JPH11166835A - ナビゲーション音声補正装置 - Google Patents
ナビゲーション音声補正装置Info
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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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Abstract
(57)【要約】
【課題】 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。 【解決手段】 ナビゲーション音声補正装置１００は、
音声補正用フィルタ１４、スピーカ２０、マイクロホン
２２、信号分離部３０、ラウドネス補償ゲイン算出部５
２を含んで構成されている。マイクロホン２２から出力
される雑音等の信号と、ナビゲーション装置から出力さ
れる案内音声信号とが信号分離部３０に入力され、雑音
等の信号から案内音声信号分が除去される。ラウドネス
補償ゲイン算出部５２は、雑音等の信号と案内音声信号
とが入力され、各周波数帯域毎に補正ゲインを計算す
る。音声補正用フィルタ１４は、この計算された補正ゲ
インに基づいて案内音声に対するゲイン補正を行い、ゲ
イン補正された案内音声がスピーカ２０から出力され
る。
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。 【解決手段】 ナビゲーション音声補正装置１００は、
音声補正用フィルタ１４、スピーカ２０、マイクロホン
２２、信号分離部３０、ラウドネス補償ゲイン算出部５
２を含んで構成されている。マイクロホン２２から出力
される雑音等の信号と、ナビゲーション装置から出力さ
れる案内音声信号とが信号分離部３０に入力され、雑音
等の信号から案内音声信号分が除去される。ラウドネス
補償ゲイン算出部５２は、雑音等の信号と案内音声信号
とが入力され、各周波数帯域毎に補正ゲインを計算す
る。音声補正用フィルタ１４は、この計算された補正ゲ
インに基づいて案内音声に対するゲイン補正を行い、ゲ
イン補正された案内音声がスピーカ２０から出力され
る。
Description
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
成を示す図である。
【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。
る音の大きさとの対応関係を示す図である。
【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。
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。
【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。
ある。
【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。
である。
【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。
用フィルタの構成を示す図である。
【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。
用フィルタの構成を示す図である。
【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。
タの構成を示す図である。
【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。
である。
【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。
を示す図である。
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
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
Claims (5)
- 【請求項１】 ナビゲーション装置の案内音声の音圧レ
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、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。 - 【請求項２】 ナビゲーション装置の案内音声の音圧レ
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。 - 【請求項３】 請求項２において、 前記案内音声音圧レベル判定手段、前記周囲音音圧レベ
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。 - 【請求項４】 請求項３において、 前記ゲイン算出手段は、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、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。 - 【請求項５】 請求項２〜３のいずれかにおいて、 前記周囲音に含まれる前記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、 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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34862897A JPH11166835A (ja) | 1997-12-03 | 1997-12-03 | ナビゲーション音声補正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34862897A JPH11166835A (ja) | 1997-12-03 | 1997-12-03 | ナビゲーション音声補正装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11166835A true JPH11166835A (ja) | 1999-06-22 |
Family
ID=18398279
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34862897A Pending JPH11166835A (ja) | 1997-12-03 | 1997-12-03 | ナビゲーション音声補正装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11166835A (ja) |
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