JP4249729B2 - 自動利得制御方法、自動利得制御装置、自動利得制御プログラム及びこれを記録した記録媒体 - Google Patents

Description

この発明は、拡声通信会議システムにおいて、収音された送話信号に適応する自動利得制御方法に関する。

拡声用スピーカとマイクロホンからなる拡声通話系は、複数の人が容易に参加でき、より自然な通話環境を提供できる。拡声通話系で収音される送話は、話者や話者とマイクロホンの距離により、音声信号の収音レベルが大きく異なってくる。マイクロホンから離れた話者の音声が聞き取りにくくならないようにするため、常に収音レベルを監視して可変利得増幅器で収音レベルを調節する自動利得制御（例えば特許文献１）が適用される。
図９に、この自動利得制御方法のブロック図を示す。マイクロホン１０１で収音された信号について、パワー算出手段１０３にて長時間平均パワーＰ_ａｖｅを求める。平均パワーは収音信号を自乗して時間積分することで得られる。ゲイン算出手段１０５では、パワー算出手段１０３で求めた長時間平均パワーＰ_ａｖｅとあらかじめ設定した所望の送出レベルＰ_ｏｐｔに基づき、可変利得増幅器１０７の増幅率Ｇ_１を設定する。増幅率Ｇは例えば次のように求められる。

可変利得増幅器１０７は設定された増幅率Ｇ_１でマイクロホン収音信号を増幅して出力する。
特開平８−２５０９４４号公報

しかし上記従来法では、図１０のように話者とマイクロホンからの距離によらず、話者信号がほぼ同じ音声レベルにまで増幅されている。そのためマイクロホンと話者の位置関係に関する情報が失われる。さらにこの従来方法を、Ｌ信号とＲ信号の増幅率が同じになるようにステレオ収音信号に適用した場合、自動利得制御を経たステレオ音声を再生すると、もともとのステレオ音声に含まれていた遠近感がほとんど感じられなくなる問題がある。

そこで本発明では、マイクロホンから送話者までの距離に該当する情報をマイクロホン信号から推測し、この推測値に応じて可変利得増幅器での増幅率Ｇを補正して収音信号に適用する。これにより、遠近感を保持しつつ、マイクロホンから離れた話者の音声を聞き取りやすく増幅して送出することが可能となる。
マイクロホン信号から送話者までの距離に該当する情報を推測するために、本発明では２本のマイクロホンにより送話音声を収音し、収音信号中に残響音の占める比率を推定する。マイクロホンには、送話者から発せられてそのまま到達する直接音や初期反射音と、部屋の壁などに何回か反射して到達する残響音が収音される。送話者とマイクロホンの間の距離が大きいほど、収音信号に占める残響音の比率が大きくなることが知られている。

残響音の比率を求めるために、２本のマイクロホン収音信号を一定フレーム長でフレーム化し、離散フーリエ変換（ＦＦＴ）を適用することで、短時間スペクトルＹ_１（ｆ），Ｙ_２（ｆ）を求める。各収音信号の残響音は拡散性で壁の反射によりあらゆる方向から到来しており、ほぼ無位相と考えられる。直接音は、遅延を除いてほぼ類似反射した波形となる。そこで短時間スペクトルＹ_１（ｆ），Ｙ_２（ｆ）から求めたマイクロホン収音信号の自乗コーヒーレンス

をもちい、
σ（ｆ）＝１−γ（ｆ）
により、周波数ごとに収音信号に占める残響音の比率を推定する。ただしＥ［］は短時間平均をとることを意味し、＊は複素共役をとることを意味する。
これから、例えば第１マイクロホンの収音信号全体に占める残響音の比率σを、

のように求めることができる。
この残響音の比率σから、図２のような既形を持つ単調減少関数をもちいて補正ゲインを決める。これにより、比率σが大きいほど音声レベル増幅率Ｇの補正ゲインは小さくなるように制御され、遠近感を保持しつつ送話音声を増幅することが可能になる。

本発明によれば、マイクロホン信号から送話者までの距離に該当する情報として、２本のマイクロホンにより送話音声を収音して、収音信号中に残響音の占める比率を推定する。そして、この比率に応じて自動利得制御での増幅率を制御する。これにより遠近感を保持しつつ、マイクロホンから離れた話者の音声を聞き取りやすく増幅して送出することが可能となる。

本発明による自動利得制御装置はハードウェアによって構成することができるが、それよりもむしろ、コンピュータに本発明で提案する自動利得制御プログラムをインストールし、自動利得制御プログラムの指示に従ってコンピュータに自動利得制御装置として機能させる実施形態が最良の実施形態である。
コンピュータに本発明による自動利得制御装置として機能させるためには縦続接続された第１可変利得増幅器と第２可変利得増幅器に対し、第１可変利得増幅器に対してはコンピュータは２個のマイクロホンで収音した収音信号を所定のレベルに増幅させる第１利得制御装置として制御動作し、第２可変利得増幅器に対しては第１利得制御装置で増幅した収音信号のレベルを話者（音源）とマイクロホンの距離に対応したレベルに補正する第２利得制御装置として制御動作を実行する。

更に詳しくは第２利得制御装置はコンピュータに２個のマイクロホンで得られる収音信号の各短時間スペクトルを求める短時間スペクトル算出手段と、この短時間スペクトル算出手段で算出した短時間スペクトルから収音信号に占める残響音成分の比率を推定する残響音成分比率推定手段と、この残響音成分比率推定手段が推定した比率から補正ゲインを求める補正ゲイン算出手段を備え、補正ゲイン算出手段で算出した補正ゲインを第２可変利得増幅器に入力し、第２可変利得増幅器の利得を補正して遠近感を保持しつつ、マイクロホンから離れた話者の音声を聞き取りやすく増幅して送出する制御を実行する。

従って、本発明によれば２個のマイクロホンで収音した収音信号を第１可変利得増幅器で所定のレベルに増幅したとしても、第２可変利得増幅器で収音信号のレベルを話者とマイクロホンまでの距離に対応したレベルに補正するので受話側では遠近感のある音場を再現することができる。また特にステレオ信号であってもＲ信号及びＬ信号を別個に制御することをしていないから、ステレオ感を損なうことなく「遠近感を再現できる」とする本発明の効果が得られる。

図１を用いてこの発明による自動利得制御装置の第１の実施例を説明する。図中１００は第１利得制御装置、２００は第２利得制御装置を示す。
第１利得制御装置１００はマイクロホン１０１_１、１０１_２で収音されたステレオ信号について長時間平均パワーＰ_ａｖｅを求めるパワー算出手段１０３と、このパワー算出手段１０３で算出した長時間平均パワーＰ_ａｖｅと設定値Ｐ_ｏｐｔとを比較して所定の出力パワーを維持するためのゲインを求めるゲイン算出手段１０５と、このゲイン算出手段１０５で算出したゲインに従ってマイクロホン１０１_１、１０１_２で収音したステレオ信号を増幅する第１可変利得増幅器１０７_１、１０７_２とによって構成される。第１可変利得増幅器１０７_１、１０７_２は共通のゲインによって制御されるため、ステレオ感は保持される。

パワー算出手段１０３では各ステレオ信号の自乗を時間積分し、和をとることで求めることができる。
ゲイン算出手段１０５はパワー算出手段１０３で求めた長時間平均パワーＰ_ａｖｅとあらかじめ設定した所望のパワーＰ_ｏｐｔに基づいて、一例として次のようにゲインＧ_１を算出する。

算出したゲインＧ_１で第１可変利得増幅器１０７_１、１０７_２の利得を制御する。この第１利得制御装置１００によれば第１可変利得増幅器１０７_１、１０７_２の出力には話者Ａ又はＢとマイクロホン１０１_１、１０１_２との距離の違いによらず何れの話者の音も所定のパワーに維持されたレベルの信号として出力される。
一方、第２利得制御装置２００はマイクロホン１０１_１、１０１_２で収音したステレオ信号の短時間スペクトルを算出する短時間スペクトル算出手段２０１_１、２０１_２と、この短時間スペクトル算出手段２０１_１、２０１_２で算出した短時間スペクトルから残響音成分の比率を推定する残響音成分比率推定手段２０３と、残響音成分比率推定手段２０３で推定した残響音成分の比率に従って補正ゲインを算出する補正ゲイン算出手段２０５と、この補正ゲイン算出手段２０５で算出した補正ゲインに従って利得が制御される第２可変利得増幅器２０７_１、２０７_２とによって構成される。

短時間スペクトル算出手段２０１_１、２０１_２は一例として高速フーリエ変換手段（ＦＦＴ）を用いることができる。短時間スペクトルの算出方法としてはステレオ信号Ｙ_１（ｆ），Ｙ_２（ｆ）をＬ／Ｄサンプルごとに、２Ｌサンプルからなるフレームにし、周波数領域に変換してスペクトルを求める。

このとき各信号をウィンドウ処理してから周波数領域に変換してもよい。
残響音成分比率推定手段２０３ではステレオ収音信号の短時間ベクトルＹ_１（ｊ、ｆ），Ｙ_２（ｊ、ｆ）から、自乗コヒーレンスγ^２（ｊ、ｆ）を算出する。

ここでＥ［］は時間平均をとることを意味する。時間平均処理方法の一例として、

のように、１フレーム前の処理結果と０〜１の値をとる平滑化定数βをもちいる方法がある。
ステレオ収音信号の短時間スペクトルとコヒーレンスから、収音信号全体に占める残響音の比率σ（ｊ）を求める。

収音信号全体に占める残響音の比率σ（ｊ）から、一例として図２のような概形を持つ単調減少の関数ｈ［］により、補正ゲインＧ_２を求める。
Ｇ_２（ｊ）＝ｈ［σ（ｊ）］
補正ゲインＧ_２は図２に示すように０〜１の間の任意の値を呈し、話者がマイクロホン１０１_１、１０１_２に近い程「１」に近づき、話者がマイクロホン１０１_１、１０１_２から遠ざかるに従って「０」に近い値に近づく。結果として、第１可変利得増幅器１０７_１、１０７_２で話者とマイクロホンとの距離に関係なく、所定のパワーに増幅した後に、第２可変利得増幅器２０７_１、２０７_２により遠近に対応したパワーレベルに補正する。これにより遠近感を保持しつつ、マイクロホンから離れた話者の音声を聞き取りやすく増幅して送出することを可能とする本発明の作用効果が得られる。

なお図１では収音信号を２段の可変利得増幅器１０７_１、１０７_２及び２０７_１、２０７_２で増幅しているが、図３のようにゲインＧ１、Ｇ２をゲイン合成部２０６で合成し、１
段の可変利得増幅器２０７_１、２０７_２で増幅してもよい。

図４を用いて本発明による自動利得制御装置の第２の実施例を示す。図４に示す３００は図１に示した本発明にによる自動利得制御装置の全体を示す。図４に示す実施例は本発明による自動利得制御装置３００を拡声通信会議システムに応用した場合を示す。拡声通信会議システムでは話者Ａ，Ｂの音声にスピーカ２_１、２_２からの残響（エコー）が混入する。この残響消去のためにエコー消去部４０１、４０２が設けられる。エコー消去処理に関しては特開平８−１８１６３９号公報及び特開２００２−２２３１８２号公報に挙げられているアルゴリズム等を用いることができる。エコー消去部４０１はマイクロホン３_１に混入するエコー消去のために設けられ、エコー消去部４０２はマイクロホン３_２に混入するエコー消去のために設けられる。

エコー消去された話者Ａと話者Ｂの収音信号はノイズ抑圧部４０３でノイズ抑圧処理を施し、ノイズ抑圧処理が施された収音信号が本発明による自動利得制御装置３００に入力される（ノイズ抑圧処理に関しては特開２００２−２３６５００号公報参照）。
このように、エコー消去部４０１、４０２とノイズ抑圧部４０３を配置することにより、エコー成分（残響成分）及びノイズ成分の影響を抑えて送話成分の自動利得制御を行うことが可能となる。

前述の実施例では、マイクロホンからの距離が遠い話者から、突然近い話者に発言が切り替わった時に、収音レベルも大きくなるが、総合ゲインＧが大きいままなので、増幅後のレベルが許容最大レベルを超え、歪みが生じ、音声品質を劣化させる。ここで、総合ゲインＧは前述のゲインＧ_１と補正ゲインＧ_２を掛け合わせたものである。総合ゲインＧが大きいままに放置される理由はゲインＧ_１、Ｇ_２を計算する際に、マイクロホンから話者までの距離を推定するために時間がかかるので、急な収音レベルの変化に追従できないためである。

そこで、本実施例では、収音レベルを常に監視し、総合ゲインＧを収音信号に適用後に許容最大レベルを超える場合には、総合ゲインGを減衰させて調整ゲインＧ_ｃとし、調整ゲインＧ_ｃを収音信号に適用する。これにより、話者が突然切り替わった時など、急な収音レベルの変化にも追従して最大許容レベルを超えることによる歪みを生じさせないことが可能となる。
図５に本発明による第３の実施例の構成を示す。ここでは、話者Ａと話者Ｂは２本のマイクロホン６０１_１、６０１_２から異なる距離に存在し、話者Ａの方が２本のマイクロホン６０１_１、６０１_２に近いとする。

自動利得制御装置６００は、総合ゲイン算出手段６０２、調整ゲイン算出手段６０３、増幅器６０４_１、６０４_２で構成する。
マイクロホン６０１_１による収音信号をＸ_１（ｎ）、マイクロホン６０１_２による収音信号をＸ_２（ｎ）とする。ここで、ｎは時刻である。収音信号Ｘ_１（ｎ）を総合ゲイン算出手段６０２と調整ゲイン算出手段６０３と増幅器６０４_１に送る。収音信号をＸ_２（ｎ）を総合ゲイン算出手段６０２と調整ゲイン算出手段６０３と増幅器６０４_２に送る。
図６に総合ゲイン算出手段６０２の構成を示す。総合ゲイン算出手段６０２は、パワー算出手段１０３、ゲイン算出手段１０５、短時間スペクトル算出手段２０１_１、２０１_２、残響成分比率推定手段２０３、補正ゲイン算出手段２０５、乗算器７０１で構成する。

総合ゲイン算出手段６０２は入力をＸ_１（ｎ）、Ｘ_２（ｎ）とし、出力を総合ゲインＧとする。収音信号Ｘ_１（ｎ）を、パワー算出手段１０３、短時間スペクトル算出手段２０１_１に送る。収音信号Ｘ_２（ｎ）を、パワー算出手段１０３、短時間スペクトル算出手段２０１_２に送る。パワー算出手段１０３、ゲイン算出手段１０５、短時間スペクトル算出手段２０１_１、２０１_２、残響成分比率推定手段２０３、補正ゲイン算出手段２０５は前述の実施例１と同じ動作をする。ゲイン算出手段１０５の出力であるゲインＧ_１を乗算器７０１に送る。補正ゲイン算出手段２０５の出力である補正ゲインＧ_２を乗算器７０１に送る。乗算器７０１では、入力をゲインＧ_１、補正ゲインをＧ_２とし、Ｇ＝Ｇ_１・Ｇ_２の計算を行い、総合ゲインＧを出力する。総合ゲインＧを調整ゲイン算出手段６０３に送る。

調整ゲイン算出手段６０３は入力をＸ_１（ｎ）、Ｘ_２（ｎ）、総合ゲインをＧとし、出力を調整ゲインＧ_ｃとする。調整ゲイン算出手段６０３では、総合ゲインＧで収音信号を増幅すると、許容最大レベルを超えると判定した場合に、総合ゲインＧを減衰させて、調整ゲインＧ_ｃを算出する。
図７に調整ゲイン算出手段６０３の動作フローを示す。Ｘ_１（ｎ）、Ｘ_２（ｎ）、総合ゲインをＧを入力する（Ｓ８０１）。収音信号Ｘ_１（ｎ）、Ｘ_２（ｎ）を一定区間のフレームに分割する（Ｓ８０２）。転送されてきた総合ゲインＧをＸ_１（ｎ）、Ｘ_２（ｎ）の絶対値|Ｘ_１（ｎ）|、|Ｘ_２（ｎ）|に乗じ、処理フレーム内での最大値Ｘ_ｍ＝ｍａｘ｛Ｇ|Ｘ_１（ｎ）|、Ｇ|Ｘ_２（ｎ）|｝を算出する（Ｓ８０３）。あらかじめ設定した許容値１_ｍと最大値Ｘ_ｍを比較する（Ｓ８０４）。

最大値Ｘ_ｍが許容値１_ｍより大きい（Ｘ_ｍ＞１_ｍ）時、調整ゲインＧ_ｃ＝Ｆ（Ｇ、Ｘ_１（ｎ）、Ｘ_２（ｎ））を算出する（Ｓ８０５）。ここでは、まず、処理フレーム内でのＸ_１の絶対値の最大値Ｘ_１ｍ＝ｍａｘ｛|Ｘ_１（ｎ）|｝と、処理フレーム内でのＸ_２の絶対値の最大値Ｘ_２ｍ＝ｍａｘ｛|Ｘ_２（ｎ）|｝を比較する。次式に従い、Ｘ_１ｍ＞Ｘ_２ｍの時、処理フレーム内での絶対値|Ｘ_１（ｎ）|の平均値Ｅ［|Ｘ_１（ｎ）|］をＸ_ｅとする。Ｘ_１ｍ＜＝Ｘ_２ｍの時、処理フレーム内での絶対値|Ｘ_２（ｎ）|の平均値Ｅ［|Ｘ_２（ｎ）|］をＸ_ｅとする。

次式に従い、調整ゲインＧ_ｃを算出する。図８に調整ゲインＧ_ｃとＸ_ｅとの間の関係を図示する。ここで、ｒはゲインを減衰させるための定数であり、０から１までの値をとる。Ｌ_１、Ｌ_２はあらかじめ定めたしきい値であり、Ｘ_ｅ＝Ｌ_１の時、調整ゲインＧ_ｃ＝１となる。

保存調整ゲインＧ_ｓ（＝Ｇ_ｃ）として調整ゲインＧ_ｃを保存する（Ｓ８０６）。調整ゲインの急激な変化を抑えるリリース処理のため、カウンタＣ＝Ｃ_ｒを立てる（Ｓ８０７）。Ｃ_ｒはあらかじめ定めた整数値である。調整ゲインＧ_ｃを増幅器６０４_１、６０４_２に送る（Ｓ８０８）。
最大値Ｘ_ｍが許容値１_ｍより小さい（Ｘ_ｍ＜＝１_ｍ）時、カウンタＣの値を調べる（Ｓ８０９）。カウンタＣ＞０の時、リリース処理を行なう。すなわち、調整ゲインＧ_ｃ＝Ｇ＋（Ｇ_ｓ−Ｇ）（Ｃ／Ｃ_ｒ）を算出（Ｓ８１０）して、カウンタＣを１つ減じる（Ｓ８１１）。そして、調整ゲインＧ_ｃを増幅器６０４_１、６０４_２に送る（Ｓ８１２）。

カウンタＣ＜＝０の時、Ｇ_ｃ＝Ｇとする（Ｓ８１３）。調整ゲインＧ_ｃを増幅器６０４_１、６０４_２に送る（Ｓ８１４）。
増幅器６０４_１、６０４_２では、調整ゲインＧ_ｃを収音信号に乗じて、ゲイン制御を行なう。増幅器６０４_１では、調整ゲインＧ_ｃ、収音信号Ｘ_１（ｎ）を入力とし、信号Ｙ_１（ｎ）＝Ｇ_ｃＸ_１（ｎ）を出力する。増幅器６０４_２では、調整ゲインＧ_ｃ、収音信号Ｘ_２（ｎ）を入力とし、信号Ｙ_２（ｎ）＝Ｇ_ｃＸ_２（ｎ）を出力する。
以上説明した本発明による自動利得制御装置は第１可変利得増幅器１０１_１、１０１_２と第２可変利得増幅器２０７_１、２０７_２を含む全ての構成をハードウェアにより構成することは可能であるが、それより、むしろ第１可変利得増幅器１０１_１、１０１_２と第２可変利得増幅器２０７_１、２０７_２を除く、パワー算出手段１０３とゲイン算出手段１０５及び短時間スペクトル算出手段２０１_１、２０１_２、残響音成分比率推定手段２０３、補正ゲイン算出手段２０５は本発明による自動利得制御プログラムをコンピュータにインストールし、コンピュータを自動利得制御プログラムに記述された制御命令に従って動作させることにより自動利得制御装置として機能させる実施形態が最も望ましい実施形態である。

本発明による自動利得制御プログラムはコンピュータが解読可能なプログラム言語によって記述され、コンピュータが読み取り可能な例えば磁気ディスク或はＣＤ−ＲＯＭのような記録媒体に記録され、これらの記録媒体からインストールするか又は通信回線を通じてコンピュータにインストールされ、コンピュータに備えられたＣＰＵに解読されて自動利得制御装置として機能する。

本発明による自動利得制御方法及び装置は例えば先にも説明した拡声通信会議システムの分野で活用される。

本発明による自動利得制御装置の第１の実施例を説明するためのブロック図。 図１に示した実施例で用いた補正ゲインの特性を説明するための図。 図１に示した実施例１の変形例を説明するためのブロック図。 本発明による自動利得制御装置の第２の実施例を説明するためのブロック図。 本発明の第３の実施例を示すブロック図。 図５に示した実施例に用いた総合ゲイン算出手段の構成を説明するためのブロック図。 第３の実施例に適用した調整ゲイン算出手段の動作を説明するためのフローチャート。 第３の実施例で適用した入力信号と調整ゲインと調整ゲインとの関係を説明するためのグラフ。 従来の技術を説明するためのブロック図。 従来の自動利得制御装置の制御特性を説明するための図。

符号の説明

１００ 第１利得制御装置
１０１_１、１０１_２ マイクロホン
１０３ パワー算出手段
１０７_１、１０７_２ 第１可変利得増幅器
２００ 第２利得制御装置
２０１_１、２０１_２ 短時間スペクトル算出手段
２０３ 残響音成分比率推定手段
２０５ 補正ゲイン算出手段
２０７_１、２０７_２ 第２可変利得増幅器
６００ 自動利得制御装置
６０１_１、６０１_２ マイクロホン
６０２ 総合ゲイン算出手段
６０３ 調整ゲイン算出手段
６０４_１、６０４_２ 増幅器
７０１ 乗算器

Claims (12)

1. マイクロホンで得られる収音信号レベルが、あらかじめ設定した所望レベルになるように増幅率を求め、この増幅率で収音信号を所望のレベルに増幅する自動利得制御方法において、
   上記マイクロホンは共通の音場内に２個配置され、これら２個のマイクロホンで収音した各収音信号の短時間スペクトルを求め、これら短時間スペクトルから周波数帯域ごとに収音信号に占める残響音成分の比率を推定し、周波数帯域ごとの上記比率の重み付け平均値を当該収音信号全体に占める残響音成分の比率として推定し、当該収音信号全体に占める残響音成分の比率から補正ゲインを算出し、上記所望のレベルに増幅した収音信号のレベルを補正ゲインで補正することを特徴とする自動利得制御方法。
2. 請求項１記載の自動利得制御方法において、複数サンプルからなるフレーム単位で収音信号の短時間スペクトルＹ_１（ｆ），Ｙ_２（ｆ）を求め、周波数帯域ごとに収音信号に占める残響音成分の比率σ（ｆ）を
   

   

   
   により推定し、
   これらから収音信号全体に占める残響音成分の比率σを
   

   

   
   により推定することを特徴とする自動利得制御方法。
3. マイクロホンで得られる収音信号レベルが、あらかじめ設定した所望レベルになるように増幅率を求め、この増幅率で収音信号を所望のレベルに増幅する自動利得制御方法において、
   上記マイクロホンは共通の音場内に２個配置され、複数サンプルからなるフレーム単位で、これら２個のマイクロホンで収音した各収音信号の短時間スペクトルＹ _１ （ｆ）、Ｙ _２ （ｆ）を求め、これら短時間スペクトルとこれら短時間スペクトルから求まる周波数帯域ごとのコヒーレンスγ（ｆ）を用いて、収音信号全体に占める残響音成分の比率σを
   

   

   
   により推定し、当該収音信号全体に占める残響音成分σの比率から補正ゲインを算出し、上記所望のレベルに増幅した収音信号のレベルを補正ゲインで補正することを特徴とする自動利得制御方法。
4. 請求項１乃至３の何れかに記載の自動利得制御方法において、上記残響音成分の比率σから単調減少の関数をもちいて補正ゲインを求めることを特徴とする自動利得制御方法。
5. 請求項１乃至４の何れかに記載の自動利得制御方法において、上記所望レベルに増幅する利得と、補正利得とを掛け合わせた総合利得を求め、この総合利得を収音信号に乗じて収音信号を増幅した場合に、その増幅した信号が許容最大レベルを超えると判定した場合は、上記総合利得を減衰させた調整利得を計算し、調整利得を信号に乗じて増幅することを特徴とする自動利得制御方法。
6. 共通の音場内に配置された２個のマイクロホンと、
   これら２個のマイクロホンで収音した収音信号のそれぞれを予め設定した所望のレベルに増幅する第１可変利得増幅器を備える第１利得制御装置と、
   共通の音場内に配置された２個のマイクロホンで得られる各収音信号の短時間スペクトルを求める短時間スペクトル算出手段と、
   上記短時間スペクトルから周波数帯域ごとに上記収音信号に占める残響音成分の比率を推定し、周波数帯域ごとの上記比率の重み付け平均値を当該収音信号全体に占める残響音成分の比率として推定する残響音成分比率推定手段と、
   当該収音信号全体に占める残響音成分の比率から補正ゲインを求める補正ゲイン算出手段と、
   この補正ゲイン算出手段が算出した補正ゲインに従って上記第１利得制御装置が増幅した収音信号のレベルを補正する第２可変利得増幅器と、によって構成することを特徴とする自動利得制御装置。
7. 請求項６記載の自動利得制御装置において、上記短時間スペクトル算出手段は複数サンプルからなるフレーム単位で収音信号の短時間スペクトルを求め、上記残響音成分比率推定手段は周波数帯域ごとに収音信号に占める残響音成分の比率σ（ｆ）を
   

   

   
   により推定し、
   これらから収音信号全体に占める残響成分の比率σを
   

   

   
   により推定することを特徴とする自動利得制御装置。
8. 共通の音場内に配置された２個のマイクロホンと、
   これら２個のマイクロホンで収音した収音信号のそれぞれを予め設定した所望のレベルに増幅する第１可変利得増幅器を備える第１利得制御装置と、
   複数サンプルからなるフレーム単位で、共通の音場内に配置された２個のマイクロホンで得られる各収音信号の短時間スペクトルＹ _１ （ｆ）、Ｙ _２ （ｆ）を求める短時間スペクトル算出手段と、
   これら短時間スペクトルとこれら短時間スペクトルから求まる周波数帯域ごとのコヒーレンスγ（ｆ）を用いて、収音信号全体に占める残響音成分の比率σを
   

   

   
   により推定する残響音成分比率推定手段と、
   当該収音信号全体に占める残響音成分の比率から補正ゲインを求める補正ゲイン算出手段と、
   この補正ゲイン算出手段が算出した補正ゲインに従って上記第１利得制御装置が増幅した収音信号のレベルを補正する第２可変利得増幅器と、によって構成することを特徴とする自動利得制御装置。
9. 請求項６乃至８の何れかに記載の自動利得制御装置において、上記補正ゲイン算出手段は上記残響音成分の比率σから単調減少の関数をもちいて補正ゲインを求めることを特徴とする自動利得制御装置。
10. 請求項６乃至９の何れかに記載の自動利得制御装置において、第１利得制御装置の利得と第２利得制御装置の利得を掛け合わせた総合利得を求める総合利得算出手段と、この総合利得算出手段が算出した総合利得を信号に乗じて許容最大レベルを超える場合には上記総合利得を減衰させた調整利得を計算する調整利得計算手段と、この調整利得計算手段で計算した調整利得を信号に乗じる増幅手段を有することを特徴とする自動利得制御装置。
11. コンピュータが解読可能なプログラム言語によって記述され、コンピュータに請求項６乃至１０の何れかに記載の自動利得制御装置として機能させる自動利得制御プログラム。
12. コンピュータが読み取り可能な記録媒体によって構成され、この記録媒体に請求項１１記載の自動利得制御プログラムを記録した記録媒体。

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