JPH0936784A - 騒音制御型送受話器 - Google Patents
騒音制御型送受話器Info
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- JPH0936784A JPH0936784A JP7187467A JP18746795A JPH0936784A JP H0936784 A JPH0936784 A JP H0936784A JP 7187467 A JP7187467 A JP 7187467A JP 18746795 A JP18746795 A JP 18746795A JP H0936784 A JPH0936784 A JP H0936784A
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- noise
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
- H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
- H04M1/02—Constructional features of telephone sets
- H04M1/19—Arrangements of transmitters, receivers, or complete sets to prevent eavesdropping, to attenuate local noise or to prevent undesired transmission; Mouthpieces or receivers specially adapted therefor
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R3/00—Circuits for transducers, loudspeakers or microphones
- H04R3/005—Circuits for transducers, loudspeakers or microphones for combining the signals of two or more microphones
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
- Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
- Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)
- Telephone Set Structure (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】送話マイクに混入した騒音を適応フィルタで減少させ
た音声信号を、本人にトークハ゛ックと、通信相手に送信して高
騒音環境下においても自然な通話を可能とする。 【構成】送受話器の外側に設置された無指向性特性を有
する騒音検出器1と、その出力信号を入力する第1の適応フ
ィルタ3及び第2の適応フィルタ5と、送話者の口元近傍に設置さ
れた双指向性特性を有する送話マイク10と、送話マイク信号を
入力する遅延器2と、送受話器の耳元近傍に設置された制
御スヒ゜ーカ6と、送受話器の耳元近傍に設置された誤差検出
器8とを有し、遅延器2の出力信号から第1の適応フィルタ群の
各々の出力信号を減算し、この減算信号が小さくなる様
に第1の適応フィルタ群の各々の係数を更新し、誤差検出器の
出力信号が小さくなる様に第2の適応フィルタ群の各々の係
数を更新し、第2の適応フィルタ群の各々の出力信号と前記減
算信号と受信器からの受話信号とを加算し、制御スヒ゜ーカ6
に入力し、前記減算信号を送信器への送話出力信号とす
る構成。
た音声信号を、本人にトークハ゛ックと、通信相手に送信して高
騒音環境下においても自然な通話を可能とする。 【構成】送受話器の外側に設置された無指向性特性を有
する騒音検出器1と、その出力信号を入力する第1の適応フ
ィルタ3及び第2の適応フィルタ5と、送話者の口元近傍に設置さ
れた双指向性特性を有する送話マイク10と、送話マイク信号を
入力する遅延器2と、送受話器の耳元近傍に設置された制
御スヒ゜ーカ6と、送受話器の耳元近傍に設置された誤差検出
器8とを有し、遅延器2の出力信号から第1の適応フィルタ群の
各々の出力信号を減算し、この減算信号が小さくなる様
に第1の適応フィルタ群の各々の係数を更新し、誤差検出器の
出力信号が小さくなる様に第2の適応フィルタ群の各々の係
数を更新し、第2の適応フィルタ群の各々の出力信号と前記減
算信号と受信器からの受話信号とを加算し、制御スヒ゜ーカ6
に入力し、前記減算信号を送信器への送話出力信号とす
る構成。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は騒音環境下における能動
的騒音制御を用いた騒音制御型送受話器に関するもので
ある。
的騒音制御を用いた騒音制御型送受話器に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】近年、環境騒音をスピーカからの制御音
により耳元の騒音を消音する能動的騒音制御型受話器が
提案されている。
により耳元の騒音を消音する能動的騒音制御型受話器が
提案されている。
【0003】従来、この種の騒音制御型受話器は図13
に示す構成が一般的であった。以下、その構成について
図13を参照しながら説明する。図において、送受話器
13の誤差検出器8の出力信号はゲイン位相調整器18
で処理され、制御スピーカ6より制御音が発音され、誤
差検出器8にネガティブフィードバックされる。一方、
受話信号入力端子11からの信号はゲイン位相調整器1
8の出力と加算されてスピーカ6より発音される。送話
マイク10の検出信号は送話信号出力端子12に出力さ
れる。
に示す構成が一般的であった。以下、その構成について
図13を参照しながら説明する。図において、送受話器
13の誤差検出器8の出力信号はゲイン位相調整器18
で処理され、制御スピーカ6より制御音が発音され、誤
差検出器8にネガティブフィードバックされる。一方、
受話信号入力端子11からの信号はゲイン位相調整器1
8の出力と加算されてスピーカ6より発音される。送話
マイク10の検出信号は送話信号出力端子12に出力さ
れる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の騒音制御型送受話器では騒音下環境で通話するとき
に騒音と本人の音声の区別なく制御されるため、本人の
音声が聞え難く、また送話マイクに騒音が混入し、通信
相手も聞き取り難いという通信の双方に自然な通話がで
きないという課題があった。
来の騒音制御型送受話器では騒音下環境で通話するとき
に騒音と本人の音声の区別なく制御されるため、本人の
音声が聞え難く、また送話マイクに騒音が混入し、通信
相手も聞き取り難いという通信の双方に自然な通話がで
きないという課題があった。
【0005】本発明は上記課題を解決するものであり、
騒音環境下でも本人の音声が聞き取れ、通信相手にも騒
音の影響を少なくすることができる騒音制御型送受話器
を提供することを目的としている。
騒音環境下でも本人の音声が聞き取れ、通信相手にも騒
音の影響を少なくすることができる騒音制御型送受話器
を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、第1に、送受話器の外側に設置されたn個
(nは整数であり、n≧1)の騒音検出器と、各騒音検
出器の出力信号を入力するn個からなる第1の適応フィ
ルタ群と、各騒音検出器の出力信号を入力するn個から
なる第2の適応フィルタ群と、送話者の口元近傍に設置
された送話マイクと、送受話器の耳元近傍に設置された
制御スピーカと、送受話器の耳元近傍に設置された誤差
検出器とを有し、送話マイクの出力信号から第1の適応
フィルタ群の各々の出力信号を減算して、この減算信号
が小さくなるように第1の適応フィルタ群の各々の係数
を更新し、誤差検出器の出力信号が小さくなるように第
2の適応フィルタ群の各々の係数を更新し、第2の適応
フィルタ群の各々の出力信号と前記減算信号と受信器か
らの受話信号とを加算して、制御スピーカに入力し、前
記減算信号を送信器への送話出力信号としてなる。
するために、第1に、送受話器の外側に設置されたn個
(nは整数であり、n≧1)の騒音検出器と、各騒音検
出器の出力信号を入力するn個からなる第1の適応フィ
ルタ群と、各騒音検出器の出力信号を入力するn個から
なる第2の適応フィルタ群と、送話者の口元近傍に設置
された送話マイクと、送受話器の耳元近傍に設置された
制御スピーカと、送受話器の耳元近傍に設置された誤差
検出器とを有し、送話マイクの出力信号から第1の適応
フィルタ群の各々の出力信号を減算して、この減算信号
が小さくなるように第1の適応フィルタ群の各々の係数
を更新し、誤差検出器の出力信号が小さくなるように第
2の適応フィルタ群の各々の係数を更新し、第2の適応
フィルタ群の各々の出力信号と前記減算信号と受信器か
らの受話信号とを加算して、制御スピーカに入力し、前
記減算信号を送信器への送話出力信号としてなる。
【0007】第2に、送受話器の外側に設置されたn個
(nは整数であり、n≧1)の無指向性特性を有する騒
音検出器と、各騒音検出器の出力信号を入力するn個か
らなる第1の適応フィルタ群と、各騒音検出器の出力信
号を入力するn個からなる第2の適応フィルタ群と、送
話者の口元近傍に設置され、口元方向に対して双指向性
特性の最大感度方向に向けた送話マイクと、送話マイク
信号を入力する遅延器と、送受話器の耳元近傍に設置さ
れた制御スピーカと、送受話器の耳元近傍に設置された
誤差検出器とを有し、遅延器の出力信号から第1の適応
フィルタ群の各々の出力信号を減算して、この減算信号
が小さくなるように第1の適応フィルタ群の各々の係数
を更新し、誤差検出器の出力信号が小さくなるように第
2の適応フィルタ群の各々の係数を更新し、第2の適応
フィルタ群の各々の出力信号と前記減算信号と受信器か
らの受話信号とを加算して、制御スピーカに入力し、前
記減算信号を送信器への送話出力信号としてなる。
(nは整数であり、n≧1)の無指向性特性を有する騒
音検出器と、各騒音検出器の出力信号を入力するn個か
らなる第1の適応フィルタ群と、各騒音検出器の出力信
号を入力するn個からなる第2の適応フィルタ群と、送
話者の口元近傍に設置され、口元方向に対して双指向性
特性の最大感度方向に向けた送話マイクと、送話マイク
信号を入力する遅延器と、送受話器の耳元近傍に設置さ
れた制御スピーカと、送受話器の耳元近傍に設置された
誤差検出器とを有し、遅延器の出力信号から第1の適応
フィルタ群の各々の出力信号を減算して、この減算信号
が小さくなるように第1の適応フィルタ群の各々の係数
を更新し、誤差検出器の出力信号が小さくなるように第
2の適応フィルタ群の各々の係数を更新し、第2の適応
フィルタ群の各々の出力信号と前記減算信号と受信器か
らの受話信号とを加算して、制御スピーカに入力し、前
記減算信号を送信器への送話出力信号としてなる。
【0008】第3に、送受話器の外側に設置されたn個
(nは整数であり、n≧1)の騒音検出器と、各騒音検
出器の出力信号を入力するn個からなる第1の適応フィ
ルタ群と、各騒音検出器の出力信号を入力するn個から
なる第2の適応フィルタ群と、送話者の口元近傍に設置
された送話マイクと、送話マイク信号を入力する音声検
出器と、音声検出器の出力により、各適応フィルタの係
数更新の制御をするための2n個のスイッチ群と、送受
話器の耳元近傍に設置された制御スピーカと、送受話器
の耳元近傍に設置された誤差検出器とを有し、音声検出
器の出力が発生しない場合に、送話マイクの出力信号か
ら第1の適応フィルタ群の各々の出力信号を減算して、
この減算信号が小さくなるように第1の適応フィルタ群
の各々の係数を更新し、誤差検出器の出力信号が小さく
なるように第2の適応フィルタ群の各々の係数を更新
し、音声検出器の出力が発生した場合には、上記各適応
フィルタ群の係数を更新しないように前記スイッチを制
御すし、第2の適応フィルタ群の各々の出力信号と前記
減算信号と受信器からの受話信号とを加算して、制御ス
ピーカに入力し、前記減算信号を送信器への送話出力信
号としてなる。
(nは整数であり、n≧1)の騒音検出器と、各騒音検
出器の出力信号を入力するn個からなる第1の適応フィ
ルタ群と、各騒音検出器の出力信号を入力するn個から
なる第2の適応フィルタ群と、送話者の口元近傍に設置
された送話マイクと、送話マイク信号を入力する音声検
出器と、音声検出器の出力により、各適応フィルタの係
数更新の制御をするための2n個のスイッチ群と、送受
話器の耳元近傍に設置された制御スピーカと、送受話器
の耳元近傍に設置された誤差検出器とを有し、音声検出
器の出力が発生しない場合に、送話マイクの出力信号か
ら第1の適応フィルタ群の各々の出力信号を減算して、
この減算信号が小さくなるように第1の適応フィルタ群
の各々の係数を更新し、誤差検出器の出力信号が小さく
なるように第2の適応フィルタ群の各々の係数を更新
し、音声検出器の出力が発生した場合には、上記各適応
フィルタ群の係数を更新しないように前記スイッチを制
御すし、第2の適応フィルタ群の各々の出力信号と前記
減算信号と受信器からの受話信号とを加算して、制御ス
ピーカに入力し、前記減算信号を送信器への送話出力信
号としてなる。
【0009】第4に、n個(nは整数であり、n≧1)
の騒音検出器と、騒音検出器の全部または一部が固定さ
れる頭部固定器具と、各騒音検出器の出力信号を入力す
るn個からなる第1の適応フィルタ群と、各騒音検出器
の出力信号を入力するn個からなる第2の適応フィルタ
群と、送話者の口元近傍に設置された送話マイクと、送
受話器の耳元近傍に設置された制御スピーカと、送受話
器の耳元近傍に設置された誤差検出器とを有し、送話マ
イクの出力信号から第1の適応フィルタ群の各々の出力
信号を減算して、この減算信号が小さくなるように第1
の適応フィルタ群の各々の係数を更新し、誤差検出器の
出力信号が小さくなるように第2の適応フィルタ群の各
々の係数を更新し、第2の適応フィルタ群の各々の出力
信号と前記減算信号と受信器からの受話信号とを加算し
て、制御スピーカに入力し、前記減算信号を送信器への
送話出力信号としてなる。
の騒音検出器と、騒音検出器の全部または一部が固定さ
れる頭部固定器具と、各騒音検出器の出力信号を入力す
るn個からなる第1の適応フィルタ群と、各騒音検出器
の出力信号を入力するn個からなる第2の適応フィルタ
群と、送話者の口元近傍に設置された送話マイクと、送
受話器の耳元近傍に設置された制御スピーカと、送受話
器の耳元近傍に設置された誤差検出器とを有し、送話マ
イクの出力信号から第1の適応フィルタ群の各々の出力
信号を減算して、この減算信号が小さくなるように第1
の適応フィルタ群の各々の係数を更新し、誤差検出器の
出力信号が小さくなるように第2の適応フィルタ群の各
々の係数を更新し、第2の適応フィルタ群の各々の出力
信号と前記減算信号と受信器からの受話信号とを加算し
て、制御スピーカに入力し、前記減算信号を送信器への
送話出力信号としてなる。
【0010】
【作用】本発明は上記した第1の構成の、第1の適応フ
ィルタ群により送話マイクに混入した騒音を低減して、
スピーカより発音させることにより本人の音声がトーク
バックされ、また同じくその騒音の低減した音声を通信
相手に送信するので通信の双方が自然な通話が可能とな
る。
ィルタ群により送話マイクに混入した騒音を低減して、
スピーカより発音させることにより本人の音声がトーク
バックされ、また同じくその騒音の低減した音声を通信
相手に送信するので通信の双方が自然な通話が可能とな
る。
【0011】また、第2の構成の遅延器と騒音検出マイ
クの設置位置と無指向性特性と送話マイクの双指向特性
により、音声中の騒音をより精度良く低減できる。
クの設置位置と無指向性特性と送話マイクの双指向特性
により、音声中の騒音をより精度良く低減できる。
【0012】また、第3の構成の音声検出器により、適
応フィルタの音声による誤動作をのぞくことができ、よ
り明瞭度の向上した音声通信が可能となる。
応フィルタの音声による誤動作をのぞくことができ、よ
り明瞭度の向上した音声通信が可能となる。
【0013】また、第4の構成の頭部固定器具により、
制御スピーカと騒音検出器の距離を大きくとることによ
り、適応フィルタの演算時間の余裕ができ、より騒音制
御の精度が向上し、騒音をより一層低減できる。
制御スピーカと騒音検出器の距離を大きくとることによ
り、適応フィルタの演算時間の余裕ができ、より騒音制
御の精度が向上し、騒音をより一層低減できる。
【0014】
【実施例】以下本発明の第1の実施例について、図1を
参照しながら説明する。
参照しながら説明する。
【0015】本実施例は送話マイクに混入した騒音を低
減して、本人の音声のトークバックと通信相手の通話明
瞭度が改善される特徴を有する。
減して、本人の音声のトークバックと通信相手の通話明
瞭度が改善される特徴を有する。
【0016】図1において、1は騒音検出器、3、5は
適応フィルタ、6は制御スピーカ、8は誤差検出器、1
0は送話マイク、11は受話信号入力端子、12は送話
信号出力端子、13は送受話器である。
適応フィルタ、6は制御スピーカ、8は誤差検出器、1
0は送話マイク、11は受話信号入力端子、12は送話
信号出力端子、13は送受話器である。
【0017】騒音検出器1は送受話器の外壁に設置さ
れ、外から到来する騒音を検出する。適応フィルタ3は
その騒音検出信号を処理して制御出力を送受話器内部の
制御スピーカ6に出力する。一方送受話器の外部から内
部に侵入した騒音と制御スピーカの制御音との合成され
た誤差音を誤差検出器8で検出し、この誤差検出信号が
小さくなるようにLMS(Least Mean Sq
uare)法などにより適応フィルタ3の係数を調整す
る。このことにより耳元付近の騒音は減少する。また騒
音検出信号は適応フィルタ5にも入力され、その処理出
力信号を送話マイク10の検出信号より減算する。この
減算信号により適応フィルタ5の係数をこの減算信号が
小さくなるようにLMS法等により調整する。このこと
によりこの送話信号に含まれる騒音は減少し、この減算
信号を適応フィルタの制御出力信号に受話信号とともに
加算して制御スピーカ6より発音させることによりSN
比の良い本人の音声がトークバックされ、本人にとっ
て、騒音のみ低減されるので声は良く聞こえるという自
然な通話環境が実現できる。
れ、外から到来する騒音を検出する。適応フィルタ3は
その騒音検出信号を処理して制御出力を送受話器内部の
制御スピーカ6に出力する。一方送受話器の外部から内
部に侵入した騒音と制御スピーカの制御音との合成され
た誤差音を誤差検出器8で検出し、この誤差検出信号が
小さくなるようにLMS(Least Mean Sq
uare)法などにより適応フィルタ3の係数を調整す
る。このことにより耳元付近の騒音は減少する。また騒
音検出信号は適応フィルタ5にも入力され、その処理出
力信号を送話マイク10の検出信号より減算する。この
減算信号により適応フィルタ5の係数をこの減算信号が
小さくなるようにLMS法等により調整する。このこと
によりこの送話信号に含まれる騒音は減少し、この減算
信号を適応フィルタの制御出力信号に受話信号とともに
加算して制御スピーカ6より発音させることによりSN
比の良い本人の音声がトークバックされ、本人にとっ
て、騒音のみ低減されるので声は良く聞こえるという自
然な通話環境が実現できる。
【0018】また、この減算信号を送話信号として送信
することにより、通信相手にとっても、騒音を低減した
音声を聞くことができる。従って、騒音環境下でもお互
いに本実施例の装置を使用することにより、SN比の良
い自然な通話ができる。
することにより、通信相手にとっても、騒音を低減した
音声を聞くことができる。従って、騒音環境下でもお互
いに本実施例の装置を使用することにより、SN比の良
い自然な通話ができる。
【0019】次に本発明の第2の実施例について、図
2、3、4、5を参照しながら説明する。本実施例は第
1の実施例の効果に加えて、前記減算信号の残留騒音を
より低減できる特徴を有する。
2、3、4、5を参照しながら説明する。本実施例は第
1の実施例の効果に加えて、前記減算信号の残留騒音を
より低減できる特徴を有する。
【0020】図2において2は遅延器である。騒音検出
器1は、送話マイク10の近傍に設置されており、しか
もその指向特性は図3に示す無指向性に設定されてい
る。また送話マイク10の特性は第4図に示す双指向性
に設定し、図5に示すように双指向性の正の位相の音−
電圧変換出力が得られる向きを口元に向ける構成となっ
ている。その他の構成は第1の実施例と同様である。
器1は、送話マイク10の近傍に設置されており、しか
もその指向特性は図3に示す無指向性に設定されてい
る。また送話マイク10の特性は第4図に示す双指向性
に設定し、図5に示すように双指向性の正の位相の音−
電圧変換出力が得られる向きを口元に向ける構成となっ
ている。その他の構成は第1の実施例と同様である。
【0021】この構成によりまず、騒音検出器1を送話
マイク10の近傍に設置することにより、騒音検出器1
の出力信号と送話マイク10の検出信号の騒音成分の相
関性が高くなり、また遅延器2により送話信号を一定時
間遅延させることにより、適応フィルタ5の演算時間に
余裕ができるので精度良く送話信号中の騒音成分を減少
させることができる。また、騒音検出器1を無指向性
に、送話マイク10を双指向性に設定することにより減
算信号の合成指向特性としては、図6のように騒音到来
方向に谷を持つ指向特性が得られ、騒音に対して感度を
低くすることができる。ここで、図6に表された、騒音
到来方向を示す矢印の向きは、口元から遠ざかる方向を
指している。従って、本実施例は第1の実施例に加え
て、減算信号の騒音信号をより大きく低減できる。
マイク10の近傍に設置することにより、騒音検出器1
の出力信号と送話マイク10の検出信号の騒音成分の相
関性が高くなり、また遅延器2により送話信号を一定時
間遅延させることにより、適応フィルタ5の演算時間に
余裕ができるので精度良く送話信号中の騒音成分を減少
させることができる。また、騒音検出器1を無指向性
に、送話マイク10を双指向性に設定することにより減
算信号の合成指向特性としては、図6のように騒音到来
方向に谷を持つ指向特性が得られ、騒音に対して感度を
低くすることができる。ここで、図6に表された、騒音
到来方向を示す矢印の向きは、口元から遠ざかる方向を
指している。従って、本実施例は第1の実施例に加え
て、減算信号の騒音信号をより大きく低減できる。
【0022】次に本発明の第3の実施例について、図7
を参照しながら説明する。本実施例は第2の実施例の効
果に加えて、より減算信号中の音声信号の明瞭度が向上
する特徴を有する。
を参照しながら説明する。本実施例は第2の実施例の効
果に加えて、より減算信号中の音声信号の明瞭度が向上
する特徴を有する。
【0023】図7において15は音声検出器、16、1
7はスイッチである。その他の構成は第2の実施例と同
様である。この構成により、音声検出器15は送話マイ
クの出力信号に音声信号が有るか無いかを検出し、音声
が有る場合に検出信号を出力する。この検出には時間窓
毎の音声信号帯域における周波数特性のパターンにより
騒音との差を検出するなど音声処理の一般的は手法を用
いることができる。この音声検出器15の出力はスイッ
チ16とスイッチ17の開閉を制御する。これにより、
適応フィルタ3への誤差入力信号の入力が遮断され、又
適応フィルタ5への減算信号の入力が遮断されるので、
適応フィルタ3、5の係数更新演算が停止される。この
ことにより、通常音声が検出されない時は、騒音信号に
より、適応フィルタ3、5は係数更新を行い、騒音及び
送話マイク中の騒音信号を制御、減少させ、音声が検出
された時は、上記動作を一時停止し、音声による適応フ
ィルタの誤動作を回避できる。このことにより、音声信
号が消音されるなどの悪影響を取り除くことができ、明
瞭な音声通信が可能となる。
7はスイッチである。その他の構成は第2の実施例と同
様である。この構成により、音声検出器15は送話マイ
クの出力信号に音声信号が有るか無いかを検出し、音声
が有る場合に検出信号を出力する。この検出には時間窓
毎の音声信号帯域における周波数特性のパターンにより
騒音との差を検出するなど音声処理の一般的は手法を用
いることができる。この音声検出器15の出力はスイッ
チ16とスイッチ17の開閉を制御する。これにより、
適応フィルタ3への誤差入力信号の入力が遮断され、又
適応フィルタ5への減算信号の入力が遮断されるので、
適応フィルタ3、5の係数更新演算が停止される。この
ことにより、通常音声が検出されない時は、騒音信号に
より、適応フィルタ3、5は係数更新を行い、騒音及び
送話マイク中の騒音信号を制御、減少させ、音声が検出
された時は、上記動作を一時停止し、音声による適応フ
ィルタの誤動作を回避できる。このことにより、音声信
号が消音されるなどの悪影響を取り除くことができ、明
瞭な音声通信が可能となる。
【0024】次に本発明の第4の実施例について、図8
を参照しながら説明する。本実施例は第2の実施例をヘ
ッドセットに応用した構成を示している。この実施例は
第2の実施例の特徴に加えて、ヘッドセットの両チャン
ネルの独立した騒音制御に対して1つの騒音検出器です
む特徴と、前方からの騒音に対して、耳元騒音をより大
きく低減できる特徴を有する。図8において4は適応フ
ィルタ、7は制御スピーカ、9は誤差検出器、14はヘ
ッドセットであり、その他の構成は第2の実施例と同様
である。この構成により、両チャンネルの騒音検出器1
を共通にでき、本来独立に騒音検出器を設ける場合に比
べて、騒音検出器を1つ省略できる。また、共通の騒音
検出器1を口元の送話マイクの近傍に設置することによ
り、耳元の両制御スピーカとの距離をとることができ、
適応フィルタ3、及び適応フィルタ4の演算時間の余裕
ができ、精度良く両チャンネルの騒音を減少できる。
を参照しながら説明する。本実施例は第2の実施例をヘ
ッドセットに応用した構成を示している。この実施例は
第2の実施例の特徴に加えて、ヘッドセットの両チャン
ネルの独立した騒音制御に対して1つの騒音検出器です
む特徴と、前方からの騒音に対して、耳元騒音をより大
きく低減できる特徴を有する。図8において4は適応フ
ィルタ、7は制御スピーカ、9は誤差検出器、14はヘ
ッドセットであり、その他の構成は第2の実施例と同様
である。この構成により、両チャンネルの騒音検出器1
を共通にでき、本来独立に騒音検出器を設ける場合に比
べて、騒音検出器を1つ省略できる。また、共通の騒音
検出器1を口元の送話マイクの近傍に設置することによ
り、耳元の両制御スピーカとの距離をとることができ、
適応フィルタ3、及び適応フィルタ4の演算時間の余裕
ができ、精度良く両チャンネルの騒音を減少できる。
【0025】次に本発明の第5の実施例について、図9
を参照しながら説明する。本実施例は第4の実施例(図
8参照)の騒音検出器をヘッドセットの外側に両チャン
ネル分すなわち2個設置し、各々の出力信号をそれぞれ
適応フィルタ2個(即ち、適応フィルタ4、34と適応
フィルタ3、33のそれぞれ2個)で処理した構成を示
している。この実施例は、独立した2つの騒音検出器を
設けることで、側方からの騒音に対して、耳元騒音をよ
り大きく低減できる特徴を有する。
を参照しながら説明する。本実施例は第4の実施例(図
8参照)の騒音検出器をヘッドセットの外側に両チャン
ネル分すなわち2個設置し、各々の出力信号をそれぞれ
適応フィルタ2個(即ち、適応フィルタ4、34と適応
フィルタ3、33のそれぞれ2個)で処理した構成を示
している。この実施例は、独立した2つの騒音検出器を
設けることで、側方からの騒音に対して、耳元騒音をよ
り大きく低減できる特徴を有する。
【0026】図9において1、41は騒音検出器、3
3、34、35は適応フィルタである。その他の構成要
素は第4の実施例と同様である。
3、34、35は適応フィルタである。その他の構成要
素は第4の実施例と同様である。
【0027】この構成により、たとえば騒音検出器1の
出力信号は適応フィルタ3及び5だけでなく、適応フィ
ルタ4に入力される。そして、適応フィルタ4の処理出
力は、騒音検出器41の出力を処理する適応フィルタ3
4の処理出力と加算されて、制御スピーカ7に入力され
る。このことにより左右両側方からの騒音に対して制御
スピーカ7の制御音により精度良く制御され、低減でき
る。同様にして騒音検出器41の出力信号についても同
様の処理を行うことによって制御スピーカ6の制御音に
より左右両側方からの騒音に対して精度良く制御され、
低減できる。また送話マイク10に混入する騒音信号に
ついても、適応フィルタ5と適応フィルタ35により制
御信号を減算することにより、騒音検出器が1個の場合
にくらべてより減算信号に残留する騒音信号は良く低減
できる。
出力信号は適応フィルタ3及び5だけでなく、適応フィ
ルタ4に入力される。そして、適応フィルタ4の処理出
力は、騒音検出器41の出力を処理する適応フィルタ3
4の処理出力と加算されて、制御スピーカ7に入力され
る。このことにより左右両側方からの騒音に対して制御
スピーカ7の制御音により精度良く制御され、低減でき
る。同様にして騒音検出器41の出力信号についても同
様の処理を行うことによって制御スピーカ6の制御音に
より左右両側方からの騒音に対して精度良く制御され、
低減できる。また送話マイク10に混入する騒音信号に
ついても、適応フィルタ5と適応フィルタ35により制
御信号を減算することにより、騒音検出器が1個の場合
にくらべてより減算信号に残留する騒音信号は良く低減
できる。
【0028】次に本発明の第6の実施例について、図1
0を参照しながら説明する。本実施例は第1の実施例
(図1参照)の騒音検出器を送受話器の外側に3個設置
し、各々の出力信号をそれぞれ適応フィルタ3個で処理
した構成を示している。この実施例は、独立した3つの
騒音検出器を設けることで、複数の方向からの騒音に対
して、耳元騒音をより大きく低減できる特徴を有する。
0を参照しながら説明する。本実施例は第1の実施例
(図1参照)の騒音検出器を送受話器の外側に3個設置
し、各々の出力信号をそれぞれ適応フィルタ3個で処理
した構成を示している。この実施例は、独立した3つの
騒音検出器を設けることで、複数の方向からの騒音に対
して、耳元騒音をより大きく低減できる特徴を有する。
【0029】図10において41、42、43は騒音検
出器、33、34、35、36は適応フィルタである。
その他の構成要素は第1の実施例と同様である。
出器、33、34、35、36は適応フィルタである。
その他の構成要素は第1の実施例と同様である。
【0030】この構成により、騒音検出器1の出力信号
を適応フィルタ3で処理するだけでなく、騒音検出器4
1及び騒音検出器42の出力をそれぞれ適応フィルタ3
3及び適応フィルタ34で処理して各適応フィルタの出
力を加算して制御スピーカ6に入力する。このことによ
り、複数の方向から到来する騒音についても制御スピー
カ6の制御音により良く制御され、低減できる。また送
話マイク10に混入する騒音についても第3の実施例
(図7参照)と同様に、適応フィルタ5、35、36の
制御出力を遅延器2の出力信号から減算することにより
残留する騒音信号を良く低減できる。
を適応フィルタ3で処理するだけでなく、騒音検出器4
1及び騒音検出器42の出力をそれぞれ適応フィルタ3
3及び適応フィルタ34で処理して各適応フィルタの出
力を加算して制御スピーカ6に入力する。このことによ
り、複数の方向から到来する騒音についても制御スピー
カ6の制御音により良く制御され、低減できる。また送
話マイク10に混入する騒音についても第3の実施例
(図7参照)と同様に、適応フィルタ5、35、36の
制御出力を遅延器2の出力信号から減算することにより
残留する騒音信号を良く低減できる。
【0031】なおこの騒音検出器を任意のn個(nは整
数であり、n≧1)の数設置しても本実施例と同様な効
果が得られることは勿論である。
数であり、n≧1)の数設置しても本実施例と同様な効
果が得られることは勿論である。
【0032】次に本発明の第7の実施例について、図1
1、12を参照しながら説明する。本実施例はヘッドセ
ットがヘルメット等の帽子形状の頭部固定器具に取り付
けられた場合に、第5の実施例(図9参照)の騒音検出
器を頭部固定器具の外壁部に設置する構成を示してい
る。図12はさらに、つばを有する頭部固定器具のつば
の端部に騒音検出器を設置する構成を示している。図1
1、12において1、41、42、43、44は騒音検
出器である。その他の構成要素は第5の実施例と同様で
ある。図11に示す騒音検出器42、43はそれぞれ上
部方向、後方の騒音を検出する作用があり、第5の実施
例と同様の処理によって全方向からの騒音に対して、制
御し、低減できる。さらに図12に示す様に、騒音検出
器1、41、43、44を頭部固定器具のつばの端部に
設置することにより、制御スピーカと騒音検出器との距
離を広げることができ、適応フィルタの演算時間の余裕
ができ、騒音制御の精度が向上して、より騒音を低減で
きる。なお本実施例は帽子形状の頭部固定器具について
説明したが、騒音検出器を取り付ける器具の形状はこの
他にもアンテナあるいは針状形状など頭部前面を覆わな
い形状のものでも本実施例の効果が発揮できるのは勿論
である。
1、12を参照しながら説明する。本実施例はヘッドセ
ットがヘルメット等の帽子形状の頭部固定器具に取り付
けられた場合に、第5の実施例(図9参照)の騒音検出
器を頭部固定器具の外壁部に設置する構成を示してい
る。図12はさらに、つばを有する頭部固定器具のつば
の端部に騒音検出器を設置する構成を示している。図1
1、12において1、41、42、43、44は騒音検
出器である。その他の構成要素は第5の実施例と同様で
ある。図11に示す騒音検出器42、43はそれぞれ上
部方向、後方の騒音を検出する作用があり、第5の実施
例と同様の処理によって全方向からの騒音に対して、制
御し、低減できる。さらに図12に示す様に、騒音検出
器1、41、43、44を頭部固定器具のつばの端部に
設置することにより、制御スピーカと騒音検出器との距
離を広げることができ、適応フィルタの演算時間の余裕
ができ、騒音制御の精度が向上して、より騒音を低減で
きる。なお本実施例は帽子形状の頭部固定器具について
説明したが、騒音検出器を取り付ける器具の形状はこの
他にもアンテナあるいは針状形状など頭部前面を覆わな
い形状のものでも本実施例の効果が発揮できるのは勿論
である。
【0033】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明によれば、第1に、適応フィルタ群により送話マイク
に混入した騒音を低減して、スピーカより発音させるこ
とにより本人の音声がトークバックされ、また同じくそ
の騒音の低減した音声を通信相手に送信するので通信の
双方が自然な通話が可能となる。
明によれば、第1に、適応フィルタ群により送話マイク
に混入した騒音を低減して、スピーカより発音させるこ
とにより本人の音声がトークバックされ、また同じくそ
の騒音の低減した音声を通信相手に送信するので通信の
双方が自然な通話が可能となる。
【0034】また第2に、遅延器と騒音検出マイクの設
置位置と無指向性特性と送話マイクの双指向特性によ
り、音声中の騒音をより精度良く低減できる。
置位置と無指向性特性と送話マイクの双指向特性によ
り、音声中の騒音をより精度良く低減できる。
【0035】また第3に、音声検出器により、適応フィ
ルタの音声による誤動作をのぞくことができ、より明瞭
度の向上した音声通信が可能となる。
ルタの音声による誤動作をのぞくことができ、より明瞭
度の向上した音声通信が可能となる。
【0036】また第4に、頭部固定器具により、制御ス
ピーカと騒音検出器の距離を大きくとることにより、適
応フィルタの演算時間の余裕ができ、より騒音制御の精
度が向上し、騒音をより一層低減できる。
ピーカと騒音検出器の距離を大きくとることにより、適
応フィルタの演算時間の余裕ができ、より騒音制御の精
度が向上し、騒音をより一層低減できる。
【図1】本発明の第1の実施例の構成図である。
【図2】本発明の第2の実施例の構成図である。
【図3】本発明の第2の実施例の騒音検出器の指向特性
図である。
図である。
【図4】本発明の第2の実施例の送話マイクの指向特性
図である。
図である。
【図5】本発明の第2の実施例の騒音検出器と送話マイ
クの設置図である。
クの設置図である。
【図6】本発明の第2の実施例の減算信号の指向特性図
である。
である。
【図7】本発明の第3の実施例の構成図である。
【図8】本発明の第4の実施例の構成図である。
【図9】本発明の第5の実施例の構成図である。
【図10】本発明の第6の実施例の構成図である。
【図11】本発明の第7の実施例の構成図である。
【図12】本発明の第7の実施例の他の構成図である。
【図13】従来の騒音制御型送受話器の構成図である。
1、41、42 騒音検出器 2 遅延器 3、4、5、33、34、35、36 適応フィルタ 6、7 制御スピーカ 8、9 誤差検出器 10 送話マイク 11 受話信号入力端
子 12 送話信号出力端
子 13 送受話器 14 ヘッドセット 15 音声検出器 16、17 スイッチ
子 12 送話信号出力端
子 13 送受話器 14 ヘッドセット 15 音声検出器 16、17 スイッチ
Claims (4)
- 【請求項1】送受話器の外側に設置されたn個(nは整
数であり、n≧1)の騒音検出器と、 各騒音検出器の出力信号を入力するn個からなる第1の
適応フィルタ群と、 各騒音検出器の出力信号を入力するn個からなる第2の
適応フィルタ群と、 送話者の口元近傍に設置された送話マイクと、 送受話器の耳元近傍に設置された制御スピーカと、 送受話器の耳元近傍に設置された誤差検出器とを有し、 送話マイクの出力信号から第1の適応フィルタ群の各々
の出力信号を減算して、この減算信号が小さくなるよう
に第1の適応フィルタ群の各々の係数を更新し、誤差検
出器の出力信号が小さくなるように第2の適応フィルタ
群の各々の係数を更新し、第2の適応フィルタ群の各々
の出力信号と前記減算信号と受信器からの受話信号とを
加算して、制御スピーカに入力し、前記減算信号を送信
器への送話出力信号とすることを特徴とする騒音制御型
送受話器。 - 【請求項2】送受話器の外側に設置されたn個(nは整
数であり、n≧1)の無指向性特性を有する騒音検出器
と、 各騒音検出器の出力信号を入力するn個からなる第1の
適応フィルタ群と、 各騒音検出器の出力信号を入力するn個からなる第2の
適応フィルタ群と、 送話者の口元近傍に設置され、口元方向に対して双指向
性特性の最大感度方向に向けた送話マイクと、 送話マイク信号を入力する遅延器と、 送受話器の耳元近傍に設置された制御スピーカと、 送受話器の耳元近傍に設置された誤差検出器とを有し、 遅延器の出力信号から第1の適応フィルタ群の各々の出
力信号を減算して、この減算信号が小さくなるように第
1の適応フィルタ群の各々の係数を更新し、誤差検出器
の出力信号が小さくなるように第2の適応フィルタ群の
各々の係数を更新し、第2の適応フィルタ群の各々の出
力信号と前記減算信号と受信器からの受話信号とを加算
して、制御スピーカに入力し、前記減算信号を送信器へ
の送話出力信号とすることを特徴とする騒音制御型送受
話器。 - 【請求項3】送受話器の外側に設置されたn個(nは整
数であり、n≧1)の騒音検出器と、 各騒音検出器の出力信号を入力するn個からなる第1の
適応フィルタ群と、 各騒音検出器の出力信号を入力するn個からなる第2の
適応フィルタ群と、 送話者の口元近傍に設置された送話マイクと、 送話マイク信号を入力する音声検出器と、 音声検出器の出力により、各適応フィルタの係数更新の
制御をするための2n個のスイッチ群と、 送受話器の耳元近傍に設置された制御スピーカと、 送受話器の耳元近傍に設置された誤差検出器とを有し、 音声検出器の出力が発生しない場合に、送話マイクの出
力信号から第1の適応フィルタ群の各々の出力信号を減
算して、この減算信号が小さくなるように第1の適応フ
ィルタ群の各々の係数を更新し、誤差検出器の出力信号
が小さくなるように第2の適応フィルタ群の各々の係数
を更新し、音声検出器の出力が発生した場合には、上記
各適応フィルタ群の係数を更新しないように前記スイッ
チを制御すし、第2の適応フィルタ群の各々の出力信号
と前記減算信号と受信器からの受話信号とを加算して、
制御スピーカに入力し、前記減算信号を送信器への送話
出力信号とすることを特徴とする騒音制御型送受話器。 - 【請求項4】n個(nは整数であり、n≧1)の騒音検
出器と、 騒音検出器の全部または一部が固定される頭部固定器具
と、 各騒音検出器の出力信号を入力するn個からなる第1の
適応フィルタ群と、 各騒音検出器の出力信号を入力するn個からなる第2の
適応フィルタ群と、 送話者の口元近傍に設置された送話マイクと、 送受話器の耳元近傍に設置された制御スピーカと、 送受話器の耳元近傍に設置された誤差検出器とを有し、 送話マイクの出力信号から第1の適応フィルタ群の各々
の出力信号を減算して、この減算信号が小さくなるよう
に第1の適応フィルタ群の各々の係数を更新し、誤差検
出器の出力信号が小さくなるように第2の適応フィルタ
群の各々の係数を更新し、第2の適応フィルタ群の各々
の出力信号と前記減算信号と受信器からの受話信号とを
加算して、制御スピーカに入力し、前記減算信号を送信
器への送話出力信号とすることを特徴とする騒音制御型
送受話器。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7187467A JP2843278B2 (ja) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | 騒音制御型送受話器 |
EP96111853A EP0756407B1 (en) | 1995-07-24 | 1996-07-23 | Noise controlled type handset |
DE69637379T DE69637379D1 (de) | 1995-07-24 | 1996-07-23 | Handapparat mit Geräuschregelung |
CN96108858.3A CN1152830A (zh) | 1995-07-24 | 1996-07-24 | 噪声受控型手机 |
US08/685,573 US6041126A (en) | 1995-07-24 | 1996-07-24 | Noise cancellation system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7187467A JP2843278B2 (ja) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | 騒音制御型送受話器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0936784A true JPH0936784A (ja) | 1997-02-07 |
JP2843278B2 JP2843278B2 (ja) | 1999-01-06 |
Family
ID=16206598
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7187467A Expired - Fee Related JP2843278B2 (ja) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | 騒音制御型送受話器 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6041126A (ja) |
EP (1) | EP0756407B1 (ja) |
JP (1) | JP2843278B2 (ja) |
CN (1) | CN1152830A (ja) |
DE (1) | DE69637379D1 (ja) |
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