JP2002368658A - Multi-channel echo cancellation apparatus, method, recording medium, and audio communication system - Google Patents
Multi-channel echo cancellation apparatus, method, recording medium, and audio communication systemInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 受信信号の音声の音質を劣化させることなく
エコーパスを推定し、エコーを消去できる多チャネルエ
コー消去装置、方法、記録媒体及び音声通信システムを
提供すること。
【解決手段】 チャネル数分のスピーカ103iと、受
信信号から音声を検出する第1の音声検出部106
iと、マイクロホン入力信号から音声を検出する第2の
音声検出部104と、受信信号及びマイクロホン入力信
号に音声が無い場合に、各チャネルの受信信号にチャネ
ル間で無相関な信号を付加する無相関信号付加部102
と、前記無相関信号が付加された受信信号を用いてスピ
ーカとマイクロホン間のエコーパスを推定する適応フィ
ルタ101と、マイクロホン入力信号から擬似エコーを
減ずる減算部105とを設ける。
(57) [Problem] To provide a multi-channel echo canceller, a method, a recording medium, and a voice communication system capable of estimating an echo path without deteriorating the sound quality of the voice of a received signal and canceling the echo. A first speech detection unit 106 for detecting a speaker 103 i plurality of channels, the audio from the received signal
i , a second voice detection unit 104 for detecting voice from the microphone input signal, and a non-correlation signal for adding uncorrelated signals between channels to the received signal of each channel when the received signal and the microphone input signal have no voice. Correlation signal adding section 102
And an adaptive filter 101 for estimating an echo path between the speaker and the microphone using the received signal to which the uncorrelated signal is added, and a subtractor 105 for subtracting a pseudo echo from the microphone input signal.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、複数のスピーカと
マイクロホンを用いる多チャネルエコー消去装置、方
法、記録媒体及び音声通信システムに関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a multi-channel echo canceling apparatus using a plurality of speakers and microphones, a method, a recording medium, and a voice communication system.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、この種の多チャネルエコー消去装
置は、図7に示すように、適応フィルタ101、無相関
信号付加部102、スピーカ1031〜103m、マイク
ロホン104及び減算部105を備え、無相関信号付加
部102によって、各チャンネルの受信信号にチャンネ
ル間で相関の無い独立な白色雑音等(無相関信号)を付
加し、この無相関信号が付加された受信信号は、それぞ
れのスピーカ1031〜103mから再生され、エコー信
号としてマイクロホン104に入力され、適応フィルタ
101により、前記無相関信号が付加された受信信号と
マイクロホン入力信号から、複数のスピーカ−マイクロ
ホン間のエコーパスを推定し、減算部105により、マ
イクロホン入力信号から擬似エコー(適応フィルタ10
1の出力)を減じることでエコーを消去していた(鈴
木、阪内、島内、羽田、”ステレオエコーキャンセラに
おける収束改善のための前処理方式の検討”、音講論集
3−5−10、1998年3月)。2. Description of the Related Art Conventionally, this type of multi-channel echo canceller includes an adaptive filter 101, an uncorrelated signal adding unit 102, speakers 103 1 to 103 m , a microphone 104, and a subtracting unit 105, as shown in FIG. The uncorrelated signal adding unit 102 adds independent white noise or the like (uncorrelated signal) having no correlation between channels to the received signal of each channel, and the received signal to which the uncorrelated signal is added is output to each speaker. 103 1 to 103 m , the echo signal is input to the microphone 104 as an echo signal, and the adaptive filter 101 estimates an echo path between a plurality of speakers-microphones from the received signal to which the uncorrelated signal is added and the microphone input signal. , A pseudo echo (adaptive filter 10) from the microphone input signal by the subtractor 105.
(Suzuki, Sakauchi, Shimauchi, Haneda, "Study of preprocessing method for improving convergence in stereo echo canceller", Sound Lecture Book 3-5-10, March 1998).
【0003】また、この他の多チャネルエコー消去方法
は、受話信号をそれぞれ自乗し、かつ利得を与えたもの
を、それぞれ対応する受話信号に加算して相互相関変動
付加信号を取得し、この相互相関変動付加信号を用いて
エコー消去処理を施すことで、聴覚上の不都合がないよ
うに受話信号間の相互相関を能動的に変動させ、反響路
を正しく推定しようとしていた(特開平11−2519
74号公報)。In another multi-channel echo canceling method, a signal obtained by squaring a received signal and adding a gain thereto is added to a corresponding received signal to obtain a cross-correlation variation-added signal. By performing echo cancellation processing using the correlation variation added signal, the cross-correlation between the received signals is actively changed so as not to cause any auditory inconvenience, and an attempt has been made to correctly estimate the echo path (JP-A-11-2519).
No. 74).
【0004】さらに、この他の多チャネルエコー消去方
法は、受話信号に低相互相関信号(付加信号)を加算し
てスピーカを駆動し、各受話信号と付加信号をそれぞれ
異なる適応フィルタに入力し、全ての適応フィルタ出力
の和とエコー信号との差を誤差とし、この誤差が小さく
なるように適応フィルタの係数を更新し、各適応フィル
タの出力の和を擬似エコーとし、この擬似エコーとエコ
ー信号との差をエコー消去信号としており、受話信号と
付加信号を別個に処理していた(特許第3073976
号公報)。In another multi-channel echo canceling method, a low cross-correlation signal (additional signal) is added to a reception signal to drive a speaker, and each reception signal and the additional signal are input to different adaptive filters. The difference between the sum of the outputs of all the adaptive filters and the echo signal is regarded as an error, the coefficients of the adaptive filters are updated so as to reduce this error, and the sum of the outputs of the respective adaptive filters is regarded as a pseudo echo. Is used as the echo cancellation signal, and the reception signal and the additional signal are separately processed (Japanese Patent No. 3073976).
No.).
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の多チャネルエコー消去装置及び方法では、受信信号
の音声区間にも無相関信号を加えてしまうため、スピー
カから再生される受信信号の音声の音質が劣化してしま
うという問題があった。However, in such a conventional multi-channel echo canceling apparatus and method, an uncorrelated signal is also added to the voice section of the received signal, so that the voice of the received signal reproduced from the speaker is reproduced. However, there is a problem that the sound quality is deteriorated.
【0006】本発明は、このような問題を解決するため
になされたもので、受信信号の音声の音質を劣化させず
に、スピーカとマイクロホン間のエコーパスを推定し、
エコーを消去できる多チャネルエコー消去装置、方法、
記録媒体及び音声通信システムを提供するものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a problem, and estimates an echo path between a speaker and a microphone without deteriorating the sound quality of a received signal.
Multi-channel echo cancellation apparatus and method capable of canceling echo
A recording medium and an audio communication system are provided.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明の多チャネルエコ
ー消去装置は、各チャネルの受信信号をチャネル毎に再
生するチャネル数分のスピーカと、各チャネルの受信信
号からチャネル毎に音声を検出するチャネル数分の第1
の音声検出部と、マイクロホン入力信号から音声を検出
する第2の音声検出部と、前記第1の音声検出部及び前
記第2の音声検出部による音声検出により、受信信号及
びマイクロホン入力信号に音声が無い場合に、各チャネ
ルの受信信号にチャネル間で無相関な信号を付加する無
相関信号付加部と、前記無相関信号が付加された受信信
号を用いて前記スピーカとマイクロホン間のチャネル数
分のエコーパスを推定する適応フィルタと、マイクロホ
ン入力信号から前記適応フィルタの出力である擬似エコ
ーを減ずる減算部とを設けた構成を有している。この構
成により、受信信号の音声区間に前記無相関信号が加わ
ることはなくなるので、受信信号の音声の音質を劣化さ
せずに、スピーカとマイクロホン間のエコーパスを推定
し、エコーを消去できることとなる。SUMMARY OF THE INVENTION A multi-channel echo canceller according to the present invention detects as many speakers as the number of channels for reproducing the received signal of each channel for each channel, and detects sound for each channel from the received signal of each channel. First for the number of channels
And a second sound detection unit for detecting sound from the microphone input signal, and sound detection by the first sound detection unit and the second sound detection unit, thereby converting the reception signal and the microphone input signal into sound. When there is no signal, an uncorrelated signal adding unit that adds a signal that is uncorrelated between channels to a received signal of each channel, and using the received signal to which the uncorrelated signal is added, the number of channels between the speaker and the microphone is reduced. And a subtraction unit that subtracts a pseudo echo output from the adaptive filter from the microphone input signal. With this configuration, the uncorrelated signal is not added to the voice section of the received signal, so that the echo path between the speaker and the microphone can be estimated and the echo can be eliminated without deteriorating the sound quality of the voice of the received signal.
【0008】また、本発明の多チャネルエコー消去装置
は、各チャネルの受信信号をチャネル毎に再生するチャ
ネル数分のスピーカと、各チャネルの受信信号を複数の
周波数帯域に分割するチャネル数分の第1の帯域分割部
と、帯域分割された各チャネルの受信信号から任意チャ
ネルの任意帯域の音声を検出する、チャネル数に帯域分
割数を乗じた数分の第1の音声検出部と、マイクロホン
入力信号を帯域分割する第2の帯域分割部と、帯域分割
されたマイクロホン入力信号から当該帯域の音声を検出
する帯域分割数分の第2の音声検出部と、無相関信号が
付加された各チャネルの受信信号を複数の周波数帯域に
分割するチャネル数分の第3の帯域分割部と、前記第1
の音声検出部及び前記第2の音声検出部による任意帯域
での音声により、受信信号及びマイクロホン入力信号に
音声が無い場合に、当該帯域の各チャネルの受信信号に
チャネル間で無相関な信号を付加する帯域分割数分の無
相関信号付加部と、前記無相関信号を用いて前記スピー
カとマイクロホン間のチャネル数分のエコーパスを推定
するサブバンド適応フィルタと、サブバンドマイクロホ
ン入力信号から前記サブバンド適応フィルタの出力であ
るサブバンド擬似エコーを減ずるサブバンド減算部と、
帯域分割されたエコー消去後のサブバンド信号を合成す
る帯域合成部とを設けた構成を有している。この構成に
より、受信信号の音声区間に前記無相関信号が加わるこ
とはなくなるので、受信信号の音声の音質を劣化させ
ず、サブバンド毎にスピーカとマイクロホン間のエコー
パスを推定し、エコーを消去できることとなる。Further, the multi-channel echo canceling apparatus of the present invention has speakers for the number of channels for reproducing the received signal of each channel for each channel, and speakers for the number of channels for dividing the received signal of each channel into a plurality of frequency bands. A first band dividing unit, a first sound detecting unit for detecting the sound of an arbitrary band of an arbitrary channel from a received signal of each band-divided channel, and a number of first sound detecting units equal to the number of channels multiplied by the number of band divisions; A second band division unit for dividing the input signal into bands, a second sound detection unit for the number of band divisions for detecting the sound of the band from the band-divided microphone input signal, A third band division unit for dividing the reception signal of the channel into a plurality of frequency bands for the number of channels;
When there is no sound in the received signal and the microphone input signal by the sound in the arbitrary band by the sound detection unit and the second sound detection unit, the signal uncorrelated between the channels in the reception signal of each channel in the band. Uncorrelated signal adding units for the number of band divisions to be added, subband adaptive filters for estimating echo paths for the number of channels between the loudspeaker and the microphone using the uncorrelated signals, and the subband from the subband microphone input signal. A subband subtraction unit for reducing a subband pseudo echo output from the adaptive filter,
And a band synthesizing unit for synthesizing the band-divided sub-band signals after echo cancellation. With this configuration, since the uncorrelated signal is not added to the voice section of the received signal, the echo path between the speaker and the microphone can be estimated for each subband and the echo can be eliminated without deteriorating the sound quality of the voice of the received signal. Becomes
【0009】本発明の多チャネルエコー消去方法は、チ
ャネル数分の各チャネルの受信信号をチャネル毎に再生
する信号再生手順と、チャネル数分の各チャネルの受信
信号からチャネル毎に音声を検出する第1の音声検出手
順と、マイクロホン入力信号から音声を検出する第2の
音声検出手順と、前記第1の音声検出手順及び前記第2
の音声検出手順による音声検出により、受信信号及びマ
イクロホン入力信号に音声が無い場合に、各チャネルの
受信信号にチャネル間で無相関な信号を付加する無相関
信号付加手順と、前記無相関信号が付加された受信信号
を用いてスピーカとマイクロホン間のチャネル数分のエ
コーパスを推定するエコーパス推定手順と、マイクロホ
ン入力信号から前記パス推定手順で出力された擬似エコ
ーを減ずる減算手順とを有している。この方法により、
受信信号の音声区間に前記無相関信号が加わることはな
くなるので、受信信号の音声の音質を劣化させずに、ス
ピーカとマイクロホン間のエコーパスを推定し、エコー
を消去できることとなる。According to the multi-channel echo canceling method of the present invention, a signal reproducing procedure for reproducing the received signals of each channel corresponding to the number of channels for each channel, and detecting a sound for each channel from the received signals of each channel corresponding to the number of channels. A first voice detection procedure, a second voice detection procedure for detecting voice from a microphone input signal, the first voice detection procedure, and the second voice detection procedure.
By the voice detection according to the voice detection procedure, when there is no voice in the reception signal and the microphone input signal, a non-correlation signal addition procedure of adding a non-correlation signal between channels to the reception signal of each channel; It has an echo path estimation procedure for estimating the number of echo paths for the number of channels between the speaker and the microphone using the added received signal, and a subtraction procedure for subtracting the pseudo echo output in the path estimation procedure from the microphone input signal. . In this way,
Since the uncorrelated signal is not added to the voice section of the received signal, the echo path between the speaker and the microphone can be estimated and the echo can be eliminated without deteriorating the sound quality of the voice of the received signal.
【0010】本発明の記録媒体は、コンピュータに、チ
ャネル数分の各チャネルの受信信号をチャネル毎に再生
する信号再生手順と、チャネル数分の各チャネルの受信
信号からチャネル毎に音声を検出する第1の音声検出手
順と、マイクロホン入力信号から音声を検出する第2の
音声検出手順と、前記第1の音声検出手順及び前記第2
の音声検出手順による音声検出により、受信信号及びマ
イクロホン入力信号に音声が無い場合に、各チャネルの
受信信号にチャネル間で無相関な信号を付加する無相関
信号付加手順と、前記無相関信号が付加された受信信号
を用いてスピーカとマイクロホン間のチャネル数分のエ
コーパスを推定するエコーパス推定手順と、マイクロホ
ン入力信号から前記エコーパス推定手順で出力された擬
似エコーを減ずるエコー消去手順とを実行させるための
プログラムを記録し、前記コンピュータで読み取り可能
なものである。この記録媒体により、受信信号の音声区
間に前記無相関信号が加わることはなくなるので、受信
信号の音声の音質を劣化させずに、スピーカとマイクロ
ホン間のエコーパスを推定し、エコーを消去できること
となる。[0010] The recording medium of the present invention provides a computer with a signal reproducing procedure for reproducing the received signals of each channel for each channel, and detecting the sound for each channel from the received signals of each channel for the number of channels. A first voice detection procedure, a second voice detection procedure for detecting voice from a microphone input signal, the first voice detection procedure, and the second voice detection procedure.
By the voice detection according to the voice detection procedure, when there is no voice in the reception signal and the microphone input signal, a non-correlation signal addition procedure of adding a non-correlation signal between channels to the reception signal of each channel; In order to execute an echo path estimation procedure for estimating the number of echo paths for the number of channels between the speaker and the microphone using the added received signal, and an echo cancellation procedure for subtracting a pseudo echo output from the microphone input signal in the echo path estimation procedure. Which is readable by the computer. With this recording medium, the uncorrelated signal is not added to the voice section of the received signal, so that the echo path between the speaker and the microphone can be estimated and the echo can be eliminated without deteriorating the sound quality of the voice of the received signal. .
【0011】本発明の音声通信システムは、前記多チャ
ネルエコー消去装置と、前記記録媒体に記録されたプロ
グラムによって前記多チャネルエコー消去装置を制御す
る制御手段とを設けた構成を有している。この構成によ
り、受信信号の音声区間に前記無相関信号が加わること
はなくなるので、受信信号の音声の音質を劣化させず
に、スピーカとマイクロホン間のエコーパスを推定し、
エコーを消去できることとなる。The voice communication system according to the present invention has a configuration provided with the multi-channel echo canceling device and control means for controlling the multi-channel echo canceling device by a program recorded on the recording medium. With this configuration, since the uncorrelated signal is not added to the voice section of the received signal, the echo path between the speaker and the microphone is estimated without deteriorating the sound quality of the voice of the received signal.
The echo can be eliminated.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を用いて説明する。 [第1の実施の形態]図1に示すように、本発明の第1
の実施の形態の多チャネルエコー消去装置は、各チャネ
ルの受信信号をチャネル毎に再生するチャネル数分のス
ピーカ103 1〜103mと、各チャネルの受信信号から
チャネル毎に音声を検出するチャネル数分の第1の音声
検出部106と、マイクロホン入力信号から音声を検出
する第2の音声検出部107と、第1の音声検出部10
6及び第2の音声検出部107による音声検出により、
受信信号及びマイクロホン入力信号に音声が無い場合
に、各チャネルの受信信号にチャネル間で無相関な信号
を付加する無相関信号付加部102と、前記無相関信号
が付加された受信信号を用いてスピーカ1031〜10
3mとマイクロホン104間のチャネル数分のエコーパ
スを推定する適応フィルタ101と、マイクロホン入力
信号から適応フィルタ101の出力である擬似エコーを
減ずる減算部105とを設けたものである。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
This will be described with reference to the drawings. [First Embodiment] As shown in FIG.
The multi-channel echo canceling apparatus of the embodiment
Of the number of channels for reproducing the received
PEAKA 103 1~ 103mAnd from the received signal of each channel
First sound for the number of channels for which sound is detected for each channel
Detects sound from detection unit 106 and microphone input signal
A second voice detection unit 107 that performs
6 and the voice detection by the second voice detection unit 107,
When there is no sound in the received signal and microphone input signal
In addition, the received signal of each channel has a signal that is uncorrelated between channels.
And a non-correlated signal adding section 102 for adding
Speaker 103 using the reception signal with1-10
3mEcho pads for the number of channels between the
Filter 101 and microphone input
A pseudo echo output from the adaptive filter 101 is obtained from the signal.
And a subtraction unit 105 for subtraction.
【0013】まず、構成を説明する。図1に示すよう
に、第1の音声検出部106はチャネル数分の音声検出
部1061〜106mからなる。ここで、図2を参照しな
がら、第1の音声検出部106iの処理を説明するが、
iはチャネル番号を示し、i=1〜mとする。図2に示
すように、第1の音声検出部106iは、受信信号x
i(k)の1フレーム(フレーム長:10〜100[ms]
程度)分のサンプルをバッファリングし、フレーム単位
に受信信号のパワーxi_pow(k)を算出し(ステッ
プS201)、第1の騒音パワー推定値nxi_pow
(k−1)と比較する(ステップS202)。この比較
の結果、xi_pow(k)≦nxi_pow(k−1)の
場合(ステップS202のyes)は、xi_pow
(k)を第1の騒音パワー推定値とする(ステップS2
03)。また、xi_pow(k)>nxi_pow(k−
1)の場合(ステップS202のno)には、第1の騒
音パワー推定値nxi_pow(k−1)に第1の更新量
Lupx(>1.0)を乗じ、nxi_pow(k)を更
新する(ステップS204)。First, the configuration will be described. As shown in FIG. 1, the first voice detection unit 106 includes voice detection units 106 1 to 106 m for the number of channels. Here, the processing of the first voice detection unit 106 i will be described with reference to FIG.
i indicates a channel number, and i = 1 to m. As shown in FIG. 2, the first voice detection unit 106 i outputs the received signal x
One frame of i (k) (frame length: 10 to 100 [ms]
), And the power x i _pow (k) of the received signal is calculated for each frame (step S201), and the first noise power estimation value nx i _pow is calculated.
(K-1) (step S202). As a result of this comparison, if x i — pow (k) ≦ nx i — pow (k−1) (yes in step S202), x i — pow
Let (k) be the first estimated noise power value (step S2)
03). Also, x i _pow (k)> nx i _pow (k−
In the case of 1) (no in step S202), the first noise power estimation value nx i _pow (k−1) is multiplied by the first update amount Lup x (> 1.0), and nx i _pow (k) ) Is updated (step S204).
【0014】前述のステップS203及びステップS2
04に次いで、現フレームの受信信号パワーxi_pow
(k)が、第1の騒音パワー推定値nxi_pow(k)
に第1の音声検出用乗数αx(>1.0)を乗じて算出
した音声検出閾値以上か否かを判定する(ステップS2
05)。この判定の結果、xi_pow(k)≧nxi_p
ow(k)×αxの場合は、音声有り(ステップS20
6)と判定する。また、判定の結果、xi_pow(k)
<nxi_pow(k)×αxの場合には、音声無し(ス
テップS207)と判定する。The aforementioned steps S203 and S2
04, the received signal power x i _pow of the current frame
(K) is the first noise power estimated value nx i _pow (k)
Is multiplied by a first voice detection multiplier α x (> 1.0) to determine whether or not it is equal to or higher than a voice detection threshold (step S2).
05). As a result of this determination, x i — pow (k) ≧ nx i — p
ow (k) × α x , there is a voice (step S20).
6) is determined. Also, as a result of the determination, x i _pow (k)
If <nx i — pow (k) × α x , it is determined that there is no voice (step S207).
【0015】次に、図3を参照しながら、第2の音声検
出部107の処理を説明する。図3に示すように、第2
の音声検出部107は、マイクロホン入力信号y(k)
の1フレーム分のサンプルをバッファリングし、フレー
ム単位に受信信号のパワーy_pow(k)を算出し
(ステップS301)、第2の騒音パワー推定値ny_
pow(k−1)と比較する(ステップS302)。こ
の比較の結果、y_pow(k)≦ny_pow(k−
1)の場合は、y_pow(k)を第2の騒音パワー推
定値とする(ステップS303)。また、y_pow
(k)>ny_pow(k−1)の場合(ステップS3
02のno)には、第2の騒音パワー推定値ny_po
w(k−1)に第2の更新量Lupy(>1.0)を乗
じ、ny_pow(k)を更新する(ステップS30
4)。Next, the processing of the second voice detection unit 107 will be described with reference to FIG. As shown in FIG.
Of the microphone input signal y (k)
Is buffered, and the received signal power y_pow (k) is calculated for each frame (step S301), and the second noise power estimated value ny_ is calculated.
pow (k-1) (step S302). As a result of this comparison, y_pow (k) ≦ ny_pow (k−
In the case of 1), y_pow (k) is used as the second noise power estimation value (step S303). Also, y_pow
(K)> ny_pow (k-1) (Step S3
02), the second noise power estimated value ny_po
Multiply w (k-1) by the second update amount Lup y (> 1.0) to update ny_pow (k) (step S30).
4).
【0016】前述のステップS303及びステップS3
04に次いで、現フレームの受信信号パワーy_pow
(k)が第2の騒音パワー推定値ny_pow(k)に
第2の音声検出用乗数αy(>1.0)を乗じて算出し
た音声検出閾値以上か否かを判定する(ステップS30
5)。この判定の結果、y_pow(k)≧ny_pow
(k)×αyの場合は、音声有り(ステップS306)
と判定する。また、y_pow(k)<ny_pow
(k)×αyの場合(ステップS305のno)には、
音声無し(ステップS307)と判定する。The aforementioned steps S303 and S3
04, the received signal power y_pow of the current frame
It is determined whether or not (k) is equal to or greater than a sound detection threshold value calculated by multiplying the second estimated noise power value ny_pow (k) by the second sound detection multiplier α y (> 1.0) (step S30).
5). As a result of this determination, y_pow (k) ≧ ny_pow
If (k) × α y , there is a voice (step S306)
Is determined. Also, y_pow (k) <ny_pow
In the case of (k) × α y (No in step S305),
It is determined that there is no voice (step S307).
【0017】また、無相関信号付加部102は、第1の
音声検出部106i及び第2の音声検出部107におい
て共に音声無しと判定された場合、次の数式(1)に示
すように各チャネルの受信信号xi(k)に、たとえ
ば、白色雑音等のチャネル間で無相関な信号ni(k)
を付加する。When the first voice detector 106 i and the second voice detector 107 both determine that there is no voice, the decorrelation signal adding unit 102 calculates each of the signals as shown in the following equation (1). The received signal x i (k) of the channel is, for example, a signal n i (k) uncorrelated between channels such as white noise.
Is added.
【数1】 なお、無相関信号は、段階的に付加することにより聴感
上の違和感を和らげることが可能となる。また、無相関
信号付加部102において、次の数式(2)に示すよう
に、受信信号xi(k)のレベルを下げることにより、
無相関信号を付加したことによる全体のレベルの上昇を
防止することが可能となる。(Equation 1) Note that the uncorrelated signal can be added in a stepwise manner so as to alleviate the sense of incongruity in hearing. Further, as shown in the following equation (2), the level of the received signal x i (k) is reduced in the decorrelation signal adding section 102,
It is possible to prevent the overall level from rising due to the addition of the uncorrelated signal.
【数2】 (Equation 2)
【0018】また、適応フィルタ101は、第1の音声
検出部106i及び第2の音声検出部107において共
に音声無しと判定された場合、すなわち、受信信号に無
相関信号が付加されている場合のみ、無相関信号が付加
された全チャネルの受信信号と、全チャネルの誤差信号
とを用いて学習同定法、アフィン射影アルゴリズム、
(F)RLSアルゴリズム等の適応アルゴリズムにより
エコーパスの推定を行うとともに、フィルタ係数と受信
信号を畳み込み、擬似エコーを算出する。The adaptive filter 101 is used when the first voice detector 106 i and the second voice detector 107 both determine that there is no voice, that is, when the uncorrelated signal is added to the received signal. Only, using a received signal of all channels to which an uncorrelated signal is added and an error signal of all channels, a learning identification method, an affine projection algorithm,
(F) The echo path is estimated by an adaptive algorithm such as the RLS algorithm, and the pseudo echo is calculated by convolving the filter coefficient with the received signal.
【0019】また、減算部105は、適応フィルタ10
1の出力である擬似エコーをマイクロホン入力信号から
減ずることによりエコー消去後の誤差信号を算出する。Further, the subtraction unit 105 is provided with the adaptive filter 10.
The error signal after echo cancellation is calculated by subtracting the pseudo echo, which is the output of 1, from the microphone input signal.
【0020】次に、図4を用いて本実施形態の動作原理
を説明する。まず、第1の音声検出部106iにおい
て、受信信号に音声があるか否かを検出する(ステップ
S401)。Next, the operation principle of this embodiment will be described with reference to FIG. First, the first sound detector 106 i, detects whether there is audio in the received signal (step S401).
【0021】次いで、第2の音声検出部107におい
て、マイクロホン入力信号に音声があるか否かを検出す
る(ステップS402)。Next, the second voice detector 107 detects whether or not there is voice in the microphone input signal (step S402).
【0022】次いで、無相関信号付加部102におい
て、第1の音声検出部106i及び第2の音声検出部1
07により音声が検出されなかった場合は、受信信号に
チャネル間で無相関な信号あるいは独立した信号を付加
する(ステップS403)。[0022] Then, in the decorrelated signal addition section 102, the first sound detector 106 i and the second voice detection section 1
If no voice is detected in step 07, a signal uncorrelated between channels or an independent signal is added to the received signal (step S403).
【0023】次いで、適応フィルタ101において、第
1の音声検出部106i及び第2の音声検出部107に
より音声が検出されなかった場合は、無相関な信号が付
加された受信信号と、マイクロホン入力信号からエコー
パスを推定するとともに擬似エコーを算出する(ステッ
プS404)。[0023] Then, in the adaptive filter 101, if the speech is not detected by the first speech detection unit 106 i and the second voice detection unit 107, a reception signal uncorrelated signal is added, the microphone input An echo path is estimated from the signal and a pseudo echo is calculated (step S404).
【0024】次いで、減算部105において、マイクロ
ホン入力信号から、適応フィルタの出力である擬似エコ
ーを減ずることにより、エコーを消去する(ステップS
405)。Next, the subtractor 105 eliminates the echo by subtracting the pseudo echo output from the adaptive filter from the microphone input signal (step S).
405).
【0025】以上のように、本発明の第1の実施の形態
に係る多チャネルエコー消去装置は、各チャネルの受信
信号をチャネル毎に再生するチャネル数分のスピーカ1
03 1〜103mと、各チャネルの受信信号からチャネル
毎に音声を検出するチャネル数分の第1の音声検出部1
06と、マイクロホン入力信号から音声を検出する第2
の音声検出部107と、第1の音声検出部106及び第
2の音声検出部107による音声検出により、受信信号
及びマイクロホン入力信号に音声が無い場合に、各チャ
ネルの受信信号にチャネル間で無相関な信号を付加する
無相関信号付加部102と、前記無相関信号が付加され
た受信信号を用いてスピーカ1031〜103mとマイク
ロホン104間のチャネル数分のエコーパスを推定する
適応フィルタ101と、マイクロホン入力信号から適応
フィルタ101の出力である擬似エコーを減ずる減算部
105とを設けているので、受信信号の音声の音質を劣
化させずに、スピーカとマイクロホン間のエコーパスを
推定し、エコーを消去できる。As described above, the first embodiment of the present invention
The multi-channel echo canceller according to
Speakers 1 for the number of channels for reproducing signals for each channel
03 1~ 103mAnd the channel from the received signal of each channel
First sound detectors 1 for the number of channels for detecting sound every time
06 and the second for detecting sound from the microphone input signal
Voice detection unit 107, the first voice detection unit 106 and the
2 by the voice detection by the voice detection unit 107 of FIG.
And there is no sound in the microphone input signal,
Add uncorrelated signal between channels to received signal of channel
An uncorrelated signal adding unit 102, to which the uncorrelated signal is added
Speaker 103 using the received signal1~ 103mAnd microphone
Estimate echo paths for the number of channels between the lophones 104
Adaptive filter 101, adapted from microphone input signal
Subtraction unit for reducing a pseudo echo output from the filter 101
105, the sound quality of the received signal is inferior.
Without changing the echo path between the speaker and the microphone.
Estimate and cancel echo.
【0026】また、本発明の第1の実施の形態に係る多
チャネルエコー消去方法は、チャネル数分の各チャネル
の受信信号をチャネル毎に再生するステップと、チャネ
ル数分の各チャネルの受信信号からチャネル毎に音声を
検出するステップS401と、マイクロホン入力信号か
ら音声を検出するステップS402と、ステップS40
1及びステップS402で、受信信号及びマイクロホン
入力信号に音声が無い場合に、各チャネルの受信信号に
チャネル間で無相関な信号を付加するステップS403
と、ステップS401及びステップS402で、受信信
号及びマイクロホン入力信号に音声が無い場合に、前記
無相関信号が付加された受信信号を用いてスピーカ10
31〜103mとマイクロホン104間のチャネル数分の
エコーパスを推定するステップS404と、マイクロホ
ン入力信号からステップS404で出力された擬似エコ
ーを減ずるステップS405とを有するので、受信信号
の音声の音質を劣化させずに、スピーカとマイクロホン
間のエコーパスを推定し、エコーを消去できる。Further, in the multi-channel echo canceling method according to the first embodiment of the present invention, the step of reproducing the received signals of each channel for the number of channels for each channel includes the steps of: , A step S401 for detecting a sound for each channel, a step S402 for detecting a sound from a microphone input signal, and a step S40.
1 and step S403, when there is no voice in the received signal and the microphone input signal, a signal uncorrelated between channels is added to the received signal of each channel.
In steps S401 and S402, when there is no sound in the received signal and the microphone input signal, the speaker 10 is used by using the received signal to which the decorrelation signal is added.
3 1 10 @ 2 to 10 @ 3 m and the step S404 of estimating the echo path for the number of channels between the microphone 104, since a step S405 to reduce the pseudo echo outputted from the microphone input signal at step S404, the sound quality of audio reception signal The echo path between the speaker and the microphone can be estimated and the echo can be canceled without deterioration.
【0027】なお、上記実施の形態では多チャネルエコ
ー消去装置の動作を制御するプログラムとして、図示し
ない制御手段(たとえば、パーソナルコンピュータのC
PU及びROMなど)に記憶されたプログラムを用いた
場合について説明したが、本発明は前記制御手段に記憶
されたプログラムのほかに、前記パーソナルコンピュー
タで読み取り可能な記録媒体(たとえば、CD−ROM
など)に記憶された、前述のステップS401〜S40
5を含む動作を実行させるためのプログラムを用いても
同様の効果が得られるものである。この場合、上記実施
の形態の多チャネルエコー消去装置、前記記憶媒体及び
前記制御手段などが音声通信システムを構成する。In the above-described embodiment, as a program for controlling the operation of the multi-channel echo canceller, control means (not shown, for example, C
Although the description has been given of the case where the program stored in the PU and the ROM is used, the present invention relates to a recording medium (for example, a CD-ROM) readable by the personal computer in addition to the program stored in the control unit.
) Stored in the above-described steps S401 to S40.
The same effect can be obtained by using a program for executing the operation including the operation No. 5. In this case, the multi-channel echo canceling device, the storage medium, the control means, and the like of the above-described embodiment form a voice communication system.
【0028】[第2の実施の形態]図5は本発明の第2
の実施の形態の要部ブロック図を示す。これは第1の実
施の形態とは、さらに各チャネルの受信信号を複数の帯
域に分割する第1の帯域分割部1081〜108mと、マ
イクロホン入力信号を複数の帯域に分割する第2の帯域
分割部109と、無相関信号が付加された各チャネルの
受信信号を複数の帯域に分割する第3の帯域分割部11
01〜110mと、帯域分割されたエコー消去後の信号を
合成する帯域合成部111と、帯域制限された無相関信
号を帯域分割された受信信号に付加する無相関信号付加
部102とを設けた点が相違している。この構成によれ
ば、受信信号の音声の音質を劣化させることなくサブバ
ンド毎にエコーパスを推定し、エコーを消去するという
効果も得られる。なお、この他の構成は、帯域分割され
た各バンドにおいて、第1の実施の形態(図1に示す)
と同様であるため、同一構成には同一番号を付して説明
を省略する。[Second Embodiment] FIG. 5 shows a second embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a main part of the embodiment. This is different from the first embodiment in that first band splitters 108 1 to 108 m that further divide a received signal of each channel into a plurality of bands, and a second band splitter that divides a microphone input signal into a plurality of bands. A band dividing unit 109, and a third band dividing unit 11 for dividing a received signal of each channel to which the uncorrelated signal is added into a plurality of bands.
0 1 to 110 m , a band synthesizing unit 111 for synthesizing a band-divided signal after echo cancellation, and an uncorrelated signal adding unit 102 for adding a band-limited uncorrelated signal to a band-divided received signal. The provided point is different. According to this configuration, it is also possible to obtain an effect of estimating an echo path for each subband and eliminating echoes without deteriorating the sound quality of the voice of the received signal. Note that this other configuration is different from that of the first embodiment (shown in FIG. 1) in each of the divided bands.
Therefore, the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
【0029】図5において、太線は受信信号のチャネル
数分の信号を示す。また、第1の帯域分割部108
iは、DFTフィルタバンク等の手法を用いてチャネル
番号i(i=1〜m)の受信信号を複数の帯域bに分割
し、サブバンド受信信号を得る。第1の帯域分割部10
8iは、受信信号のチャネル数分設けられている。In FIG. 5, the bold lines show signals of the number of channels of the received signal. Also, the first band division unit 108
i divides a reception signal of channel number i (i = 1 to m) into a plurality of bands b using a technique such as a DFT filter bank to obtain a subband reception signal. First band division unit 10
8 i are provided for the number of channels of the received signal.
【0030】第2の帯域分割部109は、第1の帯域分
割部109と同様の方法で、マイクロホン入力信号を複
数の帯域bに分割し、サブバンドマイクロホン入力信号
を得る。The second band division unit 109 divides the microphone input signal into a plurality of bands b in the same manner as the first band division unit 109, and obtains a sub-band microphone input signal.
【0031】第3の帯域分割部110iは、第1の帯域
分割部108iと同様の方法で、無相関信号が付加され
たチャネル番号i(i=1〜m)の受信信号を複数の帯
域bに分割し、サブバンド無相関信号が付加された受信
信号を得る。第3の帯域分割部110iは、受信信号の
チャネル数分設けられている。The third band dividing section 110 i of the first band dividing unit 108 i a similar manner, the received signal a plurality of uncorrelated signals added channel number i (i = 1~m) The received signal is divided into band b and a sub-band uncorrelated signal is added. The third band division units 110 i are provided for the number of channels of the received signal.
【0032】帯域合成部111は、帯域分割されている
エコー消去後の信号を合成し、帯域合成信号(フルバン
ド信号)を算出する。The band synthesizing unit 111 synthesizes the band-divided signals after echo cancellation to calculate a band synthesized signal (full band signal).
【0033】無相関信号付加部102は、チャネル番号
i、バンド番号jの第1の音声検出部106i-j及び第
2の音声検出音声検出107jにおいて共に音声無しと
判定された場合、バンド番号jの帯域に帯域制限された
チャネル間で無相関な信号を各チャネルのサブバンド受
信信号に付加する。The uncorrelated signal adding section 102 sets the band number j when the first voice detecting section 106 ij and the second voice detecting voice detecting section 107 j of the channel number i and the band number j both determine that there is no voice. A signal that is uncorrelated between the channels whose band is limited to the above band is added to the subband reception signal of each channel.
【0034】次に、図6を用いて本実施形態の動作原理
を説明する。なお、図6においてステップS602、ス
テップS603、ステップS607、ステップS608
は、サブバンド毎に処理を行う行程を示す。Next, the operation principle of this embodiment will be described with reference to FIG. Note that in FIG. 6, steps S602, S603, S607, and S608 are performed.
Indicates a process of performing processing for each subband.
【0035】まず、第1の帯域分割部108iにおい
て、チャネル番号iの受信信号を複数の帯域bに分割
し、サブバンド受信信号を得る(ステップS601)。First, the first band division section 108 i divides the reception signal of the channel number i into a plurality of bands b to obtain a sub-band reception signal (step S601).
【0036】次いで、第1の音声検出部106i-jにお
いて、チャネル番号iでバンド番号jの受信信号に音声
があるか否かを検出する(ステップS602)。Next, the first voice detection unit 106ij detects whether or not there is voice in the received signal of the channel number i and the band number j (step S602).
【0037】次いで、第2の帯域分割部109におい
て、マイクロホン入力信号を複数の帯域bに分割し、サ
ブバンドマイクロホン入力信号を得る(ステップS60
3)。Next, in the second band division section 109, the microphone input signal is divided into a plurality of bands b to obtain a sub-band microphone input signal (step S60).
3).
【0038】次いで、第2の音声検出部107jにおい
て、バンド番号jのマイクロホン入力信号に音声がある
か否かを検出する(ステップS604)。[0038] Then, in the second speech detection unit 107 j, detects whether there is a voice in the microphone input signal of the band number j (step S604).
【0039】次いで、無相関信号付加部102におい
て、第1の音声検出部106i-j、第2の音声検出部1
07jにより音声が検出されなかった場合、バンド番号
jの受信信号にチャネル間で無相関な(独立の)信号を
付加する(ステップS605)。Next, in the decorrelation signal adding section 102, the first voice detecting section 106 ij and the second voice detecting section 1
07 If the sound is not detected by j, uncorrelated to the received signal of the band number j between channels (independent) adding a signal (step S605).
【0040】次いで、第3の帯域分割部110iにおい
て、チャネル番号iの無相関信号が付加された受信信号
を複数の帯域bに分割し、無相関信号が付加されたサブ
バンド受信信号を得る(ステップS606)。Next, in the third band division section 110 i , the reception signal to which the uncorrelated signal of channel number i is added is divided into a plurality of bands b, and a subband reception signal to which the uncorrelated signal is added is obtained. (Step S606).
【0041】次いで、サブバンド適応フィルタ101j
において、第1の音声検出部106i -j、第2の音声検
出部107jにより音声が検出されなかった場合、無相
関な信号が付加されたサブバンド受信信号と、サブバン
ドマイクロホン入力信号からエコーパスを推定するとと
もにサブバンド擬似エコーを算出する(ステップS60
7)。Next, the sub-band adaptive filter 101 j
In the case where no voice is detected by the first voice detection unit 106 i -j and the second voice detection unit 107 j , the subband reception signal added with the uncorrelated signal and the subband microphone input signal Estimate the echo path and calculate the sub-band pseudo echo (step S60)
7).
【0042】次いで、減算部105において、サブバン
ドマイクロホン入力信号から、サブバンド適応フィルタ
101jの出力であるサブバンド擬似エコーを減ずるこ
とにより、サブバンドエコーを消去する(ステップS6
08)。[0042] Then, in the subtraction unit 105, from the subband microphone input signal, by subtracting the sub-band pseudo echo, which is the output of the sub-band adaptive filters 101 j, erases the sub-band echo (step S6
08).
【0043】次いで、帯域合成部111において、エコ
ー消去後のサブバンドマイクロホン入力信号を合成し、
帯域合成信号(フルバンド信号)を算出する(ステップ
S609)。Next, the band combining section 111 combines the sub-band microphone input signals after the echo cancellation,
A band synthesized signal (full band signal) is calculated (step S609).
【0044】このように、本発明の第2の実施の形態に
係る多チャネルエコー消去方法は、チャネル数分の各チ
ャネルの受信信号をチャネル毎に再生するステップと、
チャネル数分の各チャネルの受信信号を複数の周波数帯
域に分割するステップS601と、帯域分割された各チ
ャネルの受信信号から任意チャネルの任意帯域の音声
を、チャネル数に帯域分割数を乗じた数だけ検出するス
テップS602と、マイクロホン入力信号を帯域分割す
るステップS603と、帯域分割されたマイクロホン入
力信号からその帯域の音声を帯域分割数だけ検出するス
テップS604と、無相関信号が付加されたチャネル数
分の各チャネルの受信信号を複数の周波数帯域に分割す
るステップS606と、ステップS602とステップS
604による任意帯域での音声検出により、受信信号及
びマイクロホン入力信号に音声が無い場合に、当該帯域
の各チャネルの受信信号にチャネル間で無相関な信号を
付加するステップS605と、ステップS602とステ
ップS604による任意帯域での音声検出により、受信
信号及びマイクロホン入力信号に音声が無い場合に、前
記無相関信号を用いてスピーカ1031〜103mとマイ
クロホン104間のチャネル数分のエコーパスを推定す
るステップS607と、サブバンドマイクロホン入力信
号からステップS607で出力されたサブバンド擬似エ
コーを減ずるステップS608と、帯域分割されたエコ
ー消去後のサブバンド信号を合成するステップS609
とを有するので、受信信号の音声の音質を劣化させるこ
となくサブバンド毎にエコーパスを推定し、エコーを消
去できる。As described above, in the multi-channel echo canceling method according to the second embodiment of the present invention, the steps of reproducing the received signals of each channel for the number of channels, for each channel,
Step S601 of dividing the received signal of each channel by the number of channels into a plurality of frequency bands, and the number obtained by multiplying the number of channels by the number of band divisions from the received signal of each channel, S602, the microphone input signal is divided into bands, step S603, the sound of the band is detected from the divided microphone input signal by the number of divided bands, and the number of channels to which the uncorrelated signal is added. Dividing the received signal of each channel into a plurality of frequency bands, step S602, and step S602.
When there is no sound in the received signal and the microphone input signal by the sound detection in an arbitrary band according to 604, steps S605 and S602 of adding an uncorrelated signal between the channels to the received signal of each channel in the band. Estimating an echo path for the number of channels between the speakers 103 1 to 103 m and the microphone 104 using the uncorrelated signal when there is no sound in the received signal and the microphone input signal by the sound detection in the arbitrary band in S604. S607, a step S608 of subtracting the sub-band pseudo echo output in step S607 from the sub-band microphone input signal, and a step S609 of synthesizing the band-divided sub-band echo-eliminated sub-band signal.
Therefore, the echo path can be estimated for each sub-band and the echo can be eliminated without deteriorating the sound quality of the voice of the received signal.
【0045】また、上記実施の形態では多チャネルエコ
ー消去装置の動作を制御するプログラムとして、図示し
ない制御手段(たとえば、パーソナルコンピュータのC
PU及びROMなど)に記憶されたプログラムを用いた
場合について説明したが、本発明は前記制御手段に記憶
されたプログラムのほかに、前記パーソナルコンピュー
タで読み取り可能な記録媒体(たとえば、CD−ROM
など)に記憶された、前述のステップS601〜S60
9を含む動作を実行させるためのプログラムを用いても
同様の効果が得られるものである。この場合、上記実施
の形態の多チャネルエコー消去装置、前記記憶媒体及び
前記制御手段などが音声通信システムを構成する。Further, in the above-described embodiment, as a program for controlling the operation of the multi-channel echo canceller, control means (not shown, such as C
Although the description has been given of the case where the program stored in the PU and the ROM is used, the present invention relates to a recording medium (for example, a CD-ROM) readable by the personal computer in addition to the program stored in the control unit.
) Stored in the above-described steps S601 to S60.
The same effect can be obtained by using a program for executing the operation including the operation No. 9. In this case, the multi-channel echo canceling device, the storage medium, the control means, and the like of the above-described embodiment form a voice communication system.
【0046】なお、上記第1及び第2の実施の形態で
は、マイクロホン数=1の場合について説明したが、本
発明はマイクロホン数=1のほかに、上記多チャネルエ
コー消去装置、方法及び記録媒体のいずれかをマイクロ
ホン数分用意することにより、複数のマイクロホンに適
用しても同様の効果が得られるものである。In the first and second embodiments, the case where the number of microphones is one has been described. However, the present invention is not limited to the case where the number of microphones is one. By preparing any of the above for the number of microphones, the same effect can be obtained even when applied to a plurality of microphones.
【0047】[0047]
【発明の効果】以上説明したように、本発明はチャネル
数分の各チャネルの受信信号をチャネル毎に再生し、チ
ャネル数分の各チャネルの受信信号からチャネル毎に音
声を検出する一方で、マイクロホン入力信号から音声を
検出し、これらの音声検出により、受信信号及びマイク
ロホン入力信号に音声が無い場合に、各チャネルの受信
信号にチャネル間で無相関な信号を付加し、この無相関
信号が付加された受信信号を用いてスピーカとマイクロ
ホン間のチャネル数分のエコーパスを推定し、マイクロ
ホン入力信号から前記エコーパスを推定した際に出力さ
れた擬似エコーを減ずることにより、受信信号の音声の
音質を劣化させることなくエコーパスを推定し、エコー
を消去するという優れた効果を有する多チャネルエコー
消去装置、方法、記録媒体及び音声通信システムを提供
することができるものである。As described above, the present invention reproduces the received signals of each channel corresponding to the number of channels for each channel, and detects the sound for each channel from the received signals of each channel corresponding to the number of channels. Sound is detected from the microphone input signal, and by detecting these sounds, when there is no sound in the received signal and the microphone input signal, an uncorrelated signal is added to the received signal of each channel between the channels. Estimating the number of echo paths for the number of channels between the speaker and the microphone using the added received signal, and reducing the pseudo echo output when estimating the echo path from the microphone input signal, the sound quality of the sound of the received signal is reduced. Multi-channel echo canceller, method, which has an excellent effect of estimating the echo path without deteriorating and canceling the echo, It is capable of providing recording media and voice communications systems.
【図1】本発明の第1の実施の形態の多チャネルエコー
消去装置の構成を示すブロック図FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a multi-channel echo canceling apparatus according to a first embodiment of the present invention.
【図2】本発明の第1の実施の形態の多チャネルエコー
消去装置の第1の音声検出部の動作を示すフローチャー
トFIG. 2 is a flowchart showing an operation of a first voice detection unit of the multi-channel echo canceling apparatus according to the first embodiment of the present invention.
【図3】本発明の第1の実施の形態の多チャネルエコー
消去装置の第2の音声検出部の動作を示すフローチャー
トFIG. 3 is a flowchart showing an operation of a second voice detection unit of the multi-channel echo canceling apparatus according to the first embodiment of the present invention.
【図4】本発明の第1の実施の形態の多チャネルエコー
消去装置の動作を示すフローチャートFIG. 4 is a flowchart showing the operation of the multi-channel echo canceling apparatus according to the first embodiment of the present invention;
【図5】本発明の第2の実施の形態の多チャネルエコー
消去装置の構成を示すブロック図FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a multi-channel echo canceling apparatus according to a second embodiment of the present invention.
【図6】本発明の第2の実施の形態の多チャネルエコー
消去装置の動作を示すフローチャートFIG. 6 is a flowchart showing the operation of the multi-channel echo canceling apparatus according to the second embodiment of the present invention.
【図7】従来の多チャネルエコー消去装置の構成を示す
ブロック図FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a conventional multi-channel echo canceller.
101 適応フィルタ 102 無相関信号付加部 103i スピーカ 104 マイクロホン 105 減算部 106i 第1の音声検出部 107 第2の音声検出部 108i 第1の帯域分割部 109 第2の帯域分割部 110i 第3の帯域分割部 111 帯域合成部 S401 第1の音声検出行程 S402 第2の音声検出行程 S403 無相関信号付加行程 S404 エコーパス推定行程 S405 エコー消去行程 S601 第1の帯域分割行程 S602 第1の音声検出行程 S603 第2の帯域分割行程 S604 第2の音声検出行程 S605 無相関信号付加行程 S606 第3の帯域分割行程 S607 エコーパス推定行程 S608 エコー消去行程 S609 帯域合成行程Reference Signs List 101 adaptive filter 102 uncorrelated signal addition unit 103 i speaker 104 microphone 105 subtraction unit 106 i first audio detection unit 107 second audio detection unit 108 i first band division unit 109 second band division unit 110 i 3 band dividing section 111 band synthesizing section S401 first speech detection step S402 second speech detection step S403 uncorrelated signal addition step S404 echo path estimation step S405 echo cancellation step S601 first band division step S602 first speech detection Step S603 Second band division step S604 Second voice detection step S605 Uncorrelated signal addition step S606 Third band division step S607 Echo path estimation step S608 Echo cancellation step S609 Band synthesis step
Claims (5)
生するチャネル数分のスピーカと、各チャネルの受信信
号からチャネル毎に音声を検出するチャネル数分の第1
の音声検出部と、マイクロホン入力信号から音声を検出
する第2の音声検出部と、前記第1の音声検出部及び前
記第2の音声検出部による音声検出により、受信信号及
びマイクロホン入力信号に音声が無い場合に、各チャネ
ルの受信信号にチャネル間で無相関な信号を付加する無
相関信号付加部と、前記無相関信号が付加された受信信
号を用いて前記スピーカとマイクロホン間のチャネル数
分のエコーパスを推定する適応フィルタと、マイクロホ
ン入力信号から前記適応フィルタの出力である擬似エコ
ーを減ずる減算部とを設けたことを特徴とする多チャネ
ルエコー消去装置。1. A loudspeaker corresponding to the number of channels for reproducing a reception signal of each channel for each channel, and a first number of loudspeakers corresponding to the number of channels for detecting sound for each channel from the reception signal of each channel.
And a second sound detection unit for detecting sound from the microphone input signal, and sound detection by the first sound detection unit and the second sound detection unit, thereby converting the reception signal and the microphone input signal into sound. When there is no signal, an uncorrelated signal adding unit that adds a signal that is uncorrelated between channels to a received signal of each channel, and using the received signal to which the uncorrelated signal is added, the number of channels between the speaker and the microphone is reduced. A multi-channel echo canceller, comprising: an adaptive filter for estimating an echo path of the input signal; and a subtraction unit for subtracting a pseudo echo output from the adaptive filter from a microphone input signal.
生するチャネル数分のスピーカと、各チャネルの受信信
号を複数の周波数帯域に分割するチャネル数分の第1の
帯域分割部と、帯域分割された各チャネルの受信信号か
ら任意チャネルの任意帯域の音声を検出する、チャネル
数に帯域分割数を乗じた数分の第1の音声検出部と、マ
イクロホン入力信号を帯域分割する第2の帯域分割部
と、帯域分割されたマイクロホン入力信号から当該帯域
の音声を検出する帯域分割数分の第2の音声検出部と、
無相関信号が付加された各チャネルの受信信号を複数の
周波数帯域に分割するチャネル数分の第3の帯域分割部
と、前記第1の音声検出部及び前記第2の音声検出部に
よる任意帯域での音声検出により、受信信号及びマイク
ロホン入力信号に音声が無い場合に、当該帯域の各チャ
ネルの受信信号にチャネル間で無相関な信号を付加する
帯域分割数分の無相関信号付加部と、前記無相関信号を
用いて前記スピーカとマイクロホン間のチャネル数分の
エコーパスを推定するサブバンド適応フィルタと、サブ
バンドマイクロホン入力信号から前記サブバンド適応フ
ィルタの出力であるサブバンド擬似エコーを減ずるサブ
バンド減算部と、帯域分割されたエコー消去後のサブバ
ンド信号を合成する帯域合成部とを設けたことを特徴と
する多チャネルエコー消去装置。2. A loudspeaker corresponding to the number of channels for reproducing a received signal of each channel for each channel, a first band dividing unit corresponding to the number of channels for dividing the received signal of each channel into a plurality of frequency bands, A first audio detector for detecting an audio of an arbitrary band of an arbitrary channel from the received signal of each channel obtained by multiplying the number of channels by the number of band divisions, and a second band for dividing a microphone input signal into bands A dividing unit, and a second sound detecting unit corresponding to the number of band divisions for detecting sound in the band from the microphone input signal subjected to the band division;
A third band division unit corresponding to the number of channels for dividing the reception signal of each channel to which the uncorrelated signal is added into a plurality of frequency bands, and an arbitrary band by the first audio detection unit and the second audio detection unit By the sound detection in the above, when there is no sound in the received signal and the microphone input signal, an uncorrelated signal adding unit for the number of band divisions that adds uncorrelated signals between channels to the received signal of each channel of the band, A sub-band adaptive filter for estimating an echo path for the number of channels between the speaker and the microphone using the uncorrelated signal; and a sub-band for subtracting a sub-band pseudo echo output from the sub-band adaptive filter from a sub-band microphone input signal. A multi-channel E / E unit comprising a subtraction unit and a band synthesis unit for synthesizing the sub-band signals after band-division echo cancellation. Over erasing device.
チャネル毎に再生する信号再生手順と、チャネル数分の
各チャネルの受信信号からチャネル毎に音声を検出する
第1の音声検出手順と、マイクロホン入力信号から音声
を検出する第2の音声検出手順と、前記第1の音声検出
手順及び前記第2の音声検出手順による音声検出によ
り、受信信号及びマイクロホン入力信号に音声が無い場
合に、各チャネルの受信信号にチャネル間で無相関な信
号を付加する無相関信号付加手順と、前記無相関信号が
付加された受信信号を用いてスピーカとマイクロホン間
のチャネル数分のエコーパスを推定するエコーパス推定
手順と、マイクロホン入力信号から前記パス推定手順で
出力された擬似エコーを減ずる減算手順とを有すること
を特徴とする多チャネルエコー消去方法。3. A signal reproducing procedure for reproducing, for each channel, received signals of each channel for the number of channels, a first audio detecting procedure for detecting audio for each channel from the received signals of each channel for the number of channels, A second voice detection procedure for detecting voice from a microphone input signal, and voice detection by the first voice detection procedure and the second voice detection procedure, when there is no voice in the received signal and the microphone input signal, A decorrelation signal addition procedure for adding a decorrelation signal between channels to a reception signal of a channel, and an echo path estimation for estimating an echo path for the number of channels between the speaker and the microphone using the reception signal to which the decorrelation signal is added And a subtraction procedure for subtracting a pseudo echo output in the path estimation procedure from a microphone input signal. Echo cancellation method.
ネルの受信信号をチャネル毎に再生する信号再生手順
と、チャネル数分の各チャネルの受信信号からチャネル
毎に音声を検出する第1の音声検出手順と、マイクロホ
ン入力信号から音声を検出する第2の音声検出手順と、
前記第1の音声検出手順及び前記第2の音声検出手順に
よる音声検出により、受信信号及びマイクロホン入力信
号に音声が無い場合に、各チャネルの受信信号にチャネ
ル間で無相関な信号を付加する無相関信号付加手順と、
前記無相関信号が付加された受信信号を用いてスピーカ
とマイクロホン間のチャネル数分のエコーパスを推定す
るエコーパス推定手順と、マイクロホン入力信号から前
記エコーパス推定手順で出力された擬似エコーを減ずる
エコー消去手順とを実行させるためのプログラムを記録
した、前記コンピュータで読み取り可能な記録媒体。4. A signal reproducing procedure for reproducing, for each channel, reception signals of each channel corresponding to the number of channels in a computer, and a first sound detection for detecting sound for each channel from the reception signals of each channel, corresponding to the number of channels. Procedures, a second speech detection procedure for detecting speech from the microphone input signal,
When there is no voice in the received signal and the microphone input signal by the voice detection by the first voice detection procedure and the second voice detection procedure, a non-correlated signal is added to the received signal of each channel between the channels. A correlation signal adding procedure,
An echo path estimation procedure for estimating the number of echo paths for the number of channels between a speaker and a microphone using the reception signal to which the uncorrelated signal is added, and an echo cancellation procedure for subtracting a pseudo echo output from the microphone input signal in the echo path estimation procedure And a computer-readable recording medium on which a program for executing the above is recorded.
コー消去装置と、請求項4に記載の記録媒体に記録され
たプログラムによって前記多チャネルエコー消去装置を
制御する制御手段とを設けたことを特徴とする音声通信
システム。5. A multi-channel echo canceling device according to claim 1 or 2, and control means for controlling the multi-channel echo canceling device by a program recorded on a recording medium according to claim 4. A voice communication system characterized by the following.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001174361A JP2002368658A (en) | 2001-06-08 | 2001-06-08 | Multi-channel echo cancellation apparatus, method, recording medium, and audio communication system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002368658A true JP2002368658A (en) | 2002-12-20 |
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---|---|---|---|
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Country | Link |
---|---|
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-
2001
- 2001-06-08 JP JP2001174361A patent/JP2002368658A/en active Pending
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