(57)【要約】【課題】拡声すべきでない状況を検出し、スピーカからの拡声を停止する仕組みを持つ集音拡声装置を提供する。【解決手段】集音拡声装置は、車両に搭載される。集音拡声装置は、車両内には少なくとも集音位置と拡声位置とが想定され、集音位置から発せられる音を集音するマイクから得られる集音信号に含まれる雑音成分の大きさの推定値である雑音レベルを求める雑音レベル推定部と、(i)雑音レベルが所定の閾値以下または閾値よりも小さいときに、集音信号に基づく音響信号が、スピーカから拡声位置において再生されるように制御し、(ii)雑音レベルが閾値よりも大きいまたは閾値以上のときに、音響信号がスピーカから再生されないように制御する制御部とを含む。【選択図】図３
2020022113.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載される集音拡声装置であって、
前記車両内には少なくとも集音位置と拡声位置とが想定され、
前記集音位置から発せられる音を集音するマイクから得られる集音信号に含まれる雑音成分の大きさの推定値である雑音レベルを求める雑音レベル推定部と、
(i)前記雑音レベルが所定の閾値以下または前記閾値よりも小さいときに、前記集音信号に基づく音響信号が、スピーカから前記拡声位置において再生されるように制御し、(ii)前記雑音レベルが前記閾値よりも大きいまたは前記閾値以上のときに、前記音響信号が前記スピーカから再生されないように制御する制御部とを含む、
集音拡声装置。
【請求項２】
車両に搭載される集音拡声装置であって、
前記車両内には少なくとも集音位置と拡声位置とが想定され、
(i)前記車両に搭載される車載用音響装置から出力される音楽信号のレベルが所定の閾値以下または前記閾値よりも小さいときに、前記集音位置から発せられる音を集音するマイクから得られる集音信号に基づく音響信号が、スピーカから前記拡声位置において再生されるように制御し、(ii)前記音楽信号のレベルが前記閾値よりも大きいまたは前記閾値以上のときに、前記音響信号が前記スピーカから再生されないように制御する制御部を含む、
集音拡声装置。
【請求項３】
車両に搭載される集音拡声装置であって、
前記車両内には少なくとも集音位置と拡声位置とが想定され、
(i)前記車両の開口部に配置される開閉手段が前記開口部を閉じている場合には前記集音位置から発せられる音を集音するマイクから得られる集音信号に基づく音響信号が、スピーカから前記拡声位置において再生されるように制御し、(ii)前記開口部を開いている場合には前記音響信号が前記スピーカから再生されないように制御する制御部とを含む、
集音拡声装置。
【請求項４】
車両に搭載される集音拡声装置であって、
前記車両内には少なくとも集音位置と拡声位置とが想定され、
前記集音位置から発せられる音を集音するM個のマイクから得られるM個の集音信号間の相関を求める相関取得部と、
(i)前記相関が高い場合、前記集音信号に基づく音響信号がスピーカから前記拡声位置において再生されるように制御し、(ii)それ以外の場合、前記音響信号が前記スピーカから再生されないように制御する制御部とを含む、
集音拡声装置。
【請求項５】
車両に搭載される集音拡声装置であって、
前記車両内には少なくとも集音位置と拡声位置とが想定され、
前記集音位置から発せられる音を集音するマイクから得られる集音信号のレベルを求める集音信号レベル計算部と、
(i)前記集音信号のレベルが所定の閾値以下または前記閾値よりも小さいときに、前記集音信号に基づく音響信号が、スピーカから前記拡声位置において再生されるように制御し、(ii)前記集音信号のレベルが前記閾値よりも大きいまたは前記閾値以上のときに、前記音響信号が前記スピーカから再生されないように制御する制御部とを含む、
集音拡声装置。
【請求項６】
車両に搭載される集音拡声装置を用いる集音拡声方法であって、
前記車両内には少なくとも集音位置と拡声位置とが想定され、
前記集音拡声装置が、前記集音位置から発せられる音を集音するマイクから得られる集音信号に含まれる雑音成分の大きさの推定値である雑音レベルを求める雑音レベル推定ステップと、
前記集音拡声装置が、(i)前記雑音レベルが所定の閾値以下または前記閾値よりも小さいときに、前記集音信号に基づく音響信号が、スピーカから前記拡声位置において再生されるように制御し、(ii)前記雑音レベルが前記閾値よりも大きいまたは前記閾値以上のときに、前記音響信号が前記スピーカから再生されないように制御する制御ステップとを含む、
集音拡声方法。
【請求項７】
車両に搭載される集音拡声装置を用いる集音拡声方法であって、
前記車両内には少なくとも集音位置と拡声位置とが想定され、
前記集音拡声装置が、(i)前記車両に搭載される車載用音響装置から出力される音楽信号のレベルが所定の閾値以下または前記閾値よりも小さいときに、前記集音位置から発せられる音を集音するマイクから得られる集音信号に基づく音響信号が、スピーカから前記拡声位置において再生されるように制御し、(ii)前記音楽信号のレベルが前記閾値よりも大きいまたは前記閾値以上のときに、前記音響信号が前記スピーカから再生されないように制御する制御ステップを含む、
集音拡声方法。
【請求項８】
車両に搭載される集音拡声装置を用いる集音拡声方法であって、
前記車両内には少なくとも集音位置と拡声位置とが想定され、
前記集音拡声装置が、(i)前記車両の開口部に配置される開閉手段が前記開口部を閉じている場合には前記集音位置から発せられる音を集音するマイクから得られる集音信号に基づく音響信号が、スピーカから前記拡声位置において再生されるように制御し、(ii)前記開口部を開いている場合には前記音響信号が前記スピーカから再生されないように制御する制御ステップとを含む、
集音拡声方法。
【請求項９】
車両に搭載される集音拡声装置を用いる集音拡声方法であって、
前記車両内には少なくとも集音位置と拡声位置とが想定され、
前記集音拡声装置が、前記集音位置から発せられる音を集音するM個のマイクから得られるM個の集音信号間の相関を求める相関取得ステップと、
前記集音拡声装置が、(i)前記相関が高い場合、前記集音信号に基づく音響信号がスピーカから前記拡声位置において再生されるように制御し、(ii)それ以外の場合、前記音響信号が前記スピーカから再生されないように制御する制御ステップとを含む、
集音拡声方法。
【請求項１０】
車両に搭載される集音拡声装置を用いる集音拡声方法であって、
前記車両内には少なくとも集音位置と拡声位置とが想定され、
前記集音拡声装置が、前記集音位置から発せられる音を集音するマイクから得られる集音信号のレベルを求める集音信号レベル計算ステップと、
前記集音拡声装置が、(i)前記集音信号のレベルが所定の閾値以下または前記閾値よりも小さいときに、前記集音信号に基づく音響信号が、スピーカから前記拡声位置において再生されるように制御し、(ii)前記集音信号のレベルが前記閾値よりも大きいまたは前記閾値以上のときに、前記音響信号が前記スピーカから再生されないように制御する制御ステップとを含む、
集音拡声方法。
【請求項１１】
請求項１から請求項５の何れかの集音拡声装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクとスピーカを用いて車両内で会話を円滑に行う集音拡声技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
インカーコミュニケーションや会話アシストと呼ばれる機能が自動車に搭載されつつある(非特許文献１参照)。これは前席に乗車している人の声をマイク９１Ｆで集音して後席のスピーカ９２Ｒで再生することで会話を行いやすくするものである（図１参照）。さらに後席の音声をマイク９１Ｒで集音して前席のスピーカ９２Ｆで再生するものもある（図２参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】"「インテリジェントマイク for car」の技術について"、［online］、2018年、日本電信電話株式会社、[平成30年5月24日]、インターネット<URL:http://www.ntt.co.jp/news2018/1802/pdf/180219c.pdf>
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
マイク９１Ｆ，９１Ｒで集音した音をそれぞれスピーカ９２Ｒ，９２Ｆから再生するが、マイク９１Ｆ，９１Ｒに風があたっていたり、手でこすったりした場合、非常に大きなノイズがスピーカ９２Ｒ，９２Ｆから再生されてしまうため、利用者が不快になる場合がある。
【０００５】
本発明は、拡声すべきでない状況を検出し、スピーカからの拡声を停止する仕組みを持つ集音拡声装置、その方法、およびプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様によれば、集音拡声装置は、車両に搭載される。集音拡声装置は、車両内には少なくとも集音位置と拡声位置とが想定され、集音位置から発せられる音を集音するマイクから得られる集音信号に含まれる雑音成分の大きさの推定値である雑音レベルを求める雑音レベル推定部と、(i)雑音レベルが所定の閾値以下または閾値よりも小さいときに、集音信号に基づく音響信号が、スピーカから拡声位置において再生されるように制御し、(ii)雑音レベルが閾値よりも大きいまたは閾値以上のときに、音響信号がスピーカから再生されないように制御する制御部とを含む。
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明の他の態様によれば、集音拡声装置は、車両に搭載される。集音拡声装置は、車両内には少なくとも集音位置と拡声位置とが想定され、(i)車両に搭載される車載用音響装置から出力される音楽信号のレベルが所定の閾値以下または閾値よりも小さいときに、集音位置から発せられる音を集音するマイクから得られる集音信号に基づく音響信号が、スピーカから拡声位置において再生されるように制御し、(ii)音楽信号のレベルが閾値よりも大きいまたは閾値以上のときに、音響信号がスピーカから再生されないように制御する制御部を含む。
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明の他の態様によれば、集音拡声装置は、車両に搭載される。集音拡声装置は、車両内には少なくとも集音位置と拡声位置とが想定され、(i)車両の開口部に配置される開閉手段が開口部を閉じている場合には集音位置から発せられる音を集音するマイクから得られる集音信号に基づく音響信号が、スピーカから拡声位置において再生されるように制御し、(ii)開口部を開いている場合には音響信号がスピーカから再生されないように制御する制御部とを含む。
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明の他の態様によれば、集音拡声装置は、車両に搭載される。集音拡声装置は、車両内には少なくとも集音位置と拡声位置とが想定され、集音位置から発せられる音を集音するM個のマイクから得られるM個の集音信号間の相関を求める相関取得部と、(i)相関が高い場合、集音信号に基づく音響信号がスピーカから拡声位置において再生されるように制御し、(ii)それ以外の場合、音響信号がスピーカから再生されないように制御する制御部とを含む。
【００１０】
上記の課題を解決するために、本発明の他の態様によれば、集音拡声装置は、車両に搭載される。集音拡声装置は、車両内には少なくとも集音位置と拡声位置とが想定され、集音位置から発せられる音を集音するマイクから得られる集音信号のレベルを求める集音信号レベル計算部と、(i)集音信号のレベルが所定の閾値以下または閾値よりも小さいときに、集音信号に基づく音響信号が、スピーカから拡声位置において再生されるように制御し、(ii)集音信号のレベルが閾値よりも大きいまたは閾値以上のときに、音響信号がスピーカから再生されないように制御する制御部とを含む。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、拡声すべきでない状況を検出し、スピーカからの拡声を停止し、利用者が不快になることを防ぐことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態の車両の説明をするための図。
【図２】インカーコミュニケーションと呼ばれる機能が搭載された自動車の例を示す図。
【図３】第一実施形態に係る集音拡声装置の機能ブロック図。
【図４】第一実施形態に係る集音拡声装置の処理フローの例を示す図。
【図５】第一実施形態に係る雑音レベル推定部の機能ブロック図。
【図６】第二実施形態に係る集音拡声装置の機能ブロック図。
【図７】第二実施形態に係る集音拡声装置の処理フローの例を示す図。
【図８】第三実施形態に係る集音拡声装置の機能ブロック図。
【図９】第三実施形態に係る集音拡声装置の処理フローの例を示す図。
【図１０】第四実施形態に係る集音拡声装置の機能ブロック図。
【図１１】第四実施形態に係る集音拡声装置の処理フローの例を示す図。
【図１２】第五実施形態に係る集音拡声装置の機能ブロック図。
【図１３】第五実施形態に係る集音拡声装置の処理フローの例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について、説明する。なお、以下の説明に用いる図面では、同じ機能を持つ構成部や同じ処理を行うステップには同一の符号を記し、重複説明を省略する。以下の説明において、ベクトルや行列の各要素単位で行われる処理は、特に断りが無い限り、そのベクトルやその行列の全ての要素に対して適用されるものとする。
【００１４】
＜第一実施形態＞
図３は第一実施形態に係る集音拡声装置の機能ブロック図を、図４はその処理フローを示す。
【００１５】
集音拡声装置は、雑音レベル推定部１１１と制御部１２０とを含む。
【００１６】
集音拡声装置は、マイク９１Ｆから得られる集音信号XFを入力とし、スピーカ９２Ｒに出力する。なお、信号XFは、ある周波数成分の複素数表示である。ここで、周波数領域の信号XFをそのまま入出力としてもよいし、時間領域の信号を入力とし図示しない周波数領域変換部において周波数領域の信号XFに変換(例えばフーリエ変換等)して用いてもよいし、周波数領域の信号XFを図示しない時間領域変換部において時間領域の信号に変換(例えば逆フーリエ変換等)して出力してもよい。
【００１７】
本実施形態では、集音拡声装置が搭載される車両は、図２のような構造とし、３列シートを備える。さらに、本実施形態の車両は、主に１列目の話者の音声を集音するマイク９１Ｆを備える。マイク９１Ｆは、M個のマイクで構成される。Mは１以上の整数の何れかである。さらに、本実施形態の車両は、３列目の座席の聴取者に対して音を再生するスピーカ９２Ｒを備える。なお、本実施形態では、マイク９１Ｒ、スピーカ９２Ｆを備えないものとする。スピーカ９２ＲはM個のスピーカで構成される。なお、本実施形態では、M個のマイクで集音された音を、M個のスピーカでそれぞれ再生する構成としているが、M個のマイクで集音された音に対して何らかの信号処理（例えばビームフォーミング、雑音抑圧、エコー消去等）を行い、N個の再生信号を生成し、P個のスピーカで再生する構成としてもよい。N,Pはそれぞれ１以上の整数の何れかある。例えば、2個(N=2)の再生信号（ステレオ信号）を生成し、それぞれ受聴者の左右に配置された2個(P=2)のスピーカで再生してもよいし、1個(N=1)の再生信号（モノラル信号）を生成し、それを受聴者の左右に配置された2個(P=2)のスピーカで再生してもよい。スピーカでは集音信号自体、または、集音信号に基づく音響信号(集音信号に対してビームフォーミング処理や雑音抑圧処理、エコー消去処理を施した信号)を再生する。
【００１８】
集音拡声装置は、例えば、中央演算処理装置（CPU: Central Processing Unit）、主記憶装置（RAM: Random Access Memory）などを有する公知又は専用のコンピュータに特別なプログラムが読み込まれて構成された特別な装置である。集音拡声装置は、例えば、中央演算処理装置の制御のもとで各処理を実行する。集音拡声装置に入力されたデータや各処理で得られたデータは、例えば、主記憶装置に格納され、主記憶装置に格納されたデータは必要に応じて中央演算処理装置へ読み出されて他の処理に利用される。集音拡声装置の各処理部は、少なくとも一部が集積回路等のハードウェアによって構成されていてもよい。集音拡声装置が備える各記憶部は、例えば、RAM（Random Access Memory）などの主記憶装置、またはリレーショナルデータベースやキーバリューストアなどのミドルウェアにより構成することができる。ただし、各記憶部は、必ずしも集音拡声装置がその内部に備える必要はなく、ハードディスクや光ディスクもしくはフラッシュメモリ（Flash Memory）のような半導体メモリ素子により構成される補助記憶装置により構成し、集音拡声装置の外部に備える構成としてもよい。
【００１９】
以下、各部について説明する。
【００２０】
＜雑音レベル推定部１１１＞
雑音レベル推定部１１１は、集音信号XFを入力とし、集音信号XFに含まれる雑音成分の大きさの推定値である雑音レベルNFを求め（Ｓ１１１）、出力する。以下では、周波数毎、フレーム毎の処理であることを明示するために集音信号XF、雑音レベルNFをそれぞれXF(ω,n),NF(ω,n)と表す。なお、ωは周波数を表し、nはフレーム番号を表す。
【００２１】
図５に、雑音レベル推定部１１１のより具体的な機能構成例を示す。雑音レベル推定部１１１は、レベル計算手段１１１−１と、時間平滑手段１１１−２と、ディップホールド手段１１１−３とを備える。
【００２２】
レベル計算手段１１１−１は、集音信号XF(ω,n)の大きさを求める。大きさとは、集音信号XF(ω,n)の絶対値｜XF(ω,n)｜、又は、そのパワー｜XF(ω,n)｜2であり、レベル計算手段１１１−１は、少なくとも何れかの値を計算により求める。大きさとはレベルと称しても良い値である。
【００２３】
そして、時間平滑手段１１１−２は、絶対値若しくはパワーで表される集音信号のレベルを時間平滑化した集音信号レベルZF(ω,n)を計算する（式（１）または式（２））。式（１），（２）のαは平滑化係数であり、０以上１未満の値を取る。１に近いほど長い時間での平滑化が行われる。
ZF(ω,n)=αZF(ω,n-1)+(1-α)｜XF(ω,n)｜     (1)
または
ZF(ω,n)=αZF(ω,n-1)+(1-α)｜XF(ω,n)｜2     (2)
【００２４】
ディップホールド手段１１１−３は、時間平滑後の集音信号レベルZF(ω,n)に対して、例えば次式に示す最小値を保持するディップホールド処理を行い、雑音レベルNF(ω,n)を求める。
NF(ω,n)=Z(ω,n)    for NF(ω,n-1)≧Z(ω,n)
NF(ω,n)=uZ(ω,n-1)    for NF(ω,n-1)<Z(ω,n)
【００２５】
１フレーム前の雑音レベルNF(ω,n-1)が、時間平滑化した集音信号レベルZ(ω,n)よりも大きい場合は、推定する雑音レベルNF(ω,n)に時間平滑化した集音信号レベルZ(ω,n)を代入し、それ以外の場合は、1フレーム前の雑音レベルNF(ω,n-1)に1以上の定数uを乗じて僅かにノイズレベルを上昇させる。定数uは予め設定しておく。uは雑音レベルの上昇係数であり、1に近いほど穏やかなノイズレベルの上昇となる。
【００２６】
＜制御部１２０＞
制御部１２０は、集音信号XFと雑音レベルNFとを入力とし、(i)雑音レベルNFが所定の閾値以下または閾値よりも小さいときに、集音信号XFをスピーカ９２Ｒに出力する(Ｓ１２０−１のＹＥＳ、Ｓ１２０−２)。
【００２７】
一方、(ii)雑音レベルが閾値よりも大きいまたは閾値以上のときは、集音信号XFをスピーカ９２Ｒに出力しない(Ｓ１２０−１のＮＯ)。マイク９１Ｆからスピーカ９２Ｒへの音の経路を遮断するといってもよい。言い換えると、(i)雑音レベルNFが所定の閾値以下または閾値よりも小さいときに、集音信号XFが、スピーカ９２Ｒから拡声位置において再生されるように制御し、(ii)雑音レベルが閾値よりも大きいまたは閾値以上のときに、集音信号XFが、スピーカ９２Ｒから再生されないように制御する。
【００２８】
なお、全く再生されないように制御することに代えて、利用者が不快にならない程度まで十分に音量を下げるように制御してもよい。例えば20db音量を下げるよう制御してもよい。ここで、「集音信号XFが、スピーカ９２Ｒから再生されないように制御する」とは、全く再生されないように制御することを意味してもよいし、利用者が不快になる音量で再生されないように制御することを意味してもよい。この点は、他の実施形態においても同様である。
【００２９】
＜効果＞
以上の構成により、スピーカ９２Ｒから音を再生すべきでないほど騒音が大きい場合に、拡声機能を停止できる。
【００３０】
＜変形例＞
本実施形態では、前席の音声をマイク９１Ｆで集音して後席のスピーカ９２Ｒで再生する構成について説明したが、図２の後席の音声をマイク９１Ｒで集音して前席のスピーカ９２Ｆで再生する構成においても同様に適用してもよい。なお、以降で説明する実施形態においても同様である。
【００３１】
＜第二実施形態＞
第一実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００３２】
図６は第二実施形態に係る集音拡声装置の機能ブロック図を、図７はその処理フローを示す。
【００３３】
集音拡声装置は、制御部２２０を含む。
【００３４】
集音拡声装置は、マイク９１Ｆから得られる集音信号XFと音楽信号のレベルとを入力とし、集音信号XFをスピーカ９２Ｒに出力する。本実施形態の車両には図示しない車載用音響装置(カーオーディオ等)が搭載されており、上述の音楽信号は、車載用音響装置のスピーカから再生される。本実施形態では、車載用音響装置が音楽信号のレベル(音量情報等)を出力し、集音拡声装置の入力とする。
【００３５】
＜制御部２２０＞
制御部２２０は、集音信号XFと音楽信号のレベルを入力とし、(i)音楽信号のレベルが所定の閾値以下または閾値よりも小さいときに、集音信号XFをスピーカ９２Ｒに出力する(Ｓ２２０−１のＹＥＳ、Ｓ２２０−２)。
【００３６】
一方、(ii)音楽信号のレベルが閾値よりも大きいまたは閾値以上のときは、集音信号XFをスピーカ９２Ｒに出力しない(Ｓ２２０−１のＮＯ)。マイク９１Ｆからスピーカ９２Ｒへの音の経路を遮断するといってもよい。言い換えると、(i)音楽信号のレベルが所定の閾値以下または閾値よりも小さいときに、集音信号XFが、スピーカ９２Ｒから拡声位置において再生されるように制御し、(ii)音楽信号のレベルが閾値よりも大きいまたは閾値以上のときに、集音信号XFが、スピーカ９２Ｒから再生されないように制御する。
【００３７】
なお、本実施形態では、音楽信号のレベルを入力としているが、音楽信号そのものを入力とし、集音拡声装置内でそのレベル（絶対値またはパワー、それらを時間平滑化したもの等）を求めてもよい。
【００３８】
＜効果＞
以上の構成により、オーディオを大音量で聞いている場合など、明らかに車内の同乗者と会話する環境でない場合に、拡声機能を自動でＯＦＦすることができる。
【００３９】
＜第三実施形態＞
第一実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００４０】
図８は第三実施形態に係る集音拡声装置の機能ブロック図を、図９はその処理フローを示す。
【００４１】
集音拡声装置は、制御部３２０を含む。
【００４２】
集音拡声装置は、マイク９１Ｆから得られる集音信号XFとドアや窓、バックドアの開閉状態を示す情報とを入力とし、集音信号XFをスピーカ９２Ｒに出力する。本実施形態の車両には図示しない車載システムが搭載されており、上述の開閉状態を示す情報は、車載システムから出力される。車載システムは、車両の開口部に配置される開閉手段（ドアや窓、バックドア等）を制御する。
【００４３】
＜制御部３２０＞
制御部３２０は、集音信号XFと開閉状態を示す情報を入力とし、(i)車両の開口部に配置される開閉手段が開口部を閉じている場合には、集音信号XFをスピーカ９２Ｒに出力する(Ｓ３２０−１のＹＥＳ、Ｓ３２０−２)。
【００４４】
一方、(ii)開口部を開いている場合は、集音信号XFをスピーカ９２Ｒに出力しない(Ｓ３２０−１のＮＯ)。マイク９１Ｆからスピーカ９２Ｒへの音の経路を遮断するといってもよい。言い換えると、(i)開閉手段が開口部を閉じている場合に、集音信号XFが、スピーカ９２Ｒから拡声位置において再生されるように制御し、(ii)開閉手段が開口部を開いている場合に、集音信号XFが、スピーカ９２Ｒから再生されないように制御する。
【００４５】
なお、本実施形態では、車載システムの出力値である開閉状態を示す情報を入力としているが、開閉手段の開閉状態を検知するセンサ等を設け、センサの出力値を開閉状態を示す情報として用いてもよい。
【００４６】
＜効果＞
以上の構成により、マイクに風があたることによる大音量のノイズがスピーカから出るのを防止できる。そのため、スピーカから再生するか否かの判断に利用する開閉手段は、その開閉手段が開いていることで、マイクに風があたるものを利用すればよい。また、複数の開閉手段の開閉状態を利用する場合には、各開閉手段が開いていることで大音量のノイズがスピーカから出るのであれば論理和を用いればよいし(複数の開閉手段の何れか一つが開いている場合、音の経路を遮断する)、２つ以上の開閉手段が同時に開いている場合にのみ大音量のノイズがスピーカから出るのであれば、論理積を用いればよい(所定の複数の開閉手段が同時に開いている場合、音の経路を遮断する)。
【００４７】
＜第四実施形態＞
第一実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００４８】
本実施形態では、複数のマイクを使い、マイク間の信号の相関を観測することで、風がマイクにあたっているかを検出する。より詳しく説明すると、通常、車両内での人の発話はマイク間で相関（正の相関）が高いが、風があたることによるノイズはマイク間で無相関であるため、この性質を利用して風がマイクにあたっているかを検出する。つまり、マイク間の相関を計算し、相関が低い場合は風がマイクにあたっていると検出する。
【００４９】
図１０は第四実施形態に係る集音拡声装置の機能ブロック図を、図１１はその処理フローを示す。
【００５０】
集音拡声装置は、相関取得部４１１と制御部４２０とを含む。
【００５１】
集音拡声装置は、マイク９１Ｆから得られる集音信号XF=[XF,1,XF,2,…,XF,M]を入力とし、集音信号XFをスピーカ９２Ｒに出力する。なお、前述の通り、マイク９１Ｆは、M個のマイクで構成されるが、本実施形態では、Mは２以上の整数の何れかである。
【００５２】
＜相関取得部４１１＞
相関取得部４１１は、集音信号XF=[XF,1,XF,2,…,XF,M]を入力とし、M個の集音信号XF,m間の相関を求め、出力する。m=1,2,…,Mである。例えば、M個の集音信号XF,m間の相関係数を計算し、出力する。
【００５３】
＜制御部４２０＞
制御部４２０は、集音信号XFとM個の集音信号XF,m間の相関を入力とし、(i)相関が高い場合、集音信号XFをスピーカ９２Ｒに出力する(Ｓ４２０−１のＹＥＳ、Ｓ４２０−２)。
【００５４】
一方、(ii)それ以外の場合、集音信号XFをスピーカ９２Ｒに出力しない(Ｓ４２０−１のＮＯ)。マイク９１Ｆからスピーカ９２Ｒへの音の経路を遮断するといってもよい。言い換えると、(i)相関が高い場合、M個の集音信号がスピーカから拡声位置において再生されるように制御し、(ii)それ以外の場合、M個の集音信号がスピーカから再生されないように制御する。例えば、M個の集音信号XF,m間の相関係数の全てが、所定の閾値よりも大きい場合に相関が高いと判断し、相関係数の何れかが、所定の閾値以下の場合に相関が低いと判断する。
【００５５】
＜効果＞
以上の構成により、マイクに風があたることによる大音量のノイズがスピーカから出るのを防止できる。
【００５６】
＜第五実施形態＞
第一実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００５７】
本実施形態では、マイクを手でこすったり、風があたったり、ドアの開け閉めの音など、マイクに入力される音が非常に大きい場合に、マイクからスピーカへの音の経路を遮断する。
【００５８】
図１２は第五実施形態に係る集音拡声装置の機能ブロック図を、図１３はその処理フローを示す。
【００５９】
集音拡声装置は、レベル計算部５１１と制御部５２０とを含む。
【００６０】
集音拡声装置は、マイク９１Ｆから得られる集音信号XFを入力とし、集音信号XFをスピーカ９２Ｒに出力する。
【００６１】
＜レベル計算部５１１＞
雑音レベル推定部５１１は、集音信号XFを入力とし、集音信号XFのレベルを求め（Ｓ５１１）、出力する。集音信号XFのレベルとしては、集音信号XFの絶対値またはパワー、それらを時間平滑化したもの等が考えられる。
【００６２】
＜制御部４２０＞
制御部４２０は、集音信号XFとそのレベルを入力とし、(i)集音信号のレベルが所定の閾値以下または閾値よりも小さいときに、集音信号XFをスピーカ９２Ｒに出力する(Ｓ５２０−１のＹＥＳ、Ｓ５２０−２)。
【００６３】
一方、(ii)集音信号のレベルが閾値よりも大きいまたは閾値以上のときに、集音信号XFをスピーカ９２Ｒに出力しない(Ｓ５２０−１のＮＯ)。言い換えると、(i)集音信号のレベルが所定の閾値以下または閾値よりも小さいときに、スピーカから拡声位置において集音信号が再生されるように制御し、(ii)集音信号のレベルが閾値よりも大きいまたは閾値以上のときに、集音信号がスピーカから再生されないように制御する。
【００６４】
＜効果＞
以上の構成により、マイクを手でこすったり、風があたったり、ドアの開け閉めの音など、マイクに入力される音が非常に大きい場合に、マイクからスピーカへの音の経路を遮断し、大音量のノイズがスピーカから出るのを防止できる。
【００６５】
＜その他の変形例＞
本発明は上記の実施形態及び変形例に限定されるものではない。例えば、上述の各種の処理は、記載に従って時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されてもよい。その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
【００６６】
＜プログラム及び記録媒体＞
また、上記の実施形態及び変形例で説明した各装置における各種の処理機能をコンピュータによって実現してもよい。その場合、各装置が有すべき機能の処理内容はプログラムによって記述される。そして、このプログラムをコンピュータで実行することにより、上記各装置における各種の処理機能がコンピュータ上で実現される。
【００６７】
この処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、例えば、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリ等どのようなものでもよい。
【００６８】
また、このプログラムの流通は、例えば、そのプログラムを記録したＤＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬型記録媒体を販売、譲渡、貸与等することによって行う。さらに、このプログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することにより、このプログラムを流通させてもよい。
【００６９】
このようなプログラムを実行するコンピュータは、例えば、まず、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、一旦、自己の記憶部に格納する。そして、処理の実行時、このコンピュータは、自己の記憶部に格納されたプログラムを読み取り、読み取ったプログラムに従った処理を実行する。また、このプログラムの別の実施形態として、コンピュータが可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することとしてもよい。さらに、このコンピュータにサーバコンピュータからプログラムが転送されるたびに、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することとしてもよい。また、サーバコンピュータから、このコンピュータへのプログラムの転送は行わず、その実行指示と結果取得のみによって処理機能を実現する、いわゆるＡＳＰ（Application Service Provider）型のサービスによって、上述の処理を実行する構成としてもよい。なお、プログラムには、電子計算機による処理の用に供する情報であってプログラムに準ずるもの（コンピュータに対する直接の指令ではないがコンピュータの処理を規定する性質を有するデータ等）を含むものとする。
【００７０】
また、コンピュータ上で所定のプログラムを実行させることにより、各装置を構成することとしたが、これらの処理内容の少なくとも一部をハードウェア的に実現することとしてもよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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