JPS62125743A - 音声帯域圧縮電話の体積雑音除去方式 - Google Patents
音声帯域圧縮電話の体積雑音除去方式Info
- Publication number
- JPS62125743A JPS62125743A JP60264755A JP26475585A JPS62125743A JP S62125743 A JPS62125743 A JP S62125743A JP 60264755 A JP60264755 A JP 60264755A JP 26475585 A JP26475585 A JP 26475585A JP S62125743 A JPS62125743 A JP S62125743A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- noise
- microphone
- band compression
- volume
- voice band
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、音声帯域圧縮電話の体積雑音除去方式に関し
、特に１００〜１５０Ｈｚの体積雑音を抑圧できる音声
帯域圧縮電話の体積雑音除去方式％式％ 〔発明の背景〕 一般に音声帯域圧縮電話の圧縮帯域は１００〜１５０Ｈ
ｚにおかれているが、そのため特に低域の体積雑音が信
号に混入するという問題があった。
、特に１００〜１５０Ｈｚの体積雑音を抑圧できる音声
帯域圧縮電話の体積雑音除去方式％式％ 〔発明の背景〕 一般に音声帯域圧縮電話の圧縮帯域は１００〜１５０Ｈ
ｚにおかれているが、そのため特に低域の体積雑音が信
号に混入するという問題があった。
従来から、特定波長の雑音の除去には、当該雑音波長の
半波長のアレイが用いられてきた。しかし、体積雑音の
波面位相は不定であり、かつ、その周波数スペクトルが
広いため、従来のλ／２アレイでは体積雑音を除去する
ことは回道であった。
半波長のアレイが用いられてきた。しかし、体積雑音の
波面位相は不定であり、かつ、その周波数スペクトルが
広いため、従来のλ／２アレイでは体積雑音を除去する
ことは回道であった。
他方、例えば特開昭５８−２０２４９７号公報に示され
るように音声帯域圧縮の高度化については改善がなされ
ていた。
るように音声帯域圧縮の高度化については改善がなされ
ていた。
しかし、音声帯域圧縮の前処理としての音声入力信号に
内在する環境雑音をシステムとして除去する点について
は配慮されていなかった。
内在する環境雑音をシステムとして除去する点について
は配慮されていなかった。
本発明の目的は、このような従来の問題を解決し、音声
圧縮電話等の音声入力装置に入力する体積雑音源からの
特に１００〜１５０ＨｚＩＦ域の非平面波形雑音入力を
、音声信号入力と識別して抑圧・除去できる体積雑音除
去方式を提供することにある。
圧縮電話等の音声入力装置に入力する体積雑音源からの
特に１００〜１５０ＨｚＩＦ域の非平面波形雑音入力を
、音声信号入力と識別して抑圧・除去できる体積雑音除
去方式を提供することにある。
以上の目的を達成するため５本発明の音声帯域圧縮電話
の体積雑音除去方式は、音声信号をデジタル信号化し、
これを圧縮・合成して低ビット・シー１−通信を可能に
した音声帯域圧縮電話装置において、位相の非線形な体
積雑音波面を捕捉する任意の位置に配置したＮ個のマイ
クロホンと、前記マイクロホン群が捕捉した体積雑音を
マイクロホン単位で位相補償をするＮ個の外部設定型可
変遅延素子及び単一の複数乱数発生回路と、位相補償さ
れたＮ個の体積雑音波電流を合一にする加算器と、前記
電話装置への音声入力信号及び前記加算器の出力とで予
測減算を行う線形予測形エコーキャンセラー素子とを備
えて、音声入力信号に内在する体積雑音を抑圧・除去す
ることに特徴がある。
の体積雑音除去方式は、音声信号をデジタル信号化し、
これを圧縮・合成して低ビット・シー１−通信を可能に
した音声帯域圧縮電話装置において、位相の非線形な体
積雑音波面を捕捉する任意の位置に配置したＮ個のマイ
クロホンと、前記マイクロホン群が捕捉した体積雑音を
マイクロホン単位で位相補償をするＮ個の外部設定型可
変遅延素子及び単一の複数乱数発生回路と、位相補償さ
れたＮ個の体積雑音波電流を合一にする加算器と、前記
電話装置への音声入力信号及び前記加算器の出力とで予
測減算を行う線形予測形エコーキャンセラー素子とを備
えて、音声入力信号に内在する体積雑音を抑圧・除去す
ることに特徴がある。
以下、本発明の一実施例を図面により詳細に説明する。
第１図は、本発明の一実施例を示す体積雑音除去システ
ムの構成図である。
ムの構成図である。
同図において、体積雑音ｇ１８によって発生した体積雑
音波面ｎ１９・２０は、マイクロホン配列７・８・９及
び電話機５の送話器に入射する。
音波面ｎ１９・２０は、マイクロホン配列７・８・９及
び電話機５の送話器に入射する。
マイクロホン配列７・８・９に入射した体積雑音波ｎは
、該マイクロホン配列７・８・９に対応して配置された
外部設定型可変遅延素子１０・１１・Ｉ２で個別に遅延
をかけられた後、加算器１３で合成されてＡ／Ｄ変換器
１７に入り、ここでデジタル化されて線形予測型エコー
キャンセラー２に参照入力として入力される。
、該マイクロホン配列７・８・９に対応して配置された
外部設定型可変遅延素子１０・１１・Ｉ２で個別に遅延
をかけられた後、加算器１３で合成されてＡ／Ｄ変換器
１７に入り、ここでデジタル化されて線形予測型エコー
キャンセラー２に参照入力として入力される。
他方、電話器５の送話器に入射した体積雑音波ｎは、話
者２１の音声Ｓと送話器で合成されて＋ｓ＋＋＋ｎ＋と
なり、信号調整回路４を介して、Ａ／Ｄ変換器３に入り
、ここでデジタル化されて、線形予測型エコーキャンセ
ラー２に基本人力として入力される。
者２１の音声Ｓと送話器で合成されて＋ｓ＋＋＋ｎ＋と
なり、信号調整回路４を介して、Ａ／Ｄ変換器３に入り
、ここでデジタル化されて、線形予測型エコーキャンセ
ラー２に基本人力として入力される。
線形予測型エコーキャンセラー２は、前記参照入力と前
記基本人力との予測減算を行って、体積雑音の抑圧効果
を実現して信号対雑音比（以下ＳＺＮ比という）の改善
されたデジタル化音声信号を音声帯域圧縮装置１に送出
する６ ところで、体積雑音波ｎは一般にその波面位相が不安定
しているため、上記線形予測型エコーキャンセラー２に
おける予測減算処理の前提として該体積雑音ｎの各波面
位相を整えることが不可欠である。そこで、本発明にお
いて、体積雑音波ｎは、外部設定型可変遅延素子（以下
、遅延素子という）１ｏ・１１・１２と、加算器１３と
、比較器１５と、複数乱数発生器１６によって、以下の
ように整相される。
記基本人力との予測減算を行って、体積雑音の抑圧効果
を実現して信号対雑音比（以下ＳＺＮ比という）の改善
されたデジタル化音声信号を音声帯域圧縮装置１に送出
する６ ところで、体積雑音波ｎは一般にその波面位相が不安定
しているため、上記線形予測型エコーキャンセラー２に
おける予測減算処理の前提として該体積雑音ｎの各波面
位相を整えることが不可欠である。そこで、本発明にお
いて、体積雑音波ｎは、外部設定型可変遅延素子（以下
、遅延素子という）１ｏ・１１・１２と、加算器１３と
、比較器１５と、複数乱数発生器１６によって、以下の
ように整相される。
今、マイクロホン７・８・９により捕捉されて各遅延素
子１０・１１・１２に達した体積雑音波をそれぞれ ｎ（ｔ＋Δ１ｏ）、ｎ（ｔ＋Δ１１）Ｉｎ（を十Δ１２
）とすると、 加算器１３における合成出力値Ｎ ｖ Ｏは、となる。
子１０・１１・１２に達した体積雑音波をそれぞれ ｎ（ｔ＋Δ１ｏ）、ｎ（ｔ＋Δ１１）Ｉｎ（を十Δ１２
）とすると、 加算器１３における合成出力値Ｎ ｖ Ｏは、となる。
しかし、ΔＱの非線形不整合性によって生ずる位相反転
現象を考慮すると（１）式は となる。
現象を考慮すると（１）式は となる。
次に複数乱数化器１６によって作出される位相遅延量δ
１ｏ、δ１１． δ１２を対応する遅延素子１０・１１
・１２に個別に印加し、かつ前記位相遅延量δ１ｏ、δ
１１．δ１２を非線形にランダムに変化させることによ
って、遅延素子１０・１１・１２上に （−δ１０→Δｔｏ）、（−δ１１→Δ１１）、（−δ
１２→Δ１２）なる組合せを実現する。
１ｏ、δ１１． δ１２を対応する遅延素子１０・１１
・１２に個別に印加し、かつ前記位相遅延量δ１ｏ、δ
１１．δ１２を非線形にランダムに変化させることによ
って、遅延素子１０・１１・１２上に （−δ１０→Δｔｏ）、（−δ１１→Δ１１）、（−δ
１２→Δ１２）なる組合せを実現する。
そのときの加算器１３の合成出力値Ｎｖδは（１）式に
δαが加算されて となる。
δαが加算されて となる。
ところが（３）式においてΔＱを限りなく−δα近づけ
る（ΔＱ→−δＱ）ことにより（３）式は、となり、こ
こにおいて体積雑音ｎ （ｔ）の整相が実現されたもの
とみなすことができる。このようにして、整相された体
積雑音Ｎｖδは、Ａ／Ｄ変換器１７でデジタル化されて
、線形予測型エコーキャンセラー２に参照入力として入
力され、他方で、検波、積分、平滑化回路１４で直流化
されて比較器１５に入る。
る（ΔＱ→−δＱ）ことにより（３）式は、となり、こ
こにおいて体積雑音ｎ （ｔ）の整相が実現されたもの
とみなすことができる。このようにして、整相された体
積雑音Ｎｖδは、Ａ／Ｄ変換器１７でデジタル化されて
、線形予測型エコーキャンセラー２に参照入力として入
力され、他方で、検波、積分、平滑化回路１４で直流化
されて比較器１５に入る。
比較器１５は、前記Ｎｖδの直流合成値と予め設定され
ている基準値βとを比較し、該直流合成値が、基準値β
を上回ったときレベル信号を送出して、複数乱数発生器
１６の出力をロックする。
ている基準値βとを比較し、該直流合成値が、基準値β
を上回ったときレベル信号を送出して、複数乱数発生器
１６の出力をロックする。
これによって、常時体積雑音ｎを合成することが可能と
なる。
なる。
また、電話機５の受話器をフック・オンしたときに発生
するフック・オン信号を利用して、複数乱数発生器１６
の出力をロックする。
するフック・オン信号を利用して、複数乱数発生器１６
の出力をロックする。
これによって、遅延素子１０．１１．１２へ印加する前
記位相補償遅延量δ１ｏ、δ□１、δ１２が話者２１の
音声Ｓによって再設定されることを防止できる。
記位相補償遅延量δ１ｏ、δ□１、δ１２が話者２１の
音声Ｓによって再設定されることを防止できる。
ところで、電話機５の送話器から入力した音声信号５（
ｔ）と、体積雑音ｎ（ｔ＋δＫ）は、前述したように、
信号調整回路４・Ａ／Ｄ変換回路３を介して線形予測型
エコーキャンセラー２へ入力するが、この音声信号ネッ
トワークで発生する内部雑音を考慮しなければならない
。
ｔ）と、体積雑音ｎ（ｔ＋δＫ）は、前述したように、
信号調整回路４・Ａ／Ｄ変換回路３を介して線形予測型
エコーキャンセラー２へ入力するが、この音声信号ネッ
トワークで発生する内部雑音を考慮しなければならない
。
該音声信号ネットワークにおいて発生する熱雑音、量子
化雑音等の内部雑音の総和をＮとすると、線形予測型エ
コーキャンセラー２の入力は、音声信号Ｓ、体積雑音ｎ
、内部雑音Ｎの総和となる。
化雑音等の内部雑音の総和をＮとすると、線形予測型エ
コーキャンセラー２の入力は、音声信号Ｓ、体積雑音ｎ
、内部雑音Ｎの総和となる。
したがって、該エコーキャンセラー２の入力部における
Ｓ／Ｎ比は、 Ｓ／Ｎ ｉｎ会（ｓ＋ｎ＋Ｎ）／ｎ＋Ｎ ・・ ・
（５）となる。
Ｓ／Ｎ比は、 Ｓ／Ｎ ｉｎ会（ｓ＋ｎ＋Ｎ）／ｎ＋Ｎ ・・ ・
（５）となる。
ここで、該エコーキャンセラー２による予測合成波型ｎ
が現在の体積雑音ｎに限りなく近ずくにつれて（ｎ −
＋ ｎ、 ）、該エコーキャンセラ−２出力部における
Ｓ／Ｎ比は、 Ｓ／Ｎ ｏｕｔ、会Ｓ 十Ｎ／Ｎ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ （６）従って、（５）式と（６）式か
ら Ｓ／Ｎ改善比は、 （（Ｓ＋ｎ＋Ｎ）／（ｎ＋Ｎ）−（Ｓ＋Ｎ）／Ｎ） ｄ
Ｂ ・・・・・（７）となる。
が現在の体積雑音ｎに限りなく近ずくにつれて（ｎ −
＋ ｎ、 ）、該エコーキャンセラ−２出力部における
Ｓ／Ｎ比は、 Ｓ／Ｎ ｏｕｔ、会Ｓ 十Ｎ／Ｎ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ （６）従って、（５）式と（６）式か
ら Ｓ／Ｎ改善比は、 （（Ｓ＋ｎ＋Ｎ）／（ｎ＋Ｎ）−（Ｓ＋Ｎ）／Ｎ） ｄ
Ｂ ・・・・・（７）となる。
もとより（７）式は理論上の最大Ｓ／Ｎ改善比であるが
、予測型素子の精度を向上させ、また適切な遅延素子回
路を設定することにより、上記改善比を得ることが可能
である。
、予測型素子の精度を向上させ、また適切な遅延素子回
路を設定することにより、上記改善比を得ることが可能
である。
なお、本実施例においては、ネットワーク信号処理袋＠
１をＰＡＲＣＯＲとしたため・音声信号帯域圧縮比の高
効率性が得られるなどの効果もある。
１をＰＡＲＣＯＲとしたため・音声信号帯域圧縮比の高
効率性が得られるなどの効果もある。
以上説明したように、本発明によれば位相の非線形に体
積雑音波音を任意配置のマイクロホン群によって捕捉整
相することができるので、残響性の高い環境におけるデ
ジタル電話等のネットワーク内信号処理を必要とする装
置について、従来のλ／２フィズドアレイ方式では不可
能であった体積雑音の除去が可能となりＳ／Ｎ比を大幅
に向上することができる。
積雑音波音を任意配置のマイクロホン群によって捕捉整
相することができるので、残響性の高い環境におけるデ
ジタル電話等のネットワーク内信号処理を必要とする装
置について、従来のλ／２フィズドアレイ方式では不可
能であった体積雑音の除去が可能となりＳ／Ｎ比を大幅
に向上することができる。
第１図は、本発明の一実施例を示す体積雑音除去システ
ムの構成図である。 １：帯域圧縮器（ＰＡＲＣＯＲ，）、２：線形予測型エ
コーキャンセラー、３：Ａ／Ｄ変換器、４：信号調整器
、５：電話機、７〜９：マイクロホン、１０〜１２：外
部設定式遅延器、１３：加算器、１４：波形整形回路、
１５二比較器、１６：複数乱数発生器、１７ ： Ａ／
Ｄ変換器、１８：体積雑音源、１９．２０：体積雑音波
面、２１：話者。
ムの構成図である。 １：帯域圧縮器（ＰＡＲＣＯＲ，）、２：線形予測型エ
コーキャンセラー、３：Ａ／Ｄ変換器、４：信号調整器
、５：電話機、７〜９：マイクロホン、１０〜１２：外
部設定式遅延器、１３：加算器、１４：波形整形回路、
１５二比較器、１６：複数乱数発生器、１７ ： Ａ／
Ｄ変換器、１８：体積雑音源、１９．２０：体積雑音波
面、２１：話者。
Claims (1)
- （１）音声信号をデジタル信号化し、これを圧縮・合成
して低ビット・レート通信を行う音声帯域圧縮電話装置
において、位相の非線形な体積雑音波面を捕捉する任意
の位置に配置してＮ個のマイクロホンと、前記マイクロ
ホン群が捕捉した体積雑音をマイクロホン単位で位相補
償をするＮ個の外部設定型可変遅延素子及び単一の複数
乱数発生回路と、位相補償されたＮ個の体積雑音波電流
を合一にする加算器と、前記電話装置への音声入力信号
及び前記加算器の出力とで予測減算を行う線形予測形エ
コーキャンセラー素子とを備え、音声入力信号に内在す
る体積雑音を抑圧することを特徴とする音声帯域圧縮電
話の体積雑音除去方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60264755A JPS62125743A (ja) | 1985-11-27 | 1985-11-27 | 音声帯域圧縮電話の体積雑音除去方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60264755A JPS62125743A (ja) | 1985-11-27 | 1985-11-27 | 音声帯域圧縮電話の体積雑音除去方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62125743A true JPS62125743A (ja) | 1987-06-08 |
Family
ID=17407733
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60264755A Pending JPS62125743A (ja) | 1985-11-27 | 1985-11-27 | 音声帯域圧縮電話の体積雑音除去方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62125743A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5027393A (en) * | 1988-06-20 | 1991-06-25 | Nec Corporation | Voice conference system using echo cancellers |
| EP1973231A1 (en) * | 2007-03-21 | 2008-09-24 | Honeywell International Inc. | Systems and methods for improving data converters |
-
1985
- 1985-11-27 JP JP60264755A patent/JPS62125743A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5027393A (en) * | 1988-06-20 | 1991-06-25 | Nec Corporation | Voice conference system using echo cancellers |
| EP1973231A1 (en) * | 2007-03-21 | 2008-09-24 | Honeywell International Inc. | Systems and methods for improving data converters |
| US7561085B2 (en) | 2007-03-21 | 2009-07-14 | Honeywell International Inc. | Systems and methods for improving data converters |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4372232B2 (ja) | 複数ソースを伴うオーディオ処理装置 | |
| EP0661904B1 (en) | Noise reducing microphone apparatus | |
| US3662108A (en) | Apparatus for reducing multipath distortion of signals utilizing cepstrum technique | |
| JP2751564B2 (ja) | ディジタル信号符号化装置 | |
| JP3373306B2 (ja) | スピーチ処理装置を有する移動無線装置 | |
| US20040018860A1 (en) | Acoustic echo suppressor for hands-free speech communication | |
| US4225754A (en) | Loudspeaker telephone | |
| JPH03256411A (ja) | ディジタルデータの高能率符号化方法 | |
| CN1111973C (zh) | 改进了的数字蜂窝应用的回波消除器 | |
| EP0369630A2 (en) | Signal processing apparatus | |
| US6091813A (en) | Acoustic echo canceller | |
| EP0732838A3 (en) | Acoustic echo cancellor | |
| JPS62125743A (ja) | 音声帯域圧縮電話の体積雑音除去方式 | |
| US4644324A (en) | Digital to analog conversion system with the addition of dither to the digital input | |
| TW200835374A (en) | System and method for utilizing omni-directional microphones for speech enhancement | |
| CN114286253B (zh) | 音频处理方法、装置及音频播放设备 | |
| JPH09243679A (ja) | 任意区間波形を用いた非調和的周波数分析法 | |
| US9445195B2 (en) | Directivity control method and device | |
| JP2870050B2 (ja) | ディジタルデータの高能率符号化方法 | |
| JP3089692B2 (ja) | ディジタルデータの高能率符号化方法 | |
| JP3228595B2 (ja) | エコーキャンセラ | |
| JPH0683378A (ja) | 残響付加装置 | |
| JP2850826B2 (ja) | 多チャネルエコー除去方法及び装置 | |
| JP3426026B2 (ja) | デジタルイコライザ回路 | |
| JPS6318796A (ja) | ハウリング抑圧方法 |