JPH07283859A - Echo canceller - Google Patents
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- JPH07283859A JPH07283859A JP9564894A JP9564894A JPH07283859A JP H07283859 A JPH07283859 A JP H07283859A JP 9564894 A JP9564894 A JP 9564894A JP 9564894 A JP9564894 A JP 9564894A JP H07283859 A JPH07283859 A JP H07283859A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、スピーカーとマイクに
よる双方同時通話を行なうテレビ会議端末などに利用さ
れる音響エコー消去用のエコーキャンセラーに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an echo canceller for acoustic echo cancellation which is used in a video conference terminal or the like for making a simultaneous call using a speaker and a microphone.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図３は音声会議システムの一例を示す図
である。図３を参照すると、音声会議室１０１ａ，１０
１ｂにはそれぞれマイク１０２ａ，１０２ｂとスピーカ
１０３ａ，１０３ｂが設けられ、マイク１０２ａ，スピ
ーカ１０３ａは音声会議制御装置１０４ａに接続されて
いるとともに、マイク１０２ｂ，スピーカ１０３ｂは音
声会議制御装置１０４ｂに接続されている。さらに音声
会議制御装置１０４ａ，１０４ｂの入出力信号はマルチ
メディア多重化装置１０５ａ，１０５ｂを介して他の情
報とともに多重化されて、高速広帯域ディジタル専用線
１０６に接続されている。これによって、それぞれの会
議室１０１ａ，１０１ｂにおける話者がマイクを経て送
話した信号は相手会議室のスピーカを経て相手話者に伝
えられ、相互に会議形態で通話を行なうことができるよ
うになっている。2. Description of the Related Art FIG. 3 is a diagram showing an example of a voice conference system. Referring to FIG. 3, the audio conference rooms 101a, 10
1b are respectively provided with microphones 102a and 102b and speakers 103a and 103b. The microphones 102a and 103a are connected to the audio conference control device 104a, and the microphones 102b and speaker 103b are connected to the audio conference control device 104b. There is. Further, the input / output signals of the voice conference control devices 104a and 104b are multiplexed with other information through the multimedia multiplexers 105a and 105b and are connected to the high-speed wideband digital leased line 106. As a result, the signal transmitted by the speaker in each of the conference rooms 101a and 101b through the microphone is transmitted to the other speaker through the speaker in the other conference room, and the two parties can talk with each other in a conference mode. ing.
【０００３】このような通信システムにおいては、スピ
ーカから送出された音声の一部がエコーとなって同じ会
議室におけるマイクにまわり込む音響エコーの現象を防
止するため，すなわち音響エコーを消去するため、エコ
ーキャンセラーが用いられる。In such a communication system, in order to prevent a phenomenon of acoustic echo that a part of the voice sent from the speaker becomes an echo and goes around to the microphone in the same conference room, that is, to eliminate the acoustic echo, An echo canceller is used.
【０００４】図４は一般的なエコーキャンセラーの構成
例を示す図である。図４において、符号２０１は２線４
線変換部に設けられるハイブリッドであって、受信側入
力ＲＩＮと送信側出力ＳＯＵＴとは、ハイブリッド１１
を介して２線側伝送路２０２と結合されている。この場
合、受信側出力信号の一部がハイブリッド２０１を介し
て形成されるエコー経路２０３を経て送信側にまわり込
み、送信側入力信号ＳＩＮに加算されることによって残
留エコーを生じる。FIG. 4 is a diagram showing a configuration example of a general echo canceller. In FIG. 4, reference numeral 201 is 2 lines 4
A hybrid provided in the line conversion unit, wherein the reception side input RIN and the transmission side output SOUT are the hybrid 11
The transmission line 202 is connected to the two-line side via the. In this case, a part of the output signal on the reception side circulates to the transmission side via the echo path 203 formed via the hybrid 201, and is added to the input signal SIN on the transmission side to generate a residual echo.
【０００５】この残留エコーを消去するため、図４で
は、エコーキャンセラー回路２０４が設けられている。
エコーキャンセラー回路２０４において、受信信号系列
発生部２０５は、受信側入力信号(受信信号)ＲＩＮから
受信信号の時系列を発生する。また、エコー経路推定イ
ンパルス応答記憶部２０６には、エコー経路の推定イン
パルス応答に対応する係数が記憶される。また、擬似エ
コー発生部２０７は、複数個の遅延素子と、各遅延素子
の遅延出力に所定の係数を乗算する複数個の係数器と、
各係数器の出力信号を加算する加算器とからなる適応予
測フィルタを有し、エコー経路の推定インパルス応答と
受信信号の時系列とのたたみ込み演算を行なうことによ
って、擬似エコー〈ｙ〉を発生する。擬似エコー〈ｙ〉
は送信側入力に挿入された減算器２０８において送信側
入力信号ＳＩＮから減算され、これによって送信側出力
ＳＯＵＴにおける残留エコーが消去される。In order to eliminate this residual echo, an echo canceller circuit 204 is provided in FIG.
In the echo canceller circuit 204, the reception signal sequence generation unit 205 generates a time sequence of reception signals from the reception side input signal (reception signal) RIN. The echo path estimated impulse response storage unit 206 stores a coefficient corresponding to the estimated impulse response of the echo path. Further, the pseudo echo generation unit 207 includes a plurality of delay elements, a plurality of coefficient units that multiply the delay output of each delay element by a predetermined coefficient,
A pseudo echo <y> is generated by having an adaptive prediction filter consisting of an adder that adds the output signals of the respective coefficient units, and by performing a convolution operation of the estimated impulse response of the echo path and the time series of the received signal. To do. Pseudo echo <y>
Is subtracted from the transmitter input signal SIN in a subtractor 208 inserted in the transmitter input, thereby eliminating the residual echo at the transmitter output SOUT.
【０００６】また、係数修正部２０９は、受信信号の時
系列と送信側出力における残留エコーとから、残留エコ
ーが小さくなるように修正を行なって擬似エコー発生部
２０７に与えるべき係数を発生し、エコー経路推定イン
パルス応答記憶部２０６は係数修正部２０９で発生した
係数を記憶する。Further, the coefficient correction unit 209 generates a coefficient to be given to the pseudo echo generation unit 207 by correcting the received signal in time series and the residual echo at the output of the transmission side so that the residual echo becomes smaller. The echo path estimation impulse response storage unit 206 stores the coefficient generated by the coefficient correction unit 209.
【０００７】ところで、例えば図３の通信システムにお
いて、音声会議室１０１ｂの話者のみが送話する状態
(以後、非ダブルトーク状態と称す)では、音声会議室１
０１ａのマイク１０２ａに入力する送信側入力信号は、
主に、スピーカ１０３ａから送出された音声会議室１０
１ｂの話者の送話音声の音響エコーだけである。By the way, for example, in the communication system shown in FIG. 3, a state where only the speaker in the audio conference room 101b is transmitting.
In the following (hereinafter referred to as non-double talk state), the audio conference room 1
The input signal on the transmission side input to the microphone 102a of 01a is
Mainly the audio conference room 10 transmitted from the speaker 103a
It is only the acoustic echo of the transmitted voice of the speaker of 1b.
【０００８】これに対して、例えば、図３の通信システ
ムにおいて、音声会議室１０１ｂの話者と音声会議室１
０１ａの話者とが同時に送話する状態、すなわち、遠端
話者と近端話者とが同時に送話する状態(以後、ダブル
トーク状態と称す)になると、送信側入力信号(例えば音
声会議室１０１ａのマイク１０２ａに入力する送信側入
力信号)はエコー成分(例えばスピーカ１０３ａから送出
された音声会議室１０１ｂの話者の送話音声の音響エコ
ー)と近端話者(例えば音声会議室１０１ａの話者)の音
声との和になる。このようなダブルトーク状態におい
て、係数修正部２０９において係数の修正を行なってエ
コー経路推定インパルス応答記憶部２０６における係数
値の更新を続けると、これによって規定されるエコー経
路の推定インパルス応答は、実際のエコー経路のインパ
ルス応答特性とは全く異なったものになってしまう。こ
のため、ダブルトーク時には、その状態を早めに検出し
てインパルス応答特性の推定動作を停止する必要があ
る。On the other hand, for example, in the communication system of FIG. 3, the speaker in the audio conference room 101b and the audio conference room 1
When the speaker of 01a simultaneously transmits, that is, the far-end speaker and the near-end speaker simultaneously transmit (hereinafter referred to as a double-talk state), the input signal of the transmission side (for example, a voice conference) The transmitting side input signal input to the microphone 102a of the room 101a is an echo component (for example, an acoustic echo of the voice transmitted by the speaker of the voice conference room 101b transmitted from the speaker 103a) and the near-end speaker (for example, the voice conference room 101a). Speaker). In such a double-talk state, when the coefficient correction unit 209 corrects the coefficient and continues to update the coefficient value in the echo path estimated impulse response storage unit 206, the estimated impulse response of the echo path defined by this is actually It will be completely different from the impulse response characteristic of the echo path. Therefore, during double talk, it is necessary to detect the state earlier and stop the impulse response characteristic estimation operation.
【０００９】すなわち、ダブルトーク検出部２１０で
は、ダブルトーク状態であるか非ダブルトーク状態であ
るかを正確かつ迅速に検出し、ダブルトーク状態である
と検出したときには、係数修正部２０９における係数修
正を停止することによって、エコー経路推定インパルス
応答記憶部１６における係数の更新を停止する必要があ
る。That is, the double-talk detecting section 210 accurately and quickly detects whether the state is the double-talk state or the non-double-talk state, and when the double-talk state is detected, the coefficient correcting section 209 corrects the coefficient. It is necessary to stop updating the coefficients in the echo path estimation impulse response storage unit 16 by stopping the.
【００１０】ダブルトーク状態，非ダブルトーク状態を
正確に検出することを目的として、従来では、特開平２
−１７４３５３号や特開平３−２１８１５０号に開示さ
れているような技術が知られている。すなわち、特開平
２−１７４３５３号では、受信側入力信号(受信信号)Ｒ
ＩＮと送信側入力信号ＳＩＮとの相関度ＲＥを相関部２
１１で算出し、相関度ＲＥがある一定値以上とれている
ときは、送信側入力信号は受信側入力信号のエコー成分
であり、従って、非ダブルトーク状態と判断している。
また、一定時間(フレーム)間隔で相関の度合いを算出
し、それぞれの差を求めて相関の度合の差が一定の閾値
を超えたときは、前のフレームの状態が変化したものと
判断し、この際、前フレームにおいて相関がある程度以
上とれていたときは、ダブルトーク状態になったものと
判断している。For the purpose of accurately detecting a double-talk state and a non-double-talk state, the prior art has been disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No.
Techniques such as those disclosed in JP-A-174353 and JP-A-3-218150 are known. That is, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-174353, a receiving side input signal (reception signal) R
The correlation unit 2 calculates the correlation degree RE between IN and the transmission side input signal SIN.
When calculated in step 11 and the correlation degree RE exceeds a certain value, the input signal on the transmitting side is an echo component of the input signal on the receiving side. Therefore, it is determined that the state is the non-double talk state.
Further, the degree of correlation is calculated at a constant time (frame) interval, and when the difference in the degree of correlation exceeds each certain threshold by determining the difference between them, it is determined that the state of the previous frame has changed, At this time, when the correlation in the previous frame is above a certain level, it is determined that the double talk state has been entered.
【００１１】また、特開平３−２１８１５０号では、マ
イク入力信号から擬似エコー信号を差し引いた誤差信号
の信号レベル値から推定されるエコー消去量を第１の閾
値と比較する第１の比較回路と、受信信号とマイク入力
信号との相互相関値を第２の閾値と比較する第２の比較
回路とを備えており、推定されるエコー消去量が第１の
閾値未満の場合は受信信号とマイク入力信号の信号レベ
ルによりダブルトークを検出し、第１の閾値以上の場合
は、受信信号とマイク入力信号の相互相関値によりダブ
ルトークを検出している。Further, in Japanese Patent Laid-Open No. 3-218150, a first comparison circuit for comparing an echo cancellation amount estimated from a signal level value of an error signal obtained by subtracting a pseudo echo signal from a microphone input signal with a first threshold value. A second comparison circuit that compares a cross-correlation value between the reception signal and the microphone input signal with a second threshold value. If the estimated echo cancellation amount is less than the first threshold value, the reception signal and the microphone are included. Double talk is detected by the signal level of the input signal, and when it is equal to or higher than the first threshold value, double talk is detected by the cross-correlation value between the received signal and the microphone input signal.
【００１２】[0012]
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の技術で
は、例えば図４の構成例において受信信号ＲＩＮと送信
側入力信号ＳＩＮとの相関度が高い場合を非ダブルトー
ク状態としているが、実際には、非ダブルトーク状態で
もエコー経路による遅延のために、受信信号ＲＩＮと送
信側入力信号ＳＩＮとの相関は必ずしも高くなく、従っ
て、上述した従来の技術では、エコー経路による遅延が
ある場合、正確なダブルトーク検出を行なうことができ
ないという欠点があった。In the prior art described above, for example, in the configuration example of FIG. 4, the case where the degree of correlation between the reception signal RIN and the transmission side input signal SIN is high is set as the non-double talk state. In the non-double talk state, the correlation between the reception signal RIN and the transmission side input signal SIN is not necessarily high due to the delay due to the echo path. However, there is a drawback in that it is not possible to perform simple double talk detection.
【００１３】本発明は、エコー経路による遅延がある場
合でも、正確なダブルトーク検出を行なうことの可能な
エコーキャンセラーを提供することを目的としている。An object of the present invention is to provide an echo canceller capable of accurately detecting double talk even if there is a delay due to an echo path.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段および作用】上記目的を達
成するために、請求項１記載の発明は、受信信号と残留
エコーからエコー経路のインパルス応答を推定するイン
パルス応答推定手段と、インパルス応答推定手段によっ
て推定されたインパルス応答を受信信号に畳込んで擬似
エコーを生成する擬似エコー生成手段と、送信側入力信
号から擬似エコーを減算してエコーを減衰させるエコー
減衰手段と、受信信号を所定時間遅延させて遅延受信信
号を生成する遅延手段と、遅延受信信号と送信側入力信
号との相関によってダブルトーク状態を検出するダブル
トーク検出手段とを有し、ダブルトーク検出手段におい
てダブルトーク状態が検出されたときには、インパルス
応答推定手段によるインパルス応答の推定を停止させる
ようになっている。これにより、エコー経路によるエコ
ーの伝達時間遅延がある場合にも、非ダブルトーク状態
をダブルトーク状態と誤って検出する事態を著しく低減
し、ダブルトーク状態を正確に検出することができて、
非ダブルトーク状態においてエコーを確実に消去するこ
とができる。In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is an impulse response estimating means for estimating an impulse response of an echo path from a received signal and a residual echo, and an impulse response estimating means. Pseudo-echo generating means for generating a pseudo echo by convolving the impulse response estimated by the means with the received signal, echo attenuating means for attenuating the echo by subtracting the pseudo echo from the input signal on the transmission side, and the received signal for a predetermined time. It has a delay means for delaying to generate a delayed reception signal, and a doubletalk detecting means for detecting a doubletalk state by a correlation between the delayed reception signal and a transmission side input signal, and the doubletalk state is detected by the doubletalk detecting means. When this occurs, the impulse response estimation means stops the impulse response estimation. As a result, even when there is an echo propagation time delay due to the echo path, the situation in which the non-double talk state is erroneously detected as the double talk state can be significantly reduced, and the double talk state can be accurately detected.
The echo can be reliably canceled in the non-double talk state.
【００１５】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載のエコーキャンセラーにおいて、インパルス応答推定
手段によって推定されたインパルス応答からエコー経路
の伝達時間を推定する伝達時間推定手段をさらに有し、
伝達時間推定手段で推定された伝達時間を遅延手段の遅
延時間として用いるようになっている。これにより、エ
コー経路に変化がある場合にも、これに追随させて常に
正確にダブルトーク状態を検出することができ、非ダブ
ルトーク状態においてエコーを確実に消去することがで
きる。The invention according to claim 2 is the echo canceller according to claim 1, further comprising propagation time estimating means for estimating the propagation time of the echo path from the impulse response estimated by the impulse response estimating means,
The transmission time estimated by the transmission time estimation means is used as the delay time of the delay means. As a result, even if there is a change in the echo path, the double-talk state can always be detected accurately by following the change, and the echo can be reliably eliminated in the non-double-talk state.
【００１６】[0016]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明に係るエコーキャンセラーの第１の
実施例の構成図である。図１を参照すると、このエコー
キャンセラー２４は、受信信号ＲＩＮに応じた音が、ス
ピーカ２から出力されて、この一部がエコー経路１３を
経由してマイク１に回り込み、送信側入力信号ＳＩＮに
エコーとして加わるときに、このエコーを減衰させるた
めに設けられており、受信信号ＲＩＮを所定時間遅延さ
せて遅延受信信号ＲＲＩＮを生成する遅延部(遅延器)３
と、遅延受信信号ＲＲＩＮと送信側入力信号ＳＩＮとの
相関をとる相関部(相関器)４と、相関部４からの相関結
果に基づいてダブルトーク状態を検出するダブルトーク
検出部５と、エコー経路１３のインパルス応答を推定す
るインパルス応答推定部６と、インパルス応答推定部６
によって推定されたインパルス応答ＩＭを受信信号ＲＩ
Ｎに畳込んで擬似エコーＰＥを生成する擬似エコー生成
部７と、送信側入力信号ＳＩＮから擬似エコーＰＥを減
算してエコーを減衰させ、送信信号(残留エコー)ＳＯＵ
Ｔを生成するエコー減衰部(例えば減算器)８とを有して
いる。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram of a first embodiment of an echo canceller according to the present invention. Referring to FIG. 1, in the echo canceller 24, a sound corresponding to the received signal RIN is output from the speaker 2, and a part of the sound is circulated to the microphone 1 via the echo path 13 to generate the input signal SIN on the transmission side. A delay unit (delay device) 3 is provided to attenuate the echo when added as an echo, and delays the reception signal RIN for a predetermined time to generate a delayed reception signal RRIN.
, A correlator (correlator) 4 for correlating the delayed reception signal RRIN and the transmission side input signal SIN, a double talk detector 5 for detecting a double talk state based on the correlation result from the correlator 4, and an echo Impulse response estimating section 6 for estimating the impulse response of path 13 and impulse response estimating section 6
The impulse response IM estimated by the received signal RI
A pseudo echo generation unit 7 that convolves with N to generate a pseudo echo PE, and a pseudo echo PE is subtracted from the transmission side input signal SIN to attenuate the echo, and a transmission signal (residual echo) SOU
And an echo attenuator (eg subtractor) 8 for generating T.
【００１７】ここで、インパルス応答推定部６は、受信
信号ＲＩＮと残留エコーＳＯＵＴとからエコー経路１３
のインパルス応答を推定するが、ダブルトーク検出部５
でダブル状態が検出されたときには、インパルス応答の
推定を停止するようになっている。Here, the impulse response estimator 6 uses the received signal RIN and the residual echo SOUT to determine the echo path 13
The impulse response of the double-talk detector 5
When the double state is detected at, the impulse response estimation is stopped.
【００１８】また、擬似エコー生成部７は、例えば、ト
ランスバーサルフィルタによって構成されており、この
場合、擬似エコーＰＥは、トランスバーサルフィルタの
フィルタ係数列を受信信号に畳込んで生成される。ま
た、擬似エコー生成部７がトランスバーサルフィルタに
よって構成されている場合、インパルス応答推定部６
は、トランスバーサルフィルタの係数列をインパルス応
答ＩＭとして推定するようになっている。なお、インパ
ルス応答の推定は、受信信号と残留エコーから学習同定
法などによって行なうことができる。The pseudo echo generator 7 is composed of, for example, a transversal filter. In this case, the pseudo echo PE is generated by convoluting the filter coefficient string of the transversal filter with the received signal. When the pseudo echo generation unit 7 is composed of a transversal filter, the impulse response estimation unit 6
Is adapted to estimate the coefficient sequence of the transversal filter as an impulse response IM. The impulse response can be estimated from the received signal and the residual echo by a learning identification method or the like.
【００１９】また、受信信号遅延部(遅延器)３は、例え
ば、エコー経路１３の伝達時間に相当する時間分だけ受
信信号ＲＩＮを遅延させて遅延受信信号ＲＲＩＮを生成
するようになっている。また、ダブルトーク検出部５
は、例えば、遅延受信信号ＲＲＩＮと送信側入力信号Ｓ
ＩＮとの相関を所定の閾値と比較し、相関が所定の閾値
以下の場合はダブルトーク状態と判断して、インパルス
応答推定部６に対して推定停止命令を発するようになっ
ている。The reception signal delay section (delay device) 3 delays the reception signal RIN by a time corresponding to the propagation time of the echo path 13, for example, to generate the delayed reception signal RRIN. In addition, the double talk detector 5
Is, for example, the delayed reception signal RRIN and the transmission side input signal S
The correlation with IN is compared with a predetermined threshold value, and when the correlation is less than or equal to the predetermined threshold value, it is determined that the state is the double talk state, and an estimation stop command is issued to the impulse response estimation unit 6.
【００２０】次に、このような構成の第１の実施例のエ
コーキャンセラー２４の動作について説明する。Next, the operation of the echo canceller 24 of the first embodiment having such a configuration will be described.
【００２１】受信信号ＲＩＮに応じた音はスピーカー２
から出力されるが、その一部はエコー経路１３を経由し
て、マイク１に回り込み、送信側入力信号ＳＩＮに加わ
る。これがエコーであり、エコーキャンセラー２４は、
このエコーを減衰させるよう動作する。送信側入力信号
ＳＩＮに加わったエコーは、エコー減衰部８において、
送信側入力信号ＳＩＮから擬似エコーＰＥを減算するこ
とによって減衰する。擬似エコーＰＥは、擬似エコー生
成部(例えばトランスバーサルフィルタ)７によって受信
信号ＲＩＮにインパルス応答推定部６で推定されたエコ
ー経路１３のインパルス応答(例えばフィルタ係数列)Ｉ
Ｍを畳込んで生成される。The sound corresponding to the received signal RIN is generated by the speaker 2
A part of the signal is output to the microphone 1 via the echo path 13 and added to the transmission side input signal SIN. This is an echo, and the echo canceller 24
It operates to attenuate this echo. The echo added to the transmission side input signal SIN is
It is attenuated by subtracting the pseudo echo PE from the transmission side input signal SIN. The pseudo echo PE is an impulse response (for example, filter coefficient string) I of the echo path 13 estimated by the impulse response estimation unit 6 in the received signal RIN by the pseudo echo generation unit (for example, transversal filter) I.
It is generated by convolving M.
【００２２】ところで、エコー経路１３は部屋の音響的
条件、マイク，スピーカーの位置などによって決まる
が、話者(近端話者)の位置などによって常に変動するお
それがあるため、インパルス応答の推定は常に行なわれ
る必要がある。しかしながら、送信側入力信号ＳＩＮに
エコーだけでなく話者(近端話者)の音声などが加わった
場合は、前述したように、インパルス応答の誤推定がお
こり、結果的に残留エコーが増大する。従って、送信側
入力信号ＳＩＮにエコーのみならず話者(近端話者)の音
声が加わった状態，すなわちダブルトーク状態となった
か否かをダブルトーク検出部５で検出し、ダブルトーク
状態がダブルトーク検出部５で検出されたときには、イ
ンパルス応答の推定動作を停止する。By the way, although the echo path 13 is determined by the acoustic conditions of the room, the positions of the microphone and the speaker, etc., it may always fluctuate depending on the position of the speaker (near-end speaker). Must always be done. However, if not only the echo but also the voice of the speaker (near-end speaker) is added to the input signal SIN on the transmission side, as described above, the impulse response is erroneously estimated, and the residual echo increases as a result. . Therefore, the double-talk detecting unit 5 detects whether or not the voice of the speaker (near-end speaker) is added to the transmitting-side input signal SIN as well as the voice of the speaker (near-end speaker). When it is detected by the double-talk detector 5, the impulse response estimation operation is stopped.
【００２３】従来のエコーキャンセラーにおいても、ダ
ブルトーク状態を検出したときには、インパルス応答の
推定動作を停止するようにしているが、従来のエコーキ
ャンセラーでは、受信信号ＲＩＮと送信側入力信号ＳＩ
Ｎとの相関をとり、この相関が小さいときにダブルトー
クとして検出していたため、正確なダブルトーク検出を
行うことはできなかった。すなわち、非ダブルトーク状
態でもエコー経路１３による音(直接波)の伝達時間のた
めに、送信側入力信号ＳＩＮは受信信号ＲＩＮに対して
遅延し、受信信号ＲＩＮと送信側入力信号ＳＩＮとの相
関は必ずしも高くなく、従って、従来のエコーキャンセ
ラーでは、非ダブルトーク状態であるにもかかわらず、
これをダブルトーク状態と誤って検出する場合があっ
た。Even in the conventional echo canceller, when the double-talk state is detected, the impulse response estimating operation is stopped. However, in the conventional echo canceller, the reception signal RIN and the input signal SI on the transmission side are stopped.
Correlation with N was taken, and when this correlation was small, it was detected as double talk, so accurate double talk detection could not be performed. That is, even in the non-double talk state, the transmission side input signal SIN is delayed with respect to the reception signal RIN because of the propagation time of the sound (direct wave) through the echo path 13, and the correlation between the reception signal RIN and the transmission side input signal SIN. Is not necessarily high, so in a conventional echo canceller, despite being in a non-double talk state,
This may be erroneously detected as a double talk state.
【００２４】これに対し、この第１の実施例のエコーキ
ャンセラー２４では、受信信号ＲＩＮを遅延部３によ
り、所定時間，すなわち例えばエコー経路１３の伝達時
間(エコー経路１３における直接波の伝達時間)に相当す
る時間分だけ遅延させて遅延受信信号ＲＲＩＮを生成
し、この遅延受信信号ＲＲＩＮと送信側入力信号ＳＩＮ
との相関をとり、ダブルトーク検出部５では、この相関
が小さいときに、ダブルトークとして検出する。すなわ
ち、非ダブルトーク状態において、エコー経路１３によ
る遅延のために受信信号ＲＩＮと送信側入力信号ＳＩＮ
との相関が必ずしも高くない場合であっても、遅延受信
信号ＲＲＩＮと送信側入力信号ＳＩＮとの相関を確実に
高くすることができ、従って、非ダブルトーク状態であ
るときに、これをダブルトーク状態と誤って検出する事
態を著しく低減することができる。On the other hand, in the echo canceller 24 of the first embodiment, the delay unit 3 delays the received signal RIN for a predetermined time, for example, the propagation time of the echo path 13 (the propagation time of the direct wave in the echo path 13). To generate a delayed reception signal RRIN by delaying by a time corresponding to
When the correlation is small, the double-talk detector 5 detects it as double-talk. That is, in the non-double talk state, the reception signal RIN and the transmission side input signal SIN are delayed due to the delay due to the echo path 13.
The correlation between the delayed reception signal RRIN and the transmission-side input signal SIN can be surely increased even when the correlation with is not necessarily high. It is possible to significantly reduce the situation in which the state is erroneously detected.
【００２５】これにより、非ダブルトーク状態では、イ
ンパルス応答の推定動作を確実に行なわせ、エコーを確
実に消去することができる。As a result, in the non-double talk state, the impulse response estimating operation can be surely performed and the echo can be surely canceled.
【００２６】図２は本発明に係るエコーキャンセラーの
第２の実施例の構成図である。なお、図２において、図
１と同様の箇所には、同じ符号を付している。図２を参
照すると、この第２の実施例のエコーキャンセラー３４
では、インパルス応答推定部６によって推定されたイン
パルス応答（例えば、トランスバーサルフィルタの係数
列）に基づき、エコー経路１３の伝達時間（エコー経路
１３における直接波の伝達時間）を推定する伝達時間推
定部９がさらに設けられており、遅延部３は、伝達時間
推定部９で推定されたエコー経路１３の伝達時間分だけ
受信信号を遅延するようになっている。FIG. 2 is a block diagram of the second embodiment of the echo canceller according to the present invention. In FIG. 2, the same parts as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals. Referring to FIG. 2, the echo canceller 34 of this second embodiment.
Then, the propagation time estimation unit that estimates the propagation time of the echo path 13 (the propagation time of the direct wave in the echo path 13) based on the impulse response (for example, the coefficient sequence of the transversal filter) estimated by the impulse response estimation unit 6. 9 is further provided, and the delay unit 3 delays the received signal by the transmission time of the echo path 13 estimated by the transmission time estimation unit 9.
【００２７】より具体的には、伝達時間推定部９は、例
えば、インパルス応答推定部６によって推定されたイン
パルス応答（例えば、トランスバーサルフィルタの係数
列）の、最大値を示す時間を求めることによって、エコ
ー経路１３の伝達時間を推定し、遅延部３に与える。こ
れにより、エコー経路１３が変化する場合にも、エコー
経路１３の変化に追随した遅延時間を遅延部３に設定す
ることができ、遅延受信信号ＲＲＩＮと送信側入力信号
ＳＩＮとの相関を確実に高くすることができて、非ダブ
ルトーク状態であるときに、これをダブルトーク状態と
誤って検出する事態を著しく低減することができる。こ
のように、この第２の実施例のエコーキャンセラー３４
では、エコー経路１３が変化する場合にも、それに追随
させて相関を求めることができるので、システムの柔軟
性，信頼性をより高めることができる。More specifically, the transmission time estimating unit 9 obtains the time at which the maximum value of the impulse response (eg, the coefficient sequence of the transversal filter) estimated by the impulse response estimating unit 6 is obtained, for example. , The propagation time of the echo path 13 is estimated and given to the delay unit 3. As a result, even when the echo path 13 changes, the delay time that follows the change in the echo path 13 can be set in the delay unit 3, and the correlation between the delayed reception signal RRIN and the transmission side input signal SIN can be ensured. It can be made higher, and it is possible to significantly reduce the situation in which, when in the non-double talk state, this is erroneously detected as the double talk state. Thus, the echo canceller 34 of this second embodiment is
Then, even when the echo path 13 changes, the correlation can be obtained following the change, so that the flexibility and reliability of the system can be further improved.
【００２８】なお、第１，第２の実施例のエコーキャン
セラーは、図３に示すような音声会議システムなどに用
いることもできるし、あるいは、自動車電話等の拡声電
話及び衛星通信等の電話回線などにも用いることができ
る。The echo cancellers of the first and second embodiments can be used in a voice conference system as shown in FIG. 3 or a telephone line such as a car telephone or a voice call and satellite communication. It can also be used for
【００２９】[0029]
【発明の効果】以上に説明したように、請求項１記載の
発明によれば、受信信号と残留エコーからエコー経路の
インパルス応答を推定するインパルス応答推定手段と、
インパルス応答推定手段によって推定されたインパルス
応答を受信信号に畳込んで擬似エコーを生成する擬似エ
コー生成手段と、送信側入力信号から擬似エコーを減算
してエコーを減衰させるエコー減衰手段と、受信信号を
所定時間遅延させて遅延受信信号を生成する遅延手段
と、遅延受信信号と送信側入力信号との相関によってダ
ブルトーク状態を検出するダブルトーク検出手段とを有
し、ダブルトーク検出手段においてダブルトーク状態が
検出されたときには、インパルス応答推定手段によるイ
ンパルス応答の推定を停止させるので、エコー経路によ
るエコーの伝達時間遅延がある場合にも、非ダブルトー
ク状態をダブルトーク状態と誤って検出する事態を著し
く低減し、ダブルトーク状態を正確に検出することがで
きて、非ダブルトーク状態においてエコーを確実に消去
することができる。As described above, according to the first aspect of the invention, the impulse response estimating means for estimating the impulse response of the echo path from the received signal and the residual echo,
Pseudo echo generation means for generating a pseudo echo by convolving the impulse response estimated by the impulse response estimation means with the received signal, echo attenuating means for subtracting the pseudo echo from the input signal on the transmission side to attenuate the echo, and the received signal And a double-talk detecting means for detecting a double-talk state by the correlation between the delayed receiving signal and the input signal on the transmitting side. When the state is detected, the impulse response estimation means stops the estimation of the impulse response.Therefore, even if there is a delay in the echo propagation time due to the echo path, it is possible to erroneously detect the non-double talk state as the double talk state. Significantly reduced, double-talk state can be detected accurately, and non-double-talk It can be erased reliably echoes in the state.
【００３０】また、請求項２記載の発明によれば、請求
項１記載のエコーキャンセラーにおいて、インパルス応
答推定手段によって推定されたインパルス応答からエコ
ー経路の伝達時間を推定する伝達時間推定手段をさらに
有し、伝達時間推定手段で推定された伝達時間を遅延手
段の遅延時間として用いるので、エコー経路に変化があ
る場合にも、これに追随させて常に正確にダブルトーク
状態を検出することができ、非ダブルトーク状態におい
てエコーを確実に消去することができる。Further, according to the invention described in claim 2, the echo canceller according to claim 1 further comprises a propagation time estimating means for estimating a propagation time of the echo path from the impulse response estimated by the impulse response estimating means. However, since the propagation time estimated by the propagation time estimation means is used as the delay time of the delay means, even if there is a change in the echo path, it is possible to follow this and always accurately detect the double talk state, The echo can be reliably canceled in the non-double talk state.
【図１】本発明に係るエコーキャンセラーの第１の実施
例の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of a first embodiment of an echo canceller according to the present invention.
【図２】本発明に係るエコーキャンセラーの第１の実施
例の構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram of a first embodiment of an echo canceller according to the present invention.
【図３】音声会議システムの一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of a voice conference system.
【図４】従来の一般的なエコーキャンセラーの構成例を
示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a configuration example of a conventional general echo canceller.
１ マイク ２ スピーカ ３ 遅延部 ４ 相関部 ５ ダブルトーク検出部 ６ インパルス応答推定部 ７ 擬似エコー生成部 ８ エコー減衰部 ９ 伝達時間推定部 １３ エコー経路 ２４，３４ エコーキャンセラー 1 Microphone 2 Speaker 3 Delay unit 4 Correlation unit 5 Double-talk detection unit 6 Impulse response estimation unit 7 Pseudo echo generation unit 8 Echo attenuation unit 9 Transit time estimation unit 13 Echo path 24, 34 Echo canceller
Claims (2)
インパルス応答を推定するインパルス応答推定手段と、
インパルス応答推定手段によって推定されたインパルス
応答を受信信号に畳込んで擬似エコーを生成する擬似エ
コー生成手段と、送信側入力信号から擬似エコーを減算
してエコーを減衰させるエコー減衰手段と、受信信号を
所定時間遅延させて遅延受信信号を生成する遅延手段
と、遅延受信信号と送信側入力信号との相関によってダ
ブルトーク状態を検出するダブルトーク検出手段とを有
し、ダブルトーク検出手段においてダブルトーク状態が
検出されたときには、インパルス応答推定手段によるイ
ンパルス応答の推定を停止させることを特徴とするエコ
ーキャンセラー。1. Impulse response estimating means for estimating an impulse response of an echo path from a received signal and a residual echo,
Pseudo echo generation means for generating a pseudo echo by convolving the impulse response estimated by the impulse response estimation means with the received signal, echo attenuating means for subtracting the pseudo echo from the input signal on the transmission side to attenuate the echo, and the received signal And a double-talk detecting means for detecting a double-talk state by the correlation between the delayed receiving signal and the input signal on the transmitting side. An echo canceller, characterized in that when the state is detected, the impulse response estimation means stops the estimation of the impulse response.
いて、インパルス応答推定手段によって推定されたイン
パルス応答からエコー経路の伝達時間を推定する伝達時
間推定手段をさらに有し、前記遅延手段は、伝達時間推
定手段で推定された伝達時間だけ受信信号を遅延させて
遅延受信信号を生成することを特徴とするエコーキャン
セラー。2. The echo canceller according to claim 1, further comprising propagation time estimating means for estimating a propagation time of the echo path from the impulse response estimated by the impulse response estimating means, and the delay means estimating the propagation time. An echo canceller, which delays a received signal by a propagation time estimated by the means to generate a delayed received signal.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9564894A JPH07283859A (en) | 1994-04-08 | 1994-04-08 | Echo canceller |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9564894A JPH07283859A (en) | 1994-04-08 | 1994-04-08 | Echo canceller |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07283859A true JPH07283859A (en) | 1995-10-27 |
Family
ID=14143332
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9564894A Pending JPH07283859A (en) | 1994-04-08 | 1994-04-08 | Echo canceller |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07283859A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007080758A1 (en) * | 2006-01-13 | 2007-07-19 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Echo canceller |
| GB2445059A (en) * | 2006-12-20 | 2008-06-25 | Oki Electric Ind Co Ltd | Echo canceller |
| GB2501234A (en) * | 2012-03-05 | 2013-10-23 | Microsoft Corp | Determining correlation between first and second received signals to estimate delay while a disturbance condition is present on the second signal |
-
1994
- 1994-04-08 JP JP9564894A patent/JPH07283859A/en active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007080758A1 (en) * | 2006-01-13 | 2007-07-19 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Echo canceller |
| JP2007189543A (en) * | 2006-01-13 | 2007-07-26 | Oki Electric Ind Co Ltd | Echo canceler |
| US8090093B2 (en) | 2006-01-13 | 2012-01-03 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Echo canceller |
| GB2445059A (en) * | 2006-12-20 | 2008-06-25 | Oki Electric Ind Co Ltd | Echo canceller |
| GB2501234A (en) * | 2012-03-05 | 2013-10-23 | Microsoft Corp | Determining correlation between first and second received signals to estimate delay while a disturbance condition is present on the second signal |
| US8774260B2 (en) | 2012-03-05 | 2014-07-08 | Microsoft Corporation | Delay estimation |
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