JP5903631B2 - ノイズキャンセル装置 - Google Patents
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Description
以下、実施の形態1に係るノイズキャンセル装置について、図面を用いて説明する。以下の説明では、実施の形態1に係るノイズキャンセル装置を搭載する撮像装置として、デジタルカメラを一例に挙げて説明する。尚、本例に係るノイズキャンセル装置は、デジタルカメラに限られず、例えば、デジタルビデオカメラ等のノイズが発生し得るその他の装置に適用可能である。
まず、図1を用い、デジタルカメラ(撮像装置)100の構成について説明する。
図1は、デジタルカメラ100の電気的構成図である。図示するように、デジタルカメラ100は、光学系110を介して形成された被写体像をCCDイメージセンサ120で撮像する。CCDイメージセンサ120は、撮像した被写体像に基づく画像情報を生成する。撮像により生成された画像情報は、画像処理部122において各種処理が施される。生成された画像情報はフラッシュメモリ142やメモリカード140に記録される。フラッシュメモリ142やメモリカード140に記録された画像情報は、使用者による操作部150の操作を受け付けて液晶モニタ123上に表示される。
続いて、指向性合成部170の信号処理動作の詳細を図2および図3を用いて説明する。図2は、指向性合成部170の信号処理の構成図であり、指向性合成方法の一例として音圧傾度型の構成を表している。図3は、指向性合成部170における信号レベルおよびノイズレベルの変化を説明するための図である。
そのため、本実施の形態1のデジタルカメラ100は、この増幅されたノイズを低減するために、ノイズキャンセル部180を備える。
このような図4に示すノイズキャンセル部180Aの構成では除去できない残存ノイズ(第2ノイズ)もキャンセルするため、本実施形態のノイズキャンセル部180は、図5に示す構成を有する。図5に示すノイズキャンセル部180は、下記のように、デジタルカメラ100におけるズーミング動作や、フォーカシング動作などに対応し、残存するノイズ成分に関する特性データ(以下、ノイズ特性データと称する)を用いて、ノイズキャンセル動作を実行する。
ここで、図6を用い、フラッシュメモリ142が格納するノイズ特性データについて説明する。
図示するように、ノイズ特性データは、デジタルカメラ100の動作に対応する複数のテーブルデータとしてフラッシュメモリ142に格納される。
なお、図中に囲って示す加算係数データ(0.3, 0.8, 0.3)は、後述する図7(3)Aに相当する部分である。同様に、乗算係数データ(1.2, 1.5, 1.2)は、後述する図7(3)Bに相当する部分である。その他のフォーカシング動作に対応するノイズ特性データ(b)の場合や、異なる動作を同時に行った場合のノイズ特性データ(c)の場合も同様である。
図7を用い、上記図6に示したデジタルカメラ100の動作状況に応じたノイズ特性データ(ノイズ抽出の残存成分データ)の記録の具体的な方法について説明する。図7は、ノイズ抽出の残存成分データ記録を説明するための図である。なお、ここで説明するノイズ特性データの記録は、例えば、デジタルカメラ100の製造時点や出荷の時点等においてなされるものであるが、これに限られることはない。また、ノイズ特性データは、例えば、デジタルカメラ100の機種ごと等に記録されることが望ましいが、これに限られることはない。
図示するように、周波数fが高い領域の残存ノイズ(D)は、比較的小さい。そのため、周波数fが高い領域のノイズは、基本のキャンセル部180Aのノイズ抽出部205によりある程度は抽出されるため、ある適度キャンセルできることが分かる。
一方、周波数fが低い領域の残存ノイズ(D)は、周波数fが高い領域に比べて大きい。そのため、周波数fが低い領域のノイズ(D)は、基本のキャンセル部180Aであっても、キャンセルできない残存ノイズが大きいことが分かる。
上記のように、実施の形態1によれば、少なくとも下記(1)乃至(3)の効果が得られる。
111…フォーカスレンズ
112…ズームレンズ
113…絞り
120…CCDイメージセンサ
122…画像処理部
123…液晶モニタ
124…バッファメモリ
130…コントローラ
140…メモリカード
141…カードスロット
142…フラッシュメモリ
150…操作部
162…無指向性マイクL
163…無指向性マイクR
170…指向性合成部
180…基本のノイズキャンセル部
180A…ノイズキャンセル部
213…減算器
214…減算器
215…ノイズ特性データ入力回路
216…加算回路
217…ノイズ強調回路
218…ノイズ強調回路
Claims (8)
- 入力される音声信号に基づく信号から、第1ノイズを抽出する抽出部と、
前記音声信号に基づく信号から、前記抽出した第1ノイズを減算した後に残存する第2ノイズに関するノイズ特性情報を記憶する記憶部と、
前記第1ノイズと、前記第2ノイズに関する情報とに基づいて、入力される音声信号に対して、ノイズキャンセルをするためのキャンセリング処理を行うキャンセリング部とを具備する
ノイズキャンセル装置。 - 前記ノイズ特性情報は、周波数に対応付けられる加算データを含み、
前記キャンセリング部は、
前記加算データを前記記憶部から読み出して入力させるデータ入力回路と、
前記第1ノイズに対して、前記データ入力回路から入力される前記加算データを加算する加算回路と、
前記加算回路の出力信号に基づき生成したノイズ信号を、前記音声信号から減算する減算回路とを備える
請求項1に記載のノイズキャンセル装置。 - 前記ノイズ特性情報は、周波数に対応付けられる乗算データを含み、
前記キャンセリング部は、
入力される前記加算回路の出力がレベル調整された信号に対して、前記データ入力回路から入力される前記乗算データに基づいて、ノイズを強調するノイズ強調回路を更に備え、
前記減算回路は、前記ノイズ強調回路の出力信号に基づき生成したノイズ信号を、前記音声信号から減算する
請求項2に記載のノイズキャンセル装置。 - 前記キャンセリング部は、
入力される前記音声信号に対して、前記ノイズ強調回路の出力信号を乗算する乗算回路を更に備え、
前記減算回路は、前記乗算回路の出力信号に基づき生成したノイズ信号を、前記音声信号から減算する
請求項3に記載のノイズキャンセル装置。 - 前記記憶部は、
搭載される撮像装置の複数の駆動動作ごとに、対応する前記第2ノイズに関する情報を記憶する
請求項1乃至4のいずれかに記載のノイズキャンセル装置。 - 前記記憶部は、
前記駆動動作の動作速度に対応して、前記第2ノイズに関する情報を記憶する
請求項5に記載のノイズキャンセル装置。 - 前記キャンセリング部は、
駆動部材の動作状態に応じて、前記記憶部に記憶される前記第2ノイズに関する情報を選択的に使用する
請求項1乃至6のいずれかに記載のノイズキャンセル装置。 - 一対の無指向性マイクロフォンユニットと、
前記一対の無指向性マイクロフォンユニットの出力信号に対して、指向性合成処理を施し、指向性を有する信号に変換する変換部と、を更に具備し、
前記抽出部は、前記変換部により変換された信号から、前記第1ノイズを抽出する
請求項1乃至7のいずれかに記載のノイズキャンセル装置。
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