JPH11249693A - 収音装置 - Google Patents
収音装置Info
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- JPH11249693A JPH11249693A JP10049725A JP4972598A JPH11249693A JP H11249693 A JPH11249693 A JP H11249693A JP 10049725 A JP10049725 A JP 10049725A JP 4972598 A JP4972598 A JP 4972598A JP H11249693 A JPH11249693 A JP H11249693A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- target signal
- level
- frequency component
- sound source
- spectrum
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 気導マイクロホンにより収音された目的信号
が周囲騒音に埋もれていても周囲騒音のレベルのみまた
は目的信号のレベルのみを分離検出可能とする。 【解決手段】 目的信号の音源に近い位置と、前記位置
より目的信号の音源から離れた位置に設置されたマイク
ロホン（１，２）により収音された周囲騒音をほぼ同様
に含む信号を各々スペクトルに変換し（３，４）、各周
波数成分ごとの振幅スペクトルのレベル差（５）から、
目的信号以外の周波数成分、または目的信号の支配的な
周波数成分について、そのスペクトル強度から各々騒音
レベル、または目的信号のレベルを分離検出する。
が周囲騒音に埋もれていても周囲騒音のレベルのみまた
は目的信号のレベルのみを分離検出可能とする。 【解決手段】 目的信号の音源に近い位置と、前記位置
より目的信号の音源から離れた位置に設置されたマイク
ロホン（１，２）により収音された周囲騒音をほぼ同様
に含む信号を各々スペクトルに変換し（３，４）、各周
波数成分ごとの振幅スペクトルのレベル差（５）から、
目的信号以外の周波数成分、または目的信号の支配的な
周波数成分について、そのスペクトル強度から各々騒音
レベル、または目的信号のレベルを分離検出する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、周囲騒音が混在
した音源信号に対して、周囲騒音のみのレベル、または
目的とする音源のみのレベルを検出する収音装置に関す
るものである。
した音源信号に対して、周囲騒音のみのレベル、または
目的とする音源のみのレベルを検出する収音装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に音声会議装置や録音装置での収音
装置においては、目的とする信号と周囲騒音とが同時に
入力され、目的とする信号レベルと周囲騒音のレベルを
分離して検出することは困難であった。従来、一部の音
声会議装置や拡声電話機の中に、音声の周期性と騒音の
非周期性を利用し、零交叉数等から音声の発声又は非発
声区間を検出し、騒音の抑圧等を行っているものがあ
る。しかし、これらは、目的とする信号は音声、周囲騒
音は非音声である必要があるため、共に周期性のある音
声等の信号の場合は誤検出し、性能を著しく劣化させる
という問題があった。即ち、目的とする信号や周囲騒音
の音源が、周期性等での相違がないと、各々の信号レベ
ルを分離検出することができないため、適用範囲を限定
して利用せざるを得ないという問題があった。
装置においては、目的とする信号と周囲騒音とが同時に
入力され、目的とする信号レベルと周囲騒音のレベルを
分離して検出することは困難であった。従来、一部の音
声会議装置や拡声電話機の中に、音声の周期性と騒音の
非周期性を利用し、零交叉数等から音声の発声又は非発
声区間を検出し、騒音の抑圧等を行っているものがあ
る。しかし、これらは、目的とする信号は音声、周囲騒
音は非音声である必要があるため、共に周期性のある音
声等の信号の場合は誤検出し、性能を著しく劣化させる
という問題があった。即ち、目的とする信号や周囲騒音
の音源が、周期性等での相違がないと、各々の信号レベ
ルを分離検出することができないため、適用範囲を限定
して利用せざるを得ないという問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、目
的信号と周囲騒音が周期性等の相違がない音源であって
も、各々の信号レベルを分離して検出可能な収音装置を
提供することにある。
的信号と周囲騒音が周期性等の相違がない音源であって
も、各々の信号レベルを分離して検出可能な収音装置を
提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
目的信号の音源に近い位置に設置された第１マイクロホ
ンと、前記位置より目的信号の音源から離れた位置に設
置された第２マイクロホンの各々の出力信号が第１、第
２スペクトル変換手段により、振幅スペクトルに変換さ
れ、各周波数成分ごとにこれら振幅スペクトル間のレベ
ル差がレベル差算出手段で計算され、各周波数成分ごと
のこのレベル差と、予め設定されたしきい値とが音源周
波数成分選択手段で比較され、目的信号が支配的な周波
数成分か否かの判定がなされ、前記スペクトル変換手段
の出力振幅スペクトルから、前記目的信号が支配的と判
定されなかった周波数成分が騒音振幅スペクトル推定手
段により抽出され、つまり目的信号以外の騒音の振幅ス
ペクトルが抽出される。請求項２の発明では請求項１の
発明で抽出された騒音の振幅スペクトルから騒音の出力
レベルが騒音レベル推定手段により推定される。
目的信号の音源に近い位置に設置された第１マイクロホ
ンと、前記位置より目的信号の音源から離れた位置に設
置された第２マイクロホンの各々の出力信号が第１、第
２スペクトル変換手段により、振幅スペクトルに変換さ
れ、各周波数成分ごとにこれら振幅スペクトル間のレベ
ル差がレベル差算出手段で計算され、各周波数成分ごと
のこのレベル差と、予め設定されたしきい値とが音源周
波数成分選択手段で比較され、目的信号が支配的な周波
数成分か否かの判定がなされ、前記スペクトル変換手段
の出力振幅スペクトルから、前記目的信号が支配的と判
定されなかった周波数成分が騒音振幅スペクトル推定手
段により抽出され、つまり目的信号以外の騒音の振幅ス
ペクトルが抽出される。請求項２の発明では請求項１の
発明で抽出された騒音の振幅スペクトルから騒音の出力
レベルが騒音レベル推定手段により推定される。
【０００５】請求項３記載の発明は、請求項１の発明
と、音源周波数成分選択手段により、目的信号が支配的
な周波数成分か否かを判定する構成までは同一である。
請求項３の発明では前記スペクトル変換手段から出力さ
れる振幅スペクトルから、目的信号が支配的と判定され
た周波数成分が音源レベル推定手段により抽出され、そ
の振幅スペクトルから目的信号の振幅スペクトルあるい
は出力がレベル推定される。作用 請求項１乃至請求項３記載の各発明においては、目的信
号の音源に近い位置と、前記位置より目的信号の音源か
ら離れた位置に設置されたマイクロホンの振幅スペクト
ルのレベル差によって目的信号が支配的な周波数成分か
否かの判定が行われる。この発明の装置構成では、目的
信号について、その音源は一方のマイクロホンより他方
のマイクロホンに近く、かつ騒音源は両マイクロホンか
ら可成り離れている状況を想定しているため、２つのマ
イクロホンの間で安定したレベル差が生じる。一方、周
囲騒音については、その音源とマイクロホンの間の距離
は、目的信号の音源とマイクロホンの間の距離に比べて
長くなると考えてよく、このため、目的信号によって生
じるレベル差は、騒音によって生じるレベル差よりも常
に大きくなると考えられる。
と、音源周波数成分選択手段により、目的信号が支配的
な周波数成分か否かを判定する構成までは同一である。
請求項３の発明では前記スペクトル変換手段から出力さ
れる振幅スペクトルから、目的信号が支配的と判定され
た周波数成分が音源レベル推定手段により抽出され、そ
の振幅スペクトルから目的信号の振幅スペクトルあるい
は出力がレベル推定される。作用 請求項１乃至請求項３記載の各発明においては、目的信
号の音源に近い位置と、前記位置より目的信号の音源か
ら離れた位置に設置されたマイクロホンの振幅スペクト
ルのレベル差によって目的信号が支配的な周波数成分か
否かの判定が行われる。この発明の装置構成では、目的
信号について、その音源は一方のマイクロホンより他方
のマイクロホンに近く、かつ騒音源は両マイクロホンか
ら可成り離れている状況を想定しているため、２つのマ
イクロホンの間で安定したレベル差が生じる。一方、周
囲騒音については、その音源とマイクロホンの間の距離
は、目的信号の音源とマイクロホンの間の距離に比べて
長くなると考えてよく、このため、目的信号によって生
じるレベル差は、騒音によって生じるレベル差よりも常
に大きくなると考えられる。
【０００６】この発明では、上記のように２つのマイク
ロホンに生じるレベル差が目的信号と騒音とで異なる点
に着目して、目的信号が支配的と判定されなかった周波
数成分と目的信号が支配的と判定された周波数成分とを
分離して、その振幅スペクトルより騒音の振幅スペクト
ルあるいは目的とする音源の出力レベルを推定する。こ
のように、この発明では音源の周期性等の相違を利用し
ていないため、これらの制約がない目的信号、周囲騒音
にも適用できる。
ロホンに生じるレベル差が目的信号と騒音とで異なる点
に着目して、目的信号が支配的と判定されなかった周波
数成分と目的信号が支配的と判定された周波数成分とを
分離して、その振幅スペクトルより騒音の振幅スペクト
ルあるいは目的とする音源の出力レベルを推定する。こ
のように、この発明では音源の周期性等の相違を利用し
ていないため、これらの制約がない目的信号、周囲騒音
にも適用できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】実施例１ 図１は請求項２の発明の実施例の機能構成を示し、図５
に請求項２の発明の実施例の処理手順を示す。マイクロ
ホン１は目的信号の音源に近い位置に在り、マイクロホ
ン２はマイクロホン１より前記目的信号の音源より遠い
位置に設けられ、マイクロホン１と２には遠方の騒音な
どの雑音がほぼ等振幅で到達する。
に請求項２の発明の実施例の処理手順を示す。マイクロ
ホン１は目的信号の音源に近い位置に在り、マイクロホ
ン２はマイクロホン１より前記目的信号の音源より遠い
位置に設けられ、マイクロホン１と２には遠方の騒音な
どの雑音がほぼ等振幅で到達する。
【０００８】マイクロホン１，２に騒音が重畳した目的
信号が各々取り込まれ、それらをディジタル信号として
読み込む（Ｓ０２）。読み込まれたマイクロホン１，２
の信号を以下では、Ｌ，Ｒとする。スペクトル変換部
３，４では、取り込んだ信号Ｌ，ＲをスペクトルＬ（ω
h ）、Ｒ（ωh ）（ｈ＝１，２，…，ｎ）に変換する
（Ｓ０３）。この変換は、例えば離散的フーリエ変換に
よって実行される。
信号が各々取り込まれ、それらをディジタル信号として
読み込む（Ｓ０２）。読み込まれたマイクロホン１，２
の信号を以下では、Ｌ，Ｒとする。スペクトル変換部
３，４では、取り込んだ信号Ｌ，ＲをスペクトルＬ（ω
h ）、Ｒ（ωh ）（ｈ＝１，２，…，ｎ）に変換する
（Ｓ０３）。この変換は、例えば離散的フーリエ変換に
よって実行される。
【０００９】レベル差算出部５では、Ｌ（ωh ）、Ｒ
（ωh ）の各周波数成分について、以下の式で与えられ
るレベル差ΔＬＲ（ωh ）を計算する（Ｓ０４）。 ΔＬＲ（ωh ）＝２０ｌｏｇ１０（｜Ｌ（ωh ）｜／｜
Ｒ（ωh ）｜） 上式中の｜Ｌ（ωh ）｜、｜Ｒ（ωh ）｜は、各々Ｌ，
Ｒ信号の振幅スペクトル成分を表わす。
（ωh ）の各周波数成分について、以下の式で与えられ
るレベル差ΔＬＲ（ωh ）を計算する（Ｓ０４）。 ΔＬＲ（ωh ）＝２０ｌｏｇ１０（｜Ｌ（ωh ）｜／｜
Ｒ（ωh ）｜） 上式中の｜Ｌ（ωh ）｜、｜Ｒ（ωh ）｜は、各々Ｌ，
Ｒ信号の振幅スペクトル成分を表わす。
【００１０】音源周波数成分選択部６では、各周波数成
分についてΔＬＲ（ωh ）と予め設定されたしきい値Ｔ
ｈ（ωh ）との大小関係より、目的信号が支配的な周波
数成分の選択を行う。目的信号が支配的な周波数成分か
否かの判定条件は例えば以下の式によって決定される
（Ｓ０５）。 ΔＬＲ（ωh ）＞Ｔｈ（ωh ） → 目的信号が支配的 ΔＬＲ（ωh ）≦Ｔｈ（ωh ） → 目的信号が支配的
でない つまり、マイクロホン１，２の各出力Ｌ，Ｒは目的信号
に対してはそのスペクトル中に有意な差をもつものが表
われるが、騒音については、そのスペクトルの大部分は
ほぼ等しく、ΔＬＲ（ωh ）は小さい値となる。
分についてΔＬＲ（ωh ）と予め設定されたしきい値Ｔ
ｈ（ωh ）との大小関係より、目的信号が支配的な周波
数成分の選択を行う。目的信号が支配的な周波数成分か
否かの判定条件は例えば以下の式によって決定される
（Ｓ０５）。 ΔＬＲ（ωh ）＞Ｔｈ（ωh ） → 目的信号が支配的 ΔＬＲ（ωh ）≦Ｔｈ（ωh ） → 目的信号が支配的
でない つまり、マイクロホン１，２の各出力Ｌ，Ｒは目的信号
に対してはそのスペクトル中に有意な差をもつものが表
われるが、騒音については、そのスペクトルの大部分は
ほぼ等しく、ΔＬＲ（ωh ）は小さい値となる。
【００１１】騒音レベル推定部７では、Ｌ（ωh ）（ｈ
＝１，２，…，ｎ）より目的信号が支配的でない周波数
成分Ｌ（ωm ）（ｍ＝ｋ，ｌ，…）を抽出する（Ｓ０
６）。このＬ（ωm ）（ｍ＝ｋ，ｌ，…）より騒音の全
帯域にわたる出力レベルＬｖＮを推定する（Ｓ０７）。
この推定の方法としては例えば以下の式が考えられる。 ＬｖＮ＝２０ｌｏｇ１０（Σ｜Ｌ（ωm ）｜） あるいは、以下の式のように全帯域で平均化することに
よって求めることもできる。
＝１，２，…，ｎ）より目的信号が支配的でない周波数
成分Ｌ（ωm ）（ｍ＝ｋ，ｌ，…）を抽出する（Ｓ０
６）。このＬ（ωm ）（ｍ＝ｋ，ｌ，…）より騒音の全
帯域にわたる出力レベルＬｖＮを推定する（Ｓ０７）。
この推定の方法としては例えば以下の式が考えられる。 ＬｖＮ＝２０ｌｏｇ１０（Σ｜Ｌ（ωm ）｜） あるいは、以下の式のように全帯域で平均化することに
よって求めることもできる。
【００１２】ＬｖＮ＝２０ｌｏｇ１０（（ｎ／ｑ）×Σ
｜Ｌ（ωm ）｜） ここで、ｑは目的信号が支配的でないと判定された周波
数成分の個数、和Σは目的信号が支配的でない周波数ω
m （ｍ＝ｋ，ｌ，…）に対応するものについてとる。な
お、（Ｓ０７）に示した騒音レベルの推定例では全帯域
における値として算出されるが、この値は、複数のサブ
帯域に分けて求めることにより、各サブ帯域ごとの出力
レベルに応じた値として求めることができる。また、
（Ｓ０６）の出力が形成する振幅スペクトル包絡より、
騒音の振幅スペクトルを推定することも可能である。
｜Ｌ（ωm ）｜） ここで、ｑは目的信号が支配的でないと判定された周波
数成分の個数、和Σは目的信号が支配的でない周波数ω
m （ｍ＝ｋ，ｌ，…）に対応するものについてとる。な
お、（Ｓ０７）に示した騒音レベルの推定例では全帯域
における値として算出されるが、この値は、複数のサブ
帯域に分けて求めることにより、各サブ帯域ごとの出力
レベルに応じた値として求めることができる。また、
（Ｓ０６）の出力が形成する振幅スペクトル包絡より、
騒音の振幅スペクトルを推定することも可能である。
【００１３】このように、この実施例では目的とする信
号と周囲騒音との識別に周期性の相違等を利用していな
いので、この制約によらず広く種々の音源（目的信号、
周囲騒音）に適用できる。また、騒音と目的信号が重畳
している状態でも、それぞれのレベル検出を行なえる特
徴がある。図２は、この発明を音声会議等に適用した例
で、図１と対応する部分は同一符号を付けてある（以下
同様）。周囲騒音レベルに応じて通話レベルや、エコー
キャンセラーの学習更新を制御することができる。すな
わち、騒音レベル推定部７で推定した騒音レベルを拡声
通話制御部８に入力して、騒音レベルが大きい場合は、
スピーカ９から放声される音響レベルを大として騒音の
影響を小とし、また、マイクロホン１で集音される目的
信号レベルを大として相手側で聞きとり易いようにす
る。あるいは、スピーカ９からの音響信号は、マイクロ
ホン１にとっては騒音であり、この騒音レベルが小さい
時はスピーカ９とマイクロホン１との結合も小であるか
ら、エコーキャンセラーの反響路の推定処理を行わな
い。また騒音レベル推定部７で推定した騒音振幅スペク
トルを用いて、スピーカ９とマイクロホン１間の反響路
特性の推定に利用することもできる。
号と周囲騒音との識別に周期性の相違等を利用していな
いので、この制約によらず広く種々の音源（目的信号、
周囲騒音）に適用できる。また、騒音と目的信号が重畳
している状態でも、それぞれのレベル検出を行なえる特
徴がある。図２は、この発明を音声会議等に適用した例
で、図１と対応する部分は同一符号を付けてある（以下
同様）。周囲騒音レベルに応じて通話レベルや、エコー
キャンセラーの学習更新を制御することができる。すな
わち、騒音レベル推定部７で推定した騒音レベルを拡声
通話制御部８に入力して、騒音レベルが大きい場合は、
スピーカ９から放声される音響レベルを大として騒音の
影響を小とし、また、マイクロホン１で集音される目的
信号レベルを大として相手側で聞きとり易いようにす
る。あるいは、スピーカ９からの音響信号は、マイクロ
ホン１にとっては騒音であり、この騒音レベルが小さい
時はスピーカ９とマイクロホン１との結合も小であるか
ら、エコーキャンセラーの反響路の推定処理を行わな
い。また騒音レベル推定部７で推定した騒音振幅スペク
トルを用いて、スピーカ９とマイクロホン１間の反響路
特性の推定に利用することもできる。
【００１４】これらの場合においてこの発明では周囲騒
音が例えば周期性のある音源（音声など）であっても騒
音として分離し検出できるので、このような周囲騒音に
影響を受けないで音声会議装置の通話レベルやエコーキ
ャンセラーの調整ができ、通話性能の優れた拡声通話を
実現できる。騒音振幅スペクトルや騒音出力レベルの推
定を行う推定手段７はスペクトル変換部３の出力ではな
く、スペクトル変換部４の出力に対し行ってもよい。実施例２ 図３は請求項３の発明の実施例を示す。音源周波数成分
選択部６よりの出力として目的信号が支配的な周波数情
報を得ること、騒音レベル推定部７の代わりに音源レベ
ル推定部１２を設けたこと、の２点を除けば、図１と同
じ動作である。以下で、図７に示す請求項３の発明の実
施例の流れ図を用いて音源レベル推定部１２における処
理について説明する。
音が例えば周期性のある音源（音声など）であっても騒
音として分離し検出できるので、このような周囲騒音に
影響を受けないで音声会議装置の通話レベルやエコーキ
ャンセラーの調整ができ、通話性能の優れた拡声通話を
実現できる。騒音振幅スペクトルや騒音出力レベルの推
定を行う推定手段７はスペクトル変換部３の出力ではな
く、スペクトル変換部４の出力に対し行ってもよい。実施例２ 図３は請求項３の発明の実施例を示す。音源周波数成分
選択部６よりの出力として目的信号が支配的な周波数情
報を得ること、騒音レベル推定部７の代わりに音源レベ
ル推定部１２を設けたこと、の２点を除けば、図１と同
じ動作である。以下で、図７に示す請求項３の発明の実
施例の流れ図を用いて音源レベル推定部１２における処
理について説明する。
【００１５】音源レベル推定部１２では、Ｌ（ωh ）
（ｈ＝１，２，…，ｎ）より目的信号が支配的な周波数
成分Ｌ（ωm ）（ｍ＝ｉ，ｊ，…）を抽出する（Ｓ０
６）。このＬ（ωm ）（ｍ＝ｉ，ｊ，…）より目的信号
の全帯域にわたる出力レベルＬｖＳを推定する（Ｓ０
７）。この推定の方法としては例えば以下の式が考えら
れる。
（ｈ＝１，２，…，ｎ）より目的信号が支配的な周波数
成分Ｌ（ωm ）（ｍ＝ｉ，ｊ，…）を抽出する（Ｓ０
６）。このＬ（ωm ）（ｍ＝ｉ，ｊ，…）より目的信号
の全帯域にわたる出力レベルＬｖＳを推定する（Ｓ０
７）。この推定の方法としては例えば以下の式が考えら
れる。
【００１６】 ＬｖＳ＝２０ｌｏｇ１０（Σ｜Ｌ（ωm ）｜） ここで、和Σは目的信号が支配的な周波数ωm （ｍ＝
ｉ，ｊ，…）に対応するものについてとる。なお、（Ｓ
０７）に示した目的信号の出力レベルの推定例では全帯
域における値として算出されるが、この値は、複数のサ
ブ帯域に分けて求めることにより、各サブ帯域ごとの出
力レベルに応じた値として求めることができる。また、
（Ｓ０６）の出力が形成する振幅スペクトル包絡より、
目的信号の振幅スペクトルを推定することも可能であ
る。
ｉ，ｊ，…）に対応するものについてとる。なお、（Ｓ
０７）に示した目的信号の出力レベルの推定例では全帯
域における値として算出されるが、この値は、複数のサ
ブ帯域に分けて求めることにより、各サブ帯域ごとの出
力レベルに応じた値として求めることができる。また、
（Ｓ０６）の出力が形成する振幅スペクトル包絡より、
目的信号の振幅スペクトルを推定することも可能であ
る。
【００１７】このように、この発明では目的とする信号
と周囲騒音との識別に周期性の相違等を利用していない
ので、この制約によらず広く種々の音源（目的信号、周
囲騒音）に適用できる。また、騒音と目的信号が重畳し
ている状態でも、それぞれのレベル検出を行なえる特徴
がある。図４は、この発明を録音装置に適用した例で、
この例では音源レベル推定部１０で検出した目的信号の
レベルのみに応じて周囲騒音の有無や、周囲騒音のレベ
ルにかかわらず、マイクロホン１の出力である目的信号
のゲイン調整をゲイン調整部１３で行って、録音部１４
へ供給することが可能である。このため、この装置で
は、周囲騒音にかかわらず、目的の音源のレベルのみに
応じたＡＧＣ（自動ゲインコントロール）動作が可能
で、目的音源が明瞭に収音できる。
と周囲騒音との識別に周期性の相違等を利用していない
ので、この制約によらず広く種々の音源（目的信号、周
囲騒音）に適用できる。また、騒音と目的信号が重畳し
ている状態でも、それぞれのレベル検出を行なえる特徴
がある。図４は、この発明を録音装置に適用した例で、
この例では音源レベル推定部１０で検出した目的信号の
レベルのみに応じて周囲騒音の有無や、周囲騒音のレベ
ルにかかわらず、マイクロホン１の出力である目的信号
のゲイン調整をゲイン調整部１３で行って、録音部１４
へ供給することが可能である。このため、この装置で
は、周囲騒音にかかわらず、目的の音源のレベルのみに
応じたＡＧＣ（自動ゲインコントロール）動作が可能
で、目的音源が明瞭に収音できる。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１及び２記
載の発明によれば、目的信号の音源に近い位置に設置さ
れた第１マイクロホンと、前記位置より目的信号の音源
から離れた位置に設置された第２マイクロホンとの各出
力中の各同一周波数成分ごとの振幅スペクトルについ
て、レベル差を計算し、しきい値とを比較することによ
り、目的信号が支配的な周波数成分か否かを判定して目
的信号が支配的と判定されなかった周波数成分を抽出
し、その振幅スペクトルから目的信号以外の騒音の振幅
スペクトルあるいは騒音の出力レベルを推定しているた
め、騒音、目的音源の種類によらず騒音の出力レベルを
正しく検出することができる。
載の発明によれば、目的信号の音源に近い位置に設置さ
れた第１マイクロホンと、前記位置より目的信号の音源
から離れた位置に設置された第２マイクロホンとの各出
力中の各同一周波数成分ごとの振幅スペクトルについ
て、レベル差を計算し、しきい値とを比較することによ
り、目的信号が支配的な周波数成分か否かを判定して目
的信号が支配的と判定されなかった周波数成分を抽出
し、その振幅スペクトルから目的信号以外の騒音の振幅
スペクトルあるいは騒音の出力レベルを推定しているた
め、騒音、目的音源の種類によらず騒音の出力レベルを
正しく検出することができる。
【００１９】この収音装置を利用すれば、例えば音声会
議装置やテレビ会議装置と組み合わせて周囲騒音に応じ
て通話レベルを制御したり、エコーキャンセラーの学習
更新のオン／オフ等を制御することができるので、通話
性能に優れた会議装置を提供できるメリットがある。請
求項３記載の発明によれば、目的信号の音源に近い位置
に設置された第１マイクロホンと、前記位置より目的信
号の音源から離れた位置に設置された第２マイクロホン
との各出力の各周波数成分ごとの振幅スペクトルについ
てレベル差を検出し、この各周波数成分ごとのレベル差
と、しきい値とを比較して、目的信号が支配的な周波数
成分か否かを判定して、マイクロホンから出力される出
力信号より目的信号が支配的と判定された周波数成分を
抽出し、その振幅スペクトルから目的信号の振幅スペク
トルあるいは出力レベルを推定するため、騒音、目的音
源の種類によらず目的とする音源の出力レベルを検出す
ることができる。
議装置やテレビ会議装置と組み合わせて周囲騒音に応じ
て通話レベルを制御したり、エコーキャンセラーの学習
更新のオン／オフ等を制御することができるので、通話
性能に優れた会議装置を提供できるメリットがある。請
求項３記載の発明によれば、目的信号の音源に近い位置
に設置された第１マイクロホンと、前記位置より目的信
号の音源から離れた位置に設置された第２マイクロホン
との各出力の各周波数成分ごとの振幅スペクトルについ
てレベル差を検出し、この各周波数成分ごとのレベル差
と、しきい値とを比較して、目的信号が支配的な周波数
成分か否かを判定して、マイクロホンから出力される出
力信号より目的信号が支配的と判定された周波数成分を
抽出し、その振幅スペクトルから目的信号の振幅スペク
トルあるいは出力レベルを推定するため、騒音、目的音
源の種類によらず目的とする音源の出力レベルを検出す
ることができる。
【００２０】この収音装置を利用すれば、例えば録音装
置において周囲騒音の有無にかかわらず目的とする音源
のレベルのみに応じてＡＧＣをかけられるので、目的音
源を明瞭に収音できるメリットがある。なお、以上の説
明で使用したマイクロホンは、無指向性マイクロホンに
限定されるものではなく、例えば、マイクロホン１は、
目的信号の音源の方向に指向性を有するマイクロホンを
使用し、マイクロホン２は、目的信号の音源と反対の方
向に指向性を有するマイクロホンを使用してもよい。
置において周囲騒音の有無にかかわらず目的とする音源
のレベルのみに応じてＡＧＣをかけられるので、目的音
源を明瞭に収音できるメリットがある。なお、以上の説
明で使用したマイクロホンは、無指向性マイクロホンに
限定されるものではなく、例えば、マイクロホン１は、
目的信号の音源の方向に指向性を有するマイクロホンを
使用し、マイクロホン２は、目的信号の音源と反対の方
向に指向性を有するマイクロホンを使用してもよい。
【００２１】この発明は、音声会議装置、録音装置以外
に、騒音抑圧装置や、音声認識装置の入力装置として使
用し、目的音源のレベルと周囲騒音のレベルを検出し、
騒音抑圧や音声認識における耐騒音性の改善等にも利用
できる。
に、騒音抑圧装置や、音声認識装置の入力装置として使
用し、目的音源のレベルと周囲騒音のレベルを検出し、
騒音抑圧や音声認識における耐騒音性の改善等にも利用
できる。
【図１】請求項２の発明の実施例の機能的構成を示すブ
ロック図。
ロック図。
【図２】図１に示した実施例を拡声通話制御部に利用し
た例を示すブロック図。
た例を示すブロック図。
【図３】請求項３の発明の実施例の機能的構成を示すブ
ロック図。
ロック図。
【図４】図３に示した実施例を録音装置に利用した例を
示すブロック図。
示すブロック図。
【図５】図１に示した実施例の動作を示す流れ図。
【図６】図２に示した適用例の動作を示す流れ図。
【図７】図３に示した実施例の動作を示す流れ図。
【図８】図４に示した適用例の動作を示す流れ図。
Claims (3)
- 【請求項１】 目的信号の音源に近い位置に設置された
第１マイクロホンと、 前記位置より前記目的信号の音源から離れた位置に設置
された第２マイクロホンと、 前記第１、第２マイクロホンの各々の出力信号を振幅ス
ペクトルに変換する第 １、第２スペクトル変換手段と、 前記第１、第２スペクトル変換手段から出力される各周
波数成分ごとの振幅スペクトルについて、これらレベル
差をそれぞれ計算するレベル差算出手段と、 前記レベル差算出手段により出力される各周波数成分ご
とのレベル差と、予め設定されたしきい値とを比較し、
目的信号が支配的な周波数成分か否かを判定する音源周
波数成分選択手段と、 前記スペクトル変換手段から出力される出力信号の振幅
スペクトルから、前記音源周波数成分選択手段により目
的信号が支配的と判定されなかった周波数成分を抽出
し、その振幅スペクトルから目的信号以外の騒音の振幅
スペクトルを推定するスペクトル推定手段とを有するこ
とを特徴とする収音装置。 - 【請求項２】 上記スペクトル推定手段で推定された騒
音の振幅スペクトルから騒音レベルを推定する手段を有
することを特徴とする請求項１記載の収音装置。 - 【請求項３】 目的信号の音源に近い位置に設置された
第１マイクロホンと、 前記位置より前記目的信号の音源から離れた位置に設置
された第２マイクロホンと、 前記第１、第２マイクロホンの各々の出力信号を振幅ス
ペクトルに変換する第１、第２スペクトル変換手段と、 前記第１、第２スペクトル変換手段から出力される各周
波数成分ごとの振幅スペクトルについて、レベル差をそ
れぞれ計算するレベル差算出手段と、 前記レベル差算出手段により出力される各周波数成分ご
とのレベル差と、予め設定されたしきい値とを比較し、
目的信号が支配的な周波数成分か否かを判定する音源周
波数成分選択手段と、 前記スペクトル変換手段から出力される出力信号の振幅
スペクトルから、前記音源周波数成分選択手段により目
的信号が支配的と判定された周波数成分を抽出し、その
振幅スペクトルから目的信号の振幅スペクトルあるいは
出力レベルを推定する音源レベル推定手段とを有するこ
とを特徴とする収音装置。
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|---|---|---|---|
| JP04972598A JP3435686B2 (ja) | 1998-03-02 | 1998-03-02 | 収音装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04972598A JP3435686B2 (ja) | 1998-03-02 | 1998-03-02 | 収音装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11249693A true JPH11249693A (ja) | 1999-09-17 |
| JP3435686B2 JP3435686B2 (ja) | 2003-08-11 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04972598A Expired - Fee Related JP3435686B2 (ja) | 1998-03-02 | 1998-03-02 | 収音装置 |
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