JPH0562343A - 雑音除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 音声信号に重畳したパルス状雑音を、他の雑
音を発生することなく除去する。 【構成】 会議場などに設けられたマイクロホン１３の
出力がＡ／Ｄ変換器１４でデジタル信号に変換されてメ
モリ１５に記憶され、そのメモリ１５から読み出された
出力は包絡線抽出回路１６で包絡線が抽出され、その抽
出された包絡線におけるパルス状部がパルス部抽出回路
１７で抽出され、その抽出された部分が、パルス部切断
回路１８でメモリ１５から読み出された出力より除去さ
れ、かつその除去された前後が接続され、その接続され
た出力がＤ／Ａ変換器１９でアナログ信号に変換されて
テープレコーダ２１に記録される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、テープレコーダ等で
録音した音声信号から周囲の雑音を除去し、再生時に音
声を聞きやすくするための雑音除去装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】会議等で録音した音声を再生すると、直
接耳で聞いた場合と比べ周囲の雑音が強調され、音声が
聞き取りにくくなることがよく知られている。これを回
避するためには、録音時に雑音の混入を低減することが
必要である。従来は主として、指向性マイクロホンによ
り、話者の音声以外は録音されなくする方法が用いられ
てきた。この方法は、講演会のように話者が一人の場合
には有効であるが、会議のように数人が会話する場合に
は効果がなかった。

【０００３】また、採取した音の中で音声部分を識別
し、これ以外の音を雑音として除去する方法も用いられ
ていた。しかしこの方法では、識別できる音声は、特定
の人物の音声または特定の単語に限られるため、その適
用は音声応答装置等での雑音除去に限られ、会議等の録
音には用いることができなかった。さらにこの方法で
は、雑音部分を発見できた場合にも、音声と雑音とが重
なっている場合には、雑音を効果的に除去する方法は見
出されていなかった。すなわち、図３Ａに示すように、
音声信号１１にパルス状雑音１２が重なっている信号に
対し、図３Ｂに示すように単純に雑音部分の信号をゼロ
にしていたため、これを音として再生すると、急激な音
圧変化のため、ブツブツという雑音が新たに発生し、か
えって耳障りになるという問題があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、会
議等で収音された音声信号中から雑音を分離除去し、か
つ新たな雑音の発生を伴わない雑音除去装置を提供する
ことにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】会議等の収音で最も耳障
りな音は、陶器製湯呑の接触音のような、パルス状雑音
であることが知られている。またパルス状雑音は、容易
に音声信号と識別されることが知られている。さらに実
験の結果、人間の音声は、そのうちの微小時間切り取っ
ても聴きやすさにはほとんど影響を与えないことが発見
された。

【０００６】この発明は、以上の事実にもとづいて、実
用上最も耳障りな雑音を音声信号から分離して消去する
ものである。この発明にかかる雑音除去装置は、音声信
号とパルス状信号とが混在する混在信号中から、パルス
状信号を識別する手段と、その識別されたパルス状信号
を混在信号中から消去し、その前後の混在信号を接続す
る手段とから構成される。

【０００７】

【作 用】この発明の雑音除去装置においては、収集し
た音の信号からパルス状部分を抽出したのち、パルス状
部分を切り取り、その前後の信号を結合させる。その結
果、雑音と音声信号とが混在した音の中から、実用上最
も重要な雑音を抽出でき、かつ、新たな雑音を発生する
ことなく抽出した雑音を除去できる。すなわちこの発明
では、まず音声信号と雑音の分離の際、従来のように音
声の特徴を利用するのではなく、雑音を特定のものに限
定し、その雑音の特徴を利用している。このため、話者
や単語を限定することなく、音声信号と雑音を切り分け
ることを可能としている。さらに、着目した雑音の発生
時間が微小であることと、人間の音声は、その一部を微
小時間切り取っても聴きやすさにほとんど影響がないこ
とを利用して、新たな雑音の発生を伴うことなく抽出し
た雑音を除去している。その結果、会議等の録音結果か
ら、実用上最も耳障りな湯呑接触音等のパルス状雑音を
除去することができ、音声再生時の聞き取りやすさを向
上させることができる。

【０００８】

【実施例】図１にこの発明の一実施例を示す。会議等で
発せられた音声は雑音と共にマイクロホン１３で採集さ
れ、マイクロホン１３の出力はＡ／Ｄ変換器１４でデジ
タル化された後、メモリ１５に蓄積される。マイクロホ
ン１３の出力信号は、例えば図２Ａのような波形を有す
る。この波形で、振幅が際立って大きい部分がパルス状
雑音１２の部分、その他が音声信号１１の部分である。

【０００９】メモリ１５から読み出された信号は二つに
分かれ、一つは包絡線抽出回路１６に入る。包絡線抽出
回路１６では、図２Ｂに点線で示すように、原波形の包
絡線が抽出される。同図では、パルス状雑音１２の部分
の近傍を拡大したようすを示している。包絡線抽出の具
体的実現方法としては、例えば以下の方法を用いればよ
い。まず、各時刻におけるサンプル値をその前後のサン
プル値と比較し、前後より大きい点、すなわち極大点を
拾い出す。次にこれら極大点を内挿してつなげば、原波
形の包絡線が得られる。

【００１０】包絡線抽出回路１６の出力信号は、パルス
部抽出回路１７に入り、パルス状雑音が抽出される。パ
ルス状雑音は、その包絡線が鋭く尖り、音声信号部分の
ものと際立って異なるため、音声信号から容易に識別さ
れる。例えば、包絡線の極大点のなかで、絶対値が十分
に大きく、かつ、振幅が極大値の１／２となる時間幅が
十分に短いものを拾い出せば、パルス状雑音が抽出され
る。

【００１１】パルス部切断回路１８において、メモリ１
５から読み出した原波形から、パルス状雑音部分を消去
する。すなわち、パルス部抽出回路１７で抽出したパル
ス状雑音に対して、包絡線レベルがある値以上の部分を
切断し、その両側の音声波形を接続する。この処理は具
体的には、パルス部抽出回路１７で抽出したパルス状部
分が記憶されているメモリ１５におけるアドレスがパル
ス部抽出回路１７でわかるから、パルス部切断回路１８
ではその抽出したパルス状部分のアドレスを飛ばしてメ
モリ１５を連続的に読み出すことにより、パルス状部分
の除去とその前後の接続とが行われる。図２Ｄにパルス
状雑音が消去され、その前後を接続した音声波形を、図
２Ｃにその消去して接続した拡大図を示す。また図２Ｂ
とＣとを結ぶ一点鎖線は、信号波形の切断・接続位置を
示す。パルス部切断回路１８を出た信号は、Ｄ／Ａ変換
器１９でアナログ信号に変換されたのち、テープレコー
ダ２１に録音される。

【００１２】以上の実施例では、包絡線抽出回路１６と
パルス部抽出回路１７とが、音声信号とパルス状信号と
が混在する信号の中からパルス状信号を識別する手段を
構成している。また、メモリ１５とパルス部切断回路１
８とが、パルス状信号を消去し、その前後の音声を接続
する手段を構成している。

【００１３】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、音声信号中のパルス状部分を識別し、その部分を切
り取り、その両側の音声信号を接続している。このた
め、会議録音等で最も耳障りな湯呑接触音等が会話音か
ら除去され、その除去操作により他の雑音発生を伴うこ
となく、音声再生時の聞き取りやすさが向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示すブロック図。

【図２】図１の各部の信号波形の例を示す図。

【図３】従来の雑音除去方式における除去前の音声信号
波形と除去後の音声信号波形とを示す図。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 音声信号とパルス状信号とが混在する混
   在信号中から、上記パルス状信号部分を識別する手段
   と、 その識別されたパルス状信号を上記混在信号から除去
   し、その前後の信号を接続する手段とから構成される雑
   音除去装置。