JPH11166835A - Navigation voice correction device - Google Patents
Navigation voice correction deviceInfo
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- JPH11166835A JPH11166835A JP34862897A JP34862897A JPH11166835A JP H11166835 A JPH11166835 A JP H11166835A JP 34862897 A JP34862897 A JP 34862897A JP 34862897 A JP34862897 A JP 34862897A JP H11166835 A JPH11166835 A JP H11166835A
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- sound
- gain
- pressure level
- correction
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- Traffic Control Systems (AREA)
- Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)
- Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
- Instructional Devices (AREA)
- Navigation (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ナビゲーション装
置の案内音声の出力レベルを周囲の騒音等に応じて補正
するナビゲーション音声補正装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a navigation sound correcting device for correcting an output level of a guidance sound of a navigation device according to ambient noise or the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】車両の走行案内を行うナビゲーション装
置においては、車両の位置を検出してＣＤ−ＲＯＭから
車両位置周辺の地図データを読み出し、地図画像をディ
スプレイ装置に描画するとともにこの地図画像の所定位
置に車両位置マーク（自車位置マーク）を重ねて描画す
る。そして、車両が移動するに伴って地図画像をスクロ
ールして、常に、車両位置周辺の地図情報が一目で判る
ようになっている。2. Description of the Related Art In a navigation system for guiding a vehicle, a position of the vehicle is detected, map data around the vehicle position is read from a CD-ROM, a map image is drawn on a display device, and a predetermined map image is displayed. A vehicle position mark (own vehicle position mark) is drawn over the position. Then, the map image is scrolled as the vehicle moves, so that the map information around the vehicle position can always be understood at a glance.
【０００３】このようなナビゲーション装置は、出発地
から目的地までの誘導経路を設定する機能、誘導経路を
地図画像上に表示する機能、誘導経路上の交差点におい
て曲がる方向を音声で案内する機能等を備えている。例
えば経路誘導時に、誘導経路を他の道路と識別可能に表
示するとともに、接近中の交差点から所定距離内に入る
と、交差点案内図（交差点拡大図とこの交差点での進行
方向を示す矢印）を表示し、いずれの道路を走行すれば
よいか、交差点でどの方向に進んだらよいかを表示す
る。また、交差点における進行方向が右折の場合には
「この先を右です」等のように音声案内を行い、現車両
位置から交差点までの距離が相当ある場合には「しばら
く道なりです」等の音声案内を適宜行う。Such a navigation device has a function of setting a guidance route from a departure point to a destination, a function of displaying a guidance route on a map image, a function of providing voice guidance of a turning direction at an intersection on the guidance route, and the like. It has. For example, at the time of route guidance, a guidance route is displayed so as to be distinguishable from other roads, and when a user enters a predetermined distance from an approaching intersection, an intersection guide map (an enlarged view of the intersection and an arrow indicating a traveling direction at the intersection) is displayed. The display shows which road should be run and which direction should be taken at the intersection. Also, if the direction of travel at the intersection is a right turn, voice guidance such as "You are ahead right" will be given, and if the distance from the current vehicle position to the intersection is considerable, a voice such as "It will be a while on the road" etc. Guidance is provided as appropriate.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したナ
ビゲーション装置の案内音声（以下、ナビゲーション音
声と呼ぶ）は、カーオーディオの出力音や騒音（エンジ
ン音等）があると聴き取りにくくなる。このため、音声
案内を行うときは、カーオーディオの出力音声の出力を
一時停止して、案内音声を聴き取りやすくするなどの対
策がとられている。By the way, the above-mentioned guidance sound of the navigation device (hereinafter referred to as navigation sound) becomes difficult to hear when there is an output sound of car audio or noise (engine sound or the like). For this reason, when performing voice guidance, measures have been taken such as temporarily stopping the output of car audio output voice to make the guidance voice easier to hear.
【０００５】しかし、カーオーディオの出力音声の出力
が頻繁に中断されると、その音を聴いている運転者はス
トレスを感じやすい。また、ナビゲーション装置によっ
てカーオーディオの制御を行う必要があるため、これら
は一体化したシステムである必要があり、ナビゲーショ
ン装置とカーオーディオを別々に購入したような場合は
対応できない。さらに、エンジン音等の周囲の雑音につ
いては対策がとられていないため、結局、案内音声を聴
き逃してしまう場合もあった。[0005] However, if the output of the car audio is interrupted frequently, the driver listening to the sound tends to feel stress. Further, since it is necessary to control the car audio by the navigation device, these must be an integrated system, and it is not possible to cope with the case where the navigation device and the car audio are purchased separately. Furthermore, since no countermeasures have been taken against ambient noise such as engine noise, the guide voice may be missed in the end.
【０００６】本発明は、このような点に鑑みて創作され
たものであり、その目的は、騒音下や音楽等の再生中で
あってもナビゲーション装置の案内音声を明瞭に聴き取
ることができるナビゲーション音声補正装置を提供する
ことにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and a purpose thereof is to enable the guidance voice of a navigation device to be clearly heard even under noise or during reproduction of music or the like. It is to provide a navigation sound correction device.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明のナビゲーション音声補正装置は、ナビ
ゲーション装置から入力される案内音声の音圧レベル
と、この案内音声の聴取位置において聴取可能な周囲音
の音圧レベルとに基づいて、案内音声のゲイン補正を行
っており、周囲音の音圧レベルにかかわらずに案内音声
を明瞭に聞き取ることができる。具体的には、本発明の
ナビゲーション音声補正装置は、案内音声の音圧レベル
と周囲音の音圧レベルとに基づいて周囲音の音圧レベル
によらず案内音声が明瞭に聞き取れるようにするために
必要な補正ゲインをゲイン算出手段によって算出してお
り、この算出した補正ゲインに基づく案内音声に対する
ゲイン補正を案内音声補正手段によって行っている。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, a navigation sound correcting device according to the present invention is capable of listening at a sound pressure level of a guidance sound input from a navigation device and at a listening position of the guidance sound. The guidance sound gain is corrected based on the sound pressure level of the surrounding sound, so that the guidance sound can be heard clearly regardless of the sound pressure level of the surrounding sound. Specifically, the navigation sound correction device of the present invention is based on the sound pressure level of the guidance sound and the sound pressure level of the surrounding sound so that the guidance sound can be clearly heard regardless of the sound pressure level of the surrounding sound. Is calculated by the gain calculating means, and the gain correction for the guidance voice based on the calculated correction gain is performed by the guidance voice correcting means.
【０００８】特に、上述したゲインの補正処理は、複数
に分割された周波数帯域のそれぞれ毎に行うことが好ま
しい。どの程度ゲインを補正した場合に明瞭に案内音声
が聞き取れるかは、全周波数領域で一律に決まるもので
はなく、周囲音や案内音声の各周波数成分毎に異なるた
め、各周波数成分毎に各種の処理を実施してゲイン補正
を行うことにより、より明瞭な案内音声を得ることがで
きる。In particular, the above-described gain correction processing is preferably performed for each of a plurality of divided frequency bands. The degree to which the guidance voice can be heard clearly when the gain is corrected is not determined uniformly in all frequency ranges, but differs for each frequency component of the surrounding sound and the guidance voice. And the gain correction is performed, a clearer guidance voice can be obtained.
【０００９】また、前記複数に分割された周波数帯域の
それぞれに対応させて、周囲音の音圧レベルと案内音声
の音圧レベルとを指定したときに、対応する補正ゲイン
を求めるゲインテーブルをゲイン算出手段に備えること
により、補正ゲインの算出処理が容易になる。When a sound pressure level of an ambient sound and a sound pressure level of a guidance sound are specified in correspondence with each of the plurality of divided frequency bands, a gain table for obtaining a corresponding correction gain is set in a gain table. Provision of the calculation means facilitates the calculation processing of the correction gain.
【００１０】また、周囲音に含まれる案内音声の成分を
取り除いて真の周囲音を分離する信号分離手段をさらに
備えることにより、補正対象となる案内音声自身が周囲
音に入り込んで生じる誤差をなくすことができ、案内音
声に対する正確なゲイン補正を行うことができる。Further, by further providing a signal separating means for removing a component of the guidance sound included in the surrounding sound and separating a true surrounding sound, an error caused by the guidance sound itself to be corrected entering the surrounding sound is eliminated. This makes it possible to perform accurate gain correction for the guidance voice.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】本発明を適用した一実施形態のナ
ビゲーション音声補正装置は、エンジン音等の周囲の雑
音や音楽等の周囲音の音圧レベルを監視し、これらの音
圧レベルに応じてナビゲーション装置（図示せず）の案
内音声に適切なゲインを与えることによって、案内音声
を聴き取りやすくすることに特徴がある。以下、本発明
を適用した一実施形態のナビゲーション音声補正装置に
ついて、図面を参照しながら説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A navigation sound correcting apparatus according to one embodiment to which the present invention is applied monitors the sound pressure level of ambient noise such as engine sound and ambient sound such as music, and responds to these sound pressure levels. The present invention is characterized in that the guidance voice of a navigation device (not shown) is given an appropriate gain to make it easier to hear the guidance voice. Hereinafter, a navigation sound correction device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
【００１２】（１）ナビゲーション音声補正装置の構成 図１は、ナビゲーション音声補正装置の構成を示す図で
ある。同図に示すように、本実施形態のナビゲーション
音声補正装置１００は、運転者がナビゲーション装置の
案内音声を明瞭に聴き取ることができるように案内音声
信号の振幅特性を所望の特性に補正する機能を有してお
り、音量調整部１２、音声補正用フィルタ１４、アンプ
１６、信号分離部３０、ラウドネス補償ゲイン算出部５
２、白色雑音源５４、スイッチ部５６を含んで構成され
ている。(1) Configuration of Navigation Voice Correction Device FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a navigation voice correction device. As shown in the figure, the navigation sound correction device 100 of the present embodiment corrects the amplitude characteristic of the guidance sound signal to a desired characteristic so that the driver can clearly hear the guidance sound of the navigation device. And a sound volume adjustment unit 12, an audio correction filter 14, an amplifier 16, a signal separation unit 30, and a loudness compensation gain calculation unit 5.
2. It includes a white noise source 54 and a switch unit 56.
【００１３】なお、ナビゲーション音声補正装置１００
とは別にオーディオ音再生部１０が備わっている。この
オーディオ音再生部１０は、ＣＤプレイヤ２、アンプ
４、スピーカ６から構成されており、スピーカ６から音
楽用ＣＤのオーディオ再生音が出力される。Note that the navigation voice correction device 100
Apart from this, an audio sound reproducing unit 10 is provided. The audio sound reproduction unit 10 includes a CD player 2, an amplifier 4, and a speaker 6, and the speaker 6 outputs audio reproduction sound of a music CD.
【００１４】音量調整部１２は、ナビゲーション装置か
ら出力される案内音声信号の音量調整を行う。音声補正
用フィルタ１４は、音量調整後の案内音声信号に対して
ゲインを与えるフィルタであり、入力される案内音声信
号に対してラウドネス補償ゲイン算出部５２によって算
出されたゲインを与える。この音声補正用フィルタ１４
は、様々な構成が可能であり、その詳細については後述
する。アンプ１６は、音声補正用フィルタ１４から出力
される案内音声信号を増幅する。The volume controller 12 controls the volume of the guidance voice signal output from the navigation device. The voice correction filter 14 is a filter that gives a gain to the guide voice signal after the volume adjustment, and gives the gain calculated by the loudness compensation gain calculator 52 to the input guide voice signal. This audio correction filter 14
Can have various configurations, the details of which will be described later. The amplifier 16 amplifies the guidance voice signal output from the voice correction filter 14.
【００１５】ディスプレイ筐体１８は、ナビゲーション
装置のディスプレイ装置（図示せず）を収容する容器で
あり、その一部にスピーカ２０とマイクロホン２２とが
内蔵されている。スピーカ２０は、アンプ１６から出力
される増幅後の案内音声を車室内に放射する。マイクロ
ホン２２は、主にオーディオ音再生部１０のスピーカ６
から出力されるオーディオ再生音や周囲の雑音を取り込
んで加算器３６に向けて出力する。The display housing 18 is a container for accommodating a display device (not shown) of the navigation device, and a speaker 20 and a microphone 22 are built in a part thereof. The speaker 20 radiates the amplified guidance sound output from the amplifier 16 into the vehicle interior. The microphone 22 is mainly connected to the speaker 6 of the audio sound reproducing unit 10.
It takes in the audio reproduction sound and the ambient noise output from, and outputs it to the adder 36.
【００１６】信号分離部３０は、ナビゲーション音声信
号とオーディオ再生音信号・雑音信号とを分離するため
のものであり、同定フィルタ３２、音声補正用フィルタ
３４、加算器３６、同定用フィルタ部４０を含んで構成
されている。同定フィルタ３２は、スピーカ２０からマ
イクロホン２２までの音響系のインパルス応答を模擬す
る固定の同定フィルタである。音声補正用フィルタ３４
は、同定フィルタ３２から出力される案内音声に音声補
正用フィルタ１４と同一の伝達特性を与えるフィルタで
あり、音声補正用フィルタ１４の内容がコピーされる。
加算器３６は、マイクロホン２２から出力される案内音
声信号、オーディオ再生音信号、雑音信号から、音声補
正用フィルタ３４から出力される案内音声信号を引くこ
とによって、オーディオ再生音信号と雑音信号のみを抽
出する。The signal separating section 30 separates the navigation sound signal from the audio reproduction sound signal / noise signal, and includes an identification filter 32, a sound correction filter 34, an adder 36, and an identification filter section 40. It is comprised including. The identification filter 32 is a fixed identification filter that simulates an impulse response of an acoustic system from the speaker 20 to the microphone 22. Voice correction filter 34
Is a filter for giving the same transfer characteristics as the voice correction filter 14 to the guidance voice output from the identification filter 32, and the contents of the voice correction filter 14 are copied.
The adder 36 subtracts only the audio reproduction sound signal and the noise signal by subtracting the guidance audio signal output from the sound correction filter 34 from the guidance audio signal, the audio reproduction sound signal, and the noise signal output from the microphone 22. Extract.
【００１７】同定用フィルタ部４０は、音響系のインパ
ルス応答を同定するためのフィルタであり、ＬＭＳ（Le
ast Mean Square ）アルゴリズムによる適応フィルタが
用いられている。この同定は、ナビゲーション装置の出
荷時や取り付け時等に行われる。具体的には、スイッチ
部５６がオン状態になると、白色雑音源５４からの信号
が、アンプ１６を通ってスピーカ２０から出力されてマ
イクロホン２２に取り込まれるとともに、同定用フィル
タ部４０に出力される。さらに、マイクロホン２２の出
力から同定用フィルタ部４０の出力が加算器３６で差し
引かれることによって誤差が計算され、同定用フィルタ
部４０にフィードバックされる。同定用フィルタ部４０
は、この誤差のパワーが最小になるように動作して音響
系のインパルス応答を同定する。同定が終了すると、同
定用フィルタ部４０の内容が同定フィルタ３２にコピー
され、スイッチ部５６がオフ状態になる。なお、同定中
は、音声補正用フィルタ１４、音声補正用フィルタ３
４、ラウドネス補償ゲイン算出部５２は、動作を行わな
い。The identification filter section 40 is a filter for identifying the impulse response of the acoustic system, and has an LMS (Lesson).
An adaptive filter based on the ast mean square (algorithm) algorithm is used. This identification is performed when the navigation device is shipped or mounted. Specifically, when the switch unit 56 is turned on, a signal from the white noise source 54 is output from the speaker 20 through the amplifier 16 and taken into the microphone 22, and is output to the identification filter unit 40. . Further, an error is calculated by subtracting the output of the identification filter unit 40 from the output of the microphone 22 by the adder 36, and the error is fed back to the identification filter unit 40. Identification filter unit 40
Operates to minimize the power of this error to identify the impulse response of the acoustic system. When the identification is completed, the contents of the identification filter unit 40 are copied to the identification filter 32, and the switch unit 56 is turned off. During the identification, the voice correction filter 14 and the voice correction filter 3 are used.
4. The loudness compensation gain calculator 52 does not perform any operation.
【００１８】ラウドネス補償ゲイン算出部５２は、同定
フィルタ３２から出力される案内音声信号と加算器３６
から出力されるオーディオ再生音信号・雑音信号とに基
づいて、案内音声信号に加える最適のゲインを算出し、
この算出されたゲイン値を音声補正用フィルタ１４に出
力する。The loudness compensating gain calculating section 52 includes a guide voice signal output from the identification filter 32 and an adder 36.
Based on the audio reproduction sound signal / noise signal output from, the optimal gain to be added to the guidance voice signal is calculated,
The calculated gain value is output to the audio correction filter 14.
【００１９】上述した音声補正用フィルタ１４が案内音
声補正手段に、信号分離部３０が信号分離手段に、ラウ
ドネス補償ゲイン算出部５２が案内音声音圧レベル判定
手段、周囲音音圧レベル判定手段、ゲイン算出手段にそ
れぞれ対応する。The above-mentioned voice correction filter 14 is used as guidance voice correction means, the signal separation section 30 is used as signal separation means, the loudness compensation gain calculation section 52 is provided with guidance voice sound pressure level determination means, ambient sound pressure level determination means, Each corresponds to a gain calculating means.
【００２０】（２）ラウドネス補償ゲイン算出部の詳細 （２−１）ゲイン算出の原理 まず、ラウドネス補償ゲイン算出部５２のゲイン算出の
原理について説明する。図２は、物理的な音圧レベル
と、その音を人間が聞いたときに感じる音の大きさ（ラ
ウドネス）との対応関係（ラウドネス曲線）を示す図で
ある。同図において、横軸は音圧レベル（単位：ｄＢ−
ＳＰＬ）、縦軸は人間が感じる音の大きさを示すラウド
ネス（単位：ｓｏｎｅ）であり、曲線は静寂下でのラ
ウドネス曲線、曲線は騒音下でのラウドネス曲線であ
る。但し、曲線は騒音レベルに応じて変化するもので
ある。(2) Details of Loudness Compensation Gain Calculation Unit (2-1) Principle of Gain Calculation First, the principle of gain calculation of the loudness compensation gain calculation unit 52 will be described. FIG. 2 is a diagram illustrating a correspondence relationship (loudness curve) between a physical sound pressure level and a loudness (loudness) of a sound felt when a person hears the sound. In the figure, the horizontal axis represents the sound pressure level (unit: dB-
SPL), the vertical axis is the loudness (unit: sound) indicating the loudness of the sound perceived by a human, the curve is a loudness curve under silence, and the curve is a loudness curve under noise. However, the curve changes according to the noise level.
【００２１】同図において、ラウドネスの値が同じであ
れば、人間は同じ大きさの音であると感じるということ
である。したがって、例えば、人間が０．１ｓｏｎｅの
大きさに感じる音は、静寂下では約１２ｄＢ−ＳＰＬの
音圧レベルの音であるが、曲線の騒音下では約３７ｄ
Ｂ−ＳＰＬの音圧レベルの音である。換言すると、静寂
下で約１２ｄＢ−ＳＰＬで出力していた音を曲線の騒
音下で同じ大きさに感じるためには、約３７ｄＢ−ＳＰ
Ｌの音を出力する必要がある。つまり、曲線の騒音下
では約２５ｄＢのゲインを加える必要があるということ
である。また、人間が１ｓｏｎｅの大きさに感じる音
は、静寂下では約４２ｄＢ−ＳＰＬの音圧レベルの音で
あるが、曲線の騒音下では約４９ｄＢ−ＳＰＬの音圧
レベルの音であるため、騒音下では約７ｄＢのゲインを
加えてやる必要がある。したがって、同じ騒音下であっ
ても、出力される音の音圧レベルに応じて加えるゲイン
を変更する必要があるということである。In the figure, if the loudness values are the same, a person feels that the sound has the same volume. Therefore, for example, the sound that a human perceives as a sound of 0.1 sound is a sound having a sound pressure level of about 12 dB-SPL in a silence, but is about 37 d in a curve noise.
This is a sound having a sound pressure level of B-SPL. In other words, in order to make the sound output at about 12 dB-SPL in silence to be the same volume under the noise of the curve, it takes about 37 dB-SP
It is necessary to output L sound. That is, under the noise of the curve, it is necessary to add a gain of about 25 dB. The sound that a person perceives as one sound is a sound with a sound pressure level of about 42 dB-SPL under silence, but a sound with a sound pressure level of about 49 dB-SPL under curve noise. Below, it is necessary to add a gain of about 7 dB. Therefore, even under the same noise, it is necessary to change the gain to be applied according to the sound pressure level of the output sound.
【００２２】図３は、騒音下において静寂下と同じ大き
さの音に感じるために、静寂下の音圧レベルに対してど
れだけゲインを加える必要があるかを示す図である。同
図において、横軸は静寂下で出力される音の音圧レベル
であり、縦軸は騒音下において静寂下と同じ大きさの音
に感じるために加える必要があるゲイン値である。例え
ば、静寂下で音圧レベル２０ｄＢで出力される音は、騒
音下では、約１９ｄＢのゲインを加えられることによっ
て、人間は静寂下と同じ大きさの音であると感じるよう
になる。FIG. 3 is a diagram showing how much gain needs to be applied to the sound pressure level under silence in order to feel the same loudness as under silence. In the figure, the horizontal axis represents the sound pressure level of the sound output in silence, and the vertical axis represents the gain value that needs to be added in order to feel the same loudness as in quiet under noise. For example, a sound that is output at a sound pressure level of 20 dB under silence can be perceived by a human as a sound of the same loudness as under silence by adding a gain of about 19 dB under noise.
【００２３】ラウドネス補償ゲイン算出部５２は、あら
かじめ様々な騒音レベルにおける図３に示すような案内
音声信号の音圧レベル（音量調整部１２から出力される
案内音声の音圧レベル）と加えるゲインとの関係（以
下、ゲインテーブルと呼ぶ）を内部のメモリに格納して
おり、加算器３６から出力されるオーディオ再生音信号
・雑音信号に基づいて、最適なゲインテーブルを選択
し、この選択したゲインテーブルと同定フィルタ３２か
ら出力される案内音声信号とに基づいて、最適なゲイン
を算出する。ラウドネス補償ゲイン算出部５２は、この
算出されたゲインを音声補正用フィルタ１４に出力して
案内音声信号に対して最適なゲインを与える。The loudness compensation gain calculator 52 calculates the sound pressure level of the guidance voice signal (sound pressure level of the guidance voice output from the volume controller 12) as shown in FIG. (Hereinafter referred to as a gain table) is stored in an internal memory, and based on the audio reproduction sound signal / noise signal output from the adder 36, an optimum gain table is selected, and the selected gain table is selected. An optimum gain is calculated based on the table and the guidance voice signal output from the identification filter 32. The loudness compensation gain calculation unit 52 outputs the calculated gain to the voice correction filter 14 to give an optimum gain to the guidance voice signal.
【００２４】ところで、一般にオーディオ再生音信号や
雑音信号は、様々な周波数成分を有しており、その周波
数成分ごとに音圧レベルが異なっている。したがって、
案内音声信号の聴き取りにくさも案内音声信号やオーデ
ィオ再生信号、雑音信号の各周波数成分の音圧レベルに
よって異なるという不均衡が生じる。また、オーディオ
再生信号や雑音信号の各周波数成分はそれらの高周波成
分の案内音声信号に対してもマスキング効果を及ぼすた
め、このことも考慮する必要がある。In general, audio reproduction sound signals and noise signals have various frequency components, and the sound pressure level differs for each frequency component. Therefore,
An imbalance arises in that the difficulty in hearing the guidance voice signal also varies depending on the sound pressure level of each frequency component of the guidance voice signal, the audio reproduction signal, and the noise signal. In addition, since each frequency component of the audio reproduction signal and the noise signal also exerts a masking effect on the guide voice signal of those high frequency components, it is necessary to consider this.
【００２５】そこで、案内音声信号の各周波数成分ごと
に最適なゲインを与えることが望ましい。すなわち、案
内音声信号とオーディオ再生音信号・雑音信号のそれぞ
れを所定の周波数帯域に分割して、各周波数帯域ごとに
オーディオ再生音信号・雑音信号の周波数成分に基づい
て最適なゲインテーブルを選択し、この選択したゲイン
テーブルと案内音声信号の周波数成分とに基づいて最適
なゲインを算出するようにすることが望ましい。Therefore, it is desirable to provide an optimum gain for each frequency component of the guidance voice signal. That is, each of the guide voice signal and the audio reproduction sound signal / noise signal is divided into predetermined frequency bands, and an optimal gain table is selected for each frequency band based on the frequency components of the audio reproduction sound signal / noise signal. It is desirable to calculate the optimum gain based on the selected gain table and the frequency component of the guidance voice signal.
【００２６】（２−２）ラウドネス補償ゲイン算出部の
構成 図４は、ラウドネス補償ゲイン算出部５２の構成を示す
図である。同図に示すようにラウドネス補償ゲイン算出
部５２は、周波数帯域レベル平均部６１、ラウドネス算
出部６４、周波数帯域ゲインテーブル選択部６５、周波
数帯域レベル平均部６６、ゲインテーブル６９を含んで
構成されている。(2-2) Configuration of Loudness Compensation Gain Calculation Unit FIG. 4 is a diagram showing a configuration of the loudness compensation gain calculation unit 52. As shown in the figure, the loudness compensation gain calculating section 52 is configured to include a frequency band level averaging section 61, a loudness calculating section 64, a frequency band gain table selecting section 65, a frequency band level averaging section 66, and a gain table 69. I have.
【００２７】周波数帯域レベル平均部６１は、加算器３
６から出力されるオーディオ再生音信号や雑音信号（以
下、雑音等と呼ぶ）に対して、所定の時間ブロックごと
に周知のＦＦＴ（Fast Fourier Transform）演算を行
い、所定の周波数帯域ごとに音圧レベルの平均を計算す
る。雑音等は、例えば人間の聴覚がほぼ１／３オクター
ブごとに音の大きさの違いを認識することができるとい
う特性を考慮して１／３オクターブごとに周波数分割さ
れる。The frequency band level averaging section 61 includes the adder 3
A known FFT (Fast Fourier Transform) operation is performed for each predetermined time block on the audio reproduction sound signal and the noise signal (hereinafter, referred to as noise and the like) output from the audio signal 6 and the sound pressure is calculated for each predetermined frequency band. Calculate the average of the levels. Noise and the like are frequency-divided into 1/3 octaves, for example, in consideration of the characteristic that human hearing can recognize a difference in loudness approximately every 1/3 octave.
【００２８】ラウドネス算出部６４は、周知のＺｗｉｃ
ｋｅｒのラウドネス算出手法（ISO532B）やＳｔｅｖｅ
ｎｓのラウドネス算出手法（ISO 532A）を用いて、周波
数帯域レベル平均部６１から周波数帯域ごとに出力され
る雑音等の音圧レベルを調整する。具体的には、以下の
ように調整を行う。すなわち、ある周波数成分の雑音等
があるとき、この雑音等は、同一の周波数成分の案内音
声信号の聴き取りにくさに影響するのみならず、上述し
たように高周波側に隣接する周波数成分の案内音声信号
の聴き取りにくさにも影響を与える。ラウドネス算出部
６４は、これを考慮して、雑音等の各周波数成分の音圧
レベルを低周波側に隣接する雑音等の周波数成分の音圧
レベルの大きさに応じて調整を行う。すなわち、隣接す
る低周波成分の音圧レベルが大きい場合には、高周波側
に隣接する周波数成分の音圧レベルを高めに補正する。
このような調整を行うことで、各周波数帯域ごとのゲイ
ンテーブルを選択する際には、対応する各周波数帯域の
雑音等の音圧レベルに着目するのみで足り、低周波側に
隣接する周波数帯域の雑音等を考慮するという煩雑な処
理を行う必要がなくなる。The loudness calculating section 64 is a well-known Zwick.
ker loudness calculation method (ISO532B) and Steve
The sound pressure level of noise or the like output from the frequency band level averaging unit 61 for each frequency band is adjusted using the ns loudness calculation method (ISO 532A). Specifically, the adjustment is performed as follows. That is, when there is noise or the like of a certain frequency component, this noise or the like not only affects the difficulty of hearing the guidance voice signal of the same frequency component, but also guides the frequency component adjacent to the high frequency side as described above. It also affects the difficulty of listening to audio signals. In consideration of this, the loudness calculation unit 64 adjusts the sound pressure level of each frequency component such as noise according to the magnitude of the sound pressure level of the frequency component such as noise adjacent to the low frequency side. That is, when the sound pressure level of the adjacent low frequency component is large, the sound pressure level of the frequency component adjacent to the high frequency side is corrected to be higher.
By performing such adjustment, when selecting a gain table for each frequency band, it is sufficient to focus only on the sound pressure level of noise or the like in the corresponding frequency band, and the frequency band adjacent to the low frequency side is sufficient. It is not necessary to perform a complicated process of considering noise or the like.
【００２９】周波数帯域ゲインテーブル選択部６５は、
ラウドネス算出部６４から出力される調整後の周波数帯
域ごとの雑音等の音圧レベルに基づいて、周波数帯域ご
とに最適なゲインテーブル６９を選択する。The frequency band gain table selector 65
An optimum gain table 69 is selected for each frequency band based on the adjusted sound pressure level of noise or the like for each frequency band output from the loudness calculation unit 64.
【００３０】周波数帯域レベル平均部６６は、同定フィ
ルタ３２から出力される案内音声信号に対して、短時間
のブロックごとに周知のＦＦＴ演算を行い、所定の周波
数帯域ごとに音圧レベルの平均を計算する。案内音声信
号は、雑音等と同様の周波数帯域に分割される。周波数
帯域レベル平均部６６から出力される周波数帯域ごとに
分割された案内音声信号は、周波数帯域ゲインテーブル
選択部６５によって選択されたゲインテーブル６９に入
力され、各周波数帯域ごとに適切なゲイン値が算出され
る。The frequency band level averaging unit 66 performs a well-known FFT operation on the guide voice signal output from the identification filter 32 for each short-time block, and averages the sound pressure level for each predetermined frequency band. calculate. The guidance voice signal is divided into the same frequency bands as noise and the like. The guidance voice signal divided for each frequency band output from the frequency band level averaging unit 66 is input to a gain table 69 selected by the frequency band gain table selecting unit 65, and an appropriate gain value is set for each frequency band. Is calculated.
【００３１】このように、雑音等や案内音声信号を所定
の周波数帯域に分割することによって、各周波数帯域ご
とにゲインテーブルを選択して案内音声信号に最適なゲ
インを加えることが可能となる。As described above, by dividing the noise and the like and the guidance voice signal into predetermined frequency bands, it is possible to select a gain table for each frequency band and add an optimum gain to the guidance voice signal.
【００３２】上述したラウドネス補償ゲイン算出部５２
では、周波数帯域レベル平均部６１および６６を用いて
案内音声信号や雑音等の周波数帯域ごとの音圧レベルの
平均を求めたが、これらの周波数帯域レベル平均部の代
わりにフィルタバンクとブロック平均部を用いて周波数
帯域ごとの音圧レベルの平均を求めるようにしてもよ
い。The above-mentioned loudness compensation gain calculator 52
Uses the frequency band level averaging units 61 and 66 to calculate the average of the sound pressure level for each frequency band such as the guidance voice signal and noise. However, instead of these frequency band level averaging units, a filter bank and a block averaging unit are used. May be used to calculate the average of the sound pressure levels for each frequency band.
【００３３】図５は、ラウドネス補償ゲイン算出部５２
の変形例の構成を示す図である。同図に示すラウドネス
補償ゲイン算出部５２は、フィルタバンク６２、ブロッ
ク平均部６３、ラウドネス算出部６４、周波数帯域ゲイ
ンテーブル選択部６５、フィルタバンク６７、ブロック
平均部６８、ゲインテーブル６９を含んで構成されてい
る。FIG. 5 shows a loudness compensation gain calculator 52.
It is a figure showing the composition of the modification of. The loudness compensation gain calculator 52 shown in FIG. 6 includes a filter bank 62, a block averaging unit 63, a loudness calculator 64, a frequency band gain table selector 65, a filter bank 67, a block averaging unit 68, and a gain table 69. Have been.
【００３４】フィルタバンク６２は、所定の周波数帯域
幅を持つバンドパスフィルタ群であり、これらのバンド
パスフィルタ群によって加算器３６から出力される雑音
等を所定の周波数帯域ごとに分割する。ブロック平均部
６３は、フィルタバンク６２から出力される周波数帯域
ごとに分割された雑音等の音圧レベルを所定の時間ブロ
ックごとに平均して、ラウドネス算出部６４に出力す
る。The filter bank 62 is a group of bandpass filters having a predetermined frequency bandwidth, and divides noise and the like output from the adder 36 for each predetermined frequency band by these bandpass filter groups. The block averaging unit 63 averages sound pressure levels such as noise divided for each frequency band output from the filter bank 62 for each predetermined time block, and outputs the result to the loudness calculation unit 64.
【００３５】フィルタバンク６７は、フィルタバンク６
２と同様に所定の周波数帯域幅を持つバンドパスフィル
タ群であり、これらのバンドパスフィルタ群によって同
定フィルタ３２から出力されるナビゲーション音声信号
を所定の周波数帯域ごとに分割する。ブロック平均部６
８は、フィルタバンク６７から出力される周波数帯域ご
とに分割された案内音声信号の音圧レベルを所定の時間
ブロックごとに平均して、平均の音圧レベルをゲインテ
ーブル６９に出力する。The filter bank 67 includes the filter bank 6
A band-pass filter group having a predetermined frequency bandwidth as in the case of No. 2, and the navigation audio signal output from the identification filter 32 is divided for each predetermined frequency band by these band-pass filter groups. Block averaging unit 6
Reference numeral 8 averages the sound pressure levels of the guidance voice signals divided for each frequency band output from the filter bank 67 for each predetermined time block, and outputs the average sound pressure level to the gain table 69.
【００３６】このように、フィルタバンクとブロック平
均部を用いることによっても、雑音等や案内音声信号を
所定の周波数帯域に分割することができ、各周波数帯域
ごとにゲインテーブルを選択して案内音声信号に最適な
ゲインを加えることが可能となる。As described above, by using the filter bank and the block averaging unit, noise and the like and the guidance voice signal can be divided into predetermined frequency bands. It is possible to add an optimum gain to the signal.
【００３７】（３）音声補正用フィルタの詳細 次に、音声補正用フィルタ１４の詳細について説明す
る。音声補正用フィルタ１４は、上述したラウドネス補
償ゲイン算出部５２で算出されたゲイン特性を修正（ゲ
インの加算）できるものであればよいため、様々な構成
が考えられるが、その一例として以下の３通りの構成に
ついて説明する。(3) Details of Voice Correction Filter Next, details of the voice correction filter 14 will be described. The audio correction filter 14 may be of any type as long as it can correct (addition of gain) the gain characteristics calculated by the above-described loudness compensation gain calculation unit 52, and various configurations are conceivable. The following describes the configuration.
【００３８】（３−１）フィルタバンクと可変ゲイン部
を用いる場合 図６は、フィルタバンクと可変ゲイン部を用いた音声補
正用フィルタ１４の構成を示す図である。同図に示す音
声補正用フィルタ１４は、フィルタバンク７１、可変ゲ
イン部７２、加算器７３を含んで構成されている。(3-1) When Using a Filter Bank and a Variable Gain Section FIG. 6 is a diagram showing a configuration of the audio correction filter 14 using a filter bank and a variable gain section. The audio correction filter 14 shown in FIG. 1 includes a filter bank 71, a variable gain unit 72, and an adder 73.
【００３９】フィルタバンク７１は、所定の周波数帯域
幅を持つバンドパスフィルタ群であり、これらのバンド
パスフィルタ群によって案内音声信号を周波数帯域ごと
に分割する。可変ゲイン部７２は、ラウドネス補償ゲイ
ン算出部５２によって算出された各周波数帯域ごとのゲ
インを、フィルタバンク７１から出力される周波数帯域
ごとに分割された案内音声信号の音圧レベルに与えて、
ゲイン調整を行う。加算器７３は、各周波数帯域ごとに
ゲイン調整された案内音声信号を足し合わせて出力し
て、所望のゲイン補正を実現する。この構成によれば、
アナログ回路で安価に音声補正用フィルタ１４を構成す
ることができる。The filter bank 71 is a group of band-pass filters having a predetermined frequency bandwidth, and divides the guidance voice signal for each frequency band by these band-pass filters. The variable gain unit 72 gives the gain for each frequency band calculated by the loudness compensation gain calculation unit 52 to the sound pressure level of the guidance voice signal divided for each frequency band output from the filter bank 71,
Perform gain adjustment. The adder 73 adds and outputs the guidance voice signal whose gain has been adjusted for each frequency band, and implements a desired gain correction. According to this configuration,
The audio correction filter 14 can be configured at low cost by an analog circuit.
【００４０】（３−２）周波数サンプリングフィルタを
用いる場合 図７は、周波数サンプリングフィルタを用いた音声補正
用フィルタ１４の構成を示す図である。同図に示す音声
補正用フィルタ１４は、スプライン関数補間部８１、Ｉ
ＦＦＴ演算部８２、ＦＩＲフィルタ８３を含んで構成さ
れている。(3-2) When Using a Frequency Sampling Filter FIG. 7 is a diagram showing a configuration of the audio correction filter 14 using a frequency sampling filter. The audio correction filter 14 shown in FIG.
An FFT operation unit 82 and an FIR filter 83 are included.
【００４１】スプライン関数補間部８１は、ラウドネス
補償ゲイン算出部５２によって算出された各周波数帯域
のゲインをそれぞれの周波数帯域の中心周波数のゲイン
として、それぞれのゲイン値の間を周知のスプライン関
数を用いて補間することによって周波数領域における滑
らかなゲイン特性を得る。ＩＦＦＴ演算部８２は、スプ
ライン関数補間部８１から出力されるゲイン特性を周知
のＩＦＦＴ（InverseFast Fourier Transform）演算を
用いて周波数領域から時間領域に変換し、ＦＩＲフィル
タ８３のタップ係数の値を設定する。ＦＩＲフィルタ８
３は、案内音声信号に対して時間軸上のフィルタリング
処理を行い、所望のゲイン補正を実現する。この構成に
よれば、直線位相フィルタを実現することができ、案内
音声信号に対する補正は、周波数帯域ごとではなく、周
波数成分ごとに行うことが可能となる。The spline function interpolation unit 81 uses the gain of each frequency band calculated by the loudness compensation gain calculation unit 52 as the gain of the center frequency of each frequency band, and uses a well-known spline function between the respective gain values. Interpolation to obtain a smooth gain characteristic in the frequency domain. The IFFT operation unit 82 converts the gain characteristic output from the spline function interpolation unit 81 from the frequency domain to the time domain using a well-known IFFT (InverseFast Fourier Transform) operation, and sets the value of the tap coefficient of the FIR filter 83. . FIR filter 8
Reference numeral 3 performs filtering processing on the time axis with respect to the guidance voice signal, and realizes desired gain correction. According to this configuration, a linear phase filter can be realized, and the correction to the guidance voice signal can be performed not for each frequency band but for each frequency component.
【００４２】（３−３）周波数領域フィルタを用いる場
合 図８は、周波数領域フィルタを用いた音声補正用フィル
タ１４の構成を示す図である。同図に示す音声補正用フ
ィルタ１４は、スプライン関数補間部９１、ＦＦＴ演算
部９２、周波数帯域フィルタリング部９３、ＩＦＦＴ演
算部９４を含んで構成されている。(3-3) When Using Frequency Domain Filter FIG. 8 is a diagram showing the configuration of the audio correction filter 14 using the frequency domain filter. The audio correction filter 14 shown in FIG. 1 includes a spline function interpolation unit 91, an FFT operation unit 92, a frequency band filtering unit 93, and an IFFT operation unit 94.
【００４３】スプライン関数補間部９１は、ラウドネス
補償ゲイン算出部５２によって算出された各周波数帯域
のゲインをそれぞれの周波数帯域の中心周波数のゲイン
として、それぞれのゲイン値の間を周知のスプライン関
数を用いて補間することによって周波数領域における滑
らかなゲイン特性を得る。ＦＦＴ演算部９２は、案内音
声信号に対してＦＦＴ演算を行い、時間領域から周波数
領域に変換する。周波数帯域フィルタリング部９３は、
ＦＦＴ演算部９２から出力される周波数領域における案
内音声信号に対して、スプライン関数補間部９１から出
力される滑らかなゲイン特性によってフィルタリングを
行い、ＩＦＦＴ演算部９４は、周波数帯域フィルタリン
グ部９３から出力される周波数領域における案内音声に
対してＩＦＦＴ演算を行って周波数領域から時間領域に
変換し、所望のゲイン補正を実現する。ＩＦＦＴ演算の
過程においては、線形フィルタリングを実現するために
周知の重畳加算法（overlap-add method）や重畳保留法
（overlap-save method ）を用いるとよい。この構成に
よって、フィルタのタップ数が多いときでも演算量を比
較的少なくすることができる。The spline function interpolation unit 91 uses the gain of each frequency band calculated by the loudness compensation gain calculation unit 52 as the gain of the center frequency of each frequency band, and uses a well-known spline function between the respective gain values. Interpolation to obtain a smooth gain characteristic in the frequency domain. The FFT operation unit 92 performs an FFT operation on the guidance voice signal, and converts the time domain into the frequency domain. The frequency band filtering unit 93 includes:
The guide voice signal in the frequency domain output from the FFT operation unit 92 is filtered by the smooth gain characteristic output from the spline function interpolation unit 91, and the IFFT operation unit 94 is output from the frequency band filtering unit 93. The IFFT operation is performed on the guidance voice in a certain frequency domain to convert the frequency domain to the time domain, thereby achieving desired gain correction. In the process of the IFFT operation, a well-known overlap-add method or overlap-save method may be used to realize linear filtering. With this configuration, the amount of calculation can be relatively reduced even when the number of filter taps is large.
【００４４】なお、上述した３通りの音声補正フィルタ
１４においては、いずれの場合もゲインが急激に変化す
ると出力波形が不連続になってしまうため、 Ｇ（ｎ）＝αＧ（ｎ−１）＋βＧｍ を用いて、ゲイン特性を徐々に更新することが好まし
い。ここで、Ｇ（ｎ）は時間ｎにおけるゲイン特性、Ｇ
（ｎ−１）は時間ｎ−１におけるゲイン特性、Ｇｍはラ
ウドネス補償算出部５２やスプライン関数補間部８１、
９１によって算出されたゲイン特性である。α、βは係
数でα＋β＝１になる関係がある。In any of the three voice correction filters 14 described above, the output waveform becomes discontinuous if the gain changes abruptly in any case, so that G (n) = αG (n−1) + βGm. , It is preferable to gradually update the gain characteristic. Here, G (n) is a gain characteristic at time n,
(N-1) is a gain characteristic at time n-1, Gm is a loudness compensation calculating unit 52, a spline function interpolating unit 81,
This is the gain characteristic calculated by 91. α and β are coefficients having a relationship of α + β = 1.
【００４５】このように、本実施形態のナビゲーション
音声補正装置１００では、オーディオ再生信号や雑音等
の所定の周波数帯域毎の音圧レベルを求め、各周波数帯
域毎の音圧レベルに適したゲインデーブルを選択してお
り、入力される案内音声信号の各周波数帯域毎に最適な
ゲイン補正を行うことができる。したがって、ナビゲー
ション装置から案内音声が出力される際に、周囲の雑音
等の大小に応じて案内音声のゲインを各周波数帯域毎に
調整することにより、常に案内音声が明瞭に聞き取れる
ようになる。As described above, in the navigation sound correcting apparatus 100 of the present embodiment, the sound pressure level of each predetermined frequency band such as an audio reproduction signal and noise is obtained, and the gain table suitable for the sound pressure level of each frequency band is obtained. Is selected, and optimal gain correction can be performed for each frequency band of the input guidance voice signal. Therefore, when the guidance voice is output from the navigation device, the guidance voice can always be clearly heard by adjusting the gain of the guidance voice for each frequency band in accordance with the level of ambient noise or the like.
【００４６】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施
が可能である。例えば、上述した実施形態では、ナビゲ
ーション装置のスピーカ２０とオーディオ装置のスピー
カ６とが別々に備わった場合を説明したが、これらを共
用する場合であってもよい。The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made within the scope of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the case where the speaker 20 of the navigation device and the speaker 6 of the audio device are separately provided has been described.
【００４７】図９は、ナビゲーション装置とオーディオ
装置とが一体化されている場合のナビゲーション音声補
正装置の構成を示す図である。同図に示すように、ナビ
ゲーション音声補正装置２００は、アンプ４、スピーカ
６、音量調整部１２、音声補正用フィルタ１４、マイク
ロホン２２、信号分離部３０、ラウドネスゲイン算出部
５２、白色雑音源５４、スイッチ部５６、５８を含んで
構成されている。また、信号分離部３０は、同定フィル
タ３２、音声補正用フィルタ３４、加算器３６、同定用
フィルタ部４０を含んで構成されている。FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a navigation sound correcting device when the navigation device and the audio device are integrated. As shown in the figure, the navigation sound correction device 200 includes an amplifier 4, a speaker 6, a volume adjustment unit 12, a sound correction filter 14, a microphone 22, a signal separation unit 30, a loudness gain calculation unit 52, a white noise source 54, It is configured to include switch units 56 and 58. The signal separation unit 30 includes an identification filter 32, a voice correction filter 34, an adder 36, and an identification filter unit 40.
【００４８】図９に示したナビゲーション音声補正装置
２００を図１に示したナビゲーション音声補正装置１０
０と比較すると、アンプ４とスピーカ６がオーディオ装
置と共用されているため、このスピーカ６およびその前
段のアンプ４が案内音声出力用として利用される点が異
なる。したがって、同定用フィルタ部４０の同定時に
は、スイッチ部５８が白色雑音源５４側に切り替えられ
て、白色雑音源５４から出力される白色雑音がアンプ４
を介してスピーカ６から出力される。なお、ナビゲーシ
ョン音声補正装置２００における案内音声信号に対する
ゲイン補正の詳細動作については、図１に示したナビゲ
ーション音声補正装置１００と全く同じである。The navigation sound correcting device 200 shown in FIG. 9 is replaced with the navigation sound correcting device 10 shown in FIG.
Compared with 0, since the amplifier 4 and the speaker 6 are shared with the audio device, the difference is that the speaker 6 and the amplifier 4 at the preceding stage are used for guiding voice output. Therefore, when the identification filter unit 40 is identified, the switch unit 58 is switched to the white noise source 54 side, and the white noise output from the white noise source 54 is amplified by the amplifier 4.
Is output from the speaker 6 via the. The detailed operation of the gain correction for the guidance voice signal in the navigation voice correction device 200 is exactly the same as that of the navigation voice correction device 100 shown in FIG.
【００４９】また、上述した実施形態では、図３の静寂
下の音圧レベルに対する加えるゲインとの関係を示す曲
線をゲインテーブルとして利用したが、ラウドネス補償
ゲイン算出部５２の内部メモリの容量が小さいときは、
この曲線を直線近似（あるいは曲線で近似してもよい）
してもよい。図１０は、図３に示すゲインテーブルを直
線近似した例を示す図である。ラウドネス補償ゲイン算
出部５２は、ゲインテーブルの代わりに図３に示す直線
の傾きと切片のデータを保持するだけで、音声補正用フ
ィルタ１４に送るゲインを算出することができ、回路規
模を小さくすることができる。Further, in the above-described embodiment, the curve showing the relationship between the sound pressure level under silence and the gain to be applied in FIG. 3 is used as the gain table. However, the capacity of the internal memory of the loudness compensation gain calculator 52 is small. when,
This curve is approximated by a straight line (or may be approximated by a curve)
May be. FIG. 10 is a diagram showing an example in which the gain table shown in FIG. 3 is linearly approximated. The loudness compensation gain calculation unit 52 can calculate the gain to be sent to the audio correction filter 14 only by holding the data of the slope and intercept of the straight line shown in FIG. 3 instead of the gain table, and reduces the circuit scale. be able to.
【００５０】[0050]
【発明の効果】上述したように、本発明によれば、ナビ
ゲーション装置から入力される案内音声の音圧レベル
と、この案内音声の聴取位置において聴取可能な周囲音
の音圧レベルとに基づいて、案内音声のゲイン補正を行
っており、周囲音の音圧レベルにかかわらずに案内音声
を明瞭に聞き取ることができる。特に、上述したゲイン
の補正処理は、複数に分割された周波数帯域のそれぞれ
毎に行うことが好ましい。どの程度ゲインを補正した場
合に明瞭に案内音声が聞き取れるかは、全周波数領域で
一律に決まるものではなく、周囲音や案内音声の各周波
数成分毎に異なるため、各周波数成分毎に各種の処理を
実施してゲイン補正を行うことにより、より明瞭な案内
音声を得ることができる。また、補正するゲインの値を
求めるゲインテーブルを予め備えることにより、ゲイン
算出手段による補正ゲインの算出処理が容易になる。ま
た、周囲音に含まれる案内音声の成分を取り除いて真の
周囲音を分離した後に補正ゲインの値を求めることによ
り、補正対象となる案内音声自身が周囲音に入り込んで
生じる誤差をなくすことができ、案内音声に対する正確
なゲイン補正を行うことができる。As described above, according to the present invention, based on the sound pressure level of the guidance sound input from the navigation device and the sound pressure level of the surrounding sound that can be heard at the listening position of the guidance sound. The gain of the guidance voice is corrected, so that the guidance voice can be heard clearly regardless of the sound pressure level of the surrounding sound. In particular, the above-described gain correction process is preferably performed for each of the plurality of divided frequency bands. The degree to which the guidance voice can be heard clearly when the gain is corrected is not determined uniformly in all frequency ranges, but differs for each frequency component of the surrounding sound and the guidance voice. And the gain correction is performed, a clearer guidance voice can be obtained. Further, by providing a gain table for calculating the value of the gain to be corrected in advance, the process of calculating the correction gain by the gain calculating means is facilitated. In addition, by removing the component of the guidance sound included in the surrounding sound and separating the true surrounding sound and calculating the value of the correction gain, it is possible to eliminate an error caused by the guidance sound itself to be corrected entering the surrounding sound. It is possible to perform accurate gain correction for the guidance voice.
【図１】一実施形態のナビゲーション音声補正装置の構
成を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a navigation sound correction device according to an embodiment.
【図２】音圧レベルとその音を人間が聞いたときに感じ
る音の大きさとの対応関係を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a correspondence relationship between a sound pressure level and a loudness felt by a human when the sound is heard.
【図３】騒音下において静寂下と同じ大きさの音に感じ
るために、静寂下の音圧レベルに対してどれだけゲイン
を加える必要があるかを示す図である。FIG. 3 is a diagram showing how much gain needs to be applied to a sound pressure level under silence so that a sound having the same volume as under silence is perceived under noise.
【図４】ラウドネス補償ゲイン算出部の構成を示す図で
ある。FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of a loudness compensation gain calculation unit.
【図５】ラウドネス補償ゲイン算出部の変形例を示す図
である。FIG. 5 is a diagram showing a modification of the loudness compensation gain calculator.
【図６】フィルタバンクと可変ゲインを用いた音声補正
用フィルタの構成を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a configuration of an audio correction filter using a filter bank and a variable gain.
【図７】周波数サンプリングフィルタを用いた音声補正
用フィルタの構成を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a configuration of an audio correction filter using a frequency sampling filter.
【図８】周波数領域フィルタを用いた音声補正用フィル
タの構成を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a sound correction filter using a frequency domain filter.
【図９】ナビゲーション音声補正装置の変形例を示す図
である。FIG. 9 is a diagram showing a modified example of the navigation sound correction device.
【図１０】図３に示すゲインテーブルを直線近似した例
を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing an example in which the gain table shown in FIG. 3 is linearly approximated.
２ ＣＤプレイヤ ４、１６ アンプ ６、２０ スピーカ １０ オーディオ再生部 １２ 音量調整部 １４、３４ 音声補正用フィルタ １８ ディスプレイ筐体 ２２ マイクロホン ３０ 信号分離部 ３２ 同定フィルタ ３６ 加算器 ４０ 同定用フィルタ部 ５２ ラウドネス補償ゲイン算出部 ５４ 白色雑音源 ５６ スイッチ部 Reference Signs List 2 CD player 4, 16 Amplifier 6, 20 Speaker 10 Audio reproduction unit 12 Volume adjustment unit 14, 34 Audio correction filter 18 Display housing 22 Microphone 30 Signal separation unit 32 Identification filter 36 Adder 40 Identification filter unit 52 Loudness compensation Gain calculation unit 54 White noise source 56 Switch unit
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０３Ｇ 5/16 Ｇ１０Ｋ 15/00 Ｍ Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI H03G 5/16 G10K 15/00 M
Claims (5)
ベルと、この案内音声の聴取位置において聴取可能な周
囲音の音圧レベルとに基づいて、前記案内音声のゲイン
補正を行うことを特徴とするナビゲーション音声補正装
置。The gain of the guidance sound is corrected based on the sound pressure level of the guidance sound of the navigation device and the sound pressure level of the surrounding sound that can be heard at the listening position of the guidance sound. Navigation audio correction device.
ベルを判定する案内音声音圧レベル判定手段と、 前記案内音声の聴取位置において聴取可能な周囲音の音
圧レベルを判定する周囲音音圧レベル判定手段と、 判定された前記案内音声の音圧レベルと前記周囲音の音
圧レベルとに基づいて、前記周囲音の音圧レベルによら
ず前記案内音声が明瞭に聞き取れるようにするために必
要な補正ゲインを算出するゲイン算出手段と、 前記案内音声に対して前記補正ゲインに基づくゲイン補
正を行う案内音声補正手段と、 前記案内音声補正手段によってゲイン補正された後の案
内音声を出力するスピーカと、 を備えることを特徴とするナビゲーション音声補正装
置。2. A guidance sound pressure level determining means for determining a sound pressure level of a guidance sound of a navigation device, and an ambient sound pressure level for determining a sound pressure level of an ambient sound audible at a listening position of the guidance sound. Determining means, based on the determined sound pressure level of the guidance sound and the sound pressure level of the surrounding sound, necessary for the guidance sound to be clearly heard regardless of the sound pressure level of the surrounding sound. Gain calculating means for calculating a corrective gain, a guide voice correcting means for performing a gain correction on the guide voice based on the correction gain, and a speaker for outputting the guide voice after the gain correction by the guide voice correcting means. A navigation sound correction device, comprising:
ル判定手段、前記ゲイン算出手段、前記案内音声補正手
段による各処理は、複数に分割された周波数帯域のそれ
ぞれ毎に行われることを特徴とするナビゲーション音声
補正装置。3. The process according to claim 2, wherein each of the processing by the guidance voice sound pressure level determination means, the surrounding sound pressure level determination means, the gain calculation means, and the guidance voice correction means is divided into a plurality of frequency bands. A navigation sound correction device, wherein the correction is performed for each of the following.
域のそれぞれに対応させて、前記周囲音の音圧レベルと
前記案内音声の音圧レベルとを指定したときに、対応す
る前記補正ゲインを求めるゲインテーブルを有すること
を特徴とするナビゲーション音声補正装置。4. The apparatus according to claim 3, wherein the gain calculation unit specifies a sound pressure level of the surrounding sound and a sound pressure level of the guidance sound in accordance with each of the plurality of divided frequency bands. And a gain table for obtaining a corresponding correction gain.
真の周囲音を分離する信号分離手段をさらに備え、 前記ゲイン算出部によって、前記信号分離手段によって
分離された真の周囲音の音圧レベルを用いて前記補正ゲ
インの算出を行うことを特徴とするナビゲーション音声
補正装置。5. The apparatus according to claim 2, further comprising: a signal separating unit configured to remove a component of the guidance voice included in the surrounding sound to separate a true surrounding sound. A navigation sound correction device, wherein the correction gain is calculated using a sound pressure level of a true ambient sound separated by a signal separation unit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34862897A JPH11166835A (en) | 1997-12-03 | 1997-12-03 | Navigation voice correction device |
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|---|---|---|---|
| JP34862897A JPH11166835A (en) | 1997-12-03 | 1997-12-03 | Navigation voice correction device |
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| JPH11166835A true JPH11166835A (en) | 1999-06-22 |
Family
ID=18398279
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34862897A Pending JPH11166835A (en) | 1997-12-03 | 1997-12-03 | Navigation voice correction device |
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