JP2000321080A - 雑音抑圧装置,音声認識装置及び車両用ナビゲーション装置 - Google Patents

雑音抑圧装置,音声認識装置及び車両用ナビゲーション装置

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JP2000321080A
JP2000321080A JP11132865A JP13286599A JP2000321080A JP 2000321080 A JP2000321080 A JP 2000321080A JP 11132865 A JP11132865 A JP 11132865A JP 13286599 A JP13286599 A JP 13286599A JP 2000321080 A JP2000321080 A JP 2000321080A
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stationary noise
stationary
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subtracting
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 雑音の発生状態が大きく変化する環境下にお
いても音声の入力信号から雑音成分を適切に除去する。 【解決手段】 雑音抑圧装置32の減算制御部44は、
車両情報検出装置より得られる車両情報に基づいてスイ
ッチ37,40及び43の開閉を制御することで、減算
器35,41による、音声用マイクに入力された話者の
音声信号データSN(t)からの定常雑音α1,非定常
雑音r(t)の減算除去を自動車の走行状態などに応じ
て制御する。そして、走行状態に応じて発生している雑
音の状態に適合するように雑音を抑圧することで、音声
データs(t)に歪みを与えることを極力抑制して音声
認識装置における音声の認識率を向上させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、認識対象となる音
声信号成分と雑音信号成分とが混在した入力信号から雑
音成分を除去することによって、音声信号の認識率の向
上を図るようにした雑音抑圧装置,音声認識装置及び前
記音声認識装置を備えた車両用ナビゲーション装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】音声認識装置は、例えばカーナビゲーシ
ョン装置などに用いられており、例えば自動車の乗員が
目的地を設定するために発声した音声を認識して設定を
行うようにしている。この場合、音声認識装置は、入力
された音声を予め記憶されている複数の比較対象パター
ンと比較して、一致度合いの最も高いものを認識結果と
するようにしている。
【0003】ところで、カーナビゲーション装置の実際
の使用環境下である車中においては、話者により発声さ
れた音声が入力される際に雑音成分が含まれることが避
け難たく、音声の認識率を向上させるためには、その雑
音成分を如何にして抑圧・除去するかが重要な課題とな
っている。
【0004】そこで、例えば、音声入力区間の判定後に
入力信号から雑音成分を除去する方式の1つとして、ス
ペクトラムサブトラクション法(例えば、STEVEN F BOL
L,Suppression of Acoustic Noise in Speech Using Sp
ectral Subtraction,IEEE Tran.on Acoustics,Speech a
nd Signal processing,Vol.Assp-27,No.2 April 1979,p
p.113-120 など)がある。スペクトラムサブトラクショ
ン法は、入力された音声データを短時間のフレームに分
割し、各フレーム毎に雑音が重畳している入力音声のス
ペクトラムから事前に推定した雑音のスペクトラムを減
算することで、本来の音声スペクトラムを推定するよう
にしたものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、事前に推定
された雑音は、音声が入力される直前の入力状態を参照
することで推定されているため、実際に認識対象の音声
が入力されている区間に発生している雑音とは一致しな
いという問題がある。従って、この方式では、例えば空
調,エンジン,モータの駆動音のように、比較的継続的
に発生し短時間では性質が余り変化しない定常雑音の抑
圧には効果があるが、周囲の人間の話し声や物体の移動
音のように、突発的に発生し短時間で性質が変化する非
定常雑音については除去することができない。
【0006】そこで、特開平4−245300号公報に
開示されているように、音声入力用のマイクと雑音入力
用のマイクとを夫々別個に設けて、両者より得られるデ
ータに基づいて雑音成分を推定しリアルタイムで減算す
ることで、定常雑音及び非定常雑音の除去を行うように
したものがある。
【0007】しかしながら、例えば、自動車の車室内な
どでは、自動車の走行時と停止時とで周囲における雑音
の発生状態が大きく変化する。このような状況下におい
て雑音の除去を一律に行うと、適正に得られるべき音声
データに過剰な歪みを発生させるおそれがあり、そのよ
うな場合には、逆に、音声の認識率を低下させることに
なる。
【0008】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、雑音の発生状態が大きく変化する環
境下においても、音声の入力信号から雑音成分を適切に
除去することができる雑音抑圧装置,音声認識装置及び
前記音声認識装置を備えた車両用ナビゲーション装置を
提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の雑音抑圧
装置によれば、第1定常雑音減算手段は、音声用マイク
の入力信号に基づいて推定した定常雑音を前記入力信号
より減算し、第2定常雑音減算手段は、雑音用マイクの
入力信号に基づいて推定した定常雑音を前記入力信号よ
り減算する。すると、第1定常雑音減算手段より出力さ
れる信号には、音声信号に加えて非定常雑音成分が残留
する。そして、非定常雑音推定手段は、第1及び第2定
常雑音減算手段の出力信号に基づいて非定常雑音を推定
し、制御手段は、周囲の状態に応じて非定常雑音減算手
段が行う非定常雑音の減算の実行を制御する。
【0010】即ち、音声信号データを抽出する際に、周
囲において発生している雑音の性質が主として定常的で
ある場合には、非定常雑音の減算を行わない方が音声信
号データに歪みを与えることなく良好に抽出することが
できる場合がある。従って、制御手段が周囲の状態に応
じて非定常雑音の減算の実行を制御することで、その状
態に適合するように雑音の抑圧を行うことができる。
【0011】請求項2記載の雑音抑圧装置によれば、第
1定常雑音減算手段は、音声用マイクの入力信号に基づ
いて推定された定常雑音を前記入力信号より減算し、第
2定常雑音減算手段は、雑音用マイクの入力信号に基づ
いて推定された定常雑音を前記入力信号より減算する。
また、非定常雑音推定手段は、音声用マイク及び雑音用
マイクの入力信号に基づいて非定常雑音を推定し、非定
常雑音減算手段は、第1定常雑音減算手段の出力信号よ
り非定常雑音を減算する。そして、制御手段は、周囲の
状態に応じて、第1,第2定常雑音減算手段及び非定常
雑音減算手段が行う減算の実行を制御する。
【0012】即ち、周囲において発生している雑音の状
態に応じては、定常雑音のみを減算したり、非定常雑音
のみを減算したり、または、両者を何れも減算しない方
が音声信号データを良好に抽出することができる場合が
ある。従って、制御手段が周囲の状態に応じて定常雑
音,非定常雑音の減算の実行を制御することで、その状
態に一層適合するように雑音の抑圧を行うことができ
る。
【0013】請求項3記載の雑音抑圧装置によれば、非
定常雑音推定手段は、音声用マイクの入力信号及び雑音
用マイクの入力信号に基づき非定常雑音を推定し、定常
雑音推定手段は、音声用マイクの入力信号に基づき定常
雑音を推定する。そして、非定常雑音減算手段は、音声
用マイクの入力信号から非定常雑音を減算し、定常雑音
減算手段は、非定常雑音減算手段の出力信号から定常雑
音を減算し、制御手段は、周囲の状態に応じて、非定常
雑音減算手段及び定常雑音減算手段における減算の実行
を夫々制御する。従って、請求項2と同様の効果を得る
ことができる。また、非定常雑音を推定する場合には事
前に入力信号から定常雑音を減算することなく、定常雑
音の減算は、非定常雑音の減算除去後に一括して行うこ
とによりその分構成を簡単にすることができると共に、
演算処理の負担も軽減することができる。
【0014】請求項4または5記載の音声認識装置によ
れば、音声認識手段は、請求項1または2,3記載の雑
音抑圧装置より出力される音声データを解析して音声デ
ータパターンを認識するので、雑音が良好に抑圧された
音声データに基づいてそのデータパターンを精度良く認
識することができる。
【0015】請求項6記載の車両用ナビゲーション装置
によれば、請求項5記載の音声認識装置における音声認
識手段によって認識された音声データパターンに基づい
て所定の処理を実行するので、雑音環境の変動が激しい
車室内においても、話者たる車両の乗員の音声を高精度
で認識することができる。従って、乗員は、入力キーな
どを手動操作せずとも、音声入力によって所望の操作を
確実に行わせることができ、利便性が向上すると共に運
転の安全性を確保することもできる。
【0016】請求項7記載の車両用ナビゲーション装置
によれば、車両状態検出手段は、車両の状態を検出する
と、検出信号を音声認識装置に出力する。そして、音声
認識装置が備えている雑音抑圧装置の制御手段は、与え
られた検出信号に応じて定常雑音減算手段及び非定常雑
音減算手段における減算の実行を制御する。従って、制
御手段は、車両の走行状態や各部の動作状態などに基づ
いて、定常雑音及び非定常雑音の減算の実行を適切に制
御することができる。
【0017】請求項8記載の車両用ナビゲーション装置
によれば、雑音抑圧装置の制御手段は、車両のワイパー
が作動している場合には、非定常雑音減算手段における
減算のみが実行されるように制御する。即ち、雨天の場
合には通常車両のワイパーを作動させるが、斯様な場合
には、雨音やワイパーの間欠的な作動音が非定常的な性
質を有する雑音として発生することになり、これらが支
配的であると考えられる。従って、非定常雑音減算手段
における減算のみを実行することで、非定常雑音を効果
的に抑圧することができ、音声の認識率を向上させるこ
とができる。
【0018】請求項9記載の車両用ナビゲーション装置
によれば、雑音抑圧装置の制御手段は、車両が停車中で
ある場合には、非定常雑音減算手段における減算のみが
実行されるように制御する。即ち、例えば、交差点にお
ける信号待ちで車両が停車している場合には、すれ違う
車の走行音やウインカーの作動音などが非定常的な性質
を有する雑音として発生する。従って、非定常雑音減算
手段における減算のみを実行することで、請求項9と同
様に非定常雑音を効果的に抑圧することができる。
【0019】請求項10記載の車両用ナビゲーション装
置によれば、雑音抑圧装置の制御手段は、車両が加速若
しくは減速走行している場合には、非定常雑音減算手段
における減算のみが実行されるように制御する。即ち、
車両が加速若しくは減速走行する際には、エンジンの回
転数が急激に変化するので、そのエンジン音が非定常雑
音として発生する。従って、非定常雑音減算手段におけ
る減算のみを実行することで、請求項8または9と同様
に非定常雑音を効果的に抑圧することが可能となる。
【0020】請求項11記載の車両用ナビゲーション装
置によれば、雑音抑圧装置の制御手段は、車両状態検出
手段を介して得られる車両のナビゲーション情報にも応
じて、定常雑音減算手段及び非定常雑音減算手段におけ
る減算の実行を制御するので、車両が位置している周囲
の環境をも考慮して定常雑音,非定常雑音の減算をどの
ように実行させるかを決定することができる。
【0021】請求項12記載の車両用ナビゲーション装
置によれば、雑音抑圧装置の制御手段は、車両が駐車場
に位置していると共に当該車両のエンジンが停止してい
る場合は、定常雑音減算手段及び非定常雑音減算手段に
おける減算が何れも実行されないように制御する。即
ち、車両が駐車場に駐車している状態では定常雑音たる
エンジン音は発生しておらず、周囲における車両の往来
も比較的少ないので外部より到来する非定常雑音も殆ど
想定されない。従って、斯様な場合には、定常雑音及び
非定常雑音の何れも減算しないほうが歪みの少ない音声
データを得ることができる。
【0022】請求項13記載の車両用ナビゲーション装
置によれば、雑音抑圧装置の制御手段は、VICSレシ
ーバより車両状態検出手段を介して得られる交通情報に
も応じて、定常雑音減算手段及び非定常雑音減算手段に
おける減算の実行を制御する。即ち、交通量の多少に応
じて非定常雑音の発生頻度は変化するので、VICSの
交通情報を参照することによって、非定常雑音の減算に
ついての実行の可否を妥当に決定することができる。
【0023】請求項14記載の車両用ナビゲーション装
置によれば、雑音抑圧装置の制御手段は、車両が略一定
速度で走行しており、且つ、当該車両が現在走行中であ
る道路の交通量が所定量以下である場合には、定常雑音
減算手段における減算のみが実行されるように制御す
る。
【0024】即ち、交通量の少ない道路を車両が略一定
速度で走行している時は、エンジン音やロードノイズ,
風切り音などは略一定の状態で発生する一方、他の車両
のすれ違い音は殆ど発生しないことから、前者の定常的
な性質を有する雑音が支配的となっている。従って、定
常雑音減算手段における減算のみを実行することで音声
データに歪みを与えることなく雑音を効果的に抑圧する
ことができ、音声の認識率を向上させることができる。
【0025】
【発明の実施の形態】(第1実施例)以下、本発明をカ
ーナビゲーション装置に適用した場合の第1実施例につ
いて図1乃至図8を参照して説明する。カーナビゲーシ
ョン装置1全体の電気的構成を示す図1において、カー
ナビゲーション装置1は、位置検出器2,地図データ入
力器3,操作スイッチ群4,これらが接続される制御回
路5などを備えている。更に、制御回路5には、外部メ
モリ6やディスプレイ等の表示装置7,リモコンセンサ
8や音声認識装置9などが接続されている。尚、制御回
路5は、マイクロコンピュータとして構成されており、
その内部には、具体的には図示しないが、周知のCP
U,ROM,RAM,I/Oなどを備えている。そし
て、これらの構成要素はバスラインを介して互いに電気
的に接続されている。
【0026】位置検出器2は、周知の地磁気センサ1
0,ジャイロスコープ11,距離センサ12,及びGP
S(Global Positionning System)衛星からの電波に基づ
いて車両の位置を検出するGPS受信機13などを備え
ている。尚、これらの各センサ等10〜13は、夫々が
性質の異なる誤差を生じるため、各センサ等10〜13
からの情報を参照することで、必要に応じて修正を行い
ながら各情報を使用するように構成されている。尚、要
求される精度に応じては、各センサ等10〜13の内の
一部を用いて構成しても良く、或いは、更にステアリン
グセンサや車輪センサなどを追加しても良い。
【0027】地図データ入力器3は、地図データ及び目
印データや、位置検出精度を向上させるための所謂マッ
プマッチング用のデータ等を含む各種データを入力する
ための装置である。データの記憶媒体としてはCD−R
OMを用いるのが一般的であるが、DVD(Digital Ver
satile Disk)やメモリカードなどを用いても良い。
【0028】表示装置7の画面には、地図データ入力器
3より入力される地図データが表示されると共に、その
地図データ上に、位置検出器2より入力される車両の現
在位置を示すマーカや、誘導経路や設定地点の目印等の
付加データなどが重畳して表示されるようになってい
る。
【0029】また、カーナビゲーション装置(カーナ
ビ)1は、リモートコントロール端末(以下、リモコン
と称す)14を介してリモコンセンサ8から、或いは、
操作スイッチ群4を介して目的地の位置が入力される
と、現在位置からその目的地までの最適な走行経路を自
動的に選択して誘導経路として表示する、所謂経路案内
機能をも備えている。このように、自動的に最適な経路
を設定する手法には、例えばダイクストラ法等が知られ
ている。操作スイッチ群4は、例えば、表示装置7と一
体に形成されたタッチスイッチ若しくはメカニカルスイ
ッチなどが用いられ、各種入力操作に使用されるように
なっている。
【0030】そして、音声認識装置9は、上記操作スイ
ッチ群4やリモコン14が手動操作で目的地などを指示
するために用いられるのに対して、利用者が音声で入力
を行うことによっても同様に目的地などを指示できるよ
うにするために配置されている。
【0031】この音声認識装置9は、音声認識部(音声
認識手段)15,対話制御部16,音声合成部17,音
声抽出装置18,音声用マイク19及び雑音用マイク2
0,PTT(Push To Talk)スイッチ21,スピーカ22
及び制御部23から構成されている。
【0032】音声認識部15は、対話制御部16の指示
により音声抽出装置18より与えられる音声データにつ
いて音声認識処理すると、その認識結果を対話制御部1
6に出力するようになっている。即ち、音声認識部15
は、音声抽出装置18から取得した音声データと、予め
記憶されている辞書データに登録されている複数の比較
対象パターン候補とを照合比較して、一致度の高い上位
比較対象パターンを対話制御部16に出力する。
【0033】入力音声中の単語系列の認識は、音声デー
タを順次音響分析して例えばLPC(Linear Prediction
Coefficient) ケプストラムなどの音響的特徴量を抽出
し、その時系列データを得る。そして、得られた時系列
データを幾つかの区間に分割し、周知のDPマッチング
法,HMM(Hidden Markov Model) ,或いはニューラル
ネット等の手法を用いて各区間が辞書データとして格納
されたどの単語に対応しているかを求めるようにする。
【0034】対話制御部16は、音声認識結果や自身が
管理する内部状態から、音声合成部17への応答音声の
発声指示や、カーナビ1全体を統括制御する制御回路5
に対して例えばナビゲート処理のために必要な目的地を
通知して設定処理を実行させるための指示を行うように
なっている。即ち、この音声認識装置9を利用すれば、
ユーザは、カーナビ1に対する目的地の指示などを、操
作スイッチ群4やリモコン14を操作せずとも音声入力
によって行うことができる。
【0035】音声用マイク19は、ユーザが発声した音
声を入力するために設けられている。また、雑音用マイ
ク20は、ユーザが発声した音声の背景として存在する
雑音を入力するために設けられている。
【0036】音声抽出装置18は、PTTスイッチ21
がユーザによりオン操作されたことを制御部23が検出
すると、後述するように、音声用マイク19及び雑音用
マイク20に夫々入力された信号に基づいて運転者が発
声した音声の信号をデジタルデータとして抽出し、音声
認識部15に出力するようになっている。尚、制御部2
3は、車載オーディオ機器のアンプ24に対して、オー
ディオ用スピーカ25に出力しているオーディオ信号の
音量を一時的に絞って略零にする(ミュート)指示を与
えたり、また、そのオーディオ信号の音量を元の状態に
復帰させる(ミュート解除)指示を与えることもできる
ように構成されている。
【0037】ここで、音声抽出装置18の詳細な構成に
ついて図2をも参照して説明する。音声抽出装置18
は、フレーム分割部26,音声区間判定部27,音声用
バッファ28,雑音用バッファ29,音声用のフーリエ
変換部30,雑音用のフーリエ変換部31,雑音抑圧装
置32を備えて構成されている。
【0038】フレーム分割部26は、マイク19,20
より入力される音響信号を例えば10数KHz程度のレ
ートでサンプリングして夫々A/D変換し、得られた離
散データ系列を数10ms程度の時間幅に設定された区
間(フレーム)毎に切り出して分割し、切り出しの端部
によって発生する高調波成分を抑制するための窓関数
(例えば、ハニング窓)を乗じて音声区間判定部27に
出力するようになっている。
【0039】音声区間判定部27は、音声用マイク19
に入力された音響信号の各フレームについて、話者が発
声した音声の信号が含まれているか否かを判定・検出し
て、音声信号が含まれているフレームのデータについて
は、音声用バッファ28に出力して蓄積するようになっ
ている。但し、後述する定常雑音成分を推定するため
に、音声用バッファ28の先頭には、雑音のみが含まれ
ている区間が1フレーム分だけ蓄積される。
【0040】また、音声区間判定部27は、雑音用マイ
ク20に入力された音響信号の各フレームデータの内、
音声信号が含まれているフレームに対応する(即ち、同
時刻)フレームのデータを、雑音用バッファ29に出力
して蓄積するようになっている。
【0041】尚、以降において、フレーム分割部26以
降における音声用マイク19系統のデジタルデータを音
声信号データ,雑音用マイク20系統のデジタルデータ
を雑音声信号データと称する。
【0042】フーリエ変換部30,31は、バッファ2
8,29に夫々蓄積されているデータを高速フーリエ変
換(FFT:Fast Fourier Transform)して短時間パワースペ
クトラムを生成し、雑音抑圧装置32に出力するように
なっている。雑音抑圧装置32は、音声用のフーリエ変
換部30によって生成された短時間スペクトラム(音声
と雑音とを含むスペクトラム)と、雑音用のフーリエ変
換部31によって生成された短時間スペクトラム(雑音
のみ含むスペクトラム)とに基づいて、後述するように
定常雑音及び非定常雑音を推定するようになっている。
そして、スペクトラムサブトラクション方式のアルゴリ
ズムに従い雑音除去を行う。雑音抑圧装置32によって
雑音除去された音声データは、音声認識部15に出力さ
れるようになっている。
【0043】また、雑音抑圧装置32には、車両状態検
出装置(車両状態検出手段)33の検出信号(車両情
報)が与えられるようになっている。車両状態検出装置
33は、自動車の走行状態を例えばECUを介して得る
と共に、ワイパーや方向指示器などの各部の動作状態を
スイッチ(図示せず)のオンオフにより検出するように
なっている。また、車両状態検出装置33は、カーナビ
1の制御回路5より自動車の現在位置が地図上のどこに
あるか等の情報を得ると共に、VICSレシーバ34が
受信したVICS(Vehicle Information and Communica
tion System)の交通情報をも得ることができるように構
成されている。そして、車両状態検出装置33は、これ
らを車両情報として雑音抑圧装置32に出力するように
なっている。
【0044】図3は、雑音抑圧装置32の詳細な構成を
示す機能ブロック図である。フーリエ変換部30におい
てフーリエ変換された音声信号データは、減算器(第1
定常雑音減算手段)35に直接与えられていると共に、
定常雑音推定部(第1定常雑音推定手段)36及び開閉
スイッチ37を介して減算器35に与えられている。ま
た、フーリエ変換部31においてフーリエ変換された雑
音信号データは、減算器38に直接与えられていると共
に、定常雑音推定部(第2定常雑音推定手段)39及び
開閉スイッチ40を介して減算器(第2定常雑音減算手
段)38に与えられている。
【0045】音声側の減算器35の出力データは、減算
器(非定常雑音減算手段)41に与えられていると共
に、非定常雑音推定部42にも与えられている。また、
雑音側の減算器38の出力データは、非定常雑音推定部
42に与えられている。そして、非定常雑音推定部(非
定常雑音推定手段)42の出力データは、開閉スイッチ
43を介して減算器41に与えられており、減算器41
の出力データは、音声認識部15に与えられるようにな
っている。
【0046】開閉スイッチ37,40及び43の開閉
は、減算制御部(制御手段)44によって制御されるよ
うになっている。減算制御部44には、フーリエ変換部
30,31からの音声,雑音信号データが与えられてい
る共に、車両状態検出装置33からの車両情報が与えら
れている。そして、減算制御部44は、これらの情報に
基づいてスイッチ37,40及び43の開閉を制御する
ことで、減算器35,38及び41における減算の実行
を制御するようになっている。
【0047】ここで、定常雑音推定部36,39は、音
声信号データ,雑音信号データに含まれている定常雑音
成分を推定し、データとして出力するものである。例え
ば、音声側のフーリエ変換部30より与えられる雑音区
間の出力データをn1(t)とし、雑音区間の時刻をt
1→t2すると、定常雑音α1は以下のように計算(推
定)される。(尚、周波数要素fは省略)
【数1】 即ち、これは、雑音区間のパワースペクトルの平均であ
る。
【0048】同様に、雑音側のフーリエ変換部31より
与えられる出力データをn2(t)とすると、定常雑音
α2は以下のように計算される。
【数2】
【0049】そして、フーリエ変換部30が出力する音
声区間のデータをSN(t)とし、すると、フーリエ変
換部31の出力データをN(t)とすると、減算器3
5,38により減算が実行された結果、定常雑音が除去
されたデータを夫々sn(t),n(t)とすると、 sn(t)=SN(t)−α1 …(3) n(t)= N(t)−α2 …(4) となる。
【0050】また、非定常雑音推定部42は、上記デー
タsn(t),n(t)に基づいて非定常雑音r(t)
を推定するようになっている。非定常雑音r(t)を推
定するための補正係数βを決定する方式は様々である
が、一例として、雑音区間の時刻を(1)式,(2)式
に合わせてt1→t2とすると、
【数3】 で求めることができる。すると、非定常雑音r(t)
は、 r(t)=β・n(t) …(6) で表わされる。
【0051】そして、定常雑音α1が除去された音声デ
ータsn(t)には非定常雑音r(t)が残存している
ので、減算器41において減算を行い非定常雑音r
(t)を除去した音声データをs(t)とすれば、 s(t)=sn(t)−r(t) …(7) となる。この際、s(t)が負の値を示した場合には、
適当な値(例えば“0”)でクリップするようにする。
【0052】即ち、定常雑音は、その性質が一定である
ことから、パワースペクトラムの平均として比較的容易
に推定することができる。それに対して、非定常雑音
は、リアルタイムで突発的に発生する雑音であるから、
発生の態様が様々で推定が比較的困難であり、リアルタ
イムの状況に応じて推定を行い、減算の可否を判定する
必要がある。
【0053】尚、以上は、定常雑音α1を除去するとい
う前提で非定常雑音r(t)を求めた例であり、定常雑
音α1を除去しない場合には、非定常雑音r(t)の推
定においても、スイッチ37,40を開くことで定常雑
音α1,α2を除去しないデータを用いて推定を行う。
即ち、スイッチ37及び40は、連動して開閉制御され
るようになっている。
【0054】次に、本実施例の作用について図4乃至図
6をも参照して説明する。先ず、カーナビ1の動作の概
略について説明すると、カーナビ1に電源が投入される
と、表示装置7の画面上に操作メニューが表示される。
そして、運転者が、操作スイッチ群4またはリモコン1
4を操作して案内経路を表示装置7に表示させる処理を
選択したり、或いは、音声認識装置9を介して音声入力
することで対話制御部16から制御回路5へ同様の選択
指示がなされると、以下のように処理が実行される。
【0055】即ち、運転者が表示装置7に表示された地
図を参照して音声或いはリモコン14の操作により目的
地を入力すると、GPS受信機13より得られる位置デ
ータに基づき自動車の現在位置が求められる。そして、
制御回路5は、ダイクストラ法を用いてコスト計算する
ことで、現在位置から目的地までの最短距離となる経路
を誘導経路として求める。そして、求めた誘導経路を表
示装置7の地図上に重畳して表示することで、運転者に
適切な経路を案内する。斯様にして誘導経路を計算する
処理や案内する処理は、一般的に良く知られたものであ
るから詳細な説明は省略する。
【0056】次に、音声認識装置9の動作について、上
述の経路案内のために目的地を音声入力する場合を例と
して説明する。図4は、音声認識装置9における制御部
23の制御内容を示すフローチャートである。先ず、制
御部23は、PTTスイッチ21が押された(ON)か
否かを判断し(ステップS1)、押された場合は「YE
S」と判断し、アンプ24に対してオーディオ用スピー
カ25に出力しているオーディオ信号のミュート指示を
与える(ステップS2)。
【0057】その時点で、アンプ24がオーディオ用ス
ピーカ25にオーディオ信号を出力している場合は、図
5(b),(c)に示すように、オーディオ信号がミュ
ートされることで音声用マイク19及び雑音用マイク2
0に入力されている音響信号のレベルが低下する。
【0058】それから、制御部23は、音声抽出装置1
8に対して、音声用マイク19及び雑音用マイク20に
入力されている音響信号の取り込み処理及び蓄積処理の
開始指示を与える(ステップS3)。例えば、話者(運
転者)が目的地を「愛知県刈谷市昭和町」と発声して入
力したものとする。すると、フレーム分割部26は、マ
イク19,20より入力される音響信号をサンプリング
してフレーム毎に分割し、音声信号データ及び雑音信号
データを音声区間判定装置27に出力する。この時、音
声用マイク19には、話者の音声と共に雑音が入力さ
れ、雑音用マイク20には、専ら雑音が入力されること
になる。
【0059】そして、音声区間判定装置27は、例え
ば、音声信号データ及び雑音信号データについて分割さ
れたフレーム毎に短時間パワーを計算し、両者の差分が
所定値以上となったフレームを音声入力区間と判定し、
当該フレームのデータを音声用バッファ28及び雑音用
バッファ29に夫々出力する。但し、前述のように、バ
ッファ28及び29の先頭に配置される1フレームのみ
は、音声入力区間直前の雑音入力区間とする。
【0060】それから、制御部23は、PTTスイッチ
21がOFFされるまで待機し(ステップS4)、OF
Fされると「YES」と判断して入力信号の取り込み中
止を音声抽出装置18に指示すると(ステップS5)、
続いて、音声抽出装置18に音声抽出処理の開始指示が
与える(ステップS6)。そして、アンプ24に対して
オーディオ信号のミュート解除を指示すると(ステップ
S7)、ステップS1に移行する。
【0061】音声抽出装置18は、制御部23より音声
抽出処理の開始指示が与えられると、フーリエ変換部3
0,31によって、バッファ28,29に夫々蓄積され
ている音声入力区間に対応するフレームデータを読み出
してFFTにより短時間スペクトラムを生成し、雑音抑
圧装置32に出力する。
【0062】図6は、雑音抑圧装置32の減算制御部4
4による雑音抑圧処理の制御内容を示すフローチャート
である。減算制御部44は、先ず、車両状態検出装置3
3より車両情報を得ると(ステップA1)、以下の判断
ステップA2〜A6において夫々の判断を行い、その判
断に基づいてスイッチ37,40及び43の開閉を制御
し、スペクトラムサブトラクション方式によって、雑音
の抑圧除去を行う。
【0063】判断ステップA2において、減算制御部4
4は、エンジンが停止しているか否かを判断し、停止し
ている場合は、制御回路5より得られるナビゲーション
情報に基づいて自動車の現在位置が駐車場であるか否か
を判断する(ステップA7)。そして、現在位置が駐車
場である場合には、スイッチ37,40及び43を何れ
も開くことで定常雑音,非定常雑音の減算除去を何れも
行わないようにする(ステップA8)。
【0064】即ち、自動車が駐車場に駐車している場合
には、定常雑音たるエンジン音は発生しておらず、周囲
における車両の往来も比較的少ないので外部より到来す
る非定常雑音も殆ど想定されない。従って、斯様な場合
には、定常雑音及び非定常雑音の何れも減算しないほう
が歪みの少ない音声データを得ることができるからであ
る。ステップA8の処理を終えると、ステップA1に移
行して再び現在の車両情報を得る。
【0065】一方、判断ステップA2において、エンジ
ンが停止状態ではなく「NO」と判断すると、減算制御
部44は、自動車が停車中であるか(車速がゼロか)否
かを判断し(ステップA3)、停車中である場合は、ス
イッチ37及び40を開きスイッチ43を閉じることで
非定常雑音の減算除去のみを行う(ステップA11)。
即ち、例えば、交差点における信号待ちなどで自動車が
停車している場合には、エンジンはアイドリング状態に
あるためエンジン音は小さく発生しており、すれ違う車
の走行音やウインカーの作動音などが非定常的な性質を
有する雑音として頻繁に発生するため、これらが支配的
な状況にある。従って、非定常雑音のみを減算すること
で、音声データに極力歪みを与えることなく雑音を効果
的に抑圧することができる。
【0066】判断ステップA3において自動車が停車状
態ではなく「NO」と判断すると、減算制御部44は、
自動車が加速中若しくは減速中であるか否かを判断し
(ステップA4)、加速中若しくは減速中である場合は
ステップA11に移行して非定常雑音の減算除去のみを
行う。尚、ここでの加減速は、一定値以上の比較的急な
加減速とする。即ち、自動車が加速若しくは減速走行し
ている場合には、エンジンの回転数が急激に変化するの
で、そのエンジン音が非定常雑音として発生する。従っ
て、非定常雑音のみを減算除去する。
【0067】判断ステップA4において自動車が加減速
中ではなく「NO」と判断すると、減算制御部44は、
ワイパーが作動中であるか否かを判断し(ステップA
5)、ワイパーが作動している場合はステップA11に
移行して非定常雑音の減算除去のみを行う。即ち、雨天
の場合には通常ワイパーを作動させるが、斯様な場合に
は、雨音やワイパーの間欠的な作動音が非定常的な性質
を有する雑音として発生することになり、これらが支配
的であると考えられる。従って、非定常雑音のみを減算
除去する。
【0068】判断ステップA5においてワイパーが作動
中でなはく「NO」と判断すると、減算制御部44は、
VICSレシーバ34より得られるVICS情報に基づ
いて走行中の道路の交通量が所定量以下か否かを判断
し、(ステップA6)、所定量以下である場合はステッ
プA10に移行する。そして、スイッチ37及び40を
閉じスイッチ43を開くことで定常雑音の減算除去のみ
を行う。
【0069】即ち、ステップA6で「YES」と判断さ
れる場合、自動車は、交通量の少ない道路を略一定速度
で走行している状態にある。従って、エンジン音やロー
ドノイズ,風切り音などは略一定の状態で発生する一
方、他の車両のすれ違い音は殆ど発生しないことから、
前者の定常的な性質を有する雑音が支配的となってい
る。故に、定常雑音のみを減算除去することで音声デー
タに歪みを与えることなく雑音を効果的に抑圧すること
ができ、音声の認識率を向上させることができる。
【0070】そして、判断ステップA6において交通量
が所定量を超えており「NO」と判断すると、減算制御
部44はステップA10に移行する。そして、スイッチ
37,40及び43を閉じることで定常雑音及び非定常
雑音の減算除去を行う。即ち、判断ステップA6で「N
O」と判断される場合、自動車は、交通量がある程度あ
る道路を略一定速度で走行している状態にある。従っ
て、エンジン音やロードノイズなどが略一定の状態で発
生すると共に、他の車両のすれ違い音もある頻度で発生
することになる。故に、定常雑音と非定常雑音とを何れ
も減算除去する。
【0071】以上のようにして、雑音抑圧装置32より
雑音の抑圧除去が行われると、音声データs(t)が音
声認識部15に出力される。すると、前述のように、音
声認識部15において、音声データs(t)について音
響的特徴量が抽出された時系列データが得られ、その時
系列データが区間分けされて、適当な単語毎に辞書デー
タに登録されているデータパターンとの照合が行われ
る。
【0072】その認識結果は、音声認識部15から対話
制御部16へと与えられ、対話制御部16は、与えられ
た認識結果に基づいて音声合成部17への応答音声の発
声指示を与え、スピーカ22を介して「愛知県刈谷市昭
和町」と合成音声を発声させる。また、音声認識部15
の認識結果は、制御回路5にも与えられ、制御回路5
は、「愛知県刈谷市昭和町」を目的地として案内経路の
計算を開始する。
【0073】以上のように本実施例によれば、雑音抑圧
装置32の減算制御部44は、車両情報検出装置33よ
り得られる車両情報に基づいてスイッチ37,40及び
43の開閉を制御することで、音声用マイク19に入力
された話者の音声信号データより定常雑音,非定常雑音
の減算除去を自動車の走行状態などに応じて行うように
した。
【0074】即ち、自動車の走行状態に応じて発生して
いる雑音の状態に適合するように雑音の抑圧除去を行う
ことで音声データに歪みを与えること(例えば、前述し
たように、s(t)の値が負になってクリップさせるこ
と等)を極力抑制することができ、音声認識装置9にお
ける認識率を向上させることが可能となる。そして、カ
ーナビ1は、音声認識装置9によって認識された音声デ
ータパターンに基づいて所定の処理を実行するので、雑
音環境の変動が激しい車室内においても、話者たる運転
者の音声を高精度で認識することができる。従って、運
転者は、操作スイッチ群4やリモコン14などを手動操
作せずとも、音声入力によって所望の操作を確実に行わ
せることができ、利便性が向上すると共に運転の安全性
を確保することもできる。
【0075】また、本実施例によれば、雑音抑圧装置の
減算制御部44は、具体的には、自動車が駐車場に駐車
している状態、交差点などで停車している状態、ワイパ
ーの作動状態、自動車の加減速状態や、交通量等に応じ
て、定常雑音,非定常雑音の減算除去を適宜行うように
したので、この様な実際に走行状況に合わせて最適とな
るように雑音を抑圧除去することで、音声認識装置9の
認識率を高めることができる。
【0076】(第2実施例)図7は、本発明の第2実施
例を示すものであり、第1実施例と同一部分には同一符
号を付して説明を省略し、以下異なる部分についてのみ
説明する。雑音抑圧装置45の詳細な構成を示す図7に
おいて、フーリエ変換部30からの音声信号データは、
減算器(非定常雑音減算手段)46,非定常雑音推定部
(非定常雑音推定手段)47及び減算制御部(制御手
段)48に与えられており、フーリエ変換部31からの
雑音信号データは、非定常雑音推定部47及び減算制御
部48に与えられている。
【0077】減算器46の出力データは、減算器(定常
雑音減算手段)49を介して音声認識部15に与えられ
ていると共に、定常雑音推定部(定常雑音推定手段)5
0及び開閉スイッチ51を介して減算器49に与えられ
ている。また、非定常雑音推定部47の出力データは、
開閉スイッチ52を介して減算器46に与えられてい
る。そして、開閉スイッチ51,52の開閉は、減算制
御部48によって制御されるようになっている。その他
の構成は第1実施例と同様である。
【0078】第2実施例における非定常雑音推定部47
は、フーリエ変換部30,31から与えられるの音声信
号データ,雑音信号データについて、定常雑音を抑圧除
去することなく非定常雑音を推定するようになってい
る。即ち、非定常雑音r(t)を推定するための補正係
数βを、例えば、
【数4】 で決定し、非定常雑音r(t)を r(t)=β・N(t) …(9) で決定する。従って、スイッチ52を閉じた場合の減算
器46の出力データをsn1(t)とすると、 sn1(t)=SN(t)−r(t) …(10) となる。
【0079】また、定常雑音推定部50は、第1実施例
における定常雑音推定部36と同様に定常雑音α1を求
めるようになっている。従って、スイッチ51を閉じた
場合の減算器49の出力データをsn2(t)とする
と、 sn2(t)=sn1(t)−α1 …(11) となる。即ち、スイッチ51を閉じ、スイッチ52を開
いた場合の減算器49の出力データは、(3)式と同様
となる。
【0080】次に、第2実施例の作用について説明す
る。減算制御部48は、第1実施例の減算制御部44と
同様に図6に示すフローチャートに従って雑音抑圧処理
を行うが、雑音の抑圧除去にかかわるステップA8〜A
11におけるスイッチの開閉状態が異なる。即ち、 スイッチ51 スイッチ52 ステップA8 :雑音除去せず 開 開 ステップA9 :定常,非定常雑音を除去 閉 閉 ステップA10:定常雑音のみを除去 閉 開 ステップA11:非定常雑音のみを除去 開 閉 となる。
【0081】以上のように構成された第2実施例によれ
ば、非定常雑音推定部47が非定常雑音を推定する段階
では音声信号データ及び雑音信号データから定常雑音を
抑圧除去せず、定常雑音を抑圧除去する場合には、減算
器46の出力側で一括して除去するようにしたので、構
成が簡単になると共に演算処理を軽減することができ
る。
【0082】(第3実施例)図8及び図9は本発明の第
3実施例を示すものであり、第1実施例と同一部分には
同一符号を付して説明を省略し、以下異なる部分につい
てのみ説明する。雑音抑圧装置53の詳細な構成を示す
図8において、フーリエ変換部30からの音声信号デー
タは、定常雑音減算部(第1定常雑音減算手段)54及
び減算器(非定常雑音減算手段)55を介して音声認識
部15に与えられていると共に、減算制御部(制御手
段)56に与えられている。また、フーリエ変換部31
からの雑音信号データは、定常雑音減算部(第2定常雑
音減算手段)57及び減算制御部56に夫々与えられて
いる。
【0083】定常雑音減算部54及び57は、第1実施
例における定常雑音推定部36及び39と同様に音声信
号データ及び雑音信号データについて定常雑音を推定す
ると共に、推定した定常雑音データの減算処理までを行
うようになっている。そして、定常雑音減算部54及び
57の出力データは、非定常雑音推定部(非定常雑音推
定手段)58に夫々与えられており、非定常雑音推定部
58の出力データは、開閉スイッチ59を介して減算器
55に与えられている。尚、非定常雑音推定部58も、
第1実施例における非定常雑音推定部42と同様に非定
常雑音を推定するようになっている。そして、開閉スイ
ッチ59の開閉は、減算制御部56によって制御される
ようになっている。その他の構成は第1実施例と同様で
ある。
【0084】次に、第3実施例の作用について図9をも
参照して説明する。第3実施例の構成においては、定常
雑音減算部54及び57によって定常雑音は常に減算さ
れるようになっており、減算制御部56は、非定常雑音
の減算を行うか否かのみを決定してスイッチ59を開閉
制御する。即ち、図9に示すフローチャートでは、図6
のフローチャートよりステップA2〜A5,A7,A8
が削除されており、減算制御部56は、車両情報として
交通量の情報のみを得ると、その情報に基づいて、スイ
ッチ59を閉じて定常,非定常雑音の両方を抑圧除去す
るか(ステップA9)、または、スイッチ59を開いて
定常雑音のみ抑圧除去するか(ステップA10)を決定
する。
【0085】以上のように構成された第3実施例によれ
ば、減算制御部56は、交通量の情報のみに基づいて非
定常雑音を抑圧除去するか否かを決定する。即ち、定常
雑音は、周囲の状況が変化した場合でも、それ状況に応
じて妥当な値を推定することができる(平均値として得
られるため)ので、定常雑音を常に減算するようにして
も音声データに大きな歪みを与えることがない場合も想
定される。従って、第3実施例のように構成すれば、減
算制御をシンプルに行うことができる。また、車両状態
検出装置33より得る情報を少なくすることができる
(この場合、VICSレシーバ34の情報のみで良
い)。
【0086】本発明は上記し且つ図面に記載した実施例
にのみ限定されるものではなく、次のような変形または
拡張が可能である。図6,図9に示すフローチャートは
あくまでも一例であり、定常,非定常雑音除去の可否を
判定する要素としては、適宜状況に応じて追加,変更,
削除するなど設定を行えば良い。例えば、カーナビ1以
外で、工場などで使用する装置を音声入力で操作するも
のに適用する場合には、可動中の工作機械の種類や台数
などに応じて条件を設定すれば良い。例えば、プレス装
置のように非定常的な性質を有する雑音を発生させる装
置が稼働している場合には非定常雑音のみを除去し、旋
盤やボール盤のように定常的な性質を有する雑音を発生
させる装置が稼働している場合には定常雑音のみを除去
するように設定する。
【0087】音声認識装置9,音声抽出装置18,雑音
抑圧装置32を夫々独立に構成しても良い。車両状態検
出手段に、例えば、天候の情報(例えば、雨量や風速)
などを直接に入力可能に構成して、その天候状態に応じ
て雑音抑圧装置に雑音除去の可否を判定させるようにし
ても良い。減算制御部44,48,56は、フーリエ変
換部30,31より与えられる音声信号データ及び雑音
信号データを解析することで、雑音の発生状況を直接推
定し、定常,非定常雑音除去の可否を判定するようにし
ても良い。非定常雑音推定部に車両状態検出手段の情報
を入力して、その車両情報に応じて非定常雑音を推定す
る補正係数βの計算方式を変更するようにしても良い。
また、補正係数βは必ずしも用いる必要はなく、単に定
常雑音成分を除去したものを非定常雑音として推定して
も良い。
【0088】雑音抑圧装置及び音声認識装置は、車両用
ナビゲーション装置に限ることなく、その他、音声認識
結果に基づいて何らかの処理を行うものであれば、適用
が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明をカーナビゲーション装置に適用した第
1実施例を示すものであり、カーナビゲーション装置全
体の電気的構成を示す機能ブロック図
【図2】音声抽出装置の詳細な構成を示す機能ブロック
【図3】雑音抑圧装置の詳細な構成を示す機能ブロック
【図4】音声認識装置の制御部の制御内容を示すフロー
チャート
【図5】夫々波形図であり、(a)はPTTスイッチの
ON,OFF状態、(b)は音声用マイクの入力信号、
(c)は雑音用マイクの入力信号を示す
【図6】雑音抑圧装置の減算制御部の制御内容を示すフ
ローチャート
【図7】本発明の第2実施例を示す図3相当図
【図8】本発明の第3実施例を示す図3相当図
【図9】図6相当図
【符号の説明】
1はカーナビゲーション装置(車両用ナビゲーション装
置)、9は音声認識装置、15は音声認識部(音声認識
手段)、19は音声用マイク、20は雑音用マイク、3
2は雑音抑圧装置、33は車両状態検出装置(車両状態
検出手段)、34はVICSレシーバ、35は減算器
(第1定常雑音減算手段)、36は定常雑音推定部(第
1定常雑音推定手段)、38は減算器(第2定常雑音減
算手段)、39は定常雑音推定部(第2定常雑音推定手
段)、41は減算器(非定常雑音減算手段)、42は非
定常雑音推定部(非定常雑音推定手段)、44は減算制
御部(制御手段)、45は雑音抑圧装置、46は減算器
(非定常雑音減算手段)、47は非定常雑音推定部(非
定常雑音推定手段)、48は減算制御部(制御手段)、
50は定常雑音推定部(定常雑音推定手段)、49は減
算器(定常雑音減算手段)、53は雑音抑圧装置、54
は定常雑音減算部(第1定常雑音減算手段)、55は減
算器(非定常雑音減算手段)、56は減算制御部(制御
手段)、57は定常雑音減算部(第2定常雑音減算手
段)、58は非定常雑音推定部(非定常雑音推定手段)
を示す。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成11年5月21日(1999.5.2
1)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0025
【補正方法】変更
【補正内容】
【0025】
【発明の実施の形態】(第1実施例)以下、本発明をカ
ーナビゲーション装置に適用した場合の第1実施例につ
いて図1乃至図を参照して説明する。カーナビゲーシ
ョン装置1全体の電気的構成を示す図1において、カー
ナビゲーション装置1は、位置検出器2,地図データ入
力器3,操作スイッチ群4,これらが接続される制御回
路5などを備えている。更に、制御回路5には、外部メ
モリ6やディスプレイ等の表示装置7,リモコンセンサ
8や音声認識装置9などが接続されている。尚、制御回
路5は、マイクロコンピュータとして構成されており、
その内部には、具体的には図示しないが、周知のCP
U,ROM,RAM,I/Oなどを備えている。そし
て、これらの構成要素はバスラインを介して互いに電気
的に接続されている。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2F029 AA02 AB01 AB07 AB13 AC02 AC08 AC09 AC14 AC18 AD01 5D015 DD02 EE05 KK01 5H180 AA01 BB12 BB13 CC11 CC30 EE02 FF04 FF05 FF07 FF12 FF22 FF25 FF27

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 音声を入力するための音声用マイクと、 雑音を入力するための雑音用マイクと、 前記音声用マイクの入力信号に基づいて推定した定常雑
    音を、前記入力信号より減算する第1定常雑音減算手段
    と、 前記雑音用マイクの入力信号に基づいて推定した定常雑
    音を、前記入力信号より減算する第2定常雑音減算手段
    と、 前記第1定常雑音減算手段の出力信号及び前記第2定常
    雑音減算手段の出力信号に基づいて非定常雑音を推定す
    る非定常雑音推定手段と、 前記第1定常雑音減算手段の出力信号より前記非定常雑
    音推定手段によって推定された非定常雑音を減算する非
    定常雑音減算手段と、 周囲の状態に応じて、前記非定常雑音減算手段における
    減算の実行を制御する制御手段とを備えてなることを特
    徴とする雑音抑圧装置。
  2. 【請求項2】 音声を入力するための音声用マイクと、 雑音を入力するための雑音用マイクと、 前記音声用マイクの入力信号に基づいて定常雑音を推定
    する第1定常雑音推定手段と、 前記雑音用マイクの入力信号に基づいて定常雑音を推定
    する第2定常雑音推定手段と、 前記音声用マイクの入力信号から、前記第1定常雑音推
    定手段によって推定された定常雑音を減算する第1定常
    雑音減算手段と、 前記雑音用マイクの入力信号から、前記第2定常雑音推
    定手段によって推定された定常雑音を減算する第2定常
    雑音減算手段と、 前記音声用マイクの入力信号及び前記前記雑音用マイク
    の入力信号に基づいて非定常雑音を推定する非定常雑音
    推定手段と、 前記第1定常雑音減算手段の出力信号より前記非定常雑
    音推定手段によって推定された非定常雑音を減算する非
    定常雑音減算手段と、 周囲の状態に応じて、前記第1,第2定常雑音減算手段
    及び非定常雑音減算手段における減算の実行を夫々制御
    する制御手段とを備えてなることを特徴とする雑音抑圧
    装置。
  3. 【請求項3】 音声を入力するための音声用マイクと、 雑音を入力するための雑音用マイクと、 前記音声用マイクの入力信号及び前記雑音用マイクの入
    力信号に基づいて非定常雑音を推定する非定常雑音推定
    手段と、 前記音声用マイクの入力信号に基づいて定常雑音を推定
    する定常雑音推定手段と、 前記音声用マイクの入力信号から前記非定常雑音を減算
    する非定常雑音減算手段と、 前記非定常雑音減算手段の出力信号から、前記定常雑音
    推定手段によって推定された定常雑音を減算する定常雑
    音減算手段と、 周囲の状態に応じて、前記非定常雑音減算手段及び定常
    雑音減算手段における減算の実行を夫々制御する制御手
    段とを備えてなることを特徴とする雑音抑圧装置。
  4. 【請求項4】 請求項1記載の雑音抑圧装置と、 この雑音抑圧装置により出力される音声データを解析し
    て音声データパターンを認識する音声認識手段とを備え
    てなることを特徴とする音声認識装置。
  5. 【請求項5】 請求項2または3記載の雑音抑圧装置
    と、 この雑音抑圧装置により出力される音声データを解析し
    て音声データパターンを認識する音声認識手段とを備え
    てなることを特徴とする音声認識装置。
  6. 【請求項6】 請求項5記載の音声認識装置を備え、 前記音声認識手段によって認識された音声データパター
    ンに基づいて所定の処理を実行することを特徴とする車
    両用ナビゲーション装置。
  7. 【請求項7】 車両の状態を検出し、検出信号を前記音
    声認識装置に出力する車両状態検出手段を備え、 前記音声認識装置の制御手段は、前記車両状態検出手段
    より出力される検出信号に応じて、前記定常雑音減算手
    段及び非定常雑音減算手段における減算の実行を制御す
    ることを特徴とする請求項6記載の車両用ナビゲーショ
    ン装置。
  8. 【請求項8】 前記雑音抑圧装置の制御手段は、車両の
    ワイパーが作動している場合には、前記非定常雑音減算
    手段における減算のみが実行されるように制御すること
    を特徴とする請求項7記載の車両用ナビゲーション装
    置。
  9. 【請求項9】 前記雑音抑圧装置の制御手段は、車両が
    停車中である場合には、前記非定常雑音減算手段におけ
    る減算のみが実行されるように制御することを特徴とす
    る請求項7または8記載の車両用ナビゲーション装置。
  10. 【請求項10】 前記雑音抑圧装置の制御手段は、車両
    が加速若しくは減速走行している場合には、前記非定常
    雑音減算手段における減算のみが実行されるように制御
    することを特徴とする請求項7乃至9の何れかに記載の
    車両用ナビゲーション装置。
  11. 【請求項11】 前記車両状態検出手段は、車両のナビ
    ゲーション情報をも受信可能に構成され、 前記雑音抑圧装置の制御手段は、前記車両状態検出手段
    を介して得られるナビゲーション情報にも応じて、前記
    定常雑音減算手段及び非定常雑音減算手段における減算
    の実行を制御することを特徴とする請求項7乃至10の
    何れかに記載の車両用ナビゲーション装置。
  12. 【請求項12】 前記雑音抑圧装置の制御手段は、車両
    が駐車場に位置していると共に当該車両のエンジンが停
    止している場合は、前記定常雑音減算手段及び非定常雑
    音減算手段における減算が何れも実行されないように制
    御することを特徴とする請求項11記載の車両用ナビゲ
    ーション装置。
  13. 【請求項13】 前記車両状態検出手段は、VICS情
    報を受信するレシーバを備え、 前記雑音抑圧装置の制御手段は、前記レシーバより前記
    車両状態検出手段を介して得られる交通情報にも応じ
    て、前記定常雑音減算手段及び非定常雑音減算手段にお
    ける減算の実行を制御することを特徴とする請求項7乃
    至12の何れかに記載の車両用ナビゲーション装置。
  14. 【請求項14】 前記雑音抑圧装置の制御手段は、車両
    が略一定速度で走行しており、且つ、当該車両が現在走
    行中である道路の交通量が所定量以下である場合には、
    前記定常雑音減算手段における減算のみが実行されるよ
    うに制御することを特徴とする請求項13記載の車両用
    ナビゲーション装置。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002075722A1 (en) * 2001-02-20 2002-09-26 Sungwoo Techno Inc. A voice command identifier for a voice recognition system
WO2005038742A1 (ja) * 2003-10-21 2005-04-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 交通情報の生成方法と装置
JP2007065122A (ja) * 2005-08-30 2007-03-15 Aisin Seiki Co Ltd 車載用音声認識装置の雑音抑圧装置
JP2007147736A (ja) * 2005-11-24 2007-06-14 Nec Access Technica Ltd 音声通信装置
US7941315B2 (en) 2005-12-29 2011-05-10 Fujitsu Limited Noise reducer, noise reducing method, and recording medium
US8175877B2 (en) 2005-02-02 2012-05-08 At&T Intellectual Property Ii, L.P. Method and apparatus for predicting word accuracy in automatic speech recognition systems
JP2012215715A (ja) * 2011-03-31 2012-11-08 Fujitsu Ltd 騒音推定装置及び騒音推定プログラム
JP2014041292A (ja) * 2012-08-23 2014-03-06 Daihen Corp 溶接システムおよび溶接制御装置
CN108068767A (zh) * 2016-11-10 2018-05-25 福特环球技术公司 用于检测挡风玻璃刮水器噪声的***及相关方法

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002075722A1 (en) * 2001-02-20 2002-09-26 Sungwoo Techno Inc. A voice command identifier for a voice recognition system
WO2005038742A1 (ja) * 2003-10-21 2005-04-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 交通情報の生成方法と装置
US8175877B2 (en) 2005-02-02 2012-05-08 At&T Intellectual Property Ii, L.P. Method and apparatus for predicting word accuracy in automatic speech recognition systems
US8538752B2 (en) 2005-02-02 2013-09-17 At&T Intellectual Property Ii, L.P. Method and apparatus for predicting word accuracy in automatic speech recognition systems
JP2007065122A (ja) * 2005-08-30 2007-03-15 Aisin Seiki Co Ltd 車載用音声認識装置の雑音抑圧装置
JP2007147736A (ja) * 2005-11-24 2007-06-14 Nec Access Technica Ltd 音声通信装置
JP4527654B2 (ja) * 2005-11-24 2010-08-18 Necアクセステクニカ株式会社 音声通信装置
US7941315B2 (en) 2005-12-29 2011-05-10 Fujitsu Limited Noise reducer, noise reducing method, and recording medium
JP2012215715A (ja) * 2011-03-31 2012-11-08 Fujitsu Ltd 騒音推定装置及び騒音推定プログラム
JP2014041292A (ja) * 2012-08-23 2014-03-06 Daihen Corp 溶接システムおよび溶接制御装置
CN108068767A (zh) * 2016-11-10 2018-05-25 福特环球技术公司 用于检测挡风玻璃刮水器噪声的***及相关方法

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