JP2004080647A

JP2004080647A - エコーキャンセラー及び通話音声処理装置

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Publication number: JP2004080647A
Application number: JP2002241274A
Authority: JP
Inventors: Keiji Sasaki; 佐々木　恵司
Original assignee: Alpine Electronics Inc
Current assignee: Alpine Electronics Inc
Priority date: 2002-08-22
Filing date: 2002-08-22
Publication date: 2004-03-11

Abstract

【課題】より聴覚上高品質なエコーキャンセルを行う。
【解決手段】エコーを推定し第１疑似エコー信号ｓ１として出力する適応フィルタ１１と、適応フィルタ１１から転送された係数に従ってエコーを推定し第２疑似エコー信号ｓ２を出力する固定フィルタ１２を備えたエコーキャンセラにおいて、切替制御部１５は、適応フィルタ１１の収束状態が安定しているとき、または、適応フィルタ１１の出力する第２疑似エコー信号ｓ２によってエコーキャンセルした信号のエコー抑圧量ＥＲＬＥが向上している場合には、固定フィルタ１２の出力する第２疑似エコー信号ｓ２によってエコーキャンセルした信号に代えて、適応フィルタ１１の出力する第１疑似エコー信号ｓ１によってエコーキャンセルした信号を出力するように、セレクタ１４を制御する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、騒音環境下での使用に適したエコーキャンセラに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
エコーキャンセラは、たとえば、音声通信を行う通信装置などに適用されている。そして、このような通信装置において、エコーキャンセラは、スピーカから出力した受信音声の、マイクへの回り込み成分（エコー）を、送信音声からキャンセルする動作を行うものである。
【０００３】
ここで、図６に従来のエコーキャンセラの構成を示す。
図示したエコーキャンセラは、ダブルフィルタアルゴリズムと呼ばれるアルゴリズムを適用したエコーキャンセラであり、適応フィルタ６１（「バックグランドフィルタ」と呼ばれることもある）、固定フィルタ６２（「フォアグランドフィルタ」と呼ばれることもある）、ダブルトーク検出部６３、ダブルフィルタ制御部６６、第１加算器６４、第２加算器６５を備えている。
【０００４】
音声通信を行う通信装置に適用する場合を例にとり、本エコーキャンセラの動作を説明すると、適応フィルタ６１は、回線受話信号ｏからエコー信号を推定して第１疑似エコー信号ｓ１として出力するフィルタと、第１加算器６４で求めた入力送話信号ｉと第１疑似エコー信号ｓ１との誤差信号ｅ１から、回線受話信号ｏの入力送話信号ｉ中への音響エコーのエコー伝達系のインパルス応答の同定を行ない、逐次、フィルタの係数を、同定したインパルス応答を実現する係数に更新する係数更新部とを有する。
【０００５】
固定フィルタ６２は、適応フィルタ６１の係数が転送されるフィルタであり、回線受話信号ｏからエコー信号を推定して第２疑似エコー信号ｓ２として出力する。そして、第２加算器６５は、入力送話信号ｉから第２疑似エコー信号ｓ２を減算し回線送話信号ｅ２とする。
【０００６】
ここで、適応フィルタ６１から固定フィルタ６２への係数の転送は、適応フィルタ６１のインパルス応答の方が固定フィルタ６２のインパルス応答よりも実際のエコー伝達系に整合していると判断される場合に行われる。そして、この判断は、従来は、入力送話信号ｉと第１疑似エコー信号ｓ１の誤差信号（残留エコー）ｅ１のパワーが、入力送話信号ｉと第２疑似エコー信号ｓ２の誤差信号ｅ２（残留エコー）のパワーより所定レベル以上小さい場合に、適応フィルタ６１のインパルス応答の方が固定フィルタ６２のインパルス応答よりも実際のエコー伝達系に整合していると判断したり、入力送話信号ｉの第１疑似エコー信号ｓ１による誤差信号ｅ１に対するエコー抑圧量（ＥＲＬＥ；Ｅｃｈｏ　Ｒｅｔｕｒｎ　Ｌｏｓｓ　Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ）のレベルが、入力送話信号ｉの第２疑似エコー信号ｓ２による誤差信号ｅ２に対するエコー抑圧量ＥＲＬＥのレベルより所定レベル以上大きい場合に、適応フィルタ６１のインパルス応答の方が固定フィルタ６２のインパルス応答よりも実際のエコー伝達系に整合していると判断することにより行われている。
【０００７】
さて、ダブルトーク検出部６３は、回線受話信号ｏと回線送話信号ｅ２とのレベル差などより、ダブルトーク、すなわち、近端のユーザが発話を行っている状態を検出し、ダブルトークが検出されている期間適応フィルタ６１の係数の固定フィルタ６２への転送動作を停止する。これは、近端のユーザが発話を行っている場合、入力送話信号ｉにエコー成分以外のユーザの発話による成分が多く含まれているために、適応フィルタ６１において適正に係数を算出することができなくなるためである。
【０００８】
さて、音声通信の代表例である電話を用いたユーザの通話形態としてハンズフリー通話と呼ばれる形態がある。
ハンズフリー通話とは、電話を用いた通話を、送話音声の入力と受話音声の出力に電話外部のマイクとスピーカを用いて行うものである。ここで、車内空間に受話音声を放射するスピーカと車内空間の音声をピックアップするマイクを備え、以上のようなハンズフリー通話の機能を携帯電話機に付加する装置はハンズフリー通話装置などと呼ばれている。そして、このようなハンズフリー通話装置は、主として、自動車内に設置され、運転中のユーザが、携帯電話を用いたハンズフリー通話を行うことを可能とするために用いられている。
【０００９】
ここで、このようなハンズフリー通話においては、スピーカから出力された受話音声のマイクへの回り込み（エコー）が比較的大きなレベルで発生するため、エコーキャンセラによってエコーを適切にキャンセルすることが極めて重要となる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
さて、たとえば、以上のような自動車内におけるハンズフリー通話に、図６に示したエコーキャンセラを適用した場合には、次のような問題が生じる。
すなわち、自動車内においては、エコーと共に、走行音その他のカーノイズが比較的大きなレベルで入力送話信号ｉに混入する。そして、このカーノイズの影響が、入力送話信号ｉと第１疑似エコー信号ｓ１の誤差信号ｅ１や入力送話信号ｉと第２疑似エコー信号ｓ２の誤差信号ｅ２に現れてしまうために、前述した従来のエコーキャンセラの技術によれば、適応フィルタ６１の方がエコーキャンセルにより適した疑似エコー信号を生成している場合であっても、その係数がすみやかに固定フィルタ６２に転送されず、結果としてエコーが充分にキャンセルされるまでに比較的長時間を要することがある。また、さらには、カーノイズが存在する環境化においては、適応フィルタ６１の係数は逐次更新され入力送話信号ｉと第１疑似エコー信号ｓ１の誤差信号ｅ１に含まれるエコー成分は聴覚上音声として聞き取れないものとなるのに対し、係数の更新が間欠的に行われる固定フィルタ６２の動作によっては入力送話信号ｉと第２疑似エコー信号ｓ２の誤差信号ｅ２に含まれるエコー成分は聴覚上音声として聞き取れるものとなってしまうという状況もある。
【００１１】
すなわち、従来のエコーキャンセラの技術によれば、必ずしも、固定フィルタ６２の生成する疑似エコー信号が、適応フィルタ６１の生成する疑似エコー信号よりも、回線送話信号を聴覚上の品質の良いものとするエコーキャンセルに適したものとなるとは限らず、このために、聴覚上高品質なエコーキャンセルを行うことができない場合があった。
【００１２】
そこで、本発明は、より聴覚上高品質なエコーキャンセルを行うことができるエコーキャンセラを提供することを課題とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記課題達成のために、本発明は、第１入力信号のエコーを第２入力信号からキャンセルするエコーキャンセラを、前記第１入力信号から第１疑似エコー信号を生成して出力する適応フィルタと、第２入力信号から第１疑似エコー信号を減算し第１送話信号を生成する第１加算器と、第１入力信号から第２疑似エコー信号を生成して出力する固定フィルタと、第２入力信号から第２疑似エコー信号を減算し第２送話信号を生成する第２加算器と、前記第１送話信号と第２送話信号とのうちの一方を選択し出力する選択手段とより構成したものである。なお、ここで、前記適応フィルタは、前記第１送話信号に応じて、第１入力信号から生成する第１疑似エコー信号を決定する係数を更新し、前記固定フィルタは適応フィルタから転送された係数に従って第１入力信号から第２疑似エコー信号を生成するものである。
【００１４】
このようなエコーキャンセラによれば、適宜、固定フィルタによってエコーキャンセルした第２送話信号と、適応フィルタによってエコーキャンセルした第１送話信号を切り替えて出力することができるようになる。
したがって、上述したダブルフィルタアルゴリズムによっては聴覚上高品質なエコーキャンセルを行うことができない場合であっても、適応フィルタによって聴覚上高品質なエコーキャンセルを行うことができるときには、この適応フィルタによってエコーキャンセルした第１送話信号を出力するようにすることにより、聴覚上高品質なエコーキャンセルを行うことができるようになる。
【００１５】
より具体的には、このようなエコーキャンセラによれば、適応フィルタの収束状態が安定している場合や、前記適応フィルタによる第１送話信号におけるエコー抑圧量の時間変動が所定レベルより小さい場合や、前記適応フィルタの係数の時間変動が所定レベルより小さい場合や、前記適応フィルタによる第１送話信号におけるエコー抑圧量が増加している場合や、前記第２入力信号に含まれる環境ノイズ音の大きさが所定レベル以上大きい場合などには、適応フィルタによった方がより聴覚上高品質なエコーキャンセルを行うことができると推定できる。したがって、これらの場合に、前記選択手段に前記第１送話信号を選択させることにより、より聴覚上高品質なエコーキャンセルを実現できることが期待できる。
【００１６】
ここで、このようなエコーキャンセラは、たとえば、音声通信端末の通話音声を処理する通話音声処理装置に適用することができる。すなわち、通話音声処理装置を、たとえば、以上のエコーキャンセラと、前記音声通信端末が受信した受話音声を出力するスピーカと、音声を入力するマイクロフォンとより構成し、前記エコーキャンセラにおいて、前記受話音声を前記第１入力信号、前記マイクロフォンから入力する音声を前記第２入力信号として動作し、前記選択手段の出力を前記音声通信端末が送信する送話音声とするようにすればよい。
【００１７】
また、このような通話音声処理装置に本エコーキャンセラを適用する場合には、前記音声通信端末による通話に用いる通話回線の接続状態を検知する回線状態検知手段を設けて、前記制御部において、前記回線状態検知手段が前記通話回線の接続を検知した場合に、前記適応フィルタの係数を前記固定フィルタに転送させるようにしてもよい。発着信開始時から回線接続までの間は、近端のユーザの発話は行われず非ダブルトーク状態となり、したがって、回線接続時には適応フィルタに適切な係数が設定されているであろうことが期待できるので、このようにすることにより、回線接続時したがって通話開始時に固定フィルタに適切な係数を設定できるようになる。
【００１８】
または、当該通話音声処理装置のユーザの発話中状態を検知するダブルトーク検知手段を設けて、前記制御部において、前記ダブルトーク検知手段が前記ユーザの発話中状態を検知したときに、前記第１送話信号と前記第２送話信号が所定レベル以上異なる場合には、前記固定フィルタの係数を前記適応フィルタに転送させるようにしてもよい。このようにすることにより、ダブルトークのために適応フィルタの係数が適切な値から大きくはずれた場合に、適応フィルタの係数の適当な係数への到達をより速やかに行わせることができるようになる。
【００１９】
また、本発明は、前記課題達成のために、第１入力信号のエコーを第２入力信号からキャンセルするエコーキャンセラであって、第１入力信号から第１疑似エコー信号を生成して出力する適応フィルタと、第２入力信号から第１疑似エコー信号を減算し第１送話信号を生成する第１加算器と、第１入力信号から第２疑似エコー信号を生成して出力する固定フィルタと、第２入力信号から第２疑似エコー信号を減算し第２送話信号を生成する第２加算器と前記適応フィルタの係数の時間変動に応じて、前記適応フィルタの係数を前記固定フィルタへの転送を制御する制御部とを有し、前記適応フィルタは、前記第１送話信号に応じて、第１入力信号から第１疑似エコー信号を生成するための係数を更新し、前記固定フィルタは適応フィルタから転送された係数に従って第１入力信号から第２疑似エコー信号を生成することを特徴とするエコーキャンセラも提供する。
【００２０】
このようなエコーキャンセラによれば、より適応フィルタの安定度をも加味して、より適切に、真に現在の適応フィルタの係数が、固定フィルタの係数よりもエコーキャンセルに適したものであるかどうかを判定して、係数の転送を行うことができるようになる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るエコーキャンセラを、車載用のハンズフリー通話装置への適用を例にとり説明する。
図１に、本実施形態に係るハンズフリー通話装置の構成を示す。
図示するように、本ハンズフリー通話装置は、音声処理装置１、スピーカ２、マイクロフォン３、電話インタフェース部４を備えている。また、電話インタフェース部４には、携帯電話機５が接続される。
このような構成において、電話インタフェース部４は、携帯電話機５と脱着可能に接続し、携帯電話機５から入力する受話信号Ｒを音声処理装置１に出力し、音声処理装置１から入力する送信送話信号Ｔを携帯電話機５に出力する。また、電話インタフェース部４は、スイッチなどの入力装置を供え、入力装置のユーザ操作に応じてオンフック／オフフック命令を、携帯電話機５に中継し、携帯電話機５にオンフック／オフフック動作を行わせる処理や、携帯電話機５の発着信状態や回線接続状態を音声処理装置１に通知する処理などを行う。
【００２２】
次に、音声処理装置１は、適応フィルタ１１、固定フィルタ１２、ダブルトーク検出部１３、セレクタ１４、切替制御部１５、第１加算器１６、第２加算器１７、アンプ部１８とを有する。
このような構成において、アンプ部１８は、電話インタフェース部４から入力した受話信号Ｒを増幅した出力信号ｏでスピーカ２を駆動し、音声を車内空間に出力する。
一方、マイクロフォン３は、車内空間の音声をピックアップし送話信号ｉとして第１加算器１６、第２加算器１７、切替制御部１５に送る。第１加算器１６は、入力する送話信号ｉを、当該送話信号ｉから適応フィルタ１１で算出された第１疑似エコー信号ｓ１を減算した上でセレクタ１４に第１送話信号ｅ１として出力し、第２加算器１７は入力する送話信号ｉを、当該送話信号から固定フィルタ１２で算出された第２疑似エコー信号ｓ２を減算した上で、セレクタ１４に第２送話信号ｅ２として出力する。そして、セレクタ１４は、第１加算器１６から入力する第１送話信号ｅ１と、第２加算器１７から入力する第２送話信号ｅ２の一方をセレクトし、電話インタフェース部４に送信送話信号Ｔとして出力する。
【００２３】
適応フィルタ１１は、係数更新部１１１とフィルタ部１１２とよりなる。そして、係数更新部１１１は、ＬＭＳ（Ｌｅａｓｔ　Ｍｅａｎ　Ｓｑｕａｒｅ）アルゴリズムやＮＬＭＳ（Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ　Ｌｅａｓｔ　Ｍｅａｎ　Ｓｑｕａｒｅ）アルゴリズムなどの学習同定法により、第１加算器出力ｅ１のパワーが最小となるように適応フィルタ１１のフィルタ係数を算出し、フィルタ部１１２に設定する処理を繰り返す。また、フィルタ部１１２は、たとえば、係数更新部１１１によって設定された係数により定まるインパルス応答を有するＦＩＲフィルタなどであり、受話信号Ｒから第１疑似エコー信号ｓ１を生成する。
【００２４】
次に、固定フィルタ１２は、適応フィルタ１１の係数が転送されるフィルタであり、フィルタ部１１２と同様の構成を有し、転送された係数に従って受話信号Ｒから第２疑似エコー信号ｓ２を生成する。また、ダブルトーク検出部１３は、受話信号Ｒと第２送話信号ｅ２とのレベル差などに応じてダブルトーク状態を検出し、検出したダブルトーク状態を切替制御部１５に通知する。
【００２５】
ここで、このような音声処理部において、適応フィルタ１１から固定フィルタ１２への係数の転送や、セレクタ１４のセレクト動作を制御するのが切替制御部１５である。
以下、この切替制御部１５の制御動作について説明する。
まず、図２に、切替制御部１５が行うセレクタ１４の切替制御の処理の手順を示す。
図示するように、この処理では、適応フィルタ１１の係数を取得し（ステップ２０２）、適応フィルタ１１の係数誤差ＣＥを、ω（ｉ）を現在のフィルタ部１１２のｉ番目のタップ係数、ωｎ（ｉ）を現在から所定時間前のフィルタ部１１２のｉ番目のタップ係数として、式１または式１を近似する式２によって算出する処理と（ステップ２０４）、適応フィルタ１１によるエコー抑圧量ＥＲＬＥ　（Ｅｃｈｏ　Ｒｅｔｕｒｎ　Ｌｏｓｓ　Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ：単位ｄｂ）を送話信号ｉと第１送話信号ｅ１を用い、ｅ１＝ｅとして式３によって算出する処理と（ステップ２０６）、固定フィルタ１２による抑圧量ＥＲＬＥを、送話信号ｉと第２送話信号ｅ２を用い、ｅ２＝ｅとして式３によって算出する処理（ステップ２０８）を繰り返す。
【００２６】
【数１】

そして、適当なフィルタを用いて送話信号ｉからカーノイズ成分を抽出し、カーノイズのレベルが所定のレベル以上かどうかを調べ（ステップ２１０）、所定のレベル以上であれば、第１送話信号ｅ１を出力するようにセレクタ１４を制御する（ステップ２１４）。これは、カーノイズのレベルがあるレベル以上大きい場合、前述のように固定フィルタ１２による第２送話信号ｅ２よりも、適応フィルタ１１の生成する第１送話信号ｅ１を選択した方が聴覚上高品質なエコーキャンセルを行うことができる可能性が高いからである。ここで、このように第１送話信号ｅ１に選択を切り替えるしきい値となるカーノイズの所定のレベルは、たとえば、予め実験的に求めて設定しておく。
【００２７】
一方、もし、カーノイズのレベルが所定のレベル以上でなければ、その時点で、適応フィルタ１１の収束状態が安定しているかどうかを、係数誤差ＣＥが所定レベル以下であるかどうかや、適応フィルタ１１によるエコー抑圧量ＥＲＬＥ　の時間変動が所定レベルより小さいかどうかより判定し（ステップ２１２）、適応フィルタ１１の収束状態が安定していれば、第１送話信号ｅ１を出力するようにセレクタ１４を制御する（ステップ２１４）。これは適応フィルタ１１の収束状態が安定していれば、第１送話信号ｅ１において適応フィルタ１１により聴覚上高品質なエコーキャンセルが実現されていると考えることができるからである。
【００２８】
ここで、係数誤差ＣＥは、第１送話信号ｅ１のレベルが大きいほど大きくなる特性を有し、適応フィルタ１１によるエコー抑圧量ＥＲＬＥと、たとえば図３に示すような一定の相関を有する。
次に、もしカーノイズのレベルが所定のレベル以上でなく、かつ、適応フィルタ１１の収束状態が安定してなければ、適応フィルタ１１によるエコー抑圧量ＥＲＬＥが、時間的に増加傾向にあるかどうかを調べ（ステップ２１６）、増加傾向にある場合には、第１送話信号ｅ１を出力するようにセレクタ１４を制御し（ステップ２１４）、増加傾向にない場合には第２送話信号ｅ２を出力するようにセレクタ１４を制御する（ステップ２１８）。これは適応フィルタ１１によるエコー抑圧量ＥＲＬＥが増加していれば、適応フィルタ１１の過去の係数が適用される固定フィルタ１２による第２送話信号ｅ２よりも、第１送話信号ｅ１の方が現在においてまたは極めて近い将来において、より聴覚上高品質なエコーキャンセルが実現されると考えることができるからである。
【００２９】
次に、図４に、切替制御部１５が行う係数転送の制御の処理の手順を示す。
図示するように、この処理では、電話インタフェース部４から通知される回線接続状態から、回線接続状態が回線が接続した状態に変化したかどうかを調べ（ステップ４０２）、回線が接続した状態に変化したならば、適応フィルタ１１の係数を固定フィルタ１２に転送する（ステップ４１０）。これは、発着信開始時から回線接続までの間は、近端のユーザの発話は行われず非ダブルトーク状態となり、したがって、回線接続時には適応フィルタ１１に適切な係数が設定されているであろうことが期待できるからである。
【００３０】
また、この処理では、ダブルトーク検出部１３がダブルトーク状態を検出中であるかどうかを調べ（ステップ４０４）、ダブルトーク状態を検出中でなく、適応フィルタ１１のＥＲＬＥが固定フィルタ１２のＥＲＬＥより良好であれば（ステップ４０６）、適応フィルタ１１の係数を固定フィルタ１２に転送する（ステップ４１０）。
【００３１】
ただし、以上のステップ４０６では、ＥＲＬＥと共に係数誤差ＣＥを考慮して、適応フィルタ１１の係数を固定フィルタ１２に転送するかどうかを判定するようにしてもよい。すなわち、たとえば、適応フィルタ１１のＥＲＬＥが固定フィルタ１２のＥＲＬＥより良好であって、係数誤差ＣＥが所定レベルより小さい場合にのみ適応フィルタ１１の係数を固定フィルタ１２に転送するなどしたり、適応フィルタ１１のＥＲＬＥが固定フィルタ１２のＥＲＬＥより良好である程度と係数誤差ＣＥの小ささの程度を乗じた値が所定レベル以上であるときに、適応フィルタ１１の係数を固定フィルタ１２に転送するなどするようにしてもよい。このようにＥＲＬＥと共に係数誤差ＣＥを考慮することにより、適応フィルタ１１の安定度をも加味して、より適切に、真に現在の適応フィルタ１１の係数が、現在の固定フィルタ１２の係数よりもエコーキャンセルに適したものであるかどうかを判定することができるようになる。なお、このような係数誤差ＣＥを考慮した係数の転送制御は、図６に示した従来のダブルフィルタアルゴリズムのエコーキャンセラにおける適応フィルタ１１から固定フィルタ１２への係数の転送制御に同様に適用可能である。
【００３２】
一方、ダブルトーク検出部１３がダブルトーク状態を検出中の場合には、第１送話信号ｅ１と第２送話信号ｅ２のレベルが所定レベル以上（たとえば、２倍以上）異なるかどうかを調べ（ステップ４１２）、異なる場合には、逆に固定フィルタ１２の係数を適応フィルタ１１に転送し（ステップ４１４）、フィルタ部１１２に設定する。また、固定フィルタ１２のＥＲＬＥが適応フィルタ１１のＥＲＬＥがより数倍（たとえば、４〜８倍）以上良好である場合にも（ステップ４０８）、固定フィルタ１２の係数を適応フィルタ１１に転送し（ステップ４１４）、フィルタ部１１２に設定する。
【００３３】
また、ダブルトーク検出部１３がダブルトーク状態を検出中でない場合であっても、固定フィルタ１２のＥＲＬＥが適応フィルタ１１のＥＲＬＥがより数倍（たとえば、４〜８倍）以上良好であれば（ステップ４０８）、固定フィルタ１２の係数を適応フィルタ１１に転送し（ステップ４１４）、フィルタ部１１２に設定する。このような場合には、適応フィルタ１１の係数は比較的大きく誤っており、固定フィルタ１２の係数を適応フィルタ１１に戻して、その係数から係数更新動作を行わせた方が、適当な係数への到達をより速やかに行うことができると考えられるからである。
【００３４】
以上、本発明の実施形態について説明した。
ところで、以上では、車載用のハンズフリー通話装置への適用を例にとり本実施形態を説明したが、本実施形態に係るエコーキャンセラは、任意の音声通信装置に適用可能である。また、音声通信装置以外の任意の音声処理装置１におけるエコーキャンセルに、本実施形態に係るエコーキャンセラは適用可能である。たとえば、図５ａに示すようなマイクロフォン３からの音声認識装置５１への音声入力への、車載オーディオ装置やナビゲーション装置５２のスピーカ２からの出力音声の回り込みのキャンセルや、カラオケ装置５３における、マイクロフォン３からの音声入力への、スピーカ２から出力されるカラオケ演奏音楽の回り込みなどにも同様に適用可能である。ただし、車載以外の環境で使用される音声処理装置１へ適用する場合には、図２ステップ２１０ではカーノイズに代えて当該環境下で生じるノイズを、セレクタ１４の出力の切替に用いるようにする。
【００３５】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、より聴覚上高品質なエコーキャンセルを行うことができるエコーキャンセラを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るハンズフリー通話装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係るセレクタの出力切替制御の手順を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施形態で用いる係数誤差とＥＲＬＥの相関を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る係数転送制御の手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施形態に係るエコーキャンセラの他の応用を示す図である。
【図６】従来のエコーキャンセラの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１：音声処理装置、２：スピーカ、３：マイクロフォン、４：電話機インタフェース装置、５：携帯電話機、１１、６１：適応フィルタ、１２、６２：固定フィルタ、１３、６３：ダブルトーク検出部、１４：セレクタ、１５：切替制御部、１６、６４：第１加算器、１７、６５：第２加算器、１８：アンプ部、６６：ダブルフィルタ制御部、１１２：フィルタ部。

Claims

第１入力信号のエコーを第２入力信号からキャンセルするエコーキャンセラであって、
前記第１入力信号から第１疑似エコー信号を生成して出力する適応フィルタと、第２入力信号から第１疑似エコー信号を減算し第１送話信号を生成する第１加算器と、第１入力信号から第２疑似エコー信号を生成して出力する固定フィルタと、第２入力信号から第２疑似エコー信号を減算し第２送話信号を生成する第２加算器と、前記第１送話信号と第２送話信号とのうちの一方を選択し出力する選択手段とを備え、
前記適応フィルタは、前記第１送話信号に応じて、第１入力信号から第１疑似エコー信号を生成するための係数を更新し、前記固定フィルタは適応フィルタから転送された係数に従って第１入力信号から第２疑似エコー信号を生成することを特徴とするエコーキャンセラ。
請求項１記載のエコーキャンセラであって、適応フィルタの収束状態が安定している場合に、前記選択手段に、前記第１送話信号を選択させる制御部を有することを特徴とするエコーキャンセラ。
請求項２記載のエコーキャンセラであって、
前記制御部は、前記適応フィルタによる第１送話信号におけるエコー抑圧量の時間変動が所定レベルより小さい場合に、前記選択手段に、前記第１送話信号を選択させることを特徴とするエコーキャンセラ。
請求項２記載のエコーキャンセラであって、
前記制御部は、前記適応フィルタの係数の時間変動が所定レベルより小さい場合に、前記選択手段に、前記第１送話信号を選択させることを特徴とするエコーキャンセラ。
請求項１記載のエコーキャンセラであって、
前記適応フィルタによる第１送話信号におけるエコー抑圧量が増加している場合に、前記選択手段に、前記第１送話信号を選択させる制御部を有することを特徴とするエコーキャンセラ。
請求項１記載のエコーキャンセラであって、
前記第２入力信号に含まれる環境ノイズ音の大きさが所定レベル以上大きい場合に、前記選択手段に、前記第１送話信号を選択させる制御部を有することを特徴とするエコーキャンセラ。
音声通信端末の通話音声を処理する通話音声処理装置であって、
請求項２、３、４、５または６記載のエコーキャンセラと、
前記音声通信端末が受信した受話音声を出力するスピーカと、
音声を入力するマイクロフォンとを有し、
前記エコーキャンセラは、前記受話音声を前記第１入力信号、前記マイクロフォンから入力する音声を前記第２入力信号として動作し、前記選択手段の出力は、前記音声通信端末が送信する送話音声として使用されることを特徴とする通話音声処理装置。
請求項７記載の通話音声処理装置であって、
前記音声通信端末による通話に用いる通話回線の接続状態を検知する回線状態検知手段を有し、
前記制御部は、前記回線状態検知手段が前記通話回線の接続を検知した場合に、前記適応フィルタの係数を前記固定フィルタに転送させることを特徴とする通話音声処理装置。
請求項７または８記載の通話音声処理装置であって、
当該通話音声処理装置のユーザの発話中状態を検知するダブルトーク検知手段を有し、
前記制御部は、前記ダブルトーク検知手段が前記ユーザの発話中状態を検知したときに、前記第１送話信号と前記第２送話信号が所定レベル以上異なる場合には、前記適応フィルタの係数を前記固定フィルタの係数に更新させることを特徴とする通話音声処理装置。
請求項７、８または９記載の通話音声処理装置であって、
前記音声通信端末として移動電話機を収容する移動電話機インタフェースを備えたことを特徴とする通話音声処理装置。
第１入力信号のエコーを第２入力信号からキャンセルするエコーキャンセラであって、
第１入力信号から第１疑似エコー信号を生成して出力する適応フィルタと、第２入力信号から第１疑似エコー信号を減算し第１送話信号を生成する第１加算器と、第１入力信号から第２疑似エコー信号を生成して出力する固定フィルタと、第２入力信号から第２疑似エコー信号を減算し第２送話信号を生成する第２加算器と前記適応フィルタの係数の時間変動に応じて、前記適応フィルタの係数を前記固定フィルタへの転送を制御する制御部とを有し、
前記適応フィルタは、前記第１送話信号に応じて、第１入力信号から第１疑似エコー信号を生成するための係数を更新し、前記固定フィルタは適応フィルタから転送された係数に従って第１入力信号から第２疑似エコー信号を生成することを特徴とするエコーキャンセラ。