KR101706133B1

KR101706133B1 - 신호 처리 시스템 및 신호 처리 방법

Info

Publication number: KR101706133B1
Application number: KR1020157001712A
Authority: KR
Inventors: 료 타나카; 코이치로 사토; 요시후미 오이즈미; 타카유키 이노우에
Original assignee: 야마하 가부시키가이샤
Priority date: 2012-11-12
Filing date: 2013-11-12
Publication date: 2017-02-13
Also published as: JP2017108441A; CN107172538B; US10250974B2; JP2017139767A; EP3557880B1; JP2014116930A; EP2882202A4; CN107172538A; EP2882202B1; EP3917161B1; KR20150022013A; EP3557880A1; AU2013342412B2; US11190872B2; US20140133666A1; CN103813239B; WO2014073704A1; JP6299895B2; CN103813239A; JP2014116931A

Abstract

미리 복수의 프로그램을 기억시켜 둘 필요가 없는 신호 처리 시스템을 제공한다. CPU(12)는 불휘발성 메모리(14)로부터 소정의 음성 신호 처리 프로그램을 판독하고, 통신 I/F(21A)를 통해 각 마이크 유닛에 송신한다. 호스트 장치(1)로부터 송신되는 음성 신호 처리 프로그램은 통신 I/F(21A)를 통해 휘발성 메모리(23A)에 일시 기억된다. 음성 신호 처리부(24A)는 휘발성 메모리(23A)에 일시 기억된 음성 신호 처리 프로그램에 따른 처리를 행하고, 마이크(25A)가 수음한 음성에 의한 디지털 음성 신호를 호스트 장치(1)에 송신한다. 예를 들면, 호스트 장치(1)로부터 에코 캔슬러의 프로그램이 송신된 경우, 마이크(25A)가 수음한 음성으로부터 에코 성분을 제거하고나서 호스트 장치(1)에 송신한다. 휘발성 메모리(23A)에 일시 기억된 음성 신호 처리 프로그램은 마이크 유닛(2A)으로의 전원 공급이 끊겼을 경우에 삭제된다. 마이크 유닛은 매 기동마다 반드시 호스트 장치(1)로부터 동작용의 음성 신호 처리 프로그램을 수신하고나서 동작을 행한다.

Description

신호 처리 시스템 및 신호 처리 방법{SIGNAL PROCESSING SYSTEM AND SIGNAL PROCESSING METHOD}

본 발명은 마이크 유닛과, 상기 마이크 유닛에 접속되는 호스트 장치로 이루어지는 신호 처리 시스템에 관한 것이다.

종래, 통신 회의 시스템에서는 통신처에 따라 에코 캔슬용의 프로그램을 선택할 수 있도록 복수의 프로그램을 기억해 두는 장치가 제안되어 있다.

예를 들면, 특허문헌 1의 장치에서는 통신처에 따라 탭 길이를 변경하는 구성으로 되어 있다.

또한, 특허문헌 2의 텔레비전 전화 장치에서는 본체에 설치된 딥 스위치를 스위칭함으로써 용도마다 다른 프로그램을 판독하는 것이다.

일본국 특허 공개 2004-242207호 공보 일본국 특허 공개 평 10-276415호 공보

그러나, 특허문헌 1, 2의 장치에서는 상정되는 사용형태에 따라 복수의 프로그램을 미리 기억해 두어야만 한다. 만약 새로운 기능을 추가할 경우에는 프로그램을 재기록할 필요가 있어 특히 단말 수가 증가했을 경우에는 문제가 된다.

그래서, 본 발명은 미리 복수의 프로그램을 기억시켜 둘 필요가 없는 신호 처리 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 신호 처리 시스템은 마이크 유닛과, 상기 마이크 유닛의 1개에 접속되는 호스트 장치를 구비한 신호 처리 시스템이다. 상기 마이크 유닛은 음성을 수음(收音)하는 마이크와, 일시 기억 메모리와, 상기 마이크가 수음한 음성을 처리하는 처리부를 구비하고 있다. 상기 호스트 장치는 상기 마이크 유닛용의 음성 처리 프로그램을 유지한 불휘발성 메모리를 구비하고 있다. 그리고, 본 발명의 신호 처리 시스템은 상기 호스트 장치가 상기 불휘발성 메모리로부터 상기 음성 처리 프로그램을 상기 마이크 유닛의 일시 기억 메모리로 송신하고, 상기 마이크 유닛이 상기 일시 기억 메모리에 상기 음성 처리 프로그램을 일시 기억하고, 상기 처리부는 상기 일시 기억 메모리에 일시 기억된 음성 처리 프로그램에 따른 처리를 행하고, 상기 처리 후의 음성을 상기 호스트 장치로 송신하는 것을 특징으로 한다.

이와 같이 본 발명의 신호 처리 시스템에서는 단말(마이크 유닛)에는 미리 동작용의 프로그램을 내장하지 않고, 호스트 장치로부터 프로그램을 수신하여 일시 기억 메모리에 일시 기억 하고나서 동작을 행하기 때문에 마이크 유닛측에 미리 다수의 프로그램을 기억시켜 둘 필요가 없다. 또한, 새로운 기능을 추가할 경우에 각 마이크 유닛의 프로그램 재기록 처리는 불필요하며, 호스트 장치측의 불휘발성 메모리에 기억되어 있는 프로그램을 변경하는 것만으로 새로운 기능을 실현할 수 있다.

또한, 마이크 유닛을 복수 접속할 경우, 모든 마이크 유닛에 같은 프로그램을 실행시켜도 좋지만, 마이크 유닛마다 개별의 프로그램을 실행시키는 것도 가능하다.

예를 들면, 호스트 장치에 스피커가 존재했을 경우에 있어서 가장 호스트 장치에 가까운 마이크 유닛에는 에코 캔슬러의 프로그램을 실행시키고, 호스트 장치로부터 먼 마이크 유닛에는 노이즈 캔슬러의 프로그램을 실행시키는 등의 실시형태가 가능하다. 또한, 본 발명의 신호 처리 시스템에서는 만약 마이크 유닛의 접속 위치를 변경했을 경우에도 접속 위치마다 적합한 프로그램이 송신된다. 예를 들면, 가장 가까운 마이크 유닛에는 반드시 에코 캔슬러의 프로그램이 실행된다. 따라서, 어느 위치에 어느 마이크 유닛을 접속할 것인지 유저가 의식할 필요는 없다.

또한, 호스트 장치는 접속되는 마이크 유닛의 수에 따라 송신하는 프로그램을 변경하는 것도 가능하다. 접속되는 마이크 유닛의 수가 1개인 경우에는 상기 마이크 유닛의 게인을 높게 설정하고, 마이크 유닛의 수가 복수인 경우에는 각 마이크 유닛의 게인을 상대적으로 낮게 설정한다.

또는 각 마이크 유닛이 복수의 마이크를 구비하고 있을 경우, 마이크 어레이로서 기능시키기 위한 프로그램을 실행시키는 실시형태도 가능하다.

또한, 호스트 장치는 상기 음성 처리 프로그램을 일정 단위 비트 데이터로 분할하고, 상기 단위 비트 데이터를 각 마이크 유닛이 받는 순서로 배열한 시리얼 데이터를 작성하고, 상기 시리얼 데이터를 상기 각 마이크 유닛으로 송신하고, 각 마이크 유닛은 상기 시리얼 데이터로부터 자기가 받아야 할 단위 비트 데이터를 추출해서 받고, 추출한 상기 단위 비트 데이터를 일시 기억하고, 처리부는 상기 단위 비트 데이터를 결합한 음성 처리 프로그램에 따른 처리를 행하는 실시형태도 가능하다. 이것에 의해 마이크 유닛의 수가 증가해서 송신하는 프로그램의 수가 증가한다고 해도 마이크 유닛 간의 신호선의 수가 증가하는 경우가 없다.

또한, 각 마이크 유닛은 상기 처리 후의 음성을 일정 단위 비트 데이터로 분할해서 상위에 접속된 마이크 유닛에 송신하고, 각 마이크 유닛은 협동해서 송신용 시리얼 데이터를 작성하여 상기 호스트 장치에 송신하는 실시형태도 가능하다. 이것에 의해 마이크 유닛의 수가 증가해서 채널 수가 증가한다고 해도 마이크 유닛 간의 신호선의 수가 증가하는 경우가 없다.

또한, 마이크 유닛은 다른 수음 방향을 갖는 복수의 마이크로폰과, 음성 레벨 판정 수단을 갖고, 상기 호스트 장치는 스피커를 갖고, 상기 스피커로부터 각 마이크 유닛을 향해서 시험용 음파를 발생시키고, 각 마이크 유닛은 상기 복수의 마이크로폰에 입력된 상기 시험용 음파의 레벨을 판정하고, 판정 결과가 되는 레벨 데이터를 일정 단위 비트 데이터로 분할해서 상위에 접속된 마이크 유닛에 송신하고, 각 마이크 유닛이 협동해서 레벨 판정용 시리얼 데이터를 작성하는 실시형태로 하는 것도 가능하다. 이것에 의해 스피커로부터 각 마이크 유닛의 마이크로폰에 도달하는 에코의 레벨을 호스트 장치로 파악할 수 있다.

또한, 음성 처리 프로그램은 필터 계수가 갱신되는 에코 캔슬러를 실현하기 위한 에코 캔슬 프로그램으로 이루어지고, 상기 에코 캔슬 프로그램은 상기 필터 계수의 수를 결정하는 필터 계수 설정부를 갖고, 상기 호스트 장치는 각 마이크 유닛으로부터 받은 레벨 데이터에 의거하여 각 마이크 유닛의 필터 계수의 수를 변경하고, 각 마이크 유닛에 필터 계수의 수를 변경하기 위한 변경 파라미터를 정하고, 상기 변경 파라미터를 일정 단위 비트 데이터로 분할해서 상기 단위 비트 데이터를 각 마이크 유닛이 받는 순서로 배열한 변경 파라미터용 시리얼 데이터를 작성하고, 상기 각 마이크 유닛으로 상기 변경 파라미터용 시리얼 데이터를 송신하는 실시형태로 하는 것도 가능하다.

이 경우, 호스트 장치에 가깝고, 에코의 레벨이 높아지는 마이크 유닛에는 필터 계수의 수(탭 수)를 많게 하거나, 호스트 장치에 멀고, 에코의 레벨이 낮아지는 마이크 유닛에는 탭 수를 짧게 할 수 있다.

또한, 음성 처리 프로그램은 상기 에코 캔슬 프로그램 또는 노이즈 성분을 제거하는 노이즈 캔슬 프로그램이며, 상기 호스트 장치는 상기 레벨 데이터로부터 각 마이크 유닛으로 송신하는 프로그램을 상기 에코 캔슬 프로그램 또는 상기 노이즈 캔슬 프로그램 중 어느 하나로 정하는 실시형태로 하는 것도 가능하다.

이 경우, 호스트 장치에 가깝고, 에코의 레벨이 높은 마이크 유닛에는 에코 캔슬러를 실행시키고, 호스트 장치에 멀고, 에코의 레벨이 낮은 마이크 유닛에는 노이즈 캔슬러를 실행시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 신호 처리 방법은 직렬 접속된 복수의 마이크 유닛과, 상기 복수의 마이크 유닛의 1개에 접속되는 호스트 장치를 구비한 신호 처리 장치를 위한 신호 처리 방법이다. 각 마이크 유닛은 음성을 수음하는 마이크와, 일시 기억용 메모리와, 상기 마이크가 수음한 음성을 처리하는 처리부를 구비한다. 상기 호스트 장치는 상기 마이크 유닛용의 음성 처리 프로그램을 유지한 불휘발성 메모리를 구비한다. 상기 신호 처리 방법은 상기 호스트 장치의 기동 상태를 검지하면 상기 불휘발성 메모리로부터 상기 음성 처리 프로그램을 판독하고, 상기 음성 처리 프로그램을 상기 호스트 장치로부터 상기 각 마이크 유닛으로 송신하고, 상기 음성 처리 프로그램을 상기 각 마이크 유닛의 상기 일시 기억용 메모리에 일시 기억하고, 상기 일시 기억용 메모리에 일시 기억된 음성 처리 프로그램에 따른 처리를 행하고, 상기 처리 후의 음성을 상기 호스트 장치로 송신하는 것을 특징으로 한다.

(발명의 효과)

본 발명에 의하면 미리 복수의 프로그램을 기억시켜 둘 필요가 없고, 새로운 기능을 추가할 경우에 단말의 프로그램을 재기록할 필요도 없다.

도 1은 본 발명의 신호 처리 시스템의 접속 형태를 나타내는 도면이다.
도 2(A)는 호스트 장치의 구성을 나타내는 블록도이며, 도 2(B)는 마이크 유닛의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3(A)는 에코 캔슬러의 구성을 나타내는 도면이며, 도 3(B)는 노이즈 캔슬러의 구성을 나타내는 도면이다.
도 4는 에코 서프레서의 구성을 나타내는 도면이다.
도 5(A)는 본 발명의 신호 처리 시스템의 다른 접속 형태를 나타내는 도면이며, 도 5(B)는 호스트 장치의 외관 사시도이며, 도 5(C)는 마이크 유닛의 외관 사시도이다.
도 6(A)는 신호 접속을 나타낸 개략 블록도이며, 도 6(B)는 마이크 유닛의 구성을 나타내는 개략 블록도이다.
도 7은 시리얼 데이터와 병렬 데이터를 변환할 경우의 신호 처리 장치의 구성을 나타낸 개략 블록도이다.
도 8(A)는 시리얼 데이터와 병렬 데이터의 변환을 나타내는 개념도이며, 도 8(B)는 마이크 유닛의 신호의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 9는 각 마이크 유닛으로부터 호스트 장치로 신호를 송신할 경우의 신호의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 10은 호스트 장치로부터 각 마이크 유닛으로 개별의 음성 신호 처리 프로그램을 송신할 경우의 신호의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 11은 신호 처리 시스템의 동작을 나타내는 플로우 차트이다.
도 12는 응용예에 의한 신호 처리 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 13은 응용예에 의한 부속 장치의 외관 사시도이다.
도 14는 응용예에 의한 부속 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 15는 음성 신호 처리부의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 16은 부속 장치 데이터의 데이터 포맷예를 나타내는 도면이다.
도 17은 응용예에 의한 호스트 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 18은 부속 장치의 음원 추적 처리의 플로우 차트이다.
도 19는 호스트 장치의 음원 추적 처리의 플로우 차트이다.
도 20은 시험용 음파를 발생시켜서 레벨 판정을 행할 경우의 동작을 나타내는 플로우 차트이다.
도 21은 부속 장치의 에코 캔슬러를 특정할 경우의 동작을 나타내는 플로우 차트이다.
도 22는 호스트 장치에서 에코 서프레서를 구성할 경우의 블록도이다.
도 23(A) 및 도 23(B)는 호스트 장치 및 부속 장치의 배치의 변형예를 나타낸 도면이다.

도 1은 본 발명의 신호 처리 시스템의 접속 형태를 나타내는 도면이다. 신호 처리 시스템은 호스트 장치(1)와, 호스트 장치(1)에 각각 접속되는 복수(이 예에서는 5개)의 마이크 유닛(2A~2E)으로 이루어진다.

마이크 유닛(2A~2E)은, 예를 들면 넓은 공간의 회의실 내에 각각 배치된다. 호스트 장치(1)는 각 마이크 유닛으로부터 음성 신호를 수신하고, 여러 가지의 처리를 행한다. 예를 들면, 네트워크를 통해 접속된 다른 호스트 장치에 각 마이크 유닛의 음성 신호를 개별적으로 송신한다.

도 2(A)는 호스트 장치(1)의 구성을 나타내는 블록도이며, 도 2(B)는 마이크 유닛(2A)의 구성을 나타내는 블록도이다. 각 마이크 유닛의 하드웨어 구성은 전부 동일하며, 도 2(B)에 있어서는 대표해서 마이크 유닛(2A)의 구성 및 기능에 대해서 설명한다. 또한, 본 실시형태에서는 A/D 변환의 구성은 생략하고, 특별히 기재가 없는 한 각종 신호는 디지털 신호인 것으로 해서 설명한다.

도 2(A)에 나타내는 바와 같이 호스트 장치(1)는 통신 인터페이스(I/F)(11), CPU(12), RAM(13), 불휘발성 메모리(14) 및 스피커(102)를 구비하고 있다.

CPU(12)는 불휘발성 메모리(14)로부터 애플리케이션 프로그램을 판독하고, RAM(13)에 일시 기억함으로써 여러 가지의 동작을 행한다. 예를 들면, 상술한 바와 같이 각 마이크 유닛으로부터 음성 신호를 입력하고, 네트워크를 통해 접속된 다른 호스트 장치에 각 음성 신호를 개별적으로 송신한다.

불휘발성 메모리(14)는 플래시 메모리, 하드디스크 드라이브(HDD) 등으로 이루어진다. 불휘발성 메모리(14)에는 음성 처리 프로그램(이하, 본 실시형태에 있어서는 음성 신호 처리 프로그램이라고 한다)이 기억되어 있다. 음성 신호 처리 프로그램은 각 마이크 유닛의 동작용 프로그램이다. 예를 들면, 에코 캔슬러의 기능을 실현하는 프로그램이나 노이즈 캔슬러의 기능을 실현하는 프로그램, 게인 제어를 실현하는 프로그램 등 여러 가지 종류의 프로그램이 존재한다.

CPU(12)는 불휘발성 메모리(14)로부터 소정의 음성 신호 처리 프로그램을 판독하고, 통신 I/F(11)를 통해 각 마이크 유닛에 송신한다. 또한, 음성 신호 처리 프로그램은 애플리케이션 프로그램에 내장되어 있어도 좋다.

마이크 유닛(2A)은 통신 I/F(21A), DSP(22A) 및 마이크로폰(이하, 마이크라고도 한다)(25A)을 구비하고 있다.

DSP(22A)는 휘발성 메모리(23A) 및 음성 신호 처리부(24A)를 구비하고 있다. 또한, 이 예에서는 휘발성 메모리(23A)가 DSP(22A)에 내장되어 있는 실시형태를 나타내고 있지만 휘발성 메모리(23A)는 DSP(22A)와는 별도로 형성되어 있어도 좋다. 음성 신호 처리부(24A)는 본 발명의 처리부에 상당하고, 마이크(25A)로 수음한 음성을 디지털 음성 신호로서 출력하는 기능을 갖는다.

호스트 장치(1)로부터 송신되는 음성 신호 처리 프로그램은 통신 I/F(21A)를 통해 휘발성 메모리(23A)에 일시 기억된다. 음성 신호 처리부(24A)는 휘발성 메모리(23A)에 일시 기억된 음성 신호 처리 프로그램에 따른 처리를 행하고, 마이크(25A)가 수음한 음성에 의한 디지털 음성 신호를 호스트 장치(1)에 송신한다. 예를 들면, 호스트 장치(1)로부터 에코 캔슬러의 프로그램이 송신되었을 경우, 마이크(25A)가 수음한 음성으로부터 에코 성분을 제거하고나서 호스트 장치(1)에 송신한다. 이와 같이 각 마이크 유닛에서 에코 캔슬러의 프로그램을 실행하면 호스트 장치(1)에 있어서 통신 회의용의 애플리케이션 프로그램을 실행할 경우에 적합하다.

휘발성 메모리(23A)에 일시 기억된 음성 신호 처리 프로그램은 마이크 유닛(2A)으로의 전원 공급이 끊어졌을 경우에 소거된다. 마이크 유닛은 매 기동마다 반드시 호스트 장치(1)로부터 동작용의 음성 신호 처리 프로그램을 수신하고나서 동작을 행한다. 마이크 유닛(2A)이 통신 I/F(21A)를 통해 전원 공급을 받는(버스 파워 구동하는) 것이면 호스트 장치(1)에 접속되었을 경우에만 호스트 장치(1)로부터 동작용의 프로그램을 수신하여 동작을 행하게 된다.

상술한 바와 같이 호스트 장치(1)에 있어서 통신 회의용의 애플리케이션 프로그램을 실행할 경우에는 에코 캔슬러용의 음성 신호 처리 프로그램이 실행되고, 녹음용의 애플리케이션 프로그램을 실행하는 경우에는 노이즈 캔슬러의 음성 신호 처리 프로그램이 실행된다. 또는, 각 마이크 유닛에서 수음한 음성을 호스트 장치(1)의 스피커(102)로부터 출력하기 위해서 확성용의 애플리케이션 프로그램을 실행할 경우에는 하울링 캔슬러용의 음성 신호 처리 프로그램이 실행된다는 실시형태도 가능하다. 또한, 호스트 장치(1)에 있어서 녹음용의 애플리케이션 프로그램을 실행할 경우에는 스피커(102)는 불필요하다.

도 3(A)를 참조해서 에코 캔슬러에 대해서 설명한다. 도 3(A)는 음성 신호 처리부(24A)가 에코 캔슬러의 프로그램을 실행했을 경우의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 3(A)에 나타내는 바와 같이 음성 신호 처리부(24A)는 필터 계수 설정부(241), 적응 필터(242) 및 가산부(243)로 구성된다.

필터 계수 설정부(241)는 음향 전달계(호스트 장치(1)의 스피커(102)로부터 각 마이크 유닛의 마이크에 도달하는 음향 전파 경로)의 전달 함수를 추정하고, 추정한 전달 함수로 적응 필터(242)의 필터 계수를 설정한다.

적응 필터(242)는 FIR 필터 등의 디지털 필터를 포함하고 있다. 적응 필터(242)는 호스트 장치(1)로부터 상기 호스트 장치(1)의 스피커(102)에 입력되는 방음 신호(FE)를 입력하고, 필터 계수 설정부(241)에 설정된 필터 계수로 필터 처리하여 의사(擬似) 회귀음 신호를 생성한다. 적응 필터(242)는 생성한 의사 회귀음 신호를 가산부(243)로 출력한다.

가산부(243)는 적응 필터(242)로부터 입력된 의사 회귀음 신호를 마이크(25A)의 수음 신호(NE1)로부터 제외한 수음 신호(NE1')를 출력한다.

필터 계수 설정부(241)는 가산부(243)로부터 출력된 수음 신호(NE1')와 방음 신호(FE)에 의거하여 LMS 알고리즘 등의 적응 알고리즘을 사용하여 필터 계수의 갱신을 행한다. 그리고, 필터 계수 설정부(241)는 갱신한 필터 계수를 적응 필터(242)로 설정한다.

이어서, 노이즈 캔슬러에 대해서 도 3(B)를 참조해서 설명한다. 도 3(B)는 음성 신호 처리부(24A)가 노이즈 캔슬러의 프로그램을 실행했을 경우의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 3(B)에 나타내는 바와 같이 음성 신호 처리부(24A)는 FFT 처리부(245), 노이즈 제거부(246), 추정부(247) 및 IFFT 처리부(248)로 구성된다.

FFT 처리부(245)는 수음 신호(NE'T)를 주파수 스펙트럼(NE'N)으로 변환한다. 노이즈 제거부(246)는 주파수 스펙트럼(NE'N)에 포함되는 노이즈 성분(N'N)을 제거한다. 노이즈 성분(N'N)은 추정부(247)에 의해 주파수 스펙트럼(NE'N)에 의거하여 추정된다.

추정부(247)는 FFT 처리부(245)로부터 입력된 주파수 스펙트럼(NE'N)에 포함되는 노이즈 성분(N'N)을 추정하는 처리를 행한다. 추정부(247)는 음성 신호(NE'N)의 어느 샘플 타이밍에 있어서의 주파수 스펙트럼(이하, 음성 스펙트럼이라고 칭한다)[S(NE'N)]을 순차적으로 취득함과 아울러 일시 기억한다. 추정부(247)는 이 취득 및 기억한 복수회의 음성 스펙트럼[S(NE'N)]에 의거하여 노이즈 성분(N'N)의 어느 샘플 타이밍에 있어서의 주파수 스펙트럼(이하, 노이즈 스펙트럼이라고 칭한다)[S(N'N)]을 추정한다. 그리고, 추정부(247)는 추정한 노이즈 스펙트럼[S(N'N)]을 노이즈 제거부(246)로 출력한다.

예를 들면, 어느 샘플링 타이밍(T)에서의 노이즈 스펙트럼을 S(N'N(T))로 하고, 같은 샘플링 타이밍(T)에서의 음성 스펙트럼을 S(NE'N(T))로 하고, 직전의 샘플링 타이밍(T-1)에서의 노이즈 스펙트럼을 S(N'N(T-1))로 한다. 또한, α, β는 망각 정수이며, 예를 들면 α=0.9, β=0.1이 된다. 노이즈 스펙트럼[S(N'N(T))]은 다음 식 1로 나타낼 수 있다.

S(N'N(T))=αS(N'N(T-1))+βS(NE'N(T))…식 1

이와 같이 음성 스펙트럼에 의거하여 노이즈 스펙트럼[S(N'N(T))]을 추정함으로써 암소음 등의 노이즈 성분을 추정할 수 있다. 또한, 추정부(247)는 마이크(25A)가 수음한 수음 신호의 레벨이 낮은 상태(무음 상태)의 경우에만 노이즈 스펙트럼의 추정 처리를 행하는 것으로 한다.

노이즈 제거부(246)는 FFT 처리부(245)로부터 입력된 주파수 스펙트럼(NE'N)으로부터 노이즈 성분(N'N)을 제거하고, 노이즈 제거 후의 주파수 스펙트럼(CO'N)을 IFFT 처리부(248)로 출력한다. 구체적으로는 노이즈 제거부(246)는 음성 스펙트럼[S(NE'N)]과, 추정부(247)로부터 입력된 노이즈 스펙트럼[S(N'N)]의 신호 레벨비를 산출한다. 노이즈 제거부(246)는 산출한 신호 레벨비가 역치 이상인 경우, 음성 스펙트럼[S(NE'N)]을 선형 출력한다. 또한, 노이즈 제거부(246)는 산출한 신호 레벨비가 역치 미만인 경우, 음성 스펙트럼[S(NE'N)]을 비선형 출력한다.

IFFT 처리부(248)는 노이즈 성분(N'N)을 제거한 후의 주파수 스펙트럼(CO'N)을 시간 축으로 역변환해서 생성한 음성 신호(CO'T)를 출력한다.

또한, 음성 신호 처리 프로그램은 도 4에 나타내는 에코 서프레서의 프로그램을 실현하는 것도 가능하다. 에코 서프레서는 도 3(A)에 나타낸 에코 캔슬러의 후단에 있어서 상기 에코 캔슬러에서 전부 제거할 수 없었던 에코 성분을 제거하는 것이다. 에코 서프레서는 도 4에 나타내는 바와 같이 FFT 처리부(121), 에코 제거부(122), FFT 처리부(123), 진척도 산출부(124), 에코 생성부(125), FFT 처리부(126) 및 IFFT 처리부(127)로 구성된다.

FFT 처리부(121)는 에코 캔슬러로부터 출력된 수음 신호(NE1')를 주파수 스펙트럼으로 변환한다. 이 주파수 스펙트럼은 에코 제거부(122) 및 진척도 산출부(124)로 출력된다. 에코 제거부(122)는 입력된 주파수 스펙트럼에 포함되는 잔류 에코 성분(에코 캔슬러에서 전부 제거할 수 없었던 에코 성분)을 제거한다. 잔류 에코 성분은 에코 생성부(125)에 의해 생성된다.

에코 생성부(125)는 FFT 처리부(126)로부터 입력된 의사 회귀음 신호의 주파수 스펙트럼에 의거하여 잔류 에코 성분을 생성한다. 잔류 에코 성분은 과거에 추정한 잔류 에코 성분과, 입력된 의사 회귀음 신호의 주파수 스펙트럼에 소정의 계수를 승산한 것을 가산함으로써 구한다. 이 소정의 계수는 진척도 산출부(124)에 의해 설정된다. 진척도 산출부(124)는 FFT 처리부(123)로부터 입력된 수음 신호(NE1)(전단의 에코 캔슬러에 의해 에코 성분이 제거되기 전의 수음 신호)와, FFT 처리부(121)로부터 입력된 수음 신호(NE1')(전단의 에코 캔슬러에 의해 에코 성분이 제거된 후의 수음 신호)의 파워비를 구한다. 진척도 산출부(124)는 상기 파워비에 의거한 소정의 계수를 출력한다. 예를 들면, 적응 필터(242)의 학습이 전혀 행해지지 않고 있을 경우에는 상기 소정의 계수를 1로 하고, 적응 필터(242)의 학습이 진행되었을 경우에는 소정의 계수를 0으로 하고, 적응 필터(242)의 학습이 진행될수록 소정의 계수를 작게 해서 잔류 에코 성분을 작게 한다. 그리고, 에코 제거부(122)는 에코 생성부(125)에서 산출된 잔류 에코 성분을 제거한다. IFFT 처리부(127)는 에코 성분을 제거한 후의 주파수 스펙트럼을 시간축으로 역변환해서 출력한다.

또한, 이들 에코 캔슬러의 프로그램, 노이즈 캔슬러의 프로그램 및 에코 서프레서의 프로그램은 호스트 장치(1)에서 실행하는 것도 가능하다. 특히, 각 마이크 유닛이 에코 캔슬러의 프로그램을 실행하면서 호스트 장치가 에코 서프레서의 프로그램을 실행하는 것도 가능하다.

또한, 본 실시형태의 신호 처리 시스템에서는 접속되는 마이크 유닛의 수에 따라 실행하는 음성 신호 처리 프로그램을 변경하는 것도 가능하다. 예를 들면, 접속되는 마이크 유닛의 수가 1개인 경우에는 상기 마이크 유닛의 게인을 높게 설정하고, 마이크 유닛의 수가 복수개인 경우에는 각 마이크 유닛의 게인을 상대적으로 낮게 설정한다.

또는 각 마이크 유닛이 복수의 마이크를 구비하고 있을 경우, 마이크 어레이로서 기능시키기 위한 프로그램을 실행하는 실시형태도 가능하다. 이 경우, 호스트 장치(1)에 접속되는 순서(위치)에 따라 마이크 유닛마다 다른 파라미터(게인, 지연량 등)를 설정할 수 있다.

이와 같이 본 실시형태의 마이크 유닛은 호스트 장치(1)의 용도에 따라 여러 가지의 기능을 실현할 수 있다. 이와 같은 다종 다양한 기능을 실현할 경우에도 마이크 유닛(2A)에는 미리 프로그램을 기억시켜둘 필요가 없고, 불휘발 메모리가 불필요하다(또는 용량이 작아도 된다).

또한, 본 실시형태에서는 일시 기억용 메모리의 일례로서 RAM인 휘발성 메모리(23A)를 나타냈지만 마이크 유닛(2A)으로의 전원 공급이 끊어졌을 경우에 내용이 소거되는 것이면 휘발성 메모리에 한정되지 않고, 플래시 메모리 등의 불휘발성 메모리를 사용해도 좋다. 이 경우, 예를 들면 마이크 유닛(2A)으로의 전원 공급이 끊어졌을 경우나 케이블이 교체되었을 경우에 DSP(22A)는 플래시 메모리의 내용을 소거한다. 또한, 이 경우 마이크 유닛(2A)으로의 전원 공급이 끊어졌을 시에 DSP(22A)가 플래시 메모리의 내용을 소거할 때까지의 전원을 일시적으로 확보하는 커패시터 등을 설치한다.

또한, 제품 판매시에는 상정되어있지 않았던 새로운 기능을 추가할 경우에 각 마이크 유닛의 프로그램 재기록 처리는 불필요하며, 호스트 장치(1)의 불휘발성 메모리(14)에 기억되어 있는 음성 신호 처리 프로그램을 변경하는 것만으로 새로운 기능을 실현할 수 있다.

또한, 마이크 유닛(2A)~마이크 유닛(2E)은 전부 동일한 하드웨어를 갖기 때문에 어느 마이크 유닛을 어느 위치에 접속할 것인지 유저가 의식할 필요는 없다.

예를 들면, 가장 호스트 장치(1)에 가까운 마이크 유닛(예를 들면, 마이크 유닛(2A))에는 에코 캔슬러의 프로그램을 실행시키고, 호스트 장치(1)로부터 먼 마이크 유닛(예를 들면, 마이크 유닛(2E))에는 노이즈 캔슬러의 프로그램을 실행시키는 경우에 있어서 만약 마이크 유닛(2A)과 마이크 유닛(2E)의 접속을 바꿔 넣었을 경우, 가장 호스트 장치(1)에 가까운 마이크 유닛(2E)에 반드시 에코 캔슬러의 프로그램이 실행되고, 가장 호스트 장치(1)로부터 먼 마이크 유닛(2A)에 노이즈 캔슬러의 프로그램이 실행된다.

또한, 각 마이크 유닛은 도 1에 나타낸 바와 같이 각각 호스트 장치(1)에 직접 접속되는 스타형 접속의 실시형태이어도 좋지만, 도 5(A)에 나타내는 바와 같이 각 마이크 유닛끼리가 직렬로 접속되어 어느 1개의 마이크 유닛(마이크 유닛(2A))이 호스트 장치(1)에 접속되는 캐스케이드형 접속의 실시형태이어도 좋다.

도 5(A)의 예에서는 호스트 장치(1)는 케이블(331)을 통해 마이크 유닛(2A)에 접속되어 있다. 마이크 유닛(2A) 및 마이크 유닛(2B)은 케이블(341)을 통해 접속되어 있다. 마이크 유닛(2B) 및 마이크 유닛(2C)은 케이블(351)을 통해 접속되어 있다. 마이크 유닛(2C) 및 마이크 유닛(2D)은 케이블(361)을 통해 접속되어 있다. 마이크 유닛(2D) 및 마이크 유닛(2E)은 케이블(371)을 통해 접속되어 있다.

도 5(B)는 호스트 장치(1)의 외관 사시도이며, 도 5(C)는 마이크 유닛(2A)의 외관 사시도이다. 도 5(C)에 있어서는 마이크 유닛(2A)을 대표해서 도시하여 설명을 행하지만 모든 마이크 유닛은 동일한 외관 및 구성을 갖는다. 도 5(B)에 나타내는 바와 같이 호스트 장치(1)는 직방체형상의 하우징(101A)을 갖고, 하우징(101A)의 측면(정면)에 스피커(102)가 설치되고, 하우징(101A)의 측면(배면)에 통신 I/F(11)가 설치되어 있다. 마이크 유닛(2A)은 직방체형상의 하우징(201A)을 갖고, 하우징(201A)의 측면에 마이크(25A)가 설치되고, 하우징(201A)의 정면에 제 1 입출력 단자(33A) 및 제 2 입출력 단자(34A)가 설치되어 있다. 또한, 도 5(C)에서는 마이크(25A)가 배면, 우측면 및 좌측면의 3개의 수음 방향을 갖는 예를 나타내고 있다. 단, 수음 방향은 이 예에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 3개의 마이크(25A)를 평면으로 볼 때에 120° 간격으로 배열하여 원주 방향으로 수음하는 실시형태이어도 좋다. 마이크 유닛(2A)은 제 1 입출력 단자(33A)에 케이블(331)이 접속되고, 상기 케이블(331)을 통해 호스트 장치(1)의 통신 I/F(11)에 접속되어 있다. 또한, 마이크 유닛(2A)은 제 2 입출력 단자(34A)에 케이블(341)이 접속되고, 상기 케이블(341)을 통해 마이크 유닛(2B)의 제 1 입출력 단자(33B)에 접속되어 있다. 또한, 하우징(101A) 및 하우징(201A)의 형상은 직방체형상에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 호스트 장치(1)의 하우징(101A)이 타원기둥이며, 마이크 유닛(2A)의 하우징(201A)이 원기둥형상이어도 좋다.

본 실시형태의 신호 처리 시스템은 외관상은 도 5(A)에 나타내는 캐스케이드형 접속의 실시형태이면서 전기적으로는 스타형 접속의 실시형태를 실현하는 것도 가능하다. 이하, 이 점에 대해서 설명한다.

도 6(A)는 신호 접속을 나타낸 개략 블록도이다. 각 마이크 유닛의 하드웨어 구성은 전부 동일하다. 우선, 대표해서 도 6(B)를 참조해서 마이크 유닛(2A)의 구성 및 기능에 대해서 설명한다.

마이크 유닛(2A)은 도 2(A)에 나타낸 DSP(22A)에 추가해서 FPGA(31A), 제 1 입출력 단자(33A) 및 제 2 입출력 단자(34A)를 구비하고 있다.

FPGA(31A)는 도 6(B)에 나타내는 물리 회로를 실현한다. 즉, FPGA(31A)는 제 1 입출력 단자(33A)의 제 1 채널과, DSP(22A)를 물리적으로 접속한다.

또한, FPGA(31A)는 제 1 입출력 단자(33A)의 제 1 채널 이외의 서브 채널의 1개와, 제 2 입출력 단자(34A)의 상기 서브 채널에 대응하는 채널에 인접하는 다른 채널을 물리적으로 접속한다. 예를 들면, 제 1 입출력 단자(33A)의 제 2 채널과 제 2 입출력 단자(34A)의 제 1 채널을 접속하고, 제 1 입출력 단자(33A)의 제 3 채널과 제 2 입출력 단자(34A)의 제 2 채널을 접속하고, 제 1 입출력 단자(33A)의 제 4 채널과 제 2 입출력 단자(34A)의 제 3 채널을 접속하고, 제 1 입출력 단자(33A)의 제 5 채널과 제 2 입출력 단자(34A)의 제 4 채널을 접속한다. 제 2 입출력 단자(34A)의 제 5 채널은 어디에도 접속되어 있지 않다.

이와 같은 물리 회로에 의해 호스트 장치(1)의 제 1 채널의 신호(ch.1)는 마이크 유닛(2A)의 DSP(22A)에 입력된다. 또한, 도 6(A)에 나타내는 바와 같이 호스트 장치(1)의 제 2 채널의 신호(ch.2)는 마이크 유닛(2A)의 제 1 입출력 단자(33A)의 제 2 채널로부터 마이크 유닛(2B)의 제 1 입출력 단자(33B)의 제 1 채널에 입력되어 DSP(22B)에 입력된다.

제 3 채널의 신호(ch.3)는 제 1 입출력 단자(33A)의 제 3 채널로부터 마이크 유닛(2B)의 제 1 입출력 단자(33B)의 제 2 채널을 거쳐 마이크 유닛(2C)의 제 1 입출력 단자(33C)의 제 1 채널에 입력되어 DSP(22C)에 입력된다.

마찬가지의 구조에 의해 제 4 채널의 음성 신호(ch.4)는 제 1 입출력 단자(33A)의 제 4 채널로부터 마이크 유닛(2B)의 제 1 입출력 단자(33B)의 제 3 채널 및 마이크 유닛(2C)의 제 1 입출력 단자(33C)의 제 2 채널을 거쳐 마이크 유닛(2D)의 제 1 입출력 단자(33D)의 제 1 채널에 입력되어 DSP(22D)에 입력된다. 제 5 채널의 음성 신호(ch.5)는 제 1 입출력 단자(33A)의 제 5 채널로부터 마이크 유닛(2B)의 제 1 입출력 단자(33B)의 제 4 채널, 마이크 유닛(2C)의 제 1 입출력 단자(33C)의 제 3 채널 및 마이크 유닛(2D)의 제 1 입출력 단자(33D)의 제 2 채널을 거쳐 마이크 유닛(2E)의 제 1 입출력 단자(33E)의 제 1 채널에 입력되어 DSP(22E)에 입력된다.

이것에 의해 외관상은 캐스케이드형 접속이면서 호스트 장치(1)로부터 각 마이크 유닛에 개별의 음성 신호 처리 프로그램을 송신할 수 있다. 이 경우, 케이블을 통해 직렬로 접속된 각 마이크 유닛은 착탈 가능하게 할 수 있고, 접속 순서를 고려할 필요가 없다. 예를 들면, 가장 호스트 장치(1)에 가까운 마이크 유닛(2A)으로 에코 캔슬러의 프로그램을 송신하고, 가장 호스트 장치(1)로부터 먼 마이크 유닛(2E)으로 노이즈 캔슬러의 프로그램을 송신하는 경우에 있어서 만약 마이크 유닛(2A)과 마이크 유닛(2E)의 접속 위치를 바꿔 넣었을 경우에 각 마이크 유닛으로 송신되는 프로그램에 대해서 설명한다. 이 경우, 마이크 유닛(2E)의 제 1 입출력 단자(33E)는 케이블(331)을 통해 호스트 장치(1)의 통신 I/F(11)와 접속되고, 제 2 입출력 단자(34E)는 케이블(341)을 통해 마이크 유닛(2B)의 제 1 입출력 단자(33B)와 접속된다. 마이크 유닛(2A)의 제 1 입출력 단자(33A)는 케이블(371)을 통해 마이크 유닛(2D)의 제 2 입출력 단자(34D)에 접속된다. 그렇게 하면 마이크 유닛(2E)으로 에코 캔슬러의 프로그램이 송신되고, 마이크 유닛(2A)에 노이즈 캔슬러의 프로그램이 송신된다. 이와 같이 접속 순서를 서로 바꾸었다고 해도 가장 호스트 장치(1)에 가까운 마이크 유닛에 반드시 에코 캔슬러의 프로그램이 실행되고, 가장 호스트 장치(1)로부터 먼 마이크 유닛에 노이즈 캔슬러의 프로그램이 실행된다.

또한, 호스트 장치(1)는 각 마이크 유닛의 접속 순서를 인식하고, 접속 순서 및 케이블의 길이에 의거하여 자장치로부터 일정 거리 이내의 마이크 유닛으로는 에코 캔슬러의 프로그램을 송신하고, 자장치로부터 일정 거리를 초과한 마이크 유닛으로는 노이즈 캔슬러의 프로그램을 송신하는 것도 가능하다. 케이블의 길이는, 예를 들면 전용의 케이블을 사용할 경우에는 미리 호스트 장치에 케이블의 길이에 관한 정보를 기억해 둔다. 또한, 각 케이블에 식별 정보를 설정해서 식별 정보와 케이블의 길이에 관한 정보를 기억하고, 사용되고 있는 각 케이블로부터 식별 정보를 수신함으로써 사용되고 있는 각 케이블의 길이를 아는 것도 가능하다.

또한, 호스트 장치(1)는 에코 캔슬러의 프로그램을 송신할 때에 자장치에 가까운 에코 캔슬러에는 필터 계수의 수(탭 수)를 증가시켜서 잔향이 긴 에코에도 대응할 수 있도록 하고, 자장치로부터 먼 에코 캔슬러에는 필터 계수의 수(탭 수)를 감소시키는 것이 바람직하다.

또한, 자장치로부터 일정 거리 이내의 마이크 유닛으로는 에코 캔슬러의 프로그램 대신에 비선형 처리를 행하는 프로그램(예를 들면, 상술한 에코 서프레서의 프로그램)을 송신하고, 에코 캔슬러에서는 전부 제거할 수 없는 에코 성분이 발생할 경우이어도 상기 에코 성분을 제거하는 실시형태로 하는 것도 가능하다. 또한, 본 실시형태에서는 마이크 유닛은 노이즈 캔슬러 또는 에코 캔슬러 중 어느 하나를 선택하도록 기재되어 있지만 호스트 장치(1)에 가까운 마이크 유닛으로는 노이즈 캔슬러 및 에코 캔슬러의 쌍방의 프로그램을 송신하고, 호스트 장치(1)로부터 먼 마이크 유닛으로는 노이즈 캔슬러의 프로그램만을 송신해도 좋다.

도 6(A) 및 도 6(B)에 나타낸 구성에 의하면 각 마이크 유닛으로부터 호스트 장치(1)에 음성 신호를 출력할 경우에도 마찬가지로 각 마이크 유닛으로부터 각 채널의 음성 신호를 개별적으로 출력할 수 있다.

또한, 이 예에서는 FPGA에서 물리 회로를 실현하는 예를 나타냈지만 상술한 물리 회로를 실현할 수 있는 것이면 FPGA에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 전용의 IC를 미리 준비해 두어도 좋고, 미리 배선을 실시해 두어도 좋다. 또한, 물리 회로에 한정되지 않고, 소프트웨어로 FPGA(31A)와 마찬가지의 회로를 실현하는 실시형태이어도 좋다.

이어서, 도 7은 시리얼 데이터와 병렬 데이터를 변환하는 경우의 마이크 유닛의 구성을 나타낸 개략 블록도이다. 도 7에 있어서는 마이크 유닛(2A)을 대표해서 도시하여 설명을 행하지만 모든 마이크 유닛은 동일한 구성 및 기능을 갖는다.

이 예에서는 마이크 유닛(2A)은 도 6(A) 및 도 6(B)에 나타낸 FPGA(31A) 대신에 FPGA(51A)를 구비하고 있다.

FPGA(51A)는 상술한 FPGA(31A)에 상당하는 물리 회로(501A), 시리얼 데이터와 병렬 데이터를 변환하는 제 1 변환부(502A) 및 제 2 변환부(503A)를 구비하고 있다.

이 예에서는 제 1 입출력 단자(33A) 및 제 2 입출력 단자(34A)는 복수 채널의 음성 신호를 시리얼 데이터로서 입출력한다. DSP(22A)는 제 1 채널의 음성 신호를 병렬 데이터로 물리 회로(501A)로 출력한다.

물리 회로(501A)는 DSP(22A)로부터 출력된 제 1 채널의 병렬 데이터를 제 1 변환부(502A)로 출력한다. 또한, 물리 회로(501A)는 제 2 변환부(503A)로부터 출력된 제 2 채널의 병렬 데이터(DSP(22B)의 출력 신호에 상당한다), 제 3 채널의 병렬 데이터(DSP(22C)의 출력 신호에 상당한다), 제 4 채널의 병렬 데이터(DSP(22D)의 출력 신호에 상당한다), 및 제 5 채널의 병렬 데이터(DSP(22E)의 출력 신호에 상당한다)를 제 1 변환부(502A)로 출력한다.

도 8(A)는 시리얼 데이터와 병렬 데이터의 변환을 나타내는 개념도이다. 병렬 데이터는 도 8(A)의 상란에 나타내는 바와 같이 동기용의 비트 클럭(BCK)과, 워드 클럭(WCK)과, 각 채널(5채널)의 신호(SDO0~SDO4)로 이루어진다.

시리얼 데이터는 동기 신호와 데이터 부분으로 이루어진다. 데이터 부분에는 워드 클럭과, 각 채널(5채널)의 신호(SDO0~SDO4)와, 오류 정정 부호(CRC)가 포함되어 있다.

제 1 변환부(502A)는 물리 회로(501A)로부터 도 8(A) 상란에 나타내는 병렬 데이터가 입력된다. 제 1 변환부(502A)는 상기 병렬 데이터를 도 8(A) 하란에 나타내는 시리얼 데이터로 변환한다. 이와 같은 시리얼 데이터가 제 1 입출력 단자(33A)로 출력되어 호스트 장치(1)에 입력된다. 호스트 장치(1)는 입력된 시리얼 데이터에 의거하여 각 채널의 음성 신호를 처리한다.

한편, 제 2 변환부(503A)는 마이크 유닛(2B)의 제 1 변환부(502B)로부터 도 8(A) 하란에 나타내는 시리얼 데이터가 입력되고, 도 8(A) 상란에 나타내는 병렬 데이터로 변환하여 물리 회로(501A)로 출력한다.

그리고, 도 8(B)에 나타내는 바와 같이 물리 회로(501A)에 의해 제 2 변환부(503A)가 출력하는 SDO0의 신호는 SDO1의 신호로서 제 1 변환부(502A)로 출력되고, 제 2 변환부(503A)가 출력하는 SDO1의 신호는 SDO2의 신호로서 제 1 변환부(502A)로 출력되고, 제 2 변환부(503A)가 출력하는 SDO2의 신호는 SDO3의 신호로서 제 1 변환부(502A)로 출력되고, 제 2 변환부(503A)가 출력하는 SDO3의 신호는 SDO4의 신호로서 제 1 변환부(502A)로 출력된다.

따라서, 도 6(A)에 나타낸 예와 마찬가지로 DSP(22A)가 출력한 제 1 채널의 음성 신호(ch.1)는 호스트 장치(1)에 제 1 채널의 음성 신호로서 입력되고, DSP(22B)가 출력한 제 2 채널의 음성 신호(ch.2)는 호스트 장치(1)에 제 2 채널의 음성 신호로서 입력되고, DSP(22C)가 출력한 제 3 채널의 음성 신호(ch.3)는 호스트 장치(1)에 제 3 채널의 음성 신호로서 입력되고, DSP(22D)가 출력한 제 4 채널의 음성 신호(ch.4)는 호스트 장치(1)에 제 4 채널의 음성 신호로서 입력되고, 마이크 유닛(2E)의 DSP(22E)가 출력한 제 5 채널의 음성 신호(ch.5)는 호스트 장치(1)에 제 5 채널의 음성 신호로서 입력된다.

도 9를 참조해서 상술한 신호의 흐름에 대해서 설명한다. 우선, 마이크 유닛(2E)의 DSP(22E)는 자장치의 마이크(25E)에 의해 수음한 음성을 음성 신호 처리부(24A)에서 처리하고, 상기 처리 후의 음성을 단위 비트 데이터로 분할한 것(신호(SDO4))을 물리 회로(501E)로 출력한다. 물리 회로(501E)는 상기 신호(SDO4)를 제 1 채널의 신호로 하는 병렬 데이터로서 제 1 변환부(502E)로 출력한다. 제 1 변환부(502E)는 상기 병렬 데이터를 시리얼 데이터로 변환한다. 상기 시리얼 데이터는 도 9의 최하란에 나타내는 바와 같이 워드 클럭으로부터 순차적으로 선두의 단위 비트 데이터(도면 중의 신호(SDO4))와, 비트 데이터 0(도면 중의 하이픈 「-」으로 나타낸다)과, 오류 정정 부호(CRC)가 포함되어 있다. 이와 같은 시리얼 데이터가 제 1 입출력 단자(33E)로부터 출력되어 마이크 유닛(2D)에 입력된다.

마이크 유닛(2D)의 제 2 변환부(503D)는 입력된 시리얼 데이터를 병렬 데이터로 변환하고, 물리 회로(501D)로 출력한다. 그리고, 물리 회로(501D)는 상기 병렬 데이터에 포함되는 신호(SDO4)를 제 2 채널의 신호로서 DSP(22D)로부터 입력되는 신호(SDO3)를 제 1 채널의 신호로서 제 1 변환부(502D)로 출력한다. 제 1 변환부(502D)는 도 9의 위로부터 3란째에 나타내는 바와 같이 신호(SDO3)를 워드 클럭에 계속되는 선두의 단위 비트 데이터로서 삽입하고, 신호(SDO4)를 2번째의 단위 비트 데이터로 하는 시리얼 데이터로 변환한다. 또한, 제 1 변환부(502D)는 이 경우(신호(SDO3)가 선두이며, 신호(SDO4)가 2번째인 경우)의 오류 정정 부호(CRC)를 새롭게 생성하고, 상기 시리얼 데이터에 부여해서 출력한다.

이와 같은 시리얼 데이터가 제 1 입출력 단자(33D)로부터 출력되어 마이크 유닛(2C)에 입력된다. 마이크 유닛(2C)에 있어서도 마찬가지의 처리가 행해진다. 그 결과, 마이크 유닛(2C)은 신호(SDO2)를 워드 클럭에 계속되는 선두의 단위 비트 데이터로서 삽입하고, 신호(SDO3)를 2번째의 단위 비트 데이터로 하고, 신호(SDO4)를 3번째의 단위 비트 데이터로 해서 새로운 오류 정정 부호(CRC)를 부여한 시리얼 데이터를 출력한다. 상기 시리얼 데이터는 마이크 유닛(2B)에 입력된다. 마이크 유닛(2B)에 있어서도 마찬가지의 처리가 행해진다. 그 결과, 마이크 유닛(2B)은 신호(SDO1)를 워드 클럭에 계속되는 선두의 단위 비트 데이터로서 삽입하고, 신호(SDO2)를 2번째의 단위 비트 데이터로 하고, 신호(SDO3)를 3번째의 단위 비트 데이터로 하고, 신호(SDO4)를 4번째의 단위 비트 데이터로 해서 새로운 오류 정정 부호(CRC)를 부여한 시리얼 데이터를 출력한다. 상기 시리얼 데이터는 마이크 유닛(2A)에 입력된다. 마이크 유닛(2A)에 있어서도 마찬가지의 처리가 행해진다. 그 결과, 마이크 유닛(2A)은 신호(SDO0)를 워드 클럭에 계속되는 선두의 단위 비트 데이터로서 삽입하고, 신호(SDO1)를 2번째의 단위 비트 데이터로 하고 신호(SDO2)를 3번째의 단위 비트 데이터로 하고, 신호(SDO3)를 4번째의 단위 비트 데이터로 하고, 신호(SDO4)를 5번째의 단위 비트 데이터로 해서 새로운 오류 정정 부호(CRC)를 부여한 시리얼 데이터를 출력한다. 그리고, 상기 시리얼 데이터는 호스트 장치(1)에 입력된다.

이와 같이 해서 도 6(A)에 나타낸 예와 마찬가지로 DSP(22A)가 출력한 제 1 채널의 음성 신호(ch.1)는 호스트 장치(1)에 제 1 채널의 음성 신호로서 입력되고, DSP(22B)가 출력한 제 2 채널의 음성 신호(ch.2)는 호스트 장치(1)에 제 2 채널의 음성 신호로서 입력되고, DSP(22C)가 출력한 제 3 채널의 음성 신호(ch.3)는 호스트 장치(1)에 제 3 채널의 음성 신호로서 입력되고, DSP(22D)가 출력한 제 4 채널의 음성 신호(ch.4)는 호스트 장치(1)에 제 4 채널의 음성 신호로서 입력되고, 마이크 유닛(2E)의 DSP(22E)가 출력한 제 5 채널의 음성 신호(ch.5)는 호스트 장치(1)에 제 5 채널의 음성 신호로서 입력된다. 즉, 각 마이크 유닛은 각 DSP에서 처리된 음성 신호를 일정 단위 비트 데이터로 분할해서 상위에 접속된 마이크 유닛으로 송신하고, 각 마이크 유닛은 협동해서 송신용 시리얼 데이터를 작성하게 된다.

이어서, 도 10은 호스트 장치(1)로부터 각 마이크 유닛으로 개별의 음성 신호 처리 프로그램을 송신할 경우의 신호의 흐름을 나타내는 도면이다. 이 경우, 도 9에 나타낸 신호의 흐름과는 반대의 처리가 이루어진다.

우선, 호스트 장치(1)는 불휘발성 메모리(14)로부터 각 마이크 유닛으로 송신하는 음성 신호 처리 프로그램을 일정 단위 비트 데이터로 분할해서 판독하고, 단위 비트 데이터를 각 마이크 유닛이 받는 순서로 배열한 시리얼 데이터를 작성한다. 시리얼 데이터는 워드 클럭에 계속되는 선두의 단위 비트 데이터로서 신호(SDO0), 2번째의 단위 비트 데이터로서 신호(SDO1), 3번째의 단위 비트 데이터로서 신호(SDO2), 4번째의 단위 비트 데이터로서 신호(SDO3), 5번째의 단위 비트 데이터로서 신호(SDO4) 및 오류 정정 부호(CRC)가 부여되어 있다. 상기 시리얼 데이터가 우선 마이크 유닛(2A)에 입력된다. 마이크 유닛(2A)에서는 상기 시리얼 데이터로부터 선두의 단위 비트 데이터인 신호(SDO0)가 추출되고, 상기 추출된 단위 비트 데이터가 DSP(22A)에 입력되어 휘발성 메모리(23A)에 일시 기억된다.

그리고, 마이크 유닛(2A)은 워드 클럭에 계속되는 선두의 단위 비트 데이터로서 신호(SDO1), 2번째의 단위 비트 데이터로서 신호(SDO2), 3번째의 단위 비트 데이터로서 신호(SDO3), 4번째의 단위 비트 데이터로서 신호(SDO4) 및 새로운 오류 정정 부호(CRC)를 부여한 시리얼 데이터를 출력한다. 5번째의 단위 비트 데이터는 0(도면 중의 하이픈 「-」)이 된다. 상기 시리얼 데이터가 마이크 유닛(2B)에 입력된다. 마이크 유닛(2B)에서는 선두의 단위 비트 데이터인 신호(SDO1)가 DSP(22B)에 입력된다. 그리고, 마이크 유닛(2B)은 워드 클럭에 계속되는 선두의 단위 비트 데이터로서 신호(SDO2), 2번째의 단위 비트 데이터로서 신호(SDO3), 3번째의 단위 비트 데이터로서 신호(SDO4) 및 새로운 오류 정정 부호(CRC)를 부여한 시리얼 데이터를 출력한다. 상기 시리얼 데이터가 마이크 유닛(2C)에 입력된다. 마이크 유닛(2C)에서는 선두의 단위 비트 데이터인 신호(SDO2)가 DSP(22C)에 입력된다. 그리고, 마이크 유닛(2C)은 워드 클럭에 계속되는 선두의 단위 비트 데이터로서 신호(SDO3), 2번째의 단위 비트 데이터로서 신호(SDO4) 및 새로운 오류 정정 부호(CRC)를 부여한 시리얼 데이터를 출력한다. 상기 시리얼 데이터가 마이크 유닛(2D)에 입력된다. 마이크 유닛(2D)에서는 선두의 단위 비트 데이터인 신호(SDO3)가 DSP(22D)에 입력된다. 그리고, 마이크 유닛(2D)은 워드 클럭에 계속되는 선두의 단위 비트 데이터로서 신호(SDO4) 및 새로운 오류 정정 부호(CRC)를 부여한 시리얼 데이터를 출력한다. 마지막으로 상기 시리얼 데이터가 마이크 유닛(2E)에 입력되고, 선두의 단위 비트 데이터인 신호(SDO4)가 DSP(22E)에 입력된다.

이와 같이 해서 호스트 장치(1)에 접속되어 있는 마이크 유닛으로는 반드시 선두의 단위 비트 데이터(신호(SDO0))가 송신되고, 2번째로 접속되어 있는 마이크 유닛으로는 반드시 2번째의 단위 비트 데이터(신호(SDO1))가 송신되고, 3번째로 접속되어 있는 마이크 유닛으로는 반드시 3번째의 단위 비트 데이터(신호(SDO2))가 송신되고, 4번째로 접속되어 있는 마이크 유닛으로는 반드시 4번째의 단위 비트 데이터(신호(SDO3))가 송신되고, 5번째로 접속되어 있는 마이크 유닛으로는 반드시 5번째의 단위 비트 데이터(신호(SDO4))가 송신된다.

그리고, 각 마이크 유닛은 단위 비트 데이터를 결합한 음성 신호 처리 프로그램에 따른 처리를 행한다. 이 경우에 있어서도 케이블을 통해 직렬로 접속된 각 마이크 유닛은 착탈 가능하게 할 수 있고, 접속 순서를 고려할 필요가 없다. 예를 들면, 가장 호스트 장치(1)에 가까운 마이크 유닛(2A)에 에코 캔슬러의 프로그램을 송신하고, 가장 호스트 장치(1)로부터 먼 마이크 유닛(2E)에 노이즈 캔슬러의 프로그램을 송신하는 경우에 있어서 만약 마이크 유닛(2A)과 마이크 유닛(2E)의 접속 위치를 바꿔 넣으면 마이크 유닛(2E)으로 에코 캔슬러의 프로그램이 송신되고, 마이크 유닛(2A)으로 노이즈 캔슬러의 프로그램이 송신된다. 이와 같이 접속 순서를 바꾸었다고 해도 가장 호스트 장치(1)에 가까운 마이크 유닛에 반드시 에코 캔슬러의 프로그램이 실행되고, 가장 호스트 장치(1)로부터 먼 마이크 유닛에 노이즈 캔슬러의 프로그램이 실행된다.

이어서, 도 11의 플로우 차트를 참조해서 호스트 장치(1) 및 각 마이크 유닛의 기동시의 동작에 대해서 설명한다. 호스트 장치(1)의 CPU(12)는 마이크 유닛이 접속되고, 상기 마이크 유닛의 기동 상태를 검지하면(S11) 불휘발성 메모리(14)로부터 소정의 음성 신호 처리 프로그램을 판독하고(S12), 통신 I/F(11)를 통해 각 마이크 유닛으로 송신한다(S13). 이때, 호스트 장치(1)의 CPU(12)는 상술한 바와 같이 음성 신호 처리 프로그램을 일정 단위 비트 데이터로 분할하고, 단위 비트 데이터를 각 마이크 유닛이 받는 순서로 배열한 시리얼 데이터를 작성해서 마이크 유닛으로 송신한다.

각 마이크 유닛은 호스트 장치(1)로부터 송신된 음성 신호 처리 프로그램을 수신하고(S21), 일시 기억한다(S22). 이때, 각 마이크 유닛은 시리얼 데이터로부터 자기가 받아야 할 단위 비트 데이터를 추출해서 받고, 추출한 단위 비트 데이터를 일시 기억한다. 마이크 유닛은 일시 기억한 단위 비트 데이터를 결합하고, 결합한 음성 신호 처리 프로그램에 따른 처리를 행한다(S23). 그리고, 각 마이크 유닛은 수음한 음성에 의한 디지털 음성 신호를 호스트 장치(1)에 송신한다(S24). 이때, 각 마이크 유닛의 음성 신호 처리부가 처리한 디지털 음성 신호는 일정 단위 비트 데이터로 분할되어서 상위에 접속된 마이크 유닛에 송신되고, 각 마이크 유닛이 협동해서 송신용 시리얼 데이터를 작성하고, 상기 송신용 시리얼 데이터를 호스트 장치에 송신한다.

또한, 이 예에서는 최소 비트 단위로 시리얼 데이터로 변환하고 있지만, 예를 들면 1워드마다 변환하는 등 최소 비트 단위의 변환에 한정되는 것은 아니다.

또한, 만약 접속되어 있지 않은 마이크 유닛이 존재했을 경우, 신호가 없는 채널이 존재할 경우(비트 데이터가 0이 될 경우)에도 상기 채널의 비트 데이터는 삭제하지 않고, 시리얼 데이터 내에 포함시켜서 전송한다. 예를 들면, 마이크 유닛의 수가 4개이었을 경우, 반드시 신호(SDO4)는 비트 데이터가 0이 되지만, 상기 신호(SDO4)는 삭제되지 않고 비트 데이터 0의 신호로서 전송된다. 따라서, 어느 장치가 어느 채널에 대응하는 장치인지 접속 관계를 고려할 필요도 없고, 어느 장치에 어느 데이터를 송수신할지 등의 어드레스 정보도 불필요하며, 만약 각 마이크 유닛의 접속 순서를 서로 바꾸었다고 해도 각각의 마이크 유닛으로부터 적절한 채널의 신호가 출력된다.

이와 같이 해서 장치 사이를 시리얼 데이터로 전송하는 구성으로 하면 채널 수가 증가했다고 해도 장치 사이의 신호선이 증가하는 경우가 없다. 또한, 마이크 유닛의 기동 상태를 검지하는 검지 수단은 케이블의 접속을 검지함으로써 기동 상태를 검지할 수 있지만, 전원 투입시에 접속되어 있는 마이크 유닛을 검출해도 좋다. 또한, 사용 중에 새로운 마이크 유닛이 추가된 경우에는 케이블의 접속을 검지하고, 기동 상태를 검지할 수도 있다. 이 경우에는 접속된 마이크 유닛의 프로그램을 소거하고, 다시 본체로부터 모든 마이크 유닛으로 음성 처리 프로그램을 송신할 수도 있다.

이어서, 도 12는 응용예에 의한 신호 처리 시스템의 구성도이다. 응용예에 의한 신호 처리 시스템에서는 직렬 접속된 부속 장치(10A)~부속 장치(10E)와, 부속 장치(10A)에 접속된 본체(호스트 장치)(1)를 구비하고 있다. 도 13은 부속 장치(10A)의 외관 사시도이다. 도 14는 부속 장치(10A)의 구성을 나타내는 블록도이다. 이 응용예에서는 호스트 장치(1)는 케이블(331)을 통해 부속 장치(10A)에 접속되어 있다. 부속 장치(10A) 및 부속 장치(10B)는 케이블(341)을 통해 접속되어 있다. 부속 장치(10B) 및 부속 장치(10C)는 케이블(351)을 통해 접속되어 있다. 부속 장치(10C) 및 부속 장치(10D)는 케이블(361)을 통해 접속되어 있다. 부속 장치(10D) 및 부속 장치(10E)는 케이블(371)을 통해 접속되어 있다. 부속 장치(10A)~부속 장치(10E)는 동일한 구성으로 이루어진다. 따라서, 이하의 부속 장치의 구성의 설명에서는 부속 장치(10A)를 대표해서 설명한다. 각 부속 장치의 하드웨어 구성은 전부 동일하다.

부속 장치(10A)는 상술한 마이크 유닛(2A)과 동일한 구성 및 기능을 갖는다. 단, 부속 장치(10A)는 마이크(25A) 대신에 복수의 마이크로폰(MICa)~마이크로폰(MICm)을 구비하고 있다. 또한, 이 예에서는 도 15에 나타내는 바와 같이 DSP(22A)의 음성 신호 처리부(24A)는 증폭기(11a)~증폭기(11m), 계수 결정부(120), 합성부(130) 및 AGC(140)의 구성을 구비한다.

마이크로폰의 개수는 2개 이상이면 좋고, 1대의 부속 장치에서의 수음 사양에 따라 적당히 설정할 수 있다. 이것에 따라 증폭기의 개수도 마이크로폰의 개수와 같게 하면 좋다. 예를 들면, 원주 방향으로 적은 개수로 수음한다면 3개의 마이크로폰으로 충분하다.

각 마이크로폰(MICa)~마이크로폰(MICm)은 다른 수음 방향을 갖는다. 즉, 각 마이크로폰(MICa)~마이크로폰(MICm)은 소정의 수음 지향성을 갖고, 특정 방향을 주수음 방향으로서 수음하고, 수음 신호(Sma)~수음 신호(Smm)를 생성한다. 구체적으로, 예를 들면 마이크로폰(MICa)은 제 1 특정 방향을 주수음 방향으로서 수음하여 수음 신호(Sma)를 생성한다. 마찬가지로 마이크로폰(MICb)은 제 2 특정 방향을 주수음 방향으로서 수음하여 수음 신호(Smb)를 생성한다.

각 마이크로폰(MICa)~마이크로폰(MICm)은 각각의 수음 지향성이 다르도록 부속 장치(10A)에 설치되어 있다. 바꿔 말하면 각 마이크로폰(MICa)~마이크로폰(MICm)은 주수음 방향이 다르도록 부속 장치(10A)에 설치되어 있다.

각 마이크로폰(MICa)~마이크로폰(MICm)으로부터 출력되는 각 수음 신호(Sma)~수음 신호(Smm)는 각각 증폭기(11a)~증폭기(11m)에 입력된다. 예를 들면, 마이크로폰(MICa)으로부터 출력되는 수음 신호(Sma)는 증폭기(11a)에 입력되고, 마이크로폰(MICb)으로부터 출력되는 수음 신호(Smb)는 증폭기(11b)에 입력된다. 마이크로폰(MICm)으로부터 출력되는 수음 신호(Smm)는 증폭기(11m)에 입력된다. 또한, 각 수음 신호(Sma)~수음 신호(Smm)는 계수 결정부(120)에 입력된다. 이때, 각 수음 신호(Sma)~수음 신호(Smm)는 아날로그 신호로부터 디지털 신호로 변환된 후에 각 증폭기(11a)~증폭기(11m)에 입력된다.

계수 결정부(120)는 수음 신호(Sma)~수음 신호(Smm)의 신호 파워를 검출한다. 각 수음 신호(Sma)~수음 신호(Smm)의 신호 파워를 비교하여 최대 파워가 되는 수음 신호를 검출한다. 계수 결정부(120)는 최대 파워로 검출된 수음 신호에 대한 게인 계수를 「1」로 한다. 계수 결정부(120)는 최대 파워로 검출된 수음 신호 이외의 수음 신호에 대한 게인 계수를 「0」으로 한다.

계수 결정부(120)는 결정한 게인 계수를 증폭기(11a)~증폭기(11m)로 출력한다. 구체적으로는 계수 결정부(120)는 최대 파워로 검출된 수음 신호가 입력되는 증폭기에는 게인 계수=「1」을 출력하고, 그 이외의 증폭기에는 게인 계수=「0」을 출력한다.

계수 결정부(120)는 최대 파워로 검출된 수음 신호의 신호 레벨을 검출해서 레벨 정보 IFo(10A)를 생성한다. 계수 결정부(120)는 레벨 정보 IFo(10A)를 FPGA(51A)로 출력한다.

증폭기(11a)~증폭기(11m)는 게인 조정 가능한 증폭기이다. 증폭기(11a)~증폭기(11m)는 수음 신호(Sma)~수음 신호(Smm)를 계수 결정부(120)로부터 부여된 게인 계수로 증폭하고, 각각 증폭 후 수음 신호(Smga)~증폭 후 수음 신호(Smgm)를 생성한다. 구체적으로, 예를 들면 증폭기(11a)는 계수 결정부(120)로부터의 게인 계수로 수음 신호(Sma)를 증폭하여 증폭 후 수음 신호(Smga)를 출력한다. 증폭기(11b)는 계수 결정부(120)로부터의 게인 계수로 수음 신호(Smb)를 증폭하고, 증폭 후 수음 신호(Smgb)를 출력한다. 증폭기(11m)는 계수 결정부(120)로부터의 게인 계수로 수음 신호(Smm)를 증폭하고, 증폭 후 수음 신호(Smgm)를 출력한다.

여기에서 상술한 바와 같이 게인 계수는 「1」 또는 「0」이므로 게인 계수=「1」이 부여된 증폭기는 수음 신호의 신호 레벨을 그대로 유지해서 출력한다. 이 경우, 증폭 후 수음 신호는 수음 신호인 채가 된다.

한편, 게인 계수=「0」이 부여된 증폭기는 수음 신호의 신호 레벨을 「0」으로 억압한다. 이 경우, 증폭 후 수음 신호는 신호 레벨 「0」의 신호가 된다.

각 증폭 후 수음 신호(Smga~Smgm)는 합성부(130)에 입력된다. 합성부(130)는 가산기이며, 각 증폭 후 수음 신호(Smga)~증폭 후 수음 신호(Smgm)를 가산함으로써 부속 장치 음성 신호(Sm10A)를 생성한다.

여기에서, 증폭 후 수음 신호(Smga)~증폭 후 수음 신호(Smgm)는 상기 증폭 후 수음 신호(Smga~Smgm)의 근원이 되는 수음 신호(Sma)~수음 신호(Smm)의 최대 파워의 것만이 수음 신호에 따른 신호 레벨이며, 다른 것은 신호 레벨이 「0」이다.

따라서, 증폭 후 수음 신호(Smga)~증폭 후 수음 신호(Smgm)를 가산한 부속 장치 음성 신호(Sm10A)는 최대 파워로 검출된 수음 신호 바로 그것이 된다.

이와 같은 처리를 행함으로써 최대 파워의 수음 신호를 검출하여 부속 장치 음성 신호(Sm10A)로서 출력할 수 있다. 이 처리는 소정의 시간 간격을 두고 순차적으로 실행된다. 따라서, 최대 파워의 수음 신호가 변화되면, 즉 이 최대 파워의 수음 신호의 음원이 이동하면 이 변화 및 이동에 따라 부속 장치 음성 신호(Sm10A)가 되는 수음 신호도 변화된다. 이것에 의해 각 마이크로폰의 수음 신호에 의거하여 음원을 추적하고, 음원으로부터의 소리를 가장 효율 좋게 수음한 부속 장치 음성 신호(Sm10A)를 출력할 수 있다.

AGC(140)는 소위 오토 게인 컨트롤 앰프이며, 부속 장치 음성 신호(Sm10A)를 소정 게인으로 증폭하고, FPGA(51A)로 출력한다. AGC(140)에서 설정하는 게인은 통신 사양에 따라 적당히 설정된다. 구체적으로는, 예를 들면 AGC(140)에서 설정하는 게인은 미리 전송 손실을 예측해 두고, 상기 전송 손실을 보상하도록 설정된다.

이와 같은 부속 장치 음성 신호(Sm10A)의 게인 컨트롤을 행함으로써 부속 장치(10A)로부터 호스트 장치(1)로 부속 장치 음성 신호(Sm10A)를 정확하며 또한 확실하게 송신할 수 있다. 이것에 의해 호스트 장치(1)는 부속 장치 음성 신호(Sm10A)를 정확하며 또한 확실하게 수신하여 복조할 수 있다.

그리고, FPGA(51A)에는 AGC 후의 부속 장치 음성 신호(Sm10A)와 레벨 정보 IFo(10A)가 입력된다.

FPGA(51A)는 AGC 후의 부속 장치 음성 신호(Sm10A)와 레벨 정보 IFo(10A)로부터 부속 장치 데이터(D10A)를 생성하고, 호스트 장치(1)로 송신한다. 이때, 레벨 정보 IFo(10A)는 같은 부속 장치 데이터에 할당되는 부속 장치 음성 신호(Sm10A)와 동기한 데이터이다.

도 16은 부속 장치로부터 호스트 장치로 송신되는 부속 장치 데이터의 데이터 포맷예를 나타내는 도면이다. 부속 장치 데이터(D10A)는 송신원인 부속 장치가 식별 가능한 헤더(DH), 부속 장치 음성 신호(Sm10A), 레벨 정보 IFo(10A)가 각각 소정 비트 수 할당된 데이터이다. 예를 들면, 도 16에 나타내는 바와 같이 헤더(DH)의 뒤에 부속 장치 음성 신호(Sm10A)가 소정 비트 할당되고, 부속 장치 음성 신호(Sm10A)의 비트 열의 뒤에 레벨 정보 IFo(10A)가 소정 비트 할당되어 있다.

다른 부속 장치(10B~10E)도 상술한 부속 장치(10A)와 마찬가지로 각각에 부속 장치 음성 신호(Sm10B)~부속 장치 음성 신호(Sm10E)와 레벨 정보 IFo(10B)~레벨 정보 IFo(10E)를 포함하는 부속 장치 데이터(D10B)~부속 장치 데이터(D10E)를 생성하고, 호스트 장치(1)로 출력한다. 또한, 부속 장치 데이터(D10B)~부속 장치 데이터(D10E)는 각각 일정 단위 비트 데이터로 분할되어서 상위에 접속된 부속 장치로 송신됨으로써 각 부속 장치가 협동해서 시리얼 데이터를 작성하게 된다.

도 17은 호스트 장치(1)의 CPU(12)가 소정의 음성 신호 처리 프로그램을 실행함으로써 실현되는 각종 구성을 나타내는 블록도이다.

호스트 장치(1)의 CPU(12)는 복수의 증폭기(21a)~증폭기(21e), 계수 결정부(220) 및 합성부(230)를 구비한다.

통신 I/F(11)에는 각 부속 장치(10A)~부속 장치(10E)로부터의 부속 장치 데이터(D10A)~부속 장치 데이터(D10E)가 입력된다. 통신 I/F(11)는 부속 장치 데이터(D10A)~부속 장치 데이터(D10E)를 복조하고, 부속 장치 음성 신호(Sm10A)~부속 장치 음성 신호(Sm10E)와, 각 레벨 정보 IFo(10A)~레벨 정보 IFo(10E)를 취득한다.

통신 I/F(11)는 부속 장치 음성 신호(Sm10A)~부속 장치 음성 신호(Sm10E)를 각각 증폭기(21a)~증폭기(21e)로 출력한다. 구체적으로는 통신 I/F(11)는 부속 장치 음성 신호(Sm10A)를 증폭기(21a)로 출력하고, 부속 장치 음성 신호(Sm10B)를 증폭기(21b)로 출력한다. 마찬가지로 통신 I/F(11)는 부속 장치 음성 신호(Sm10E)를 증폭기(21e)로 출력한다.

통신 I/F(11)는 레벨 정보 IFo(10A)~레벨 정보 IFo(10E)를 계수 결정부(220)로 출력한다.

계수 결정부(220)는 레벨 정보 IFo(10A)~레벨 정보 IFo(10E)를 비교하여 최대의 레벨 정보를 검출한다.

계수 결정부(220)는 최대 레벨로 검출된 레벨 정보에 대응하는 부속 장치 음성 신호에 대한 게인 계수를 「1」로 한다. 계수 결정부(220)는 최대 레벨로 검출된 레벨 정보에 대응하는 부속 장치 음성 신호 이외의 수음 신호에 대한 게인 계수를 「0」으로 한다.

계수 결정부(220)는 결정한 게인 계수를 증폭기(21a)~증폭기(21e)로 출력한다. 구체적으로는 계수 결정부(220)는 최대 레벨로 검출된 레벨 정보에 대응하는 부속 장치 음성 신호가 입력되는 증폭기에는 게인 계수=「1」을 출력하고, 그 이외의 증폭기에는 게인 계수=「0」을 출력한다.

증폭기(21a)~증폭기(21e)는 게인 조정 가능한 증폭기이다. 증폭기(21a~21e)는 부속 장치 음성 신호(Sm10A)~부속 장치 음성 신호(Sm10E)를 계수 결정부(220)로부터 부여된 게인 계수로 증폭하고, 각각 증폭 후 음성 신호(Smg10A)~증폭 후 음성 신호(Smg10E)를 생성한다.

구체적으로, 예를 들면 증폭기(21a)는 계수 결정부(220)로부터의 게인 계수로 부속 장치 음성 신호(Sm10A)를 증폭하고, 증폭 후 음성 신호(Smg10A)를 출력한다. 증폭기(21b)는 계수 결정부(220)로부터의 게인 계수로 부속 장치 음성 신호(Sm10B)를 증폭하고, 증폭 후 음성 신호(Smg10B)를 출력한다. 증폭기(21e)는 계수 결정부(220)로부터의 게인 계수로 부속 장치 음성 신호(Sm10E)를 증폭하고, 증폭 후 음성 신호(Smg10E)를 출력한다.

여기에서 상술한 바와 같이 게인 계수는 「1」 또는 「0」이므로 게인 계수=「1」이 부여된 증폭기는 부속 장치 음성 신호의 신호 레벨을 그대로 유지해서 출력한다. 이 경우, 증폭 후 음성 신호는 부속 장치 음성 신호인 채로 된다.

한편, 게인 계수=「0」이 부여된 증폭기는 부속 장치 음성 신호의 신호 레벨을 「0」으로 억압한다. 이 경우, 증폭 후 음성 신호는 신호 레벨 「0」의 신호가 된다.

각 증폭 후 음성 신호(Smg10A)~증폭 후 음성 신호(Smg10E)는 합성부(230)에 입력된다. 합성부(230)는 가산기이며, 각 증폭 후 음성 신호(Smg10A)~증폭 후 음성 신호(Smg10E)를 가산함으로써 추적 음성 신호를 생성한다.

여기에서, 증폭 후 음성 신호(Smg10A)~증폭 후 음성 신호(Smg10E)는 상기 증폭 후 음성 신호(Smg10A~Smg10E)의 근원이 되는 부속 장치 음성 신호(Sm10A)~부속 장치 음성 신호(Sm10E)의 최대 레벨인 것만이 부속 장치 음성 신호에 따른 신호 레벨이며, 다른 것은 신호 레벨이 「0」이다.

따라서, 증폭 후 음성 신호(Smg10A)~증폭 후 음성 신호(Smg10E)를 가산한 추적 음성 신호는 최대 레벨로 검출된 부속 장치 음성 신호 바로 그것이 된다.

이와 같은 처리를 행함으로써 최대 레벨의 부속 장치 음성 신호를 검출하여 추적 음성 신호로서 출력할 수 있다. 이 처리는 소정의 시간 간격을 두고 순차적으로 실행된다. 따라서, 최대 레벨의 부속 장치 음성 신호가 변화되면, 즉 이 최대 레벨의 부속 장치 음성 신호의 음원이 이동하면 이 변화 및 이동에 따라 추적 음성 신호가 되는 부속 장치 음성 신호도 변화된다. 이것에 의해 각 부속 장치의 부속 장치 음성 신호에 의거하여 음원을 추적하고, 음원으로부터의 소리를 가장 효율 좋게 수음한 추적 음성 신호를 출력할 수 있다.

그리고, 이상과 같은 구성 및 처리를 행함으로써 부속 장치(10A)~부속 장치(10E)에 의해 마이크로폰의 수음 신호에 의한 제 1 단의 음원 추적이 행해지고, 호스트 장치(1)에 의해 각 부속 장치(10A)~부속 장치(10E)의 부속 장치 음성 신호에 의한 제 2 단의 음원 추적이 행해진다. 이것에 의해 복수의 부속 장치(10A)~부속 장치(10E)의 복수의 마이크로폰(MICa)~마이크로폰(MICm)에 의한 음원 추적을 실현할 수 있다. 따라서, 부속 장치(10A)~부속 장치(10E)의 개수 및 배치 패턴을 적당히 설정함으로써 수음 범위의 크기나 화자 등의 음원 위치에 영향받는 일 없이 확실하게 음원 추적을 행할 수 있다. 이 때문에 음원의 위치에 의존하는 일 없이 음원으로부터의 음성을 고품질로 수음할 수 있다.

또한, 부속 장치(10A)~부속 장치(10E)가 송신하는 음성 신호수는 부속 장치에 장착되는 마이크로폰의 개수에 의존하는 일 없이 1개이다. 따라서, 모든 마이크로폰의 수음 신호를 호스트 장치로 송신하는 것보다 통신 데이터량을 경감할 수 있다. 예를 들면, 각 부속 장치에 장착되는 마이크로폰의 개수가 m개인 경우, 각 부속 장치로부터 호스트 장치로 송신되는 음성 데이터수는 모든 수음 신호를 호스트 장치로 송신할 경우의 (1/m)이 된다.

이와 같이 본 실시형태의 구성 및 처리를 사용함으로써 모든 수음 신호를 호스트 장치로 송신할 경우와 같은 음원 추적 정밀도를 가지면서 통신 부하를 경감할 수 있다. 이것에 의해 보다 실시간의 음원 추적이 가능해진다.

도 18은 본 발명의 실시형태에 의한 부속 장치의 음원 추적 처리의 플로우 차트이다. 이하, 1대의 부속 장치의 처리 플로우를 설명하지만 복수의 부속 장치는 같은 플로우의 처리를 실행한다. 또한, 상세한 처리의 내용은 상기 기재되어 있는 것이므로 이하에서는 상세한 설명을 생략한다.

부속 장치는 각 마이크로폰으로 수음하고, 수음 신호를 생성한다(S101). 부속 장치는 각 마이크로폰의 수음 신호의 레벨을 검출한다(S102). 부속 장치는 최대 파워의 수음 신호를 검출하고, 상기 최대 파워의 수음 신호의 레벨 정보를 생성한다(S103).

부속 장치는 각 수음 신호에 대한 게인 계수를 결정한다(S104). 구체적으로는 부속 장치는 최대 파워의 수음 신호의 게인을 「1」로 설정하고, 그 이외의 수음 신호의 게인을 「0」으로 설정한다.

부속 장치는 결정한 게인 계수로 각 수음 신호를 증폭 처리한다(S105). 부속 장치는 증폭 후의 수음 신호를 합성하고, 부속 장치 음성 신호를 생성한다(S106).

부속 장치는 부속 장치 음성 신호를 AGC 처리하고(S107), AGC 처리 후의 부속 장치 음성 신호와 레벨 정보를 포함하는 부속 장치 데이터를 생성하고, 호스트 장치로 출력한다(S108).

도 19는 본 발명의 실시형태에 의한 호스트 장치의 음원 추적 처리의 플로우 차트이다. 또한, 상세한 처리의 내용은 상기 기재되어 있는 것이므로 이하에서는 상세한 설명을 생략한다.

호스트 장치(1)는 각 부속 장치로부터 부속 장치 데이터를 수신하고, 부속 장치 음성 신호와 레벨 정보를 취득한다(S201). 호스트 장치(1)는 각 부속 장치로부터의 레벨 정보를 비교하여 최대 레벨의 부속 장치 음성 신호를 검출한다(S202).

호스트 장치(1)는 각 부속 장치 음성 신호에 대한 게인 계수를 결정한다(S203). 구체적으로는 호스트 장치(1)는 최대 레벨의 부속 장치 음성 신호의 게인을 「1」로 설정하고, 그 이외의 부속 장치 음성 신호의 게인을 「0」으로 설정한다.

호스트 장치(1)는 결정한 게인 계수로 각 부속 장치 음성 신호를 증폭 처리한다(S204). 호스트 장치(1)는 증폭 후의 부속 장치 음성 신호를 합성하고, 추적 음성 신호를 생성한다(S205).

또한, 상술한 설명에서는 최대 파워의 수음 신호가 스위칭되는 타이밍에서 이전 최대 파워의 수음 신호의 게인 계수를 「1」로부터 「0」으로 설정하고, 새로운 최대 파워의 수음 신호의 게인 계수를 「0」으로부터 「1」로 스위칭하도록 했다. 그러나, 이들 게인 계수를 보다 상세한 단계적으로 변화시키도록 해도 좋다. 예를 들면, 이전 최대 파워의 수음 신호의 게인 계수를 「1」로부터 「0」이 되도록 서서히 저하시키고, 새로운 최대 파워의 수음 신호의 게인 계수를 「0」으로부터 「1」이 되도록 서서히 증가시킨다. 즉, 이전 최대 파워의 수음 신호로부터 새로운 최대 파워의 수음 신호에 크로스 페이드 처리를 행하도록 해도 좋다. 이때, 이들 게인 계수의 합은 「1」이 되도록 한다.

그리고, 이와 같은 크로스 페이드 처리는 부속 장치에서 행해지는 수음 신호의 합성뿐만 아니라 호스트 장치(1)에서 행해지는 부속 장치 음성 신호의 합성에 적용해도 좋다.

또한, 상술한 설명에서는 AGC를 각 부속 장치(10A)~부속 장치(10E)에 형성하는 예를 나타냈지만, 호스트 장치(1)에 설치해도 좋다. 이 경우, 호스트 장치(1)의 통신 I/F(11)로 AGC를 행하면 좋다.

또한, 호스트 장치(1)는 도 20의 플로우 차트에 나타내는 바와 같이 스피커(102)로부터 각 부속 장치를 향해서 시험용 음파를 발생시켜서 각 부속 장치에 상기 시험용 음파의 레벨을 판정시키는 것도 가능하다.

우선, 호스트 장치(1)는 부속 장치의 기동 상태를 검지하면(S51), 불휘발성 메모리(14)로부터 레벨 판정용 프로그램을 판독하고(S52), 통신 I/F(11)를 통해 각 부속 장치로 송신한다(S53). 이때, 호스트 장치(1)의 CPU(12)는 레벨 판정용 프로그램을 일정 단위 비트 데이터로 분할하고, 단위 비트 데이터를 각 부속 장치가 받는 순서로 배열한 시리얼 데이터를 작성하여 부속 장치로 송신한다.

각 부속 장치는 호스트 장치(1)로부터 송신된 레벨 판정용 프로그램을 수신한다(S71). 레벨 판정용 프로그램은 휘발성 메모리(23A)에 일시 기억한다(S72). 이때, 각 부속 장치는 시리얼 데이터로부터 자기가 받아야 할 단위 비트 데이터를 추출하여 받고, 추출한 단위 비트 데이터를 일시 기억한다. 그리고, 각 부속 장치는 일시 기억한 단위 비트 데이터를 결합하고, 결합한 레벨 판정용 프로그램을 실행한다(S73). 이것에 의해 음성 신호 처리부(24)는 도 15에 나타낸 구성을 실현한다. 단, 레벨 판정용 프로그램은 레벨 판정을 행하는 것뿐이며, 부속 장치 음성 신호(Sm10A)를 생성해서 송신할 필요는 없기 때문에 증폭기(11a)~증폭기(11m), 계수 결정부(120), 합성부(130) 및 AGC(140)의 구성은 불필요하다.

그리고, 호스트 장치(1)는 레벨 판정용 프로그램을 송신하고나서 소정 시간 경과 후에 시험용 음파를 발생시킨다(S54). 각 부속 장치의 계수 결정부(220)는 음성 레벨 판정 수단으로서 기능하고, 복수의 마이크로폰(MICa)~마이크로폰(MICm)에 입력된 시험용 음파의 레벨을 판정한다(S74). 계수 결정부(220)는 판정 결과가 되는 레벨 정보(레벨 데이터)를 호스트 장치(1)로 송신한다(S75). 레벨 데이터는 복수의 마이크로폰(MICa)~마이크로폰(MICm) 각각에 대해서 송신해도 좋고, 부속 장치마다 최대 레벨을 나타낸 레벨 데이터만을 송신해도 좋다. 또한, 레벨 데이터는 일정 단위 비트 데이터로 분할해서 상위에 접속된 부속 장치로 송신됨으로써 각 부속 장치가 협동해서 레벨 판정용 시리얼 데이터를 작성하게 된다.

이어서, 호스트 장치(1)는 각 부속 장치로부터 레벨 데이터를 수신한다(S55). 호스트 장치(1)는 수신한 레벨 데이터에 의거하여 각 부속 장치로 송신해야 할 음성 신호 처리 프로그램을 선택하고, 이들 프로그램을 불휘발성 메모리(14)로부터 판독한다(s56). 예를 들면, 시험용 음파의 레벨이 높은 부속 장치는 에코의 레벨이 높다고 판단하여 에코 캔슬러의 프로그램을 선택한다. 또한, 시험용 음파의 레벨이 낮은 부속 장치는 에코의 레벨이 낮다고 판단하여 노이즈 캔슬러의 프로그램을 선택한다. 그리고, 호스트 장치(1)는 판독한 음성 신호 처리 프로그램을 각 부속 장치로 송신한다(s57). 이후의 처리는 도 11에 나타낸 플로우 차트와 동일하기 때문에 설명을 생략한다.

또한, 호스트 장치(1)는 수신한 레벨 데이터에 의거하여 에코 캔슬러의 프로그램에 있어서의 각 부속 장치의 필터 계수의 수를 변경하고, 각 부속 장치에 필터 계수의 수를 변경하기 위한 변경 파라미터를 정해도 좋다. 예를 들면, 시험용 음파의 레벨이 높은 부속 장치에는 탭 수를 증가시키고, 시험용 음파의 레벨이 낮은 부속 장치에는 탭 수를 감소시킨다. 이 경우, 호스트 장치(1)는 이 변경 파라미터를 일정 단위 비트 데이터로 분할하고, 단위 비트 데이터를 각 부속 장치가 받는 순서로 배열한 변경 파라미터용 시리얼 데이터를 작성하여 각 부속 장치에 송신한다.

또한, 에코 캔슬러는 각 부속 장치에 있어서의 복수의 마이크로폰(MICa)~마이크로폰(MICm) 각각에 대해서 구비하는 실시형태로 하는 것도 가능하다. 이 경우, 각 부속 장치의 계수 결정부(220)는 복수의 마이크로폰(MICa)~마이크로폰(MICm) 각각에 대해서 레벨 데이터를 송신한다.

또한, 상술한 레벨 정보 IFo(10A)~레벨 정보 IFo(10E)에는 각 부속 장치에 있어서의 마이크로폰의 식별 정보가 포함되어 있어도 좋다.

이 경우, 도 21에 나타내는 바와 같이 부속 장치는 최대 파워의 수음 신호를 검출하고, 상기 최대 파워의 수음 신호의 레벨 정보를 생성했을 때(S801), 최대 파워가 검출된 마이크로폰의 식별 정보를 레벨 정보에 포함시켜서 송신한다(S802).

그리고, 호스트 장치(1)는 각 부속 장치로부터 레벨 정보를 수신하고(S901), 최대 레벨이 되는 레벨 정보를 선택했을 때에 상기 선택된 레벨 정보에 포함되어 있는 마이크로폰의 식별 정보에 의거하여 상기 마이크로폰을 특정함으로써 사용되어 있는 에코 캔슬러를 특정한다(S902). 호스트 장치(1)는 특정된 에코 캔슬러를 사용하고 있는 부속 장치에 대해서 상기 에코 캔슬러에 관계되는 각 신호의 송신 리퀘스트를 행한다(S903).

그리고, 부속 장치는 송신 리퀘스트를 수신했을 경우(S803), 호스트 장치(1)에 대해서 지정된 에코 캔슬러로부터 의사 회귀음 신호, 수음 신호(NE1)(전단의 에코 캔슬러에 의해 에코 성분이 제거되기 전의 수음 신호) 및 수음 신호(NE1')(전단의 에코 캔슬러에 의해 에코 성분이 제거된 후의 수음 신호)의 각 신호를 송신한다(S804).

호스트 장치(1)는 이들 각 신호를 수신하고(S904), 수신한 각 신호를 에코 서프레서에 입력한다(S905). 이것에 의해 에코 서프레서의 에코 생성부(125)에는 특정된 에코 캔슬러의 학습 진척도에 따른 계수가 설정되기 때문에 적절한 잔류 에코 성분을 생성할 수 있다.

또한, 도 22에 나타내는 바와 같이 진척도 산출부(124)는 음성 신호 처리부(24A)측에 형성하는 실시형태로 하는 것도 가능하다. 이 경우, 호스트 장치(1)는 도 21의 S903에 있어서 특정한 에코 캔슬러를 사용하고 있는 부속 장치에 대해서 학습 진척도에 따라 변화되는 계수의 송신을 리퀘스트한다. 부속 장치는 S804에 있어서 진척도 산출부(124)에서 산출되는 계수를 판독하고, 호스트 장치(1)로 송신한다. 에코 생성부(125)에서는 수신한 계수 및 의사 회귀음 신호에 따라 잔류 에코 성분이 생성된다.

이어서, 도 23은 호스트 장치 및 부속 장치의 배치에 관한 변형예를 나타낸 도면이다. 도 23(A)는 도 12에 나타낸 접속 형태와 동일하지만, 부속 장치(10C)가 호스트 장치(1)에 가장 멀고, 부속 장치(10E)가 호스트 장치(1)에 가장 가까워지는 예를 나타내고 있다. 즉, 부속 장치(10C) 및 부속 장치(10D)를 접속하는 케이블(361)을 구부러진 부속 장치(10D) 및 부속 장치(10E)가 호스트 장치(1)에 근접하도록 되어 있다.

한편, 도 23(B)의 예에서는 부속 장치(10C)가 케이블(331)을 통해 호스트 장치(1)에 접속되어 있다. 이 경우, 부속 장치(10C)는 호스트 장치(1)로부터 송신된 데이터를 분기해서 부속 장치(10B) 및 부속 장치(10D)에 송신한다. 또한, 부속 장치(10C)는 부속 장치(10B)로부터 송신된 데이터와, 부속 장치(10D)로부터 송신된 데이터와, 자장치의 데이터를 정리해서 호스트 장치(1)에 송신한다. 이 경우에도 직렬 접속된 복수의 부속 장치 중 어느 1개에 호스트 장치가 접속되어 있게 된다.

본 발명을 상세하게 또한 특정 실시형태를 참조해서 설명해 왔지만 본 발명의 정신, 범위 또는 의도의 범위를 일탈하는 일 없이 여러 가지 변경이나 수정을 추가할 수 있는 것은 당업자에게 있어서 명백하다.

본 발명은 2012년 11월 12일 출원된 일본 특허 출원(일본 특허 출원 2012-248158), 2012년 11월 13일 출원된 일본 특허 출원(일본 특허 출원 2012-249607) 및 2012년 11월 13일 출원된 일본 특허 출원(일본 특허 출원 2012-249609)에 의거하는 것이며, 그 내용은 여기에 참조로서 받아들여진다.

본 발명의 신호 처리 시스템의 구성에 의하면 단말(마이크 유닛)에는 미리 동작용의 프로그램을 내장하지 않고, 호스트 장치로부터 프로그램을 수신하고, 일시 기억 메모리에 일시 기억 하고나서 동작을 행하기 때문에 마이크 유닛측에 미리 다수의 프로그램을 기억시켜 둘 필요가 없다. 또한, 새로운 기능을 추가할 경우에 각 마이크 유닛의 프로그램 재기록 처리는 불필요하며, 호스트 장치측의 불휘발성 메모리에 기억되어 있는 프로그램을 변경하는 것만으로 새로운 기능을 실현할 수 있다.

1 : 호스트 장치 2A, 2B, 2C, 2D, 2E : 마이크 유닛
11 : 통신 I/F 12 : CPU
13 : RAM 14 : 불휘발성 메모리
21A : 통신 I/F 22A : DSP
23A : 휘발성 메모리 24A : 음성 신호 처리부
25A : 마이크

Claims

직렬 접속된 복수의 마이크 유닛과, 그 복수의 마이크 유닛의 1개에 접속되는 호스트 장치를 구비한 신호 처리 시스템으로서,
각 마이크 유닛은 음성을 수음하는 마이크와, 일시 기억용 메모리와, 상기 마이크가 수음한 음성을 처리하는 처리부를 구비하고,
상기 호스트 장치는 상기 마이크 유닛용의 음성 처리 프로그램을 기억한 불휘발성 메모리를 구비하고,
상기 호스트 장치가 상기 불휘발성 메모리로부터 판독한 상기 음성 처리 프로그램을 상기 각 마이크 유닛으로 송신하고,
상기 각 마이크 유닛은 상기 일시 기억용 메모리에 상기 음성 처리 프로그램을 일시 기억하고,
상기 처리부는 상기 일시 기억용 메모리에 일시 기억된 음성 처리 프로그램에 따른 처리를 행하고, 그 처리 후의 음성을 상기 호스트 장치에 송신하는 것을 특징으로 하는 신호 처리 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 호스트 장치는 상기 음성 처리 프로그램을 일정 단위 비트 데이터로 분할하고, 상기 단위 비트 데이터를 각 마이크 유닛이 받는 순서로 배열한 시리얼 데이터를 작성하고, 상기 시리얼 데이터를 상기 각 마이크 유닛으로 송신하고,
상기 각 마이크 유닛은 상기 시리얼 데이터로부터 자기가 받아야 할 단위 비트 데이터를 추출해서 받고, 추출한 상기 단위 비트 데이터를 일시 기억하고,
상기 처리부는 상기 단위 비트 데이터를 결합한 음성 처리 프로그램에 따른 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 신호 처리 시스템.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 각 마이크 유닛은 상기 처리 후의 음성을 일정 단위 비트 데이터로 분할해서 상기 호스트 장치 쪽에 접속된 마이크 유닛에 송신하고, 각 마이크 유닛은 협동해서 송신용 시리얼 데이터를 작성하고, 상기 호스트 장치에 송신하는 것을 특징으로 하는 신호 처리 시스템.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 마이크 유닛은 다른 수음 방향을 갖는 복수의 마이크로폰과, 음성 레벨 판정 수단을 갖고,
상기 호스트 장치는 스피커를 갖고,
그 스피커로부터 각 마이크 유닛을 향해서 시험용 음파를 발생시키고,
각 마이크 유닛은 상기 복수의 마이크로폰에 입력된 상기 시험용 음파의 레벨을 판정하고, 판정 결과가 되는 레벨 데이터를 일정 단위 비트 데이터로 분할해서 상기 호스트 장치 쪽에 접속된 마이크 유닛에 송신하고, 각 마이크 유닛이 협동해서 레벨 판정용 시리얼 데이터를 작성하는 것을 특징으로 하는 신호 처리 시스템.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 음성 처리 프로그램은 필터 계수가 갱신되는 에코 캔슬러를 실현하기 위한 에코 캔슬 프로그램으로 이루어지고, 그 에코 캔슬 프로그램은 상기 필터 계수의 수를 결정하는 필터 계수 설정부를 갖고,
상기 호스트 장치는 각 마이크 유닛으로부터 받은 레벨 데이터에 의거하여 각 마이크 유닛의 필터 계수의 수를 변경하고, 각 마이크 유닛으로 필터 계수의 수를 변경하기 위한 변경 파라미터를 정하고, 그 변경 파라미터를 일정 단위 비트 데이터로 분할하고, 상기 단위 비트 데이터를 각 마이크 유닛이 받는 순서로 배열한 변경 파라미터용 시리얼 데이터를 작성하고, 상기 각 마이크 유닛에 상기 변경 파라미터용 시리얼 데이터를 송신하는 것을 특징으로 하는 신호 처리 시스템.
제 5 항에 있어서,
상기 음성 처리 프로그램은 상기 에코 캔슬 프로그램 또는 노이즈 성분을 제거하는 노이즈 캔슬 프로그램이며,
상기 호스트 장치는 상기 레벨 데이터로부터 각 마이크 유닛으로 송신하는 프로그램을 상기 에코 캔슬 프로그램 또는 상기 노이즈 캔슬 프로그램 중 어느 하나로 결정하는 것을 특징으로 하는 신호 처리 시스템.
직렬 접속된 복수의 마이크 유닛과, 그 복수의 마이크 유닛의 1개에 접속되는 호스트 장치를 구비한 신호 처리 장치를 위한 신호 처리 방법으로서,
각 마이크 유닛은 음성을 수음하는 마이크와, 일시 기억용 메모리와, 상기 마이크가 수음한 음성을 처리하는 처리부를 구비하고, 상기 호스트 장치는 상기 마이크 유닛용의 음성 처리 프로그램을 유지한 불휘발성 메모리를 구비하고,
그 신호 처리 방법은,
상기 호스트 장치의 기동 상태를 검지하면 상기 불휘발성 메모리로부터 상기 음성 처리 프로그램을 판독하고, 그 음성 처리 프로그램을 상기 호스트 장치로부터 상기 각 마이크 유닛으로 송신하고,
상기 음성 처리 프로그램을 상기 각 마이크 유닛의 상기 일시 기억용 메모리에 일시 기억하고,
상기 일시 기억용 메모리에 일시 기억된 음성 처리 프로그램에 따른 처리를 행하고, 그 처리 후의 음성을 상기 호스트 장치로 송신하는 것을 특징으로 하는 신호 처리 방법.