JP3267556B2 - エコー除去装置および送話器 - Google Patents
エコー除去装置および送話器Info
- Publication number
- JP3267556B2 JP3267556B2 JP18753698A JP18753698A JP3267556B2 JP 3267556 B2 JP3267556 B2 JP 3267556B2 JP 18753698 A JP18753698 A JP 18753698A JP 18753698 A JP18753698 A JP 18753698A JP 3267556 B2 JP3267556 B2 JP 3267556B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- voice
- output
- adaptive filter
- transmitter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
- H04M9/00—Arrangements for interconnection not involving centralised switching
- H04M9/08—Two-way loud-speaking telephone systems with means for conditioning the signal, e.g. for suppressing echoes for one or both directions of traffic
- H04M9/082—Two-way loud-speaking telephone systems with means for conditioning the signal, e.g. for suppressing echoes for one or both directions of traffic using echo cancellers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
- Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
- Telephone Function (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電話機、無線機等
の送受話器におけるエコー除去装置及びそれを具備した
送受話器に関する。
の送受話器におけるエコー除去装置及びそれを具備した
送受話器に関する。
【０００２】
【従来の技術】飛行場におけるパイロットと誘導員の通
話や、工事現場などの騒音が大きい環境での通話の場
合、イヤホン及び指向性の高いマイクロホンが使用され
てる。しかし、騒音が非常に大きい場合には送話者の音
声ばかりでなく、騒音がイヤホンやマイクロホンから取
り込まれてしまい、通話相手にとって送話者の音声が大
変聞き取りにくかった。
話や、工事現場などの騒音が大きい環境での通話の場
合、イヤホン及び指向性の高いマイクロホンが使用され
てる。しかし、騒音が非常に大きい場合には送話者の音
声ばかりでなく、騒音がイヤホンやマイクロホンから取
り込まれてしまい、通話相手にとって送話者の音声が大
変聞き取りにくかった。
【０００３】その問題を解決するために、人が音声を発
生したときに生じる、耳の外耳道の内壁の振動、すなわ
ち骨伝導音声信号を利用して、騒音に関係なく音声を検
出する機能を備えた、イヤホンマイク装置が提案されて
いる。このイヤホンマイクは、イヤピースの中に骨伝導
音声信号を検出する振動ピックアップとスピーカが収納
されていて、耳に装着して使用されるもので、信号線を
介してトランシーバや携帯電話機などに接続される。
生したときに生じる、耳の外耳道の内壁の振動、すなわ
ち骨伝導音声信号を利用して、騒音に関係なく音声を検
出する機能を備えた、イヤホンマイク装置が提案されて
いる。このイヤホンマイクは、イヤピースの中に骨伝導
音声信号を検出する振動ピックアップとスピーカが収納
されていて、耳に装着して使用されるもので、信号線を
介してトランシーバや携帯電話機などに接続される。
【０００４】しかし、このイヤホンマイクでは、振動ピ
ックアップは、骨伝導音声信号だけでなく、スピーカが
音を出力するときに発生する振動をも検出してしまっ
た。この結果、この振動は、通話相手に送信されてエコ
ーとなり、通話品質を劣化させていた。
ックアップは、骨伝導音声信号だけでなく、スピーカが
音を出力するときに発生する振動をも検出してしまっ
た。この結果、この振動は、通話相手に送信されてエコ
ーとなり、通話品質を劣化させていた。
【０００５】特開平８−３４０５９０公報に記載された
発明は、このようなエコーを抑制し、通話品質を向上さ
せたイヤホンマイクを提案している。具体的には、この
イヤホンマイクは、スピーカと振動ピックアップの他
に、スピーカの出力する音を検出するマイクロホンを備
え、振動ピックアップが検出した信号から、マイクロホ
ンが検出した信号を減算するという方法で、エコーを抑
制している。
発明は、このようなエコーを抑制し、通話品質を向上さ
せたイヤホンマイクを提案している。具体的には、この
イヤホンマイクは、スピーカと振動ピックアップの他
に、スピーカの出力する音を検出するマイクロホンを備
え、振動ピックアップが検出した信号から、マイクロホ
ンが検出した信号を減算するという方法で、エコーを抑
制している。
【０００６】また、この時、マイクロホンが検出した信
号は、減算回路に入力される前に、振動ピックアップで
検出される信号成分と同じ大きさになるように、周波数
イコライザ回路で周波数帯域ごと大きさを調整されてい
る。
号は、減算回路に入力される前に、振動ピックアップで
検出される信号成分と同じ大きさになるように、周波数
イコライザ回路で周波数帯域ごと大きさを調整されてい
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
装置では以下のような問題点があった。送話者が、前述
の特開平８−３４０５９０公報に記載されたイヤホンマ
イクを使用する場合、送話者の音声は振動ピックアップ
で検出される他に、スピーカの出力音を検出するための
マイクロホンでも一部検出されてしまう。従って、振動
ピックアップが検出した信号から、マイクロホンが検出
した信号を減算すると、送話者の音声に対応する信号の
レベルが減衰されてしまう。この減衰量は、周波数イコ
ライザ回路で調整することで、さらに大きくなってしま
う。
装置では以下のような問題点があった。送話者が、前述
の特開平８−３４０５９０公報に記載されたイヤホンマ
イクを使用する場合、送話者の音声は振動ピックアップ
で検出される他に、スピーカの出力音を検出するための
マイクロホンでも一部検出されてしまう。従って、振動
ピックアップが検出した信号から、マイクロホンが検出
した信号を減算すると、送話者の音声に対応する信号の
レベルが減衰されてしまう。この減衰量は、周波数イコ
ライザ回路で調整することで、さらに大きくなってしま
う。
【０００８】また、従来の骨伝導音声信号を利用したイ
ヤホンマイクは耳に装着しなければならないため、装着
の煩わしさや、着信時の応答の不便さがあった。
ヤホンマイクは耳に装着しなければならないため、装着
の煩わしさや、着信時の応答の不便さがあった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明は以上の目的を
達成するために、以下の特徴的な各手段を備えて前記課
題を解決した。つまり、送受話器において、通話相手の
入力音声信号を通話相手の音声として外部へ出力する音
声出力手段と、送話者の音声の骨伝導信号を検出するた
めの振動検出手段と、前記音声出力手段の出力から前記
振動検出手段に検出されたエコー成分を前記入力音声信
号に基いて推定し、疑似エコーを出力する第１の適応フ
ィルタと、前記振動検出手段の出力から前記疑似エコー
信号を減算して骨伝導音声推定信号を出力する第１の加
算手段と、送話者の音声を検出し、送話者の音声信号を
出力する音声検出手段と、前記送話者の音声信号と前記
骨伝導音声推定信号を加算して加算信号を出力する第２
の加算手段と、前記加算信号から前記骨伝導音声推定信
号を減算する第３の加算手段と、前記送話者の音声信号
のレベルと前記加算信号のレベルを比較し、その比較結
果に基いて、前記加算信号のレベルを調整するレベル調
整手段を備え、前記第１の適応フィルタのフィルタ係数
は、少なくとも前記入力音声信号が有音でかつ前記送話
者の音声が無音のときに前記骨伝導音声推定信号に基い
て更新されることを特徴とした。
達成するために、以下の特徴的な各手段を備えて前記課
題を解決した。つまり、送受話器において、通話相手の
入力音声信号を通話相手の音声として外部へ出力する音
声出力手段と、送話者の音声の骨伝導信号を検出するた
めの振動検出手段と、前記音声出力手段の出力から前記
振動検出手段に検出されたエコー成分を前記入力音声信
号に基いて推定し、疑似エコーを出力する第１の適応フ
ィルタと、前記振動検出手段の出力から前記疑似エコー
信号を減算して骨伝導音声推定信号を出力する第１の加
算手段と、送話者の音声を検出し、送話者の音声信号を
出力する音声検出手段と、前記送話者の音声信号と前記
骨伝導音声推定信号を加算して加算信号を出力する第２
の加算手段と、前記加算信号から前記骨伝導音声推定信
号を減算する第３の加算手段と、前記送話者の音声信号
のレベルと前記加算信号のレベルを比較し、その比較結
果に基いて、前記加算信号のレベルを調整するレベル調
整手段を備え、前記第１の適応フィルタのフィルタ係数
は、少なくとも前記入力音声信号が有音でかつ前記送話
者の音声が無音のときに前記骨伝導音声推定信号に基い
て更新されることを特徴とした。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１は本発明の送受話器の第１の
実施例の構成図である。
実施例の構成図である。
【００１１】本発明の第１の実施例の送受話器は、入力
端子１、Ｄ／Ａ変換器２、第１の適応フィルタ３、通話
相手と送話者との間の通話状態に対する通話状態判定信
号を出力するダブルトーク検出器４、スピーカ５、振動
ピックアップ６、マイクロホン７、Ａ／Ｄ変換器８、１
１、第１の加算器９、第２の適応フィルタ１０、第２の
加算器１２、第３の加算器１３、第４の加算器１４、増
幅器１５、レベル比較器１６、出力端子１７から構成さ
れる。
端子１、Ｄ／Ａ変換器２、第１の適応フィルタ３、通話
相手と送話者との間の通話状態に対する通話状態判定信
号を出力するダブルトーク検出器４、スピーカ５、振動
ピックアップ６、マイクロホン７、Ａ／Ｄ変換器８、１
１、第１の加算器９、第２の適応フィルタ１０、第２の
加算器１２、第３の加算器１３、第４の加算器１４、増
幅器１５、レベル比較器１６、出力端子１７から構成さ
れる。
【００１２】本発明の第１の実施例の送受話器の動作を
示す。
示す。
【００１３】通話相手からの入力音声信号Ｘ（ｎ）は、
入力端子１を介して、Ｄ／Ａ変換器２、第１の適応フィ
ルタ３、ダブルトーク検出器４に入力される。Ｄ／Ａ変
換器２に入力された入力音声信号Ｘ（ｎ）は、アナログ
音声信号に変換され、そのアナログ音声信号はスピーカ
５より出力される。スピーカ５から出力されたアナログ
音声信号の一部は、耳近傍の空間を経由しエコーＹとし
て、振動ピックアップ６に入力される。
入力端子１を介して、Ｄ／Ａ変換器２、第１の適応フィ
ルタ３、ダブルトーク検出器４に入力される。Ｄ／Ａ変
換器２に入力された入力音声信号Ｘ（ｎ）は、アナログ
音声信号に変換され、そのアナログ音声信号はスピーカ
５より出力される。スピーカ５から出力されたアナログ
音声信号の一部は、耳近傍の空間を経由しエコーＹとし
て、振動ピックアップ６に入力される。
【００１４】一方、送話者の音声Ｓはマイクロホン７を
介して入力されると同時に、骨伝導音声Ｓ”として振動
ピックアップ６にも入力される。すなわち、数１が成り
立つ。
介して入力されると同時に、骨伝導音声Ｓ”として振動
ピックアップ６にも入力される。すなわち、数１が成り
立つ。
【数１】Ｓ≒Ｓ”
【００１５】その骨伝導音声Ｓ”は、振動ピックアップ
６に入力されたエコーＹとともにＡ／Ｄ変換器８でデジ
タル変換され、骨伝導音声信号Ｓ”（ｎ）とエコー信号
Ｙ（ｎ）をあわせた信号Ｓ”（ｎ）＋Ｙ（ｎ）として出
力される。その信号Ｓ”（ｎ）＋Ｙ（ｎ）は第１の加算
器９に入力される。
６に入力されたエコーＹとともにＡ／Ｄ変換器８でデジ
タル変換され、骨伝導音声信号Ｓ”（ｎ）とエコー信号
Ｙ（ｎ）をあわせた信号Ｓ”（ｎ）＋Ｙ（ｎ）として出
力される。その信号Ｓ”（ｎ）＋Ｙ（ｎ）は第１の加算
器９に入力される。
【００１６】一方、入力音声信号Ｘ（ｎ）が入力された
第１の適応フィルタ３は、その入力音声信号Ｘ（ｎ）に
基いてエコー信号Ｙ（ｎ）を推定し、その推定した結果
を疑似エコー信号Ｙ’（ｎ）として出力する。すなわ
ち、数２が成り立つ。
第１の適応フィルタ３は、その入力音声信号Ｘ（ｎ）に
基いてエコー信号Ｙ（ｎ）を推定し、その推定した結果
を疑似エコー信号Ｙ’（ｎ）として出力する。すなわ
ち、数２が成り立つ。
【数２】Ｙ（ｎ）≒Ｙ’（ｎ） 第１の適応フィルタ３の具体的な推定の動作については
後述する。疑似エコー信号Ｙ’（ｎ）も第１の加算器９
に入力される。
後述する。疑似エコー信号Ｙ’（ｎ）も第１の加算器９
に入力される。
【００１７】第１の加算器９は信号Ｓ”（ｎ）＋Ｙ
（ｎ）から第１の適応フィルタ３の出力である疑似エコ
ー信号Ｙ’（ｎ）を減算し、骨伝導音声推定信号ｅ０
（ｎ）を出力する。すなわち、骨伝導音声推定信号ｅ０
（ｎ）は、数１、数２より数３の関係を満たす。
（ｎ）から第１の適応フィルタ３の出力である疑似エコ
ー信号Ｙ’（ｎ）を減算し、骨伝導音声推定信号ｅ０
（ｎ）を出力する。すなわち、骨伝導音声推定信号ｅ０
（ｎ）は、数１、数２より数３の関係を満たす。
【数３】 ｅ０（ｎ）＝Ｓ”（ｎ）＋Ｙ（ｎ）−Ｙ’（ｎ） ≒Ｓ（ｎ）＋Ｙ（ｎ）−Ｙ（ｎ）＝Ｓ（ｎ） 骨伝導音声推定信号ｅ０（ｎ）は、第１の適応フィルタ
３に入力され、疑似エコー信号Ｙ’（ｎ）の生成に用い
られる。
３に入力され、疑似エコー信号Ｙ’（ｎ）の生成に用い
られる。
【００１８】また、骨伝導音声推定信号ｅ０（ｎ）は、
第２の適応フィルタ１０に入力される。第２の適応フィ
ルタ１０は、骨伝導音声推定信号ｅ０（ｎ）に基いて音
声推定信号Ｓ’（ｎ）を出力する。すなわち、数４が成
り立つ。
第２の適応フィルタ１０に入力される。第２の適応フィ
ルタ１０は、骨伝導音声推定信号ｅ０（ｎ）に基いて音
声推定信号Ｓ’（ｎ）を出力する。すなわち、数４が成
り立つ。
【数４】Ｓ’（ｎ）≒Ｓ（ｎ） 第２の適応フィルタ１０の具体的な推定の動作について
は後述する。
は後述する。
【００１９】ここで、マイクロホン７を介して音声Ｓが
入力されることを前述したが、そのマイクロホン７を介
しては、音声Ｓのほかに、背景ノイズＮが入力される。
音声Ｓと背景ノイズＮはＡ／Ｄ変換器１１で、デジタル
信号である、音声信号Ｓ（ｎ）＋背景ノイズ信号Ｎ
（ｎ）に変換され、その信号Ｓ（ｎ）＋Ｎ（ｎ）は、ダ
ブルトーク検出器４、第２の加算器１２、および第３の
加算器１３に入力される。
入力されることを前述したが、そのマイクロホン７を介
しては、音声Ｓのほかに、背景ノイズＮが入力される。
音声Ｓと背景ノイズＮはＡ／Ｄ変換器１１で、デジタル
信号である、音声信号Ｓ（ｎ）＋背景ノイズ信号Ｎ
（ｎ）に変換され、その信号Ｓ（ｎ）＋Ｎ（ｎ）は、ダ
ブルトーク検出器４、第２の加算器１２、および第３の
加算器１３に入力される。
【００２０】第２の加算器１２は、信号Ｓ（ｎ）＋Ｎ
（ｎ）から、第２の適応フィルタ１０の出力である音声
推定信号Ｓ’（ｎ）を減算し、残差信号ｅ１（ｎ）を出
力する。数４より、残差信号ｅ１（ｎ）は数５を満た
す。
（ｎ）から、第２の適応フィルタ１０の出力である音声
推定信号Ｓ’（ｎ）を減算し、残差信号ｅ１（ｎ）を出
力する。数４より、残差信号ｅ１（ｎ）は数５を満た
す。
【数５】ｅ１（ｎ）＝Ｓ（ｎ）＋Ｎ（ｎ）−Ｓ’（ｎ）
≒Ｎ（ｎ） 残差信号ｅ１（ｎ）は、第２の適応フィルタ１０に入力
される。また、残差信号ｅ１（ｎ）は、ダブルトーク検
出器４および第４の加算器１４に入力される。
≒Ｎ（ｎ） 残差信号ｅ１（ｎ）は、第２の適応フィルタ１０に入力
される。また、残差信号ｅ１（ｎ）は、ダブルトーク検
出器４および第４の加算器１４に入力される。
【００２１】第３の加算器１３は、信号Ｓ（ｎ）＋Ｎ
（ｎ）と第２の適応フィルタ１０の出力である音声推定
信号Ｓ’（ｎ）を加算し、加算信号ｅ２（ｎ）を出力す
る。加算信号ｅ２（ｎ）は数４より数６を満たす。
（ｎ）と第２の適応フィルタ１０の出力である音声推定
信号Ｓ’（ｎ）を加算し、加算信号ｅ２（ｎ）を出力す
る。加算信号ｅ２（ｎ）は数４より数６を満たす。
【数６】 ｅ２（ｎ）＝Ｓ（ｎ）＋Ｎ（ｎ）＋Ｓ’（ｎ） ≒２Ｓ（ｎ）＋Ｎ（ｎ） この数６より、加算信号ｅ２（ｎ）は、ノイズ成分Ｎ
（ｎ）に対して音声成分Ｓ（ｎ）のレベルが約２倍に強
調されているのがわかる。加算信号ｅ２（ｎ）は第４の
加算器１４に入力される。
（ｎ）に対して音声成分Ｓ（ｎ）のレベルが約２倍に強
調されているのがわかる。加算信号ｅ２（ｎ）は第４の
加算器１４に入力される。
【００２２】ところで、第２の加算器１２および第３の
加算器１３に入力される信号Ｓ（ｎ）＋Ｎ（ｎ）と信号
Ｓ’（ｎ）について、信号Ｓ’（ｎ）が生成される過程
で、信号Ｓ’（ｎ）が信号Ｓ（ｎ）＋Ｎ（ｎ）に対して
時間的に遅れる場合がある。この場合、Ａ／Ｄ変換器１
１と、第２の加算器１２および第３の加算器１３の間に
ディレイ素子を設け、信号Ｓ’（ｎ）と信号Ｓ（ｎ）＋
Ｎ（ｎ）の同期をとるのがよい。また、第２の加算器１
２と第３の加算器１３の処理において、音声推定信号
Ｓ’（ｎ）のかわりに、骨伝導音声推定信号ｅ０（ｎ）
を用いてもよい。
加算器１３に入力される信号Ｓ（ｎ）＋Ｎ（ｎ）と信号
Ｓ’（ｎ）について、信号Ｓ’（ｎ）が生成される過程
で、信号Ｓ’（ｎ）が信号Ｓ（ｎ）＋Ｎ（ｎ）に対して
時間的に遅れる場合がある。この場合、Ａ／Ｄ変換器１
１と、第２の加算器１２および第３の加算器１３の間に
ディレイ素子を設け、信号Ｓ’（ｎ）と信号Ｓ（ｎ）＋
Ｎ（ｎ）の同期をとるのがよい。また、第２の加算器１
２と第３の加算器１３の処理において、音声推定信号
Ｓ’（ｎ）のかわりに、骨伝導音声推定信号ｅ０（ｎ）
を用いてもよい。
【００２３】さて、第４の加算器１４は、加算信号ｅ２
（ｎ）から残差信号ｅ１（ｎ）を減算し、音声信号ｅ
２’（ｎ）を出力する。音声信号ｅ２’（ｎ）は数５、
数６より、数７を満たす。
（ｎ）から残差信号ｅ１（ｎ）を減算し、音声信号ｅ
２’（ｎ）を出力する。音声信号ｅ２’（ｎ）は数５、
数６より、数７を満たす。
【数７】 ｅ２’（ｎ）＝ｅ２（ｎ）−ｅ１（ｎ） ≒２Ｓ（ｎ）＋Ｎ（ｎ）−Ｎ（ｎ）≒２Ｓ（ｎ） すなわち、音声信号ｅ２’（ｎ）はノイズ成分が取り除
かれた音声信号である。
かれた音声信号である。
【００２４】ここで、音声信号ｅ２’（ｎ）は、本来出
力すべき音声信号Ｓ（ｎ）よりレベルが高いので、増幅
器１５に入力され、次のようにレベルを調整される。
力すべき音声信号Ｓ（ｎ）よりレベルが高いので、増幅
器１５に入力され、次のようにレベルを調整される。
【００２５】Ａ／Ｄ変換器１１より出力された信号Ｓ
（ｎ）＋Ｎ（ｎ）と第３の加算器１３の出力である加算
信号ｅ２（ｎ）がレベル比較器１６に入力される。レベ
ル比較器１６は、数８の計算結果Ｃを増幅器１５に出力
する。
（ｎ）＋Ｎ（ｎ）と第３の加算器１３の出力である加算
信号ｅ２（ｎ）がレベル比較器１６に入力される。レベ
ル比較器１６は、数８の計算結果Ｃを増幅器１５に出力
する。
【数８】 Ｃ＝Ｅ｛ｅ２（ｎ）／｛Ｓ（ｎ）＋Ｎ（ｎ）｝｝ （Ｅ｛・｝は平均値をあらわす。）
【００２６】増幅器１５は、音声信号ｅ２’（ｎ）のレ
ベルを１／Ｃ倍し、その信号を送話信号ｅ３（ｎ）とし
て出力する。これによって、音声信号Ｓ（ｎ）と送話信
号ｅ３（ｎ）のレベルはほぼ等しくなる。増幅器１５の
処理において、音声信号ｅ２’（ｎ）のかわりに、信号
中の音声成分Ｓ（ｎ）に対するノイズ成分Ｎ（ｎ）の割
合が小さい加算信号ｅ２（ｎ）を用いてもよい。
ベルを１／Ｃ倍し、その信号を送話信号ｅ３（ｎ）とし
て出力する。これによって、音声信号Ｓ（ｎ）と送話信
号ｅ３（ｎ）のレベルはほぼ等しくなる。増幅器１５の
処理において、音声信号ｅ２’（ｎ）のかわりに、信号
中の音声成分Ｓ（ｎ）に対するノイズ成分Ｎ（ｎ）の割
合が小さい加算信号ｅ２（ｎ）を用いてもよい。
【００２７】この送話信号ｅ３（ｎ）は、通話相手への
送話信号として出力端子１７を介して出力される。
送話信号として出力端子１７を介して出力される。
【００２８】ここで、ダブルトーク検出器４の動作を説
明する。
明する。
【００２９】ダブルトーク検出器４には、前述したよう
に、入力音声信号Ｘ（ｎ）、信号Ｓ（ｎ）＋Ｎ（ｎ）、
及び、残差信号ｅ１（ｎ）が入力される。ダブルトーク
検出器４は、入力音声信号Ｘ（ｎ）、信号Ｓ（ｎ）＋Ｎ
（ｎ）、及び、残差信号ｅ１（ｎ）の各レベルと、予め
定めた閾値を用いて通話状態を判定する。
に、入力音声信号Ｘ（ｎ）、信号Ｓ（ｎ）＋Ｎ（ｎ）、
及び、残差信号ｅ１（ｎ）が入力される。ダブルトーク
検出器４は、入力音声信号Ｘ（ｎ）、信号Ｓ（ｎ）＋Ｎ
（ｎ）、及び、残差信号ｅ１（ｎ）の各レベルと、予め
定めた閾値を用いて通話状態を判定する。
【００３０】例えば、閾値β１＝−４０ｄＢ、β２＝−
４０ｄＢ、β３＝５ｄＢ、β４＝−６０ｄＢと定めると
する。
４０ｄＢ、β３＝５ｄＢ、β４＝−６０ｄＢと定めると
する。
【００３１】数９の全ての式を満たす場合、通話状態
は、通話相手の音声のみが通信され送話者の音声はほと
んど通信されていない、シングルトーク（通話相手）状
態であると判定される。
は、通話相手の音声のみが通信され送話者の音声はほと
んど通信されていない、シングルトーク（通話相手）状
態であると判定される。
【数９】Ｘ（ｎ）＞β１ Ｓ（ｎ）＋Ｎ（ｎ）＞β２ Ｘ（ｎ）＞ ｅ１（ｎ） または ｜Ｘ（ｎ）／ Ｓ（ｎ）＋Ｎ（ｎ）｜＞β３
【００３２】数１０の全ての式を満たす場合、通話状態
は、通話相手の音声と送話者の音声が両方とも通信され
ている、ダブルトーク状態であると判断される。
は、通話相手の音声と送話者の音声が両方とも通信され
ている、ダブルトーク状態であると判断される。
【数１０】Ｘ（ｎ）＞β１ Ｓ（ｎ）＋Ｎ（ｎ）＞β２ ｜Ｘ（ｎ）／ Ｓ（ｎ）＋Ｎ（ｎ）｜≦β３
【００３３】数１１の全ての式を満たす場合、通話状態
は、マイクロホン７もしくはマイクロホン７周辺に何ら
かの障害があり、外部の音がマイクロホン７を介して入
力されていない、エコーパス解放状態であると判定され
る。
は、マイクロホン７もしくはマイクロホン７周辺に何ら
かの障害があり、外部の音がマイクロホン７を介して入
力されていない、エコーパス解放状態であると判定され
る。
【数１１】Ｘ（ｎ）＞β１ Ｓ（ｎ）＋Ｎ（ｎ）≦β４
【００３４】数１２の全ての式を満たす場合、通話状態
は、通話相手の音声と送話者の音声が両方とも通信され
ていない、無音状態であると判定される。
は、通話相手の音声と送話者の音声が両方とも通信され
ていない、無音状態であると判定される。
【数１２】Ｘ（ｎ）≦β１、 Ｓ（ｎ）＋Ｎ（ｎ）≦β２
【００３５】数１３の全ての式を満たす場合、通話状態
は、通話相手の音声は通信されていず送話者の音声のみ
が通信されている、シングルトーク（送話者）状態であ
ると判定される。
は、通話相手の音声は通信されていず送話者の音声のみ
が通信されている、シングルトーク（送話者）状態であ
ると判定される。
【数１３】Ｘ（ｎ）≦β１ Ｓ（ｎ）＋Ｎ（ｎ）＞β２ Ｘ（ｎ）／ Ｓ（ｎ）＋Ｎ（ｎ）＞−β３
【００３６】ダブルトーク検出器４は、判定結果を通話
状態判定信号として、第１の適応フィルタ３、および、
第２の適応フィルタ１０に出力する。
状態判定信号として、第１の適応フィルタ３、および、
第２の適応フィルタ１０に出力する。
【００３７】第１の適応フィルタ３における疑似エコー
信号Ｙ’（ｎ）推定方法を説明する。
信号Ｙ’（ｎ）推定方法を説明する。
【００３８】第１の適応フィルタ３は、入力音声信号Ｘ
（ｎ）、骨伝導音声推定信号ｅ０（ｎ）、ダブルトーク
検出器４から出力された通話状態判定信号を入力とし、
疑似エコー信号Ｙ’（ｎ）を出力する。第１の適応フィ
ルタ３は、フィルタ係数として内部にｍ個のタップ係数
を格納している。このタップ係数は、信号Ｓ”（ｎ）＋
Ｙ（ｎ）と疑似エコー信号Ｙ’（ｎ）の差分である骨伝
導音声推定信号ｅ０（ｎ）が０に近い信号になるよう
に、更新される。従って、骨伝導音声信号Ｓ”（ｎ）が
０に近く、エコー信号Ｙ（ｎ）が一定以上ある場合に、
タップ係数が更新されると、第１の適応フィルタ３のエ
コー推定特性がよりよくなる。
（ｎ）、骨伝導音声推定信号ｅ０（ｎ）、ダブルトーク
検出器４から出力された通話状態判定信号を入力とし、
疑似エコー信号Ｙ’（ｎ）を出力する。第１の適応フィ
ルタ３は、フィルタ係数として内部にｍ個のタップ係数
を格納している。このタップ係数は、信号Ｓ”（ｎ）＋
Ｙ（ｎ）と疑似エコー信号Ｙ’（ｎ）の差分である骨伝
導音声推定信号ｅ０（ｎ）が０に近い信号になるよう
に、更新される。従って、骨伝導音声信号Ｓ”（ｎ）が
０に近く、エコー信号Ｙ（ｎ）が一定以上ある場合に、
タップ係数が更新されると、第１の適応フィルタ３のエ
コー推定特性がよりよくなる。
【００３９】第１の適応フィルタ３は、現在の時刻を
ｎ、その時刻におけるｊ番目のタップ係数をＨｊ（ｎ）
とすると、時刻ｎ＋１におけるＨｊ（ｎ＋１）を数１４
に従って更新する。第１の適応フィルタ３のエコー推定
特性がよくなるよう、音声信号Ｓ（ｎ）がほぼ０で、第
１の適応フィルタ３の入力信号である入力音声信号Ｘ
（ｎ）が０ではない、シングルトーク（通話相手）状態
と、それ以外の状態に、タップ係数の更新式が場合分け
されている。
ｎ、その時刻におけるｊ番目のタップ係数をＨｊ（ｎ）
とすると、時刻ｎ＋１におけるＨｊ（ｎ＋１）を数１４
に従って更新する。第１の適応フィルタ３のエコー推定
特性がよくなるよう、音声信号Ｓ（ｎ）がほぼ０で、第
１の適応フィルタ３の入力信号である入力音声信号Ｘ
（ｎ）が０ではない、シングルトーク（通話相手）状態
と、それ以外の状態に、タップ係数の更新式が場合分け
されている。
【数１４】
【００４０】ここで、α１はステップゲインであり、第
１の適応フィルタ３の収束速度を決定する。α１は、０
≦α１≦１の範囲で定められ、α１が大きいほど、第１
の適応フィルタ３の収束速度は速くなり、定常状態にお
けるエコー推定特性は悪くなる。α１が小さいほど、第
１の適応フィルタ３の収束速度は遅くなり、定常状態に
おけるエコー推定特性はよくなる。
１の適応フィルタ３の収束速度を決定する。α１は、０
≦α１≦１の範囲で定められ、α１が大きいほど、第１
の適応フィルタ３の収束速度は速くなり、定常状態にお
けるエコー推定特性は悪くなる。α１が小さいほど、第
１の適応フィルタ３の収束速度は遅くなり、定常状態に
おけるエコー推定特性はよくなる。
【００４１】第１の適応フィルタ３はこのタップ係数Ｈ
ｊ（ｎ）（ｊ＝１、…ｍ）を用いて、次式にしたがっ
て、疑似エコー信号Ｙ’（ｎ）を作成する。
ｊ（ｎ）（ｊ＝１、…ｍ）を用いて、次式にしたがっ
て、疑似エコー信号Ｙ’（ｎ）を作成する。
【数１５】 第１の適応フィルタ３は、求めた疑似エコー信号Ｙ’
（ｎ）を出力する。
（ｎ）を出力する。
【００４２】次に、第２の適応フィルタ１０における音
声推定信号Ｓ’（ｎ）推定方法を説明する。
声推定信号Ｓ’（ｎ）推定方法を説明する。
【００４３】第２の適応フィルタ１０は、骨伝導音声推
定信号ｅ０（ｎ）、残差信号ｅ１（ｎ）、ダブルトーク
検出器４から出力された通話状態判定信号を入力とし、
音声推定信号Ｓ’（ｎ）を出力する。第２の適応フィル
タ１０は、フィルタ係数として内部にｍ２個のタップ係
数を格納している。このタップ係数は、信号Ｓ（ｎ）＋
Ｎ（ｎ）と音声推定信号Ｓ’（ｎ）の差分である残差信
号ｅ１（ｎ）が０に近い信号になるように、更新され
る。従って、エコー信号Ｙ（ｎ）が０に近く、音声信号
Ｓ（ｎ）が一定以上ある場合に、タップ係数が更新され
ると、第２の適応フィルタ１０の音声推定特性がよりよ
くなる。
定信号ｅ０（ｎ）、残差信号ｅ１（ｎ）、ダブルトーク
検出器４から出力された通話状態判定信号を入力とし、
音声推定信号Ｓ’（ｎ）を出力する。第２の適応フィル
タ１０は、フィルタ係数として内部にｍ２個のタップ係
数を格納している。このタップ係数は、信号Ｓ（ｎ）＋
Ｎ（ｎ）と音声推定信号Ｓ’（ｎ）の差分である残差信
号ｅ１（ｎ）が０に近い信号になるように、更新され
る。従って、エコー信号Ｙ（ｎ）が０に近く、音声信号
Ｓ（ｎ）が一定以上ある場合に、タップ係数が更新され
ると、第２の適応フィルタ１０の音声推定特性がよりよ
くなる。
【００４４】第２の適応フィルタ１０は、現在の時刻を
ｎ、その時刻におけるｊ番目のタップ係数をＨｊ（ｎ）
とすると、Ｈｊ（ｎ＋１）を数１６に従って更新する。
第２の適応フィルタ１０の音声推定特性がよくなるよ
う、音声信号Ｓ（ｎ）が一定以上あり、エコー信号Ｙ
（ｎ）の原因である入力音声信号Ｘ（ｎ）がほぼ０であ
る、シングルトーク（送話者）状態に対して、タップ係
数の更新式が場合分けされている。さらに、エコーパス
状態においては、信号Ｓ（ｎ）＋Ｎ（ｎ）が０になるた
め、タップ係数の更新を行うよう、タップ係数の更新式
が場合分けされている。
ｎ、その時刻におけるｊ番目のタップ係数をＨｊ（ｎ）
とすると、Ｈｊ（ｎ＋１）を数１６に従って更新する。
第２の適応フィルタ１０の音声推定特性がよくなるよ
う、音声信号Ｓ（ｎ）が一定以上あり、エコー信号Ｙ
（ｎ）の原因である入力音声信号Ｘ（ｎ）がほぼ０であ
る、シングルトーク（送話者）状態に対して、タップ係
数の更新式が場合分けされている。さらに、エコーパス
状態においては、信号Ｓ（ｎ）＋Ｎ（ｎ）が０になるた
め、タップ係数の更新を行うよう、タップ係数の更新式
が場合分けされている。
【数１６】
【００４５】ここで、α２はステップゲインであり、第
２の適応フィルタ１０の収束速度を決定する。α２は、
０≦α２≦１の範囲で定められ、α２が大きいほど、第
２の適応フィルタ１０の収束速度は速くなり、定常状態
における音声推定特性は悪くなる。α２が小さいほど、
第２の適応フィルタ１０の収束速度は遅くなり、定常状
態における音声推定特性はよくなる。
２の適応フィルタ１０の収束速度を決定する。α２は、
０≦α２≦１の範囲で定められ、α２が大きいほど、第
２の適応フィルタ１０の収束速度は速くなり、定常状態
における音声推定特性は悪くなる。α２が小さいほど、
第２の適応フィルタ１０の収束速度は遅くなり、定常状
態における音声推定特性はよくなる。
【００４６】第２の適応フィルタ１０はこのタップ係数
Ｈｊ（ｎ）（ｊ＝１、…ｍ２）を用いて、数１７にした
がって、音声推定信号Ｓ’（ｎ）を作成する。
Ｈｊ（ｎ）（ｊ＝１、…ｍ２）を用いて、数１７にした
がって、音声推定信号Ｓ’（ｎ）を作成する。
【数１７】 第２の適応フィルタ１０は、求めた音声推定信号Ｓ’
（ｎ）を出力する。
（ｎ）を出力する。
【００４７】図２は本発明の送受話器の第２の実施例の
構成図である。第１の実施例に用いられている構成要素
には、第１の実施例で付与されている参照符号と同じ符
号が付与されている。第２の実施例の送受話器は、第１
の実施例の送受話器に、さらに、第１のスイッチ１８と
第２のスイッチ１９を設けることで、ハンズフリーモー
ドでの使用を可能にした送受話器である。
構成図である。第１の実施例に用いられている構成要素
には、第１の実施例で付与されている参照符号と同じ符
号が付与されている。第２の実施例の送受話器は、第１
の実施例の送受話器に、さらに、第１のスイッチ１８と
第２のスイッチ１９を設けることで、ハンズフリーモー
ドでの使用を可能にした送受話器である。
【００４８】第１のスイッチ１８は、第２の適応フィル
タ１０への入力を、入力音声信号Ｘ（ｎ）と骨伝導音声
推定信号ｅ０（ｎ）との間で切換えるものである。した
がって、第１のスイッチ１８は、第１のスイッチ１８の
入力端子ａには入力音声信号Ｘ（ｎ）が、第１のスイッ
チ１８の入力端子ｂには骨伝導音声推定信号ｅ０（ｎ）
が入力されるように接続され、第１のスイッチ１８の出
力端子は第２の適応フィルタ１０に接続されている。
タ１０への入力を、入力音声信号Ｘ（ｎ）と骨伝導音声
推定信号ｅ０（ｎ）との間で切換えるものである。した
がって、第１のスイッチ１８は、第１のスイッチ１８の
入力端子ａには入力音声信号Ｘ（ｎ）が、第１のスイッ
チ１８の入力端子ｂには骨伝導音声推定信号ｅ０（ｎ）
が入力されるように接続され、第１のスイッチ１８の出
力端子は第２の適応フィルタ１０に接続されている。
【００４９】第２のスイッチ１９は、出力端子１７から
出力する信号を、残差信号ｅ１（ｎ）と送話信号ｅ３
（ｎ）との間で切換えるものである。したがって、第２
のスイッチ１９は、第２のスイッチ１９の入力端子ｃに
は残差信号ｅ１（ｎ）が、第２のスイッチ１９の入力端
子ｄには送話信号ｅ３（ｎ）が入力されるように接続さ
れ、第２のスイッチ１９の出力端子は出力端子１７に接
続されている。
出力する信号を、残差信号ｅ１（ｎ）と送話信号ｅ３
（ｎ）との間で切換えるものである。したがって、第２
のスイッチ１９は、第２のスイッチ１９の入力端子ｃに
は残差信号ｅ１（ｎ）が、第２のスイッチ１９の入力端
子ｄには送話信号ｅ３（ｎ）が入力されるように接続さ
れ、第２のスイッチ１９の出力端子は出力端子１７に接
続されている。
【００５０】ハンズフリーモードでないとき、例えば、
送受話器を耳に当てるなどして通話するときは、第１の
スイッチ１８は端子ｂに、第２のスイッチ１９は端子ｄ
に接続されている。ハンズフリーモードの場合は、第１
のスイッチ１８は端子ａに、第２のスイッチ１９は端子
ｃに接続される。
送受話器を耳に当てるなどして通話するときは、第１の
スイッチ１８は端子ｂに、第２のスイッチ１９は端子ｄ
に接続されている。ハンズフリーモードの場合は、第１
のスイッチ１８は端子ａに、第２のスイッチ１９は端子
ｃに接続される。
【００５１】第２の適応フィルタ１０は、内部にタップ
係数Ｈｊ（ｎ）（ｎ＝１、…ｍ２）を保持する。
係数Ｈｊ（ｎ）（ｎ＝１、…ｍ２）を保持する。
【００５２】ハンズフリーモードでない場合の動作は、
第１の実施例と全く同じなので省略し、ハンズフリーモ
ードにおける動作を説明する。
第１の実施例と全く同じなので省略し、ハンズフリーモ
ードにおける動作を説明する。
【００５３】第１のスイッチ１８が端子ａに、第２のス
イッチ１９が端子ｃに切り替わると、第１の適応フィル
タ３、第１の加算器９、第３の加算器１３、増幅器１
５、レベル比較器１６が機能を停止する。
イッチ１９が端子ｃに切り替わると、第１の適応フィル
タ３、第１の加算器９、第３の加算器１３、増幅器１
５、レベル比較器１６が機能を停止する。
【００５４】入力音声信号Ｘ（ｎ）はスピーカ５に入力
され、増幅器（図示無し）でハンズフリー通話に十分な
レベルに増幅されて出力される。スピーカ５から出力さ
れた信号は、室内音響空間を経由し壁等で反射して、送
話者の音声Ｓ、ノイズＮとともにエコーＹ２としてマイ
クロホン７を介して入力される。送話者の音声Ｓ、ノイ
ズＮ、エコーＹ２はＡ／Ｄ変換器１１でデジタル信号Ｓ
（ｎ）＋Ｎ（ｎ）＋Ｙ２（ｎ）に変換され、第２の加算
器１２に入力される。
され、増幅器（図示無し）でハンズフリー通話に十分な
レベルに増幅されて出力される。スピーカ５から出力さ
れた信号は、室内音響空間を経由し壁等で反射して、送
話者の音声Ｓ、ノイズＮとともにエコーＹ２としてマイ
クロホン７を介して入力される。送話者の音声Ｓ、ノイ
ズＮ、エコーＹ２はＡ／Ｄ変換器１１でデジタル信号Ｓ
（ｎ）＋Ｎ（ｎ）＋Ｙ２（ｎ）に変換され、第２の加算
器１２に入力される。
【００５５】また、入力音声信号Ｘ（ｎ）はダブルトー
ク検出器４、第１のスイッチ１８に入力され、第１のス
イッチ１８より出力された入力音声信号Ｘ（ｎ）は、第
２の適応フィルタ１０に入力される。第２の適応フィル
タ１０は、入力音声信号Ｘ（ｎ）に基いて疑似エコー信
号Ｙ２’（ｎ）を第２の加算器１２へ出力する。すなわ
ち、数１８が成り立つ。
ク検出器４、第１のスイッチ１８に入力され、第１のス
イッチ１８より出力された入力音声信号Ｘ（ｎ）は、第
２の適応フィルタ１０に入力される。第２の適応フィル
タ１０は、入力音声信号Ｘ（ｎ）に基いて疑似エコー信
号Ｙ２’（ｎ）を第２の加算器１２へ出力する。すなわ
ち、数１８が成り立つ。
【数１８】Ｙ２’（ｎ）≒Ｙ２（ｎ）
【００５６】第２の加算器１２は、デジタル信号Ｓ
（ｎ）＋Ｎ（ｎ）＋Ｙ２（ｎ）から疑似エコー信号Ｙ
２’（ｎ）を減算し、残差信号ｅ１（ｎ）を出力する。
すなわち、数１８より数１９が成り立つ。
（ｎ）＋Ｎ（ｎ）＋Ｙ２（ｎ）から疑似エコー信号Ｙ
２’（ｎ）を減算し、残差信号ｅ１（ｎ）を出力する。
すなわち、数１８より数１９が成り立つ。
【数１９】 ｅ１（ｎ）＝Ｓ（ｎ）＋Ｎ（ｎ）＋Ｙ２（ｎ）−Ｙ２’（ｎ） ≒Ｓ（ｎ）＋Ｎ（ｎ）＋Ｙ２（ｎ）−Ｙ２（ｎ） ＝Ｓ（ｎ）＋Ｎ（ｎ） 残差信号ｅ１（ｎ）は、第２の適応フィルタ１０とダブ
ルトーク検出器４に入力される。また、残差信号ｅ１
（ｎ）は、通話相手への送話信号として出力端子１７を
介して出力される。
ルトーク検出器４に入力される。また、残差信号ｅ１
（ｎ）は、通話相手への送話信号として出力端子１７を
介して出力される。
【００５７】このときの第２の適応フィルタ１０の動作
を説明する。
を説明する。
【００５８】第２の適応フィルタ１０は、入力音声信号
Ｘ（ｎ）、残差信号ｅ１（ｎ）、ダブルトーク検出器４
から出力された通話状態判定信号が入力とし、疑似エコ
ー信号Ｙ’（ｎ）を出力する。
Ｘ（ｎ）、残差信号ｅ１（ｎ）、ダブルトーク検出器４
から出力された通話状態判定信号が入力とし、疑似エコ
ー信号Ｙ’（ｎ）を出力する。
【００５９】第２の適応フィルタ１０は、タップ係数Ｈ
ｊ（ｎ）を数２１に従って更新する。このタップ係数
は、信号Ｓ（ｎ）＋Ｎ（ｎ）＋Ｙ２（ｎ）と疑似エコー
信号Ｙ２’（ｎ）の差分である残差信号ｅ１（ｎ）が０
に近い信号になるように、更新される。エコー信号Ｙ
（ｎ）が一定以上あり、音声信号Ｓ（ｎ）が０に近い場
合に、タップ係数が更新されると、第２の適応フィルタ
１０の音声推定特性がよりよくなるため、数２１では、
そのシングルトーク（通話相手）状態に対して、タップ
係数の更新式が場合分けされている。
ｊ（ｎ）を数２１に従って更新する。このタップ係数
は、信号Ｓ（ｎ）＋Ｎ（ｎ）＋Ｙ２（ｎ）と疑似エコー
信号Ｙ２’（ｎ）の差分である残差信号ｅ１（ｎ）が０
に近い信号になるように、更新される。エコー信号Ｙ
（ｎ）が一定以上あり、音声信号Ｓ（ｎ）が０に近い場
合に、タップ係数が更新されると、第２の適応フィルタ
１０の音声推定特性がよりよくなるため、数２１では、
そのシングルトーク（通話相手）状態に対して、タップ
係数の更新式が場合分けされている。
【数２０】
【００６０】ここで、α３はハンドフリーモード時のス
テップゲインであり、第２の適応フィルタ１０の収束速
度を決定する。α３は、０≦α３≦１の範囲で定めら
れ、α３が大きいほど、第２の適応フィルタ１０の収束
速度は速くなり、定常状態における疑似エコー信号Ｙ２
（ｎ）の推定特性は悪くなる。α３が小さいほど、第２
の適応フィルタ１０の収束速度は遅くなり、定常状態に
おける疑似エコー信号Ｙ２（ｎ）の推定特性はよくな
る。
テップゲインであり、第２の適応フィルタ１０の収束速
度を決定する。α３は、０≦α３≦１の範囲で定めら
れ、α３が大きいほど、第２の適応フィルタ１０の収束
速度は速くなり、定常状態における疑似エコー信号Ｙ２
（ｎ）の推定特性は悪くなる。α３が小さいほど、第２
の適応フィルタ１０の収束速度は遅くなり、定常状態に
おける疑似エコー信号Ｙ２（ｎ）の推定特性はよくな
る。
【００６１】第２の適応フィルタ１０はこのタップ係数
Ｈｊ（ｎ）（ｊ＝１、…ｍ２）を用いて、次式にしたが
って、疑似エコー信号Ｙ２’（ｎ）を作成する。
Ｈｊ（ｎ）（ｊ＝１、…ｍ２）を用いて、次式にしたが
って、疑似エコー信号Ｙ２’（ｎ）を作成する。
【数２１】 第２の適応フィルタ１０は、求めた疑似エコー信号Ｙ
２’（ｎ）を出力する。
２’（ｎ）を出力する。
【００６２】図３は本発明を備えた送受話器の外観の１
例を示す斜視図である。振動ピックアップ６をハンドセ
ット型の送受話器において、スピーカ５のそばに備える
ことを特徴とする。その振動ピックアップ６は、使用者
が通話のために送受話器を耳にあてた時に、耳がふれる
位置に配置され、振動ピックアップ６に検出される骨伝
導音声信号は、通話時に、使用者の送話音声の強調およ
び送話音声と同時に入力されるノイズの低減に利用され
る。第１の実施例または第２の実施例に示す構成をもつ
ため、振動ピックアップ６によって検出されるスピーカ
５の出力のエコー成分も除去できる。
例を示す斜視図である。振動ピックアップ６をハンドセ
ット型の送受話器において、スピーカ５のそばに備える
ことを特徴とする。その振動ピックアップ６は、使用者
が通話のために送受話器を耳にあてた時に、耳がふれる
位置に配置され、振動ピックアップ６に検出される骨伝
導音声信号は、通話時に、使用者の送話音声の強調およ
び送話音声と同時に入力されるノイズの低減に利用され
る。第１の実施例または第２の実施例に示す構成をもつ
ため、振動ピックアップ６によって検出されるスピーカ
５の出力のエコー成分も除去できる。
【００６３】
【発明の効果】以上、説明したように、第１の適応フィ
ルタ３を設け、これを通話状況に応じて動作するように
したことで、第１の適応フィルタ３の係数が乱されず、
振動ピックアップ６に回り込むエコーを安定的に除去す
ることができる。また、第２の適応フィルタ１０によっ
て送話者の音声成分が推定されるので、その推定された
音声成分でマイクロホン７からの音声成分が強調され、
その結果、ノイズ成分の割合が減少する。推定残差であ
る背景ノイズを加算器１４で減算することで、さらに、
ノイズ成分は減らされる。また、レベル比較器１６を設
けることで、通話相手に対して違和感のない出力レベル
を作ることができる。スイッチ１８、１９を設けること
により、ハンドセット通話とハンズフリー通話をきりか
えることができ、どちらの通話においても、エコーを除
去することができる。また、図３の形状に実装すれば、
騒音環境下でもイヤホンマイクの装着なしに、よい音質
で通話することができる。
ルタ３を設け、これを通話状況に応じて動作するように
したことで、第１の適応フィルタ３の係数が乱されず、
振動ピックアップ６に回り込むエコーを安定的に除去す
ることができる。また、第２の適応フィルタ１０によっ
て送話者の音声成分が推定されるので、その推定された
音声成分でマイクロホン７からの音声成分が強調され、
その結果、ノイズ成分の割合が減少する。推定残差であ
る背景ノイズを加算器１４で減算することで、さらに、
ノイズ成分は減らされる。また、レベル比較器１６を設
けることで、通話相手に対して違和感のない出力レベル
を作ることができる。スイッチ１８、１９を設けること
により、ハンドセット通話とハンズフリー通話をきりか
えることができ、どちらの通話においても、エコーを除
去することができる。また、図３の形状に実装すれば、
騒音環境下でもイヤホンマイクの装着なしに、よい音質
で通話することができる。
【図１】本発明の送受話器の第１の実施例の構成図
【図２】本発明の送受話器の第２の実施例の構成図
【図３】本発明の送受話器の外観の１例
３…第１の適応フィルタ ５…スピーカ ６…振動ピックアップ ７…マイクロホン １０…第２の適応フィルタ １５…増幅器 １６…レベル比較器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04R 3/02 H04B 3/23 H04M 1/60
Claims (8)
- 【請求項１】 送受話器に用いられるエコー除去装置に
おいて、 通話相手の入力音声信号を通話相手の音声として外部へ
出力する音声出力手段と、 送話者の音声の骨伝導信号を検出するための振動検出手
段と、 前記音声出力手段の出力から前記振動検出手段に検出さ
れたエコー成分を前記入力音声信号に基いて推定し、疑
似エコー信号を出力する第１の適応フィルタと、 前記振動検出手段の出力から前記疑似エコー信号を減算
して骨伝導音声推定信号を出力する第１の加算手段と、 前記入力音声信号と前記送話者の音声に対して有音か無
音か判断する判断手段を備え、 前記第１の適応フィルタのフィルタ係数は、 少なくとも前記入力音声信号が有音でかつ前記送話者の
音声が無音のときに前記骨伝導音声推定信号に基いて更
新されることを特徴とするエコー除去装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載のエコー除去装置を備え
る送話器において、 送話者の音声を検出し、送話者の音声信号を出力する音
声検出手段と、 前記送話者の音声信号と前記骨伝導音声推定信号を加算
して加算信号を出力する第２の加算手段と、 前記送話者の音声信号のレベルと前記加算信号のレベル
を比較し、その比較結果に基いて、前記加算信号のレベ
ルを調整するレベル調整手段を備えることを特徴とする
送話器。 - 【請求項３】 請求項２に記載の送話器において、 前記送話者の音声信号から前記骨伝導音声信号を減算し
て残差信号を出力する第３の加算手段と、 前記加算信号から前記残差信号を減算してその結果を出
力する第４の加算手段を備え、 前記レベル調整手段は、前記比較結果に基いて、前記第
４の加算手段の出力のレベルを調整することを特徴とす
る送話器。 - 【請求項４】 請求項１に記載のエコー除去装置を備え
る送話器において、 送話者の音声を検出し、送話者の音声信号を出力する音
声検出手段と、 前記送話者の音声信号を前記骨伝導音声信号に基いて推
定し、音声推定信号を出力する第２の適応フィルタと、 前記送話者の音声信号と前記音声推定信号を加算して加
算信号を出力する第２の加算手段と、 前記送話者の音声信号から前記音声推定信号を減算して
残差信号を出力する第３の加算手段と、 前記送話者の音声信号のレベルと前記加算信号のレベル
を比較し、その比較結果に基いて、前記加算信号のレベ
ルを調整するレベル調整手段を備え、 前記第２の適応フィルタのフィルタ係数は、前記残差信
号に基いて更新されることを特徴とする送話器。 - 【請求項５】 請求項４に記載の送話器において、 前記加算信号から前記残差信号を減算してその結果を出
力する第４の加算手段を備え、 前記レベル調整手段は、前記比較結果に基づいて、前記
第４の加算手段の出力のレベルを調整することを特徴と
する送話器。 - 【請求項６】 請求項５に記載の送話器において、 前記第２の適応フィルタのフィルタ係数は、少なくとも
前記入力音声信号が無音でかつ前記送話者の音声信号が
有音のときに更新されることを特徴とする、送話器。 - 【請求項７】 請求項５に記載の送話器において、 前記入力音声信号と前記第１の加算手段の出力とを切換
えて前記第２の適応フィルタへ出力する第１のスイッチ
と、 前記第３の加算手段の出力と前記レベル調整手段の出力
とを切換えて出力する第２のスイッチを備え、 ハンズフリーで使用するときは、 前記入力音声信号が前記第１のスイッチを介して前記第
２の適応フィルタに入力され、 前記第２のスイッチは前記第３の加算手段の出力を出力
し、 第２の適応フィルタのフィルタ係数は、少なくとも前記
入力音声信号が有音でかつ前記送話者の音声信号が無音
のときに更新され、 ハンドセットとして使用するときは、 前記骨伝導音声信号が前記第１のスイッチを介して前記
第２の適応フィルタに入力され、 前記第２のスイッチは前記レベル調整手段の出力を出力
し、 第２の適応フィルタのフィルタ係数は、少なくとも前記
入力音声信号が無音でかつ前記送話者の音声信号が有音
のときに更新されることを特徴とする送話器。 - 【請求項８】 請求項２に記載の送話器において、 前記音声出力手段は筐体表面の一端に配置され、 前記振動検出手段は、前記筐体表面の前記音声出力手段
近傍で通話時に耳にふれる位置に配置され、 前記音声検出手段は、前記筐体表面の他端に配置される
ことを特徴とする送話器。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18753698A JP3267556B2 (ja) | 1998-02-18 | 1998-07-02 | エコー除去装置および送話器 |
| US09/210,957 US6173058B1 (en) | 1998-02-18 | 1998-12-15 | Sound processing unit |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3620998 | 1998-02-18 | ||
| JP10-36209 | 1998-02-18 | ||
| JP18753698A JP3267556B2 (ja) | 1998-02-18 | 1998-07-02 | エコー除去装置および送話器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11308692A JPH11308692A (ja) | 1999-11-05 |
| JP3267556B2 true JP3267556B2 (ja) | 2002-03-18 |
Family
ID=26375251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18753698A Expired - Fee Related JP3267556B2 (ja) | 1998-02-18 | 1998-07-02 | エコー除去装置および送話器 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6173058B1 (ja) |
| JP (1) | JP3267556B2 (ja) |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1191813A1 (en) * | 2000-09-25 | 2002-03-27 | TOPHOLM & WESTERMANN APS | A hearing aid with an adaptive filter for suppression of acoustic feedback |
| KR100494564B1 (ko) * | 2000-12-28 | 2005-06-10 | 엘지전자 주식회사 | 보코더 가변 정보율을 이용한 반향 제거 장치 및 방법 |
| JP4568439B2 (ja) * | 2001-01-22 | 2010-10-27 | パナソニック株式会社 | エコー抑圧装置 |
| US20020172350A1 (en) * | 2001-05-15 | 2002-11-21 | Edwards Brent W. | Method for generating a final signal from a near-end signal and a far-end signal |
| US6694035B1 (en) * | 2001-07-05 | 2004-02-17 | Martin Teicher | System for conveying musical beat information to the hearing impaired |
| JP3420756B2 (ja) * | 2001-10-30 | 2003-06-30 | 株式会社テムコジャパン | 通信機器用ハンドセット |
| KR20030040610A (ko) * | 2001-11-15 | 2003-05-23 | 한국전자통신연구원 | 골 전도 마이크로 입력된 음성신호의 음질 향상방법 |
| JP4583781B2 (ja) * | 2003-06-12 | 2010-11-17 | アルパイン株式会社 | 音声補正装置 |
| JP4226395B2 (ja) * | 2003-06-16 | 2009-02-18 | アルパイン株式会社 | 音声補正装置 |
| JP4492409B2 (ja) * | 2005-03-29 | 2010-06-30 | ヤマハ株式会社 | ハウリングキャンセラ |
| US20060236120A1 (en) * | 2005-04-14 | 2006-10-19 | Ibm Corporation | Method and apparatus employing stress detection for highly secure communication |
| US7809129B2 (en) * | 2007-08-31 | 2010-10-05 | Motorola, Inc. | Acoustic echo cancellation based on noise environment |
| US8538008B2 (en) * | 2008-11-21 | 2013-09-17 | Acoustic Technologies, Inc. | Acoustic echo canceler using an accelerometer |
| JP2010258941A (ja) * | 2009-04-28 | 2010-11-11 | Sony Corp | エコー除去装置、エコー除去方法および通信装置 |
| US8600037B2 (en) * | 2011-06-03 | 2013-12-03 | Apple Inc. | Audio quality and double talk preservation in echo control for voice communications |
| US9124965B2 (en) * | 2012-11-08 | 2015-09-01 | Dsp Group Ltd. | Adaptive system for managing a plurality of microphones and speakers |
| KR102081797B1 (ko) * | 2012-12-13 | 2020-04-14 | 삼성전자주식회사 | 안경 장치 및 이의 제어 방법, 오디오 장치 및 이의 오디오 신호 제공 방법, 그리고 디스플레이 장치 |
| US9596534B2 (en) * | 2013-06-11 | 2017-03-14 | Dsp Group Ltd. | Equalization and power control of bone conduction elements |
| US10832651B1 (en) * | 2019-09-16 | 2020-11-10 | Crestron Electronics, Inc. | Method for use with a speakerphone system that corrects for mechanical vibrations |
| CN114697785B (zh) * | 2020-12-28 | 2025-03-14 | 深圳市韶音科技有限公司 | 用于抑制回声的音频信号处理方法和系统 |
| KR20230034056A (ko) * | 2021-09-02 | 2023-03-09 | 삼성전자주식회사 | 소리를 출력하는 전자 장치와 이의 동작 방법 |
Family Cites Families (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2412210A1 (fr) * | 1977-12-14 | 1979-07-13 | Cit Alcatel | Poste telephonique a haut-parleur |
| US4636586A (en) * | 1985-09-20 | 1987-01-13 | Rca Corporation | Speakerphone with adaptive cancellation of room echoes |
| JPH0787406B2 (ja) * | 1987-07-07 | 1995-09-20 | 富士通株式会社 | エコ−キヤンセラ− |
| US5225836A (en) * | 1988-03-23 | 1993-07-06 | Central Institute For The Deaf | Electronic filters, repeated signal charge conversion apparatus, hearing aids and methods |
| US5091952A (en) * | 1988-11-10 | 1992-02-25 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Feedback suppression in digital signal processing hearing aids |
| GB2240452A (en) * | 1990-01-10 | 1991-07-31 | Motorola Inc | Echo canceller has plurality of sub-band channels each with its own adaptive filter |
| NL9002790A (nl) * | 1990-12-18 | 1992-07-16 | Philips Nv | Echocompensator met verbeterde dubbelspraak detectie. |
| JP2794999B2 (ja) * | 1991-08-14 | 1998-09-10 | 国際電信電話株式会社 | エコーキャンセル方式 |
| US5271057A (en) * | 1991-10-09 | 1993-12-14 | Bell Communications Research, Inc. | Audio processing system for teleconferencing system |
| DK169958B1 (da) * | 1992-10-20 | 1995-04-10 | Gn Danavox As | Høreapparat med kompensation for akustisk tilbagekobling |
| JPH06216811A (ja) * | 1993-01-20 | 1994-08-05 | Toshiba Corp | エコーキャンセラを備えた音声通信装置 |
| JP2538176B2 (ja) * | 1993-05-28 | 1996-09-25 | 松下電器産業株式会社 | エコ―制御装置 |
| EP0585976A3 (en) * | 1993-11-10 | 1994-06-01 | Phonak Ag | Hearing aid with cancellation of acoustic feedback |
| JP2928130B2 (ja) * | 1995-04-19 | 1999-08-03 | 埼玉日本電気株式会社 | ハンズフリー通信装置 |
| US5818945A (en) * | 1995-04-20 | 1998-10-06 | Nippon Telegraph And Telephone | Subband echo cancellation method using projection algorithm |
| US5918103A (en) * | 1995-06-06 | 1999-06-29 | Toshiba Tungaloy Co., Ltd. | Plate-crystalline tungsten carbide-containing hard alloy, composition for forming plate-crystalline tungsten carbide and process for preparing said hard alloy |
| JPH08340590A (ja) | 1995-06-12 | 1996-12-24 | Anritsu Corp | イヤホンマイク装置 |
| US5675644A (en) * | 1995-09-26 | 1997-10-07 | Qualcomm Incorporated | Method and apparatus for canceling echo accounting for delay variations |
| JPH09172479A (ja) * | 1995-12-20 | 1997-06-30 | Yokoi Kikaku:Kk | 送受話器およびそれを用いた通話装置 |
| US5774562A (en) * | 1996-03-25 | 1998-06-30 | Nippon Telegraph And Telephone Corp. | Method and apparatus for dereverberation |
| JP3099870B2 (ja) * | 1996-07-23 | 2000-10-16 | 日本電気株式会社 | 音響エコーキャンセラ |
| US5796819A (en) * | 1996-07-24 | 1998-08-18 | Ericsson Inc. | Echo canceller for non-linear circuits |
| US5805696A (en) * | 1996-12-09 | 1998-09-08 | Lucent Technologies, Inc. | Echo canceller adaptation technique |
| US6035034A (en) * | 1996-12-20 | 2000-03-07 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Double talk and echo path change detection in a telephony system |
-
1998
- 1998-07-02 JP JP18753698A patent/JP3267556B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1998-12-15 US US09/210,957 patent/US6173058B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11308692A (ja) | 1999-11-05 |
| US6173058B1 (en) | 2001-01-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3267556B2 (ja) | エコー除去装置および送話器 | |
| KR100338657B1 (ko) | 비선형회로용반향소거기 | |
| KR100623411B1 (ko) | 능동 등화를 구비한 통신 장치 및 이를 위한 방법 | |
| EP1350378B1 (en) | Side-tone control within a telecommunication instrument | |
| JP4569618B2 (ja) | エコーキャンセラ及び通話音声処理装置 | |
| US8229147B2 (en) | Hearing assistance devices with echo cancellation | |
| JP4568439B2 (ja) | エコー抑圧装置 | |
| JPH09172396A (ja) | 音響結合の影響を除去するためのシステムおよび方法 | |
| JP2009171315A (ja) | 音声信号送受信装置 | |
| US20100184488A1 (en) | Sound signal adjuster adjusting the sound volume of a distal end voice signal responsively to proximal background noise | |
| US8867735B2 (en) | Echo cancelling device, communication device, and echo cancelling method having the error signal generating circuit | |
| MXPA06005691A (es) | Metodo y aparato para control adaptativo de eco y ruido. | |
| EP3425923B1 (en) | Headset with reduction of ambient noise | |
| JP3607625B2 (ja) | 多チャネル反響抑圧方法、その装置、そのプログラム及びその記録媒体 | |
| JP2006513627A (ja) | 非線形音響エコーキャンセラ | |
| JP2010252375A (ja) | 音声信号送受信装置 | |
| JP2001044896A (ja) | 通話装置および通話方法 | |
| JP2861888B2 (ja) | エコー・ノイズキャンセラおよびエコー・ノイズ消去方法 | |
| EP2095362B1 (en) | Telephone device to cancel background noise at the speaker | |
| JP3667701B2 (ja) | 送受器 | |
| US20050249347A1 (en) | Non stationary echo canceller | |
| JP4631581B2 (ja) | 拡声通話装置 | |
| JPH0818630A (ja) | 騒音抑圧用ハンドセットおよび騒音抑圧電話機 | |
| CN115398934A (zh) | 再现音频信号时主动抑制闭塞效应的方法、装置、耳机及计算机程序 | |
| JPH08223275A (ja) | ハンズフリー通話装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20011218 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090111 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100111 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100111 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110111 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110111 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120111 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130111 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140111 Year of fee payment: 12 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |