JP3186411B2 - 収音装置 - Google Patents
収音装置Info
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- JP3186411B2 JP3186411B2 JP05909994A JP5909994A JP3186411B2 JP 3186411 B2 JP3186411 B2 JP 3186411B2 JP 05909994 A JP05909994 A JP 05909994A JP 5909994 A JP5909994 A JP 5909994A JP 3186411 B2 JP3186411 B2 JP 3186411B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばＶＴＲ一体型の
ビデオカメラ等に使用して好適な収音装置に関するもの
である。
ビデオカメラ等に使用して好適な収音装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】ＶＴＲ一体型のビデオカメラ等に使用し
て好適な、例えばステレオ収音を行う収音装置として、
本願出願人は先に特願平２−１３２０５１号（特開平４
−２７２９８号公報参照）を提案した。すなわちこの装
置においては、比較的近接して設けられた２つのマイク
ロフォンを用いて、空間的及び電気的な処理を施すこと
によって、良好なステレオ収音を行えるようにしたもの
である。
て好適な、例えばステレオ収音を行う収音装置として、
本願出願人は先に特願平２−１３２０５１号（特開平４
−２７２９８号公報参照）を提案した。すなわちこの装
置においては、比較的近接して設けられた２つのマイク
ロフォンを用いて、空間的及び電気的な処理を施すこと
によって、良好なステレオ収音を行えるようにしたもの
である。
【０００３】ところでこのようなＶＴＲ一体型のビデオ
カメラ等において、これを例えば野外で使用する場合に
は、風がマイクロフォンに当たることによって発生す
る、特有の風雑音の問題が生じる。そこでこのような風
雑音に対して、これを低減する目的で、本願出願人は先
に特願平３−１５３３４１号（特開平５−７３９２号公
報参照）を提案した。
カメラ等において、これを例えば野外で使用する場合に
は、風がマイクロフォンに当たることによって発生す
る、特有の風雑音の問題が生じる。そこでこのような風
雑音に対して、これを低減する目的で、本願出願人は先
に特願平３−１５３３４１号（特開平５−７３９２号公
報参照）を提案した。
【０００４】すなわちこの装置においては、比較的近接
して設けられた２つのマイクロフォンで収音された信号
では、低域の音声信号の相関性は高いものと考えられ、
一方、風雑音は相関性が低いものと考えられる。そこで
２つのマイクロフォンで収音された信号の差成分を抽出
し、この差成分のピーク値を検出し、このピーク値に応
じて収音された信号の特に低域成分を減衰させるように
したものである。
して設けられた２つのマイクロフォンで収音された信号
では、低域の音声信号の相関性は高いものと考えられ、
一方、風雑音は相関性が低いものと考えられる。そこで
２つのマイクロフォンで収音された信号の差成分を抽出
し、この差成分のピーク値を検出し、このピーク値に応
じて収音された信号の特に低域成分を減衰させるように
したものである。
【０００５】従ってこの装置において、差成分には相関
性の低い風雑音が主に抽出され、この差成分のピーク値
に応じて収音された信号の低域成分の減衰量が制御され
ることによって、風雑音が多いときだけ収音された信号
の低域成分が減衰され、風雑音の低減が行われるもので
ある。
性の低い風雑音が主に抽出され、この差成分のピーク値
に応じて収音された信号の低域成分の減衰量が制御され
ることによって、風雑音が多いときだけ収音された信号
の低域成分が減衰され、風雑音の低減が行われるもので
ある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこの装置
において、風雑音が多いときには、低域成分が全部減衰
されるので、本来の収音すべき音声信号まで減衰されて
しまうことになる。また風雑音のピーク値の変動は変化
が急峻であり、このピーク値に応じて減衰量が制御され
た場合には、減衰量が頻繁に制御されて、聴感上不自然
な感じを与える恐れがある。
において、風雑音が多いときには、低域成分が全部減衰
されるので、本来の収音すべき音声信号まで減衰されて
しまうことになる。また風雑音のピーク値の変動は変化
が急峻であり、このピーク値に応じて減衰量が制御され
た場合には、減衰量が頻繁に制御されて、聴感上不自然
な感じを与える恐れがある。
【０００７】この出願はこのような点に鑑みて成された
ものであって、解決しようとする問題点は、従来の装置
では本来の収音すべき音声信号まで減衰されてしまう。
また、減衰量が頻繁に制御されて、聴感上不自然な感じ
を与える恐れがあるというものである。
ものであって、解決しようとする問題点は、従来の装置
では本来の収音すべき音声信号まで減衰されてしまう。
また、減衰量が頻繁に制御されて、聴感上不自然な感じ
を与える恐れがあるというものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明による第１の手段
は、２以上のマイクロフォン１Ａ、１Ｂを有し、これら
のマイクロフォンで収音された信号の低域の差成分を抽
出（演算器５、ローパスフィルタ６）し、この差成分を
それぞれの上記マイクロフォンで収音された信号から差
し引く（演算器４Ａ、４Ｂ）と共に、この差し引かれる
上記差成分のレベルを、上記差成分を包絡線検波（包絡
線検波回路９）しこの検波信号に所定のアタック特性
（特性設定回路１０）及びリカバリ特性（特性設定回路
１１）を設定した信号で制御（アンプ７）するようにし
た収音装置である。
は、２以上のマイクロフォン１Ａ、１Ｂを有し、これら
のマイクロフォンで収音された信号の低域の差成分を抽
出（演算器５、ローパスフィルタ６）し、この差成分を
それぞれの上記マイクロフォンで収音された信号から差
し引く（演算器４Ａ、４Ｂ）と共に、この差し引かれる
上記差成分のレベルを、上記差成分を包絡線検波（包絡
線検波回路９）しこの検波信号に所定のアタック特性
（特性設定回路１０）及びリカバリ特性（特性設定回路
１１）を設定した信号で制御（アンプ７）するようにし
た収音装置である。
【０００９】本発明による第２の手段は、第１の手段記
載の収音装置において、上記差成分の差し引かれた信号
に、所定の適応処理を施して、上記風雑音をさらに低減
させるようにした収音装置である。
載の収音装置において、上記差成分の差し引かれた信号
に、所定の適応処理を施して、上記風雑音をさらに低減
させるようにした収音装置である。
【００１０】本発明による第３の手段は、第２の手段記
載の収音装置において、上記適応処理は、上記差成分を
適応フィルタ１７Ａ、１７Ｂに供給し、得られた信号を
上記差成分の差し引かれた信号の低域成分から差し引く
（演算器１５Ａ、１５Ｂ）ようにした収音装置である。
載の収音装置において、上記適応処理は、上記差成分を
適応フィルタ１７Ａ、１７Ｂに供給し、得られた信号を
上記差成分の差し引かれた信号の低域成分から差し引く
（演算器１５Ａ、１５Ｂ）ようにした収音装置である。
【００１１】本発明による第４の手段は、第２の手段記
載の収音装置において、上記適応処理は、上記差成分の
レベルを制御する制御信号を用いて処理を行うようにし
た収音装置である。
載の収音装置において、上記適応処理は、上記差成分の
レベルを制御する制御信号を用いて処理を行うようにし
た収音装置である。
【００１２】
【作用】これによれば、２以上のマイクロフォンを有
し、これらのマイクロフォンで収音された信号の低域の
差成分を抽出し、この差成分をそれぞれのマイクロフォ
ンで収音された信号から差し引くと共に、この差し引か
れる差成分のレベルを、差成分の包絡線検波信号に所定
のアタック特性及びリカバリ特性を設定した信号で制御
することにより、収音される音声信号に及ぼす影響を最
低限に抑えて風雑音だけを低減させ、良好な音声信号の
収音を行うことができる。
し、これらのマイクロフォンで収音された信号の低域の
差成分を抽出し、この差成分をそれぞれのマイクロフォ
ンで収音された信号から差し引くと共に、この差し引か
れる差成分のレベルを、差成分の包絡線検波信号に所定
のアタック特性及びリカバリ特性を設定した信号で制御
することにより、収音される音声信号に及ぼす影響を最
低限に抑えて風雑音だけを低減させ、良好な音声信号の
収音を行うことができる。
【００１３】また上述の処理に加えて、差成分の差し引
かれた信号に所定の適応処理を施すことによって、風雑
音をさらに低減させることができると共に、この場合に
は上述のそれぞれのマイクロフォンで収音された信号か
ら差成分を差し引く処理が先に行われていることによっ
て適応処理の負担を軽くすることができ、簡単な構成で
さらに良好な音声信号の収音を行うことができる。
かれた信号に所定の適応処理を施すことによって、風雑
音をさらに低減させることができると共に、この場合に
は上述のそれぞれのマイクロフォンで収音された信号か
ら差成分を差し引く処理が先に行われていることによっ
て適応処理の負担を軽くすることができ、簡単な構成で
さらに良好な音声信号の収音を行うことができる。
【００１４】
【実施例】図１において、１Ａ、１Ｂは、例えばＶＴＲ
一体型のビデオカメラのステレオマイクロフォンのよう
に、近接して設けられた２つのマイクロフォンを示す。
このマイクロフォン１Ａ、１Ｂで収音された信号がそれ
ぞれアンプ２Ａ、２Ｂを通じてＡ／Ｄ変換器３Ａ、３Ｂ
に供給される。このＡ／Ｄ変換器３Ａ、３Ｂの出力信号
がそれぞれ演算器（Σ）４Ａ、４Ｂに供給される。
一体型のビデオカメラのステレオマイクロフォンのよう
に、近接して設けられた２つのマイクロフォンを示す。
このマイクロフォン１Ａ、１Ｂで収音された信号がそれ
ぞれアンプ２Ａ、２Ｂを通じてＡ／Ｄ変換器３Ａ、３Ｂ
に供給される。このＡ／Ｄ変換器３Ａ、３Ｂの出力信号
がそれぞれ演算器（Σ）４Ａ、４Ｂに供給される。
【００１５】また、Ａ／Ｄ変換器３Ａ、３Ｂの出力信号
が演算器（Σ）５に供給されて、Ａ／Ｄ変換器３Ａの出
力信号からＡ／Ｄ変換器３Ｂの出力信号が減算される。
この演算器５の減算出力がローパスフィルタ（ＬＰＦ）
６に供給される。これによってローパスフィルタ６で
は、２つのマイクロフォン１Ａ、１Ｂで収音された信号
の低域の差成分が取り出される。
が演算器（Σ）５に供給されて、Ａ／Ｄ変換器３Ａの出
力信号からＡ／Ｄ変換器３Ｂの出力信号が減算される。
この演算器５の減算出力がローパスフィルタ（ＬＰＦ）
６に供給される。これによってローパスフィルタ６で
は、２つのマイクロフォン１Ａ、１Ｂで収音された信号
の低域の差成分が取り出される。
【００１６】このローパスフィルタ６の出力信号がアン
プ７に供給される。またこのローパスフィルタ６の出力
信号がアンプ８を通じて包絡線検波回路（ＤＥＴ）９に
供給され、この検波信号がアタック特性設定回路１０と
リカバリ特性設定回路１１に供給される。そしてこれら
の特性設定回路１０、１１の出力信号が演算器（Σ）１
２に供給されて互いに加算される。
プ７に供給される。またこのローパスフィルタ６の出力
信号がアンプ８を通じて包絡線検波回路（ＤＥＴ）９に
供給され、この検波信号がアタック特性設定回路１０と
リカバリ特性設定回路１１に供給される。そしてこれら
の特性設定回路１０、１１の出力信号が演算器（Σ）１
２に供給されて互いに加算される。
【００１７】この演算器１２で加算された信号がアンプ
７に供給され、この加算信号によって利得が制御され
る。これによってアンプ７を通過されるローパスフィル
タ６の出力信号のレベルが制御される。そしてこのアン
プ７の出力信号が演算器４Ａに供給されて、Ａ／Ｄ変換
器３Ａの出力信号から減算される。またアンプ７の出力
信号が演算器４Ｂに供給されて、Ａ／Ｄ変換器３Ｂの出
力信号に加算される。
７に供給され、この加算信号によって利得が制御され
る。これによってアンプ７を通過されるローパスフィル
タ６の出力信号のレベルが制御される。そしてこのアン
プ７の出力信号が演算器４Ａに供給されて、Ａ／Ｄ変換
器３Ａの出力信号から減算される。またアンプ７の出力
信号が演算器４Ｂに供給されて、Ａ／Ｄ変換器３Ｂの出
力信号に加算される。
【００１８】さらに演算器４Ａ、４Ｂの出力信号が、そ
れぞれローパスフィルタ（ＬＰＦ）１３Ａ、１３Ｂ、及
び、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）１４Ａ、１４Ｂに供給
される。これらのローパスフィルタ１３Ａ、１３Ｂの出
力信号がそれぞれ演算器（Σ）１５Ａ、１５Ｂに供給さ
れる。またハイパスフィルタ１４Ａ、１４Ｂの出力信号
がそれぞれ演算器（Σ）１６Ａ、１６Ｂに供給される。
れぞれローパスフィルタ（ＬＰＦ）１３Ａ、１３Ｂ、及
び、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）１４Ａ、１４Ｂに供給
される。これらのローパスフィルタ１３Ａ、１３Ｂの出
力信号がそれぞれ演算器（Σ）１５Ａ、１５Ｂに供給さ
れる。またハイパスフィルタ１４Ａ、１４Ｂの出力信号
がそれぞれ演算器（Σ）１６Ａ、１６Ｂに供給される。
【００１９】またローパスフィルタ６の出力信号が、後
述する適応フィルタ１７Ａ、１７Ｂに供給される。さら
に演算器１５Ａ、１５Ｂからの後述する減算信号がそれ
ぞれ適応フィルタ１７Ａ、１７Ｂに供給される。また演
算器１２からの加算信号が適応フィルタ１７Ａ、１７Ｂ
に供給される。そしてこれらの加算信号及び減算信号に
応じて適応フィルタ１７Ａ、１７Ｂの係数が制御され
る。
述する適応フィルタ１７Ａ、１７Ｂに供給される。さら
に演算器１５Ａ、１５Ｂからの後述する減算信号がそれ
ぞれ適応フィルタ１７Ａ、１７Ｂに供給される。また演
算器１２からの加算信号が適応フィルタ１７Ａ、１７Ｂ
に供給される。そしてこれらの加算信号及び減算信号に
応じて適応フィルタ１７Ａ、１７Ｂの係数が制御され
る。
【００２０】さらにこれらの適応フィルタ１７Ａ、１７
Ｂの出力信号がそれぞれ演算器１５Ａ、１５Ｂに供給さ
れ、ローパスフィルタ１３Ａ、１３Ｂの出力信号から減
算される。これらの演算器１５Ａ、１５Ｂで減算された
信号がそれぞれ演算器１６Ａ、１６Ｂに供給され、ハイ
パスフィルタ１４Ａ、１４Ｂの出力信号と加算される。
そしてこの加算信号がそれぞれ出力端子１８Ａ、１８Ｂ
に取り出される。
Ｂの出力信号がそれぞれ演算器１５Ａ、１５Ｂに供給さ
れ、ローパスフィルタ１３Ａ、１３Ｂの出力信号から減
算される。これらの演算器１５Ａ、１５Ｂで減算された
信号がそれぞれ演算器１６Ａ、１６Ｂに供給され、ハイ
パスフィルタ１４Ａ、１４Ｂの出力信号と加算される。
そしてこの加算信号がそれぞれ出力端子１８Ａ、１８Ｂ
に取り出される。
【００２１】従ってこの装置において、ローパスフィル
タ６からは、近接して設けられた２つのマイクロフォン
１Ａ、１Ｂで収音された信号の低域の差成分、すなわち
低域で相関性の低い成分、すなわち風雑音が取り出され
る。この風雑音がアンプ７でレベル制御されて、演算器
４Ａ、４Ｂで元のＡ／Ｄ変換器３Ａ、３Ｂの出力信号か
ら減算される。なお、演算器５でＡ／Ｄ変換器３Ｂの出
力信号を減算しているので、演算器４Ｂでは加算によっ
て減算が実行される。
タ６からは、近接して設けられた２つのマイクロフォン
１Ａ、１Ｂで収音された信号の低域の差成分、すなわち
低域で相関性の低い成分、すなわち風雑音が取り出され
る。この風雑音がアンプ７でレベル制御されて、演算器
４Ａ、４Ｂで元のＡ／Ｄ変換器３Ａ、３Ｂの出力信号か
ら減算される。なお、演算器５でＡ／Ｄ変換器３Ｂの出
力信号を減算しているので、演算器４Ｂでは加算によっ
て減算が実行される。
【００２２】これによってこれらの演算器４Ａ、４Ｂで
は、マイクロフォン１Ａ、１Ｂで収音された信号の内の
風雑音の成分だけが差し引かれ、このため本来の収音す
べき音声信号を減衰させることなく、風雑音の除去を行
うことができる。
は、マイクロフォン１Ａ、１Ｂで収音された信号の内の
風雑音の成分だけが差し引かれ、このため本来の収音す
べき音声信号を減衰させることなく、風雑音の除去を行
うことができる。
【００２３】またこの装置において、ローパスフィルタ
６からの風雑音の成分が検波回路９で包絡線検波され、
この検波信号で演算器４Ａ、４Ｂで差し引かれる風雑音
のレベルが制御される。これによって風雑音が発生した
ときのみ、そのレベルに応じて風雑音の除去が行われ
る。
６からの風雑音の成分が検波回路９で包絡線検波され、
この検波信号で演算器４Ａ、４Ｂで差し引かれる風雑音
のレベルが制御される。これによって風雑音が発生した
ときのみ、そのレベルに応じて風雑音の除去が行われ
る。
【００２４】さらにこの風雑音のレベルを制御する際の
アタック特性とリカバリ特性が設定回路１０、１１で設
定される。すなわち、例えば風雑音の始まりでは、突風
等に対するレスポンスを良くするため、制御の特性がこ
の立ち上がりに追従するように、設定回路１０には応答
の早いアタック特性が設定される。また風雑音のレベル
が小さくなった時には、制御の応答を早くすると聴感で
その変化点が分かりやすくなるため、設定回路１１には
応答の遅くするリカバリ特性が設定される。
アタック特性とリカバリ特性が設定回路１０、１１で設
定される。すなわち、例えば風雑音の始まりでは、突風
等に対するレスポンスを良くするため、制御の特性がこ
の立ち上がりに追従するように、設定回路１０には応答
の早いアタック特性が設定される。また風雑音のレベル
が小さくなった時には、制御の応答を早くすると聴感で
その変化点が分かりやすくなるため、設定回路１１には
応答の遅くするリカバリ特性が設定される。
【００２５】こうしてこの装置によれば、２以上のマイ
クロフォン１Ａ、１Ｂを有し、これらのマイクロフォン
で収音された信号の低域の差成分を抽出（演算器５、ロ
ーパスフィルタ６）し、この差成分をそれぞれのマイク
ロフォンで収音された信号から差し引く（演算器４Ａ、
４Ｂ）と共に、この差し引かれる差成分のレベルを、差
成分の包絡線検波信号（検波回路９）に所定のアタック
特性及びリカバリ特性を設定（特性設定回路１０、１
１）した信号で制御（アンプ７）することにより、収音
される音声信号に及ぼす影響を最低限に抑えて風雑音だ
けを低減させ、良好な音声信号の収音を行うことができ
るものである。
クロフォン１Ａ、１Ｂを有し、これらのマイクロフォン
で収音された信号の低域の差成分を抽出（演算器５、ロ
ーパスフィルタ６）し、この差成分をそれぞれのマイク
ロフォンで収音された信号から差し引く（演算器４Ａ、
４Ｂ）と共に、この差し引かれる差成分のレベルを、差
成分の包絡線検波信号（検波回路９）に所定のアタック
特性及びリカバリ特性を設定（特性設定回路１０、１
１）した信号で制御（アンプ７）することにより、収音
される音声信号に及ぼす影響を最低限に抑えて風雑音だ
けを低減させ、良好な音声信号の収音を行うことができ
るものである。
【００２６】なおこの装置では、アタック特性とリカバ
リ特性の設定回路１０、１１は、例えば１次時定数処理
方式とされているが、聴感特性をさらに改善するために
は、これに２重時定数処理方式を採用することもでき
る。これは上述の応答で、特にリカバリ特性にあたる時
定数を状況に応じて変化させるものである。
リ特性の設定回路１０、１１は、例えば１次時定数処理
方式とされているが、聴感特性をさらに改善するために
は、これに２重時定数処理方式を採用することもでき
る。これは上述の応答で、特にリカバリ特性にあたる時
定数を状況に応じて変化させるものである。
【００２７】すなわち、例えば破裂音のように一瞬の大
きな雑音入力に対しては、雑音の入力が一瞬で終わるた
め、リカバリ時間を長くすると聴感上好ましくない。そ
こでこのような場合のリカバリ時間は短くし、ある一定
の時間以上安定して入ってくる場合にはリカバリ時間を
長くするように、信号の変化の極性に応じて応答時間を
変化させる。このように信号処理に工夫を加えることに
よって、風雑音の複雑なレベルの変化に対して、聴感上
自然な応答特性を得ることができる。
きな雑音入力に対しては、雑音の入力が一瞬で終わるた
め、リカバリ時間を長くすると聴感上好ましくない。そ
こでこのような場合のリカバリ時間は短くし、ある一定
の時間以上安定して入ってくる場合にはリカバリ時間を
長くするように、信号の変化の極性に応じて応答時間を
変化させる。このように信号処理に工夫を加えることに
よって、風雑音の複雑なレベルの変化に対して、聴感上
自然な応答特性を得ることができる。
【００２８】さらにこの装置において、演算器４Ａ、４
Ｂの出力信号では風雑音を完全に除去することは困難で
あり、また演算器４Ａ、４Ｂで減算される風雑音の成分
のレベルを大きくすると、逆側のマイクロフォンの出力
信号による影響が発生する場合もある。そこでこの装置
では、演算器４Ａ、４Ｂの出力信号にさらに適応処理を
施すことによって、風雑音をさらに低減させるようにし
ている。
Ｂの出力信号では風雑音を完全に除去することは困難で
あり、また演算器４Ａ、４Ｂで減算される風雑音の成分
のレベルを大きくすると、逆側のマイクロフォンの出力
信号による影響が発生する場合もある。そこでこの装置
では、演算器４Ａ、４Ｂの出力信号にさらに適応処理を
施すことによって、風雑音をさらに低減させるようにし
ている。
【００２９】すなわちこの装置において、ローパスフィ
ルタ１３Ａ、１３Ｂの特性は、上述のローパスフィルタ
６と同一の特性とされる。一方、ハイパスフィルタ１４
Ａ、１４Ｂの特性は、ローパスフィルタ１３Ａ、１３Ｂ
とは逆の特性とされ、これらのフィルタで分離された信
号がそのまま加算されると、元の信号に戻される構成と
される。
ルタ１３Ａ、１３Ｂの特性は、上述のローパスフィルタ
６と同一の特性とされる。一方、ハイパスフィルタ１４
Ａ、１４Ｂの特性は、ローパスフィルタ１３Ａ、１３Ｂ
とは逆の特性とされ、これらのフィルタで分離された信
号がそのまま加算されると、元の信号に戻される構成と
される。
【００３０】また、上述のローパスフィルタ６からの風
雑音の成分が適応フィルタ１７Ａ、１７Ｂに参照信号と
して供給され、これらの適応フィルタ１７Ａ、１７Ｂの
出力信号が、それぞれ演算器１５Ａ、１５Ｂでローパス
フィルタ１３Ａ、１３Ｂの出力信号から減算される。さ
らにこれらの減算信号が、それぞれ適応フィルタ１７
Ａ、１７Ｂにフィードバックされる。また、演算器１２
で加算された風雑音のレベルを制御する信号が適応フィ
ルタ１７Ａ、１７Ｂに供給される。
雑音の成分が適応フィルタ１７Ａ、１７Ｂに参照信号と
して供給され、これらの適応フィルタ１７Ａ、１７Ｂの
出力信号が、それぞれ演算器１５Ａ、１５Ｂでローパス
フィルタ１３Ａ、１３Ｂの出力信号から減算される。さ
らにこれらの減算信号が、それぞれ適応フィルタ１７
Ａ、１７Ｂにフィードバックされる。また、演算器１２
で加算された風雑音のレベルを制御する信号が適応フィ
ルタ１７Ａ、１７Ｂに供給される。
【００３１】そこでこれらの適応フィルタ１７Ａ、１７
Ｂは、それぞれ上述の信号を用いて、演算器１５Ａ、１
５Ｂの出力で、演算器４Ａ、４Ｂまでの処理で除去しき
れなかった風雑音の成分を最小にするように構成され
る。このような適応フィルタ１７Ａ、１７Ｂの構成の一
例としては、例えば図２に示すようなＬＭＳ（Least Me
an Square ）アルゴリズムを応用することができる。
Ｂは、それぞれ上述の信号を用いて、演算器１５Ａ、１
５Ｂの出力で、演算器４Ａ、４Ｂまでの処理で除去しき
れなかった風雑音の成分を最小にするように構成され
る。このような適応フィルタ１７Ａ、１７Ｂの構成の一
例としては、例えば図２に示すようなＬＭＳ（Least Me
an Square ）アルゴリズムを応用することができる。
【００３２】すなわち図２において、上述のローパスフ
ィルタ６からの風雑音の成分が、それぞれ任意の遅延素
子７１、７２・・・７ｎの直列回路に供給される。これ
らの遅延素子７１、７２・・・７ｎの入力及び出力信号
が、それぞれ演算器８０、８１・・・８ｎに供給され
る。これらの演算器８０、８１・・・８ｎで、それぞれ
係数Ｗ0k、Ｗ1k・・・Ｗnkが乗算される。さらにこれら
の演算器８０、８１・・・８ｎの出力信号が演算器９０
で加算される。
ィルタ６からの風雑音の成分が、それぞれ任意の遅延素
子７１、７２・・・７ｎの直列回路に供給される。これ
らの遅延素子７１、７２・・・７ｎの入力及び出力信号
が、それぞれ演算器８０、８１・・・８ｎに供給され
る。これらの演算器８０、８１・・・８ｎで、それぞれ
係数Ｗ0k、Ｗ1k・・・Ｗnkが乗算される。さらにこれら
の演算器８０、８１・・・８ｎの出力信号が演算器９０
で加算される。
【００３３】さらにこの回路において、演算器８０、８
１・・・８ｎの各係数Ｗ0k、Ｗ1k・・・Ｗnkが、それぞ
れ演算回路１００で求められる。この演算回路１００に
は、上述の演算器１５Ａまたは１５Ｂからの減算信号
と、演算器１２で加算された風雑音のレベルを制御する
信号が供給される。
１・・・８ｎの各係数Ｗ0k、Ｗ1k・・・Ｗnkが、それぞ
れ演算回路１００で求められる。この演算回路１００に
は、上述の演算器１５Ａまたは１５Ｂからの減算信号
と、演算器１２で加算された風雑音のレベルを制御する
信号が供給される。
【００３４】そしてこの演算回路１００では、例えば Ｗi(k+1)＝Ｗik＋２μεk Ｘk ただし、ｋ ：処理を行う絶対時間 μ ：適応の速度と安定性を決める利得因子で、演算器
１２で加算された風雑音のレベルを制御する信号に相当
する。 εk ：１クロック前の時の誤差で、演算器１５Ａまたは
１５Ｂからの減算信号に相当する。 の演算が行われて、演算器８０、８１・・・８ｎの各係
数Ｗ0k、Ｗ1k・・・Ｗnkが求められる。
１２で加算された風雑音のレベルを制御する信号に相当
する。 εk ：１クロック前の時の誤差で、演算器１５Ａまたは
１５Ｂからの減算信号に相当する。 の演算が行われて、演算器８０、８１・・・８ｎの各係
数Ｗ0k、Ｗ1k・・・Ｗnkが求められる。
【００３５】これによって適応フィルタ１７Ａ、１７Ｂ
からは、それぞれ演算器１５Ａ、１５Ｂの出力で演算器
４Ａ、４Ｂまでの処理で除去しきれなかった風雑音の成
分を最小にするような出力信号が取り出される。そして
これらの適応フィルタ１７Ａ、１７Ｂの出力信号が、そ
れぞれ演算器１５Ａ、１５Ｂに供給されて、ローパスフ
ィルタ１３Ａ、１３Ｂの出力信号から減算される。なお
遅延素子のステップ数は、多いほど処理効果を高めるこ
とができる。
からは、それぞれ演算器１５Ａ、１５Ｂの出力で演算器
４Ａ、４Ｂまでの処理で除去しきれなかった風雑音の成
分を最小にするような出力信号が取り出される。そして
これらの適応フィルタ１７Ａ、１７Ｂの出力信号が、そ
れぞれ演算器１５Ａ、１５Ｂに供給されて、ローパスフ
ィルタ１３Ａ、１３Ｂの出力信号から減算される。なお
遅延素子のステップ数は、多いほど処理効果を高めるこ
とができる。
【００３６】従ってこの装置において、適応フィルタ１
７Ａ、１７Ｂの出力信号が、それぞれ演算器１５Ａ、１
５Ｂに供給されて、ローパスフィルタ１３Ａ、１３Ｂの
出力信号から減算されると共に、この減算された信号中
の演算器４Ａ、４Ｂまでの処理で除去しきれなかった風
雑音の成分を最小にするよう適応フィルタ１７Ａ、１７
Ｂが制御される。
７Ａ、１７Ｂの出力信号が、それぞれ演算器１５Ａ、１
５Ｂに供給されて、ローパスフィルタ１３Ａ、１３Ｂの
出力信号から減算されると共に、この減算された信号中
の演算器４Ａ、４Ｂまでの処理で除去しきれなかった風
雑音の成分を最小にするよう適応フィルタ１７Ａ、１７
Ｂが制御される。
【００３７】そしてこの場合に、これらの適応フィルタ
１７Ａ、１７Ｂでは、演算器４Ａ、４Ｂまでの処理で風
雑音の多くは除去されているので、残りの少量の成分を
除去するだけでよく、従来の全ての風雑音の除去を適応
フィルタのみで行う装置に比べて、小規模の回路で良好
な風雑音の除去を行うことができる。
１７Ａ、１７Ｂでは、演算器４Ａ、４Ｂまでの処理で風
雑音の多くは除去されているので、残りの少量の成分を
除去するだけでよく、従来の全ての風雑音の除去を適応
フィルタのみで行う装置に比べて、小規模の回路で良好
な風雑音の除去を行うことができる。
【００３８】こうしてこの装置によれば、上述のそれぞ
れのマイクロフォン１Ａ、１Ｂで収音された信号から差
成分を差し引く処理に加えて、差成分の差し引かれた信
号に所定の適応処理（適応フィルタ１７Ａ、１７Ｂ）を
施すことによって、風雑音をさらに低減させることがで
きると共に、この場合には上述の差成分を差し引く処理
が先に行われていることによって適応処理の負担を軽く
することができ、簡単な構成でさらに良好な音声信号の
収音を行うことができるものである。
れのマイクロフォン１Ａ、１Ｂで収音された信号から差
成分を差し引く処理に加えて、差成分の差し引かれた信
号に所定の適応処理（適応フィルタ１７Ａ、１７Ｂ）を
施すことによって、風雑音をさらに低減させることがで
きると共に、この場合には上述の差成分を差し引く処理
が先に行われていることによって適応処理の負担を軽く
することができ、簡単な構成でさらに良好な音声信号の
収音を行うことができるものである。
【００３９】さらに、これらの適応処理によって低域の
風雑音の成分の除去された信号が、それぞれ演算器１６
Ａ、１６Ｂに供給されて、ハイパスフィルタ１４Ａ、１
４Ｂからの高域の信号と加算される。これによって出力
端子１８Ａ、１８Ｂには、それぞれのマイクロフォン１
Ａ、１Ｂで収音された信号から風雑音の除去された音声
信号が取り出される。
風雑音の成分の除去された信号が、それぞれ演算器１６
Ａ、１６Ｂに供給されて、ハイパスフィルタ１４Ａ、１
４Ｂからの高域の信号と加算される。これによって出力
端子１８Ａ、１８Ｂには、それぞれのマイクロフォン１
Ａ、１Ｂで収音された信号から風雑音の除去された音声
信号が取り出される。
【００４０】なお上述の装置において、ローパスフィル
タ６、１３Ａ、１３Ｂ、及び、ハイパスフィルタ１４
Ａ、１４Ｂのカットオフ周波数は、マイクロフォン１
Ａ、１Ｂ及びその周辺の構造によって最適値が変化する
が、一般的に２００〜５００Ｈｚの間の値を選択すると
効果的となる。
タ６、１３Ａ、１３Ｂ、及び、ハイパスフィルタ１４
Ａ、１４Ｂのカットオフ周波数は、マイクロフォン１
Ａ、１Ｂ及びその周辺の構造によって最適値が変化する
が、一般的に２００〜５００Ｈｚの間の値を選択すると
効果的となる。
【００４１】また上述の装置において、適応フィルタ１
７Ａ、１７Ｂに応用されるアルゴリズムとしては、上述
のＬＭＳ（Least Mean Square ）アルゴリズムに限ら
ず、学習同定法、アフィン射影算法、最小自乗法、ＲＬ
Ｓ（Recursive Least Square）、高速カルマン等の種々
のアルゴリズムを応用することができる。
７Ａ、１７Ｂに応用されるアルゴリズムとしては、上述
のＬＭＳ（Least Mean Square ）アルゴリズムに限ら
ず、学習同定法、アフィン射影算法、最小自乗法、ＲＬ
Ｓ（Recursive Least Square）、高速カルマン等の種々
のアルゴリズムを応用することができる。
【００４２】さらに上述の実施例では、マイクロフォン
１Ａ、１Ｂで収音された信号をＡ／Ｄ変換器３Ａ、３Ｂ
でディジタル化して処理を行ったが、本願の発明はアナ
ログ処理でも同様に実施されるものである。しかしなが
ら、特に適応処理を含む場合にはディジタル処理が有利
であり実施の可能性は高い。またディジタル処理を行う
場合には、いわゆるディジタルシグナルプロセッサ（Ｄ
ＳＰ）を用いて行うことができる。
１Ａ、１Ｂで収音された信号をＡ／Ｄ変換器３Ａ、３Ｂ
でディジタル化して処理を行ったが、本願の発明はアナ
ログ処理でも同様に実施されるものである。しかしなが
ら、特に適応処理を含む場合にはディジタル処理が有利
であり実施の可能性は高い。またディジタル処理を行う
場合には、いわゆるディジタルシグナルプロセッサ（Ｄ
ＳＰ）を用いて行うことができる。
【００４３】また上述の実施例では、マイクロフォンが
２つの場合について説明したが、３つのマイクロフォン
を用いる場合には図３のようにして行うことができる。
すなわち図３において、３つのマイクロフォン１Ａ、１
Ｂ、１Ｃで収音された信号は、それぞれアンプ２Ａ、２
Ｂ、２Ｃを通じてＡ／Ｄ変換器３Ａ、３Ｂ、３Ｃに供給
される。
２つの場合について説明したが、３つのマイクロフォン
を用いる場合には図３のようにして行うことができる。
すなわち図３において、３つのマイクロフォン１Ａ、１
Ｂ、１Ｃで収音された信号は、それぞれアンプ２Ａ、２
Ｂ、２Ｃを通じてＡ／Ｄ変換器３Ａ、３Ｂ、３Ｃに供給
される。
【００４４】さらに例えば中央のマイクロフォン１Ｃで
収音された信号はそのまま演算器５０に供給される。ま
た左右のマイクロフォン１Ａ、１Ｂで収音された信号
は、１／２演算器５１Ａ、５１Ｂで減衰（ビットシフ
ト）されて演算器５０に供給される。そしてこれらの減
衰された信号が中央のマイクロフォン１Ｃで収音された
信号から減算され、以下この減算された信号がローパス
フィルタ６に供給されて、上述と同様の処理が行われ
る。このようにして３つのマイクロフォンを用いる場合
の処理が行われる。
収音された信号はそのまま演算器５０に供給される。ま
た左右のマイクロフォン１Ａ、１Ｂで収音された信号
は、１／２演算器５１Ａ、５１Ｂで減衰（ビットシフ
ト）されて演算器５０に供給される。そしてこれらの減
衰された信号が中央のマイクロフォン１Ｃで収音された
信号から減算され、以下この減算された信号がローパス
フィルタ６に供給されて、上述と同様の処理が行われ
る。このようにして３つのマイクロフォンを用いる場合
の処理が行われる。
【００４５】なお、上述の特願平２−１３２０５１号
（特開平４−２７２９８号公報参照）に示した信号処理
は、例えば図１に示す本願の実施例の回路の任意の位置
で行うことができる。
（特開平４−２７２９８号公報参照）に示した信号処理
は、例えば図１に示す本願の実施例の回路の任意の位置
で行うことができる。
【００４６】
【発明の効果】この発明によれば、２以上のマイクロフ
ォンを有し、これらのマイクロフォンで収音された信号
の低域の差成分を抽出し、この差成分をそれぞれのマイ
クロフォンで収音された信号から差し引くと共に、この
差し引かれる差成分のレベルを、差成分の包絡線検波信
号に所定のアタック特性及びリカバリ特性を設定した信
号で制御することにより、収音される音声に及ぼす影響
を最低限に抑えて風雑音だけを低減させ、良好な音声信
号の収音を行うことができるようになった。
ォンを有し、これらのマイクロフォンで収音された信号
の低域の差成分を抽出し、この差成分をそれぞれのマイ
クロフォンで収音された信号から差し引くと共に、この
差し引かれる差成分のレベルを、差成分の包絡線検波信
号に所定のアタック特性及びリカバリ特性を設定した信
号で制御することにより、収音される音声に及ぼす影響
を最低限に抑えて風雑音だけを低減させ、良好な音声信
号の収音を行うことができるようになった。
【００４７】また上述の処理に加えて、差成分の差し引
かれた信号に所定の適応処理を施すことによって、風雑
音をさらに低減させることができると共に、この場合に
は上述のそれぞれのマイクロフォンで収音された信号か
ら差成分を差し引く処理が先に行われていることによっ
て適応処理の負担を軽くすることができ、簡単な構成で
さらに良好な音声信号の収音を行うことができるように
なった。
かれた信号に所定の適応処理を施すことによって、風雑
音をさらに低減させることができると共に、この場合に
は上述のそれぞれのマイクロフォンで収音された信号か
ら差成分を差し引く処理が先に行われていることによっ
て適応処理の負担を軽くすることができ、簡単な構成で
さらに良好な音声信号の収音を行うことができるように
なった。
【図１】本発明による収音装置の一例の構成図である。
【図２】本発明に適用される適応フィルタの一例の構成
図である。
図である。
【図３】本発明による収音装置の他の例の構成図であ
る。
る。
１Ａ、１Ｂ マイクロフォン ２Ａ、２Ｂ、７、８ アンプ ３Ａ、３Ｂ Ａ／Ｄ変換器 ４Ａ、４Ｂ、５、１２ 演算器 ６、１３Ａ、１３Ｂ、１５Ａ、１５Ｂ、１６Ａ、１６Ｂ
ローパスフィルタ ９ 包絡線検波回路 １０ アタック特性設定回路 １１ リカバリ特性設定回路 １４Ａ、１４Ｂ ハイパスフィルタ １７Ａ、１７Ｂ 適応フィルタ １８Ａ、１８Ｂ 出力端子
ローパスフィルタ ９ 包絡線検波回路 １０ アタック特性設定回路 １１ リカバリ特性設定回路 １４Ａ、１４Ｂ ハイパスフィルタ １７Ａ、１７Ｂ 適応フィルタ １８Ａ、１８Ｂ 出力端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04R 3/00 320 H03H 21/00 H04N 5/225 H04R 1/40 320
Claims (4)
- 【請求項１】 ２以上のマイクロフォンを有し、 これらのマイクロフォンで収音された信号の低域の差成
分を抽出し、 この差成分をそれぞれの上記マイクロフォンで収音され
た信号から差し引くと共に、 この差し引かれる上記差成分のレベルを、上記差成分を
包絡線検波しこの検波信号に所定のアタック特性及びリ
カバリ特性を設定した信号で制御するようにした収音装
置。 - 【請求項２】 請求項１記載の収音装置において、 上記差成分の差し引かれた信号に、所定の適応処理を施
して、上記風雑音をさらに低減させるようにした収音装
置。 - 【請求項３】 請求項２記載の収音装置において、 上記適応処理は、上記差成分を適応フィルタに供給し、
得られた信号を上記差成分の差し引かれた信号の低域成
分から差し引くようにした収音装置。 - 【請求項４】 請求項２記載の収音装置において、 上記適応処理は、上記差成分のレベルを制御する制御信
号を用いて処理を行うようにした収音装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05909994A JP3186411B2 (ja) | 1994-03-29 | 1994-03-29 | 収音装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05909994A JP3186411B2 (ja) | 1994-03-29 | 1994-03-29 | 収音装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07274280A JPH07274280A (ja) | 1995-10-20 |
| JP3186411B2 true JP3186411B2 (ja) | 2001-07-11 |
Family
ID=13103556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05909994A Expired - Fee Related JP3186411B2 (ja) | 1994-03-29 | 1994-03-29 | 収音装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3186411B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11298989A (ja) * | 1998-04-09 | 1999-10-29 | Sony Corp | 再生装置 |
| JP4196162B2 (ja) * | 2002-08-20 | 2008-12-17 | ソニー株式会社 | 自動風音低減回路および自動風音低減方法 |
-
1994
- 1994-03-29 JP JP05909994A patent/JP3186411B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07274280A (ja) | 1995-10-20 |
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