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JP4483468B2 - Noise reduction circuit, electronic device, noise reduction method - Google Patents

Noise reduction circuit, electronic device, noise reduction method Download PDF

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JP4483468B2 JP2004225476A JP2004225476A JP4483468B2 JP 4483468 B2 JP4483468 B2 JP 4483468B2 JP 2004225476 A JP2004225476 A JP 2004225476A JP 2004225476 A JP2004225476 A JP 2004225476A JP 4483468 B2 JP4483468 B2 JP 4483468B2
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Description

本発明は、特にマイクロホンからの音声信号などに混入するノイズを低減するノイズ低減回路、このノイズ低減回路を具備した電子機器、ノイズ低減方法に関し、詳しくは、ノイズレベルと同レベル付近の低レベルな音声成分に対する影響を抑えつつノイズの低減を図ることができるノイズ低減回路、電子機器、ノイズ低減方法に関する。   In particular, the present invention relates to a noise reduction circuit that reduces noise mixed in an audio signal from a microphone, an electronic apparatus including the noise reduction circuit, and a noise reduction method. Specifically, the noise reduction circuit has a low level near the same level as the noise level. The present invention relates to a noise reduction circuit, an electronic device, and a noise reduction method capable of reducing noise while suppressing influence on audio components.

ビデオカメラ、デジタルカメラ、IC(integrated circuit)レコーダなどのマイクロホンを備えた電子機器において、音声信号に混入するノイズは、外部ノイズと内部ノイズとに大きく分けられる。外部ノイズには、マイクロホンの付近に設置される機械構成部分などの機械的動作に起因するノイズや、ノイズ発生源からの飛び込みノイズ、各種スイッチ操作で生じるノイズなどの外部発生要因のノイズが挙げられる。内部ノイズには、マイクロホンなどのいわゆるセンサ部品や、前段増幅器(プリアンプ)などを構成する抵抗や半導体素子から発生する熱雑音があり、これらはホワイトノイズと呼ばれ、広帯域の周波数成分を均等に含むランダムノイズである。   In an electronic device including a microphone such as a video camera, a digital camera, or an IC (integrated circuit) recorder, noise mixed in an audio signal is roughly classified into external noise and internal noise. External noise includes noise caused by mechanical operations such as mechanical components installed in the vicinity of the microphone, noise generated by noise sources, noise caused by various switch operations, and other external factors. . Internal noise includes so-called sensor components such as microphones, thermal noise generated from resistors and semiconductor elements that make up the pre-amplifier (preamplifier), etc. These are called white noises, and equally include broadband frequency components. Random noise.

最近のビデオカメラには複数のマイクロホンが搭載され、各マイクロホンからの出力にステレオ音場処理を施すことが行われ、それぞれのマイクロホンの音声信号に混入するホワイトノイズがそのステレオ音場処理により強調されてしまうという問題があった。   Recent video cameras are equipped with multiple microphones, and stereo sound field processing is performed on the output from each microphone, and white noise mixed in the audio signal of each microphone is emphasized by the stereo sound field processing. There was a problem that.

図15に、例えば特許文献1によるビデオカメラのステレオ音場処理回路を示す。
特許第2946638号公報
FIG. 15 shows a stereo sound field processing circuit of a video camera according to Patent Document 1, for example.
Japanese Patent No. 2946638

この回路は、2つの無指向性マイクロホン1、2のうち一方のマイクロホンから出力された音声信号が2つのマイクロホン1、2の離間距離に対応する時間遅延される遅延回路5、6と、遅延回路5、6により遅延された音声信号が減衰器7、8を介して極性が反転されて重畳される加算器10、9と、加算器10、9からの出力信号の周波数特性を整えるイコライザ12、11とを有する。   This circuit includes delay circuits 5 and 6 in which an audio signal output from one of the two omnidirectional microphones 1 and 2 is delayed for a time corresponding to the distance between the two microphones 1 and 2, and a delay circuit Adders 10 and 9 in which the audio signals delayed by 5 and 6 are superimposed with the polarity reversed through attenuators 7 and 8, and an equalizer 12 that adjusts the frequency characteristics of the output signals from the adders 10 and 9, 11.

音源に対して例えばRチャンネル用のマイクロホン1の方が近い位置にある場合、Lチャンネル用のマイクロホン2に音波が到達する時間は、マイクロホン1への到達よりも遅れる。したがって、その遅れ時間分だけ、アンプ3を介したマイクロホン1の出力信号が遅延回路5で遅延され、その遅延された信号を、アンプ4を介したマイクロホン2の出力信号から減算することにより、加算器10の出力は略相殺される。逆に、音源がマイクロホン2に近い場合には、Rチャンネルの出力が相殺される。これによりステレオ感(左右のレベル差)を得ることができる。   For example, when the microphone 1 for the R channel is closer to the sound source, the time for the sound wave to reach the microphone 2 for the L channel is delayed from the arrival to the microphone 1. Therefore, the output signal of the microphone 1 via the amplifier 3 is delayed by the delay circuit 5 by the delay time, and the delayed signal is added by subtracting it from the output signal of the microphone 2 via the amplifier 4. The output of the device 10 is substantially cancelled. On the contrary, when the sound source is close to the microphone 2, the output of the R channel is canceled. As a result, a stereo feeling (level difference between right and left) can be obtained.

すなわち、上記ステレオ音場処理回路はわずかな位相差を強調する回路であり、マイクロホン1、2の音声信号に位相差がない場合には図16(a)に示すように上記回路での演算処理後の指向性パターンはL(実線)とR(破線)とがほぼ一致するモノラル特性を示すが、両者に位相差がある場合にはその位相差に応じて図16(b)に示すように指向性パターンはL(実線)とR(破線)とがそれぞれ左右方向に分離してステレオ特性を示すようになる。   That is, the stereo sound field processing circuit is a circuit that emphasizes a slight phase difference. When there is no phase difference between the audio signals of the microphones 1 and 2, the arithmetic processing in the circuit is performed as shown in FIG. The later directivity pattern shows a monaural characteristic in which L (solid line) and R (dashed line) substantially match. When there is a phase difference between the two, as shown in FIG. In the directivity pattern, L (solid line) and R (broken line) are separated in the left-right direction to show stereo characteristics.

LチャンネルとRチャンネルにそれぞれ生じるホワイトノイズはランダムな位相差で生じるためにそのランダムノイズがステレオ音場処理回路でステレオ処理され、例えば加算器9及び10で入力信号が同相で加算された場合にはレベルが悪化してしまい、さらに後段のイコライザ11及び12でノイズ帯域のゲインを上げてしまう。また、図16(b)に示したようなステレオ特性をもつためにノイズが音場全体に広がり、発生するホワイトノイズが非常に微小レベルであっても強調されてしまう。   White noise generated in each of the L channel and the R channel is generated by a random phase difference. Therefore, the random noise is stereo-processed by the stereo sound field processing circuit, and when the input signals are added in phase by the adders 9 and 10, for example. The level deteriorates, and the equalizers 11 and 12 in the subsequent stages increase the gain of the noise band. In addition, since the stereo characteristics as shown in FIG. 16B are present, noise spreads over the entire sound field, and the generated white noise is emphasized even at a very small level.

外部ノイズに対しては、マイクロホンとノイズ発生源とを音響的に隔離するなどの構造的手法や、適応フィルタなどを利用した電気的手法により低減することが可能であるが、ホワイトノイズなどの内部ノイズについては可聴音の周波数成分を均等に含んでいるために、特定帯域のみ除去するフィルタでは容易に除去できず、音声成分も同時に除去してしまうなどの不具合があった。   External noise can be reduced by a structural method such as acoustic isolation of the microphone and the noise source, or by an electrical method using an adaptive filter, etc. Since noise includes frequency components of audible sound evenly, it cannot be easily removed by a filter that removes only a specific band, and the audio component is also removed at the same time.

また、熱雑音(ホワイトノイズ)が少なくなるように設計された専用の素子や半導体部品など、汎用部品以外の高価な部品を使用することで内部ノイズの発生を抑えることができるが、コストや回路規模などの点から特に民生用機器にとっては採用し難い。   In addition, the generation of internal noise can be suppressed by using expensive parts other than general-purpose parts, such as dedicated elements and semiconductor parts designed to reduce thermal noise (white noise). It is difficult to adopt it especially for consumer devices because of its scale.

そこで、電気的な信号処理にてノイズを低減することが好ましい。例えば特許文献2に示されるノイズ低減回路では、信号の(振幅)レベルに基づいて音声成分とノイズとを区別し、そしてレベルが所定レベル以下である場合には、音声成分がなくノイズだけであるとみなしてその信号を出力しない、あるいは信号レベルを低減させている。
特開平7−44996号公報
Therefore, it is preferable to reduce noise by electrical signal processing. For example, in the noise reduction circuit disclosed in Patent Document 2, a speech component and noise are distinguished based on the (amplitude) level of the signal, and if the level is equal to or lower than a predetermined level, there is no speech component and only noise. Therefore, the signal is not output or the signal level is reduced.
Japanese Patent Laid-Open No. 7-44996

音声成分とノイズとの区別の目安として上記所定レベルを設定したとしても、その所定レベル以下の信号はノイズだけとは限らず、レベルの小さい音声成分も含まれている場合がある。したがって、上記特許文献2のように、信号が所定レベル以下である場合には信号を出力しない、あるいは信号レベルを低減してしまうと、その所定レベル以下に含まれる音声成分までもが除去あるいはレベル低減されることになり、レベルの小さな音声成分が聞こえなくなる、あるいは聞こえにくくなってしまう。   Even if the predetermined level is set as a guideline for discriminating between audio components and noise, signals below the predetermined level are not limited to noise, and may include audio components with low levels. Therefore, as in Patent Document 2, when the signal is below a predetermined level, if the signal is not output or the signal level is reduced, even the audio component included below the predetermined level is removed or leveled. As a result, the sound component with a low level becomes inaudible or difficult to hear.

本発明は上述の問題に鑑みてなされ、その目的とするところは、ノイズレベルに近い小さなレベルの音声成分に対する影響を抑えつつノイズ低減が図れるノイズ低減回路、電子機器、ノイズ低減方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide a noise reduction circuit, an electronic device, and a noise reduction method capable of reducing noise while suppressing an influence on a sound component having a small level close to the noise level. It is in.

本発明のノイズ低減回路は、N(Nは2以上の正数)個の音声チャンネルと、N個の音声チャンネルのそれぞれの音声信号から所定のリミッタレベル以下の低レベル成分を抽出する低レベル成分抽出手段と、N個の音声チャンネルから選択される1つの音声チャンネル以外のN−1個の音声チャンネルの音声信号から抽出された低レベル成分をすべて、選択された1つの音声チャンネルの音声信号に加算する演算手段とを有することを特徴としている。   The noise reduction circuit of the present invention extracts N (N is a positive number greater than or equal to 2) audio channels and low-level components that extract low-level components below a predetermined limiter level from the audio signals of the N audio channels. Extraction means and all the low level components extracted from the audio signals of N-1 audio channels other than one audio channel selected from the N audio channels are converted into the audio signals of the selected one audio channel. And a calculating means for adding.

また、本発明の電子機器は、N(Nは2以上の正数)個の音声チャンネルと、N個の音声チャンネルのそれぞれの音声信号から所定のリミッタレベル以下の低レベル成分を抽出する低レベル成分抽出手段と、N個の音声チャンネルから選択される1つの音声チャンネル以外のN−1個の音声チャンネルの音声信号から抽出された低レベル成分をすべて、選択された1つの音声チャンネルの音声信号に加算する演算手段とを有するノイズ低減回路を備えることを特徴としている。   The electronic apparatus according to the present invention extracts a low-level component that extracts N level (N is a positive number of 2 or more) audio channels and low-level components below a predetermined limiter level from the audio signals of each of the N audio channels. All of the low level components extracted from the audio signals of the N-1 audio channels other than the one audio channel selected from the component extraction means and the N audio channels are audio signals of the selected one audio channel. And a noise reduction circuit having an arithmetic means for adding to.

上記低レベル成分抽出手段によって抽出される低レベル成分には、ノイズ成分のほとんどと、音声成分の一部が含まれている。そして、各音声チャンネル(音声信号の伝送経路)における音声信号に含まれるノイズ成分は音声成分と比べて、互いに相関性がないランダムノイズであり、これらランダムノイズを加算すると音声成分に対してレベルが減少する。すなわち、ある音声チャンネルの音声信号に対しては、この音声チャンネルとは異なる他の音声チャンネルの低レベル成分(ノイズ成分)を加算することで、ランダムなノイズどうしが加算されることになり、音声成分に対して、そのレベルを低減させることができる。   The low level component extracted by the low level component extraction means includes most of the noise component and part of the audio component. The noise components included in the audio signal in each audio channel (audio signal transmission path) are random noises that are not correlated with each other as compared to the audio components. Decrease. That is, random noise is added to the audio signal of a certain audio channel by adding the low level component (noise component) of another audio channel different from this audio channel. The level of the component can be reduced.

そして、上記低レベル成分抽出手段によって抽出された低レベル成分に、ノイズ成分の他に、低レベルな音声成分が含まれていても、従来のように各々の音声信号から低レベル成分を除去するのではなく、異なる音声チャンネルの音声信号から抽出された低レベル成分どうしを加算するので、低レベル成分に含まれる音声成分が除去されない。したがって、小さな音の再生にそれほど影響を与えずにノイズ成分だけを低減できる。   Even if the low-level component extracted by the low-level component extracting means includes a low-level audio component in addition to the noise component, the low-level component is removed from each audio signal as in the past. Instead, since the low level components extracted from the audio signals of different audio channels are added, the audio components included in the low level components are not removed. Therefore, only the noise component can be reduced without significantly affecting the reproduction of a small sound.

一般に、上記低レベル成分に含まれるN個のランダムノイズを加算平均すると、そのレベルは1/√Nに低減される。   In general, when N random noises included in the low-level component are averaged, the level is reduced to 1 / √N.

また、複数の音声チャンネルからの音声信号の総和レベルを検出する音声信号レベル検出手段を設け、さらにその音声信号レベル検出手段で検出された音声信号の総和レベルに応じて、低レベル成分抽出手段におけるリミッタレベルを変えるリミッタレベル可変手段を設ければ、音声信号のレベルがノイズが気にならないくらいに大きく、それほどノイズ低減を行う必要のない場合においては、リミッタレベルを小さくすることでノイズ低減を行わないあるいは低減の程度を落とすようにして、ノイズレベル付近の小さなレベルの音声成分に対する影響を抑えることができる。   In addition, an audio signal level detection unit for detecting a total level of audio signals from a plurality of audio channels is provided, and further, in the low level component extraction unit according to the total level of the audio signal detected by the audio signal level detection unit. If limiter level changing means that changes the limiter level is provided, the noise level is reduced by reducing the limiter level when the level of the audio signal is so large that noise is not a concern and it is not necessary to reduce the noise so much. It is possible to suppress the influence on the sound component of a small level near the noise level by eliminating or reducing the degree of reduction.

また、複数の音声信号の総和レベルを検出する音声信号レベル検出手段を設け、さらにその音声信号レベル検出手段で検出された前記総和レベルに応じて、低レベル成分抽出手段で抽出された低レベル成分が加算された音声信号に含まれる複数の低レベル成分相互の比率を変える低レベル成分比率可変手段を設ければ、音声信号のレベルがノイズが気にならないくらいに大きく、それほどノイズ低減を行う必要のない場合においては、上記低レベル成分相互の比率を変えることで、ノイズ低減を行わないあるいは低減の程度を落とすようにして、ノイズレベル付近の小さなレベルの音声成分に対する影響を抑えることができる。   In addition, an audio signal level detecting unit for detecting a total level of a plurality of audio signals is provided, and a low level component extracted by a low level component extracting unit is further selected in accordance with the total level detected by the audio signal level detecting unit. If a low-level component ratio variable means is provided that changes the ratio of multiple low-level components included in the audio signal to which the noise is added, the level of the audio signal is so large that noise is not an issue, and noise reduction is required. In the case where there is no noise, by changing the ratio between the low-level components, noise reduction is not performed or the degree of reduction is reduced, so that the influence on a low-level sound component near the noise level can be suppressed.

また、上記演算手段の出力信号の入力を受け、所定のゲートレベル以下の低レベル成分については入力レベルよりも出力レベルを小さくして出力するノイズゲート手段を備える構成とすれば、上記演算手段にてレベル低減された低レベル成分に対して、さらなるレベル低減を行え、ノイズ低減効果をよりいっそう高めることができる。   In addition, if the configuration is provided with noise gate means for receiving an output signal of the arithmetic means and outputting an output level lower than the input level for low level components below a predetermined gate level, Therefore, the level can be further reduced with respect to the low level component whose level has been reduced, and the noise reduction effect can be further enhanced.

また、複数の音声信号の総和レベルを検出する音声信号レベル検出手段と、その音声信号レベル検出手段で検出された総和レベルに応じて、上記ゲートレベルを変えるゲートレベル可変手段とを備える構成とすれば、音声信号のレベルがノイズが気にならないくらいに大きく、それほどノイズ低減を行う必要のない場合においては、ゲートレベルを小さくすることでノイズ低減を行わないあるいは低減の程度を落とすようにして、ノイズレベル付近の小さなレベルの音声成分に対する影響を抑えることができる。   Further, it is configured to include audio signal level detection means for detecting the total level of a plurality of audio signals, and gate level variable means for changing the gate level according to the total level detected by the audio signal level detection means. For example, if the level of the audio signal is so high that you don't mind the noise and you don't need to reduce the noise so much, do not reduce the noise by reducing the gate level, or reduce the degree of reduction. It is possible to suppress the influence on the sound component of a small level near the noise level.

また、本発明のノイズ低減方法は、N(Nは2以上の正数)個の音声チャンネルのそれぞれの音声信号から所定のリミッタレベル以下の低レベル成分を抽出するステップと、N個の音声チャンネルから選択される1つの音声チャンネル以外のN−1個の音声チャンネルの音声信号から抽出された低レベル成分をすべて、選択された1つの音声チャンネルの音声信号に加算するステップとを有することを特徴としている。   The noise reduction method of the present invention includes a step of extracting low level components below a predetermined limiter level from the audio signals of N (N is a positive number of 2 or more) audio channels, and N audio channels. Adding all of the low level components extracted from the audio signals of the N-1 audio channels other than one audio channel selected from the audio signals of the selected one audio channel. It is said.

上記低レベル成分には、ノイズ成分のほとんどと、音声成分の一部が含まれている。そして、各音声チャンネル(音声信号の伝送経路)における音声信号に含まれるノイズ成分は音声成分と比べて互いに相関性がないランダムノイズであり、これらランダムノイズを加算すると音声成分に対してレベルが減少する。すなわち、ある音声チャンネルの音声信号に対しては、この音声チャンネルとは異なる他の音声チャンネルの低レベル成分(ノイズ成分)を加算することで、ランダムなノイズどうしが加算されることになり、音声成分に対して、そのレベルを低減させることができる。   The low level component includes most of the noise component and a part of the audio component. The noise components included in the audio signal in each audio channel (audio signal transmission path) are random noises that are not correlated with each other compared to the audio components, and adding these random noises reduces the level of the audio components. To do. That is, random noise is added to the audio signal of a certain audio channel by adding the low level component (noise component) of another audio channel different from this audio channel. The level of the component can be reduced.

そして、上記低レベル成分に、ノイズ成分の他に、低レベルな音声成分が含まれていても、従来のように各々の音声信号から低レベル成分を除去するのではなく、異なる音声チャンネルの音声信号から抽出された低レベル成分どうしを加算するので、低レベル成分に含まれる音声成分が除去されない。したがって、小さな音の再生にそれほど影響を与えずに、ノイズ成分だけを低減できる。   Even if the low-level component includes a low-level audio component in addition to the noise component, the low-level component is not removed from each audio signal as in the conventional case, but the audio of different audio channels is used. Since the low level components extracted from the signal are added, the audio component included in the low level component is not removed. Therefore, only the noise component can be reduced without significantly affecting the reproduction of a small sound.

本発明のノイズ低減回路によれば、ノイズレベル付近のレベルを持つ音声成分が聞こえにくくなったり、聞こえなくなるということを避けつつ、ノイズ低減を図れ、必要とする音声信号をクリアに再生して聞くことができる。また、ノイズを発生しにくいように設計された高価な専用部品や回路が不要であり、回路規模の大型化を抑制したり、コスト低減が図れる。   According to the noise reduction circuit of the present invention, it is possible to reduce noise while avoiding that an audio component having a level near the noise level is difficult to hear or not being heard, and to play and listen to a necessary audio signal clearly. be able to. In addition, expensive dedicated parts and circuits designed so as not to generate noise are unnecessary, and an increase in circuit scale can be suppressed and costs can be reduced.

本発明の電子機器によれば、ノイズレベル付近のレベルを持つ音声成分が聞こえにくくなったり、聞こえなくなるということを避けつつ、ノイズ低減を図れ、必要とする音声信号をクリアに再生して聞くことができ、電子機器の品質を向上させることができる。また、ノイズを発生しにくいように設計された高価な専用部品や回路が不要であり、電子機器の大型化を抑制したり、コスト低減が図れる。   According to the electronic device of the present invention, it is possible to reduce noise while avoiding that the sound component having a level near the noise level is difficult to hear or not being heard, and to reproduce and listen to the necessary audio signal clearly. Can improve the quality of electronic equipment. In addition, expensive dedicated parts and circuits designed so as not to generate noise are unnecessary, and an increase in the size of the electronic device can be suppressed and cost can be reduced.

本発明のノイズ低減方法によれば、ノイズレベル付近のレベルを持つ音声成分が聞こえにくくなったり、聞こえなくなるということを避けつつ、ノイズ低減を図れ、必要とする音声信号をクリアに再生して聞くことができる。   According to the noise reduction method of the present invention, it is possible to reduce noise while avoiding that an audio component having a level near the noise level is difficult to hear or not being heard, and to reproduce and listen to a necessary audio signal clearly. be able to.

[第1の実施形態]
図1は、本発明の第1の実施形態に係るノイズ低減回路を示す。このノイズ低減回路は、3つのマイクロホン51、52、53に対応する3つの音声チャンネル(音声信号の伝送経路)を有する。また、3つのマイクロホン51、52、53に対応してそれぞれ設けられた3つの演算手段61、62、63を備え、各マイクロホン51、52、53と各演算手段61、62、63との間にはアンプ54、55、56がそれぞれ接続されている。さらに、各アンプ54、55、56からのそれぞれの出力信号から所定のリミッタレベル以下の低レベル成分を抽出する低レベル成分抽出手段71を備える。
[First Embodiment]
FIG. 1 shows a noise reduction circuit according to a first embodiment of the present invention. This noise reduction circuit has three audio channels (audio signal transmission paths) corresponding to the three microphones 51, 52, and 53. In addition, three arithmetic means 61, 62, and 63 are provided corresponding to the three microphones 51, 52, and 53, respectively. Are connected to amplifiers 54, 55 and 56, respectively. Furthermore, low level component extraction means 71 is provided for extracting low level components below a predetermined limiter level from the output signals from the amplifiers 54, 55, 56.

各マイクロホン51、52、53は可聴音を電気信号である音声信号に変換する。各マイクロホン51、52、53は無指向性として説明するが、有指向性でもかまわない。また、ノイズ低減回路への入力は、マイクロホンからに限らず、他の音声出力機器からの音声チャンネル出力でもかまわない。   Each microphone 51, 52, 53 converts an audible sound into an audio signal that is an electrical signal. Each of the microphones 51, 52, and 53 is described as being omnidirectional, but may be directional. The input to the noise reduction circuit is not limited to the microphone, and may be an audio channel output from another audio output device.

低レベル成分抽出手段71の具体的構成の一例を図10に示す。低レベル成分抽出手段71は、各アンプ54、55、56を介した各マイクロホン51、52、53からの出力信号の信号レベルを絶対値化する絶対値化手段104と、絶対値化手段104の出力を受け各マイクロホン51、52、53からのそれぞれの出力信号の信号レベルのピーク値または平均値を検出するレベル検出手段105と、レベル検出手段105で検出されたピーク値または平均値と、所定のリミッタレベル103とを比較する比較手段106と、比較手段106の出力に応じて端子107cを端子107aと接続させるか、あるいは端子107bと接続させるかを切り替えるスイッチ107とを備える。   An example of a specific configuration of the low level component extraction means 71 is shown in FIG. The low level component extracting unit 71 includes an absolute value converting unit 104 that converts the signal levels of the output signals from the microphones 51, 52, and 53 through the amplifiers 54, 55, and 56 into absolute values; A level detector 105 that receives the output and detects a peak value or average value of the signal level of each output signal from each of the microphones 51, 52, 53, a peak value or average value detected by the level detector 105, and a predetermined value The comparison means 106 for comparing the limiter level 103 and the switch 107 for switching whether the terminal 107c is connected to the terminal 107a or the terminal 107b according to the output of the comparison means 106 are provided.

なお、これに限らず、各マイクロホン51、52、53からのそれぞれの出力信号に対して図10と同様の構成で低レベル成分を抽出することができる。例えば、アナログ回路では、絶対値化手段104は整流回路で構成でき、レベル検出手段105はローパスフィルタなどの検波回路で構成でき、比較手段106はコンパレータで構成できる。   However, the present invention is not limited to this, and a low level component can be extracted from the output signals from the microphones 51, 52, and 53 with the same configuration as that shown in FIG. For example, in an analog circuit, the absolute value converting means 104 can be composed of a rectifier circuit, the level detecting means 105 can be composed of a detection circuit such as a low-pass filter, and the comparing means 106 can be composed of a comparator.

図1に戻って、演算手段61は、アンプ54の出力信号に、低レベル成分抽出手段71によって他のアンプ55、56の出力信号からそれぞれ抽出された低レベル成分を加算し、さらに全ての低レベル成分の加算平均を行う。同様に、演算手段62は、アンプ55の出力信号に、低レベル成分抽出手段71によって他のアンプ54、56の出力信号からそれぞれ抽出された低レベル成分を加算し、さらに全ての低レベル成分の加算平均を行う。同様に、演算手段63は、アンプ56の出力信号に、低レベル成分抽出手段71によって他のアンプ54、55の出力信号からそれぞれ抽出された低レベル成分を加算し、さらに全ての低レベル成分の加算平均を行う。   Returning to FIG. 1, the calculation means 61 adds the low level components extracted from the output signals of the other amplifiers 55 and 56 by the low level component extraction means 71 to the output signal of the amplifier 54, and further adds all the low level components. Performs averaging of level components. Similarly, the calculation means 62 adds the low level components extracted from the output signals of the other amplifiers 54 and 56 by the low level component extraction means 71 to the output signal of the amplifier 55, and further adds all the low level components. Perform averaging. Similarly, the calculation means 63 adds the low level components extracted from the output signals of the other amplifiers 54 and 55 by the low level component extraction means 71 to the output signal of the amplifier 56, and further adds all the low level components. Perform averaging.

以上のように構成されるノイズ低減回路において、次にその作用について説明する。   Next, the operation of the noise reduction circuit configured as described above will be described.

各マイクロホン51、52、53から出力される音声信号はそれぞれアンプ54、55、56にて後段の処理に最適なレベルに増幅された後、対応する演算手段61、62、63と、低レベル成分抽出手段71に入力される。   The audio signals output from the microphones 51, 52, and 53 are amplified to optimum levels for subsequent processing by the amplifiers 54, 55, and 56, respectively. Input to the extraction means 71.

低レベル成分抽出手段71では、アンプ54、55、56を介してそれぞれのマイクロホン51、52、53からの音声信号の入力を受け、所定のリミッタレベル以下の低レベル成分が抽出される。リミッタレベルは図13(a)に示すように音声信号に混入しているホワイトノイズのレベル付近に設定され、低レベル成分抽出手段71は、そのリミッタレベルを越える音声信号が存在する期間は図13(b)に示すようにレベル0の無信号にする操作を行い、音声信号レベルに対して微小レベルにあるホワイトノイズを抽出する。   The low level component extraction means 71 receives audio signals from the respective microphones 51, 52, 53 via the amplifiers 54, 55, 56, and extracts low level components below a predetermined limiter level. As shown in FIG. 13A, the limiter level is set in the vicinity of the level of white noise mixed in the audio signal, and the low level component extracting means 71 has a period during which an audio signal exceeding the limiter level exists. As shown in (b), an operation for making a level 0 no signal is performed, and white noise at a minute level with respect to the audio signal level is extracted.

具体的には、例えばアンプ54を介したマイクロホン51の音声信号は、図10に示すスイッチ107の端子107aと、絶対値化手段104に入力する。   Specifically, for example, the audio signal of the microphone 51 via the amplifier 54 is input to the terminal 107a of the switch 107 and the absolute value converting means 104 shown in FIG.

絶対値化手段104では、マイクロホン51からの音声信号レベルが絶対値化され、その出力はレベル検出手段105に入力する。レベル検出手段105では、絶対値化された音声信号レベルのピーク値あるいは平均値が検波され、その値は比較手段106にて、端子103より設定されるリミッタレベルと比較される。   In the absolute value converting means 104, the audio signal level from the microphone 51 is converted into an absolute value, and the output is input to the level detecting means 105. The level detection means 105 detects the peak value or average value of the audio signal level that has been converted to an absolute value, and the comparison means 106 compares the value with the limiter level set from the terminal 103.

比較手段106は、リミッタレベルよりもレベルの大きい入力信号のタイミングでスイッチ107の端子107cを端子107bに接続させ、それ以外のタイミングすなわちリミッタレベル以下の入力信号のタイミングではスイッチ107の端子107cを端子107aに接続させる。   The comparison means 106 connects the terminal 107c of the switch 107 to the terminal 107b at the timing of the input signal having a level larger than the limiter level, and connects the terminal 107c of the switch 107 to the terminal at other timings, that is, the timing of the input signal below the limiter level. 107a is connected.

スイッチ107の端子107bはグランドに接続されているので、リミッタレベルよりもレベルの大きい入力信号のタイミングでは端子107cからの出力信号のレベルは0になり、リミッタレベル以下の入力信号のタイミングではそのリミッタレベル以下の信号がそのまま出力される。   Since the terminal 107b of the switch 107 is connected to the ground, the level of the output signal from the terminal 107c is 0 at the timing of the input signal higher than the limiter level, and the limiter is at the timing of the input signal below the limiter level. The signal below the level is output as it is.

他のアンプ55、56を介したマイクロホン52、53からの音声信号についても同様に低レベル成分抽出手段71にてそれぞれの音声信号に含まれる低レベル成分が抽出される。   Similarly, for the audio signals from the microphones 52 and 53 via the other amplifiers 55 and 56, the low level component extraction means 71 extracts the low level components included in the respective audio signals.

演算手段61には、アンプ54を介したマイクロホン51からの音声信号と、低レベル成分抽出手段71で抽出されたマイクロホン52からの音声信号に含まれるノイズ成分n2と、低レベル成分抽出手段71で抽出されたマイクロホン53からの音声信号に含まれるノイズ成分n3とが入力され、マイクロホン51からの音声信号に含まれるノイズ成分n1と、マイクロホン52からの音声信号に含まれるノイズ成分n2と、マイクロホン53からの音声信号に含まれるノイズ成分n3との加算平均処理が行われる。   The calculation means 61 includes a sound signal from the microphone 51 via the amplifier 54, a noise component n2 included in the sound signal from the microphone 52 extracted by the low level component extraction means 71, and a low level component extraction means 71. The noise component n3 included in the extracted sound signal from the microphone 53 is input, the noise component n1 included in the sound signal from the microphone 51, the noise component n2 included in the sound signal from the microphone 52, and the microphone 53. Is added and averaged with the noise component n3 included in the audio signal.

さらに、演算手段61には、低レベル成分抽出手段71で抽出されたマイクロホン52からの音声信号に含まれる上記リミッタレベル以下の低レベル音声成分s2’と、低レベル成分抽出手段71で抽出されたマイクロホン53からの音声信号に含まれる上記リミッタレベル以下の低レベル音声成分s3’とが入力され、マイクロホン51からの音声信号に含まれる上記リミッタレベル以下の低レベル音声成分s1’と、マイクロホン52からの音声信号に含まれる低レベル音声成分s2’と、マイクロホン53からの音声信号に含まれる低レベル音声成分s3’との加算平均処理が行われる。   Further, the arithmetic means 61 extracts the low level audio component s2 ′ below the limiter level contained in the audio signal from the microphone 52 extracted by the low level component extracting means 71 and the low level component extracting means 71. The low level audio component s 3 ′ below the limiter level included in the audio signal from the microphone 53 is input, and the low level audio component s 1 ′ below the limiter level included in the audio signal from the microphone 51 and the microphone 52. The low-level sound component s2 ′ included in the sound signal and the low-level sound component s3 ′ included in the sound signal from the microphone 53 are added and averaged.

以上の結果、演算手段61は、s1+{(n1+n2+n3)/3}+{(s1’+s2’+s3’)/3}を出力する。なお、この出力におけるs1は、マイクロホン51からの音声信号において上述したレベルリミッタよりレベルの大きい音声成分を表す。   As a result, the calculation means 61 outputs s1 + {(n1 + n2 + n3) / 3} + {(s1 ′ + s2 ′ + s3 ′) / 3}. Note that s1 in this output represents an audio component having a level higher than that of the above-described level limiter in the audio signal from the microphone 51.

同様に、演算手段62には、アンプ55を介したマイクロホン52からの音声信号と、低レベル成分抽出手段71で抽出されたマイクロホン51からの音声信号に含まれるノイズ成分n1と、低レベル成分抽出手段71で抽出されたマイクロホン53からの音声信号に含まれるノイズ成分n3とが入力され、マイクロホン51からの音声信号に含まれるノイズ成分n1と、マイクロホン52からの音声信号に含まれるノイズ成分n2と、マイクロホン53からの音声信号に含まれるノイズ成分n3との加算平均処理が行われる。   Similarly, the calculating means 62 extracts the sound signal from the microphone 52 via the amplifier 55, the noise component n1 contained in the sound signal from the microphone 51 extracted by the low level component extracting means 71, and the low level component extraction. The noise component n3 included in the audio signal from the microphone 53 extracted by the means 71 is input, the noise component n1 included in the audio signal from the microphone 51, and the noise component n2 included in the audio signal from the microphone 52 Then, an averaging process with the noise component n3 included in the audio signal from the microphone 53 is performed.

さらに、演算手段62には、低レベル成分抽出手段71で抽出されたマイクロホン51からの音声信号に含まれる上記リミッタレベル以下の低レベル音声成分s1’と、低レベル成分抽出手段71で抽出されたマイクロホン53からの音声信号に含まれる上記リミッタレベル以下の低レベル音声成分s3’とが入力され、マイクロホン52からの音声信号に含まれる上記リミッタレベル以下の低レベル音声成分s2’と、マイクロホン51からの音声信号に含まれる低レベル音声成分s1’と、マイクロホン53からの音声信号に含まれる低レベル音声成分s3’との加算平均処理が行われる。   Further, the arithmetic means 62 extracts the low level audio component s1 ′ below the limiter level included in the audio signal from the microphone 51 extracted by the low level component extracting means 71 and the low level component extracting means 71. The low level audio component s 3 ′ below the limiter level included in the audio signal from the microphone 53 is input, and the low level audio component s 2 ′ below the limiter level included in the audio signal from the microphone 52 and the microphone 51. The averaging process of the low level audio component s1 ′ included in the audio signal and the low level audio component s3 ′ included in the audio signal from the microphone 53 is performed.

以上の結果、演算手段62は、s2+{(n1+n2+n3)/3}+{(s1’+s2’+s3’)/3}を出力する。なお、この出力におけるs2は、マイクロホン52からの音声信号において上述したレベルリミッタよりレベルの大きい音声成分を表す。   As a result, the calculation means 62 outputs s2 + {(n1 + n2 + n3) / 3} + {(s1 ′ + s2 ′ + s3 ′) / 3}. Note that s2 in this output represents an audio component having a level higher than that of the above-described level limiter in the audio signal from the microphone 52.

同様に、演算手段63には、アンプ56を介したマイクロホン53からの音声信号と、低レベル成分抽出手段71で抽出されたマイクロホン51からの音声信号に含まれるノイズ成分n1と、低レベル成分抽出手段71で抽出されたマイクロホン52からの音声信号に含まれるノイズ成分n2とが入力され、マイクロホン51からの音声信号に含まれるノイズ成分n1と、マイクロホン52からの音声信号に含まれるノイズ成分n2と、マイクロホン53からの音声信号に含まれるノイズ成分n3との加算平均処理が行われる。   Similarly, the computing unit 63 extracts the noise signal n1 included in the audio signal from the microphone 53 via the amplifier 56, the audio signal from the microphone 51 extracted by the low level component extracting unit 71, and the low level component extraction. The noise component n2 included in the audio signal from the microphone 52 extracted by the means 71 is input, the noise component n1 included in the audio signal from the microphone 51, and the noise component n2 included in the audio signal from the microphone 52 Then, an averaging process with the noise component n3 included in the audio signal from the microphone 53 is performed.

さらに、演算手段63には、低レベル成分抽出手段71で抽出されたマイクロホン51からの音声信号に含まれる上記リミッタレベル以下の低レベル音声成分s1’と、低レベル成分抽出手段71で抽出されたマイクロホン52からの音声信号に含まれる上記リミッタレベル以下の低レベル音声成分s2’とが入力され、マイクロホン53からの音声信号に含まれる上記リミッタレベル以下の低レベル音声成分s3’と、マイクロホン51からの音声信号に含まれる低レベル音声成分s1’と、マイクロホン51からの音声信号に含まれる低レベル音声成分s1’との加算平均処理が行われる。   Further, the arithmetic means 63 extracts the low level audio component s1 ′ below the limiter level included in the audio signal from the microphone 51 extracted by the low level component extracting means 71 and the low level component extracting means 71. The low level audio component s 2 ′ below the limiter level included in the audio signal from the microphone 52 is input, and the low level audio component s 3 ′ below the limiter level included in the audio signal from the microphone 53 and the microphone 51. The low-level audio component s1 ′ included in the audio signal and the low-level audio component s1 ′ included in the audio signal from the microphone 51 are added and averaged.

以上の結果、演算手段63は、s3+{(n1+n2+n3)/3}+{(s1’+s2’+s3’)/3}を出力する。なお、この出力におけるs3は、マイクロホン53からの音声信号において上述したレベルリミッタよりレベルの大きい音声成分を表す。   As a result, the calculation means 63 outputs s3 + {(n1 + n2 + n3) / 3} + {(s1 '+ s2' + s3 ') / 3}. Note that s3 in this output represents an audio component having a level higher than that of the above-described level limiter in the audio signal from the microphone 53.

上記ノイズ成分n1、n2、n3は、言い換えればそれぞれ互いに相関性がない(位相がばらばらな)ホワイトノイズであり、一般にこのようなN個のランダム波形を加算平均するとレベルは1/√Nに低減される。本実施形態では1/√3に低減することができる。これに対して低レベル音声成分s1’、s2’、s3’は、通常それぞれのマイクロホン51、52、53間の間隔に対して十分に離れた音源から発せられるために相関性があり、加算平均してもレベル減少は生じない。   In other words, the noise components n1, n2, and n3 are white noises that are not correlated with each other (the phases are different). In general, the level is reduced to 1 / √N by averaging these N random waveforms. Is done. In this embodiment, it can be reduced to 1 / √3. On the other hand, the low-level sound components s1 ′, s2 ′, and s3 ′ are normally emitted from sound sources that are sufficiently separated from the intervals between the microphones 51, 52, and 53, and thus have a correlation, and are averaged. However, the level does not decrease.

なお、マイクロホンの数は3個に限ることなく、上述したようにN個のマイクロホンそれぞれからのホワイトノイズを加算平均すればレベルを1/√Nに低減することができるため、マイクロホンの個数が多くなればなるほどノイズ低減効果は高まる。特に最近のビデオカメラではマルチサラウンド音場を得るために、搭載マイクロホンの個数が多くなる傾向にあるという本発明を適用するにあたって有利な背景がある。   Note that the number of microphones is not limited to three, and the level can be reduced to 1 / √N by adding and averaging the white noise from each of the N microphones as described above, so the number of microphones is large. The more effective the noise reduction effect is. Particularly in recent video cameras, there is an advantageous background in applying the present invention that the number of mounted microphones tends to increase in order to obtain a multi-surround sound field.

以上のように、本実施形態では各音声チャンネル(各マイクロホンからの音声信号の伝送経路)に含まれるホワイトノイズのランダム性を利用して、それらホワイトノイズを加算平均することによってノイズレベルの低減を図っており、従来のように音声信号から低レベル成分を除去しているわけではない。このため、リミッタレベル以下のレベルにある、ホワイトノイズ以外の音声成分を除去してしまうことがなく、ホワイトノイズのレベルに近い小さなレベルの音に対する影響を抑えることができる。   As described above, in this embodiment, the noise level is reduced by adding and averaging the white noise included in each audio channel (transmission path of the audio signal from each microphone). The low level component is not removed from the audio signal as in the prior art. For this reason, an audio component other than the white noise at a level equal to or lower than the limiter level is not removed, and the influence on a small level sound close to the white noise level can be suppressed.

また、上述したように各音声チャンネルに含まれるホワイトノイズ成分は何れも{(n1+n2+n3)/3}というように同レベル、同位相の同じ波形すなわちモノラル化された信号になるため、前述の図15に示した各音声チャンネル間の信号位相差を強調するステレオ演算処理回路で各音声チャンネルの信号をステレオ演算処理しても、ホワイトノイズ成分が強調されなくなる。   Also, as described above, since the white noise components included in each audio channel are the same waveform, that is, the same waveform of the same level and the same phase as {(n1 + n2 + n3) / 3}, that is, a monaural signal, the above-described FIG. The white noise component is not enhanced even if the stereo operation processing circuit for enhancing the signal phase difference between the audio channels shown in FIG.

[第2の実施形態]
図2は本発明の第2の実施形態に係るノイズ低減回路を示し、これは上記第1の実施形態で示したノイズ低減回路において、マイクロホンが2つの場合(すなわち音声チャンネルが2つの場合)についてより具体化したものである。
[Second Embodiment]
FIG. 2 shows a noise reduction circuit according to the second embodiment of the present invention. This is a case where there are two microphones (that is, two audio channels) in the noise reduction circuit shown in the first embodiment. More concrete.

本実施形態に係るノイズ低減回路は、2つのマイクロホン21、22に対応してそれぞれ設けられた2つの加算器27、28と、マイクロホン21と加算器27との間に接続されたアンプ23と遅延器25と、マイクロホン22と加算器28との間に接続されたアンプ24と遅延器26とを備える。さらにアンプ23の出力を−端子に受け、アンプ24の出力を+端子に受ける加算器30と、この加算器30の出力信号から所定のリミッタレベル以下の低レベル成分を抽出する低レベル成分抽出手段31と、低レベル成分抽出手段31の出力に係数を乗じて、加算器27の+端子と、加算器28の−端子に出力するアンプ32とを備える。   The noise reduction circuit according to the present embodiment includes two adders 27 and 28 provided corresponding to the two microphones 21 and 22, respectively, and an amplifier 23 and a delay connected between the microphone 21 and the adder 27. And an amplifier 24 and a delay unit 26 connected between the microphone 22 and the adder 28. Further, an adder 30 that receives the output of the amplifier 23 at the-terminal and an output of the amplifier 24 at the + terminal, and a low level component extraction means for extracting a low level component lower than a predetermined limiter level from the output signal of the adder 30 31, and an amplifier 32 that multiplies the output of the low-level component extraction means 31 by a coefficient and outputs the result to the + terminal of the adder 27 and the − terminal of the adder 28.

本実施形態では、加算器30、アンプ32、加算器27、加算器28が、第1の実施形態の演算手段に対応する。   In the present embodiment, the adder 30, the amplifier 32, the adder 27, and the adder 28 correspond to the calculation unit of the first embodiment.

各マイクロホン21、22は可聴音を電気信号である音声信号に変換する。各マイクロホン21、22は無指向性で説明するが、有指向性でもかまわない。また、ノイズ低減回路への入力は、マイクロホンからに限らず、他の音声出力機器からの音声チャンネル出力でもかまわない。   Each of the microphones 21 and 22 converts an audible sound into an audio signal that is an electric signal. The microphones 21 and 22 are described as being non-directional, but may be directional. The input to the noise reduction circuit is not limited to the microphone, and may be an audio channel output from another audio output device.

マイクロホン21の出力信号は、アンプ23、遅延器25を介して加算器27の一方の+端子に入力され、またアンプ23を介して加算器30の−端子にも入力される。マイクロホン22の出力信号は、アンプ24、遅延器26を介して加算器28の+端子に入力され、またアンプ24を介して加算器30の+端子にも入力される。   The output signal of the microphone 21 is input to one plus terminal of the adder 27 via the amplifier 23 and the delay unit 25, and is also input to the minus terminal of the adder 30 via the amplifier 23. The output signal of the microphone 22 is input to the + terminal of the adder 28 via the amplifier 24 and the delay unit 26, and is also input to the + terminal of the adder 30 via the amplifier 24.

加算器30からは、マイクロホン22の出力信号とマイクロホン21の出力信号との差信号が出力される。この差信号には、それぞれのマイクロホン22、21の音声成分の差信号と、ホワイトノイズの差信号が含まれる。ここで例えばビデオカメラの場合を考えると、音声成分の音源である被写体は2つのマイクロホン22、21間の間隔よりも十分に遠くに位置する場合がほとんどであり、音源に対して相対的に等距離に位置するために相関性が高く、加算器30で両者を減算すると音声信号は打ち消され、加算器30の出力信号にはホワイトノイズ信号成分が多く得られることになる。   From the adder 30, a difference signal between the output signal of the microphone 22 and the output signal of the microphone 21 is output. This difference signal includes a difference signal of audio components of the microphones 22 and 21 and a difference signal of white noise. Here, for example, in the case of a video camera, the subject that is the sound source of the sound component is almost always far away from the interval between the two microphones 22 and 21, and is relatively equal to the sound source. Since it is located at a distance, the correlation is high, and when the adder 30 subtracts both, the audio signal is canceled, and the output signal of the adder 30 provides many white noise signal components.

加算器30の出力信号は低レベル成分抽出手段31に入力される。低レベル成分抽出手段31は、例えば上記第1の実施形態と同様、図10に示す構成からなり、入力信号に含まれる所定のリミッタレベル以下の低レベル成分が抽出される。図13(a)は低レベル成分抽出手段31への入力信号を表し、図13(b)は低レベル成分抽出手段31からの出力信号を表す。リミッタレベルは図13(a)に示すように音声信号に混入しているホワイトノイズのレベル付近に設定され、低レベル成分抽出手段31は、そのリミッタレベルを越える音声信号が存在する期間は図13(b)に示すようにレベル0の無信号にする操作を行い、音声信号に対して微小レベルにあるホワイトノイズを抽出する。   The output signal of the adder 30 is input to the low level component extraction means 31. The low level component extraction unit 31 has the configuration shown in FIG. 10, for example, as in the first embodiment, and extracts a low level component equal to or lower than a predetermined limiter level included in the input signal. FIG. 13A shows an input signal to the low level component extraction unit 31, and FIG. 13B shows an output signal from the low level component extraction unit 31. As shown in FIG. 13A, the limiter level is set in the vicinity of the level of white noise mixed in the audio signal, and the low level component extraction means 31 is in FIG. 13 during a period in which there is an audio signal exceeding the limiter level. As shown in (b), an operation for making a level 0 no signal is performed to extract white noise at a minute level with respect to the audio signal.

低レベル成分抽出手段31からの出力信号はアンプ32に入力され、そのアンプ32で係数0.5が乗じられて、加算器27の他方の+端子と、加算器28の−端子にそれぞれ入力される。   The output signal from the low level component extraction means 31 is input to the amplifier 32, multiplied by a coefficient 0.5 by the amplifier 32, and input to the other + terminal of the adder 27 and the-terminal of the adder 28, respectively. The

ここで、マイクロホン21から出力される信号に含まれる音声成分をRs、ノイズ成分をRn、またマイクロホン22から出力される信号に含まれる音声成分をLs、ノイズ成分をLnとすると、加算器27、28からの出力Ra、Laはそれぞれ、下記(1)式、(2)式で表される。   Here, if the audio component included in the signal output from the microphone 21 is Rs, the noise component is Rn, the audio component included in the signal output from the microphone 22 is Ls, and the noise component is Ln, an adder 27, The outputs Ra and La from 28 are expressed by the following equations (1) and (2), respectively.

Ra=(Rs+Rn)+0.5(Ln−Rn)=Rs+0.5(Ln+Rn)…(1)
La=(Ls+Ln)−0.5(Ln−Rn)=Ls+0.5(Ln+Rn)…(2)
Ra = (Rs + Rn) +0.5 (Ln-Rn) = Rs + 0.5 (Ln + Rn) (1)
La = (Ls + Ln) −0.5 (Ln−Rn) = Ls + 0.5 (Ln + Rn) (2)

つまり、加算器27では、アンプ23及び遅延器25を介したマイクロホン21からの信号(Rs+Rn)と、低レベル成分抽出手段31にて抽出されアンプ32にて係数0.5が乗じられた0.5(Ln−Rn)とが加算され、加算器28では、アンプ24及び遅延器26を介したマイクロホン22からの信号(Ls+Ln)と、低レベル成分抽出手段31にて抽出されアンプ32にて係数0.5が乗じられた{−0.5(Ln−Rn)}とが加算され、この結果、Ra、La共に低レベル成分が0.5(Ln+Rn)となる。   That is, in the adder 27, the signal (Rs + Rn) from the microphone 21 via the amplifier 23 and the delay unit 25 is extracted by the low level component extraction means 31 and multiplied by the coefficient 0.5 by the amplifier 32. 5 (Ln−Rn) is added, and the adder 28 extracts the signal (Ls + Ln) from the microphone 22 via the amplifier 24 and the delay unit 26 and the low-level component extraction means 31, and the coefficient in the amplifier 32. {-0.5 (Ln−Rn)} multiplied by 0.5 is added, and as a result, the low level components of Ra and La are both 0.5 (Ln + Rn).

上記低レベル成分Ln、Rnは、互いに相関性がない(位相がばらばらな)ホワイトノイズに相当し、そして0.5(Ln+Rn)はLnとRnとの加算平均である。したがって、上記第1の実施形態でも述べたように、一般にN個のランダム波形を加算平均すると、レベルを1/√Nに低減することができるので、本実施形態ではホワイトノイズのレベルを1/√2に低減することができる。   The low-level components Ln and Rn correspond to white noise having no correlation with each other (the phases are different), and 0.5 (Ln + Rn) is an addition average of Ln and Rn. Therefore, as described in the first embodiment, generally, when N random waveforms are averaged, the level can be reduced to 1 / √N. Therefore, in this embodiment, the level of white noise is reduced to 1 / √N. It can be reduced to √2.

さらに本実施形態では、加算器30、アンプ32、加算器27、加算器28で構成される演算手段において、ノイズ成分Ln及びRnのみ上記加算平均処理を行うようにしている。つまり、マイクロホン21、22からの音声成分Ls、Rsは互いに相関がある(略同相)のに対して、ノイズ成分Ln、Rnは互いに相関性がないため、加算器30で(Ls+Ln)と(Rs+Rn)との減算が行われると、ノイズ成分が抽出され、音声成分は抽出されず、音声成分に対する影響を少なくできる。   Further, in the present embodiment, the arithmetic means composed of the adder 30, the amplifier 32, the adder 27, and the adder 28 performs the above-described averaging process only for the noise components Ln and Rn. That is, since the audio components Ls and Rs from the microphones 21 and 22 are correlated with each other (substantially in phase), the noise components Ln and Rn are not correlated with each other. Therefore, the adder 30 performs (Ls + Ln) and (Rs + Rn). ) Is extracted, the noise component is extracted, the audio component is not extracted, and the influence on the audio component can be reduced.

以上のように、本実施形態では各音声チャンネル(各マイクロホン21、22からの音声信号の伝送経路)に含まれるホワイトノイズのランダム性を利用して、それらを加算平均することによってノイズレベルの低減を図っており、従来のように音声信号から低レベル成分を除去するわけではない。このため、リミッタレベル以下のレベルにある、ホワイトノイズ以外の音声成分を除去してしまうことがなく、ホワイトノイズのレベルに近い小さなレベルの音に対する影響を抑えることができる。   As described above, in the present embodiment, the noise level is reduced by using the randomness of white noise included in each audio channel (the transmission path of the audio signal from each microphone 21 and 22) and averaging them. Therefore, the low level component is not removed from the audio signal as in the prior art. For this reason, an audio component other than the white noise at a level equal to or lower than the limiter level is not removed, and the influence on a small level sound close to the white noise level can be suppressed.

また、上述したように各音声チャンネルの音声信号に含まれるホワイトノイズ成分は何れも0.5(Ln+Rn)というように同レベル、同位相の同じ波形すなわちモノラル信号になるため、前述の図15に示した各チャンネル間の信号の位相差を強調するステレオ音場処理回路で各チャンネルの信号をステレオ演算処理しても、ホワイトノイズ成分が強調されなくなる。   Further, as described above, since the white noise components included in the audio signals of the respective audio channels are the same waveform, that is, the same phase, that is, monaural signals such as 0.5 (Ln + Rn), the above-described FIG. Even if the signal of each channel is subjected to stereo calculation processing by the stereo sound field processing circuit that emphasizes the phase difference of the signal between the channels, the white noise component is not enhanced.

なお、遅延器25、26は、それぞれ、加算器27、28で加算すべき信号のタイミングを合わせるためのものであり、必ずしも必要ではない。   The delay units 25 and 26 are for adjusting the timing of signals to be added by the adders 27 and 28, respectively, and are not necessarily required.

[第3の実施形態]
図3は、本発明の第3の実施形態に係るノイズ低減回路を示す。本実施形態のノイズ低減回路は、上記第1の実施形態のノイズ低減回路に、音声信号レベル検出手段70と、リミッタレベル可変手段73とを加えた構成であり、上記第1の実施形態と同じ構成部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
[Third Embodiment]
FIG. 3 shows a noise reduction circuit according to the third embodiment of the present invention. The noise reduction circuit of the present embodiment has a configuration in which an audio signal level detection means 70 and a limiter level variable means 73 are added to the noise reduction circuit of the first embodiment, and is the same as the first embodiment. The same reference numerals are given to the constituent parts, and detailed description thereof will be omitted.

上記各実施形態では、演算手段における加算平均後の各音声チャンネルの低レベル成分は同相、同レベルで同じ波形のモノラル信号となってしまうため、リミッタレベル以下にわずかな低レベルな音声成分が含まれていてもそれがモノラル化され、例えば前述の図15に示した各音声チャンネル間の信号位相差を強調するステレオ音場処理回路で各音声チャンネルの信号をステレオ演算処理しても、リミッタレベル以下の音声成文についてはステレオ感が得られなくなってしまう。   In each of the above embodiments, the low level component of each audio channel after the averaging in the computing means becomes a monaural signal having the same waveform at the same phase, the same level, and therefore, a slight low level audio component is included below the limiter level. Even if the signal of each audio channel is processed in stereo by the stereo sound field processing circuit that emphasizes the signal phase difference between the audio channels shown in FIG. For the following voice composition, the stereo effect cannot be obtained.

そこで、本実施形態では、人間の聴覚のマスキング効果を利用して、マイクロホンからの音声信号が比較的大きなレベルにあるときはノイズの低減を行わないあるいはノイズの低減程度を下げるようにしている。これは人間の聴覚は、例えば大きな騒音の中では人の声が聞き取りにくくなるように、相対的に大きな音の中にあるような小さな音(ここではホワイトノイズ)の存在に気が付かない。このため、本実施形態では各マイクロホンからの音声信号の総和レベルを検出して、その検出レベルに応じてリミッタレベルを変えて、必要以上のノイズ低減を行わないようにして、リミッタレベル以下の音声信号に対する影響を抑えるようにする。   Therefore, in the present embodiment, by utilizing the masking effect of human hearing, when the sound signal from the microphone is at a relatively large level, noise is not reduced or the degree of noise reduction is lowered. This is because human hearing is not aware of the presence of a small sound (here, white noise) that is present in a relatively loud sound so that, for example, it becomes difficult to hear a human voice in a loud noise. For this reason, in this embodiment, the total level of the audio signal from each microphone is detected, and the limiter level is changed in accordance with the detected level so as not to reduce noise more than necessary. Try to reduce the impact on the signal.

各マイクロホン51、52、53からの音声信号の総和レベルは音声信号レベル検出手段70にて検出される。具体的には、図11に示す絶対値化手段114にて、各マイクロホン51、52、53からの音声信号の総和レベルが絶対値化され、その出力はレベル検出手段115に入力する。レベル検出手段115では、絶対値化された音声信号の総和レベルのピーク値あるいは平均値が検出される。   The total level of the audio signals from the microphones 51, 52, 53 is detected by the audio signal level detection means 70. Specifically, the absolute value converting means 114 shown in FIG. 11 converts the sum level of the audio signals from the microphones 51, 52, and 53 into an absolute value, and the output is input to the level detecting means 115. The level detection means 115 detects the peak value or average value of the sum level of the audio signal converted into an absolute value.

そのレベルに応じてリミッタレベル可変手段73にて係数が生成され、この係数に応じて低レベル信号抽出手段71におけるリミッタレベルが設定される。例えば音声信号の総和レベルが比較的大きくてホワイトノイズがそれほど目立たない場合には、図13(a)に示すリミッタレベルを0にして、すなわち低レベル信号抽出手段71にて抽出される低レベル成分を0にして、各演算手段61、62、63からは各アンプ54、55、56を介した各マイクロホン51、52、53からの出力信号がそのまま出力されるようにする。   A coefficient is generated in the limiter level varying means 73 according to the level, and the limiter level in the low level signal extracting means 71 is set according to the coefficient. For example, when the sum level of the audio signal is relatively large and white noise is not so noticeable, the limiter level shown in FIG. 13A is set to 0, that is, the low level component extracted by the low level signal extraction means 71. Is set to 0 so that the output signals from the microphones 51, 52, and 53 via the amplifiers 54, 55, and 56 are output as they are from the arithmetic means 61, 62, and 63, respectively.

あるいは、音声信号の総和レベルが大きくなればなるほどリミッタレベルを小さくして、ホワイトノイズと共にモノラル化されてしまう低レベルな音声成分の割合を小さくする。   Alternatively, the limiter level is reduced as the sum level of the audio signal increases, and the proportion of low-level audio components that are monophonic with white noise is reduced.

[第4の実施形態]
図4は本発明の第4の実施形態に係るノイズ低減回路を示し、これは上記第3の実施形態で示したノイズ低減回路において、マイクロホンが2つの場合についてより具体化したものである。
[Fourth Embodiment]
FIG. 4 shows a noise reduction circuit according to the fourth embodiment of the present invention, which is a more specific example in the case of two microphones in the noise reduction circuit shown in the third embodiment.

本実施形態に係るノイズ低減回路は、上記第2の実施形態に係るノイズ低減回路に、加算器29、レベル検出手段35、比較手段36、係数生成手段37を加えた構成となっている。なお、上記第2の実施形態と同じ構成部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。   The noise reduction circuit according to the present embodiment has a configuration in which an adder 29, a level detection unit 35, a comparison unit 36, and a coefficient generation unit 37 are added to the noise reduction circuit according to the second embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same component as the said 2nd Embodiment, and the detailed description is abbreviate | omitted.

本実施形態では、加算器29とレベル検出手段35とが音声信号レベル検出手段として機能し、比較手段36と係数生成手段37とが低レベル成分比率可変手段として機能する。   In the present embodiment, the adder 29 and the level detection means 35 function as an audio signal level detection means, and the comparison means 36 and the coefficient generation means 37 function as a low level component ratio variable means.

加算器29は、アンプ23を介したマイクロホン21からの音声信号と、アンプ24を介したマイクロホン22からの音声信号を加算する。レベル検出手段35は加算器29の出力を受け、前記加算された音声信号の総和レベルを検出する。レベル検出35の作用について具体的に説明すると、図11に示す絶対値化手段114にて、各マイクロホン21、22からの音声信号の総和レベルが絶対値化され、その出力はレベル検出手段115に入力する。レベル検出手段115では、絶対値化された音声信号の総和レベルのピーク値あるいは平均値が検出される。   The adder 29 adds the audio signal from the microphone 21 via the amplifier 23 and the audio signal from the microphone 22 via the amplifier 24. The level detection means 35 receives the output of the adder 29 and detects the total level of the added audio signal. The operation of the level detector 35 will be described in detail. The sum level of the audio signals from the microphones 21 and 22 is converted into an absolute value by the absolute value converting means 114 shown in FIG. input. The level detection means 115 detects the peak value or average value of the sum level of the audio signal converted into an absolute value.

例えば、アナログ回路では、絶対値化手段114は整流回路で構成でき、レベル検出手段115はローパスフィルタなどの検波回路で構成できる。   For example, in an analog circuit, the absolute value converting means 114 can be constituted by a rectifier circuit, and the level detecting means 115 can be constituted by a detection circuit such as a low-pass filter.

上記ピーク値あるいは平均値は、比較手段(例えばコンパレータ)36にて端子38より設定された基準レベルと比較される。例えば音声信号総和レベルが基準レベルよりも大きい場合には、後段の係数生成手段37にて生成する係数を小さくし、逆に音声信号総和レベルが基準レベルよりも小さい場合には、係数生成手段37にて生成する係数を大きくする。   The peak value or average value is compared with a reference level set from a terminal 38 by a comparison means (for example, a comparator) 36. For example, when the audio signal total level is higher than the reference level, the coefficient generated by the subsequent coefficient generation unit 37 is reduced, and conversely, when the audio signal total level is lower than the reference level, the coefficient generation unit 37. Increase the coefficient generated by.

係数生成手段37にて生成された係数はアンプ32におけるゲインを設定する。そして、音声信号総和レベルが大きくホワイトノイズが気にならない場合には係数を0にして加算平均によるノイズ低減を行わないようにして、リミッタレベル以下の低レベルな音声成分がモノラル化されることを防ぐ。上記係数が0に設定されると、加算器27からは上記第2の実施形態で示したマイクロホン21からの(アンプ23を介した)出力信号(Rs+Rn)がそのまま出力される。同様に、加算器28からはマイクロホン22からの(アンプ24を介した)出力信号(Ls+Ln)がそのまま出力される。   The coefficient generated by the coefficient generator 37 sets the gain in the amplifier 32. If the total level of the audio signal is large and white noise is not an issue, the coefficient is set to 0 so that noise reduction by addition averaging is not performed, so that the low-level audio component below the limiter level is monauralized. prevent. When the coefficient is set to 0, the adder 27 outputs the output signal (Rs + Rn) from the microphone 21 (through the amplifier 23) shown in the second embodiment as it is. Similarly, the adder 28 outputs the output signal (Ls + Ln) from the microphone 22 (via the amplifier 24) as it is.

逆に、音声信号総和レベルが小さくホワイトノイズが相対的に目立つ場合には係数を0.5にして上記第2の実施形態のごとくリミッタレベル以下の低レベル成分の加算平均によるノイズ低減を行う。   On the contrary, when the total sum level of the audio signal is small and white noise is relatively conspicuous, the coefficient is set to 0.5, and noise reduction is performed by averaging the low level components equal to or lower than the limiter level as in the second embodiment.

また、係数は0〜0.5の範囲に設定することができ、例えば係数を0.3とした場合には、上記第2の実施形態における(1)式は下記(1a)式となり、(2)式は下記(2a)式となる。   The coefficient can be set in the range of 0 to 0.5. For example, when the coefficient is set to 0.3, the expression (1) in the second embodiment is the following expression (1a): The expression (2) becomes the following expression (2a).

Ra=(Rs+Rn)+0.3(Ln−Rn)=Rs+0.3Ln+0.7Rn…(1a)
La=(Ls+Ln)−0.3(Ln−Rn)=Ls+0.7Ln+0.3Rn…(2a)
Ra = (Rs + Rn) +0.3 (Ln-Rn) = Rs + 0.3Ln + 0.7Rn (1a)
La = (Ls + Ln) −0.3 (Ln−Rn) = Ls + 0.7Ln + 0.3Rn (2a)

すなわち、(1)式、(2)式と比べて、それぞれのRa、Laに含まれる低レベル成分Rn、Lnの比率が変わる。係数を0.3とした場合には、係数を0.5すなわち低レベル成分Rn、Lnの加算平均を行った場合に比べてホワイトノイズを含む低レベル成分の低減効果は低下する。係数が0.5すなわち低レベル成分RnとLnとの加算平均を行ったときに最大のノイズ低減効果が得られ、係数が0ではノイズ低減は行われず各音声チャンネルの信号はそのまま出力され、係数が0から0.5に近づくほどノイズ低減効果は向上する。   That is, the ratio of the low-level components Rn and Ln included in the respective Ra and La is changed as compared with the expressions (1) and (2). When the coefficient is 0.3, the effect of reducing the low level components including white noise is reduced as compared with the case where the coefficient is 0.5, that is, the addition averaging of the low level components Rn and Ln. When the coefficient is 0.5, that is, when the averaging of the low level components Rn and Ln is performed, the maximum noise reduction effect is obtained. When the coefficient is 0, noise reduction is not performed and the signal of each audio channel is output as it is. As the value approaches 0 to 0.5, the noise reduction effect is improved.

上記(1a)式、(2a)式において、Ra、Laにそれぞれ含まれる低レベル成分は(0.3Ln+0.7Rn)と(0.7Ln+0.3Rn)というように同じではなくなるため、これらに含まれる音声信号の低レベル成分がモノラル化せず、後段でステレオ演算処理を行うことで低レベルな音声成分についてもステレオ感を得ることができる。これは、0<係数<0.5の範囲内にある係数について言える。   In the above formulas (1a) and (2a), the low level components included in Ra and La are not included in the same manner as (0.3Ln + 0.7Rn) and (0.7Ln + 0.3Rn), and are therefore included in these. The low level component of the audio signal does not become monaural, and stereo processing can be performed at a later stage to obtain a stereo feeling for the low level audio component. This is true for coefficients in the range 0 <coefficient <0.5.

また、比較手段36と係数生成手段37とをリミッタレベル可変手段として機能させることもでき、上記第3の実施形態と同様に、係数生成手段37で生成した係数により低レベル成分抽出手段31におけるリミッタレベルを変化させることで、ノイズの低減レベルと、ノイズと同レベル付近の低レベルな音声成分に与える影響とのバランス調整を図ってもよい。   Further, the comparing means 36 and the coefficient generating means 37 can also function as limiter level varying means, and the limiter in the low level component extracting means 31 is based on the coefficient generated by the coefficient generating means 37 as in the third embodiment. By changing the level, a balance adjustment may be made between the noise reduction level and the effect on the low-level sound component near the same level as the noise.

[第5の実施形態]
図5は、本発明の第5の実施形態に係るノイズ低減回路を示す。本実施形態に係るノイズ低減回路は、上記第1の実施形態に係るノイズ低減回路にノイズゲート手段64、65、66を加えた構成となっている。したがって、上記第1の実施形態と同じ構成部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
[Fifth Embodiment]
FIG. 5 shows a noise reduction circuit according to the fifth embodiment of the present invention. The noise reduction circuit according to the present embodiment has a configuration in which noise gate means 64, 65, and 66 are added to the noise reduction circuit according to the first embodiment. Therefore, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

各ノイズゲート手段64、65、66は、それぞれ演算手段61、62、63に接続され、各演算手段61、62、63にて所定のリミッタレベル以下の低レベル成分が低減された各音声信号は、それぞれノイズゲート手段64、65、66に入力される。   The noise gate means 64, 65, 66 are connected to the calculation means 61, 62, 63, respectively, and the respective audio signals whose low level components below a predetermined limiter level are reduced by the calculation means 61, 62, 63 are as follows. Are respectively input to the noise gate means 64, 65 and 66.

各ノイズゲート手段64、65、66は、所定のゲートレベル以下の低レベル成分については入力レベルよりも出力レベルを小さくして出力する。これについて図14を参照して説明する。図14において横軸は各ノイズゲート手段64、65、66への入力信号のレベル(入力レベル)を表し、縦軸は各ノイズゲート手段64、65、66からの出力信号のレベル(出力レベル)を表す。そして、ゲートレベルは、各演算手段61、62、63における加算平均にてモノラル化されたノイズ成分{(n1+n2+n3)/3}のレベル以下に設定され、このゲートレベルより小さな入力レベル(図14に示すゲート領域の入力レベル)については、出力しない、あるいは出力レベルを入力レベルよりも下げるようにしている。ゲートレベルを越える入力レベルの信号に対しては、入力をそのまま(入力:出力=1:1として)出力する。   Each noise gate means 64, 65, 66 outputs a low level component below a predetermined gate level with an output level smaller than the input level. This will be described with reference to FIG. In FIG. 14, the horizontal axis represents the level (input level) of the input signal to each noise gate means 64, 65, 66, and the vertical axis represents the level (output level) of the output signal from each noise gate means 64, 65, 66. Represents. The gate level is set to be equal to or lower than the level of the noise component {(n1 + n2 + n3) / 3} that is monauralized by the addition average in each arithmetic means 61, 62, 63, and an input level smaller than this gate level (see FIG. 14). The input level of the gate region shown) is not output or the output level is set lower than the input level. For a signal with an input level exceeding the gate level, the input is output as it is (assuming input: output = 1: 1).

このように本実施形態では、各演算手段61、62、63における加算平均処理にて所定リミッタレベル以下のホワイトノイズが低減された信号から、さらにその信号に含まれる上記所定ゲートレベル以下のホワイトノイズを除去あるいはレベルを下げて出力するので、よりいっそうノイズ低減効果を高めることができる。   As described above, in the present embodiment, the white noise below the predetermined gate level included in the signal is further determined from the signal in which the white noise below the predetermined limiter level is reduced by the averaging process in each of the arithmetic means 61, 62, 63. Since the signal is output or the level is lowered, the noise reduction effect can be further enhanced.

[第6の実施形態]
図6は本発明の第6の実施形態に係るノイズ低減回路を示し、これは上記第5の実施形態で示したノイズ低減回路において、マイクロホンが2つの場合についてより具体化したものである。
[Sixth Embodiment]
FIG. 6 shows a noise reduction circuit according to a sixth embodiment of the present invention, which is a more specific example in the case of two microphones in the noise reduction circuit shown in the fifth embodiment.

本実施形態に係るノイズ低減回路は、上記第2の実施形態に係るノイズ低減回路に、加算器39、低レベル成分抽出手段43、アンプ45、遅延器40、41、加算器46、47を加えた構成となっている。上記第2の実施形態と同じ構成部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。   The noise reduction circuit according to the present embodiment is obtained by adding an adder 39, a low level component extraction unit 43, an amplifier 45, delay units 40 and 41, and adders 46 and 47 to the noise reduction circuit according to the second embodiment. It becomes the composition. The same components as those in the second embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

本実施形態では、加算器39、低レベル成分抽出手段43、アンプ45、加算器46、47が、ノイズゲート手段として機能する。   In the present embodiment, the adder 39, the low level component extraction means 43, the amplifier 45, and the adders 46 and 47 function as noise gate means.

加算器27の出力は、加算器39の一方の+端子と、遅延器40を介して加算器46の+端子に入力される。加算器28の出力は、加算器39の他方の+端子と、遅延器41を介して加算器47の+端子に入力される。加算器39の出力は低レベル成分抽出手段43に入力され、そこで所定のリミッタレベル以下の低レベル成分が抽出され、アンプ45を介して加算器46、47のそれぞれの−端子に入力される。   The output of the adder 27 is input to one + terminal of the adder 39 and the + terminal of the adder 46 via the delay unit 40. The output of the adder 28 is input to the other + terminal of the adder 39 and the + terminal of the adder 47 via the delay device 41. The output of the adder 39 is input to the low level component extraction means 43, where a low level component lower than a predetermined limiter level is extracted and input to the minus terminals of the adders 46 and 47 via the amplifier 45.

ここで、加算器27の出力信号を上述の(1)式からRaとし、加算器28の出力信号を上述の(2)式からLaとし、マイクロホン21から出力される信号に含まれる音声成分をRs、ノイズ成分をRn、またマイクロホン22から出力される信号に含まれる音声成分をLs、ノイズ成分をLnとし、さらにアンプ45における乗算係数を0.5とすれば、加算器46の出力Rbと、加算器47の出力Lbは、それぞれ下記(3)式、(4)式で表される。   Here, the output signal of the adder 27 is changed from the above equation (1) to Ra, the output signal of the adder 28 is changed from the above equation (2) to La, and the audio component included in the signal output from the microphone 21 is When Rs, the noise component is Rn, the audio component included in the signal output from the microphone 22 is Ls, the noise component is Ln, and the multiplication coefficient in the amplifier 45 is 0.5, the output Rb of the adder 46 is The output Lb of the adder 47 is expressed by the following equations (3) and (4), respectively.

Rb=Ra−0.5(Ln+Rn)=Rs+0.5(Ln+Rn)−0.5(Ln+Rn)=Rs…(3)
Lb=La−0.5(Ln+Rn)=Ls+0.5(Ln+Rn)−0.5(Ln+Rn)=Ls…(4)
Rb = Ra-0.5 (Ln + Rn) = Rs + 0.5 (Ln + Rn) -0.5 (Ln + Rn) = Rs (3)
Lb = La-0.5 (Ln + Rn) = Ls + 0.5 (Ln + Rn) -0.5 (Ln + Rn) = Ls (4)

つまり、ホワイトノイズを含む低レベル成分Ln、Rnは打ち消されて、音声成分RsとLsのみが出力される。   That is, the low level components Ln and Rn including white noise are canceled and only the audio components Rs and Ls are output.

[第7の実施形態]
図7は、本発明の第7の実施形態に係るノイズ低減回路を示す。本実施形態に係るノイズ低減回路は、上記第3の実施形態に係るノイズ低減回路と第5の実施形態に係るノイズ低減回路とを組み合わせたものに、ゲートレベル可変手段74を加えた構成となっている。したがって、上記第3の実施形態、第5の実施形態と同じ構成部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
[Seventh Embodiment]
FIG. 7 shows a noise reduction circuit according to the seventh embodiment of the present invention. The noise reduction circuit according to the present embodiment has a configuration in which the gate level variable means 74 is added to the combination of the noise reduction circuit according to the third embodiment and the noise reduction circuit according to the fifth embodiment. ing. Therefore, the same components as those in the third embodiment and the fifth embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

ゲートレベル可変手段74は、音声信号レベル検出手段71にて検出された各マイクロホン51、52、53からの音声信号の総和レベルに応じて、係数生成手段73にて生成される係数を受けて、各ノイズゲート手段64、65、66におけるゲートレベルを設定する。   The gate level varying means 74 receives the coefficient generated by the coefficient generating means 73 according to the total level of the audio signals from the microphones 51, 52, 53 detected by the audio signal level detecting means 71, The gate level in each noise gate means 64, 65, 66 is set.

これにより、比較的各マイクロホンからの音声信号総和レベルが大きく、ホワイトノイズが気にならないときには、各ノイズゲート手段64、65、66における上述したような低レベル成分に対するゲートレベルを0にする、あるいはレベルを低減させる処理を行わないようにする。この結果、上記ゲートレベル以下のレベルにある、ホワイトノイズ以外の音声成分を除去したり、レベル低減させてしまうことを回避でき、上記ゲートレベル以下の小さな音の再生が可能になる。   Thereby, when the total level of the audio signal from each microphone is relatively large and the white noise is not concerned, the gate level for the low level component as described above in each noise gate means 64, 65, 66 is set to 0, or Avoid processing that reduces the level. As a result, it is possible to avoid removing and reducing the level of audio components other than white noise at a level lower than the gate level, and it is possible to reproduce small sounds below the gate level.

また、各演算手段61、62、63からの出力信号に含まれるノイズ成分は、上述したように例えば{(n1+n2+n3)/3}というように同じにされているので、共通のゲートレベルを設定でき、ゲートレベル可変手段74を各音声チャンネルごとに設ける必要はなく、1つだけで済む。これにより、コスト低減や、回路規模、電子器の小型化が図れる。   Further, since the noise components included in the output signals from the respective arithmetic means 61, 62, 63 are the same as described above, for example, {(n1 + n2 + n3) / 3}, a common gate level can be set. It is not necessary to provide the gate level varying means 74 for each audio channel, and only one is required. Thereby, cost reduction, a circuit scale, and size reduction of an electronic device can be achieved.

[第8の実施形態]
図8は本発明の第8の実施形態に係るノイズ低減回路を示し、これは上記第7の実施形態で示したノイズ低減回路において、マイクロホンが2つの場合についてより具体化したものである。
[Eighth Embodiment]
FIG. 8 shows a noise reduction circuit according to the eighth embodiment of the present invention, which is a more specific example in the case of two microphones in the noise reduction circuit shown in the seventh embodiment.

本実施形態に係るノイズ低減回路は、上記第4の実施形態に係るノイズ低減回路と、第6の実施形態に係るノイズ低減回路とを組み合わせた構成となっている。したがって、上記第4の実施形態、第6の実施形態と同じ構成部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。   The noise reduction circuit according to the present embodiment is configured by combining the noise reduction circuit according to the fourth embodiment and the noise reduction circuit according to the sixth embodiment. Therefore, the same components as those in the fourth embodiment and the sixth embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

すなわち、各マイクロホン21、22からの音声信号の総和レベルに応じて、低レベル成分抽出手段31におけるリミッタレベルや低レベル抽出手段43におけるゲートレベルを変えたり、あるいはアンプ32、45における乗算係数を変えることにより、ノイズの低減レベルと、ノイズと同レベル付近の低レベルな音声信号に与える影響とのバランス調整を図る。   That is, the limiter level in the low level component extraction means 31 and the gate level in the low level extraction means 43 are changed, or the multiplication coefficient in the amplifiers 32 and 45 is changed in accordance with the total level of the audio signals from the microphones 21 and 22. Thus, the balance between the noise reduction level and the effect on the low-level audio signal near the same level as the noise is adjusted.

なお、低レベル成分抽出手段31と、低レベル成分抽出手段43とでそれぞれ設定されるリミッタレベルとゲートレベルは同じにすることに限らない。例えば加算器27と加算28では、低レベル成分の加算平均によりレベル低減を行い、レベルリミッタ以下の音声信号が除去されることがないので、リミッタレベルを比較的大きくし、アンプ32における乗算係数はアンプ45における乗算係数に比べて大きく(例えば0.5に)し、これに対して加算器46、47ではゲートレベル以下の低レベル成分を除去あるいは減じるので、ゲートレベルをリミッタレベルより小さくし、アンプ45における乗算係数をアンプ32における乗算係数より小さく(0.5より小さく)すれば、ノイズレベルと同レベル付近のレベルを持つ音声成分に対する影響を抑えつつ、最適なノイズ低減処理が行える。   Note that the limiter level and the gate level respectively set by the low level component extraction unit 31 and the low level component extraction unit 43 are not limited to the same. For example, the adder 27 and the adder 28 perform level reduction by adding and averaging the low level components, and the audio signal below the level limiter is not removed. Therefore, the limiter level is made relatively large, and the multiplication coefficient in the amplifier 32 is Compared with the multiplication coefficient in the amplifier 45 (for example, 0.5), the adders 46 and 47 remove or reduce low level components below the gate level, so that the gate level is made smaller than the limiter level, If the multiplication coefficient in the amplifier 45 is smaller than the multiplication coefficient in the amplifier 32 (less than 0.5), the optimum noise reduction processing can be performed while suppressing the influence on the sound component having a level near the noise level.

[第9の実施形態]
図9は、本発明の第9の実施形態に係るノイズ低減回路を示す。本実施形態に係るノイズ低減回路は、上記第7の実施形態に係るノイズ低減回路において、マイクロホン及びこれに対応して設けられた演算手段、ノイズゲート手段を2つにして、さらに音声信号レベル抽出手段として自動利得制御回路(AGC:Automatic Gain Control)75を用いた構成となっている。なお、上記第7の実施形態と同じ構成部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
[Ninth Embodiment]
FIG. 9 shows a noise reduction circuit according to the ninth embodiment of the present invention. The noise reduction circuit according to the present embodiment is the same as the noise reduction circuit according to the seventh embodiment described above, except that the microphone, the arithmetic means provided corresponding to the microphone, and the noise gate means are two, and further the audio signal level extraction. As a means, an automatic gain control circuit (AGC) 75 is used. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same component as the said 7th Embodiment, and the detailed description is abbreviate | omitted.

本実施形態では、AGC75から各マイクロホン51、52の音声信号の総和レベルを得る。例えばビデオカメラの場合には、マイクロホンに入力される音を所定のダイナミックレンジにして記録する必要があるために、一般に、マイクロホンからの音声信号のレベルをAGCにて制御している。つまり音声信号が大きい場合にはAGCにてレベルを落とすようにし、逆に小さい場合にはAGCにてレベルを上げて人間にとって聞きやすいようにしているため、ホワイトノイズのような低レベルノイズは、このAGCにおけるレベルゲインが小さい場合にはレベルが抑えられてほとんど聞こえなくなり、逆にレベルゲインが大きい場合には非常に目立って聞こえるようになってしまう。   In this embodiment, the total level of the audio signals of the microphones 51 and 52 is obtained from the AGC 75. For example, in the case of a video camera, since the sound input to the microphone needs to be recorded with a predetermined dynamic range, the level of the audio signal from the microphone is generally controlled by AGC. In other words, when the audio signal is large, the level is lowered by AGC, and when the audio signal is small, the level is raised by AGC to make it easy for humans to hear. When the level gain in this AGC is small, the level is suppressed and almost cannot be heard, and conversely, when the level gain is large, it can be heard very conspicuously.

そこで、本実施形態では、AGC75におけるレベルゲインが小さい場合には低レベル成分抽出手段71におけるリミッタレベルやノイズゲート手段64、65におけるゲートレベルを小さくしてノイズ低減効果を落とすようにし、逆にAGC75におけるレベルゲインが大きい場合には、リミッタレベルやゲートレベルを大きくしてノイズ低減効果を上げれば、AGC75におけるゲイン制御動作に合わせてノイズ低減効果を最適化することができる。   Therefore, in this embodiment, when the level gain in the AGC 75 is small, the limiter level in the low level component extraction means 71 and the gate level in the noise gate means 64 and 65 are reduced to reduce the noise reduction effect, and conversely, the AGC 75 When the level gain at is large, the noise reduction effect can be optimized in accordance with the gain control operation in the AGC 75 by increasing the limiter level and the gate level to increase the noise reduction effect.

このように本実施形態では、音声信号レベル検出手段を新たに設ける必要がなく、既存の構成であるAGC75を用いるので、コストの上昇を抑え、また回路規模や電子機器の小型化の妨げにならない。   As described above, in the present embodiment, it is not necessary to newly provide an audio signal level detection means, and the AGC 75 having the existing configuration is used. Therefore, an increase in cost is suppressed, and the circuit scale and the electronic device are not hindered. .

上述した各実施形態に示したノイズ低減回路は、特にマイクロホンを備えた電子機器、一例として、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、記録媒体としてテープ、ディスク、半導体メモリを用いた各種レコーダなどに適用することができるが、これ以外にも複数チャンネルの入出力を備えた電子機器、一例としてサラウンド対応のマルチチャンネル記録再生機器にも適用できる。   The noise reduction circuit shown in each embodiment described above is applied to an electronic device including a microphone, for example, a video camera, a digital still camera, a tape, a disk as a recording medium, various recorders using a semiconductor memory, and the like. However, the present invention can also be applied to electronic devices having a plurality of channels of input / output, for example, surround multi-channel recording / playback devices.

以上、本発明の各実施形態について説明したが、勿論、本発明はこれらに限定されることなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。   As mentioned above, although each embodiment of this invention was described, of course, this invention is not limited to these, A various deformation | transformation is possible based on the technical idea of this invention.

また、各実施形態は、後段にてステレオ音場処理やマルチサラウンド音場処理を行わない場合にも本発明は適用できる。また、マイクロホンは指向性を有するものであってもよい。   In addition, each embodiment can be applied to the case where stereo sound field processing or multi-surround sound field processing is not performed in the subsequent stage. Moreover, the microphone may have directivity.

低レベル成分抽出手段で抽出する低レベル成分には設定したリミッタレベルと等しいレベルの成分を含まず、リミッタレベルよりも小さい成分のみを抽出するようにしてもよい。ゲートレベルについても同様のことが言える。   The low level component extracted by the low level component extraction means may not include a component having a level equal to the set limiter level, and only a component smaller than the limiter level may be extracted. The same is true for the gate level.

図4、図8における係数生成手段37での係数生成は、音声信号の総和レベルが基準レベルに対して大か小かに基づくことに限らず、例えば図12に示すような反転手段136をレベル検出手段35と係数生成手段37との間に介在させて、レベル検出手段35の出力レベルから直接に係数生成してもよい。すなわち音声信号の総和レベルが大きい場合には係数生成手段37にて生成される係数が小さくなるように(ノイズ低減効果が低下するように)し、逆にレベル検出手段35の出力すなわち音声信号の総和レベルが小さい場合には係数生成手段37にて生成される係数が大きくなる(ノイズ低減効果が大きくなる)構成としてもよい。   The coefficient generation in the coefficient generation means 37 in FIGS. 4 and 8 is not limited to whether the total level of the audio signal is larger or smaller than the reference level. For example, the inversion means 136 as shown in FIG. A coefficient may be directly generated from the output level of the level detecting means 35 by being interposed between the detecting means 35 and the coefficient generating means 37. That is, when the sum level of the audio signal is large, the coefficient generated by the coefficient generating unit 37 is reduced (so that the noise reduction effect is reduced), and conversely, the output of the level detecting unit 35, that is, the audio signal When the total level is small, the coefficient generated by the coefficient generation unit 37 may be increased (the noise reduction effect is increased).

低減対象ノイズは内部部品のホワイトノイズ(熱雑音)に限らず、外部から混入するノイズであっても、音声信号に比べてレベルが小さく、各音声チャンネル間で相関性がないランダムな波形であれば本発明により低減できる。   Noise to be reduced is not limited to white noise (thermal noise) of internal parts, but even if it is noise that is mixed from the outside, it may be a random waveform that has a low level compared to the audio signal and has no correlation between the audio channels. Can be reduced by the present invention.

本発明の第1の実施形態に係るノイズ低減回路の構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a configuration of a noise reduction circuit according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第2の実施形態に係るノイズ低減回路の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the noise reduction circuit which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係るノイズ低減回路の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the noise reduction circuit which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第4の実施形態に係るノイズ低減回路の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the noise reduction circuit which concerns on the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第5の実施形態に係るノイズ低減回路の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the noise reduction circuit which concerns on the 5th Embodiment of this invention. 本発明の第6の実施形態に係るノイズ低減回路の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the noise reduction circuit which concerns on the 6th Embodiment of this invention. 本発明の第7の実施形態に係るノイズ低減回路の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the noise reduction circuit which concerns on the 7th Embodiment of this invention. 本発明の第8の実施形態に係るノイズ低減回路の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the noise reduction circuit which concerns on the 8th Embodiment of this invention. 本発明の第9の実施形態に係るノイズ低減回路の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the noise reduction circuit which concerns on the 9th Embodiment of this invention. 本発明に係る低レベル成分抽出手段の一構成例を示す図である。It is a figure which shows one structural example of the low level component extraction means which concerns on this invention. 本発明に係る音声信号レベル検出手段の一構成例を示す図である。It is a figure which shows one structural example of the audio | voice signal level detection means which concerns on this invention. 音声信号レベルに応じた係数を生成する構成の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of the structure which produces | generates the coefficient according to an audio | voice signal level. 低レベル成分抽出手段における低レベル成分抽出作用を説明する図である。It is a figure explaining the low level component extraction effect | action in a low level component extraction means. ノイズゲート手段におけるノイズゲート作用を説明する図である。It is a figure explaining the noise gate effect | action in a noise gate means. ステレオ演算処理回路の一例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows an example of a stereo arithmetic processing circuit. 2つのマイクロホンの音声信号に位相差がないときと、あるときの指向性パターンを示す図である。It is a figure which shows a directivity pattern when there is no phase difference in the audio | voice signal of two microphones, and when there exists.

符号の説明Explanation of symbols

21,22,51〜53…マイクロホン、25,26,40,41…遅延器、27,28,29,30,39,46,47…加算器、31,71…低レベル成分抽出手段、32,45…アンプ、35,70,75…音声信号レベル検出手段、61〜63…演算手段、64〜66…ノイズゲート手段、74…ゲートレベル可変手段。   21, 22, 51 to 53, microphones, 25, 26, 40, 41, delay devices, 27, 28, 29, 30, 39, 46, 47, adders, 31, 71, low level component extraction means, 32, 45 ... Amplifier, 35, 70, 75 ... Audio signal level detection means, 61-63 ... Calculation means, 64-66 ... Noise gate means, 74 ... Gate level variable means.

Claims (12)

N(Nは2以上の正数)個の音声チャンネルと、
前記N個の音声チャンネルのそれぞれの音声信号の総和レベルを検出する音声信号レベル検出手段と、
前記N個の音声信号から所定のリミッタレベル以下の低レベル成分を抽出する低レベル成分抽出手段と、
前記音声信号レベル検出手段で検出された前記総和レベルに応じて、前記リミッタレベルを変えるリミッタレベル可変手段と、
前記N個の音声チャンネルから選択される1つの音声チャンネル以外のN−1個の音声チャンネルの音声信号から抽出された前記低レベル成分をすべて前記選択された1つの音声チャンネルの音声信号に加算する演算手段と、
具備するノイズ低減回路。
N (N is a positive number of 2 or more) audio channels;
Audio signal level detection means for detecting the total level of the audio signals of each of the N audio channels ;
Low level component extraction means for extracting low level components below a predetermined limiter level from the N audio signals ;
Limiter level changing means for changing the limiter level according to the total level detected by the audio signal level detecting means;
All the low level components extracted from the audio signals of N-1 audio channels other than one audio channel selected from the N audio channels are added to the audio signal of the selected one audio channel. Computing means;
A noise reduction circuit comprising:
N(Nは2以上の正数)個の音声チャンネルと、
前記N個の音声チャンネルのそれぞれの音声信号の総和レベルを検出する音声信号レベル検出手段と、
前記N個の音声信号から所定のリミッタレベル以下の低レベル成分を抽出する低レベル成分抽出手段と、
前記N個の音声チャンネルから選択される1つの音声チャンネル以外のN−1個の音声チャンネルの音声信号から抽出された前記低レベル成分をすべて前記選択された1つの音声チャンネルの音声信号に加算する演算手段と、
前記音声信号レベル検出手段で検出された前記総和レベルに応じて、前記低レベル成分抽出手段で抽出された低レベル成分が加算された、前記選択された1つの音声チャンネルの音声信号に含まれるN個の低レベル成分相互の比率を変える低レベル成分比率可変手段と、
具備するノイズ低減回路。
N (N is a positive number of 2 or more) audio channels;
Audio signal level detection means for detecting the total level of the audio signals of each of the N audio channels ;
Low level component extraction means for extracting low level components below a predetermined limiter level from the N audio signals;
All the low level components extracted from the audio signals of N-1 audio channels other than one audio channel selected from the N audio channels are added to the audio signal of the selected one audio channel. Computing means;
N included in the audio signal of the selected one audio channel to which the low level component extracted by the low level component extraction unit is added according to the total level detected by the audio signal level detection unit. Low level component ratio variable means for changing the ratio of the individual low level components;
A noise reduction circuit comprising:
N(Nは2以上の正数)個の音声チャンネルと、
前記N個の音声信号から所定のリミッタレベル以下の低レベル成分を抽出する低レベル成分抽出手段と、
前記N個の音声チャンネルから選択される1つの音声チャンネル以外のN−1個の音声チャンネルの音声信号から抽出された前記低レベル成分をすべて前記選択された1つの音声チャンネルの音声信号に加算する演算手段と、
前記演算手段の出力信号の入力を受け、所定のゲートレベル以下の低レベル成分については入力レベルよりも出力レベルを小さくして出力するノイズゲート手段と、
具備するノイズ低減回路。
N (N is a positive number of 2 or more) audio channels;
Low level component extraction means for extracting low level components below a predetermined limiter level from the N audio signals;
All the low level components extracted from the audio signals of N-1 audio channels other than one audio channel selected from the N audio channels are added to the audio signal of the selected one audio channel. Computing means;
Noise gate means for receiving an output signal of the computing means and outputting an output level lower than the input level for a low level component below a predetermined gate level ;
A noise reduction circuit comprising:
前記N個の音声信号の総和レベルを検出する音声信号レベル検出手段と、
前記音声信号レベル検出手段で検出された前記総和レベルに応じて、前記ゲートレベルを変えるゲートレベル可変手段と、
さらに具備する請求項に記載のノイズ低減回路。
Audio signal level detection means for detecting a total level of the N audio signals;
Gate level varying means for changing the gate level according to the total level detected by the audio signal level detecting means;
The noise reduction circuit according to claim 3 , further comprising:
N(Nは2以上の正数)個の音声チャンネルと、
前記N個の音声チャンネルのそれぞれの音声信号の総和レベルを検出する音声信号レベル検出手段と、
前記N個の音声信号から所定のリミッタレベル以下の低レベル成分を抽出する低レベル成分抽出手段と、
前記音声信号レベル検出手段で検出された前記総和レベルに応じて、前記リミッタレベルを変えるリミッタレベル可変手段と、
前記N個の音声チャンネルから選択される1つの音声チャンネル以外のN−1個の音声チャンネルの音声信号から抽出された前記低レベル成分をすべて前記選択された1つの音声チャンネルの音声信号に加算する演算手段と、
具備する電子機器。
N (N is a positive number of 2 or more) audio channels;
Audio signal level detection means for detecting the total level of the audio signals of each of the N audio channels ;
Low level component extraction means for extracting low level components below a predetermined limiter level from the N audio signals ;
Limiter level changing means for changing the limiter level according to the total level detected by the audio signal level detecting means;
All the low level components extracted from the audio signals of N-1 audio channels other than one audio channel selected from the N audio channels are added to the audio signal of the selected one audio channel. Computing means;
An electronic device comprising:
N(Nは2以上の正数)個の音声チャンネルと、
前記N個の音声チャンネルのそれぞれの音声信号の総和レベルを検出する音声信号レベル検出手段と、
前記N個の音声信号から所定のリミッタレベル以下の低レベル成分を抽出する低レベル成分抽出手段と、
前記N個の音声チャンネルから選択される1つの音声チャンネル以外のN−1個の音声チャンネルの音声信号から抽出された前記低レベル成分をすべて前記選択された1つの音声チャンネルの音声信号に加算する演算手段と、
前記音声信号レベル検出手段で検出された前記総和レベルに応じて、前記低レベル成分抽出手段で抽出された低レベル成分が加算された、前記選択された1つの音声チャンネルの音声信号に含まれるN個の低レベル成分相互の比率を変える低レベル成分比率可変手段と、
具備する電子機器。
N (N is a positive number of 2 or more) audio channels;
Audio signal level detection means for detecting the total level of the audio signals of each of the N audio channels ;
Low level component extraction means for extracting low level components below a predetermined limiter level from the N audio signals;
All the low level components extracted from the audio signals of N-1 audio channels other than one audio channel selected from the N audio channels are added to the audio signal of the selected one audio channel. Computing means;
N included in the audio signal of the selected one audio channel, to which the low level component extracted by the low level component extraction unit is added according to the total level detected by the audio signal level detection unit. Low level component ratio variable means for changing the ratio of the individual low level components;
An electronic device comprising:
N(Nは2以上の正数)個の音声チャンネルと、
前記N個の音声信号から所定のリミッタレベル以下の低レベル成分を抽出する低レベル成分抽出手段と、
前記N個の音声チャンネルから選択される1つの音声チャンネル以外のN−1個の音声チャンネルの音声信号から抽出された前記低レベル成分をすべて前記選択された1つの音声チャンネルの音声信号に加算する演算手段と、
前記演算手段の出力信号の入力を受け、所定のゲートレベル以下の低レベル成分については入力レベルよりも出力レベルを小さくして出力するノイズゲート手段と、
具備する電子機器。
N (N is a positive number of 2 or more) audio channels;
Low level component extraction means for extracting low level components below a predetermined limiter level from the N audio signals;
All the low level components extracted from the audio signals of N-1 audio channels other than one audio channel selected from the N audio channels are added to the audio signal of the selected one audio channel. Computing means;
Noise gate means for receiving an output signal of the computing means and outputting an output level lower than the input level for a low level component below a predetermined gate level;
An electronic device comprising:
前記N個の音声信号の総和レベルを検出する音声信号レベル検出手段と、
前記音声信号レベル検出手段で検出された前記総和レベルに応じて、前記ゲートレベルを変えるゲートレベル可変手段と、
さらに具備する請求項に記載の電子機器。
Audio signal level detection means for detecting a total level of the N audio signals;
Gate level varying means for changing the gate level according to the total level detected by the audio signal level detecting means;
The electronic device according to claim 7 , further comprising:
N(Nは2以上の正数)個の音声チャンネルのそれぞれの音声信号の総和レベルを検出するステップと、
前記N個の音声信号から所定のリミッタレベル以下の低レベル成分を抽出するステップと、
前記音声信号レベル検出手段で検出された前記総和レベルに応じて、前記リミッタレベルを変えるステップと、
前記N個の音声チャンネルから選択される1つの音声チャンネル以外のN−1個の音声チャンネルの音声信号から抽出された前記低レベル成分をすべて前記選択された1つの音声チャンネルの音声信号に加算するステップと、
具備するノイズ低減方法。
Detecting the sum level of each of the audio signals of N (N is a positive number of 2 or more) audio channels ;
Extracting low level components below a predetermined limiter level from the N audio signals ;
Changing the limiter level according to the total level detected by the audio signal level detecting means;
All the low level components extracted from the audio signals of N-1 audio channels other than one audio channel selected from the N audio channels are added to the audio signal of the selected one audio channel. Steps,
A noise reduction method comprising :
N(Nは2以上の正数)個の音声チャンネルのそれぞれの音声信号の総和レベルを検出するステップと、
前記N個の音声信号から所定のリミッタレベル以下の低レベル成分を抽出するステップと、
前記N個の音声チャンネルから選択される1つの音声チャンネル以外のN−1個の音声チャンネルの音声信号から抽出された前記低レベル成分をすべて前記選択された1つの音声チャンネルの音声信号に加算するステップと、
前記総和レベルに応じて、前記抽出された低レベル成分が加算された、前記選択された1つの音声チャンネルの音声信号に含まれるN個の低レベル成分相互の比率を変えるステップと、
具備するノイズ低減方法。
Detecting the sum level of each of the audio signals of N (N is a positive number of 2 or more) audio channels ;
Extracting low level components below a predetermined limiter level from the N audio signals;
All the low level components extracted from the audio signals of N-1 audio channels other than one audio channel selected from the N audio channels are added to the audio signal of the selected one audio channel. Steps,
Changing a ratio of N low-level components included in the audio signal of the selected one audio channel, to which the extracted low-level components are added, according to the total level;
A noise reduction method comprising :
N(Nは2以上の正数)個の音声チャンネルのそれぞれの音声信号から所定のリミッタレベル以下の低レベル成分を抽出するステップと、
前記N個の音声チャンネルから選択される1つの音声チャンネル以外のN−1個の音声チャンネルの音声信号から抽出された前記低レベル成分をすべて前記選択された1つの音声チャンネルの音声信号に加算するステップと、
前記低レベル成分が加算された、前記選択された1つの音声チャンネルの音声信号の入力を受け、所定のゲートレベル以下の低レベル成分については入力レベルよりも出力レベルを小さくして出力するステップと、
具備するノイズ低減方法。
Extracting low level components below a predetermined limiter level from the audio signals of N (N is a positive number of 2 or more) audio channels;
All the low level components extracted from the audio signals of N-1 audio channels other than one audio channel selected from the N audio channels are added to the audio signal of the selected one audio channel. Steps,
Receiving an input of the audio signal of the selected one audio channel to which the low level component is added, and outputting a low level component below a predetermined gate level with an output level smaller than the input level ; ,
A noise reduction method comprising :
前記N個の音声信号の総和レベルを検出するステップと、
前記総和レベルに応じて、前記ゲートレベルを変えるステップと、
さらに具備する請求項11に記載のノイズ低減方法。
Detecting a total level of the N audio signals;
Changing the gate level according to the sum level;
The noise reduction method according to claim 11 , further comprising :
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007251801A (en) * 2006-03-17 2007-09-27 Sony Corp Apparatus, method and program for processing acoustic signal
JP2007273030A (en) * 2006-03-31 2007-10-18 Toshiba Samsung Storage Technology Corp Random number data generation apparatus and random number data generation method in optical disc apparatus
JP2008048281A (en) * 2006-08-18 2008-02-28 Sony Corp Noise reduction apparatus, noise reduction method and noise reduction program
JP2010122617A (en) 2008-11-21 2010-06-03 Yamaha Corp Noise gate and sound collecting device
JP6821126B2 (en) * 2017-05-19 2021-01-27 株式会社Jvcケンウッド Noise removal device, noise removal method and noise removal program

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0744996A (en) * 1993-07-30 1995-02-14 Aiwa Co Ltd Noise reduction circuit
US6480823B1 (en) * 1998-03-24 2002-11-12 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Speech detection for noisy conditions
JP2000163098A (en) * 1998-11-25 2000-06-16 Mitsubishi Electric Corp Voice recognition device
JP2000322074A (en) * 1999-05-13 2000-11-24 Denso Corp Voice input section determination device, aural data extraction device, speech recognition device, vehicle navigation device and input microphone
EP1081985A3 (en) * 1999-09-01 2006-03-22 Northrop Grumman Corporation Microphone array processing system for noisy multipath environments
JP2002152873A (en) * 2000-11-09 2002-05-24 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> Microphone
JP4264628B2 (en) * 2002-12-18 2009-05-20 ソニー株式会社 Noise reduction apparatus and method

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