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作について説明する。
図１５は、第６の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作を示すフローチャートである。
ユーザＵ１がマイクロホン装置１を装着すると、認証部２０によりスピーカー１９から音が送出される（ステップＳ４１）。
ステップＳ４１で送出された音は、ユーザＵ１の外耳道で反響する。第１マイク１１は反響音を集音する（ステップＳ４２）。
ユーザ特定部２１は、反響音に係る電気信号を受信して、ユーザＵを特定する（ステップＳ４３）。
フィルタ特定部２２は、ステップＳ４３で特定されたユーザＵを、フィルタ記憶部３２が記憶する情報に照らし合わせて、フィルタを特定する（ステップＳ４４）。
ノイズキャンセル部１７は、ステップＳ４４で特定されたノイズフィルタを呼び出す。また、シグナルキャンセル部１８は、ステップＳ４４で特定されたシグナルフィルタを呼び出す（ステップＳ４５）。
ステップＳ２１からステップＳ２４までの動作は、第３の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作のステップＳ２１からステップＳ２４までの動作と同様である。
ステップＳ２４の後、ステップＳ３とステップＳ４については、第１の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作と同様である。
マイクロホン装置１は、認証部２０によりユーザＵを特定することができる。そのため、マイクロホン装置１は、ユーザＵと関連付けて記録されているフィルタを用いて、外部のノイズ又は所定の音を除去することができる。これにより、マイクロホン装置１は、ユーザＵごとに過去に記録されたフィルタを用いることができ、フィルタの学習時間を削減できる。
《作用・効果》
本発明に係る信号処理装置は、ユーザＵの外耳道に音を送出するスピーカー１９と、スピーカー１９が送出した音に基づいてユーザＵを特定するユーザ特定手段と、記憶手段に記録されているノイズフィルタ及びシグナルフィルタのうち、ユーザ特定手段により特定されたユーザＵに関連付けられたノイズフィルタ及びシグナルフィルタを特定するフィルタ特定手段と、をさらに備え、ノイズキャンセル手段は、フィルタ特定手段により特定されたノイズフィルタに基づいて外部のノイズを除去し、シグナルキャンセル手段は、フィルタ特定手段により特定されたシグナルフィルタに基づいて所定の音を除去する。
信号処理装置は、ユーザ特定手段によりユーザＵを特定することができる。そのため、信号処理装置は、ユーザＵと関連付けて記録されているフィルタを用いて、外部のノイズ又は所定の音を除去することができる。これにより、信号処理装置は、ユーザＵごとに過去に記録されたフィルタを用いることができ、フィルタの学習時間を削減できる。
〈第７の実施形態〉
以下、第７の実施形態に係るマイクロホン装置１について説明する。
第７の実施形態に係るマイクロホン装置１の構成は、第５の実施形態に係るマイクロホン装置１の構成に、スピーカー１９と、認証部２０を加えた構成である。なお、認証部２０は、第６の実施形態に係る認証部２０と異なり、ユーザ特定部２１及びフィルタ特定部２２を備えない。
第７の実施形態に係るマイクロホン装置１の使用例は、図１に示す使用例と同様である。
《マイクロホン装置の構成》
以下、第７の実施形態に係るマイクロホン装置１の構成について説明する。
図１６は、第７の実施形態に係るマイクロホン装置１の構成を示す図である。
なお、図１６に示す実線の矢印は信号送信部１５に係る電気信号の流れを示す。図１６に示す点線の矢印は判定部１３に係る電気信号の流れを示す。
スピーカー１９は、第６の実施形態に係るスピーカー１９と同様に動作する。
認証部２０は、スピーカー１９に音を示す電気信号を送信する。また、認証部２０は、第１マイク１１から受信した電気信号を、外部装置４０に送信する。
《外部装置の構成》
以下、第７の実施形態に係る外部装置４０の構成について説明する。
図１７は、第７の実施形態に係る外部装置４０の構成を示す図である。外部装置４０は、外部記憶部４１と、外部ユーザ特定部４２と、外部フィルタ特定部４３を備える。
外部記憶部４１は、ユーザＵとノイズフィルタを関連付けた情報を記憶する。また、外部記憶部４１は、ユーザＵとシグナルフィルタを関連付けた情報を記憶する。
外部ユーザ特定部４２は、認証部２０から反響音を示す電気信号を受信する。外部ユーザ特定部４２は受信した電気信号に基づいてユーザＵを特定する。例えば、外部ユーザ特定部４２は反響音情報を、反響音情報とユーザＵを関連付けた情報に照らし合わせてユーザＵを特定する。外部ユーザ特定部４２はユーザ特定手段の一例である。
外部フィルタ特定部４３は、外部ユーザ特定部４２が特定したユーザＵを外部記憶部４１が記憶する情報に照らし合わせて、ノイズフィルタ及びシグナルフィルタを特定する。外部フィルタ特定部４３はフィルタ特定手段の一例である。
《マイクロホン装置の動作》
以下、第７の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作について説明する。
図１８は、第７の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作を示すフローチャートである。
ステップＳ４１及びステップＳ４２は、第６の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作のステップＳ４１及びステップＳ４２と同様である。
外部ユーザ特定部４２は、反響音に係る電気信号を受信して、ユーザＵを特定する（ステップＳ５１）。
外部フィルタ特定部４３は、ステップＳ５１で特定されたユーザＵを、外部記憶部４１が記憶する情報に照らし合わせて、フィルタを特定する（ステップＳ５２）。
ノイズキャンセル部１７は、ステップＳ５２で特定されたノイズフィルタを呼び出す。また、シグナルキャンセル部１８は、ステップＳ５２で特定されたシグナルフィルタを呼び出す（ステップＳ５３）。
ステップＳ２１からステップＳ２４までの動作は、第３の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作のステップＳ２１からステップＳ２４までの動作と同様である。
ステップＳ２４の後、ステップＳ３とステップＳ４については、第１の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作と同様である。
《作用・効果》
本発明に係る信号処理装置は、ユーザＵの外耳道に音を送出するスピーカー１９をさらに備え、外部装置４０は、スピーカー１９が送出した音に基づいてユーザＵを特定するユーザ特定手段と、外部装置４０に記録されているノイズフィルタ及びシグナルフィルタのうち、ユーザ特定手段により特定されたユーザＵに関連付けられたノイズフィルタ及びシグナルフィルタを特定するフィルタ特定手段と、を備え、ノイズキャンセル手段は、外部装置４０により特定されたノイズフィルタに基づいて外部のノイズを除去し、シグナルキャンセル手段は、外部装置４０により特定されたシグナルフィルタに基づいて所定の音を除去する。
信号処理装置は、ユーザ特定手段を備える外部装置４０と接続する。外部装置４０は多くのユーザＵに係るフィルタを記憶できる。そのため、信号処理装置は多くのユーザＵを特定することができる。これにより、信号処理装置は、信号処理装置を装着したユーザＵを特定して、音声を抽出して送信することができる。
〈第８の実施形態〉
以下、第８の実施形態に係るマイクロホン装置１について説明する。
第８の実施形態に係るマイクロホン装置１の構成は、第１の実施形態に係るマイクロホン装置１の構成に、補間部２３を加えた構成である。
第８の実施形態に係るマイクロホン装置１の使用例は、図１に示す使用例と同様である。
《マイクロホン装置の構成》
以下、第８の実施形態に係るマイクロホン装置１の構成について説明する。
図１９は、第８の実施形態に係るマイクロホン装置１の構成を示す図である。
なお、図１９に示す実線の矢印は信号送信部１５に係る電気信号の流れを示す。図１９に示す点線の矢印は判定部１３に係る電気信号の流れを示す。
第１マイク１１は、ユーザＵ１の外耳道の軟骨からの伝導により音を集音する。第１マイク１１は、ユーザＵ１の外耳道の軟骨と接触する場所に設けられる。ユーザＵ１が音声を発したとする。この場合、ユーザＵ１の頭蓋骨及び筋肉などが振動するため、ユーザＵ１の耳の軟骨などに振動が伝わる。軟骨の振動により、第１マイク１１が機械的に振動する。第１マイク１１は機械的振動を電気信号に変換して出力する。
補間部２３は、検知部１４から第１信号を受信して補間する。第１マイク１１は頭蓋骨及び筋肉の振動により集音する。そのため、第１信号の特徴量は空気の振動で集音された音の特徴量と相違する。このような特徴量の相違を小さくするため、補間部２３は第１信号の特徴量に基づいて補間する。上記第１信号の特徴量の例としては第１信号が示す波形が挙げられる。補間部２３は補間手段の一例である。
信号送信部１５は、補間部２３により補間された第１信号をスマートフォン３に送信する。
《マイクロホン装置の動作》
以下、第８の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作について説明する。
図２０は、第８の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作を示すフローチャートである。
ユーザＵ１が音声を発する。ユーザＵ１の頭蓋骨及び筋肉などの振動により、第１マイク１１はＩＳ１を判定部１３と検知部１４に出力する（ステップＳ６１）。
ステップＳ２及びステップＳ３は、第１の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作のステップＳ２及びステップＳ３と同様である。
補間部２３は、検知部１４から第１信号を受信して、第１信号の特徴量を補間する（ステップＳ６２）。
信号送信部１５は、補間部２３が補間した第１信号を受信して、スマートフォン３への送信を開始する（ステップＳ６３）。
ステップＳ５及びステップＳ６は、第１の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作のステップＳ５及びステップＳ６と同様である。
上記の動作により、マイクロホン装置１は外耳道の軟骨の伝導により、ユーザＵ１の音声を抽出して送信することができる。また、マイクロホン装置１は補間部２３により補間された第１信号を送信する。これにより、外耳道の軟骨の伝導により集音した音に対する違和感を減らすことができる。
《作用・効果》
本発明に係る信号処理装置の第１信号は、外耳道の軟骨からの伝導により第１マイク１１が集音した音に基づいて出力され、第１信号を補間する補間手段をさらに備え、信号送信手段は、第１条件が満たされると判定された場合に、補間手段により補間された第１信号の送信に関する処理を開始し、第１条件が満たされなくなった後も、第２条件が満たされる間は処理を継続する。
信号処理装置は外耳道の軟骨の伝導により、ユーザＵ１の音声を集音して送信することができる。また、信号処理装置は補間手段により補間された第１信号を送信する。これにより、外耳道の軟骨の伝導により集音した音に対する違和感を減らすことができる。
〈第９の実施形態〉
以下、第９の実施形態に係るマイクロホン装置１について説明する。
第９の実施形態に係るマイクロホン装置１の構成は、第１の実施形態に係るマイクロホン装置１の構成と同様である。
第９の実施形態に係るマイクロホン装置１の使用例は、図１に示す使用例と同様である。
《マイクロホン装置の構成》
以下、第９の実施形態に係るマイクロホン装置１の構成について説明する。
第９の実施形態に係る第１条件とは、第１信号が示す音圧レベルを第２信号が示す音圧レベルで除算した値が、予め設定された第２閾値以上である。第１マイク１１の感度と、第２マイク１２の感度が異なる場合がある。この場合、ユーザＵ１が音声を発しても第１信号が示す音圧レベルが、第２信号が示す音圧レベルより大きくならない場合がある。また、マイクロホン装置１が使用される環境や第１マイク１１及び第２マイク１２の種別によって、ユーザＵ１が音声を発しても第１信号が示す音圧レベルが、第２信号が示す音圧レベルより大きくならない場合がある。第２閾値を上記の場合に対応して調整することにより、マイクロホン装置１は上記の場合でもユーザＵ１の音声を抽出して送信することができる。
《マイクロホン装置の動作》
以下、第９の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作について説明する。
図２１は、第９の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作を示すフローチャートである。
ステップＳ１及びステップＳ２は、第１の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作のステップＳ１及びステップＳ２と同様である。
判定部１３は、第１信号と第２信号との関係が第１条件を満たすと判定する（ステップＳ７１）。ＩＳ１が示す音圧レベルをＯＳ１が示す音圧レベルで除算した値が第２閾値以上であるため、判定部１３は第１条件を満たすと判定する。
ステップＳ４からステップＳ６は、第１の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作のステップＳ４からステップＳ６と同様である。
《作用・効果》
本発明に係る信号処理装置の第１条件とは、第１信号が示す音圧レベルを第２信号が示す音圧レベルで除算した値が予め設定した第２閾値以上である。
信号処理装置は、第１マイク１１の感度と第２マイク１２の感度とが異なる場合などであっても、第２閾値を用いることで、ユーザＵ１の音声を抽出して送信することができる。
〈第１０の実施形態〉
以下、第１０の実施形態に係るマイクロホン装置１について説明する。
第１０の実施形態に係るマイクロホン装置１の構成は、第１の実施形態に係るマイクロホン装置１の構成に加えて、閾値設定部２４と、閾値記憶部２５と、入力受付部２６を備える構成である。
第１０の実施形態に係るマイクロホン装置１の使用例は、図１に示す使用例と同様である。
《マイクロホン装置の構成》
以下、第１０の実施形態に係るマイクロホン装置１の構成について説明する。
図２２は、第１０の実施形態に係るマイクロホン装置１の構成を示す図である。マイクロホン装置１は、ケース１０と、第１マイク１１と、第２マイク１２と、判定部１３と、検知部１４と、信号送信部１５と、閾値設定部２４と、閾値記憶部２５と、入力受付部２６を備える。
なお、図２２に示す実線の矢印は信号送信部１５に係る電気信号の流れを示す。図２２に示す点線の矢印は判定部１３に係る電気信号の流れを示す。
閾値設定部２４は、第１信号が示す音圧レベル及び第２信号が示す音圧レベルに基づいて、閾値記憶部２５に第２閾値を記録する。閾値設定部２４は閾値設定手段の一例である。例えば、入力受付部２６がユーザＵ１からテストモードを示す入力を受け付けた場合、閾値設定部２４は動作を開始する。その後、ユーザＵ１がマイクロホン装置１を装着して音声を発する。これにより、第１信号と第２信号が出力される。閾値設定部２４は、出力された第１信号が示す音圧レベル及び第２信号が示す音圧レベルに基づいて、閾値記憶部２５に第２閾値を記録する。また、テストモードの場合、信号送信部１５は第１信号をスマートフォン３に送信しない。
閾値記憶部２５は第２閾値を記憶する。閾値記憶部２５は記憶手段の一例である。
入力受付部２６はユーザＵからテストモードを示す入力と、通常モードを示す入力とを受け付ける。入力受付部２６がユーザＵ１から通常モードを示す入力を受け付けた場合、閾値設定部２４は動作を停止する。すなわち、通常モードの場合、閾値設定部２４により第２閾値は記録されない。また、通常モードの場合、信号送信部１５は第１信号をスマートフォン３に送信する。
なお、第１条件とは、第１信号が示す音圧レベルを第２信号が示す音圧レベルで除算した値が第２閾値以上である。
《マイクロホン装置の動作》
以下、第１０の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作について説明する。
図２３は、テストモードに係るマイクロホン装置１の動作を示すフローチャートである。
ユーザＵ１はマイクロホン装置１にテストモードを示す入力をする。入力受付部２６はテストモードを示す入力を受け付ける（ステップＳ８１）。
ステップＳ１及びステップＳ２は、第１の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作のステップＳ１及びステップＳ２と同様である。
閾値設定部２４は、第１信号が示す音圧レベル及び第２信号が示す音圧レベルに基づいて、閾値記憶部２５に第２閾値を記録する（ステップＳ８２）。
上記の動作により、マイクロホン装置１はユーザＵの音声により第２閾値を設定することができる。
なお、通常モードに係るマイクロホン装置１の動作は、第９の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作と同様である。
《作用・効果》
本発明に係る信号処理装置は、第１信号が示す音圧レベル及び第２信号が示す音圧レベルに基づいて、記憶手段に第２閾値を記録する閾値設定手段をさらに備え、第１条件とは、第１信号が示す音圧レベルを第２信号が示す音圧レベルで除算した値が、閾値設定手段により記憶手段に記録された第２閾値以上である。
上記の動作により、信号処理装置はユーザＵの音声により第２閾値を設定することができる。
〈第１１の実施形態〉
以下、第１１の実施形態に係るマイクロホン装置１について説明する。
第１１の実施形態に係るマイクロホン装置１の構成は、第１０の実施形態に係るマイクロホン装置１の構成に加えて、スピーカー１９と、認証部２０を備える構成である。
第１１の実施形態に係るマイクロホン装置１の使用例は、図１に示す使用例と同様である。
《マイクロホン装置の構成》
以下、第１１の実施形態に係るマイクロホン装置１の構成について説明する。
図２４は、第１１の実施形態に係るマイクロホン装置１の構成を示す図である。
なお、図２４に示す実線の矢印は信号送信部１５に係る電気信号の流れを示す。図２４に示す点線の矢印は判定部１３に係る電気信号の流れを示す。
スピーカー１９及びユーザ特定部２１は、第６の実施形態に係るスピーカー１９及びユーザ特定部２１と同様である。
閾値記憶部２５は、ユーザＵと第２閾値を関連付けて記憶する。
認証部２０は、ユーザ特定部２１と、閾値特定部２７を備える。
閾値特定部２７は、ユーザ特定部２１により特定されたユーザＵを、閾値記憶部２５が記憶している情報に照らし合わせて、第２閾値を特定する。すなわち、閾値特定部２７は、ユーザＵを、ユーザＵと第２閾値とが関連付けられた情報に照らし合わせて、第２閾値を特定する。閾値特定部２７は閾値特定手段の一例である。
なお、第１条件とは、第１信号が示す音圧レベルを第２信号が示す音圧レベルで除算した値が、閾値特定部２７により特定された第２閾値以上である。
《マイクロホン装置の動作》
以下、第１１の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作について説明する。
テストモードに係るマイクロホン装置１の動作は、第１０の実施形態におけるテストモードに係るマイクロホン装置１の動作と同様である。
図２５は、通常モードに係るマイクロホン装置１の動作を示すフローチャートである。
ステップＳ１及びステップＳ２は、第１の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作のステップＳ１及びステップＳ２と同様である。
判定部１３は、第１信号と第２信号との関係が第１条件を満たすと判定する（ステップＳ９１）。ＩＳ１が示す音圧レベルをＯＳ１が示す音圧レベルで除算した値が、閾値特定部２７により特定された第２閾値以上であるため、判定部１３は第１条件を満たすと判定する。
ステップＳ４からステップＳ６は、第１の実施形態に係るマイクロホン装置１の動作のステップＳ４からステップＳ６と同様である。
《作用・効果》
本発明に係る信号処理装置は、ユーザＵの外耳道に音を送出するスピーカー１９と、スピーカー１９が送出した音に基づいてユーザＵを特定するユーザ特定手段と、記憶手段に記録されている第２閾値のうち、ユーザ特定手段により特定されたユーザＵに関連付けられた第２閾値を特定する閾値特定手段と、をさらに備え、第１条件とは、第１信号が示す音圧レベルを第２信号が示す音圧レベルで除算した値が、閾値特定手段により特定された第２閾値以上である。
信号処理装置は、ユーザＵの音声に基づいて第２閾値を設定することができる。また、信号処理装置は、ユーザＵの外耳道の反響音に基づいて、ユーザＵに関連付けられた第２閾値を特定し、ユーザＵの音声を抽出して送信する。
〈基本構成〉
以下、基本構成に係るマイクロホン装置について説明する。
図２６は、基本構成に係るマイクロホン装置１の構成を示す図である。図２６に示すように、基本構成に係るマイクロホン装置１は、判定部１３と、信号送信部１５を備える。
《作用・効果》
基本構成に係る信号処理装置は、ユーザＵの外耳道に挿入される第１マイク１１の出力に基づく第１信号と、外耳道の外部に位置する第２マイク１２の出力に基づく第２信号との関係が第１条件を満たすか否かを判定する判定手段と、第１条件が満たされると判定された場合に、音の信号の送信に関する処理を開始し、第１条件が満たされなくなった後も、第１条件とは異なる第２条件が満たされる間は処理を継続する信号送信手段を備える。
信号処理装置は、第１条件と、第２条件とに基づいて、音の信号の送信に関する処理を開始し、継続する。これにより、信号処理装置は、ユーザＵの音声の抽出に関する汎用性を高めることができる。
〈コンピュータ構成〉
図２７は、少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。
コンピュータ１１００は、プロセッサ１１１０、メインメモリ１１２０、ストレージ１１３０、インタフェース１１４０を備える。
上述のマイクロホン装置１及び外部装置４０は、コンピュータ１１００に実装される。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式でストレージ１１３０に記憶されている。プロセッサ１１１０は、プログラムをストレージ１１３０から読み出してメインメモリ１１２０に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、プロセッサ１１１０は、プログラムに従って、上述した各記憶部に対応する記憶領域をメインメモリ１１２０に確保する。
プログラムは、コンピュータ１１００に発揮させる機能の一部を実現するためのものであってもよい。例えば、プログラムは、ストレージ１１３０に既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせ、または他の装置に実装された他のプログラムとの組み合わせによって機能を発揮させるものであってもよい。なお、他の実施形態においては、コンピュータ１１００は、上記構成に加えて、または上記構成に代えてＰＬＤ（Programmable Logic Device）などのカスタムＬＳＩ（Large Scale Integrated Circuit）を備えてもよい。ＰＬＤの例としては、ＰＡＬ(Programmable Array Logic)、ＧＡＬ(Generic Array Logic)、ＣＰＬＤ(Complex Programmable Logic Device)、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）が挙げられる。この場合、プロセッサ１１１０によって実現される機能の一部または全部が当該集積回路によって実現されてよい。
ストレージ１１３０の例としては、磁気ディスク、光磁気ディスク、半導体メモリ等が挙げられる。ストレージ１１３０は、コンピュータ１１００のバスに直接接続された内部メディアであってもよいし、インタフェース１１４０または通信回線を介してコンピュータに接続される外部メディアであってもよい。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ１１００に配信される場合、配信を受けたコンピュータ１１００が当該プログラムをメインメモリ１１２０に展開し、上記処理を実行してもよい。少なくとも１つの実施形態において、ストレージ１１３０は、一時的でない有形の記憶媒体である。
また、当該プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、当該プログラムは、前述した機能をストレージ１１３０に既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせで実現するもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
アイデアシートの実施例１の発明
（付記１）ユーザの外耳道に挿入される第１マイクの出力に基づく第１信号と、前記外耳道の外部に位置する第２マイクの出力に基づく第２信号との関係が第１条件を満たすか否かを判定する判定手段と、前記第１条件が満たされると判定された場合に、音の信号の送信に関する処理を開始し、前記第１条件が満たされなくなった後も、前記第１条件とは異なる第２条件が満たされる間は前記処理を継続する信号送信手段と、を備える信号処理装置。
アイデアシートの実施例１の発明
（付記２）前記第１信号は、空気の伝導により前記第１マイクが集音した音に基づいて出力され、前記第２信号は、空気の伝導により前記第２マイクが集音した音に基づいて出力される、付記１に記載の信号処理装置。
アイデアシートの実施例１の発明
（付記３）前記第１条件とは、前記第１信号が示す音圧レベルが、前記第２信号が示す音圧レベルより大きいことである、付記１又は付記２に記載の信号処理装置。
アイデアシートの実施例１の発明
（付記４）前記第１信号が示す音圧レベルが予め設定された第１閾値以上であるか否かを判定する検知手段をさらに備え、前記第２条件とは、前記検知手段により、前記第１信号が示す音圧レベルが前記第１閾値以上であると判定されることをいい、前記信号送信手段は、前記第１条件が満たされると判定された場合に、前記第１信号の送信に関する処理を開始し、前記第１条件が満たされなくなった後も、前記第２条件が満たされる間は前記処理を継続する、付記１から付記３の何れか付記に記載の信号処理装置。
アイデアシートの実施例２の発明
（付記５）前記第１マイクから出力される信号から外部のノイズを除去するノイズキャンセル手段をさらに備え、前記第１信号は、前記ノイズキャンセル手段により前記外部のノイズが除去された信号である、付記１から付記４の何れか付記に記載の信号処理装置。
アイデアシートの実施例２の発明
（付記６）前記第２マイクから出力される信号から所定の音を除去するシグナルキャンセル手段をさらに備え、前記第２信号は、前記シグナルキャンセル手段により前記所定の音が除去された信号である、付記５に記載の信号処理装置。
アイデアシートの実施例３の発明
（付記７）前記ノイズキャンセル手段は、前記外部のノイズの特徴量に対応して異なる処理を行い、前記シグナルキャンセル手段は、前記所定の音の特徴量に対応して異なる処理を行い、前記第１信号に基づいて前記所定の音を除去する、付記６に記載の信号処理装置。
アイデアシートの実施例４の発明
（付記８）前記ノイズキャンセル手段が前記外部のノイズを除去する際に用いるノイズフィルタと、前記シグナルキャンセル手段が前記所定の音を除去する際に用いるシグナルフィルタと、を記憶手段に記録する記録手段をさらに備え、前記ノイズキャンセル手段は、前記記憶手段に記録されている前記ノイズフィルタに基づいて前記外部のノイズを除去し、前記シグナルキャンセル手段は、前記記憶手段に記録されている前記シグナルフィルタに基づいて前記所定の音を除去する、付記７に記載の信号処理装置。
アイデアシートの実施例５の発明
（付記９）前記ノイズキャンセル手段は、前記信号処理装置と接続する外部装置に記録されている前記ノイズフィルタに基づいて前記外部のノイズを除去し、前記シグナルキャンセル手段は、前記外部装置に記録されている前記シグナルフィルタに基づいて前記所定の音を除去する、付記７に記載の信号処理装置。
アイデアシートの実施例６の発明
（付記１０）前記ユーザの外耳道に音を送出するスピーカーと、前記スピーカーが送出した音に基づいて前記ユーザを特定するユーザ特定手段と、前記記憶手段に記録されている前記ノイズフィルタ及び前記シグナルフィルタのうち、前記ユーザ特定手段により特定された前記ユーザに関連付けられた前記ノイズフィルタ及び前記シグナルフィルタを特定するフィルタ特定手段と、をさらに備え、前記ノイズキャンセル手段は、前記フィルタ特定手段により特定された前記ノイズフィルタに基づいて前記外部のノイズを除去し、前記シグナルキャンセル手段は、前記フィルタ特定手段により特定された前記シグナルフィルタに基づいて前記所定の音を除去する、付記８に記載の信号処理装置。
アイデアシートの実施例７の発明
（付記１１）前記ユーザの外耳道に音を送出するスピーカーをさらに備え、前記外部装置は、前記スピーカーが送出した音に基づいて前記ユーザを特定するユーザ特定手段と、前記外部装置に記録されている前記ノイズフィルタ及び前記シグナルフィルタのうち、前記ユーザ特定手段により特定された前記ユーザに関連付けられた前記ノイズフィルタ及び前記シグナルフィルタを特定するフィルタ特定手段と、を備え、前記ノイズキャンセル手段は、前記外部装置により特定された前記ノイズフィルタに基づいて前記外部のノイズを除去し、前記シグナルキャンセル手段は、前記外部装置により特定された前記シグナルフィルタに基づいて前記所定の音を除去する、付記９に記載の信号処理装置。
アイデアシートの実施例８の発明
（付記１２）前記第１信号は、前記外耳道の軟骨からの伝導により前記第１マイクが集音した音に基づいて出力され、前記第１信号を補間する補間手段をさらに備え、前記信号送信手段は、前記第１条件が満たされると判定された場合に、前記補間手段により補間された前記第１信号の送信に関する処理を開始し、前記第１条件が満たされなくなった後も、前記第２条件が満たされる間は前記処理を継続する、付記１に記載の信号処理装置。
アイデアシートの実施例９の発明
（付記１３）前記第１条件とは、前記第１信号が示す音圧レベルを前記第２信号が示す音圧レベルで除算した値が予め設定した第２閾値以上である、付記１に記載の信号処理装置。
アイデアシートの実施例１０の発明
（付記１４）前記第１信号が示す音圧レベル及び前記第２信号が示す音圧レベルに基づいて、記憶手段に前記第２閾値を記録する閾値設定手段をさらに備え、前記第１条件とは、前記第１信号が示す音圧レベルを前記第２信号が示す音圧レベルで除算した値が、前記閾値設定手段により前記記憶手段に記録された前記第２閾値以上である、付記１３に記載の信号処理装置。
アイデアシートの実施例１１の発明
（付記１５）前記ユーザの外耳道に音を送出するスピーカーと、前記スピーカーが送出した音に基づいて前記ユーザを特定するユーザ特定手段と、前記記憶手段に記録されている前記第２閾値のうち、前記ユーザ特定手段により特定された前記ユーザに関連付けられた前記第２閾値を特定する閾値特定手段と、をさらに備え、前記第１条件とは、前記第１信号が示す音圧レベルを前記第２信号が示す音圧レベルで除算した値が、前記閾値特定手段により特定された前記第２閾値以上である、付記１４に記載の信号処理装置。
アイデアシートの実施例１の発明を備えたマイクロホン装置
（付記１６）ユーザの外耳道に挿入される第１部分と、前記外耳道の外部に位置する第２部分とを有し、前記ユーザの耳に装着されるケースと、前記ケースの第１部分に設けられた第１マイクと、前記ケースの第２部分に設けられた第２マイクと、前記第１マイクから出力される第１信号と前記第２マイクから出力される第２信号との関係が第１条件を満たす場合に音の信号の送信に関する処理を開始し、前記第１条件が満たされなくなった後も、前記第１条件とは異なる第２条件が満たされる間は前記処理を継続する制御手段と、を備えるマイクロホン装置。
アイデアシートの実施例１の発明（方法）
（付記１７）ユーザの外耳道に挿入される第１マイクから出力される第１信号と、前記外耳道の外部に位置する第２マイクから出力される第２信号との関係が第１条件を満たすか否かを判定することと、前記第１条件が満たされると判定された場合に、音の信号の送信に関する処理を開始し、前記第１条件が満たされなくなった後も、前記第１条件とは異なる第２条件が満たされる間は前記処理を継続することと、を含む信号処理方法。
アイデアシートの実施例１の発明（プログラム）
（付記１８）コンピュータを、ユーザの外耳道に挿入される第１マイクから出力される第１信号と、前記外耳道の外部に位置する第２マイクから出力される第２信号との関係が第１条件を満たすか否かを判定することと、前記第１条件が満たされると判定された場合に、音の信号の送信に関する処理を開始し、前記第１条件が満たされなくなった後も、前記第１条件とは異なる第２条件が満たされる間は前記処理を継続することと、として実行させるプログラム。
Ａ 第１部分
Ｂ 第２部分
Ｕ ユーザ
１ マイクロホン装置
３ スマートフォン
１０ ケース
１１ 第１マイク
１２ 第２マイク
１３ 判定部
１４ 検知部
１５ 信号送信部
１６ 制御部
１７ ノイズキャンセル部
１８ シグナルキャンセル部
１９ スピーカー
２０ 認証部
２１ ユーザ特定部
２２ フィルタ特定部
２３ 補間部
２４ 閾値設定部
２５ 閾値記憶部
２６ 入力受付部
２７ 閾値特定部
３０ フィルタ保存装置
３１ フィルタ記録部
３２ フィルタ記憶部
４０ 外部装置
４１ 外部記憶部
４２ 外部ユーザ特定部
４３ 外部フィルタ特定部
１１００ コンピュータ
１１１０ プロセッサ
１１２０ メインメモリ
１１３０ ストレージ
１１４０ インタフェース

Claims (9)

  1. ユーザの外耳道に挿入される第１マイクの出力に基づく第１信号と、前記外耳道の外部に位置する第２マイクの出力に基づく第２信号との関係が、前記第１信号が示す音圧レベルが前記第２信号が示す音圧レベルより大きいという第１条件を満たすか否かを判定する判定手段と、
    前記第１条件が満たされると判定された場合に、音の信号の送信に関する処理を開始し、前記第１条件が満たされなくなった後も、前記第１信号が示す音圧レベルが第１閾値以上であるという第２条件が満たされる間は前記処理を継続する信号送信手段と、
    を備える信号処理装置。
  2. 前記第１信号は、空気の伝導により前記第１マイクが集音した音に基づいて出力され、
    前記第２信号は、空気の伝導により前記第２マイクが集音した音に基づいて出力される、
    請求項１に記載の信号処理装置。
  3. 前記第２条件を満たすか否かを判定する検知手段をさらに備え、
    前記信号送信手段は、前記第１条件が満たされると判定された場合に、前記第１信号の送信に関する処理を開始し、前記第１条件が満たされなくなった後も、前記第２条件が満たされる間は前記処理を継続する、
    請求項１または請求項２に記載の信号処理装置。
  4. 前記第１マイクから出力される信号から外部のノイズを除去するノイズキャンセル手段をさらに備え、
    前記第１信号は、前記ノイズキャンセル手段により前記外部のノイズが除去された信号である、
    請求項１から請求項３の何れか１項に記載の信号処理装置。
  5. 前記第２マイクから出力される信号から所定の音を除去するシグナルキャンセル手段をさらに備え、
    前記第２信号は、前記シグナルキャンセル手段により前記所定の音が除去された信号である、
    請求項４に記載の信号処理装置。
  6. 前記ノイズキャンセル手段は、前記外部のノイズの特徴量に対応して異なる処理を行い、
    前記シグナルキャンセル手段は、前記所定の音の特徴量に対応して異なる処理を行い、前記第１信号に基づいて前記所定の音を除去する、
    請求項５に記載の信号処理装置。
  7. ユーザの外耳道に挿入される第１部分と、前記外耳道の外部に位置する第２部分とを有し、前記ユーザの耳に装着されるケースと、
    前記ケースの第１部分に設けられた第１マイクと、
    前記ケースの第２部分に設けられた第２マイクと、
    前記第１マイクから出力される第１信号と前記第２マイクから出力される第２信号との関係が、前記第１信号が示す音圧レベルが前記第２信号が示す音圧レベルより大きいという第１条件を満たす場合に音の信号の送信に関する処理を開始し、前記第１条件が満たされなくなった後も、前記第１信号が示す音圧レベルが第１閾値以上であるという第２条件が満たされる間は前記処理を継続する制御手段と、
    を備えるマイクロホン装置。
  8. ユーザの外耳道に挿入される第１マイクから出力される第１信号と、前記外耳道の外部に位置する第２マイクから出力される第２信号との関係が、前記第１信号が示す音圧レベルが前記第２信号が示す音圧レベルより大きいという第１条件を満たすか否かを判定することと、
    前記第１条件が満たされると判定された場合に、音の信号の送信に関する処理を開始し、前記第１条件が満たされなくなった後も、前記第１信号が示す音圧レベルが第１閾値以上であるという第２条件が満たされる間は前記処理を継続することと、
    を含む信号処理方法。
  9. コンピュータを、
    ユーザの外耳道に挿入される第１マイクから出力される第１信号と、前記外耳道の外部に位置する第２マイクから出力される第２信号との関係が、前記第１信号が示す音圧レベルが前記第２信号が示す音圧レベルより大きいという第１条件を満たすか否かを判定することと、
    前記第１条件が満たされると判定された場合に、音の信号の送信に関する処理を開始し、前記第１条件が満たされなくなった後も、前記第１信号が示す音圧レベルが第１閾値以上であるという第２条件が満たされる間は前記処理を継続することと、
    として実行させるプログラム。
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