JPH0690493A

JPH0690493A - 音声入力装置及びこれを用いた撮像装置

Info

Publication number: JPH0690493A
Application number: JP4266521A
Authority: JP
Inventors: Toru Sasaki; 徹佐々木; Hitoshi Okubo; 仁大久保; Takayuki Mizuuchi; 崇行水内; Kaoru Gyotoku; 薫行徳
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1992-09-09
Filing date: 1992-09-09
Publication date: 1994-03-29
Anticipated expiration: 2015-11-06
Also published as: JP3107117B2

Abstract

(57)【要約】【目的】雑音低減型の音声入力装置において、不要信
号の抑圧量を制御して、音声ズーミング機能を実現す
る。【構成】主要・参照の両音声を収音するための１対の
マイクロホン１１，２１と、適応フィルタ２４を含む雑
音低減回路とを組み合わせて、希望音声信号のみが出力
されるようにする。無相関信号発生回路３１から主要及
び参照の両音声信号と相関がない無相関信号を参照入力
に加算して、不要信号の抑圧処理を制限する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、音声入力装置及びこ
の音声入力装置を使用するカメラ一体型ＶＴＲなどの撮
像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、カメラ一体型ＶＴＲにおいて
は、被写体を撮影しながら、この被写体の周囲の音声を
同時に録音するようにしている。この録音に当たって
は、一般に、カメラのレンズが向いている被写体の方
向、即ち、カメラの正面方向からの音声のみを収音する
ように、鋭い指向性を有する音声入力装置を使用するこ
とが望ましい。

【０００３】この種の指向性の鋭い音声入力装置の例と
しては、例えばガンマイクと通称される、長管の側壁に
多数の小孔を穿設して、側方及び後方からの音声に対し
て感度が低く、前方からの音声に対して高い感度を有す
るものが知られている。

【０００４】また、カメラ一体型ＶＴＲにおいては、一
般的にズームレンズが使用され、望遠から広角まで、撮
影者の希望に応じた画角での撮影が可能である。しか
も、最近は、ズームレンズの高倍率化が進んでいる。こ
れに対して、音声の収音手段が一定の指向性のままであ
ると、映像との整合性が悪くなる場合がある。そこで、
映像の倍率に応じて音声入力装置の指向性を変える要望
が強い。

【０００５】このためには、指向性の広い状態から狭い
状態にまで渡って指向特性を可変にすることができるズ
ーム機能を備える音声入力装置が必要になる。このズー
ム機能を実現する方法としては、従来から種々提案され
ており、例えば上記の指向性の鋭いマイクロホンと、通
常の無指向性あるいは単一指向性のマイクロホンとの出
力信号を、演算手段に入力し、この演算手段で複数個の
信号を演算処理して適当に混合することによりズーム特
性を得ることができるようにする方法が提案されてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ガンマ
イクは、長管の使用によって、必然的に大型になり、上
記のカメラ一体型ＶＴＲの小型化が困難であるという問
題があった。しかも、指向性を鋭くしても、マイクロホ
ン近傍で発せられた音声は、それが感度の低い主軸外方
向から入射しても、大きく収音されてしまう欠点があっ
た。

【０００７】また、ズーム機能を備える音声入力装置
を、上記のように、指向性の鋭いマイクロホンの出力信
号と、通常の無指向性あるいは単一指向性のマイクロホ
ンの出力信号とを混合する装置の場合には、上記と同様
に、大型になってしまうと共に、構成が複雑になり、さ
らには、その制御が複雑化する欠点がある。また、複数
のマイクロホン出力の混合量を変化させる時には、従
来、可変抵抗器をモータによって回転するようにしてい
るため、機械的騒音を収音しやすいという問題もあっ
た。

【０００８】この発明は、上記の点にかんがみ、小型化
が容易で、音声ズーミングを簡単に行なうことができ
る、音声入力装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、この発明による雑音低減型の音声入力装置は、後述
の実施例の参照符号を対応させると、希望音声を収音す
るための第１のマイクロホン１１と、希望音声の到来方
向の感度が低い指向性の第２のマイクロホン２１と、こ
の第２のマイクロホンの音声信号が供給される適応フィ
ルタ手段２４と、この適応フィルタ手段の出力信号と上
記第１のマイクロホンの音声信号とを合成する合成手段
１５と、この合成手段１５の出力パワーが最小化される
ように適応フィルタ手段２４を調整する手段と、第１及
び第２のマイクロホン１１及び２１の音声信号とは相関
がない無相関信号を発生する信号発生手段３１と、無相
関信号を第２のマイクロホン２１の音声信号に加算する
加算手段２５とを備えることを特徴とするものである。

【００１０】

【作用】かかる構成によれば、希望音声到来方向の感度
が低い第２のマイクロホン２１からの参照音声信号は、
第１のマイクロホン１１からの希望音声信号とは相関が
少なく、この発明の音声入力装置は、適応型雑音低減シ
ステムの構成となり、減算手段の出力パワーが最小化さ
れると、参照音声信号が第１のマイクロホン１１からの
音声信号から除去されて、希望音声信号のみが出力され
る。したがって、希望音声方向に鋭い指向性を有する音
声入力装置が実現される。

【００１１】また、主要・参照の両音声信号に相関がな
い無相関信号を参照音声信号に加算することにより、参
照音声の低減処理が制限される。これにより、音声に対
するズーム機能が実現される。

【００１２】

【実施例】先ず、この発明による音声入力装置の一実施
例を図を参照しながら説明するが、この発明において
は、適応雑音低減処理の考えを使用するので、この発明
の一実施例を説明する前に、この適応雑音低減処理につ
いて説明する。

【００１３】図３は、適応雑音低減処理システムの基本
的構成のブロック図で、１は主要入力端子、２は参照入
力端子であって、主要入力端子１を通じて入力された主
要入力信号は遅延回路３を介して合成回路４に供給され
る。遅延回路３は、主要入力端子１に入力される主要入
力信号と、参照入力端子２に入力される参照入力信号と
の間に時間遅延が無いとした場合に、適応フィルタ回路
５での時間遅延分を補正するためのものであり、この遅
延回路３は設けなくてもよい。

【００１４】そして、参照入力端子２を通じて入力され
た信号は適応フィルタ回路５を介して合成回路４に供給
され、遅延回路３からの信号から減算される。そして、
この合成回路４の出力は、適応フィルタ回路５に帰還さ
れると共に、出力端子６に導出される。

【００１５】この雑音低減装置においては、主要入力端
子１には、希望信号ｓと、これと無相関の雑音ｎ0 とが
加算されたものが入力される。一方、参照入力端子２に
は、雑音ｎ1 が入力される。この参照入力の雑音ｎ1
は、希望信号とは無相関であるが、雑音ｎ0 とは相関が
あるようにされる。

【００１６】適応フィルタ回路５は、参照入力雑音ｎ1
をフィルタリングして、雑音ｎ0 に近似する信号、すな
わち、雑音ｎ0 と同相、等振幅の信号ｙを出力する。こ
の適応フィルタ回路５の出力信号として、雑音ｎ0 と逆
相、等振幅の信号−ｙを得るようにすることもできる。
合成回路４では、遅延回路３の出力信号から適応フィル
タ回路５の出力信号を減算（出力信号が、雑音ｎ0 と逆
相の信号−ｙの場合には加算）する処理が行なわれる。

【００１７】適応フィルタ回路５における適応のアルゴ
リズムは、合成回路４の出力である減算出力（残差出
力）ｅを最小にするように働く。すなわち、今、ｓ，ｎ
0 ，ｎ1 ，ｙが統計的に定常であり、平均値が０である
と仮定すると残差出力ｅは、ｅ＝ｓ＋ｎ0 −ｙとなる。これを二乗したものの期待値は、ｓがｎ0 と、
また、ｙと無相関であるから、Ｅ［ｅ²］＝Ｅ［ｓ²］＋Ｅ［（ｎ0 −ｙ）²］＋２Ｅ［ｓ（ｎ0 −ｙ）］＝Ｅ［ｓ²］＋Ｅ［（ｎ0 −ｙ）²］となる。適応フィルタ回路５が収束するものとすれば、
適応フィルタ回路５は、Ｅ［ｅ²］が最小になるように
調整されるものである。このとき、Ｅ［ｓ²］は影響を
受けないので、Ｅmin ［ｅ²］＝Ｅ［ｓ²］＋Ｅmin ［（ｎ0 −ｙ）²］となる。すなわち、Ｅ［ｅ²］が最小化されることによ
ってＥ［（ｎ0 −ｙ）²］が最小化され、適応フィルタ
回路５の出力ｙは、雑音ｎ0 の推定量になる。そして、
合成回路４からの出力の期待値は、希望信号ｓのみとな
る。すなわち、適応フィルタ回路５を調整して全出力パ
ワーを最小化することは、減算出力ｅが、希望音声信号
ｓの最小二乗推定値になることに等しい。

【００１８】残差出力ｅは、一般に、信号ｓに多少の雑
音が残ったものとなるが、出力雑音は、ｎ0 −ｙで与え
られるから、Ｅ［（ｎ0 −ｙ）²］を最小化すること
は、出力の信号対雑音比を最大化することに等しい。

【００１９】なお、適応フィルタ回路５はアナログ信号
で実現する場合とデジタル信号処理回路で実現する場合
の、いずれでも可能である。適応フィルタ回路５を、デ
ジタルフィルタを用いて実現した場合の例を図４に示
す。この例は、適応のアルゴリズムとして、いわゆるＬ
ＭＳ（最小平均自乗）法を使用した場合の例である。

【００２０】図４に示すように、この例では、ＦＩＲフ
ィルタ型の適応線形結合器３００を使用する。これは、
それぞれ単位サンプリング時間の遅延時間Ｚ^-1を有する
複数個の遅延素子ＤＬ１，ＤＬ２，……ＤＬｍ（ｍは正
の整数）と、入力雑音ｎ1 及び各遅延素子ＤＬ１，ＤＬ
２，…，ＤＬｍの出力信号と加重係数との掛け算を行う
加重回路ＭＸ０，ＭＸ１，ＭＸ２，…，ＭＸｍと、加重
回路ＭＸ０〜ＭＸｍの出力を加算する加算回路３１０を
備える。加算回路３１０の出力はｙ（あるいは−ｙ）で
ある。

【００２１】加重回路ＭＸ０〜ＭＸｍに供給する加重係
数は、例えばマイクロコンピュータからなるＬＭＳ演算
回路３２０で、合成回路４からの残差信号ｅに基づいて
形成される。このＬＭＳ演算回路３２０で実行されるア
ルゴリズムは、次のようになる。

【００２２】今、時刻k における入力ベクトルＸ_kを、
図４にも示すように、Ｘ_k＝［ｘ_0k ｘ_1k ｘ_2k ・・・ｘ_mk］^T とし、出力をｙ_k、加重係数をｗ_jk（j=0,1,2,…m ）と
すると、入出力の関係は、次の数１に示すようになる。

【００２３】

【数１】そして、時刻k における加重ベクトルＷ_kを、Ｗ_k＝［ｗ_0k ｗ_1k ｗ_2k ・・・ｗ_mk］^T と定義すれば、入出力関係は、ｙ_k＝Ｘ_k ^T・Ｗ_k で与えられる。ここで、希望の応答をｄ_kとすれば、残
差ｅ_kは次のように表される。ｅ_k＝ｄ_k−ｙ_k ＝ｄ_k−Ｘ_k ^T・Ｗ_k ＬＭＳ法では、加重ベクトルの更新を、Ｗ_k+1＝Ｗ_k＋２μ・ｅ_k・Ｘ_k ……（ａ）なる式により順次行っていく。ここで、μは適応の速度
と安定性を決める利得因子（ステップゲイン）である。

【００２４】次に、以上説明した適応雑音低減処理を使
用したこの発明による音声入力装置の一実施例のブロッ
ク図を図１に示す。この例では、適応フィルタ回路は、
デジタルフィルタを用いたものを使用するが、合成回路
４としては、減算回路が用いられる。

【００２５】図１において、１１は希望音声を収音する
ための主要入力用マイクロホンであり、２１は雑音とし
て除去したい方向の不要音声や周囲騒音を収音するため
の参照入力用マイクロホンである。この例は、希望音声
の到来方向は、主として、図２において矢印ＡＲで示す
ように、図上、上方から下方に向かう方向（以下正面方
向という）であり、この方向と逆方向（以下背面方向と
いう）からの不要音などを雑音として収音しないように
するマイクロホン装置を実現する例である。

【００２６】この例の場合には、主要入力用マイクロホ
ン１１は、図２に示すような全指向性のマイクロホンで
構成される。一方、参照入力用マイクロホン２１は、図
２に示すように、希望音声到来方向に感度を有せず、背
面方向にのみ感度を有する単一指向性のマイクロホンで
構成される。この１対のマイクロホン１１，２１は、装
置の小形化を実現するため、近接して配置される。

【００２７】上述のような両マイクロホン１１，２１の
配置により、主要入力用マイクロホン１１には、希望音
声も不要音声も混合されて入力される。一方、参照入力
荷は、不要信号は入力されるが、単一指向性の作用によ
り、希望音声は殆ど入力されない。希望音声と参照音声
（不要音声）は到来方向が異なり、また、音源が異なる
ので、一般に、無相関である。

【００２８】そして、主要入力用マイクロホン１１によ
り収音され、電気信号に変換されて得られた音声信号
は、増幅器１２を介してＡ−Ｄ変換器１３に供給され
て、デジタル信号に変換され、遅延回路１４を介して減
算回路１５に供給される。また、参照入力用マイクロホ
ン２１により収音され、電気信号に変換されて得られた
不要音声信号は、増幅器２２と加算回路２５を介してＡ
−Ｄ変換器２３に供給されて、デジタル信号に変換さ
れ、適応フィルタ回路２４に供給される。

【００２９】この実施例では、適応フィルタ回路２４
は、前出図４に示したような、ＦＩＲフィルタ型の適応
線形結合器３００と、この線形結合器３００を適応制御
する演算回路（マイクロコンピュータ）３２０から構成
され、Ａ−Ｄ変換器２３からのデジタル信号は、線形結
合器３００を介して減算回路１５に供給される。減算回
路１５の出力信号は、演算回路３２０に帰還されると共
に、Ｄ−Ａ変換器１６によりアナログ信号に戻され、出
力端子１７に導出される。

【００３０】なお、Ｄ−Ａ変換器１６を省いて、減算回
路１５の出力信号をデジタル信号のままで出力端子１７
に導出するようにしてもよい。また、遅延回路１４は、
適応フィルタ回路２４での伝播時間や適応処理のための
演算に要する時間遅れなどの時間遅延を補償するための
ものである。

【００３１】基本的に、適応フィルタ回路２４では、主
要入力音声信号中に含まれる不要音声信号に、参照入力
音声信号が近似するように制御される。これにより、主
要入力用マイクロホン１１で収音された音声中の希望音
声と不要音声とが無相関であるとすると、減算回路１５
では、主要入力用マイクロホン１１の音声信号から、参
照入力用マイクロホン２１の不要音声信号が減算されて
除去され、減算回路１５からは、希望音声信号のみが得
られる。

【００３２】すなわち、この実施例の基本的構成は、主
要入力として主要入力用マイクロホン１１の出力音声信
号が供給され、参照入力としての雑音（不要音声信号）
として、参照入力用マイクロホン２１の出力音声信号が
供給された適応型雑音低減システムの構成となってい
る。そして、出力端子１７には、雑音、この例では背面
方向からの不要音声信号が選択的に除去されて、結果的
には、希望音声信号だけが、所要の品位で出力される。

【００３３】上述のように、この実施例では、音声の到
来方向によって希望音声と雑音とを区別する。そして、
主要入力用マイクロホン１１は、希望音声到来方向から
の音声を収音できる指向特性（無指向性を含む）を有す
るような構成とすると共に、参照入力用マイクロホン２
１は、希望音声到来方向に感度を有しない、あるいは低
い感度の指向性とする構成として、主要入力用マイクロ
ホン１１で収音された音声中の希望音声と、参照入力用
マイクロホン２１で収音された雑音とは無相関となるよ
うにしている。

【００３４】したがって、この実施例では、主要入力用
マイクロホンと参照入力用マイクロホンの指向性のみを
考えればよく、両マイクロホンを近接して配置すること
も可能であり、従来のマイクロホンシステムに比べて、
小型化することができる。

【００３５】さらに、この実施例では、音声のズーミン
グのために、無相関信号発生回路３１とレベル調整回路
３２とが設けられ、発生回路３１からの無相関信号が、
レベル調整回路３２を介して、参照信号系に介挿された
加算回路２５に供給される。レベル調整回路３２の減衰
量は、例えば、外部からの制御信号Ｓczによって制御さ
れる。

【００３６】この発生回路３１からの無相関信号は、希
望音声、参照音声の両音声信号に相関がないことが必要
であって、例えば、白色雑音，有色雑音などのランダム
雑音が利用される。

【００３７】次に、この発明の一実施例の音声ズーミン
グ動作について説明する。適応型雑音低減システムの参
照入力信号のパワースペクトルをΦrr（ｚ）とし、参照
入力信号に加えられる無相関信号のパワースペクトル
（雑音レベルに相当）をΦmm（ｚ）として、両者の比
を、Ｂ（ｚ）＝Φmm（ｚ）／Φrr（ｚ）とおくと、システムの出力における希望信号対不要信号
のパワー密度比ρout （ｚ）と、主要入力における希望
信号対不要信号のパワー密度比ρpri （ｚ）は、 ρout （ｚ）／ρpri （ｚ）＝｛Ｂ（ｚ）＋１｝／Ｂ（ｚ）で表わされる。

【００３８】この式から、適応型雑音低減システムの出
力における希望信号対不要信号のパワー密度比ρout
（ｚ）は、Ｂ（ｚ）が大きくなるほど、即ち、参照入力
信号に加える無相関信号のパワースペクトルΦmm（ｚ）
が大きくなるほど、主要入力における希望信号対不要信
号のパワー密度比ρpri （ｚ）に近づいて、システムの
雑音（不要信号）低減能力が制限されることが判る。

【００３９】換言すれば、参照入力信号に加える無相関
信号の量を適宜に変化させることにより、不要信号（背
景騒音など）の抑圧量を制御することができて、等価的
に、音声ズーミング機能を実現することができる。

【００４０】なお、無相関信号は、出力音声信号中に漏
れて来るが、この無相関信号として、可聴周波数帯域外
の信号を用いれば、問題は生じない。また、可聴周波数
帯域内であっても、単周波数などの信号であれば、トラ
ップ回路を用いて容易に除去することも可能である。

【００４１】図５は、以上説明した音声入力装置を、ビ
デオカメラの音声系に適用した場合の一実施例である。
この例の音声系１００の構成は、無相関信号発生回路３
１の部分を除けば、図１の例の音声入力装置と全く同様
であるので、図１の例と同一の符号を付して、その説明
を省略する。

【００４２】図５の例のビデオ系２００においては、被
写体４０をズーム光学系４１を用いて撮像し、ＣＣＤ撮
像素子４２で、電気信号に変換して、撮像信号を得る。
この撮像信号は、ビデオ信号処理回路４３に供給され
て、例えばＮＴＳＣ方式のカラービデオ信号にされ、記
録系４４に供給される。また、音声系１００のＤ−Ａ変
換器１６からの音声信号が、この記録系４４に供給され
る。そして、この記録系４４において、適当な記録信号
処理が施され、例えば磁気テープに、これらビデオ信号
及び音声信号が記録される。

【００４３】ズーム光学系４１のズーム比は、ズームモ
ータ４５が、コントローラ４６からのズームコントロー
ル信号により制御されることにより、変えられる。コン
トローラ４６は、ズーム操作キー４７の操作により、モ
ータ４５を制御するズームコントロール信号を発生す
る。

【００４４】そして、この例においては、無相関信号と
しては、ビデオカメラの、ビデオ信号処理回路４３で得
られる水平同期信号や、記録系４４で発生するドラムサ
ーボ信号などの信号源が利用される。この例では、ビデ
オ信号処理回路４３からの水平同期信号が、無相関信号
として、レベル調整回路３２を介して音声系１００の加
算回路２５に供給される。そして、レベル調整回路３２
が、コントローラ４６からのズームコントロール信号に
より、ズームモータ４５の制御に連動して、調整制御さ
れる。したがって、画像のズームアップに合わせて、音
声もズームアップすることができる。

【００４５】この例の場合、無相関信号は、水平同期信
号であり、周波数が１５．７５ｋHzと高いので、目立た
ないが、水平同期信号は、単一周波数の信号であるの
で、Ｄ−Ａ変換器１６と記録系４４との間に、トラップ
回路４８を設けて除去することにより、再生音声に問題
は生じない。

【００４６】以上のように、上記の例では、ビデオカメ
ラに既存の、水平同期信号やドラムサーボ信号などの信
号源を利用することができるので、新規に、無相関信号
発生回路を設けずともよく、構成が簡単になる。しか
も、これらの信号は周期性信号であり、容易にトラップ
回路を用いて音声信号から除去することができる。

【００４７】なお、上述の実施例では、主要入力用マイ
クロホン１１を無指向性としたが、図６に示すように、
主要入力用マイクロホン１１も単一指向性として、正面
方向に最も高い感度の方向を向けて配置すると共に、単
一指向性の参照入力用マイクロホン２１を、例えば背面
方向に最も高い感度の方向を向けて配置するようにして
もよい。

【００４８】また、主要入力用マイクロホン１１及び参
照入力用マイクロホン２１として、上述のような単一指
向性のマイクロホンユニット単体を使用する代わりに、
無指向性のマイクロホンユニットを２個用いたものを使
用することもできる。

【００４９】図７及び図８を用いて、無指向性のマイク
ロホンユニットを２個用いて単一指向性のマイクロホン
を実現する例を説明する。図７に示すように、この例で
は、無指向性のマイクロホンユニット３０及び３１は、
距離ｄだけ離れて配置される。そして、図８に示すよう
に、一方のマイクロホンユニット３０の出力音声信号
は、図示を省略したアンプを介して減算回路３２に供給
される。他方のマイクロホンユニット３１の出力音声信
号は、同様に図示を省略したアンプ及びフィルタ回路３
３を介して減算回路３２に供給される。フィルタ回路３
３は、この例では、抵抗器３４とコンデンサ３５とから
構成される。そして、抵抗器３４の抵抗値をＲ1 、コン
デンサ３５の容量をＣ1 としたとき、Ｃ1 ・Ｒ1 ＝ｄ／ｃ（ただし、ｃは音速である）となるように抵抗値Ｒ1 及
び容量Ｃ1 が選定されている。

【００５０】そして、この例では、減算回路３２の出力
は、周波数特性を平坦にするための積分器など周波数特
性補正回路３６を介して出力端子３７に出力音声信号が
導出される。後述するように、この周波数特性補正回路
３６は、必要に応じて設けられるものであって、これは
設けなくてもよい。

【００５１】この例のマイクロホンの動作について説明
する。図７に示すように、音源が２個のマイクロホンユ
ニット３０，３１の配列方向に対してθなる角度の方向
にあって、これら２個のマイクロホンユニット３０，３
１に入射しているとした場合に、各ユニット３０，３１
の出力をＰ0 ，Ｐ1 とすると、出力Ｐ1 は、Ｐ1 ＝Ｐ0 ε^{−ｊω（ｄ／ｃ）ｃｏｓθ} となる。なお、ωは角周波数である。

【００５２】マイクロホンユニット３１の出力はフィル
タ回路３３を通じて減算回路３２に供給されるので、減
算回路３２の出力信号Ｐａは、次の数２に示すようなも
のとなる。

【００５３】

【数２】なお、数２において、Ａはフィルタ回路３３のフィルタ
関数を表わし、また、ω・ｄ／ｃ＜＜１である。

【００５４】そして、数２において、次の数３を満足す
れば、出力Ｐａは単一指向性を示すものとなる。

【００５５】

【数３】つまり、次の数３の式を満足すると、前記数２は、Ｐａ＝Ｐ0 ・ｊω（ｄ／ｃ）（１＋ｃｏｓθ）となり、角度θに関して単一指向性となる。

【００５６】ところで、フィルタ回路３３のフィルタ関
数Ａは、上記の例の場合、Ａ＝１／（１＋ｊωＣ1 ・Ｒ1 ）で表され、Ｃ1 ・Ｒ1 ＝ｄ／ｃとなるように構成されて
いるので、Ａ＝１／（１＋ｊωｄ／ｃ）となり、数３から図７の実施例のマイクロホンは単一指
向性になることは明らかである。ただし、このマイクロ
ホンの周波数特性は右上がり（高域ほどレスポンスが
大）の特性になる。この例では、周波数特性補正回路３
６が、この右上がりの特性を平坦に補正するために設け
られている。

【００５７】なお、図８の例において、フィルタ回路３
３、減算回路３２、さらには周波数特性補正回路３６
は、デジタルフィルタや処理プログラム（ソフトウエ
ア）によっても実現することができる。

【００５８】例えば、フィルタ回路３３は、図９のよう
に、加算器４１と、遅延回路４２と、伝達関数Ａの帰還
アンプ４３とからなるデジタルフィルタで構成すること
ができる。

【００５９】なお、以上の例は、カメラ一体型ＶＴＲの
収音マイクロホン装置の場合として、この発明の音声入
力装置を説明したが、この発明は、この例に限らず、単
体のマイクロホン装置はもちろんのこと、業務用ビデオ
カメラや、測定用マイクロホン装置など、すべてのマイ
クロホン装置に適用可能である。

【００６０】なお、上記の例では適応フィルタ回路２４
はデジタル回路で構成したので、全体としてデジタル回
路の構成としたが、適応フィルタ回路２４をアナログ回
路の構成として、全体としてアナログ回路の構成とする
ことも可能である。また、適応フィルタ回路部分のみを
デジタル構成とするようにしてもよい。また、さらに、
適応のアルゴリズムとしては、ＬＭＳ法に限らず、他の
方法、例えば学習同程法などを使用することもできる。

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、主要・参照の両音声を収音するための１対のマイク
ロホンと、適応フィルタを含む雑音低減回路とを組み合
わせて、希望音声信号のみが出力されるようにすると共
に、主要・参照の両音声信号に相関がない無相関信号を
参照音声信号に加算して、不要音声信号の抑圧処理を制
限するようにしたので、音声ズーミングを簡単に行なう
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による音声入力装置の一実施例の構成
を示すブロック図である。

【図２】第１及び第２のマイクロホンの指向性の一例を
示す図である。

【図３】この発明を説明するための適応型雑音低減装置
の概要を示すブロック図である。

【図４】適応フィルタ回路の構成例を示す図である。

【図５】この発明による撮像装置の一実施例の構成を示
すブロック図である。

【図６】第１及び第２のマイクロホンの指向性の他の例
を示す図である。

【図７】複数個のマイクロホンユニットにより所望の指
向特性のマイクロホンを構成する例を説明するための図
である。

【図８】複数個のマイクロホンユニットにより所望の指
向特性のマイクロホンを構成する例を示す図である。

【図９】図８の例の一部の他の構成例を示す図である。

【符号の説明】

１１第１のマイクロホン２１第２のマイクロホン１５減算回路２４適応フィルタ回路２５加算回路３１無相関信号発生回路３２レベル調整回路４１ズーム光学系４３ビデオ信号処理回路４４記録系４５ズームモータ４６コントローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者行徳薫東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】希望音声を収音するための第１のマイク
ロホンと、上記希望音声の到来方向の感度が低い指向性の第２のマ
イクロホンと、この第２のマイクロホンの音声信号が供給される適応フ
ィルタ手段と、この適応フィルタ手段の出力信号と上記第１のマイクロ
ホンの音声信号とを合成する合成手段と、この合成手段の出力パワーが最小化されるように上記適
応フィルタ手段を調整する手段と、上記第１及び第２のマイクロホンの音声信号とは相関が
ない無相関信号を発生する信号発生手段と、上記無相関信号を上記第２のマイクロホンの音声信号に
加算する加算手段とを備える音声入力装置。
【請求項２】上記信号発生手段と上記加算手段との間
にレベル調整回路が設けられ、このレベル調整回路がレ
ベル調整信号により制御されることにより、上記無相関
信号の加算量が可変とされた請求項１に記載の音声入力
装置。
【請求項３】ズーム光学系と、請求項２記載の音声入力装置とを備え、上記無相関信号の加算量を上記ズーム光学系のズーム比
の制御と連動して制御するようにした撮像装置。
【請求項４】請求項１において、上記無相関信号が周
期性信号である音声入力装置。
【請求項５】請求項３において、上記無相関信号とし
て、当該撮像装置がが有する信号源の出力を使用するよ
うにした撮像装置。