JPH06268556A - エコーキャンセラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 低コストでしかも音響エコーの打ち消し量を
劣化させることのないエコーキャンセラを提供すること
を目的としている。 【構成】 係数直交化部１５は、N 組の各音像制御部７
k の音像制御伝達関数とN 組の合成推定伝達関数とを直
交化し、マイクロフォン９と各スピーカ８k との間の推
定伝達関数を生成し、推定伝達関数メモリ１２k に記憶
している。画像の移動があったとき、係数直交化部１５
は、推定伝達関数と新たな各音像制御部７k の音像制御
伝達関数との各伝達経路ごとの積を求めてこれらを合成
し、新たな合成推定伝達関数を生成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、マルチメディア端末な
どに用いられるエコーキャンセラに関する。

【０００２】

【従来の技術】マルチメディア端末では、相手側発言者
をウィンドウに表示して会議を行う場合がある。この場
合、画面上のウィンドウの位置に対応して音像を形成す
れば、自然感の向上や相手側発言者が複数の場合のそれ
らの区別を図る上で有効である。 こうした音像の制御
は、相手側発言者の音声に遅延差や利得差などを与えて
例えば左右・上下のスピーカより音声を出力することに
より行われる。

【０００３】ところで、このような会議を行う場合、ス
ピーカより出力される音声がマイクロフォンに回り込
み、エコー感やハウリングが生じることがある。

【０００４】このようエコー感やハウリングを消去する
にはエコーキャンセラを用いるのが有効である。

【０００５】しかしながら、ウィンドウの位置を画面上
の任意な位置に配置できることとすると、ウィンドウの
位置が変化した場合にエコー感やハウリングを消去する
には、音像の制御を行う音像制御部をエコーキャンセラ
からみた反響路側に配置する必要があるが、このような
配置にするとウィンドウの位置が変化した場合に音像制
御部およびエコーキャンセラの再学習を行う必要がある
ため、打ち消し量の劣化を招く。

【０００６】このため、各スピーカごとにエコーキャン
セラを用いればよいが、この場合、エコーキャンセラが
4000次にも及ぶフィルタ処理を要するため、非常にコス
トが高くなる。

【０００７】また、遠隔会議システムにおいては、臨場
感を向上させるためにもステレオ音声を導入することが
望まれる。

【０００８】この場合、左右のスピーカの出力音声が左
右のマイクロフォンに異なる反響路を経由して入力する
ため、４つの反響路が存在することになる。

【０００９】このため、ステレオ音声用エコーキャンセ
ラでは、モノラルの場合と比べて４倍の処理量が要求さ
れる。

【００１０】図８は従来のステレオ音声用エコーキャン
セラの構成例を示している。

【００１１】同図では、右チャネル用のマイクロフォン
だけを示しているが、左チャネル用のマイクロフォンに
も同様のステレオ音声用エコーキャンセラを用いれば左
右のマイクロフォンから入力されたエコーを除去するス
テレオ音声用エコーキャンセラが実現できる。

【００１２】さて、同図において、左右のスピーカ５
１、５２の出力音声は、壁や人物などの障害物５３で反
射することにより右チャネル用のマイクロフォン５４に
反響信号成分として混入する。

【００１３】このとき、反響信号成分は２つの反響路Ｈ
RR、ＨLRを通して発生したということかできる。

【００１４】したがって、これらのエコー成分を除去す
るエコーキャンセラとしては、２つの反響路ＨRR、ＨLR
に対応する２つの疑似反響路Ｈ´RR、Ｈ´LRを推定する
２つのエコーキャンセラ５５、５６が必要となる。

【００１５】しかしながら、こうしたエコーキャンセラ
は１つの反響路に対して数百msecにも及ぶインパルス応
答を有する適応フィルタを用いて実現する必要があるた
め、２つさらには４つの反響路となると回路が大規模化
し、コストが極めて高くなるという問題がある。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
問題を解決するためになされたものである。

【００１７】本発明の第１の目的は、低コストでしかも
音響エコーの打ち消し量を劣化させることのないエコー
キャンセラを提供することを目的としている。

【００１８】本発明の第２の目的は、低コストでしかも
複数の反響路の音響エコーの打ち消すことができるエコ
ーキャンセラを提供することを目的としている。

【００１９】

【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
めに、第１の発明は、入力されたモノラル音声信号に遅
延差、位相差および利得差のうち少なくとも１つを情報
とする複数の音像制御情報に基づく音像制御処理を施し
た複数の可聴音を複数のスピーカより出力して画面上に
表示された画像の位置に対応した位置に音像を形成する
とともに、可聴音を入力するマイクロフォンを備えた音
声入出力装置に用いられ、前記複数のスピーカと前記マ
イクロフォンとの間の推定合成反響路特性に基づき前記
複数のスピーカから前記マイクロフォンに回り込む音響
エコーを推定して前記マイクロフォンに入力された可聴
音から音響エコーを差し引くエコーキャンセラにおい
て、現在および過去の前記音像制御情報と現在および過
去の前記推定合成反響路特性とに基づいて、前記複数の
スピーカと前記マイクロフォンとの間の各音響伝達特性
を推定する推定手段と、前記画面上に表示された画像の
位置が変動したとき、この変動位置に対応する新たな音
像制御情報と前記各音響伝達特性とに基づいて、新たな
前記推定合成反響路特性を生成する生成手段とを具備す
る。

【００２０】第２の発明は、上述したエコーキャンセラ
において、推定手段は、現在および過去の前記音像制御
情報と現在および過去の前記推定合成反響路特性との線
形演算処理により、前記複数のスピーカと前記マイクロ
フォンとの間の各音響伝達特性を推定することを特徴と
する。

【００２１】第３の発明は、上述したエコーキャンセラ
において、線形演算処理は、現在および過去の前記音像
制御情報を要素とするマトリクスの逆行列と現在および
過去の前記推定合成反響路特性を要素とするマトリクス
の行列との乗算であることを特徴とする。

【００２２】第４の発明は、画面上に表示された画像の
位置に対応して決定される遅延差、位相差および利得差
のうち少なくとも１つを情報とする複数の音像制御情報
を生成する音像制御情報生成手段と、この音像制御情報
生成手段により生成された音像制御情報に基づく音像制
御伝達関数により、入力されたモノラル音声信号に、遅
延差、位相差および利得差のうち少なくとも１つを与え
る複数の音声信号制御手段と、これら各音声信号制御手
段から出力された音声信号に応じた可聴音を出力する複
数の可聴音出力手段と、可聴音を入力する可聴音入力手
段と、この可聴音入力手段と各可聴音出力手段との間の
推定合成伝達関数に基づいて、前記各可聴音出力手段か
ら前記可聴音入力手段に回り込む音響エコーを推定する
エコー推定手段と、前記可聴音入力手段により入力され
た可聴音から前記エコー推定手段により推定された音響
エコーを差し引く減算手段と、現在および過去の前記音
像制御伝達関数を記憶する第１の記憶手段と、現在およ
び過去の前記推定合成伝達関数を記憶する第２の記憶手
段と、前記第１の記憶手段に記憶された音像制御伝達関
数と前記第２の記憶手段に記憶された推定合成伝達関数
とに基づいて、前記複数の可聴音出力手段と前記可聴音
入力手段との間の各推定伝達関数を推定する伝達関数推
定手段と、この伝達関数推定手段により推定された各推
定伝達関数を記憶する第３の記憶手段と、前記画面上に
表示された画像の位置が変動したとき、この変動位置に
対応する新たな音像制御伝達関数と前記第３の記憶手段
に記憶された各推定伝達関数とに基づいて、新たな前記
推定合成伝達関数を生成する合成伝達関数生成手段とを
具備する。

【００２３】第５の発明は、上述した音声入出力装置に
おいて、伝達関数推定手段は、現在および過去の前記音
像制御伝達関数と現在および過去の前記推定合成伝達関
数との線形演算処理により、前記複数の可聴音出力手段
と前記可聴音入力手段との間の各推定伝達関数を推定す
ることを特徴とする。

【００２４】第６の発明は、上述した音声入出力装置に
おいて、線形演算処理は、現在および過去の前記音像制
御伝達関数を要素とするマトリクスの逆行列と現在およ
び過去の前記推定合成伝達関数を要素とするマトリクス
の行列との乗算であることを特徴とする。

【００２５】第７の発明は、複数の反響路の複数の反響
路特性から複数の疑似反響路特性を推定し、前記複数の
反響路を介する入力に前記複数の疑似反響路特性を合成
して残響成分を打ち消すエコーキャンセラにおいて、前
記複数の疑似反響路特性のうち少なくとも１つの疑似反
響路特性を、当該疑似反響路特性に対応する反響路以外
の他の反響路の疑似反響路特性を利用して生成すること
を特徴とする。

【００２６】第８の発明は、上述したエコーキャンセラ
において、他の反響路の疑似反響路特性を利用して生成
される疑似反響路特性は、低域成分が他の反響路の疑似
反響路特性に基づき生成され、高域成分が当該疑似反響
路特性に対応する反響路の疑似反響路特性に基づき生成
されることを特徴とする。

【００２７】

【作用】本発明では、現在および過去の音像制御情報と
現在および過去の推定合成反響路特性とに基づいて、複
数のスピーカとマイクロフォンとの間の各音響伝達特性
を推定しておき、画面上に表示された画像の位置が変動
したとき、この変動位置に対応する新たな音像制御情報
と各音響伝達特性とに基づいて、新たな推定合成反響路
特性を生成しているので、低コストでしかも音響エコー
の打ち消し量を劣化させることはない。

【００２８】また、複数の疑似反響路特性のうち少なく
とも１つの疑似反響路特性を、当該疑似反響路特性に対
応する反響路以外の他の反響路の疑似反響路特性を利用
して生成しているので、低コストでしかも複数の反響路
の音響エコーの打ち消すことができる。

【００２９】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を詳細
に説明する。

【００３０】図１は本発明の一実施例に係るマルチメデ
ィア端末のうち音声入出力部の構成を示す図である。

【００３１】同図において、１は画面上に表示された画
像の位置を指定するマウスである。例えば図２に示すよ
うに、マウス１によりＸ座標およびＹ座標を入力する
と、図示を省略した画像処理部が画面２上にＸ−Ｙの交
点を中心に所定の大きさの話者の画像３を表示する。

【００３２】４は画面上に表示された画像の位置に対応
して決定される遅延差、位相差および利得差のうち少な
くとも１つを情報とする複数の音像制御情報Ｌk を生成
する音像制御情報生成部である。これら複数の音像制御
情報Ｌk により例えば図３に示すように、画面２上の画
像３の話者の口元の位置よりあたかも音声が発声されて
いるような音像制御が行われる。具体的には、画面２を
Ｎ×Ｍのブロックに分割し、このブロック単位で音像を
制御する。こうした音像制御は遅延差、位相差および利
得差のうちいずれを用いても、あるいはこれらを組み合
わせを用いても実現できるが、ここでは利得差を用いた
例を説明する。音像制御情報生成部４には図３に示すよ
うにＸ方向（左右方向）の分割位置に対応する利得テー
ブル５とＹ方向（上下方向）の分割位置に対応する利得
テーブル６とが設けられている。利得テーブル５には右
スピーカ用の利得ｌRiと右スピーカ用の利得ｌLiが書き
込まれている。利得テーブル６には上スピーカ用の利得
ｌUjと右スピーカ用ｌDjの利得が書き込まれている。た
だし、i はＸ方向の座標位置、j はＹ方向の座標位置を
表す。そして、マウス１により画像の位置すなわち座標
（i,j ）が入力されると、利得テーブル５および利得テ
ーブル６より座標（i,j ）に対応する利得ｌRi、ｌL
i、、ｌUj、ｌDjを読み出す。ここで、右上スピーカの
利得をＬRU（i,j）、右下スピーカの利得をＬRD（i,j
）、左上スピーカの利得をＬLU（i,j ）、右上スピー
カの利得をＬLD（i,j ）とすると、各スピーカの利得
を、 ＬRU（i,j ）＝ｌRi・ｌUj ＬRD（i,j ）＝ｌRi・ｌDj ＬLU（i,j ）＝ｌLi・ｌUj ＬLD（i,j ）＝ｌLi・ｌDj …（１） なる演算により求める。

【００３３】７k （K=1 〜4 ）はこの音像制御情報生成
部４により生成された音像制御情報Ｌk に基づき、入力
されたモノラル音声信号Ｘ（ｚ）に、遅延差、位相差お
よび利得差のうち少なくとも１つを与える音像制御部で
ある。ここで、各音像制御部７k の音像制御伝達関数Ｇ
k （ｚ）とすると、各音像制御部７k では、 Ｇk （ｚ）＝Ｌk ・Ｚ ^-τk …（２） なる演算を行い、入力されたモノラル音声信号Ｘ（ｚ）
に、利得差などを与える。 ８k は各音像制御部７k の
出力を可聴音として出力するスピーカである。例えば図
２に示すように、８1 は右上スピーカ、８2 は右下スピ
ーカ、８3 は左上スピーカ、８4 は右上スピーカであ
る。そして、これらのスピーカ８k よりそれぞれ利得差
などが異なる可聴音が出力される結果、端末の前に居る
聴者に対して画面２上の画像３の話者の口元の位置より
あたかも音声が発声されているような感覚を与える。

【００３４】９は端末の前に居る聴者が発する可聴音を
入力するマイクロフォンである。

【００３５】１０はマイクロフォン９と各スピーカ８k
との間の合成推定伝達関数Ｆ´（ｚ）に基づいて、各ス
ピーカ８k からマイクロフォン９に回り込む音響エコー
信号を推定するエコーキャンセラである。

【００３６】１１はマイクロフォ９から出力される音声
信号からエコーキャンセラ１０により推定された音響エ
コー信号を差し引く減算器である。

【００３７】１２k はマイクロフォン９と各スピーカ８
k との間の各推定伝達関数Ｈ´k（ｚ）を記憶する推定
伝達関数メモリである。

【００３８】１３N は現在（t ）および複数の過去（t-
N+1 ）の合成推定伝達関数Ｆ´t（ｚ）〜Ｆ´t-N+1
（ｚ）を記憶する合成推定伝達関数メモリである。

【００３９】１４N は現在（t ）および複数の過去（t-
N+1 ）の各音像制御部７k の音像制御伝達関数Ｇk,t
（ｚ）〜Ｇk,t-N+1 （ｚ）を記憶する音像制御情報メモ
リである。

【００４０】１５は合成推定伝達関数Ｆ´（ｚ）を推定
する係数直交化部である。

【００４１】このような係数直交化部１５の動作を図４
に基づき説明する。

【００４２】ここで、画面２上の画像３の話者の口元の
位置が同一のブロック（i,j ）に存在しているときを一
つの時間単位とすると（図４（ａ））、t 番目の単位時
刻の各音像制御部７k の音像制御伝達関数Ｇk,t （ｚ）
は、（２）式より Ｇk,t （ｚ）＝Ｌkt・Ｚ ^-τkt …（３） と表すことができる（図４（ｂ））。

【００４３】また、エコーキャンセラ１０からみた時刻
t におけるマイクロフォン９と各スピーカ８k との間の
各伝達関数Ｈkt（ｚ）は、 Ｈkt（ｚ）＝Ｇk,t （ｚ）・Ｈk （ｚ） …（４） となる。

【００４４】ただし、Ｈk （ｚ）はマイクロフォン９と
各スピーカ８k との間の各伝達関数である。

【００４５】以上より、エコーキャンセラ１０からみた
時刻t におけるマイクロフォン９と各スピーカ８k との
間の反響路特性Ｆt （ｚ）は、 となる。

【００４６】エコーキャンセラ１０は、この反響路特性
Ｆt （ｚ）に近似する合成推定伝達関数Ｆ´t （ｚ）を
合成する。つまり、時刻t 内で音響エコーが収束すれ
ば、ほぼ Ｆ´t （ｚ）＝Ｆt （ｚ） …（６） となる。

【００４７】上述したように、合成推定伝達関数メモリ
１３N は現在（t ）から複数の過去（t-N+1 ）のこれら
の合成推定伝達関数Ｆ´t （ｚ）〜Ｆ´t-N+1 （ｚ）を
記憶している（図４（ｃ））。ただし、これら合成推定
伝達関数は、インパルス応答の形になる場合もある。

【００４８】ここで、画面２上の画像３の話者の口元の
位置が上述したブロック（i,j ）より別のブロックに移
動したとき、反響路特性Ｆ（ｚ）は今までの反響路特性
Ｆt（ｚ）とは異なる反響路特性となる。この新たな反
響路特性をＦt+1 （ｚ）とする。

【００４９】係数直交化部１５は、現在（t ）および複
数の過去（t-N+1 ）のN 組の各音像制御部７k の音像制
御伝達関数Ｇk,t （ｚ）〜Ｇk,t-N+1 （ｚ）と現在（t
）および複数の過去（t-N+1 ）のN 組の合成推定伝達
関数Ｆ´t （ｚ）〜Ｆ´t-N+1（ｚ）とを直交化し、マ
イクロフォン９と各スピーカ８k との間の各伝達関数Ｈ
k （ｚ）に対応する推定伝達関数Ｈ´k （ｚ）を生成
し、推定伝達関数メモリ１２k に記憶している（図４
（ｄ）〜（ｅ））。

【００５０】そして、上述した移動があったとき、係数
直交化部１５は、これら推定伝達関数Ｈ´k （ｚ）と新
たな各音像制御部７k の音像制御伝達関数Ｇk,t+1
（ｚ）との各伝達経路ごとの積を求めてこれらを合成
し、新たな反響路特性Ｆt+1 （ｚ）すなわち新たな音像
制御伝達関数Ｇk,t+1 （ｚ）に対応した新たな合成推定
伝達関数Ｆ´t +1（ｚ）を生成する（図４（ｆ））。

【００５１】このような係数直交化部１５の動作をさら
に具体的に説明する。

【００５２】ここで、（５）式をN 組の伝達関数によっ
て表現すると、

【００５３】

【数式１】 となる。

【００５４】同様に、合成推定伝達関数は

【００５５】

【数式２】 と表現される。

【００５６】ここで、（８）式を書き換えると、

【００５７】

【数式３】 となる。

【００５８】したがって、合成推定伝達関数の組Ｆ´t
（ベクトル）が得られれば、音像制御伝達関数Ｇt
（ｚ）（ベクトル）に依存しない推定伝達関数の組Ｈ´
（ｚ）（ベクトル）が得られる。

【００５９】そこで、この実施例においては、係数直交
化部１５が（９）式の演算を行い（図４（ｄ））、すな
わち合成推定伝達関数メモリ１３N に記憶された合成推
定伝達関数の組Ｆ´t （ベクトル）と音像制御情報メモ
リ１４N に記憶された音像制御伝達関数Ｇt （ｚ）（ベ
クトル）とによりマイクロフォン９と各スピーカ８k と
の間の各推定伝達関数の組Ｈ´（ｚ）（ベクトル）を合
成し、推定伝達関数メモリ１２k に出力して記憶させる
（図４（ｅ））。

【００６０】ここで、画面２上の画像３の話者の口元の
位置があるブロックより別のブロックに移動したとき、
単位時間がt+1 に変化したものとみなせば、音像制御伝
達関数はＧk,t+1 （ｚ）に変化したものとみなすことが
できる。

【００６１】そこで、この実施例においては、係数直交
化部１５が推定伝達関数メモリ１２k に記憶している推
定伝達関数Ｈ´k （ｚ）を入力して、 なる演算を行い、新たな音像制御伝達関数Ｇk,t+1
（ｚ）に対応した新たな合成推定伝達関数Ｆ´t +1
（ｚ）を生成する（図４（ｆ））。

【００６２】エコーキャンセラ１０では、このように新
たに生成された合成推定伝達関数Ｆ´t +1（ｚ）を推定
動作の初期値とすることにより、画面２上の画像３の話
者の口元の位置があるブロックより別のブロックに移動
したときの、すなわち音像制御伝達関数が変化したとき
の音響エコーの打ち消し量の劣化を防止することができ
る。

【００６３】次に、本発明の他の実施例を説明する。

【００６４】図５はこの実施例に係るステレオ音声用エ
コーキャンセラの構成を示すブロック図である。なお、
同図では、右チャネル用のマイクロフォンだけを示して
いるが、左チャネル用のマイクロフォンにも同様のステ
レオ音声用エコーキャンセラを用いれば左右のマイクロ
フォンから入力されたエコーを除去するステレオ音声用
エコーキャンセラが実現できる。

【００６５】同図において、２１は右チャネル用のエコ
ーキャンセラであり、右チャネル用スピーカ２２への入
力信号と右チャネル用反響路特性推定処理部２３により
推定された右チャネルの反響路特性とに基づいて右チャ
ネルの疑似エコーを推定する。 エコーキャンセラ２１
の推定インパルス応答は、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）
２４を介して低周波成分だけが抽出され、ＦＩＲフィル
タ２５に入力される。

【００６６】ＦＩＲフィルタ２５は、右チャネルの推定
インパルス応答（低周波成分だけ）を係数として左チャ
ネル用スピーカ２６への入力信号から左チャネルの低域
での疑似エコーに類似した信号を生成する。

【００６７】２７は左チャネル用のエコーキャンセラで
あり、左チャネル用スピーカ２６への入力信号と左チャ
ネル用反響路特性推定処理部２８により推定された左チ
ャネルの高域での反響路特性とに基づいて疑似エコーの
うち左チャネルの高域での疑似エコーを推定する。

【００６８】右チャネル用のエコーキャンセラ２１、Ｆ
ＩＲフィルタ２５および左チャネル用のエコーキャンセ
ラ２７のかく出力は、加算器２９に入力され、合成され
る。加算器２９の出力（左右の疑似エコー）は減算器３
０に入力される。

【００６９】マイクロフォン３１から入力された入力信
号は減算器３０において疑似エコーが差し引かれる。

【００７０】通常の環境では、左右のスピーカやマイク
ロフォンは、それぞれ同一の室内に80〜100cm といった
比較的近い間隔で配置される。このため、左右のスピー
カから出力された各音声は、類似の特性を有する反響路
を通り、マイクロフォンへ入力されると考えられる。こ
の場合、左右のスピーカからマイクロフォンへ入力され
る２つの反響路特性のインパルス応答波形は、図６に示
すように、類似性を有したものになる。この類似性は波
長の長い低域成分ほどインパルス応答変化のマイクロフ
ォンの位置に対する少なくなるため、波長の長い低域成
分ほど類似性は大きくなる。

【００７１】そこで、この実施例においては、こうした
左右の反響路特性に類似性があることに着目し、左チャ
ネルの低域での疑似エコーについて右チャネルの疑似反
響路特性を利用することで、特に長いインパルス応答を
有し処理量の増大につながる低域の音響エコーの推定お
よび生成処理の処理量を削減し、ステレオ音声用エコー
キャンセラの処理量を削減している。

【００７２】次に、本発明の他の実施例を説明する。

【００７３】図７はこの実施例に係るステレオ音声用エ
コーキャンセラの構成を示すブロック図である。

【００７４】同図において、３２は右チャネル用のエコ
ーキャンセラであり、スピーカ３３への入力信号と右チ
ャネル用反響路特性推定処理部３４により推定された右
チャネルの反響路特性とに基づいて右チャネルの疑似エ
コーを推定する。

【００７５】エコーキャンセラ３２の出力は減算器３５
に入力される。

【００７６】右チャネル用のマイクロフォン３６から入
力された入力信号は減算器３５において疑似エコーが差
し引かれる。

【００７７】また、エコーキャンセラ３２の出力は、ロ
ーパスフィルタ（ＬＰＦ）３６を介して低周波成分だけ
が抽出される。

【００７８】３７は左チャネル用のエコーキャンセラで
あり、スピーカ３３への入力信号と左チャネル用反響路
特性推定処理部３８により推定された左チャネルの高域
での反響路特性とに基づいて疑似エコーのうち左チャネ
ルの高域での疑似エコーを推定する。

【００７９】ローパスフィルタ（ＬＰＦ）３６および左
チャネル用のエコーキャンセラ３７の出力は減算器３９
に入力される。

【００８０】右チャネル用のマイクロフォン４０から入
力された入力信号は減算器４１において疑似エコーが差
し引かれる。

【００８１】この実施例においても図５に示したステレ
オ音声用エコーキャンセラと同様にステレオ音声用エコ
ーキャンセラの処理量を大幅に削減できる。

【００８２】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように本発明によ
れば、新たな推定合成反響路特性を生成しているので、
低コストでしかも音響エコーの打ち消し量を劣化させる
ことはない。また、低コストでしかも複数の反響路の音
響エコーの打ち消すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るマルチメディア端末の
うち音声入出力部の構成を示す図である。

【図２】本発明の一実施例に係るマルチメディア端末に
おける画像表示例を示す図である。

【図３】図１に示す音像制御情報生成部を説明するため
の図である。

【図４】図１に示す係数直交化部の動作を説明するため
の図である。

【図５】本発明の他の実施例に係るステレオ音声用エコ
ーキャンセラの構成を示すブロック図である。

【図６】左右のスピーカの反響路特性を示すグラフであ
る。

【図７】本発明の他の実施例に係るステレオ音声用エコ
ーキャンセラの構成を示すブロック図である。

【図８】従来のステレオ音声用エコーキャンセラの構成
例を示す図である。

【符号の説明】

１…マウス、２…画面、３…画像、４…音像制御情報生
成部、７k …音像制御部、８k …スピーカ、９…マイク
ロフォン、１０…エコーキャンセラ、１１…減算器、１
２k …推定伝達関数メモリ、１３N …合成推定伝達関
数、１４…音像制御情報メモリ、１５…係数直交化部。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力されたモノラル音声信号に遅延差、
   位相差および利得差のうち少なくとも１つを情報とする
   複数の音像制御情報に基づく音像制御処理を施した複数
   の可聴音を複数のスピーカより出力して画面上に表示さ
   れた画像の位置に対応した位置に音像を形成するととも
   に、可聴音を入力するマイクロフォンを備えた音声入出
   力装置に用いられ、 前記複数のスピーカと前記マイクロフォンとの間の推定
   合成反響路特性に基づき前記複数のスピーカから前記マ
   イクロフォンに回り込む音響エコーを推定して前記マイ
   クロフォンに入力された可聴音から音響エコーを差し引
   くエコーキャンセラにおいて、 現在および過去の前記音像制御情報と現在および過去の
   前記推定合成反響路特性とに基づいて、前記複数のスピ
   ーカと前記マイクロフォンとの間の各音響伝達特性を推
   定する推定手段と、 前記画面上に表示された画像の位置が変動したとき、こ
   の変動位置に対応する新たな音像制御情報と前記各音響
   伝達特性とに基づいて、新たな前記推定合成反響路特性
   を生成する生成手段とを具備することを特徴とするエコ
   ーキャンセラ。
2. 【請求項２】 請求項１記載のエコーキャンセラにおい
   て、 推定手段は、現在および過去の前記音像制御情報と現在
   および過去の前記推定合成反響路特性との線形演算処理
   により、前記複数のスピーカと前記マイクロフォンとの
   間の各音響伝達特性を推定することを特徴とするエコー
   キャンセラ。
3. 【請求項３】 請求項２記載のエコーキャンセラにおい
   て、 線形演算処理は、現在および過去の前記音像制御情報を
   要素とするマトリクスの逆行列と現在および過去の前記
   推定合成反響路特性を要素とするマトリクスの行列との
   乗算であることを特徴とするエコーキャンセラ。
4. 【請求項４】 画面上に表示された画像の位置に対応し
   て決定される遅延差、位相差および利得差のうち少なく
   とも１つを情報とする複数の音像制御情報を生成する音
   像制御情報生成手段と、 この音像制御情報生成手段により生成された音像制御情
   報に基づく音像制御伝達関数により、入力されたモノラ
   ル音声信号に、遅延差、位相差および利得差のうち少な
   くとも１つを与える複数の音声信号制御手段と、 これら各音声信号制御手段から出力された音声信号に応
   じた可聴音を出力する複数の可聴音出力手段と、 可聴音を入力する可聴音入力手段と、 この可聴音入力手段と各可聴音出力手段との間の推定合
   成伝達関数に基づいて、前記各可聴音出力手段から前記
   可聴音入力手段に回り込む音響エコーを推定するエコー
   推定手段と、 前記可聴音入力手段により入力された可聴音から前記エ
   コー推定手段により推定された音響エコーを差し引く減
   算手段と、 現在および過去の前記音像制御伝達関数を記憶する第１
   の記憶手段と、 現在および過去の前記推定合成伝達関数を記憶する第２
   の記憶手段と、 前記第１の記憶手段に記憶された音像制御伝達関数と前
   記第２の記憶手段に記憶された推定合成伝達関数とに基
   づいて、前記複数の可聴音出力手段と前記可聴音入力手
   段との間の各推定伝達関数を推定する伝達関数推定手段
   と、 この伝達関数推定手段により推定された各推定伝達関数
   を記憶する第３の記憶手段と、 前記画面上に表示された画像の位置が変動したとき、こ
   の変動位置に対応する新たな音像制御伝達関数と前記第
   ３の記憶手段に記憶された各推定伝達関数とに基づい
   て、新たな前記推定合成伝達関数を生成する合成伝達関
   数生成手段とを具備することを特徴とする音声入出力装
   置。
5. 【請求項５】 請求項４記載の音声入出力装置におい
   て、 伝達関数推定手段は、現在および過去の前記音像制御伝
   達関数と現在および過去の前記推定合成伝達関数との線
   形演算処理により、前記複数の可聴音出力手段と前記可
   聴音入力手段との間の各推定伝達関数を推定することを
   特徴とする音声入出力装置。
6. 【請求項６】 請求項５記載の音声入出力装置におい
   て、 線形演算処理は、現在および過去の前記音像制御伝達関
   数を要素とするマトリクスの逆行列と現在および過去の
   前記推定合成伝達関数を要素とするマトリクスの行列と
   の乗算であることを特徴とする音声入出力装置。
7. 【請求項７】 複数の反響路の複数の反響路特性から複
   数の疑似反響路特性を推定し、前記複数の反響路を介す
   る入力に前記複数の疑似反響路特性を合成して残響成分
   を打ち消すエコーキャンセラにおいて、 前記複数の疑似反響路特性のうち少なくとも１つの疑似
   反響路特性を、当該疑似反響路特性に対応する反響路以
   外の他の反響路の疑似反響路特性を利用して生成するこ
   とを特徴とするエコーキャンセラ。
8. 【請求項８】 請求項７記載のエコーキャンセラにおい
   て、 他の反響路の疑似反響路特性を利用して生成される疑似
   反響路特性は、低域成分が他の反響路の疑似反響路特性
   に基づき生成され、高域成分が当該疑似反響路特性に対
   応する反響路の疑似反響路特性に基づき生成されること
   を特徴とするエコーキャンセラ。