JPH06349208A

JPH06349208A - 雑音抑圧装置

Info

Publication number: JPH06349208A
Application number: JP13703693A
Authority: JP
Inventors: Joji Kane; 丈二加根; Akira Nohara; 明野原
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1993-06-08
Filing date: 1993-06-08
Publication date: 1994-12-22

Abstract

(57)【要約】【目的】雑音抑圧後の高域特性の劣化が少なく、明瞭
度が改善でき、雑音抑圧の際に生じる雑音を小さくする
ことができる雑音抑圧装置を提供すること。【構成】データの記録再生を行う記録再生手段１と、
その記録再生手段１による再生時のノイズ成分を抑圧又
は除去するためのノイズパターンを記憶するノイズメモ
リ３と、そのノイズメモリ３に記憶されたノイズパター
ンに基づき、記録再生手段１の再生信号に含まれるノイ
ズ成分を抑圧又は除去するノイズキャンセル手段２とを
備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビデオデッキ、オーデ
ィオデッキ、ＣＤプレーヤ、ＤＡＴデッキ等の記録再生
装置や受信機、増幅器等の信号処理装置などにより処理
される信号に含まれる雑音等の抑圧又は除去を行う雑音
抑圧装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、例えばビデオデッキ、オーディ
オデッキ等の記録再生装置において磁気テープに信号を
記録し又は再生する場合、記録又は再生する信号に種々
の原因により雑音が生じる。この雑音は信号を再生した
ときに、ビデオデッキでは画質が悪化したり、オーディ
オデッキでは音質が低下したりして悪影響を与えるた
め、できるだけ取り除く必要がある。

【０００３】従来、信号に含まれるノイズ成分を抑圧又
は除去する方法としては、高域通過フィルタを通した信
号をノイズリミッタによってレベルを制限し、そのノイ
ズリミッタを通過した信号をノイズ成分と考えて極性反
転し、その極性反転された信号と元の信号とを重ね合わ
せてノイズ成分をカットする方法、あるいは信号を複数
の周波数帯域に分割し、又、信号に含まれる雑音成分が
どのようなものであるか判断し、その判断結果に基づい
て、その雑音成分をカットするようなフィルタ係数を、
その周波数帯域毎に設けられた通過帯域特性が制御可能
なバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）に供給して雑音成分を
抑圧した後、各周波数成分を加算する方法などが用いら
れている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
ような雑音抑圧の方法では、雑音抑圧後の高域特性が劣
化するため明瞭度の改善ができず、又、雑音抑圧の際に
新たに生じる別の雑音が残るという課題がる。

【０００５】本発明は、従来の雑音抑圧装置のこのよう
な課題を考慮し、雑音抑圧後の高域特性の劣化が少な
く、明瞭度が改善でき、又、雑音抑圧の際に生じる雑音
を小さくすることができる雑音抑圧装置を提供すること
を目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の本発明は、デ
ータの記録再生を行う記録再生手段と、その記録再生手
段による再生時のノイズ成分を抑圧又は除去するための
ノイズパターンを記憶するノイズメモリと、その記憶さ
れたノイズパターンに基づき、記録再生手段の再生信号
に含まれるノイズ成分を抑圧又は除去するノイズキャン
セル手段とを備えた雑音抑圧装置である。

【０００７】請求項３の本発明は、データの記録再生を
行う記録再生手段と、その記録再生手段によるデータの
記録時に、ノイズデータを収集するノイズ収集手段と、
その収集されたノイズデータを記憶するノイズメモリ
と、記録再生手段によるデータの再生時に、ノイズメモ
リに記憶されたノイズデータに基づき、その再生信号に
含まれるノイズ成分を抑圧又は除去するノイズキャンセ
ル手段とを備えた雑音抑圧装置である。

【０００８】請求項４の本発明は、データの記録再生を
行う記録再生手段と、その記録再生手段による再生時に
おける無信号状態を検出する無信号状態検出手段と、そ
の無信号状態検出手段により無信号状態が検出された場
合に、その無信号時のノイズデータを記憶するノイズメ
モリと、記録再生手段による再生時に、少なくとも無信
号状態検出手段により無信号状態が検出されない間、ノ
イズメモリに記憶されたノイズデータに基づき、再生時
の再生信号に含まれるノイズ成分を抑圧又は除去するノ
イズキャンセル手段とを備えた雑音抑圧装置である。

【０００９】請求項６の本発明は、信号を増幅する増幅
手段と、その増幅手段の増幅度を制御する増幅度制御手
段と、その制御された増幅度に応じて、増幅手段により
増幅された信号に含まれるノイズ成分を抑圧又は除去す
るノイズキャンセル手段とを備えた雑音抑圧装置であ
る。

【００１０】請求項７の本発明は、信号電波を受信する
受信手段と、信号を記録再生する記録再生手段と、受信
手段及び記録再生手段の出力信号を切り換える信号切り
換え手段と、その切り換えられた出力信号が受信手段か
らの信号の場合は、その信号に含まれるノイズ成分を抑
圧又は除去し、切り換えられた出力信号が記録再生手段
からの信号の場合は、信号制御処理を行うノイズ抑圧信
号処理手段とを備えた雑音抑圧装置である。

【００１１】請求項８の本発明は、音を電気信号に変換
する集音手段と、その集音手段による集音時の風に関す
る物理量を検出する風情報検出手段と、その検出された
風に関する物理量に基づき、その物理量に対して生じる
ノイズに対応するノイズパターンを発生するノイズ発生
手段と、その発生されたノイズパターンに基づき、集音
手段により変換された電気信号に含まれるノイズ成分を
抑圧又は除去するノイズキャンセル手段とを備えた雑音
抑圧装置である。

【００１２】請求項９の本発明は、信号を同時に受信す
る第１受信手段及び第２受信手段と、それら第１受信手
段及び第２受信手段の受信信号に応じて、各受信手段の
出力信号の切り換え判定を行う切り換え判定手段と、そ
の切り換え判定手段の判定結果に応じて、第１受信手段
及び第２受信手段の出力信号を切り換える切り換え手段
と、判定結果に基づいて、その切り換え時に生じるノイ
ズに対応するノイズパターンを発生するノイズ発生手段
と、その発生されたノイズパターンに基づき、切り換え
られた出力信号に含まれるノイズ成分を抑圧又は除去す
るノイズキャンセル手段とを備えた雑音抑圧装置であ
る。

【００１３】請求項１０の本発明は、信号を処理する信
号処理手段と、その信号処理手段の電源電圧を検知する
電源電圧検知手段と、その電源電圧検知手段により検知
された電源電圧に応じて、その電源電圧に対して生じる
ノイズに対応するノイズパターンを発生するノイズ発生
手段と、その発生されたノイズパターンに基づき、信号
処理手段により処理された信号に含まれるノイズ成分を
抑圧又は除去するノイズキャンセル手段とを備えた雑音
抑圧装置である。

【００１４】請求項１１の本発明は、信号を処理する信
号処理手段と、雑音発生源のノイズ発生に関係する物理
量を検出するノイズ発生情報検出手段と、その検出され
た物理量に対して生じるノイズに対応するノイズパター
ンを発生するノイズ発生手段と、その発生されたノイズ
パターンに基づき、信号処理手段により処理された信号
に含まれるノイズ成分を抑圧又は除去するノイズキャン
セル手段とを備えた雑音抑圧装置である。

【００１５】請求項１２の本発明は、信号を処理する信
号処理手段と、雑音発生源の回転数及び／又は振動数を
検出するノイズ発生情報検出手段と、その検出された回
転数及び／又は振動数に対して生じるノイズに対応する
ノイズパターンを発生するノイズ発生手段と、その発生
されたノイズパターンに基づき、信号処理手段により処
理された信号に含まれるノイズ成分を抑圧又は除去する
ノイズキャンセル手段とを備えた雑音抑圧装置である。

【００１６】請求項１３の本発明は、信号を処理する信
号処理手段と、その信号処理手段の信号のみを停止させ
る信号停止制御手段と、その信号停止制御手段による信
号停止時に信号処理手段のノイズデータを記憶するノイ
ズメモリと、少なくとも信号停止制御手段による信号停
止がない時に、ノイズメモリに記憶されたノイズデータ
に基づき、信号処理手段により処理された信号に含まれ
るノイズ成分を抑圧又は除去するノイズキャンセル手段
とを備えた雑音抑圧装置である。

【００１７】請求項１４の本発明は、信号を処理する信
号処理手段と、その信号処理手段の無信号時のノイズ区
間を検出するノイズ区間検出手段と、その検出されたノ
イズ区間におけるノイズデータとノイズメモリに記憶さ
れた過去のノイズデータとを比較し、その比較の結果、
所定値以上差がある場合、ノイズメモリのノイズパター
ンを、検出されたノイズ区間のノイズデータにより更新
するノイズ比較手段と、ノイズ区間検出手段により、少
なくとも、ノイズ区間が検出されない信号時は、記憶さ
れたノイズデータに基づき、その信号に含まれるノイズ
成分を抑圧又は除去するノイズキャンセル手段とを備え
た雑音抑圧装置である。

【００１８】請求項１５の本発明は、側帯波が含まれる
信号を処理する信号処理手段と、その信号処理手段によ
り処理された信号から側帯波を検出する側帯波検出手段
と、その検出された側帯波を記憶する側帯波メモリと、
信号からノイズを検出するノイズ検出手段と、その検出
されたノイズを記憶するノイズメモリと、側帯波メモリ
に記憶された側帯波及びノイズメモリに記憶されたノイ
ズに基づき、信号処理手段により処理された信号に含ま
れる側帯波及びノイズ成分を抑圧又は除去するノイズ側
帯波キャンセル手段とを備えた雑音抑圧装置である。

【００１９】

【作用】請求項１の本発明では、記録再生手段がデータ
の記録再生を行い、ノイズメモリがノイズ成分を抑圧又
は除去するためのノイズパターンを記憶し、ノイズキャ
ンセル手段が記憶されたノイズパターンに基づき、再生
信号に含まれるノイズ成分を抑圧又は除去する。

【００２０】請求項３の本発明では、記録再生手段がデ
ータの記録再生を行い、ノイズ収集手段がデータの記録
時に、ノイズデータを収集し、ノイズメモリが収集され
たノイズデータを記憶し、ノイズキャンセル手段がデー
タの再生時に、ノイズメモリに記憶されたノイズデータ
に基づき、再生信号に含まれるノイズ成分を抑圧又は除
去する。

【００２１】請求項４の本発明では、記録再生手段がデ
ータの記録再生を行い、無信号状態検出手段が再生時に
おける無信号状態を検出し、ノイズメモリが無信号状態
が検出された場合に、無信号時のノイズデータを記憶
し、ノイズキャンセル手段が、再生時に、少なくとも無
信号状態検出手段により無信号状態が検出されない間、
ノイズメモリに記憶されたノイズデータに基づき、再生
時の再生信号に含まれるノイズ成分を抑圧又は除去す
る。

【００２２】請求項６の本発明では、増幅手段が信号を
増幅し、増幅度制御手段が増幅手段の増幅度を制御し、
ノイズキャンセル手段が増幅度に応じて、増幅手段によ
り増幅された信号に含まれるノイズ成分を抑圧又は除去
する。

【００２３】請求項７の本発明では、信号切り換え手段
が、信号電波を受信する受信手段及び信号を記録再生す
る記録再生手段の出力信号を切り換え、ノイズ抑圧信号
処理手段が、切り換えられた出力信号が受信手段からの
信号の場合は、その信号に含まれるノイズ成分を抑圧又
は除去し、切り換えられた出力信号が記録再生手段から
の信号の場合は、信号制御処理を行う。

【００２４】請求項８の本発明では、集音手段が音を電
気信号に変換し、風情報検出手段が集音時の風に関する
物理量を検出し、ノイズ発生手段が検出された風に関す
る物理量に基づき、その物理量に対して生じるノイズに
対応するノイズパターンを発生し、ノイズキャンセル手
段が、発生されたノイズパターンに基づき、集音手段に
より変換された電気信号に含まれるノイズ成分を抑圧又
は除去する。

【００２５】請求項９の本発明では、切り換え判定手段
が信号を同時に受信する第１受信手段及び第２受信手段
の受信信号に応じて、各受信手段の出力信号の切り換え
判定を行い、切り換え手段が切り換え判定結果に応じ
て、第１受信手段及び第２受信手段の出力信号を切り換
え、ノイズ発生手段が判定結果に基づいて、その切り換
え時に生じるノイズに対応するノイズパターンを発生
し、ノイズキャンセル手段が発生されたノイズパターン
に基づき、切り換えられた出力信号に含まれるノイズ成
分を抑圧又は除去する。

【００２６】請求項１０の本発明では、信号処理手段が
信号を処理し、電源電圧検知手段が信号処理手段の電源
電圧を検知し、ノイズ発生手段が検知された電源電圧に
応じて、その電源電圧に対して生じるノイズに対応する
ノイズパターンを発生し、ノイズキャンセル手段が発生
されたノイズパターンに基づき、信号処理手段により処
理された信号に含まれるノイズ成分を抑圧又は除去す
る。

【００２７】請求項１１の本発明では、信号処理手段が
信号を処理し、ノイズ発生情報検出手段が雑音発生源の
ノイズ発生に関係する物理量を検出し、ノイズ発生手段
が検出された物理量に対して生じるノイズに対応するノ
イズパターンを発生し、ノイズキャンセル手段が発生さ
れたノイズパターンに基づき、信号処理手段により処理
された信号に含まれるノイズ成分を抑圧又は除去する。

【００２８】請求項１２の本発明では、信号処理手段が
信号を処理し、ノイズ発生情報検出手段が雑音発生源の
回転数及び／又は振動数を検出し、ノイズ発生手段が検
出された回転数及び／又は振動数に対して生じるノイズ
に対応するノイズパターンを発生し、ノイズキャンセル
手段が発生されたノイズパターンに基づき、信号処理手
段により処理された信号に含まれるノイズ成分を抑圧又
は除去する。

【００２９】請求項１３の本発明では、信号処理手段が
信号を処理し、信号停止制御手段が信号処理手段の信号
のみを停止させ、ノイズメモリが信号停止時に信号処理
手段のノイズデータを記憶し、ノイズキャンセル手段が
少なくとも信号停止がない時に、ノイズメモリに記憶さ
れたノイズデータに基づき、信号処理手段により処理さ
れた信号に含まれるノイズ成分を抑圧又は除去する。

【００３０】請求項１４の本発明では、信号処理手段が
信号を処理し、ノイズ区間検出手段が信号処理手段の無
信号時のノイズ区間を検出し、ノイズ比較手段が、検出
されたノイズ区間におけるノイズデータとノイズメモリ
に記憶された過去のノイズデータとを比較し、その比較
の結果、所定値以上差がある場合、ノイズメモリのノイ
ズパターンを、検出されたノイズ区間のノイズデータに
より更新し、ノイズキャンセル手段が少なくともノイズ
区間が検出されない信号時は、記憶されたノイズデータ
に基づき、その信号に含まれるノイズ成分を抑圧又は除
去する。

【００３１】請求項１５の本発明では、信号処理手段が
側帯波が含まれる信号を処理し、側帯波検出手段が信号
処理手段により処理された信号から側帯波を検出し、側
帯波メモリが検出された側帯波を記憶し、ノイズ検出手
段が信号からノイズを検出し、ノイズメモリが検出され
たノイズを記憶し、ノイズ側帯波キャンセル手段が、側
帯波メモリに記憶された側帯波及びノイズメモリに記憶
されたノイズに基づき、信号処理手段により処理された
信号に含まれる側帯波及びノイズ成分を抑圧又は除去す
る。

【００３２】

【実施例】以下に、本発明をその実施例を示す図面に基
づいて説明する。

【００３３】図１は、本発明にかかる第１の実施例の雑
音抑圧装置の構成図である。すなわち、雑音抑圧装置に
は、データあるいは信号を記録再生するための記録再生
手段１が設けられ、その記録再生手段１の出力には、再
生する信号に含まれるノイズ成分を抑圧又は除去するた
めのノイズキャンセル手段２が接続されている。又、ノ
イズキャンセル手段２には、ノイズ成分を抑圧又は除去
するために最適なノイズパターンを記憶するノイズメモ
リ３が接続されている。

【００３４】上述の記録再生手段１の例としては、ビデ
オデッキ、ビデオムービー、アナログオーディオデッ
キ、ＣＤプレーヤ、ＤＡＴデッキ、半導体録音機等があ
り、ノイズキャンセル手段２としては、例えば適応フィ
ルタ、バンドパスフィルタ、ミューティング、スペクト
ルサブトラクション等が適用できる。又、ノイズパター
ンとしては、記録再生手段１に用いる各装置特有のノイ
ズやテープヒスノイズなどのノイズパターンをグラフ化
しておく。

【００３５】次に、上記実施例の雑音抑圧装置の動作に
ついて説明する。

【００３６】まず、ノイズメモリ３には、信号が記録さ
れた磁気テープなどの記録媒体から、記録再生手段１に
より信号を再生する時に生じるノイズ（記録された信号
そのものに含まれたノイズ及び再生時に記録再生手段１
から発生するノイズ等、あるいはその一方でもよい）に
最も対応しているノイズパターンが予め記憶されている
ものとする。

【００３７】いま、記録再生手段１により信号を再生す
ると、その再生信号に含まれるノイズ成分は、ノイズキ
ャンセル手段２によってノイズメモリ３に記憶されたノ
イズパターンに基づいて除去される。このノイズ成分の
除去の方法は、例えば再生信号からノイズパターンを減
算するなどすればよい。

【００３８】以上のような方法により、信号の劣化を小
さく抑えてノイズキャンセルを行うことができる。

【００３９】図２は、本発明にかかる第２の実施例の雑
音抑圧装置の構成図である。図２において、図１に示す
第１の実施例と異なる点は、記録再生手段１により再生
される信号のレベルを検出する再生レベル検出手段４が
設けられ、その再生レベル検出手段４の検出結果に応じ
てパラメータをノイズキャンセル手段２に出力するノイ
ズキャンセル制御手段５が設けられた点であり、他の構
成は図１と同様である。ノイズキャンセル手段２では、
信号に含まれるノイズ成分を抑圧又は除去するときに、
ノイズメモリ３に記憶されたノイズパターン及び、ノイ
ズキャンセル制御手段５から出力されるパラメータを利
用する。

【００４０】次に、上記第２の実施例のノイズキャンセ
ル手段２の処理方法をスペクトルサブトラクションの方
法を例として説明する。ここで、雑音パターンの減算処
理は、一定の帯域毎の周波数成分毎に行われる。このス
ペクトルサブトラクション法では、図示していないがノ
イズキャンセル処理をしやすいように、再生信号をＡ／
Ｄ変換器によりデジタル信号に変換し、更に高速ハート
レー変換器（ＦＨＴ）により高速ハートレー変換し、ノ
イズキャンセル後は、逆に逆高速ハートレー変換器（Ｉ
ＦＨＴ）により逆高速ハートレー変換し、その後Ｄ／Ａ
変換器によりアナログ信号に変換する。

【００４１】図１５に示すように、まず、再生信号をデ
ジタル信号に変換した後、ＦＨＴにより高速ハートレー
変換し（数１）、その変換された出力Ｈ（ｋ）のパワー
スペクトル｜Ｘ（ｋ）｜² を次式（数２）により計算す
る（ステップＳ１）。

【００４２】

【数１】

【００４３】

【数２】｜Ｘ（ｋ）｜²＝（Ｈ²（ｋ）＋Ｈ²（Ｎ−ｋ））／２次に、求められたパワースペクトルの平方根を次式（数
３）により計算する（ステップＳ２）。

【００４４】

【数３】 √ｘ＝-0.1985987ｘ²＋0.8803385ｘ＋0.3175231 （１０ビット精度）その後、その計算された値及び、ノイズメモリ３から出
力されるノイズパターン｜Ｗ（ｋ）｜に基づき、次式
（数４）を用いて雑音スペクトルの減算処理を行う（ス
テップＳ３）。

【００４５】

【数４】Ｓ（ｋ）＝Ｈ（ｋ）＊（１−α｜Ｗ（ｋ）｜／
｜Ｘ（ｋ）｜）Ｓ（Ｎ−ｋ）＝Ｈ（Ｎ−ｋ）＊（１−α｜Ｗ（ｋ）｜／
｜Ｘ（ｋ）｜）但し（１−α｜Ｗ（ｋ）｜／｜Ｘ（ｋ）｜）≧βに補正 α、βの設定 α：０．５（極微弱電界時）０．９（強電界時） β：０．５〜０．６減算処理の結果Ｓ（ｋ）は、アナログ信号に戻すために
ＩＦＨＴへ送出して逆高速ハートレー変換を行う。

【００４６】ここで、αは、雑音パターンを減算する際
の減算量を決めるキャンセル係数であり、βは、雑音除
去による悪影響をできるだけ抑えるために、雑音をキャ
ンセルする際のキャンセル係数を制御するクランプ係数
である。このキャンセル係数α及びクランプ係数βが前
述のパラメータに相当し、それら両方を制御する構成と
してもよいし、あるいは又、そのうちどちらか一方のみ
を制御する構成としてもよい。

【００４７】図３は、本発明にかかる第３の実施例の雑
音抑圧装置の構成図である。本実施例の雑音抑圧装置で
は、記録再生手段１による信号記録時のノイズ成分を収
集するノイズ収集手段４０が設けられ、その収集したノ
イズデータをノイズメモリ３に記憶する。一方、記録再
生手段１による信号再生時には、ノイズメモリ３に記憶
されたノイズデータに基づいて、再生信号に含まれるノ
イズ成分を抑圧又は除去する。以上の構成により記録時
に記録信号に混入するノイズ成分を最適に抑圧又は除去
することができる。

【００４８】図４は、本発明にかかる第４の実施例の雑
音抑圧装置の構成図である。本実施例の雑音抑圧装置で
は、記録再生手段１により信号を再生する場合に、無信
号状態かどうかを検出する無信号状態検出手段６が設け
られ、その検出結果に応じてノイズメモリ３に対し、デ
ータの書き込み又は読み出しの指示（Ｗ／Ｒ）を行う。
すなわち、無信号状態が検出されたときは、その時のデ
ータがノイズ成分のみであると考えてノイズメモリ３に
書き込み指示を行い、無信号状態が検出されない間、従
って再生信号が出力されている間は、ノイズメモリ３に
書き込まれたノイズデータの読み出しの指示を行い、そ
の読み出されたノイズデータに基づき、ノイズキャンセ
ル手段２が再生信号に含まれるノイズ成分を抑圧又は除
去する。又、上述では、ノイズデータの読み出し指示を
行う場合を無信号状態が検出されない間としたが、一度
無信号状態が検出され、ノイズデータが書き込まれた後
は、無信号状態の場合も含めて、その書き込まれたノイ
ズデータを用いてノイズ成分の抑圧又は除去を行うよう
にしてもよい。以上の方法により信号再生時に生じるノ
イズ成分を最適に抑圧又は除去することができる。

【００４９】なお、上記第４の実施例では、無信号状態
検出手段６による無信号状態の検出を常時行う方法とし
たが、これに代えて、無信号状態でのノイズパターンを
格納するためのノイズパターン格納モードを設け、その
ノイズパターン格納モードが選択された場合のみ、無信
号状態検出手段６による無信号状態の検出を行うように
してもよい。

【００５０】図５は、本発明にかかる第５の実施例の雑
音抑圧装置の構成図である。本実施例の雑音抑圧装置
は、前述の雑音抑圧装置の記録再生手段１に代えて、Ｆ
Ｍ受信機、オーディオデッキ等に用いられる信号を増幅
するための増幅手段８が設けられ、その増幅手段８の増
幅度を制御する増幅度制御手段９が設けられている。更
に、増幅度制御手段９からの増幅度情報に応じて、ノイ
ズキャンセル率を制御するキャンセル制御手段１０が設
けられ、ノイズキャンセル手段２は、その制御されたノ
イズキャンセル率に基づいて、増幅された信号に含まれ
るノイズ成分の抑圧又は除去を行う。このノイズキャン
セル制御手段１０は、例えば、ノイズパターンを記憶す
るノイズメモリを設け、そのノイズパターンに係数を乗
じてノイズキャンセル率を制御するようにすればよく、
この係数を増幅度の大小に対応させて設定するようにす
ればよい。すなわち、増幅度が大きいときは係数を大き
くし、増幅度が小さいときは係数を小さくする。

【００５１】図６は、本発明にかかる第６の実施例の雑
音抑圧装置の構成図である。本実施例の雑音抑圧装置
は、第１の実施例で説明した記録再生装置１の他に、例
えばＦＭ放送波等を受信する受信手段１１も設けられ、
それら受信信号及び再生信号を切り換える入力切り換え
手段１２が設けられている。又、入力切り換え手段１２
の出力は、受信信号の場合はノイズの抑圧を行い、再生
信号の場合は例えば音場制御処理（デジタルサウンドプ
ロセッサ）を行うノイズ抑圧信号処理手段１３が接続さ
れ、前述の入力切り換え手段１２及びノイズ抑圧信号処
理手段１３における処理の切り換えは、入力モード切り
換え手段１４により行われる。

【００５２】以上の方法によれば、ノイズの比較的多い
受信信号ではノイズの抑圧を行い、ノイズの比較的小さ
い記録再生手段では信号処理を行うことができる。

【００５３】図７は、本発明にかかる第７の実施例の雑
音抑圧装置の構成図である。本実施例の雑音抑圧装置に
は、音声などを集音して電気信号に変換する集音マイク
などの集音手段１５及び、その集音時における風流、風
量、風圧等の風に関する物理量を検出する風情報検出手
段１６が設けられ、集音時の風などの影響により混入す
るノイズ成分を抑圧又は除去するためのものである。風
情報検出手段１６としては、例えばピトー管等がある。
ここで、ノイズメモリ３には、例えば風流とノイズとの
関係を示すデータがテーブルとして予め記憶されている
とする。

【００５４】まず、集音手段１５により集音するとき、
風情報検出手段１６により例えば風流を検出する。次
に、検出された風流に基づきノイズメモリ３からその風
流に対応したノイズデータを読み出し、そのノイズデー
タに応じてノイズ発生手段１７によりノイズ成分を抑圧
又は除去するためのノイズを発生させる。その後、ノイ
ズキャンセル手段２は、集音されて変換された電気信号
に含まれる風の影響によるノイズ成分を、ノイズ発生手
段１７の出力に基づいて抑圧又は除去する。このような
方法により集音時の風の影響によるノイズを最適に抑圧
又は除去することができる。

【００５５】図８は、本発明にかかる第８の実施例の雑
音抑圧装置の構成図である。本実施例の雑音抑圧装置
は、アンテナ（スペース）ダイバーシティ受信系におけ
る出力信号切り換え時の切り換えノイズを抑圧又は除去
するものであり、信号電波を同時に受信する第１受信手
段２１及び第２受信手段２２が設けられ、それら各受信
手段２１，２２の出力信号を切り換える切り換え手段２
４が設けられている。又、出力信号を切り換えるため
に、第１受信手段２１の信号及び第２受信手段２２の信
号に応じて切り換えの判定を行う切り換え判定手段２３
及び、その切り換え判定手段２３の判定結果に応じて切
り換え手段２４を制御する切り換え制御手段２５が設け
られ、更に切り換え判定結果に基づいて、切り換え時に
生じるノイズに対応したノイズを出力するノイズ発生手
段１７が設けられている。このノイズ発生手段１７に
は、例えばノイズメモリが設けられ、切り換え時の切り
換え状態により生じるノイズに対応したノイズパターン
が予め記憶されている。

【００５６】以上の方法により受信信号切り換え時のノ
イズ成分を抑圧又は除去することができ、特に切り換え
判定が閾値付近で生じてふらつく場合は抑圧又は除去の
効果が大きい。

【００５７】図９は、本発明にかかる第９の実施例の雑
音抑圧装置の構成図である。本実施例の雑音抑圧装置に
は、受信機、増幅器、発振器、変調器、検波器、復調器
等の信号を処理する信号処理手段１８が設けられ、その
信号処理手段１８は電池などの電源１９から電力が供給
されている。又、電源１９の電源電圧を検知する電源電
圧検知手段２０が設けられ、電源電圧の値とその影響に
より生じるノイズパターンとを記憶するノイズメモリ３
が設けられている。

【００５８】一般に、受信機、増幅器、発振器等の信号
処理回路は電源電圧が低下するとノイズが生じ易くなる
ため、ここでは、電源電圧の低下を電源電圧検知手段２
０により検知し、その検知結果に応じてノイズメモリ３
に記憶されたノイズパターンを読み出し、そのノイズパ
ターンに基づいてノイズ発生手段１７から電源電圧の影
響によるノイズをキャンセルするためのノイズが出力さ
れる。ノイズキャンセル手段２は、そのノイズ発生手段
１７からのノイズに基づいて、信号処理手段１８から出
力される信号に含まれるノイズ成分を抑圧又は除去す
る。

【００５９】以上のようにして、電源電圧の低下の影響
により生じるノイズを最適に抑圧又は除去することがで
きる。

【００６０】なお、上記第９の実施例では、電源電圧の
低下の影響により生じるノイズの抑圧又は除去について
説明したが、これに限らず、例えば反対に電源電圧が高
くなる場合に適用してもよい。

【００６１】図１０は、本発明にかかる第１０の実施例
の雑音抑圧装置の構成図である。本実施例の雑音抑圧装
置は、信号処理手段１８を搭載している自動車の、例え
ばエンジン、モ−タ、振動機械などの雑音発生源２６か
ら発生する妨害電波等により、その信号処理手段１８の
信号に混入するノイズを抑圧又は除去するものであり、
雑音発生源２６の回転数、あるいは振動数等を検出する
ノイズ発生情報検出手段２７が設けられている。又、ノ
イズメモリ３には、雑音発生源２６の回転数、あるいは
振動数に応じて生じるノイズに対応するノイズパターン
が予め記憶されている。

【００６２】いま、例えばエンジンが回転中であるとす
ると、ノイズ発生情報検出手段２７の検出結果（エンジ
ンの回転数）に応じてノイズメモリ３からノイズパター
ンを読み出し、その読み出したノイズパターンに基づ
き、ノイズ発生手段１７がノイズ成分を抑圧又は除去す
るためのノイズを出力し、ノイズキャンセル手段２がそ
のノイズに基づいて、信号処理手段１８の信号に含まれ
る妨害電波などによるノイズ成分を抑圧又は除去する。

【００６３】以上の方法により、雑音発生源２６の影響
により混入するノイズ成分を最適に抑圧又は除去でき
る。

【００６４】なお、上記第１０の実施例では、ノイズ発
生に関係する物理量として回転数及び振動数を示した
が、これに限らず、例えば往復動駆動装置等であれば往
復動周期等を用いてもよい。

【００６５】図１１は、本発明にかかる第１１の実施例
の雑音抑圧装置の構成図である。本実施例の雑音抑圧装
置には、信号処理手段１８における信号処理の信号のみ
を停止制御する信号停止制御手段２８が設けられてい
る。この信号停止制御手段２８は、例えば信号停止モー
ドを選択できる構成としておけばよい。

【００６６】まず、信号停止モードを選択すると、信号
停止制御手段２８は、信号処理手段１８の信号処理のみ
を停止させると同時に、ノイズメモリ３に信号処理手段
１８の出力（信号は停止しているので、ノイズ成分が出
力される）を書き込むように指示を出す。次に、信号停
止モードを解除すると、信号停止制御手段２８は信号処
理手段１８での信号処理を再開させ、信号処理手段１８
から信号が出力される。それと同時にノイズメモリ３に
は読み出しの指示が与えられる。そうすると、ノイズメ
モリ３に記憶されたノイズデータに応じて、ノイズ発生
手段１７からノイズが出力され、ノイズキャンセル手段
２はその出力されたノイズに基づき、信号に含まれたノ
イズ成分を抑圧又は除去する。

【００６７】このように、第４の実施例と同様に、無信
号時のノイズを記憶して用いることにより信号に含まれ
たノイズを最適に抑圧又は除去することができる。

【００６８】なお、上記第１１の実施例では、信号停止
モードを選択する構成としたが、これに限らず、例えば
オーディオテープ等の再生における始めの一定時間に対
して自動的に信号停止制御手段２８を動作させるように
構成してもよい。

【００６９】図１２は、本発明にかかる第１２の実施例
の雑音抑圧装置の構成図である。本実施例の雑音抑圧装
置には、図４に示した第４の実施例の無信号状態検出手
段６と同様の機能を有するノイズ区間検出手段２９が設
けられ、そのノイズ区間検出手段２９によりノイズ区間
（すなわち、無信号区間）が検出された場合に、その時
のノイズデータと過去にノイズメモリ３に記憶されたノ
イズデータとを比較するノイズ比較手段３０が設けられ
ている。

【００７０】第４の実施例の動作と異なる点は、ノイズ
メモリ３に記憶された過去のノイズデータと現在のノイ
ズデータとを比較し、比較の結果、例えばその差がある
値以上になったときに、ノイズメモリ３に記憶されたノ
イズデータを現在のノイズデータにより更新する点であ
る。その後の基本的動作は前述と同様、ノイズメモリ３
に記憶されたノイズデータに基づいて、信号に含まれる
ノイズ成分を抑圧又は除去する。ここで、ノイズ成分の
抑圧又は除去は、ノイズ区間が検出されない信号時に行
うようにしてもよいが、ノイズデータの差が小さけれ
ば、ノイズ区間が検出された場合でも、ノイズの抑圧又
は除去を行うようにしてもよい。

【００７１】このように、ノイズ成分を抑圧又は除去す
るためのノイズデータを、変化する都度更新しているの
で、処理信号の変化に伴いノイズ成分が変化していく場
合でも、最適にノイズ成分を抑圧又は除去することがで
きる。図１３は、本発明にかかる第１３の実施例の雑音
抑圧装置の構成図である。本実施例の雑音抑圧装置は、
側帯波が含まれる信号を処理する信号処理手段３１、そ
の信号の側帯波を検出する側帯波検出手段３２、その側
帯波検出手段３２により検出された信号に含まれるノイ
ズを除去するリミッタ３２ａ、リミッタ３２ａを通過し
た側帯波データを記憶する側帯波メモリ３５、その側帯
波メモリ３５に記憶された側帯波データに応じて側帯波
スペクトラムを出力する側帯波スペクトラム発生手段３
６、側帯波検出手段３２の出力からノイズを検出するノ
イズ検出手段３３、そのノイズ検出手段３３により検出
されたノイズデータを記憶するノイズメモリ３７、その
ノイズメモリ３７に記憶されたノイズデータに基づき、
ノイズスペクトラムを出力するノイズスペクトラム発生
手段３８及び、信号処理手段３１により処理された信号
に含まれる側帯波及びノイズ成分を抑圧又は除去するノ
イズ側帯波キャンセル手段３４により構成されている。
このノイズ側帯波キャンセル手段３４は、側帯波スペク
トラム発生手段３６から出力される側帯波スペクトラム
及びノイズスペクトラム発生手段３８から出力されるノ
イズスペクトラムに基づいて、信号に含まれる側帯波及
びノイズ成分の抑圧又は除去を行い、高Ｃ／Ｎキャリア
信号のみを出力する。

【００７２】信号処理手段３１により処理された信号
（図１３のＡ）のスペクトラムは、図１４のＡに示すよ
うに、キャリア信号の両側に側帯波があり、全帯域にノ
イズ成分が含まれている。側帯波検出手段３２の出力
（図１３のＢ）のスペクトラムは、図１４のＢに示すよ
うに、Ａにおける信号成分からキャリア信号が取り除か
れ、側帯波及びノイズ成分のみになっている。ノイズ検
出手段３３の出力（図１３のＣ）のスペクトラムは、図
１４のＣに示すように、更に側帯波が取り除かれてノイ
ズ成分のみになっている。

【００７３】このように、信号から側帯波及びノイズを
一旦抽出して、それらを元の信号から除去することによ
り高Ｃ／Ｎキャリア信号を取り出すことができる。

【００７４】なお、上記実施例では、いずれもノイズキ
ャンセル手段２にスペクトルサブトラクションによる方
法を示したが、これに代えて、例えば適応フィルタ、バ
ンドパスフィルタ、又はミューティング法等を用いても
よい。

【００７５】

【発明の効果】以上述べたところから明らかなように本
発明は、雑音抑圧後の高域特性の劣化が少なく、明瞭度
が改善でき、又、雑音抑圧の際に生じる雑音を小さくす
ることができるという長所を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる第１の実施例の雑音抑圧装置の
構成図である。

【図２】本発明にかかる第２の実施例の雑音抑圧装置の
構成図である。

【図３】本発明にかかる第３の実施例の雑音抑圧装置の
構成図である。

【図４】本発明にかかる第４の実施例の雑音抑圧装置の
構成図である。

【図５】本発明にかかる第５の実施例の雑音抑圧装置の
構成図である。

【図６】本発明にかかる第６の実施例の雑音抑圧装置の
構成図である。

【図７】本発明にかかる第７の実施例の雑音抑圧装置の
構成図である。

【図８】本発明にかかる第８の実施例の雑音抑圧装置の
構成図である。

【図９】本発明にかかる第９の実施例の雑音抑圧装置の
構成図である。

【図１０】本発明にかかる第１０の実施例の雑音抑圧装
置の構成図である。

【図１１】本発明にかかる第１１の実施例の雑音抑圧装
置の構成図である。

【図１２】本発明にかかる第１２の実施例の雑音抑圧装
置の構成図である。

【図１３】本発明にかかる第１３の実施例の雑音抑圧装
置の構成図である。

【図１４】第１３の実施例の雑音抑圧装置における信号
状態を示す図である。

【図１５】ノイズキャンセル方法の一例を示す流れ図で
ある。

【符号の説明】

１記録再生手段２ノイズキャンセル手段３ノイズメモリ４再生レベル検出手段６無信号状態検出手段８増幅手段９増幅度制御手段１１受信手段１２入力切り換え手段１３ノイズ抑圧信号処理手段１５集音手段１６風情報検出手段１８信号処理手段２０電源電圧検知手段２３切り換え判定手段２７ノイズ発生情報検出手段２８信号停止制御手段２９ノイズ区間検出手段３０ノイズ比較手段３２側帯波検出手段３３ノイズ検出手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】データの記録再生を行う記録再生手段
と、その記録再生手段による再生時のノイズ成分を抑圧
又は除去するためのノイズパターンを記憶するノイズメ
モリと、その記憶されたノイズパターンに基づき、前記
記録再生手段の再生信号に含まれるノイズ成分を抑圧又
は除去するノイズキャンセル手段とを備えたことを特徴
とする雑音抑圧装置。
【請求項２】ノイズキャンセル手段は、前記ノイズ成
分の抑圧又は除去にパラメータを用いるものであって、
前記記録再生手段の再生信号のレベルを検出する再生レ
ベル検出手段と、その検出された再生信号のレベルに基
づき、前記ノイズキャンセル手段にパラメータを出力す
るノイズキャンセル制御手段とを備えたことを特徴とす
る請求項１記載の雑音抑圧装置。
【請求項３】データの記録再生を行う記録再生手段
と、その記録再生手段によるデータの記録時に、ノイズ
データを収集するノイズ収集手段と、その収集されたノ
イズデータを記憶するノイズメモリと、前記記録再生手
段によるデータの再生時に、前記ノイズメモリに記憶さ
れたノイズデータに基づき、その再生信号に含まれるノ
イズ成分を抑圧又は除去するノイズキャンセル手段とを
備えたことを特徴とする雑音抑圧装置。
【請求項４】データの記録再生を行う記録再生手段
と、その記録再生手段による再生時における無信号状態
を検出する無信号状態検出手段と、その無信号状態検出
手段により無信号状態が検出された場合に、その無信号
時のノイズデータを記憶するノイズメモリと、前記記録
再生手段による再生時に、少なくとも前記無信号状態検
出手段により無信号状態が検出されない間、前記ノイズ
メモリに記憶されたノイズデータに基づき、前記再生時
の再生信号に含まれるノイズ成分を抑圧又は除去するノ
イズキャンセル手段とを備えたことを特徴とする雑音抑
圧装置。
【請求項５】ノイズデータの記憶は、ノイズパターン
格納モードであるときに行われ、あるいは再生の都度行
われることを特徴とする請求項４記載の雑音抑圧装置。
【請求項６】信号を増幅する増幅手段と、その増幅手
段の増幅度を制御する増幅度制御手段と、その制御され
た増幅度に応じて、前記増幅手段により増幅された信号
に含まれるノイズ成分を抑圧又は除去するノイズキャン
セル手段とを備えたことを特徴とする雑音抑圧装置。
【請求項７】信号電波を受信する受信手段と、信号を
記録再生する記録再生手段と、前記受信手段及び記録再
生手段の出力信号を切り換える信号切り換え手段と、そ
の切り換えられた出力信号が前記受信手段からの信号の
場合は、その信号に含まれるノイズ成分を抑圧又は除去
し、前記切り換えられた出力信号が前記記録再生手段か
らの信号の場合は、信号制御処理を行うノイズ抑圧信号
処理手段とを備えたことを特徴とする雑音抑圧装置。
【請求項８】音を電気信号に変換する集音手段と、そ
の集音手段による集音時の風に関する物理量を検出する
風情報検出手段と、その検出された風に関する物理量に
基づき、その物理量に対して生じるノイズに対応するノ
イズパターンを発生するノイズ発生手段と、その発生さ
れたノイズパターンに基づき、前記集音手段により変換
された電気信号に含まれるノイズ成分を抑圧又は除去す
るノイズキャンセル手段とを備えたことを特徴とする雑
音抑圧装置。
【請求項９】信号を同時に受信する第１受信手段及び
第２受信手段と、それら第１受信手段及び第２受信手段
の受信信号に応じて、前記各受信手段の出力信号の切り
換え判定を行う切り換え判定手段と、その切り換え判定
手段の判定結果に応じて、前記第１受信手段及び第２受
信手段の出力信号を切り換える切り換え手段と、前記判
定結果に基づいて、その切り換え時に生じるノイズに対
応するノイズパターンを発生するノイズ発生手段と、そ
の発生されたノイズパターンに基づき、前記切り換えら
れた出力信号に含まれるノイズ成分を抑圧又は除去する
ノイズキャンセル手段とを備えたことを特徴とする雑音
抑圧装置。
【請求項１０】信号を処理する信号処理手段と、その
信号処理手段の電源電圧を検知する電源電圧検知手段
と、その電源電圧検知手段により検知された電源電圧に
応じて、その電源電圧に対して生じるノイズに対応する
ノイズパターンを発生するノイズ発生手段と、その発生
されたノイズパターンに基づき、前記信号処理手段によ
り処理された信号に含まれるノイズ成分を抑圧又は除去
するノイズキャンセル手段とを備えたことを特徴とする
雑音抑圧装置。
【請求項１１】信号を処理する信号処理手段と、雑音
発生源のノイズ発生に関係する物理量を検出するノイズ
発生情報検出手段と、その検出された物理量に対して生
じるノイズに対応するノイズパターンを発生するノイズ
発生手段と、その発生されたノイズパターンに基づき、
前記信号処理手段により処理された信号に含まれるノイ
ズ成分を抑圧又は除去するノイズキャンセル手段とを備
えたことを特徴とする雑音抑圧装置。
【請求項１２】信号を処理する信号処理手段と、雑音
発生源の回転数及び／又は振動数を検出するノイズ発生
情報検出手段と、その検出された回転数及び／又は振動
数に対して生じるノイズに対応するノイズパターンを発
生するノイズ発生手段と、その発生されたノイズパター
ンに基づき、前記信号処理手段により処理された信号に
含まれるノイズ成分を抑圧又は除去するノイズキャンセ
ル手段とを備えたことを特徴とする雑音抑圧装置。
【請求項１３】信号を処理する信号処理手段と、その
信号処理手段の信号のみを停止させる信号停止制御手段
と、その信号停止制御手段による信号停止時に前記信号
処理手段のノイズデータを記憶するノイズメモリと、少
なくとも前記信号停止制御手段による信号停止がない時
に、前記ノイズメモリに記憶されたノイズデータに基づ
き、前記信号処理手段により処理された信号に含まれる
ノイズ成分を抑圧又は除去するノイズキャンセル手段と
を備えたことを特徴とする雑音抑圧装置。
【請求項１４】信号を処理する信号処理手段と、その
信号処理手段の無信号時のノイズ区間を検出するノイズ
区間検出手段と、その検出されたノイズ区間におけるノ
イズデータとノイズメモリに記憶された過去のノイズデ
ータとを比較し、その比較の結果、所定値以上差がある
場合、前記ノイズメモリのノイズパターンを、前記検出
されたノイズ区間のノイズデータにより更新するノイズ
比較手段と、前記ノイズ区間検出手段により、少なくと
も、ノイズ区間が検出されない信号時は、前記記憶され
たノイズデータに基づき、その信号に含まれるノイズ成
分を抑圧又は除去するノイズキャンセル手段とを備えた
ことを特徴とする雑音抑圧装置。
【請求項１５】側帯波が含まれる信号を処理する信号
処理手段と、その信号処理手段により処理された信号か
ら前記側帯波を検出する側帯波検出手段と、その検出さ
れた側帯波を記憶する側帯波メモリと、前記信号からノ
イズを検出するノイズ検出手段と、その検出されたノイ
ズを記憶するノイズメモリと、前記側帯波メモリに記憶
された側帯波及び前記ノイズメモリに記憶されたノイズ
に基づき、前記信号処理手段により処理された信号に含
まれる側帯波及びノイズ成分を抑圧又は除去するノイズ
側帯波キャンセル手段とを備えたことを特徴とする雑音
抑圧装置。