JP2021047436A - 音声入出力装置、補聴器、音声入出力方法および音声入出力プログラム - Google Patents
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Abstract
Description
ユーザの外部から到来する外部雑音を取得するための雑音取得部と、
音声信号の入力を受け付け、前記ユーザの外耳道に対して出力音声を出力する音声出力部と、
前記外部雑音と前記出力音声と前記ユーザの内部から到来する主音声とが混合された混合音声を取得して、混合音声信号を出力する主音声取得部と、
前記外部雑音に基づく雑音信号を用いて、前記混合音声信号を処理するノイズキャンセル部と、
を備える。
ユーザの外部から到来する外部雑音を取得するための雑音取得部と、
音声信号の入力を受け付け、前記ユーザの外耳道に対して出力音声を出力する音声出力部と、
前記外部雑音と前記出力音声と前記ユーザの内部から到来する主音声とが混合された混合音声を取得して、混合音声信号を出力する主音声取得部と、
前記外部雑音に基づく雑音信号を用いて、前記混合音声信号を処理するノイズキャンセル部と、
を備えた。
ユーザの外部から到来する外部雑音を取得するための雑音取得ステップと、
音声信号の入力を受け付け、前記ユーザの外耳道に対して出力音声を出力する音声出力ステップと、
前記外部雑音と前記出力音声と前記ユーザの内部から到来する主音声とが混合された混合音声を取得して、混合音声信号を出力する主音声取得ステップと、
前記外部雑音に基づく雑音信号を用いて、前記混合音声信号を処理するノイズキャンセルステップと、
を含む。
ユーザの外部から到来する外部雑音を取得するための雑音取得ステップと、
音声信号の入力を受け付け、前記ユーザの外耳道に対して出力音声を出力する音声出力ステップと、
前記外部雑音と前記出力音声と前記ユーザの内部から到来する主音声とが混合された混合音声を取得して、混合音声信号を出力する主音声取得ステップと、
前記外部雑音に基づく雑音信号を用いて、前記混合音声信号を処理するノイズキャンセルステップと、
をコンピュータに実行させる。
本発明の第1実施形態としての音声入出力装置100について、図1を用いて説明する。
次に本発明の第2実施形態に係る音声入出力装置について、図2A乃至図3を用いて説明する。図2Aは、本実施形態に係る音声入出力装置の構成を示す図である。音声入出力装置200は、主音声取得部としての内部マイク201、雑音取得部としての外部マイク202、音声出力部としてのスピーカ203、音声処理部290を有する。音声処理部290は、ノイズキャンセル部204およびエコーキャンセル部205を有する。音声入出力装置200は、インナーイヤー型のヘッドホン、カナル型のヘッドホン、両耳型のヘッドホン、片耳型のヘッドホン、モノラル型のヘッドホンであってもよいが、これらには限定されない。また、音声入出力装置200は、ヘッドホンには限られず、イヤホン、ヘッドセットであってもよい。
次に本発明の第3実施形態に係る音声入出力装置について、図3を用いて説明する。図3は、本実施形態に係る音声入出力装置の構成を示す図である。本実施形態に係る音声入出力装置は、上記第2実施形態と比べると、音声処理部320の構成が異なる。その他の構成および動作は、第2実施形態と同様であるため、同じ構成および動作については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。
次に本発明の第4実施形態に係る音声入出力装置について、図4を用いて説明する。図4は、本実施形態に係る音声入出力装置400の構成を説明するための図である。本実施形態に係る音声入出力装置400は、上記第3実施形態と比べると、制御部310を存在しない点で異なる。他の構成および動作は、第2実施形態および第3実施形態と同様であるため、同じ構成および動作については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。
次に本発明の第5実施形態に係る補聴器について、図5A乃至図5Cを用いて説明する。図5A乃至図5Cは、本実施形態に係る補聴器の構成を示す図である。本実施形態に係る補聴器は、上記第4実施形態と比べると、補聴器機能とスイッチとを追加した点で異なる。その他の構成および動作は、第4実施形態と同様であるため、同じ構成および動作については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。
次に本発明の第6実施形態に係る音声入出力装置について、図6を用いて説明する。図6は、本実施形態に係る音声入出力装置の構成を示す図である。本実施形態に係る音声入出力装置は、上記第2実施形態と比べると、着脱検知部601を有する点で異なる。その他の構成および動作は、第2実施形態と同様であるため、同じ構成および動作については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。
次に本発明の第7実施形態に係る音声入出力装置について、図7を用いて説明する。図7は、本実施形態に係る音声入出力装置の構成を示す図である。本実施形態に係る音声入出力装置は、上記第2実施形態と比べると、遮音部を有する点で異なる。その他の構成および動作は、第2実施形態と同様であるため、同じ構成および動作については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。また、それぞれの実施形態に含まれる別々の特徴を如何様に組み合わせたシステムまたは装置も、本発明の範疇に含まれる。
上記の実施形態の一部または全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
(付記1)
ユーザの体の外側に向けて配置され、前記ユーザの外部から到来する外部雑音を取得するための雑音取得部と、
音声信号の入力を受け付け、前記ユーザの外耳道に対して出力音声を出力する音声出力部と、
前記外部雑音と前記出力音声と前記ユーザの声帯から前記外耳道内を伝わってきた前記ユーザの主音声とが混合された混合音声を取得して、混合音声信号を出力する主音声取得部と、
前記外部雑音に基づく雑音信号を用いて、前記混合音声信号を処理するノイズキャンセル部と、
前記音声信号を用いて、前記混合音声信号を処理するエコーキャンセル部と、を備える音声入出力装置。
(付記2)
前記エコーキャンセル部は、前記ノイズキャンセル部においてノイズキャンセル処理が施された後の音声信号に対して、エコーキャンセル処理を施す付記1に記載の音声入出力装置。
(付記3)
前記ノイズキャンセル部は、第1適応フィルタを用いて、ノイズキャンセル処理を行い、前記エコーキャンセル部は、第2適応フィルタを用いて、エコーキャンセル処理を行い、前記第1適応フィルタの更新を行う場合には前記第2適応フィルタの更新を行わず、前記第2適応フィルタの更新を行う場合には前記第1適応フィルタの更新を行わない付記1または2に記載の音声入出力装置。
(付記4)
前記ノイズキャンセル部は、
前記主音声取得部が前記主音声を取得しておらず、前記音声出力部が出力音声を出力していないタイミングで、前記第1適応フィルタの更新を行う付記3に記載の音声入出力装置。
(付記5)
前記エコーキャンセル部は、
前記音声出力部が出力音声を出力しているタイミングで、前記第2適応フィルタの更新を行う付記3または4に記載の音声入出力装置。
(付記6)
前記ノイズキャンセル部および前記エコーキャンセル部は、前記主音声取得部が前記主音声を取得し、前記音声出力部が出力音声を出力しているタイミングでは、前記第1、第2適応フィルタの更新を行わない付記4または5に記載の音声入出力装置。
(付記7)
前記ノイズキャンセル部は、前記エコーキャンセル部においてエコーキャンセル処理が施された後の音声信号に対して、前記雑音取得部で取得した前記外部雑音を用いてノイズキャンセル処理を施す付記1に記載の音声入出力装置。
(付記8)
前記主音声取得部に対する前記外部雑音の進入経路を制限する遮音部をさらに備えた付記1乃至7のいずれか1項に記載の音声入出力装置。
(付記9)
前記音声入出力装置の着脱を検知する着脱検知部をさらに有し、
前記ノイズキャンセル部は、第1適応フィルタを用いてノイズキャンセル処理を行い、前記エコーキャンセル部は、第2適応フィルタを用いてエコーキャンセル処理を行い、
前記着脱検知部で前記音声入出力装置の装着を検知した場合に、前記第1適応フィルタおよび前記第2適応フィルタのうち少なくとも一方の更新を行う付記1乃至8のいずれか1項に記載の音声入出力装置。
(付記10)
前記ノイズキャンセル部および前記エコーキャンセル部の両方によって処理した音声信号を送信する通信部をさらに備えた付記1乃至8のいずれか1項に記載の音声入出力装置。
(付記11)
ユーザの体の外側に向けて配置され、前記ユーザの外部から到来する外部雑音を取得するための雑音取得部と、
音声信号の入力を受け付け、前記ユーザの外耳道に対して出力音声を出力する音声出力部と、
前記外部雑音と前記出力音声と前記ユーザの声帯から前記外耳道内を伝わってきた前記ユーザの主音声とが混合された混合音声を取得して、混合音声信号を出力する主音声取得部と、
前記外部雑音に基づく雑音信号を用いて、前記混合音声信号を処理するノイズキャンセル部と、
前記音声信号を用いて、前記混合音声信号を処理するエコーキャンセル部と、
前記音声出力部に入力される音声信号を増幅する増幅部と、
を備えた補聴器。
(付記12)
ユーザの体の外側に向けて配置され、前記ユーザの外部から到来する外部雑音を取得するための雑音取得ステップと、
音声の入力を受け付け、前記ユーザの外耳道に対して出力音声を出力する音声出力ステップと、
前記外部雑音と前記出力音声と前記ユーザの声帯から前記外耳道内を伝わってきた前記ユーザの主音声とが混合された混合音声を取得する主音声取得ステップと、
前記外部雑音に基づく雑音信号を用いて、前記混合音声を処理するノイズキャンセルステップと、
前記音声信号を用いて、前記混合音声を処理するエコーキャンセルステップと、
を含む音声入出力方法。
(付記13)
ユーザの体の外側に向けて配置され、前記ユーザの外部から到来する外部雑音を取得するための雑音取得ステップと、
音声の入力を受け付け、前記ユーザの外耳道に対して出力音声を出力する音声出力ステップと、
前記外部雑音と前記出力音声と前記ユーザの声帯から前記外耳道内を伝わってきた前記ユーザの主音声とが混合された混合音声を取得する主音声取得ステップと、
前記外部雑音に基づく雑音信号を用いて、前記混合音声を処理するノイズキャンセルステップと、
前記音声信号を用いて、前記混合音声を処理するエコーキャンセルステップと、
をコンピュータに実行させる音声入出力プログラム。
Claims (11)
- ユーザの外部から到来する外部雑音を取得するための雑音取得部と、
音声信号の入力を受け付け、前記ユーザの外耳道に対して出力音声を出力する音声出力部と、
前記外部雑音と前記出力音声と前記ユーザの内部から到来する主音声とが混合された混合音声を取得して、混合音声信号を出力する主音声取得部と、
前記外部雑音に基づく雑音信号を用いて、前記混合音声信号を処理するノイズキャンセル部と、
を備える音声入出力装置。 - 前記音声信号を用いて、前記混合音声信号を処理するエコーキャンセル部をさらに備えた請求項1に記載の音声入出力装置。
- 前記ノイズキャンセル部は、第1適応フィルタを用いて、ノイズキャンセル処理を行い、前記エコーキャンセル部は、第2適応フィルタを用いて、エコーキャンセル処理を行い、
前記第1適応フィルタの係数の更新量及び前記第2適応フィルタの係数の更新量を、信号対雑音比に応じて制御する制御部を更に備えた請求項2に記載の音声入出力装置。 - 前記第1適応フィルタの更新を行う場合には前記第2適応フィルタの更新を行わず、前記第2適応フィルタの更新を行う場合には前記第1適応フィルタの更新を行わない請求項3に記載の音声入出力装置。
- 前記ノイズキャンセル部および前記エコーキャンセル部は、前記主音声取得部が前記主音声を取得し、前記音声出力部が出力音声を出力しているタイミングでは、前記第1、第2適応フィルタの更新を行わない請求項4に記載の音声入出力装置。
- 前記ノイズキャンセル部は、第1適応フィルタを用いて、ノイズキャンセル処理を行い、前記エコーキャンセル部は、第2適応フィルタを用いて、エコーキャンセル処理を行い、
前記音声入出力装置の着脱を検知する着脱検知部と、
前記着脱検知部で前記音声入出力装置の装着を検知した場合に、前記第1適応フィルタおよび前記第2適応フィルタのうち少なくとも一方の更新を行う制御部と、
を更に備えた請求項2に記載の音声入出力装置。 - 前記主音声取得部に対する前記外部雑音の進入経路を制限する遮音部をさらに備えた請求項1乃至6のいずれか1項に記載の音声入出力装置。
- 前記音声信号を用いて、前記外部雑音に混ざり込んだ音漏れをキャンセル処理する音漏れキャンセル部を更に備えた請求項1乃至7のいずれか1項に記載の音声入出力装置。
- ユーザの外部から到来する外部雑音を取得するための雑音取得部と、
音声信号の入力を受け付け、前記ユーザの外耳道に対して出力音声を出力する音声出力部と、
前記外部雑音と前記出力音声と前記ユーザの内部から到来する主音声とが混合された混合音声を取得して、混合音声信号を出力する主音声取得部と、
前記外部雑音に基づく雑音信号を用いて、前記混合音声信号を処理するノイズキャンセル部と、
を備えた補聴器。 - ユーザの外部から到来する外部雑音を取得するための雑音取得ステップと、
音声信号の入力を受け付け、前記ユーザの外耳道に対して出力音声を出力する音声出力ステップと、
前記外部雑音と前記出力音声と前記ユーザの内部から到来する主音声とが混合された混合音声を取得して、混合音声信号を出力する主音声取得ステップと、
前記外部雑音に基づく雑音信号を用いて、前記混合音声信号を処理するノイズキャンセルステップと、
を含む音声入出力方法。 - ユーザの外部から到来する外部雑音を取得するための雑音取得ステップと、
音声信号の入力を受け付け、前記ユーザの外耳道に対して出力音声を出力する音声出力ステップと、
前記外部雑音と前記出力音声と前記ユーザの内部から到来する主音声とが混合された混合音声を取得して、混合音声信号を出力する主音声取得ステップと、
前記外部雑音に基づく雑音信号を用いて、前記混合音声信号を処理するノイズキャンセルステップと、
をコンピュータに実行させる音声入出力プログラム。
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