JP3283423B2 - Microphone device - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロホンに当
たる風により発生する雑音（以下、単に風雑音と称す）
を複数のマイクロホンからの出力信号から検出し、風雑
音を信号処理によって低減するマイクロホン装置に関す
るものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to noise generated by wind that strikes a microphone (hereinafter simply referred to as wind noise).
Is detected from output signals from a plurality of microphones, and wind noise is reduced by signal processing.
【０００２】[0002]
【従来の技術】以下に従来のマイクロホン装置の構成に
ついて説明する。図１６は、従来のマイクロホン装置の
構成を示すブロック図である。このマイクロホン装置
は、２個のマイクロホンユニットである第１のマイクロ
ホンユニット１及び第２のマイクロホンユニット２が並
設されており、第１のマイクロホンユニット１と第２の
マイクロホンユニット２からの出力信号は、信号減算手
段２０に入力され、減算処理される。信号減算手段２０
からの出力信号は、ローパスフィルタ２１へ入力され、
低音域成分が通過するよう構成されている。ローパスフ
ィルタ２１からの出力信号は、風雑音判定手段２２へ入
力される。この風雑音判定手段２２において、信号のレ
ベル変動が計測され、風雑音の発生の有無が判定され
る。第１のマイクロホンユニット１からの出力信号は、
第１の風雑音抑制手段２００へ入力され、風雑音判定手
段２２からの風雑音発生に関する検出信号によって、第
１のマイクロホンユニット１からの出力信号の風雑音の
抑制量を制御する。2. Description of the Related Art The configuration of a conventional microphone device will be described below. FIG. 16 is a block diagram showing a configuration of a conventional microphone device. In this microphone device, a first microphone unit 1 and a second microphone unit 2 which are two microphone units are provided side by side. Output signals from the first microphone unit 1 and the second microphone unit 2 are , Are input to the signal subtraction means 20 and subjected to a subtraction process. Signal subtraction means 20
Is input to the low-pass filter 21,
It is configured such that low-frequency components pass through. The output signal from the low-pass filter 21 is input to the wind noise determination unit 22. The wind noise determining means 22 measures the level fluctuation of the signal and determines whether or not wind noise has occurred. The output signal from the first microphone unit 1 is
The amount of wind noise suppression in the output signal from the first microphone unit 1 is controlled by a detection signal from the wind noise determination unit 22 regarding the occurrence of wind noise, which is input to the first wind noise suppression unit 200.
【０００３】ここで、信号減算手段２０からの出力信号
における音波と風による風雑音に対する各感度特性の違
いについて説明する。第１のマイクロホンユニット１と
第２のマイクロホンユニット２の各感度特性は低音域か
ら高音域まで０dbと仮定する。また、音源は、並設され
た第１のマイクロホンユニット１と第２のマイクロホン
ユニット２において、第１のマイクロホンユニット１の
方に近いと仮定する。図１７は、上記仮定における従来
のマイクロホン装置の風と音波に対する感度特性を示し
たグラフである。上記仮定において、信号減算手段２０
からの出力信号は、周波数に対して図１７に示すような
特性曲線を有するものとする。図１７において、音波に
対する感度は実線にて示す特性曲線となり、風による風
雑音に対する感度は破線で示す特性曲線となる。図１７
に示すように、音波に対する感度は低音域ほど低くなっ
ている。音波に対する感度が低音域ほど低下する理由
は、次の通りである。第１のマイクロホンユニット１と
第２のマイクロホンユニット２との間の距離をｄ、音速
をｃとしたとき、音波は第１のマイクロホンユニット１
に到達した後、時間［ｄ／ｃ］遅れて第２のマイクロホ
ンユニット２に到達する。従って、第２のマイクロホン
ユニット２で計測された信号は、第１のマイクロホンユ
ニット１で計測された信号をｄ／ｃ時間遅らせたものと
なる。この２つの信号を信号減算手段２０に入れて減算
処理すると、波長の短い高音ではｄ／ｃ時間のずれによ
る信号振幅差が大きくなり、波長の長い低音ほど信号振
幅差が小さくなる。このため、図１７に示すように、低
音域ほど差分処理後の信号レベルは小さくなる。このよ
うに、２個のマイクロホンユニット間に相関関係を有す
る音波に対しては、図１７において実線で示す感度特性
曲線となる（最大感度が得られるのは、音源に対して第
１のマイクロホンユニット１と第２のマイクロホンユニ
ット２への音波の到達時間差が最大となる配列方向のと
きである。）Here, the difference between the sensitivity characteristics of the output signal from the signal subtracting means 20 to wind noise due to sound waves and wind will be described. It is assumed that the sensitivity characteristics of the first microphone unit 1 and the second microphone unit 2 are 0 db from the low frequency range to the high frequency range. Further, it is assumed that the sound source is closer to the first microphone unit 1 in the first microphone unit 1 and the second microphone unit 2 arranged side by side. FIG. 17 is a graph showing sensitivity characteristics of the conventional microphone device to wind and sound waves under the above assumption. In the above assumption, the signal subtraction means 20
Output signal has a characteristic curve with respect to frequency as shown in FIG. In FIG. 17, the sensitivity to sound waves is a characteristic curve indicated by a solid line, and the sensitivity to wind noise due to wind is a characteristic curve indicated by a broken line. FIG.
As shown in the figure, the sensitivity to sound waves is lower in the lower frequency range. The reason why the sensitivity to the sound wave decreases in the lower sound range is as follows. When the distance between the first microphone unit 1 and the second microphone unit 2 is d and the sound speed is c, the sound wave is transmitted to the first microphone unit 1.
, Reaches the second microphone unit 2 with a delay of time [d / c]. Therefore, the signal measured by the second microphone unit 2 is obtained by delaying the signal measured by the first microphone unit 1 by d / c time. When these two signals are put into the signal subtracting means 20 and subjected to the subtraction processing, the difference in signal amplitude due to the shift of the d / c time becomes large in the treble having a short wavelength, and the signal amplitude difference becomes small in the treble having a long wavelength. For this reason, as shown in FIG. 17, the signal level after the difference processing becomes lower in the lower frequency range. In this manner, for a sound wave having a correlation between two microphone units, a sensitivity characteristic curve indicated by a solid line in FIG. 17 is obtained. (This is the case in the arrangement direction in which the difference between the arrival times of the sound waves to the first and second microphone units 2 is maximized.)
【０００４】一方、風雑音について言えば、第１のマイ
クロホンユニット１又は第２のマイクロホンユニット２
が集音した風雑音を信号として見ると、これらはそれぞ
れ独立に発生しており、それぞれの風雑音において相関
関係は見られない。したがって、風雑音による信号減算
手段２０からの出力信号レベルは、第１のマイクロホン
ユニット１と第２のマイクロホンユニット２からの出力
信号をパワ加算したものとなる。それ故、上記のような
２個のマイクロホンからなる構成の従来のマイクロホン
装置においては１個のマイクロホンに比べて、風雑音に
対する感度が約＋３ｄＢとなる。On the other hand, regarding the wind noise, the first microphone unit 1 or the second microphone unit 2
When the collected wind noise is viewed as a signal, they are generated independently of each other, and there is no correlation between the respective wind noises. Therefore, the output signal level from the signal subtracting means 20 due to wind noise is obtained by power-adding the output signals from the first microphone unit 1 and the second microphone unit 2. Therefore, in a conventional microphone device having a configuration including two microphones as described above, the sensitivity to wind noise is approximately +3 dB as compared with a single microphone.
【０００５】以上のような理由で、マイクロホン装置に
おいて音波と風雑音に対する感度は異なっている。した
がって、信号減算手段２０の出力信号レベルを計測する
ことにより、風雑音の検出が可能となる。図１７から分
かるように、音波と風に対する感度差は低音域で大き
く、また風雑音の周波数成分は低音域ほどレベルが高い
ことが知られている。このため、従来の技術では、信号
減算手段２０の後段にローパスフィルタ２１を設け、風
雑音判定手段２２においてローパスフィルタ２１からの
信号レベルを計測することにより、風雑音の発生を判定
する。そして、図１６の第１の風雑音抑制手段２００の
動作を制御して風雑音を抑制している。風雑音の周波数
成分が１ｋＨｚ以下の低音域に集中していることから、
第１の風雑音抑制手段２００においては、ハイパスフィ
ルタ（ＨＰＦ）を使用し、そのカットオフ周波数を制御
するようにしている。[0005] For the reasons described above, microphone devices have different sensitivities to sound waves and wind noise. Therefore, wind noise can be detected by measuring the output signal level of the signal subtracting means 20. As can be seen from FIG. 17, it is known that the sensitivity difference between the sound wave and the wind is large in the low frequency range, and the frequency component of the wind noise is higher in the lower frequency range. For this reason, in the related art, a low-pass filter 21 is provided at the subsequent stage of the signal subtracting means 20, and the occurrence of wind noise is determined by measuring the signal level from the low-pass filter 21 by the wind noise determining means 22. Then, the operation of the first wind noise suppression means 200 in FIG. 16 is controlled to suppress wind noise. Since the frequency components of the wind noise are concentrated in the low frequency range below 1 kHz,
The first wind noise suppression means 200 uses a high-pass filter (HPF) to control the cutoff frequency.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来のマイクロホン装置の構成では、風雑音と低
音との厳密な区別ができず、音波が高い音圧レベルでマ
イクロホンユニットに到達したとき、風雑音判定手段で
風雑音であると誤判定をしてしまう。そのときは不必要
に低音域カットなどの風雑音抑制処理が働き、音質を損
なう原因となっていた。このため、この分野において
は、より正確な音波と風雑音の判定方法が要求されてい
た。また、風雑音抑制処理には従来からハイパスフィル
タ（ＨＰＦ）などが用いられているが、カットオフ周波
数やフィルタの遮断特性を風雑音の発生量に応じて細か
く制御することは困難であった。本発明は、上記のよう
な課題を解決するためになされたもので、風雑音と低音
との区別を正確に判定して、確実に風雑音を検出して、
適切に風雑音を抑制することができるマイクロホン装置
を得ることを目的とする。However, in the configuration of the conventional microphone device as described above, strict distinction between wind noise and bass cannot be made, and when sound waves reach the microphone unit at a high sound pressure level, The wind noise determination means incorrectly determines that the noise is wind noise. At that time, wind noise suppression processing such as low-frequency cut was activated unnecessarily, causing sound quality to be impaired. For this reason, in this field, a more accurate method of determining sound waves and wind noise has been required. Further, a high-pass filter (HPF) or the like has been conventionally used for wind noise suppression processing, but it has been difficult to finely control the cutoff frequency and the cutoff characteristics of the filter in accordance with the amount of wind noise generated. The present invention has been made in order to solve the above problems, accurately determine the distinction between wind noise and bass, to reliably detect wind noise,
An object of the present invention is to provide a microphone device capable of appropriately suppressing wind noise.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明に係るマイクロホ
ン装置は、２つのマイクロホンユニットを有しており、
これらのマイクロホンユニットからの各出力信号が風雑
音検出手段へ入力される。マイクロホンユニットからの
各出力信号の間に相関関係がある場合には増幅率の係数
が収束し、相関関係が無い場合には収束しない適応アル
ゴリズムを用いる。この構成により風雑音の発生を確実
に検出する。A microphone device according to the present invention has two microphone units.
Each output signal from these microphone units is input to wind noise detection means. When there is a correlation between the output signals from the microphone units, an adaptive algorithm is used in which the coefficient of the amplification factor converges, and when there is no correlation, it does not converge. With this configuration, the occurrence of wind noise is reliably detected.
【０００８】[0008]
【発明の実施の形態】本発明のマイクロホン装置は、第
１のマイクロホンユニットと、前記第１のマイクロホン
ユニットと実質的に同一の機能を有する第２のマイクロ
ホンユニットと、前記第１のマイクロホンユニットと前
記第２のマイクロホンユニットからの出力信号が入力さ
れ、前記第１のマイクロホンユニットからの出力信号と
前記第２のマイクロホンユニットからの出力信号との間
に相関関係がある場合に収束する適応アルゴリズムの係
数を監視することにより、風雑音の検出を行う風雑音検
出手段と、前記風雑音検出手段からの検出結果の信号に
より前記第１のマイクロホンユニットからの出力信号を
抑制制御する風雑音抑制手段と、を具備する。このた
め、本発明のマイクロホン装置は、確実に風雑音を検出
して、適切な風雑音の抑制を行うことができきる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A microphone device according to the present invention comprises a first microphone unit, a second microphone unit having substantially the same function as the first microphone unit, and a first microphone unit. An adaptive algorithm for receiving an output signal from the second microphone unit and converging when there is a correlation between the output signal from the first microphone unit and the output signal from the second microphone unit. Wind noise detecting means for detecting wind noise by monitoring a coefficient; and wind noise suppressing means for suppressing and controlling an output signal from the first microphone unit based on a signal of a detection result from the wind noise detecting means. Is provided. For this reason, the microphone device of the present invention can reliably detect wind noise and perform appropriate suppression of wind noise.
【０００９】また、本発明のマイクロホン装置は、前記
風雑音検出手段が、前記第２のマイクロホンユニットか
らの出力信号を入力とする第１の信号増幅手段と、前記
第１のマイクロホンユニットと前記第１の信号増幅手段
からの出力信号を入力とする第１の信号減算手段と、前
記第１の信号減算手段からの出力信号を入力とする第２
の信号増幅手段と、前記第２の信号増幅手段と前記第２
のマイクロホンユニットからの出力信号を入力とする信
号乗算手段と、前記信号乗算手段からの出力信号を受け
るたびに、前記第１の信号増幅手段の増幅率を更新する
増幅率更新手段とを具備し、前記増幅率更新手段からの
出力を監視することで風雑音の検出を行い、前記風雑音
抑制手段の制御を行うよう構成した。このため、本発明
のマイクロホン装置は、高精度に風雑音を検出し、適切
な風雑音の抑制が可能となる。Further, in the microphone device according to the present invention, the wind noise detecting means may include a first signal amplifying means which receives an output signal from the second microphone unit as an input, the first microphone unit and the first A first signal subtraction unit that receives an output signal from the first signal amplification unit as an input, and a second signal subtraction unit that receives an output signal from the first signal subtraction unit as an input.
Signal amplifying means, the second signal amplifying means and the second
And a gain updating means for updating the gain of the first signal amplifying means each time an output signal from the signal multiplying means is received. The wind noise is detected by monitoring the output from the amplification factor updating means, and the wind noise suppressing means is controlled. For this reason, the microphone device of the present invention can detect wind noise with high accuracy, and can appropriately suppress wind noise.
【００１０】また、本発明のマイクロホン装置は、前記
増幅率更新手段の後段に信号処理部を設け、前記信号処
理部がハイパスフィルタと、前記ハイパスフィルタから
の出力信号を入力とする絶対値演算手段と、前記絶対値
演算手段からの出力信号を入力とするローパスフィルタ
とを具備し、前記ローパスフィルタからの出力信号によ
り前記風雑音抑制手段の制御を行うよう構成した。この
ため、本発明のマイクロホン装置は、高精度に風雑音を
検出することができる。Further, in the microphone device according to the present invention, a signal processing unit is provided at a stage subsequent to the amplification factor updating unit, and the signal processing unit includes a high-pass filter and an absolute value calculating unit that receives an output signal from the high-pass filter as an input. And a low-pass filter to which an output signal from the absolute value calculation means is input, and the wind noise suppression means is controlled by an output signal from the low-pass filter. For this reason, the microphone device of the present invention can detect wind noise with high accuracy.
【００１１】また、本発明のマイクロホン装置は、前記
第１のマイクロホンユニットと前記風雑音検出手段との
間に第１のバンドパスフィルタを設け、前記第２のマイ
クロホンユニットと前記風雑音検出手段との間に第２の
バンドパスフィルタを設けた。このため、本発明のマイ
クロホン装置は、信頼性の高い風雑音の抑制が可能とな
る。In the microphone device of the present invention, a first band-pass filter is provided between the first microphone unit and the wind noise detecting means, and the second microphone unit, the wind noise detecting means, , A second bandpass filter was provided. Therefore, the microphone device of the present invention can suppress wind noise with high reliability.
【００１２】また、本発明のマイクロホン装置は、前記
風雑音抑制手段が、前記第１のマイクロホンユニットか
らの出力信号を入力とする第１のハイパスフィルタと、
前記第１のハイパスフィルタからの出力信号を入力とす
る第２のハイパスフィルタと、前記第１のマイクロホン
ユニットからの出力信号を入力とする第３の信号増幅手
段と、前記第１のハイパスフィルタからの出力信号を入
力とする第４の信号増幅手段と、前記第２のハイパスフ
ィルタからの出力信号を入力とする第５の信号増幅手段
と、前記第３の信号増幅手段、前記第４の信号増幅手
段、前記第５の信号増幅手段からの各出力信号を入力と
する第１の信号加算手段とを具備し、前記第３の信号増
幅手段、前記第４の信号増幅手段、第５の信号増幅手段
の各増幅率が前記風雑音検出手段からの出力信号により
制御されるよう構成した。このため、本発明のマイクロ
ホン装置は、適切な風雑音の抑制が可能となる。Further, in the microphone device according to the present invention, the wind noise suppressing means includes a first high-pass filter that receives an output signal from the first microphone unit as an input.
A second high-pass filter that receives an output signal from the first high-pass filter, a third signal amplifying unit that receives an output signal from the first microphone unit, and a first high-pass filter. A fourth signal amplifying means for inputting the output signal of the second high-pass filter, a fifth signal amplifying means for receiving an output signal from the second high-pass filter, the third signal amplifying means, and the fourth signal Amplifying means, and first signal adding means for inputting each output signal from the fifth signal amplifying means, wherein the third signal amplifying means, the fourth signal amplifying means, the fifth signal Each amplification factor of the amplification means is controlled by an output signal from the wind noise detection means. Therefore, the microphone device of the present invention can appropriately suppress wind noise.
【００１３】また、本発明のマイクロホン装置は、前記
第１のマイクロホンユニットと前記第２のマイクロホン
ユニットが指向性マイクロホンユニットにより構成さ
れ、前記第２のマイクロホンユニットの後段に第２の風
雑音抑制手段を設け、前記風雑音検出手段からの出力信
号によって前記第２の風雑音抑制手段を制御するよう構
成した。このため、本発明のマイクロホン装置は、ステ
レオシステムへの適合が可能となる。Further, in the microphone device according to the present invention, the first microphone unit and the second microphone unit are constituted by directional microphone units, and a second wind noise suppressing means is provided at a subsequent stage of the second microphone unit. And the second wind noise suppressing means is controlled by an output signal from the wind noise detecting means. For this reason, the microphone device of the present invention can be adapted to a stereo system.
【００１４】[0014]
【実施例】以下、本発明のマイクロホン装置の各実施例
について、図１から図１５を用いて説明する。 《実施例１》本発明のマイクロホン装置の実施例１を図
１から図３を用いて説明する。図１は、実施例１のマイ
クロホン装置の構成を示すブロック図である。このマイ
クロホン装置には、第１のマイクロホンユニット１及び
第２のマイクロホンユニット２が並設されている。第１
のマイクロホンユニット１と第２のマイクロホンユニッ
ト２からの出力信号は、風雑音検出手段１００に入力さ
れる。風雑音検出手段１００からの検出結果と第１のマ
イクロホンユニット１からの出力信号は、第１の風雑音
抑制手段２００に入力される。第１の風雑音抑制手段２
００からの出力信号は出力端子３００から出力されるよ
う構成されている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the microphone device according to the present invention will be described below with reference to FIGS. << Embodiment 1 >> A microphone apparatus according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of the microphone device according to the first embodiment. In this microphone device, a first microphone unit 1 and a second microphone unit 2 are juxtaposed. First
The output signals from the microphone unit 1 and the second microphone unit 2 are input to the wind noise detecting means 100. The detection result from the wind noise detecting means 100 and the output signal from the first microphone unit 1 are input to the first wind noise suppressing means 200. First wind noise suppression means 2
The output signal from 00 is output from the output terminal 300.
【００１５】また、風雑音検出手段１００においては、
第２のマイクロホンユニット２からの出力信号が第１の
信号増幅手段１１０へ入力される。第１のマイクロホン
ユニット１と第１の信号増幅手段１１０からの各出力信
号は、第１の信号減算手段１２０へ入力され、減算処理
が行われる。そして、第１の信号減算手段１２０からの
出力信号を用いて、この出力信号が最小となるように、
第１の信号増幅手段１１０の信号増幅率は制御される。
このように制御された第１の信号増幅手段１１０の増幅
率Ａによって第１の風雑音抑制手段２００の信号抑制レ
ベルが制御される。In the wind noise detecting means 100,
An output signal from the second microphone unit 2 is input to the first signal amplifier 110. Each output signal from the first microphone unit 1 and the first signal amplifying unit 110 is input to a first signal subtracting unit 120, where a subtraction process is performed. Then, using the output signal from the first signal subtraction means 120, the output signal is minimized,
The signal amplification rate of the first signal amplification unit 110 is controlled.
The signal suppression level of the first wind noise suppression means 200 is controlled by the amplification factor A of the first signal amplification means 110 controlled as described above.
【００１６】次に、以上のように構成された実施例１の
マイクロホン装置の動作について説明する。時刻ｎにお
ける第１のマイクロホンユニット１からの出力信号をＸ
1（ｎ）、第２のマイクロホンユニット２からの出力信
号をＸ2（ｎ）、第１の信号増幅手段１１０の増幅率を
Ａ（ｎ）、第１の信号減算手段１２０からの出力信号で
ある減算器出力ｅ（ｎ）としたとき、減算器出力ｅ
（ｎ）は図１における信号の流れから、Next, the operation of the microphone device of the first embodiment configured as described above will be described. The output signal from the first microphone unit 1 at time n is X
1 (n), the output signal from the second microphone unit 2 is X 2 (n), the amplification factor of the first signal amplifying means 110 is A (n), and the output signal from the first signal subtracting means 120 is Given a certain subtractor output e (n), the subtracter output e
(N) is based on the signal flow in FIG.
【００１７】 ｅ（ｎ） ＝ Ｘ1（ｎ） − Ａ（ｎ）・Ｘ2（ｎ） ・・・・・・・（１）E (n) = X 1 (n) −A (n) · X 2 (n) (1)
【００１８】となる。ただし、上記式（１）において、
ｎは時刻を表す。この減算器出力ｅ（ｎ）と第２のマイ
クロホンユニット２からの出力信号Ｘ2（ｎ）を用い
て、増幅率Ａ（ｎ）に対して、例えば次のような更新を
逐次行う。## EQU1 ## However, in the above equation (1),
n represents time. Using the output e (n) of the subtracter and the output signal X 2 (n) from the second microphone unit 2, for example, the following update is sequentially performed on the amplification factor A (n).
【００１９】ｅ（ｎ）・Ｘ2（ｎ） ＞ ０ のとき Ａ（ｎ＋１） ＝ Ａ（ｎ） ＋ β ・・・・・・・・・・・・・・（２） ｅ（ｎ）・Ｘ2（ｎ） ＜ ０ のとき Ａ（ｎ＋１） ＝ Ａ（ｎ） − β ・・・・・・・・・・・・・・（３）When e (n) · X 2 (n)> 0, A (n + 1) = A (n) + β (2) e (n) · When X 2 (n) <0, A (n + 1) = A (n) −β (3)
【００２０】ただし、 上記式（２）及び式（３）にお
いてβは任意の定数である。次に、第１のマイクロホン
ユニット１と第２のマイクロホンユニット２に音波が到
達したときと、風雑音が発生したときの場合について説
明する。まず、音波が第１のマイクロホンユニット１と
第２のマイクロホンユニット２に到達した場合、第１の
マイクロホンユニット１からの出力信号Ｘ1（ｎ）と第
２のマイクロホンユニット２からの出力信号Ｘ2（ｎ）
との信号間の相関関係は強く、音波の伝播方向によって
若干の位相差が生じている程度である。第１のマイクロ
ホンユニット１と第２のマイクロホンユニット２がほぼ
等しい感度で、第１の信号増幅手段１１０の増幅率Ａ
（ｎ）の初期値が０.５であったと仮定したときの各信
号の応答を図２に表す。Here, in the above equations (2) and (3), β is an arbitrary constant. Next, a case where a sound wave reaches the first microphone unit 1 and the second microphone unit 2 and a case where wind noise occurs will be described. First, when a sound wave reaches the first microphone unit 1 and the second microphone unit 2, the output signal X 1 (n) from the first microphone unit 1 and the output signal X 2 from the second microphone unit 2 (N)
The correlation between the signals is strong, and a slight phase difference is generated depending on the propagation direction of the sound wave. The first microphone unit 1 and the second microphone unit 2 have substantially the same sensitivity, and the amplification factor A of the first signal amplifying means 110
FIG. 2 shows the response of each signal when it is assumed that the initial value of (n) is 0.5.
【００２１】図２の（ａ）は、時刻ｎにおける第１のマ
イクロホンユニット１に音波が到達したときの出力信号
Ｘ1（ｎ）と第２のマイクロホンユニット２に音波が到
達したときの出力信号Ｘ2（ｎ）を示すグラフである。
図２の（ａ）において、Ｘ1（ｎ）は実線、Ｘ2（ｎ）は
点線で示すが、実質的に一致している。図２の（ｂ）
は、第１のマイクロホンユニット１からの出力信号Ｘ1
（ｎ）（実線）と第１の信号増幅手段１１０からの出力
信号Ａ（ｎ）・Ｘ2（ｎ）（点線）を表している。時刻０
の段階では第１の信号増幅手段１１０の増幅率Ａ（ｎ）
が０.５であるため、第１の信号増幅手段１１０からの
出力信号Ａ（ｎ）・Ｘ2（ｎ）（点線）の振幅は小さい
が、時刻が進むに連れて第１のマイクロホンユニット１
からの出力信号Ｘ1（ｎ）に近づいている。これは、時
刻ｎにおいて｜Ａ（ｎ）・Ｘ2（ｎ）｜ ＜ ｜Ｘ1（ｎ）
｜の関係のときは、時刻ｎ＋１における増幅率Ａ（ｎ＋
１）を大きく設定し、｜Ａ（ｎ）・Ｘ2（ｎ）｜ ＞ ｜Ｘ
1（ｎ）｜の関係のときは、時刻ｎ＋１における増幅率
Ａ（ｎ＋１）を小さく設定するように式（２）及び式
（３）の演算処理が働くためである。そして、最終的に
｜Ａ（ｎ）・Ｘ2（ｎ）｜ ＝ ｜Ｘ1（ｎ）｜の状態にな
るように第１の信号増幅手段１１０の増幅率Ａは一定値
に収束する。FIG. 2A shows an output signal X 1 (n) when a sound wave reaches the first microphone unit 1 and an output signal when a sound wave reaches the second microphone unit 2 at time n. 6 is a graph showing X 2 (n).
In FIG. 2A, X 1 (n) is shown by a solid line, and X 2 (n) is shown by a dotted line, but they substantially match. FIG. 2 (b)
Is the output signal X 1 from the first microphone unit 1
(N) (solid line) and the output signal A (n) · X 2 (n) (dotted line) from the first signal amplifying means 110 are shown. Time 0
In the stage, the gain A (n) of the first signal amplifying means 110
Is 0.5, the amplitude of the output signal A (n) .X 2 (n) (dotted line) from the first signal amplifying means 110 is small, but as the time advances, the first microphone unit 1
From the output signal X 1 (n). This means that at time n, | A (n) · X 2 (n) | <| X 1 (n)
|, The amplification factor A (n +
1) is set large and | A (n) · X 2 (n) |> | X
1 (n) | is because the arithmetic processing of the equations (2) and (3) works so as to set the amplification factor A (n + 1) at the time n + 1 to be small. Then, the amplification factor A of the first signal amplifying means 110 converges to a constant value so that finally the state of | A (n) · X 2 (n) | = | X 1 (n) |
【００２２】図２の（ｃ）は時刻ｎにおける減算器出力
ｅ（ｎ）の応答を示すグラフである。図２の（ｃ）のグ
ラフにおいて、減算器出力ｅ（ｎ）が正の値を示す部分
では、上記式（２）の演算処理による更新により増幅率
Ａ（ｎ）が増加する。図２の（ｄ）は、図２の（ｃ）の
減算器出力ｅ（ｎ）が正の値である間増加していく様子
を示す増幅率Ａ（ｎ）の時刻変化を示すグラフである。
上記のように、第１のマイクロホンユニット１と第２の
マイクロホンユニット２に音波が到達した場合には、各
信号間に相関関係があるため、第１の信号増幅手段１１
０の増幅率Ａ（ｎ）は、Ａ（ｎ）・Ｘ2（ｎ）がＸ
1（ｎ）の振幅レベルと等しくなるように更新され、減
算器出力ｅ（ｎ）が最小となるように収束し、一定値を
示すようになる。FIG. 2C is a graph showing the response of the subtractor output e (n) at time n. In the graph of FIG. 2C, in a portion where the subtractor output e (n) indicates a positive value, the amplification factor A (n) increases due to the update by the arithmetic processing of the above equation (2). FIG. 2D is a graph showing a time change of the amplification factor A (n) showing a state where the subtractor output e (n) of FIG. 2C increases while the output e (n) is a positive value. .
As described above, when a sound wave reaches the first microphone unit 1 and the second microphone unit 2, there is a correlation between the signals, and thus the first signal amplifying unit 11
The amplification factor A (n) of 0 is obtained when A (n) · X 2 (n) is X
It is updated so as to be equal to the amplitude level of 1 (n), and converges so that the output e (n) of the subtractor is minimized, and shows a constant value.
【００２３】次に、第１のマイクロホンユニット１と第
２のマイクロホンユニット２に対して風による風雑音が
発生した場合について考察する。この場合において、第
１の信号増幅手段１１０の増幅率Ａ（ｎ）の変化は音波
の場合と異なっている。前述の音波の場合と同様に時刻
ｎにおける風雑音が発生したときの各部の出力信号の応
答状態を図３に示す。図３の（ａ）は、時刻ｎにおける
第１のマイクロホンユニット１に音波が到達したときの
出力信号ｘ1（ｎ）と第２のマイクロホンユニット２に
音波が到達したときの出力信号ｘ2（ｎ）を示すグラフ
である。図３の（ａ）において、ｘ1（ｎ）は実線、ｘ2
（ｎ）は点線で示す。前述の音波の場合と異なり、それ
ぞれのマイクロホンユニットから個別に発生する風雑音
を想定して、第１のマイクロホンユニット１と第２のマ
イクロホンユニット２の各出力信号Ｘ1（ｎ）、出力信
号Ｘ2（ｎ）は相関関係のない無相関信号と仮定してい
る。この図３の（ａ）に示す無相関信号ｘ１（ｎ）、ｘ
２（ｎ）に対して前述の式（１）のｅ（ｎ）は、図３の
（ｃ）に示すグラフとなる。第１のマイクロホンユニッ
ト１と第２のマイクロホンユニット２から出力される無
相関信号ｘ１（ｎ）、ｘ２（ｎ）は、相関関係が無いた
め、減算器出力ｅ（ｎ）における正負の符号はランダム
に現れ、前述の式（２）又は式（３）の演算処理によっ
て更新される第１の信号増幅手段１１０の増幅率Ａ
（ｎ）は、図３の（ｄ）のように収束することなく増加
または減少を繰り返す。このように、減算器出力ｅ
（ｎ）を最小にする増幅率Ａ（ｎ）が定まらないため、
減算器出力ｅ（ｎ）は０に収束することがなく、図３の
（ｂ）に示すように、Ａ（ｎ）・Ｘ2（ｎ）はＸ1（ｎ）
と一致しない。Next, the case where wind noise is generated in the first microphone unit 1 and the second microphone unit 2 by wind will be considered. In this case, the change of the amplification factor A (n) of the first signal amplifying means 110 is different from the case of the sound wave. FIG. 3 shows a response state of the output signal of each unit when wind noise occurs at time n, as in the case of the above-described sound wave. FIG. 3A illustrates an output signal x 1 (n) when a sound wave reaches the first microphone unit 1 and an output signal x 2 (when a sound wave reaches the second microphone unit 2) at time n. It is a graph which shows n). In FIG. 3A, x 1 (n) is a solid line, x 2
(N) is indicated by a dotted line. Unlike the case of the sound waves described above, the output signals X 1 (n) and the output signals X of the first microphone unit 1 and the second microphone unit 2 are assumed on the assumption of wind noise generated individually from each microphone unit. 2 (n) is assumed to be an uncorrelated signal having no correlation. The uncorrelated signals x1 (n), x shown in FIG.
With respect to 2 (n), e (n) in the above equation (1) is a graph shown in FIG. Since the uncorrelated signals x1 (n) and x2 (n) output from the first microphone unit 1 and the second microphone unit 2 have no correlation, the sign of the subtractor output e (n) is random. And the amplification factor A of the first signal amplifying means 110 which is updated by the arithmetic processing of the above equation (2) or equation (3).
(N) repeatedly increases or decreases without converging as in (d) of FIG. Thus, the subtractor output e
Since the amplification factor A (n) that minimizes (n) cannot be determined,
The subtractor output e (n) does not converge to 0, and A (n) · X 2 (n) becomes X 1 (n) as shown in FIG.
Does not match.
【００２４】図２に示したように、信号間に相関関係の
ある音波の場合は、第１の信号増幅手段１１０の増幅率
Ａ（ｎ）が第１のマイクロホンユニット１のマイク感度
を第２のマイクロホンユニット２のマイク感度で割った
値に収束する。しかし、信号間に相関関係のない風雑音
が発生したとき、増幅率Ａ（ｎ）は、一定値に収束せ
ず、変動する。したがって、増幅率Ａ（ｎ）の変化を監
視することにより、風雑音の発生を検出することが可能
となる。すなわち、増幅率Ａ（ｎ）が一定値に収束すれ
ば風雑音は発生していないと判定でき、増幅率Ａ（ｎ）
が変動していれば風雑音は発生していると判定できる。
この判定方法においては、信号間の相関関係の在る無し
で判定を行っているため、音波の強さに判定結果が影響
されることが無く、高精度の風雑音の検出を行うことが
できる。このように判定した風雑音の検出結果に基づい
て、第１の風雑音抑制手段２００では、第１のマイクロ
ホンユニット１からの出力信号を入力として、ハイパス
フィルタなどを用いた風雑音抑制処理の制御を行う。ま
た、第１の風雑音抑制手段２００の入力信号としては第
１のマイクロホンユニット１と第２のマイクロホンユニ
ット２からの出力信号を合成した指向性マイクロホンの
信号を用いてもよい。As shown in FIG. 2, in the case of a sound wave having a correlation between signals, the amplification factor A (n) of the first signal amplifying means 110 makes the microphone sensitivity of the first microphone unit 1 the second. Converges to a value divided by the microphone sensitivity of the microphone unit 2. However, when wind noise having no correlation between the signals occurs, the amplification factor A (n) does not converge to a constant value and fluctuates. Therefore, by monitoring the change in the amplification factor A (n), it is possible to detect the occurrence of wind noise. That is, if the amplification factor A (n) converges to a constant value, it can be determined that no wind noise has occurred, and the amplification factor A (n)
Can be determined that wind noise has occurred.
In this determination method, since the determination is performed without the presence of a correlation between the signals, the determination result is not affected by the intensity of the sound wave, and high-accuracy wind noise can be detected. . Based on the wind noise detection result determined in this manner, the first wind noise suppression unit 200 receives the output signal from the first microphone unit 1 and controls the wind noise suppression process using a high-pass filter or the like. I do. Further, as an input signal of the first wind noise suppression means 200, a signal of a directional microphone obtained by combining output signals from the first microphone unit 1 and the second microphone unit 2 may be used.
【００２５】《実施例２》本発明のマイクロホン装置の
実施例２を図４から図６を用いて説明する。図４は本発
明の実施例２におけるマイクロホン装置の構成を示すブ
ロック図である。図４において、第１のマイクロホンユ
ニット１、第２のマイクロホンユニット２、第１の風雑
音抑制手段２００については前述の実施例１と同様に構
成されている。実施例１と異なる構成は、風雑音検出手
段１０１である。風雑音検出手段１０１において、第２
のマイクロホンユニットからの出力信号は、第１の信号
増幅手段１１０へ入力され、Ａ倍して出力される。第１
の信号減算手段１２０は、第１のマイクロホンユニット
１からの出力信号と第１の信号増幅手段１１０からの出
力信号との差をとり出力する。第２の信号増幅手段１３
０は、第１の信号減算手段１２０からの出力信号をμ倍
して出力する。信号乗算手段１５０は、第２の信号増幅
手段１３０と第２のマイクロホンユニット２からの各出
力信号が入力され、乗算処理する。増幅率更新手段１６
０は、信号乗算手段１５０からの出力信号が入力され、
第１の信号増幅手段１１０の信号増幅率Ａを更新する。
第１の風雑音抑制手段２００においては、第１のマイク
ロホンユニット１からの出力信号を入力として、ハイパ
スフィルタなどを用いて風雑音抑制処理が行われる。こ
のとき風雑音抑制処理は、風雑音が発生したときのみに
行うように、増幅率更新手段１６０からの出力信号によ
り制御されている。<< Embodiment 2 >> A microphone apparatus according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of the microphone device according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 4, the first microphone unit 1, the second microphone unit 2, and the first wind noise suppression unit 200 are configured in the same manner as in the first embodiment. A configuration different from the first embodiment is a wind noise detection unit 101. In the wind noise detecting means 101, the second
The output signal from the microphone unit is input to the first signal amplifying unit 110 and output by multiplying by A. First
The signal subtracting means 120 outputs the difference between the output signal from the first microphone unit 1 and the output signal from the first signal amplifying means 110. Second signal amplifying means 13
0 multiplies the output signal from the first signal subtraction means 120 by μ and outputs the result. The signal multiplying unit 150 receives the output signals from the second signal amplifying unit 130 and the second microphone unit 2 and performs multiplication processing. Amplification rate updating means 16
0 is the output signal from the signal multiplying means 150 is input,
The signal amplification factor A of the first signal amplifier 110 is updated.
The first wind noise suppressing means 200 receives the output signal from the first microphone unit 1 and performs a wind noise suppressing process using a high-pass filter or the like. At this time, the wind noise suppression processing is controlled by an output signal from the amplification factor updating means 160 so as to be performed only when wind noise occurs.
【００２６】次に、以上のように構成された実施例２の
マイクロホン装置の動作について説明する。実施例２の
構成において、風雑音検出手段１０１で用いられる適応
アルゴリズムはＬＭＳ（最小二乗平均）アルゴリズムを
応用したものであり、適応によって制御するものは第２
のマイクロホンユニット２からの出力信号の振幅である
ので、次数は最も小さい１次でよい。時刻ｎにおける、
第１のマイクロホンユニット１からの出力信号をＸ
1（ｎ）、第２のマイクロホンユニット２からの出力信
号をＸ2（ｎ）、第１の信号増幅手段１１０の信号増幅
率をＡ（ｎ）、第１の信号減算手段１２０からの出力信
号をｅ（ｎ）とする。このとき、第２のマイクロホンユ
ニット２からの出力信号レベルを第１のマイクロホンユ
ニット１からの出力レベルに等価して、第１の信号減算
手段１２０からの出力信号ｅ（ｎ）が最小になるように
するための、フィルタ係数ベクトルの次数が１次である
ＬＭＳアルゴリズムの式は次のようになる。Next, the operation of the microphone device of the second embodiment configured as described above will be described. In the configuration of the second embodiment, the adaptive algorithm used in the wind noise detecting means 101 is an LMS (least mean square) algorithm applied, and the adaptive control used in the wind noise detecting means 101 is the second algorithm.
Is the amplitude of the output signal from the microphone unit 2, the order may be the smallest order. At time n,
The output signal from the first microphone unit 1 is X
1 (n), the output signal from the second microphone unit 2 is X 2 (n), the signal amplification factor of the first signal amplifying means 110 is A (n), and the output signal from the first signal subtracting means 120 Is e (n). At this time, the output signal level from the second microphone unit 2 is equivalent to the output level from the first microphone unit 1 so that the output signal e (n) from the first signal subtraction means 120 is minimized. In order to obtain the following equation, the expression of the LMS algorithm in which the order of the filter coefficient vector is 1 is as follows.
【００２７】 ｅ（ｎ） ＝ Ｘ１（ｎ） − Ａ（ｎ）・Ｘ２（ｎ） ・・・・・・・・（４） E (n) = X 1 (n) −A (n) · X 2 (n) (4)
【００２８】 Ａ（ｎ＋１） ＝ Ａ（ｎ） ＋ μ・ｅ（ｎ）・Ｘ２（ｎ） ・・・・・（５） A (n + 1) = A (n) + μ · e (n) · X 2 (n) (5)
【００２９】図４に示す風雑音検出手段１０１の構成
は、上記の式（４）及び式（５）をブロック図で表現し
たものである。このＬＭＳアルゴリズムも前述の実施例
１と同様に、第１のマイクロホンユニット１と第２のマ
イクロホンユニット２からの各出力信号Ｘ１（ｎ）、Ｘ
２（ｎ）の間に相関関係があれば第１の信号増幅手段１
１０の増幅率Ａ（ｎ）は収束する。もし、第１のマイク
ロホンユニット１と第２のマイクロホンユニット２にお
いて風雑音が発生していれば、各出力信号Ｘ１（ｎ）、
Ｘ２（ｎ）の間の相関関係が失われ、第１の信号増幅手
段１１０の増幅率Ａ（ｎ）は発散する。従って、この増
幅率Ａ（ｎ）の状態を計測することにより、風雑音の発
生を検出することができる。The configuration of the wind noise detecting means 101 shown in FIG. 4 is a block diagram expressing the above equations (4) and (5) . This LMS algorithm also has the output signals X 1 (n), X 1 from the first microphone unit 1 and the second microphone unit 2 as in the first embodiment.
2 (n), the first signal amplifying means 1
The gain A (n) of 10 converges. If wind noise is generated in the first microphone unit 1 and the second microphone unit 2, each output signal X 1 (n),
The correlation between X 2 (n) is lost, and the gain A (n) of the first signal amplifying means 110 diverges. Therefore, the occurrence of wind noise can be detected by measuring the state of the amplification factor A (n).
【００３０】図５は、前述の実施例１において説明した
図２と同様に、第１のマイクロホンユニット１と第２の
マイクロホンユニット２がほぼ等しい感度であり、第１
の信号増幅手段１１０の増幅率Ａ（ｎ）の初期値が０.
５の場合である。第１のマイクロホンユニット１と第２
のマイクロホンユニット２からの各出力信号Ｘ
1（ｎ）、Ｘ2（ｎ）が図５の（ａ）に示すような出力波
形を示すとき、第１の信号増幅手段１１０からの出力信
号Ａ（ｎ）・Ｘ2（ｎ）は図５の（ｂ）に示す波形とな
り、第１の信号減算手段１２０からの出力信号ｅ（ｎ）
は図５の（ｃ）に示す波形となる。また、図５の（ｄ）
は第１の信号増幅手段１１０の信号増幅率Ａ（ｎ）の時
間応答を示したものである。図５の（ｄ）に示すよう
に、相関関係の強い信号に対しては第１の信号増幅手段
１１０の増幅率Ａ（ｎ）は収束をする。一方、風雑音の
ように相関関係のない無相関信号に対しては図６の
（ｄ）に示すように、増幅率Ａ（ｎ）は収束しない。FIG. 5 shows that the first microphone unit 1 and the second microphone unit 2 have substantially the same sensitivity, as in FIG. 2 described in the first embodiment.
The initial value of the amplification factor A (n) of the signal amplifying means 110 of FIG.
5 is the case. First microphone unit 1 and second microphone unit 1
Output signals X from the microphone unit 2
When 1 (n) and X 2 (n) show output waveforms as shown in FIG. 5A, the output signal A (n) · X 2 (n) from the first signal amplifying means 110 is shown in FIG. 5 (b), and the output signal e (n) from the first signal subtraction means 120.
Has a waveform shown in FIG. In addition, FIG.
Represents the time response of the signal amplification factor A (n) of the first signal amplification means 110. As shown in FIG. 5D, the gain A (n) of the first signal amplifying unit 110 converges on a signal having a strong correlation. On the other hand, for an uncorrelated signal having no correlation, such as wind noise, the amplification factor A (n) does not converge as shown in FIG.
【００３１】図６は、前述の実施例１の図３と同様に、
実施例２における時刻ｎの風雑音が発生したときの各部
の信号応答を示すグラフである。図６の（ａ）は、時刻
ｎにおける第１のマイクロホンユニット１に風雑音が到
達したときの出力信号ｘ1（ｎ）と第２のマイクロホン
ユニット２に風雑音が到達したときの出力信号ｘ
2（ｎ）を示すグラフであり、ｘ1（ｎ）は実線、ｘ
2（ｎ）は点線で示されている。前述の音波の場合と異
なり、それぞれのマイクロホンユニットから個別に発生
する風雑音を想定して、第１のマイクロホンユニット１
と第２のマイクロホンユニット２の各出力信号ｘ
1（ｎ）、出力信号ｘ2（ｎ）は相関関係のない無相関信
号と仮定している。図６の（ｂ）は、第１のマイクロホ
ンユニット１の出力信号ｘ1（ｎ）と、第１の信号増幅
手段１１０からの出力信号Ａ（ｎ）・ｘ2（ｎ）を示して
いる。図６の（ｃ）は、第１の信号減算手段１２０から
の出力信号ｅ（ｎ）を示す。図６の（ｃ）に示すよう
に、出力信号ｅ（ｎ）における正負の符号はランダムに
現れ、第１の信号増幅手段１１０の増幅率Ａ（ｎ）は、
図６の（ｄ）に示すように収束することなく増加または
減少を繰り返す。以上のように、実施例２のマイクロホ
ン装置においては、第１の信号増幅手段１１０の増幅率
Ａ（ｎ）の状態を計測することにより、風雑音の発生を
確実に検出することができる。FIG. 6 is similar to FIG. 3 of the first embodiment.
12 is a graph illustrating signal responses of respective units when wind noise occurs at time n according to the second embodiment. FIG. 6A shows an output signal x 1 (n) when the wind noise reaches the first microphone unit 1 at time n and an output signal x when the wind noise reaches the second microphone unit 2.
2 is a graph showing (n), where x 1 (n) is a solid line, x
2 (n) is shown by the dotted line. Unlike the case of the above-described sound wave, the first microphone unit 1 is assumed on the assumption that wind noise is individually generated from each microphone unit.
And each output signal x of the second microphone unit 2
1 (n) and the output signal x 2 (n) are assumed to be uncorrelated signals having no correlation. FIG. 6B shows the output signal x 1 (n) of the first microphone unit 1 and the output signals A (n) · x 2 (n) from the first signal amplifying means 110. FIG. 6C shows an output signal e (n) from the first signal subtraction means 120. As shown in FIG. 6C, the positive and negative signs in the output signal e (n) appear randomly, and the amplification factor A (n) of the first signal amplifying unit 110 is
The increase or decrease is repeated without convergence as shown in FIG. As described above, in the microphone device according to the second embodiment, by measuring the state of the amplification factor A (n) of the first signal amplification unit 110, it is possible to reliably detect the occurrence of wind noise.
【００３２】《実施例３》本発明のマイクロホン装置の
実施例３を図７から図９を用いて説明する。図７は本発
明の実施例３におけるマイクロホン装置の構成を示すブ
ロック図である。図７において、第１のマイクロホンユ
ニット１、第２のマイクロホンユニット２、風雑音検出
手段１０１、第１の風雑音抑制手段２００については前
述の実施例２と同様であり、実施例３において前述の実
施例２と異なるところは風雑音検出手段１０１の後段
に、風雑音検出手段１０１から出力された信号を風雑音
の発生量に応じて０（風雑音の無い状態）から正の数値
（風雑音のある状態）を出力するように信号処理部５０
０を設けたことである。信号処理部５００は、第１のハ
イパスフィルタ３１０、絶対値演算手段３２０、第１の
ローパスフィルタ３３０を具備している。風雑音検出手
段１０１からの出力信号は第１のハイパスフィルタ３１
０へ入力され、第１のハイパスフィルタ３１０からの出
力信号は絶対値演算手段３２０へ入力される。また、絶
対値演算手段３２０からの出力信号は第１のローパスフ
ィルタ３３０へ入力される。第１のローパスフィルタ３
３０の出力レベルに従って、第１の風雑音抑制手段２０
０では、第１のマイクロホンユニット１からの出力信号
を入力として、ハイパスフィルタなどを用いて風雑音の
抑制処理の制御が行われる。<< Embodiment 3 >> A microphone apparatus according to Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of the microphone device according to the third embodiment of the present invention. In FIG. 7, a first microphone unit 1, a second microphone unit 2, a wind noise detecting unit 101, and a first wind noise suppressing unit 200 are the same as those in the above-described second embodiment, and are described in the third embodiment. The difference from the second embodiment is that the signal output from the wind noise detecting means 101 is changed from 0 (no wind noise) to a positive value (wind noise) in accordance with the amount of wind noise generated after the wind noise detecting means 101. Signal processing unit 50 to output
0 is provided. The signal processing unit 500 includes a first high-pass filter 310, an absolute value calculation unit 320, and a first low-pass filter 330. An output signal from the wind noise detecting means 101 is supplied to a first high-pass filter 31.
0 and the output signal from the first high-pass filter 310 is input to the absolute value calculating means 320. The output signal from the absolute value calculation means 320 is input to the first low-pass filter 330. First low-pass filter 3
30 according to the output level of the first wind noise suppressing means 20.
At 0, the output signal from the first microphone unit 1 is input and the control of the wind noise suppression process is performed using a high-pass filter or the like.
【００３３】次に、以上のように構成された実施例３の
マイクロホン装置の動作について説明する。前述の実施
例２で示したように、風雑音検出手段１０１における第
１の信号増幅手段１１０の増幅率Ａ（ｎ）は、風雑音が
発生しているときには変動し、風雑音が発生していない
通常の収音時には、第１のマイクロホンユニット１の感
度を第２のマイクロホンユニット２の感度で割った値で
ほぼ一定となる。このため、増幅率Ａ（ｎ）の値を風雑
音を抑制するためのパラメータとして利用しやすくする
ために、まず、第１のハイパスフィルタ３１０で第１の
信号増幅手段１１０の増幅率Ａ（ｎ）の直流成分を取り
除く。これにより、増幅率Ａ（ｎ）の値が一定のとき、
第１のハイパスフィルタ３１０からの出力が０となるよ
うに設定する。また、風雑音が発生したとき、風雑音が
大きければ大きいほど増幅率Ａ（ｎ）の値が大きく変動
するため、第１のハイパスフィルタ３１０からの出力は
正負に振幅する信号となる。この信号の振幅値を検出す
ることにより風雑音の量を知ることができる。従って、
第１のハイパスフィルタ３１０からの出力信号を絶対値
演算手段３２０において整流し、さらに第１のローパス
フィルタ３３０を通すことにより平均化処理を行う。こ
の結果、信号処理部５００において、風雑音の量に連動
して値が変化する制御パラメータが形成され、第１のロ
ーパスフィルタ３３０から出力される。この制御パラメ
ータを用いることにより、第１の風雑音抑制手段２００
において風雑音の発生量に応じた雑音の抑制が高精度に
行われる。Next, the operation of the microphone device of the third embodiment configured as described above will be described. As described in the second embodiment, the amplification factor A (n) of the first signal amplifying unit 110 in the wind noise detecting unit 101 fluctuates when wind noise is generated, and the wind noise is generated. At the time of normal sound pickup, the sensitivity of the first microphone unit 1 is divided by the sensitivity of the second microphone unit 2 to be substantially constant. For this reason, in order to easily use the value of the amplification factor A (n) as a parameter for suppressing wind noise, the amplification factor A (n) of the first signal amplifying unit 110 is first used by the first high-pass filter 310. ) Remove the DC component. Thereby, when the value of the amplification factor A (n) is constant,
The output from the first high-pass filter 310 is set to be zero. Further, when wind noise is generated, the value of the amplification factor A (n) changes more as the wind noise increases, so that the output from the first high-pass filter 310 becomes a signal that swings positively and negatively. By detecting the amplitude value of this signal, the amount of wind noise can be known. Therefore,
The output signal from the first high-pass filter 310 is rectified in the absolute value calculating means 320 and further passed through the first low-pass filter 330 to perform an averaging process. As a result, in the signal processing unit 500, a control parameter whose value changes in conjunction with the amount of wind noise is formed, and is output from the first low-pass filter 330. By using this control parameter, the first wind noise suppressing means 200
, Noise is suppressed with high accuracy in accordance with the amount of wind noise generated.
【００３４】図８は、風洞実験により第１のマイクロホ
ンユニット１に風速０ｍ／ｓから５ｍ／ｓの間を脈動す
る風が当って風雑音が発生したときのマイクロホンユニ
ットの出力波形である。図９は、図８に示す状態の時に
検出された風雑音の量を表す制御パラメータの変化を示
す出力曲線であり、第１のローパスフィルタ３３０から
の出力信号に対応している。図９に示すように、信号処
理部５００の第１のローパスフィルタ３３０は、風雑音
の強さに応じて変動する制御パラメータを出力してい
る。このため、第１のローパスフィルタ３３０からの制
御パラメータが入力された第１の風雑音抑制手段２００
は、風雑音の発生に応じた精度の高い抑制処理が行われ
る。FIG. 8 shows an output waveform of the microphone unit when wind noise pulsating between 0 m / s and 5 m / s hits the first microphone unit 1 in a wind tunnel experiment to generate wind noise. FIG. 9 is an output curve showing a change in a control parameter representing the amount of wind noise detected in the state shown in FIG. 8, and corresponds to an output signal from the first low-pass filter 330. As shown in FIG. 9, the first low-pass filter 330 of the signal processing unit 500 outputs a control parameter that varies according to the intensity of wind noise. For this reason, the first wind noise suppression unit 200 to which the control parameter from the first low-pass filter 330 is input.
Performs a highly accurate suppression process according to the occurrence of wind noise.
【００３５】《実施例４》本発明のマイクロホン装置の
実施例４を図１０から図１１を用いて説明する。図１０
は本発明の実施例４におけるマイクロホン装置の構成を
示すブロック図である。図１０において、第１のマイク
ロホンユニット１、第２のマイクロホンユニット２、風
雑音検出手段１０１、第１の風雑音抑制手段２００、信
号処理部５００については前述の実施例３と同様であ
り、実施例４が実施例３と異なるところは、第１のマイ
クロホンユニット１の後段に第１のバンドパスフィルタ
１０を設け、第２のマイクロホンユニット２の後段に第
２のバンドパスフィルタ１１を設けたことである。第１
のバンドパスフィルタ１０は第１のマイクロホンユニッ
ト１と風雑音検出手段１０１との間に設けられており、
第２のバンドパスフィルタ１１は第２のマイクロホンユ
ニット２と風雑音検出手段１００との間に設けられてい
る。実施例４において、第１のバンドパスフィルタ１０
と第２のバンドパスフィルタ１１を設けた理由は、音波
の伝播方向によっては第１のマイクロホンユニット１か
らの出力信号Ｘ1（ｎ）と第２のマイクロホンユニット
２からの出力信号Ｘ2（ｎ）の間に、第１のマイクロホ
ンユニット１と第２のマイクロホンユニット２との間の
配置距離があるため、音速による時間差（位相差）が生
じる。この位相差によって、風雑音検出手段１０１から
の出力信号となる第１の信号増幅手段１１０の増幅率Ａ
（ｎ）の収束状態が若干乱される。Fourth Embodiment A microphone device according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG.
FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration of a microphone device according to a fourth embodiment of the present invention. 10, a first microphone unit 1, a second microphone unit 2, a wind noise detecting unit 101, a first wind noise suppressing unit 200, and a signal processing unit 500 are the same as those in the above-described third embodiment. Example 4 is different from Example 3 in that a first bandpass filter 10 is provided after the first microphone unit 1 and a second bandpass filter 11 is provided after the second microphone unit 2. It is. First
Is provided between the first microphone unit 1 and the wind noise detecting means 101,
The second band pass filter 11 is provided between the second microphone unit 2 and the wind noise detecting means 100. In the fourth embodiment, the first bandpass filter 10
When reason for providing the second band-pass filter 11, depending on the propagation direction of the acoustic output signal X 2 (n from the output signal X 1 (n) and the second microphone unit 2 from the first microphone unit 1 ), There is an arrangement distance between the first microphone unit 1 and the second microphone unit 2, so that a time difference (phase difference) occurs due to the speed of sound. Due to this phase difference, the amplification factor A of the first signal amplifying means 110 which becomes the output signal from the wind noise detecting means 101
The convergence state of (n) is slightly disturbed.
【００３６】図１１は、前述の実施例１において説明し
た図２と同様に、第１のマイクロホンユニット１と第２
のマイクロホンユニット２がほぼ等しい感度であり、第
１の信号増幅手段１１０の増幅率Ａ（ｎ）の初期値が
０.５の場合である。第１のマイクロホンユニット１と
第２のマイクロホンユニット２からの各出力信号Ｘ
1（ｎ）、Ｘ2（ｎ）が図１１の（ａ）に示すような出力
波形を示すとき、第１の信号増幅手段１１０からの出力
信号Ａ（ｎ）・Ｘ2（ｎ）は図１１の（ｂ）に示す波形と
なる。図１１の（ａ）において、Ｘ1（ｎ）は実線、Ｘ2
（ｎ）は点線で示されている。上記の状態において、第
１の信号減算手段１２０からの出力信号ｅ（ｎ）は図１
１の（ｃ）に示す波形となる。また、図１１の（ｄ）は
第１の信号増幅手段１１０の信号増幅率Ａ（ｎ）の時間
応答を示したものである。図１１に示した第１のマイク
ロホンユニット１と第２のマイクロホンユニット２から
の各出力信号Ｘ1（ｎ）、Ｘ2（ｎ）のように、それぞれ
の信号において、相関関係はあるが位相差を有している
場合には、増幅率Ａ（ｎ）の収束動作において若干の乱
れが生じる。マイクロホンユニット間の距離が固定され
ている場合、各出力信号Ｘ1（ｎ）、Ｘ2（ｎ）の位相差
は低音域ほど波長が長いため、音波の位相差による影響
は低音域ほど少ない。従って、第１のマイクロホンユニ
ット１の後段に第１のバンドパスフィルタ１０を設け、
第２のマイクロホンユニット２の後段に第２のバンドパ
スフィルタ１１を設けることにより、低音域成分のみを
通過させ、音波の伝播方向に対する風雑音検出手段１０
１の出力信号の信頼性を高めることができる。このた
め、実施例４のマイクロホン装置は風雑音の抑制制御を
精度高く行うことができる。なお、上記第１のバンドパ
スフィルタ１０と第２のバンドパスフィルタ１１は、ロ
ーパスフィルタにより構成してもよい。FIG. 11 shows the first microphone unit 1 and the second microphone unit, similarly to FIG. 2 described in the first embodiment.
Of the microphone unit 2 of the first signal amplifying means 110 is approximately equal, and the initial value of the amplification factor A (n) of the first signal amplifying means 110 is 0.5. Each output signal X from the first microphone unit 1 and the second microphone unit 2
When 1 (n) and X 2 (n) show output waveforms as shown in FIG. 11A, the output signal A (n) · X 2 (n) from the first signal amplifying means 110 is shown in FIG. The waveform shown in FIG. 11B is obtained. In FIG. 11A, X 1 (n) is a solid line, X 2
(N) is shown by the dotted line. In the above state, the output signal e (n) from the first signal subtraction means 120 is shown in FIG.
The waveform shown in FIG. FIG. 11D shows the time response of the signal amplification factor A (n) of the first signal amplifying means 110. As in each output signal X 1 (n) and X 2 (n) from the first microphone unit 1 and the second microphone unit 2 shown in FIG. 11, there is a correlation but a phase difference between the respective signals. , A slight disturbance occurs in the convergence operation of the amplification factor A (n). When the distance between the microphone units is fixed, the phase difference between the output signals X 1 (n) and X 2 (n) is longer in the lower frequency range, so that the influence of the phase difference of the sound wave is lower in the lower frequency range. Therefore, the first band pass filter 10 is provided at the subsequent stage of the first microphone unit 1,
By providing the second band pass filter 11 at a stage subsequent to the second microphone unit 2, only the low frequency range component is passed, and the wind noise detecting means 10 in the sound wave propagation direction is provided.
1 can improve the reliability of the output signal. For this reason, the microphone device according to the fourth embodiment can perform wind noise suppression control with high accuracy. Note that the first band-pass filter 10 and the second band-pass filter 11 may be configured by a low-pass filter.
【００３７】《実施例５》本発明のマイクロホン装置の
実施例５を図１２を用いて説明する。図１２は本発明の
実施例５におけるマイクロホン装置の構成を示すブロッ
ク図である。図１２において、第１のバンドパスフィル
タ１０、第２のバンドパスフィルタ１１、風雑音検出手
段１０１、第１の風雑音抑制手段２００、信号処理部５
００については、前述の実施例４と同様の構成である。
前述の実施例５のマイクロホン装置において、実施例４
と異なるところは、第１のマイクロホンユニット１ｓと
第２のマイクロホンユニット２ｓに指向性マイクロホン
ユニットを用いたことと、第２のマイクロホンユニット
２ｓからの出力信号が入力される第２の風雑音抑制手段
４００を設けたことである。この第２の風雑音抑制手段
４００は、第１の風雑音抑制手段２００と同様に第１の
ローパスフィルタ３３０からの出力信号に従って風雑音
の抑制量を制御するものである。ここで、第１のマイク
ロホンユニット１ｓと第２のマイクロホンユニット２ｓ
は、それぞれ正面方向に対して左右に開いた方向に主軸
を向けて配置されており、ステレオマイクロホンとして
機能するよう構成されている。また、このようにステレ
オ化を行った場合は、音波が右方向から到達した場合
と、左方向から到達した場合で、それぞれのマイクロホ
ンユニットからの出力信号（Ｘ1（ｎ）、Ｘ2（ｎ））の
レベルの大小関係が変化する。このため、指向性マイク
ロホンユニットの指向特性が形成されにくい低音域の成
分を取り出して、風雑音検出手段１０１に入力する必要
があり、前述の実施例４の装置で設けた第１のバンドパ
スフィルタ１０と第２のバンドパスフィルタ１１は、ス
テレオ化のときには必要な構成となる。このように、ス
テレオ化したマイクロホン装置においても、風雑音の抑
制制御を精度高く行うことができる。Embodiment 5 A microphone apparatus according to Embodiment 5 of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 12 is a block diagram illustrating a configuration of a microphone device according to Embodiment 5 of the present invention. 12, a first band-pass filter 10, a second band-pass filter 11, a wind noise detecting unit 101, a first wind noise suppressing unit 200, a signal processing unit 5
The configuration of 00 is the same as that of the fourth embodiment.
In the microphone device of the fifth embodiment, the fourth embodiment
What differs from the first embodiment is that a directional microphone unit is used for the first microphone unit 1s and the second microphone unit 2s, and a second wind noise suppression unit to which an output signal from the second microphone unit 2s is input. 400. The second wind noise suppression means 400 controls the amount of wind noise suppression in accordance with the output signal from the first low-pass filter 330, similarly to the first wind noise suppression means 200. Here, the first microphone unit 1s and the second microphone unit 2s
Are arranged so that their main axes are directed in the directions opened right and left with respect to the front direction, respectively, and are configured to function as stereo microphones. In addition, when stereophonicization is performed in this manner, the output signals (X 1 (n) and X 2 (n) from the respective microphone units are determined when the sound wave arrives from the right direction and when the sound wave arrives from the left direction. )) The level relationship changes. For this reason, it is necessary to extract a low-frequency component in which the directional characteristics of the directional microphone unit are not easily formed, and input the low-frequency component to the wind noise detecting means 101. The configuration 10 and the second bandpass filter 11 are necessary for stereo conversion. Thus, even in a stereo microphone device, wind noise suppression control can be performed with high accuracy.
【００３８】《実施例６》本発明のマイクロホン装置の
実施例６を図１３から図１５を用いて説明する。図１３
は本発明の実施例６におけるマイクロホン装置の構成を
示すブロック図である。実施例６において、第１のマイ
クロホンユニット１ｓ、第２のマイクロホンユニット２
ｓ、第１のバンドパスフィルタ１０、第２のバンドパス
フィルタ１１、風雑音検出手段１０１、信号処理部５０
０については、前述の実施例５と同様の構成である。実
施例６のマイクロホン装置において、前述の実施例５と
異なるところは、第１の風雑音抑制手段２０１と第２の
風雑音抑制手段４０１を設けたことである。図１４は実
施例６のマイクロホン装置における第１の風雑音抑制手
段２０１の構成を示すブロック図である。なお、実施例
６の第２の風雑音抑制手段４０１の構成は図１４に示し
た第１の風雑音抑制手段２０１の構成と実質的に同じで
ある。図１４において、第１のマイクロホンユニット１
ｓからの出力信号は第２のハイパスフィルタ２１０へ入
力され、第２のハイパスフィルタ２１０からの出力信号
は第３のハイパスフィルタ２１１へ入力される。また、
第１のマイクロホンユニット１ｓからの出力信号は第３
の信号増幅手段２２０へ入力される。第２のハイパスフ
ィルタ２１０からの出力信号は第４の信号増幅手段２２
１へ入力される。第３のハイパスフィルタ２１１からの
出力信号は第５の信号増幅手段２２２へ入力される。第
３の信号増幅手段２２０と第４の信号増幅手段２２１と
第５の信号増幅手段２２２からの各出力信号は、第１の
信号加算手段２３０へ入力され、加算処理される。第１
の信号加算手段２３０からの出力信号が第１の風雑音抑
制手段２０１の出力信号である。Embodiment 6 A microphone device according to Embodiment 6 of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG.
FIG. 14 is a block diagram illustrating a configuration of a microphone device according to a sixth embodiment of the present invention. In the sixth embodiment, the first microphone unit 1s and the second microphone unit 2
s, first band-pass filter 10, second band-pass filter 11, wind noise detecting means 101, signal processing unit 50
0 is the same configuration as in the fifth embodiment. The microphone device of the sixth embodiment differs from the microphone device of the fifth embodiment in that a first wind noise suppression unit 201 and a second wind noise suppression unit 401 are provided. FIG. 14 is a block diagram illustrating a configuration of the first wind noise suppression unit 201 in the microphone device according to the sixth embodiment. The configuration of the second wind noise suppression unit 401 of the sixth embodiment is substantially the same as the configuration of the first wind noise suppression unit 201 shown in FIG. In FIG. 14, the first microphone unit 1
The output signal from s is input to the second high-pass filter 210, and the output signal from the second high-pass filter 210 is input to the third high-pass filter 211. Also,
The output signal from the first microphone unit 1s is the third
Is input to the signal amplifying means 220. The output signal from the second high-pass filter 210 is applied to the fourth signal amplifying unit 22.
1 is input. The output signal from the third high-pass filter 211 is input to the fifth signal amplifier 222. Each output signal from the third signal amplifying means 220, the fourth signal amplifying means 221 and the fifth signal amplifying means 222 is input to the first signal adding means 230 and subjected to addition processing. First
The output signal from the signal addition means 230 is the output signal of the first wind noise suppression means 201.
【００３９】また、第３の信号増幅手段２２０、第４の
信号増幅手段２２１、第５の信号増幅手段２２２の各増
幅率ｗ１、ｗ２、ｗ３は、風雑音の検出結果である第１
のローパスフィルタ３３０からの出力信号により制御さ
れる。例えば、図１５に示すように、第１のローパスフ
ィルタ３３０からの出力値により各増幅率は制御され
る。図１５において、横軸が第１のローパスフィルタ３
３０からの出力値を示し、縦軸が各増幅率ｗ１、ｗ２、
ｗ３の係数（０ ≦ 各増幅率の係数 ≦ １）を表してい
る。図１５に従って、各増幅率ｗ１、ｗ２、ｗ３を制御
すると、風雑音が発生していないとき、すなわち第１の
ローパスフィルタ３３０の出力値が０のとき、ｗ１ ＝
１、ｗ２ ＝ ｗ３ ＝ ０となる。このとき、第２のハイ
パスフィルタ２１０と第３のハイパスフィルタ２１１は
作用していない。このため、実施例６のマイクロホン装
置はフィルタを通らない音を出力する。実施例６のマイ
クロホン装置においては、風雑音が大きくなるにつれ、
第４の信号増幅手段２２１の増幅率ｗ２から、第５の信
号増幅手段２２２の増幅率ｗ３へと、フィルタ出力の割
合を高次へ増していく。この場合ｗ１ ＝ ｗ２ ＝ ０、
ｗ３ ＝ １となったときが最も強いフィルタの掛かり方
であり、第２のハイパスフィルタ２１０と第３のハイパ
スフィルタ２１１を通った信号が第１の信号加算手段２
３０から出力され、風雑音の成分を多く含む低音域が除
去されている。上記のように実施例６のマイクロホン装
置は構成されているために、風雑音の抑制制御を精度高
く行うことができる。The amplification factors w1, w2 and w3 of the third signal amplifying means 220, the fourth signal amplifying means 221 and the fifth signal amplifying means 222 are the first results of wind noise detection.
Is controlled by the output signal from the low-pass filter 330. For example, as shown in FIG. 15, each amplification factor is controlled by an output value from the first low-pass filter 330. In FIG. 15, the horizontal axis represents the first low-pass filter 3.
The output values from the respective gains w1 and w2 are shown on the vertical axis.
represents the coefficient of w3 (0 ≦ the coefficient of each amplification factor ≦ 1). By controlling the amplification factors w1, w2, and w3 according to FIG. 15, when no wind noise is generated, that is, when the output value of the first low-pass filter 330 is 0, w1 =
1, w2 = w3 = 0. At this time, the second high-pass filter 210 and the third high-pass filter 211 do not operate. Therefore, the microphone device of the sixth embodiment outputs a sound that does not pass through the filter. In the microphone device of the sixth embodiment, as the wind noise increases,
The ratio of the filter output is increased to a higher order from the amplification factor w2 of the fourth signal amplification device 221 to the amplification factor w3 of the fifth signal amplification device 222. In this case, w1 = w2 = 0,
When w3 = 1, the strongest filter is applied, and the signal that has passed through the second high-pass filter 210 and the third high-pass filter 211 is the first signal adding means 2
The low-frequency range output from 30 and containing many wind noise components has been removed. Since the microphone device of the sixth embodiment is configured as described above, wind noise suppression control can be performed with high accuracy.
【００４０】[0040]
【発明の効果】以上のように本発明のマイクロホン装置
は、２個のマイクロホンユニットを配置し、音波が到達
したときには２個のマイクロホンからの出力信号の間に
相関関係があり、一方、風がマイクロホンに当たって発
生する風雑音には相関関係が存在しないため、風雑音検
出手段を設けて、２つの信号間に相関関係がある場合に
収束をする適応アルゴリズムを用い、その収束する係数
を監視することにより、簡単な演算処理により、高精度
に風雑音の検出を行い、風雑音を確実に抑制することが
可能となる。また、本発明のマイクロホン装置は、風雑
音検出手段の前段にバンドパスフィルタを設けているた
め、確実に風雑音の検出を行うことが可能となり、同時
にステレオマイクロホンシステムにも適用できる構成と
なる。さらに、本発明のマイクロホン装置は、風雑音抑
制手段として、多段直列接続したハイパスフィルタと格
段からの出力に重みづけを行い加算する手段とを設け、
風雑音検出手段からの風雑音発生量のパラメータによっ
てこの重み係数を制御することにより、適切な風雑音の
抑制処理を行うことが可能となる。As described above, in the microphone device of the present invention, two microphone units are arranged, and when a sound wave arrives, there is a correlation between the output signals from the two microphones. Since there is no correlation between the wind noise generated by the microphone, a wind noise detection unit is provided, and an adaptive algorithm that converges when there is a correlation between two signals is used to monitor a coefficient that converges. Accordingly, the wind noise can be detected with high accuracy by simple arithmetic processing, and the wind noise can be surely suppressed. Further, since the microphone device of the present invention is provided with a band-pass filter in front of the wind noise detecting means, it is possible to reliably detect wind noise, and at the same time, it is configured to be applicable to a stereo microphone system. Further, the microphone device of the present invention includes, as wind noise suppression means, a multi-stage series-connected high-pass filter and means for weighting and adding an output from a notable unit,
By controlling this weighting coefficient with the parameter of the amount of wind noise generated from the wind noise detecting means, it is possible to perform appropriate wind noise suppression processing.
【図１】本発明のマイクロホン装置の実施例１の構成を
示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a microphone device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】実施例１のマイクロホン装置において音波が入
力されたときの各部の信号応答を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a signal response of each unit when a sound wave is input in the microphone device according to the first embodiment.
【図３】実施例１のマイクロホン装置において風雑音が
発生したときの各部の信号応答を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a signal response of each unit when wind noise occurs in the microphone device according to the first embodiment.
【図４】本発明の実施例２のマイクロホン装置の構成を
示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of a microphone device according to a second embodiment of the present invention.
【図５】実施例２のマイクロホン装置において音波が入
力されたときの各部の信号応答を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a signal response of each unit when a sound wave is input in the microphone device according to the second embodiment.
【図６】実施例２のマイクロホン装置において風雑音が
発生したときの各部の信号応答を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a signal response of each unit when wind noise occurs in the microphone device according to the second embodiment.
【図７】本発明の実施例３のマイクロホン装置の構成を
示すブロック図である。FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of a microphone device according to a third embodiment of the present invention.
【図８】実施例３のマイクロホン装置において、風がマ
イクに当ったときの第１のマイクロホンユニットの出力
波形図である。FIG. 8 is an output waveform diagram of a first microphone unit when a wind hits a microphone in the microphone device of the third embodiment.
【図９】実施例３のマイクロホン装置において、風がマ
イクに当ったときの風雑音の量を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating an amount of wind noise when a wind hits a microphone in the microphone device according to the third embodiment.
【図１０】本発明の実施例４のマイクロホン装置の構成
を示すブロック図である。FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration of a microphone device according to a fourth embodiment of the present invention.
【図１１】実施例４のマイクロホン装置における個々の
マイクロホンユニットに時間差を持って音波が入力され
たときの各部の信号応答を示す図である。FIG. 11 is a diagram illustrating a signal response of each unit when a sound wave is input with a time difference to individual microphone units in the microphone device according to the fourth embodiment.
【図１２】本発明の実施例５のマイクロホン装置の構成
を示すブロック図である。FIG. 12 is a block diagram illustrating a configuration of a microphone device according to a fifth embodiment of the present invention.
【図１３】本発明の実施例６のマイクロホン装置の構成
を示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram illustrating a configuration of a microphone device according to a sixth embodiment of the present invention.
【図１４】実施例６の風雑音抑制手段の構成を示すブロ
ック図である。FIG. 14 is a block diagram illustrating a configuration of a wind noise suppression unit according to a sixth embodiment.
【図１５】実施例６のマイクロホン装置における第１の
ローパスフィルタの出力値と風雑音抑制手段における増
幅率の各係数の関係を示す図である。FIG. 15 is a diagram illustrating a relationship between an output value of a first low-pass filter and each coefficient of an amplification factor in a wind noise suppression unit in the microphone device according to the sixth embodiment.
【図１６】従来のマイクロホン装置を示すブロック図で
ある。FIG. 16 is a block diagram showing a conventional microphone device.
【図１７】従来のマイクロホン装置の風と音波に対する
感度を示した図である。FIG. 17 is a diagram illustrating the sensitivity of a conventional microphone device to wind and sound waves.
１ 第１のマイクロホンユニット ２ 第２のマイクロホンユニット １００ 風雑音検出手段 １１０ 第１の信号増幅手段 １２０ 第１の信号減算手段 ２００ 第１の風雑音抑制手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st microphone unit 2 2nd microphone unit 100 Wind noise detection means 110 1st signal amplification means 120 1st signal subtraction means 200 1st wind noise suppression means
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−119794（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−269083（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04R 3/00 320 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (56) References JP-A-5-119794 (JP, A) JP-A-6-2699083 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H04R 3/00 320
Claims (6)
を有する第２のマイクロホンユニットと、 前記第１のマイクロホンユニットからの出力信号と前記
第２のマイクロホンユニットからの出力信号がそれぞれ
入力され、前記第１のマイクロホンユニットからの出力
信号と前記第２のマイクロホンユニットからの出力信号
との間の伝達特性を表す適応フィルタ係数が風雑音の存
在しないとき実質的に一定値に収束し、風雑音が存在す
るとき前記適応フィルタ係数が変動するような適応アル
ゴリズムを用いて風雑音を検出する風雑音検出手段と、 前記風雑音検出手段からの適応アルゴリズムによる前記
適応フィルタ係数の時間的変化量に基づいて前記第１の
マイクロホンユニットからの出力信号を抑制制御する風
雑音抑制手段と、 を具備することを特徴としたマイクロホン装置。1. A first microphone unit, a second microphone unit having substantially the same function as the first microphone unit , an output signal from the first microphone unit, and the second microphone the output signal from the unit is <br/> inputted, the adaptive filter coefficient representing the transfer characteristic between the output signal from the first output signal from the microphone unit and the second microphone unit is wind noise Existence
When not present, it converges to a substantially constant value and wind noise is present
When the adaptive filter coefficient fluctuates.
Wind noise detecting means for detecting wind noise using a algorithm, and an adaptive algorithm from the wind noise detecting means.
And a wind noise suppressing means for suppressing and controlling an output signal from the first microphone unit based on a temporal change amount of the adaptive filter coefficient .
クロホンユニットからの出力信号を入力とする第１の信
号増幅手段と、 前記第１のマイクロホンユニットからの出力信号と前記
第１の信号増幅手段からの出力信号とを入力とする第１
の信号減算手段と、 前記第１の信号減算手段からの出力信号を入力とする第
２の信号増幅手段と、 前記第２の信号増幅手段からの出力信号と前記第２のマ
イクロホンユニットからの出力信号とを入力とする信号
乗算手段と、 前記信号乗算手段からの出力信号に基づいて前記第１の
信号増幅手段の増幅率を更新する増幅率更新手段とを具
備し、 前記増幅率更新手段からの出力に基づいて前記風雑音抑
制手段の制御を行うことを特徴とした請求項１記載のマ
イクロホン装置。2. The wind noise detecting means includes: a first signal amplifying means that receives an output signal from the second microphone unit as an input; an output signal from the first microphone unit; and the first signal. A first signal having an output signal from the amplifying means as an input;
A signal subtracting means, a second signal amplifying means receiving an output signal from the first signal subtracting means as an input, an output signal from the second signal amplifying means and an output from the second microphone unit a signal multiplying means for receiving a signal, based on an output signal from said signal multiplying means comprises a gain updating means for updating the gain of the first signal amplifying means, from the amplification factor updating means 2. The microphone device according to claim 1, wherein the control of the wind noise suppressing means is performed based on the output of the microphone.
を設け、前記信号処理部がハイパスフィルタと、前記ハ
イパスフィルタからの出力信号を入力とする絶対値演算
手段と、前記絶対値演算手段からの出力信号を入力とす
るローパスフィルタとを具備し、前記ローパスフィルタ
からの出力信号により前記風雑音抑制手段の制御を行う
ことを特徴とした請求項２記載のマイクロホン装置。3. A signal processing unit is provided at a stage subsequent to the amplification factor updating unit, wherein the signal processing unit is a high-pass filter, an absolute value calculating unit that receives an output signal from the high-pass filter as an input, and the absolute value calculating unit. 3. The microphone device according to claim 2, further comprising: a low-pass filter that receives an output signal from the low-pass filter, and controls the wind noise suppression unit based on the output signal from the low-pass filter.
風雑音検出手段との間に第１のバンドパスフィルタを設
け、前記第２のマイクロホンユニットと前記風雑音検出
手段との間に第２のバンドパスフィルタを設けたことを
特徴とする請求項１又は請求項２記載のマイクロホン装
置。4. A first band-pass filter is provided between said first microphone unit and said wind noise detecting means, and a second band-pass filter is provided between said second microphone unit and said wind noise detecting means. 3. The microphone device according to claim 1, further comprising a pass filter.
クロホンユニットからの出力信号を入力とする第１のハ
イパスフィルタと、 前記第１のハイパスフィルタからの出力信号を入力とす
る第２のハイパスフィルタと、 前記第１のマイクロホンユニットからの出力信号を入力
とする第３の信号増幅手段と、 前記第１のハイパスフィルタからの出力信号を入力とす
る第４の信号増幅手段と、 前記第２のハイパスフィルタからの出力信号を入力とす
る第５の信号増幅手段と、 前記第３の信号増幅手段、前記第４の信号増幅手段、前
記第５の信号増幅手段からの各出力信号を入力とする第
１の信号加算手段とを具備し、 前記第３の信号増幅手段、前記第４の信号増幅手段、第
５の信号増幅手段の各増幅率が前記風雑音検出手段から
の出力信号により制御されることを特徴とした請求項１
又は請求項２記載のマイクロホン装置。Wherein said wind noise suppression means comprises a first high-pass filter which receives the output signal from the first microphone unit, a second for receiving an output signal from said first high-pass filter A high-pass filter; third signal amplifying means for receiving an output signal from the first microphone unit as input; fourth signal amplifying means for receiving an output signal from the first high-pass filter as input; A fifth signal amplifying unit that receives an output signal from the second high-pass filter, and an output signal from the third signal amplifying unit, the fourth signal amplifying unit, and the fifth signal amplifying unit. And a first signal adding means, wherein each of the amplification factors of the third signal amplifying means, the fourth signal amplifying means, and the fifth signal amplifying means is adapted to output signals from the wind noise detecting means. Yo 2. The method according to claim 1, wherein
Or the microphone device according to claim 2.
第２のマイクロホンユニットが指向性マイクロホンユニ
ットにより構成され、前記第２のマイクロホンユニット
の後段に第２の風雑音抑制手段を設け、前記風雑音検出
手段からの出力信号によって前記第２の風雑音抑制手段
を制御することを特徴とした請求項４記載のマイクロホ
ン装置。6. The first microphone unit and the second microphone unit are configured by a directional microphone unit, and a second wind noise suppression unit is provided at a subsequent stage of the second microphone unit, and the wind noise detection is performed. 5. The microphone device according to claim 4, wherein said second wind noise suppression means is controlled by an output signal from said means.
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| JPH1023590A JPH1023590A (en) | 1998-01-23 |
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- 1996-07-03 JP JP17394696A patent/JP3283423B2/en not_active Expired - Lifetime
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