JP5423966B2 - 特定信号消去方法、特定信号消去装置、適応フィルタ係数更新方法、適応フィルタ係数更新装置及びコンピュータプログラム - Google Patents
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Description
2 スピーカ
3, 14 マイクロフォン
4 適応フィルタ
5 減算器
6 出力端子
7 更新量計算部
8 ステップサイズ計算部
9 定常雑音推定部
10 非定常雑音推定部
11 混合部
12 制御部
12-1 制御部
15,16 分析フィルタバンク
17 合成フィルタバンク
81,82 乗算器
83 加算器
84 メモリ
85 除算部
86 リミッタ
121 パワー計算部
122 相関計算部
123 混合制御部
123-1 混合制御部
124 推定制御部
201 エコーキャンセラ
202 サブバンドエコーキャンセラ
300 ノイズキャンセラ
Claims (28)
- a)適応フィルタにより参照入力信号を処理して消去すべき特定信号の疑似信号を求める処理と、
b)該疑似信号を、入力した目的信号、消去すべき特定信号、及び定常雑音並びに非定常雑音を含む混在信号から減算して誤差信号を求める処理と、
c)前記誤差信号から定常雑音を推定して定常雑音推定値を求める処理と、
d)前記誤差信号から非定常雑音を推定して非定常雑音推定値を求める処理と、
e)前記誤差信号のパワーを用いて前記定常雑音推定値と前記非定常雑音推定値を混合して混合雑音推定値を求める処理と、
f)前記誤差信号と前記参照入力信号間の相関値を求め、該相関値と前記混合雑音推定値を用いて、前記相関値が大きいときには大きな値を、また前記混合雑音推定値が大きいときには小さな値をとるような適応フィルタの係数を更新するための更新量を算出する処理と
からなることを特徴とする特定信号消去方法。 - 請求項1において、前記処理(c)は、前記参照入力信号のパワーが所定値より小さく、前記誤差信号が前記定常雑音推定値の定数倍よりも小さいときに前記定常雑音推定値を求めることを特徴とする特定信号消去方法。
- 請求項1において、前記処理(e)は前記混合雑音推定値に含まれる前記定常雑音推定値と前記非定常雑音推定値の混合の割合を、前記誤差信号のパワーが前記定常雑音推定値に近いときに定常雑音推定値が多く含まれるように制御することを特徴とする特定信号の消去方法。
- 請求項1において、前記処理(c)は参照入力信号パワーが所定値より小さく、前記誤差信号が前記定常雑音推定値の定数倍よりも小さいとき、または前記参照入力信号パワーが所定値より小さく、前記誤差信号が前記定常雑音推定値の第1の定数倍より大きく、前記定常雑音推定値の第2の定数倍より小さいときに、前記定常雑音推定値を求めることを特徴とする特定信号消去方法。
- 請求項1または3において、前記処理(e)は前記適応フィルタの係数ベクトルに基づき前記混合の割合を制御することを特徴とする特定信号消去方法。
- 参照入力信号を処理して消去すべき特定信号の疑似信号を求める適応フィルタと、
該疑似信号を、入力した目的信号、消去すべき特定信号、及び定常雑音並びに非定常雑音を含む混在信号から減算して誤差信号を求める減算器と、
前記誤差信号から定常雑音を推定して定常雑音推定値を求める定常雑音推定部と、
前記誤差信号から非定常雑音を推定して非定常雑音推定値を求める非定常雑音推定部と、
前記誤差信号のパワーを用いて前記定常雑音推定値と前記非定常雑音推定値を混合して混合雑音推定値を求める混合部と、
前記誤差信号と前記参照入力信号間の相関値を求め、該相関値と前記混合雑音推定値とを用いて、前記相関値が大きいときには大きな値を、また前記混合雑音推定値が大きいときには小さな値をとるような適応フィルタの係数を更新するための更新量を算出する更新量計算部と
を具備することを特徴とする特定信号消去装置。 - 請求項6において、前記定常雑音推定部は、前記参照入力信号のパワーが所定値より小さく、前記誤差信号が前記定常雑音推定値の定数倍よりも小さいときに定常雑音推定値の更新を行うことを特徴とする特定信号消去装置。
- 請求項6において、前記混合部は前記混合雑音推定値に含まれる前記定常雑音推定値と前記非定常雑音推定値の割合を、前記誤差信号パワーが前記定常雑音推定値に近いときに定常雑音推定値が多く含まれるように制御することを特徴とする特定信号消去装置。
- 請求項6において、前記定常雑音推定部は前記参照入力信号のパワーが所定値より小さく、前記誤差信号が前記定常雑音推定値の定数倍よりも大きいとき、または前記参照入力信号パワーが所定値より大きく、前記誤差信号が前記定常雑音推定値の定数倍より大きいときに前記定常雑音推定値を求めることを特徴とする特定信号消去装置。
- 請求項6または8において、前記混合部はさらに前記適応フィルタの係数ベクトルに基づき前記割合を制御することを特徴とする特定信号消去装置。
- 請求項6乃至10のいずれかにおいて、前記参照入力信号は遠端信号としてスピーカに入力されエコーとして空間を伝達しマイクロフォンを経由して前記減算器に供給され、前記フィルタ出力は該エコーのレプリカとして前記減算器に供給され該エコーを打ち消すことを特徴とする特定信号消去装置。
- 請求項6乃至10のいずれかにおいて、前記参照入力信号は第二のマイクロフォンからの出力信号として前記適応フィルタに入力され、該適応フィルタはフィルタ出力としてノイズレプリカを前記減算器に入力し前記混在信号が含む雑音を打ち消すことを特徴とする特定信号消去装置。
- 請求項11または12において、前記参照入力信号は複数のサブバンドに分割された遠端信号の1つであり、前記混在信号は前記マイクロフォンで検出され、複数のサブバンドに分割された信号の1つであることを特徴とする特定信号消去装置。
- 請求項1から5のいずれかの特定信号消去方法を実施するためのコンピュータプログラム。
- 目的信号、消去すべき特定信号、定常雑音、及び非定常雑音を含む混在信号を受け、該混在信号から、前記消去すべき特定信号の疑似信号である適応フィルタ出力を減算して誤差信号を求め、
a)前記誤差信号から定常雑音を推定して定常雑音推定値を求める処理と、
b)前記誤差信号から非定常雑音を推定して非定常雑音推定値を求める処理と、
c)前記誤差信号のパワーを用いて前記定常雑音推定値と前記非定常雑音推定値を混合して混合雑音推定値を求める処理と、
d)前記混合雑音推定値が小さいときは大きい値を、前記混合雑音推定値が大きいときは小さい値をとる係数更新ステップサイズを算出する処理と、
e)該ステップサイズを用いて適応フィルタの係数を更新する処理と
を有することを特徴とする適応フィルタ係数更新方法。 - 請求項15において、前記処理(a)は、前記適応フィルタに入力される参照入力信号のパワーが所定値より小さく、前記誤差信号が前記定常雑音推定値の定数倍よりも小さいときに前記定常雑音推定値を求めることを特徴とする適応フィルタ係数更新方法。
- 請求項15において、前記処理(c)は前記混合雑音推定値に含まれる前記定常雑音推定値と前記非定常雑音推定値の割合を、前記誤差信号のパワーが前記定常雑音推定値に近いときに定常雑音推定値が多く含まれるように制御することを特徴とする適応フィルタ係数更新方法。
- 請求項15において、前記処理(a)は前記適応フィルタに入力される参照入力信号のパワーが所定値より小さく、前記誤差信号が前記定常雑音推定値の定数倍よりも大きいとき、または前記参照入力信号パワーが所定値より大きく、前記誤差信号が前記定常雑音推定値の定数倍より大きいときに、前記定常雑音推定値を求めることを特徴とする適応フィルタ係数更新方法。
- 請求項15または17において、前記処理(c)は前記適応フィルタの係数ベクトルに基づき前記割合を制御することを特徴とする適応フィルタ係数更新方法。
- 目的信号、消去すべき特定信号、定常雑音、及び非定常雑音を含む混在信号を受け、該混在信号から、前記消去すべき特定信号の疑似信号である適応フィルタ出力を減算して誤差信号を求め、
前記誤差信号から定常雑音を推定して定常雑音推定値を求める定常雑音推定部と、
前記誤差信号から非定常雑音を推定して非定常雑音推定値を求める非定常雑音推定部と、
前記誤差信号のパワーを用いて前記定常雑音推定値と前記非定常雑音推定値を混合して混合雑音推定値を求める混合部と、
前記混合雑音推定値が小さいときは大きい値を、前記混合雑音推定値が大きいときは小さい値をとる係数更新ステップサイズを算出するステップサイズ計算部と、
該ステップサイズを用いて適応フィルタの係数を更新するための更新量を算出する更新量計算部と
を具備することを特徴とする適応フィルタ係数更新装置。 - 請求項20において、前記定常雑音推定部は、前記適応フィルタに入力される参照入力信号のパワーが所定値より小さく、前記誤差信号が前記定常雑音推定値の定数倍よりも小さいときに定常雑音推定値の更新を行うことを特徴とする適応フィルタ係数更新装置。
- 請求項20において、前記混合部は前記混合雑音推定値に含まれる前記定常雑音推定値と前記非定常雑音推定値の割合を、前記誤差信号パワーが前記定常雑音推定値に近いときに定常雑音推定値が多く含まれるように制御することを特徴とする適応フィルタ係数更新装置。
- 請求項20において、前記定常雑音推定部は前記適応フィルタに入力される参照入力信号のパワーが所定値より小さく、前記誤差信号が前記定常雑音推定値の定数倍よりも大きいとき、または前記参照入力信号パワーが所定値より大きく、前記誤差信号が前記定常雑音推定値の定数倍より大きいときに前記定常雑音推定値を求めることを特徴とする適応フィルタ係数更新装置。
- 請求項20または22において、前記混合部はさらに前記適応フィルタの係数ベクトルに基づき前記割合を制御することを特徴とする適応フィルタ係数更新装置。
- 請求項20乃至24のいずれかにおいて、前記適応フィルタに入力される参照入力信号は遠端信号としてスピーカに入力されエコーとして空間を伝達し前記マイクロフォンを経由して前記減算器に供給され、前記フィルタ出力は該エコーのレプリカとして前記減算器に供給され該エコーを打ち消すことを特徴とする適応フィルタ係数更新装置。
- 請求項20乃至24のいずれかにおいて、前記適応フィルタに入力される参照入力信号は第二のマイクロフォンからの出力信号として前記適応フィルタに入力され、該適応フィルタはフィルタ出力としてノイズレプリカを前記減算器に入力し前記混在信号が含む雑音を打ち消すことを特徴とする適応フィルタ係数更新装置。
- 請求項25または26において、前記参照入力信号は複数のサブバンドに分割された遠端信号の1つであり、前記混在信号は前記マイクロフォンで検出され、複数のサブバンドに分割された信号の1つであることを特徴とする適応フィルタ係数更新装置。
- 請求項15から19のいずれかの適応フィルタ係数更新方法を実施するためのコンピュータプログラム。
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