(57)【要約】【課題】スペクトル減算に起因したミュージカルノイズの発生を抑制しながら帰還音を抑圧する。【解決手段】帰還音推定部２４は、放音機器１２から収音機器１４に到来する帰還音成分ｎ1(t)を推定した推定帰還音成分ｎ2(t)を生成する。帰還音抑圧部２６は、収音機器１４が生成した音響信号ｗ1(t)から推定帰還音成分ｎ2(t)を抑圧する。尖度算定部５２Aは、帰還音成分ｎ1(t)のうち帰還音抑圧部２６による処理後に残留する成分を推定した推定残留音成分ｅ2(t)の強度の度数分布における尖度ＫA(m)を算定する。係数設定部５４は、尖度算定部５２Aが算定した尖度ＫA(m)に応じて減算係数α(m)を設定する。スペクトル減算部４２は、推定残留音成分ｅ2(t)のスペクトルＥ2(m,f)を減算係数α(m)に応じて調整して帰還音抑圧部２６による処理後の音響信号ｗ2(t)のスペクトルＷ2(m,f)から減算する。【選択図】図１
2010220087.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放音機器から収音機器に到来する帰還音を推定した推定帰還音成分を生成する帰還音推定手段と、
前記収音機器による生成後の音響信号から前記推定帰還音成分を抑圧する帰還音抑圧手段と、
前記帰還音のうち前記帰還音抑圧手段による処理後に残留する成分を推定した推定残留音成分の強度の度数分布における尖度を算定する尖度算定手段と、
前記尖度算定手段が算定した尖度に応じて減算係数を設定する係数設定手段と、
前記推定残留音成分のスペクトルを前記減算係数に応じて調整して前記帰還音抑圧手段による処理後の音響信号のスペクトルから減算するスペクトル減算手段と
を具備する音響処理装置。
【請求項２】
前記スペクトル減算手段は、前記推定残留音成分のスペクトルに前記減算係数を乗算して前記帰還音抑圧手段による処理後の音響信号のスペクトルから減算し、
前記係数設定手段は、前記尖度が大きいほど前記減算係数を大きい数値に設定する
請求項１の音響処理装置。
【請求項３】
前記尖度算定手段は、前記推定残留音成分の尖度と、前記収音機器による生成後の音響信号の強度の度数分布における尖度とを算定し、
前記係数設定手段は、前記推定残留音成分の尖度と前記音響信号の尖度とが近似する場合には、前記推定残留音成分の尖度および前記音響信号の尖度の少なくとも一方に応じて減算係数を設定し、前記推定残留音成分の尖度と前記音響信号の尖度とが近似しない場合には減算係数の更新を停止する
請求項１または請求項２の音響処理装置。
【請求項４】
放音機器から収音機器に到来する帰還音を推定した推定帰還音成分を生成する帰還音推定手段と、
前記収音機器による生成後の音響信号から前記推定帰還音成分を抑圧する帰還音抑圧手段と、
前記収音機器による生成後の音響信号の強度の度数分布における尖度を算定する尖度算定手段と、
前記尖度算定手段が算定した尖度に応じて減算係数を設定する係数設定手段と、
前記帰還音のうち前記帰還音抑圧手段による処理後に残留する成分を推定した推定残留音成分のスペクトルを前記減算係数に応じて調整して前記帰還音抑圧手段による処理後の音響信号のスペクトルから減算するスペクトル減算手段と
を具備する音響処理装置。
【請求項５】
前記尖度算定手段は、前記スペクトル減算手段による処理前の音響信号の尖度を算定し、
前記スペクトル減算手段は、前記推定残留音成分のスペクトルに前記減算係数を乗算して前記帰還音抑圧手段による処理後の音響信号のスペクトルから減算し、
前記係数設定手段は、前記尖度が大きいほど前記減算係数を大きい数値に設定する
請求項４の音響処理装置。
【請求項６】
前記尖度算定手段は、前記スペクトル減算手段による処理後の音響信号の尖度を算定し、
前記スペクトル減算手段は、前記推定残留音成分のスペクトルに前記減算係数を乗算して前記帰還音抑圧手段による処理後の音響信号のスペクトルから減算し、
前記係数設定手段は、前記尖度が大きいほど前記減算係数を小さい数値に設定する
請求項４の音響処理装置。
【請求項７】
前記収音機器による生成後の音響信号について目的音成分の有無を判定する目的音判定手段を具備し、
前記尖度算定手段は、目的音成分が存在しないと前記目的音判定手段が判定した場合に前記尖度を算定し、目的音成分が存在すると前記目的音判定手段が判定した場合に前記尖度の算定を停止する
請求項１から請求項６の何れかの音響処理装置。
【請求項８】
放音機器から収音機器に到来する帰還音を推定した推定帰還音成分を生成する帰還音推定処理と、
前記収音機器による生成後の音響信号から前記推定帰還音成分を抑圧する帰還音抑圧処理と、
前記帰還音のうち前記帰還音抑圧処理の実行後に残留する成分を推定した推定残留音成分の強度の度数分布における尖度を算定する尖度算定処理と、
前記尖度算定処理で算定した尖度に応じて減算係数を設定する係数設定処理と、
前記推定残留音成分のスペクトルを前記減算係数に応じて調整して前記帰還音抑圧処理の実行後の音響信号のスペクトルから減算するスペクトル減算処理と
をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項９】
放音機器から収音機器に到来する帰還音を推定した推定帰還音成分を生成する帰還音推定処理と、
前記収音機器による生成後の音響信号から前記推定帰還音成分を抑圧する帰還音抑圧処理と、
前記収音機器による生成後の音響信号の強度の度数分布における尖度を算定する尖度算定処理と、
前記尖度算定処理で算定した尖度に応じて減算係数を設定する係数設定処理と、
前記帰還音のうち前記帰還音抑圧処理の実行後に残留する成分を推定した推定残留音成分のスペクトルを前記減算係数に応じて調整して前記帰還音抑圧処理の実行後の音響信号のスペクトルから減算するスペクトル減算処理と
をコンピュータに実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放音機器と収音機器とを含む音響系において放音機器から収音機器に到来する音響（以下「帰還音」という）の影響を抑制する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
放音機器から収音機器に到来する帰還音の影響（エコーやハウリング）を抑制する技術が従来から提案されている。例えば、特許文献１には、帰還音を模擬した成分（以下「推定帰還音成分」という）を時間領域で入力音声から減算したうえで、減算後のスペクトルから推定帰還音成分のスペクトルを減算（スペクトル減算）する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−５６４５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１のように周波数領域で推定帰還音成分を抑圧する技術では、スペクトル減算後に時間軸上および周波数軸上に分散的に点在する成分が、人工的で耳障りなミュージカルノイズとして受聴者に知覚され得るという問題がある。以上の事情を考慮して、本発明は、ミュージカルノイズの発生を抑制しながら帰還音を抑圧することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以上の課題を解決するために、本発明の第１の態様に係る音響処理装置は、放音機器から収音機器に到来する帰還音を推定した推定帰還音成分を生成する帰還音推定手段と、収音機器による生成後の音響信号（例えば音響信号ｗ1(t)や音響信号ｗ2(t)）から推定帰還音成分を抑圧する帰還音抑圧手段と、帰還音のうち帰還音抑圧手段による処理後に残留する成分を推定した推定残留音成分の強度の度数分布における尖度（例えば尖度ＫA(m)）を算定する尖度算定手段（例えば尖度算定部５２A）と、尖度算定手段が算定した尖度に応じて減算係数を設定する係数設定手段と、推定残留音成分のスペクトルを減算係数に応じて調整して帰還音抑圧手段による処理後の音響信号（例えば音響信号ｗ2(t)）のスペクトルから減算するスペクトル減算手段とを具備する。なお、以上の態様の具体例は、第１実施形態，第２実施形態，第５実施形態として後述される。
【０００６】
第１の態様に係る音響処理装置においては、帰還音抑圧手段による処理後の音響信号のスペクトルから推定残留音成分のスペクトルが減算されるから、帰還音抑圧手段による抑圧のみが実行される構成と比較して、収音機器が生成した音響信号から帰還音成分を有効に抑圧できるという利点がある。また、推定残留音成分の強度の度数分布における尖度に応じて設定された減算係数が推定残留音成分のスペクトルの調整に適用されるから、減算係数が尖度に依存しない構成（例えば減算係数を所定値に固定した構成）と比較して、スペクトル減算に起因したミュージカルノイズを抑制することが可能である。なお、「推定残留音成分の強度の度数分布における尖度」は、推定残留音成分の波形を表す時間領域の信号にて時系列に配列する複数の信号値（強度）の度数分布における強度と、推定残留音成分のスペクトルにおける複数の強度の度数分布における尖度とを包含する概念である。
【０００７】
本発明の好適な態様において、スペクトル減算手段は、推定残留音成分のスペクトルに減算係数を乗算して帰還音抑圧手段による処理後の音響信号のスペクトルから減算する。以上の態様では、尖度が大きいほど減算係数を大きい数値に設定することで、スペクトル減算に起因したミュージカルノイズを有効に抑制できる。
【０００８】
本発明の好適な態様において、尖度算定手段は、推定残留音成分の尖度と、収音機器による生成後の音響信号の強度の度数分布における尖度とを算定し、係数設定手段は、推定残留音成分の尖度と音響信号の尖度とが近似する場合には、推定残留音成分の尖度および音響信号の尖度の少なくとも一方に応じて減算係数を設定し、推定残留音成分の尖度と音響信号の尖度とが近似しない場合には減算係数の更新を停止する。以上の態様においては、推定残留音成分の尖度と音響信号の尖度とが近似しない場合（すなわち、音響信号が目的音成分を含む場合）に減算係数の更新が停止するから、減算係数が目的音成分に影響されない。したがって、ミュージカルノイズを適切に抑圧できるという利点がある。以上の態様の具体例は、第５実施形態として後述される。なお、推定残留音成分の尖度と音響信号の尖度とが近似しない場合に、係数設定手段が、減算係数の更新を停止したうえで減算係数を所定値（例えば、スペクトル減算の度合を低減する数値）に初期化する構成も好適である。以上の構成によれば、音響信号のうち目的音成分を含む区間に対するスペクトル減算が、目的音成分を含まない区間の影響で過剰となることが抑制される。
【０００９】
本発明の第２の態様に係る音響処理装置は、放音機器から収音機器に到来する帰還音を推定した推定帰還音成分を生成する帰還音推定手段と、収音機器による生成後の音響信号（例えば音響信号ｗ1(t)や音響信号ｗ2(t)）から推定帰還音成分を抑圧する帰還音抑圧手段と、収音機器による生成後の音響信号（例えば音響信号ｗ1(t)〜ｗ3(t)）の強度の度数分布における尖度（例えば尖度ＫB(m)や尖度ＫC(m)）を算定する尖度算定手段と、尖度算定手段が算定した尖度に応じて減算係数を設定する係数設定手段と、帰還音のうち帰還音抑圧手段による処理後に残留する成分を推定した推定残留音成分のスペクトルを減算係数に応じて調整して帰還音抑圧手段による処理後の音響信号（例えば音響信号ｗ2(t)）のスペクトルから減算するスペクトル減算手段とを具備する。以上の態様の具体例は、第３実施形態から第７実施形態として後述される。
【００１０】
第２の態様に係る音響処理装置においては、帰還音抑圧手段による処理後の音響信号のスペクトルから推定残留音成分のスペクトルが減算されるから、帰還音抑圧手段による抑圧のみが実行される構成と比較して、収音機器が生成した音響信号から帰還音成分を有効に抑圧できるという利点がある。また、音響信号の強度の度数分布における尖度に応じて設定された減算係数が推定残留音成分のスペクトルの調整に適用されるから、減算係数が尖度に依存しない構成（例えば減算係数を所定値に固定した構成）と比較して、スペクトル減算に起因したミュージカルノイズを抑制することが可能である。なお、「音響信号の強度の度数分布における尖度」は、音響信号にて時系列に配列する複数の信号値（強度）の度数分布における強度と、音響信号のスペクトルにおける複数の強度の度数分布における尖度とを包含する概念である。
【００１１】
第２の態様の具体例（例えば、第３実施形態，第４実施形態，第５実施形態，第７実施形態）において、尖度算定手段は、スペクトル減算手段による処理前の音響信号の尖度を算定し、スペクトル減算手段は、推定残留音成分のスペクトルに減算係数を乗算して帰還音抑圧手段による処理後の音響信号のスペクトルから減算する。以上の構成では、例えば尖度が大きいほど減算係数を大きい数値に設定することで、スペクトル減算に起因したミュージカルノイズを有効に抑制できる。なお、「スペクトル減算手段による処理前の音響信号」は、スペクトル減算手段による処理の直前の音響信号に限定されず、収音機器による生成後からスペクトル減算手段による処理前までの任意の段階における音響信号（例えば、帰還音抑圧手段による処理前の音響信号や帰還音抑圧手段による処理後の音響信号）を包含する。
【００１２】
第２の態様の他の具体例（例えば、第６実施形態や第７実施形態）において、尖度算定手段は、スペクトル減算手段による処理後の音響信号の尖度を算定し、スペクトル減算手段は、推定残留音成分のスペクトルに減算係数を乗算して帰還音抑圧手段による処理後の音響信号のスペクトルから減算する。以上の構成では、例えば尖度が大きいほど減算係数を小さい数値に設定することで、スペクトル減算に起因したミュージカルノイズを有効に抑制できる。なお、「スペクトル減算手段による処理後の音響信号」は、スペクトル減算手段による処理の直後の音響信号に限定されず、例えば、スペクトル減算手段による処理後に他の処理が実行された音響信号をも包含する。
【００１３】
本発明（第１の態様および第２の態様）の好適な態様に係る音響処理装置は、収音機器による生成後の音響信号について目的音成分の有無を判定する目的音判定手段を具備し、尖度算定手段は、目的音成分が存在しないと目的音判定手段が判定した場合に尖度を算定し、目的音成分が存在すると目的音判定手段が判定した場合に尖度の算定を停止する。以上の態様においては減算係数に対する目的音成分の影響が低減（理想的には排除）されるから、スペクトル減算に起因したミュージカルノイズを効果的に抑制できるという利点がある。以上の態様の具体例は、例えば第２実施形態や第４実施形態として後述される。
【００１４】
以上の各態様に係る音響処理装置は、音響信号の処理に専用されるＤＳＰ（Digital Signal Processor）などのハードウェア（電子回路）によって実現されるほか、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの汎用の演算処理装置とプログラムとの協働によっても実現される。本発明の第１の態様に係るプログラムは、放音機器から収音機器に到来する帰還音を推定した推定帰還音成分を生成する帰還音推定処理と、収音機器による生成後の音響信号から推定帰還音成分を抑圧する帰還音抑圧処理と、帰還音のうち帰還音抑圧処理の実行後に残留する成分を推定した推定残留音成分の強度の度数分布における尖度を算定する尖度算定処理と、尖度算定処理で算定した尖度に応じて減算係数を設定する係数設定処理と、推定残留音成分のスペクトルを減算係数に応じて調整して帰還音抑圧処理の実行後の音響信号のスペクトルから減算するスペクトル減算処理とをコンピュータに実行させる。以上のプログラムによれば、本発明の第１の態様に係る音響処理装置と同様の作用および効果が奏される。
【００１５】
また、本発明の第２の態様に係るプログラムは、放音機器から収音機器に到来する帰還音を推定した推定帰還音成分を生成する帰還音推定処理と、収音機器による生成後の音響信号から推定帰還音成分を抑圧する帰還音抑圧処理と、収音機器による生成後の音響信号の強度の度数分布における尖度を算定する尖度算定処理と、尖度算定処理で算定した尖度に応じて減算係数を設定する係数設定処理と、帰還音のうち帰還音抑圧処理の実行後に残留する成分を推定した推定残留音成分のスペクトルを減算係数に応じて調整して帰還音抑圧処理の実行後の音響信号のスペクトルから減算するスペクトル減算処理とをコンピュータに実行させる。以上のプログラムによれば、本発明の第２の態様に係る音響処理装置と同様の作用および効果が奏される。
【００１６】
以上の各態様に係るプログラムは、コンピュータが読取可能な記録媒体に格納された形態で利用者に提供されてコンピュータにインストールされるほか、通信網を介した配信の形態でサーバ装置から提供されてコンピュータにインストールされる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る音響処理装置のブロック図である。
【図２】スペクトル減算に起因したミュージカルノイズについて説明するための概念図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る音響処理装置のブロック図である。
【図４】本発明の第３実施形態に係る音響処理装置のブロック図である。
【図５】本発明の第４実施形態に係る音響処理装置のブロック図である。
【図６】本発明の第５実施形態に係る音響処理装置のブロック図である。
【図７】本発明の第６実施形態に係る音響処理装置のブロック図である。
【図８】本発明の第７実施形態に係る音響処理装置のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
＜Ａ：第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る音響処理装置１００Aのブロック図である。音響処理装置１００Aは、他の通信装置との間で通信網を介して音響信号を授受する電話器（典型的にはハンズフリー電話器）に好適に利用される。
【００１９】
音響処理装置１００Aには放音機器（例えばスピーカ）１２と収音機器１４とが接続される。通信網から受信された時間領域（時間ｔ）の音響信号（遠端信号）ｖ(t)が音響処理装置１００Aを介して放音機器１２に供給される。放音機器１２は、音響信号ｖ(t)に応じた音波を放射する。収音機器１４は、周囲の音響に応じた時間領域の音響信号ｗ1(t)を生成して音響処理装置１００Aに出力する。なお、音響信号ｖ(t)をアナログ信号に変換して放音機器１２に供給するＤ/Ａ変換器や、音響信号ｗ1(t)をデジタル信号に変換するＡ/Ｄ変換器の図示は便宜的に省略されている。
【００２０】
収音機器１４には目的音と帰還音とが到来する。目的音は、音響処理装置１００Aの利用者が発生した音響（すなわち、通信の本来の目的となる音響）であり、帰還音は、放音機器１２から直接的または間接的（すなわち反射後）に収音機器１４に到達する音響（典型的にはエコー音）である。したがって、音響信号ｗ1(t)は、以下の数式(1)で表現されるように、目的音に対応する目的音成分ｓ(t)と帰還音に対応する帰還音成分ｎ1(t)との加算に相当する。帰還音成分ｎ1(t)は、放音機器１２から収音機器１４までの音波の経路に応じた伝達関数ｈ1を音響信号ｖ(t)に付加した成分（ｎ1(t)＝ｈ1・ｖ(t)）である。
ｗ1(t)＝ｓ(t)＋ｎ1(t)  ……(1)
【００２１】
音響処理装置１００Aは、収音機器１４が生成した音響信号ｗ1(t)から帰還音成分ｎ1(t)を抑圧することで音響信号（近端信号）ｚ(t)を生成するエコー抑圧装置（エコーキャンセラ）である。音響処理装置１００Aが生成した音響信号ｚ(t)は通信網を介して他の通信装置に送信される。音響処理装置１００Aを構成する図１の各要素は、プログラムを実行する汎用のコンピュータ（ＣＰＵ）や専用の電子回路（ＤＳＰ）で実現される。
【００２２】
図１の目的音判定部２２は、音響信号ｗ1(t)における目的音成分ｓ(t)の有無を判定して有音区間と無音区間とを区別する要素（VAD：voice activity detection）である。有音区間は、音響信号ｗ1(t)に目的音成分ｓ(t)が含まれる区間（帰還音成分ｎ1(t)の有無は不問）であり、無音区間は、音響信号ｗ1(t)に目的音成分ｓ(t)が含まれない（または強度が充分に低い）区間である。有音区間と無音区間との区別には公知の技術が任意に採用される。
【００２３】
帰還音推定部２４は、帰還音成分ｎ1(t)を推定した推定帰還音成分ｎ2(t)を生成する。例えば、適応フィルタを利用したAEC（acoustic echo canceller）が帰還音推定部２４として好適に利用される。帰還音抑圧部２６は、帰還音推定部２４が生成した推定帰還音成分ｎ2(t)を音響信号ｗ1(t)から抑圧することで音響信号ｗ2(t)を生成する。例えば、図１に示すように、音響信号ｗ1(t)から推定帰還音成分ｎ2(t)を減算する減算器が帰還音抑圧部２６として利用される（ｗ2(t)＝ｗ1(t)−ｎ2(t)）。
【００２４】
帰還音推定部２４は、音響信号ｗ2(t)の強度が最小となるように伝達関数ｈ1を推定することで伝達関数ｈ2を生成し、伝達関数ｈ2を音響信号ｖ(t)に乗算することで推定帰還音成分ｎ2(t)を生成する（ｎ2(t)＝ｈ2・ｖ(t)）。帰還音推定部２４は、目的音判定部２２が判定した無音区間（目的音成分ｓ(t)が存在しない区間）内で推定帰還音成分ｎ2(t)（伝達関数ｈ2）を順次に算定および更新し、目的音判定部２２が判定した有音区間内では推定帰還音成分ｎ2(t)の更新を停止する。したがって、目的音成分ｓ(t)の影響を抑制して高精度に推定帰還音成分ｎ2(t)を推定できるという利点がある。
【００２５】
ただし、伝達関数ｈ1の厳密な推定は現実的には困難であるから、実際の伝達関数ｈ1と帰還音推定部２４が推定する伝達関数ｈ2とは必ずしも合致しない。したがって、以下の数式(2)で表現されるように、帰還音成分ｎ1(t)と推定帰還音成分ｎ2(t)との差分に相当する残留音成分（帰還音成分ｎ1(t)の一部）ｅ1(t)が、帰還音抑圧部２６による処理後の音響信号ｗ2(t)には残留する（ｅ1(t)＝ｎ1(t)−ｎ2(t)）。そこで、音響処理装置１００Aは、残留音成分ｅ1(t)を推定した推定残留音成分ｅ2(t)のスペクトルＥ2(m,f)を音響信号ｗ2(t)のスペクトルＷ2(m,f)から減算（スペクトル減算）することで、音響信号ｗ2(t)に残留した残留音成分ｅ1(t)を抑圧する。
ｗ2(t)＝ｗ1(t)−ｎ2(t)
＝ｓ(t)＋ｎ1(t)−ｎ2(t)
＝ｓ(t)＋ｅ1(t)  ……(2)
【００２６】
図１の周波数解析部３２は、帰還音推定部２４が生成した推定帰還音成分ｎ2(t)の時系列を時間軸上で区分した複数のフレームの各々についてスペクトル（周波数スペクトル）Ｎ2(m,f)を生成する。記号ｍはフレーム（フレームの番号）を示し、記号ｆは周波数軸上の周波数または周波数帯域（周波数ビン）を示す。周波数解析部３２と同様に、周波数解析部３４は、音響信号ｗ2(t)を時間軸上で区分した複数のフレームの各々についてスペクトル（周波数スペクトル）Ｗ2(m,f)を生成する。スペクトルＮ2(m,f)やスペクトルＷ2(m,f)の生成には、高速フーリエ変換やウェーブレット変換などの公知の周波数解析が任意に採用される。
【００２７】
残留音推定部３６は、帰還音成分ｎ1(t)のうち帰還音抑圧部２６による処理後の残留音成分ｅ1(t)を推定した推定残留音成分ｅ2(t)のスペクトルＥ2(m,f)を生成する（すなわち、残留音成分ｅ1(t)を推定する）。帰還音成分ｎ1(t)（推定帰還音成分ｎ2(t)）の周波数特性が残留音成分ｅ1(t)に反映されるという傾向を考慮して、本実施形態の残留音推定部３６は、周波数解析部３２が生成した推定帰還音成分ｎ2(t)のスペクトルＮ2(m,f)からスペクトルＥ2(m,f)を生成する。具体的には、残留音推定部３６は、推定帰還音成分ｎ2(t)のスペクトルＮ2(m,f)に係数δ（０≦δ≦１）を乗算することで推定残留音成分ｅ2(t)のスペクトルＥ2(m,f)を算定する。係数δは、各周波数に共通の数値または周波数毎に相異なる数値に設定され得る。
【００２８】
スペクトル減算部４２は、音響信号ｗ2(t)のスペクトルＷ2(m,f)から推定残留音成分ｅ2(t)のスペクトルＥ2(m,f)を減算することでスペクトルＷ3(m,f)を算定する。スペクトルＷ3(m,f)は、音響処理装置１００Aによる処理後の音響信号ｚ(t)の周波数スペクトルであり、振幅スペクトルＡ(m,f)とスペクトルＷ2(m,f)の位相スペクトルθw2(m,f)とを利用して以下の数式(3)で表現される。
Ｗ3(m,f)＝Ａ(m,f)・ｅｊθw2(m,f)  ……(3)
【００２９】
スペクトル減算部４２は、以下の数式(4a)および数式(4b)の演算を実行することでスペクトルＷ3(m,f)のパワースペクトル|Ａ(m,f)|２を算定し、パワースペクトル|Ａ(m,f)|２から算定される振幅スペクトルＡ(m,f)とスペクトルＷ2(m,f)の位相スペクトルθw2(m,f)とから数式(3)の演算でスペクトルＷ3(m,f)を算定する。
【数１】
2010220087.tif 000003
【００３０】
数式(4a)に示すように、スペクトルＷ2(m,f)の強度（パワー）|Ｗ2(m,f)|２が所定値ＴHを上回る場合、スペクトル減算部４２は、推定残留音成分ｅ2(t)のスペクトルＥ2(m,f)の強度|Ｅ2(m,f)|２を減算係数α(m)に応じて調整してから音響信号ｗ2(t)のスペクトルＷ2(m,f)の強度|Ｗ2(m,f)|２から減算（スペクトル減算）することで、スペクトルＷ3(m,f)のパワースペクトル|Ａ(m,f)|２を算定する。具体的には、減算係数α(m)と強度|Ｅ2(m,f)|２との乗算値が強度|Ｗ2(m,f)|２から減算される。所定値ＴHは、例えば、減算係数α(m)と強度|Ｅ2(m,f)|２との乗算値（ＴH＝α(m)・|Ｅ2(m,f)|２）に設定される。他方、強度|Ｗ2(m,f)|２が所定値ＴHを下回る場合、スペクトル減算部４２は、数式(4b)に示すように、強度|Ｅ2(m,f)|２をフロアリング係数β(m)に応じて調整する（具体的には強度|Ｅ2(m,f)|２にフロアリング係数β(m)を乗算する）ことでパワースペクトル|Ａ(m,f)|２を算定する。
【００３１】
図１の逆変換部４４は、スペクトル減算部４２が生成する各フレームのスペクトルＷ3(m,f)を時間領域の信号に変換し、前後のフレームの変換後の信号を時間軸上で相互に連結することで音響信号ｚ(t)を生成する。数式(4a)のように推定残留音成分ｅ2(t)のスペクトルＥ2(m,f)が音響信号ｗ2(t)のスペクトルＷ2(m,f)から減算されるので、帰還音成分ｎ1(t)の残留音成分ｅ1(t)を効果的に低減した音響信号ｚ(t)を生成することが可能である。逆変換部４４が生成した音響信号ｚ(t)は通信網に送信される。
【００３２】
ところで、以上のようにスペクトルＥ2(m,f)の減算で生成されたスペクトルＷ3(m,f)には、スペクトル減算に起因した高強度の成分（孤立点）が時間軸上および周波数軸上に分散的に存在し、人工的で耳障りなミュージカルノイズとして受聴者に知覚される場合がある。スペクトル減算の度合（スペクトル減算の前後にわたるスペクトルの変化の度合）が大きいほどスペクトルＷ3(m,f)のミュージカルノイズは顕著となる。具体的には、減算係数α(m)を大きい数値に設定した場合（スペクトル減算の度合を増加した場合）やフロアリング係数β(m)を小さい数値に設定した場合にミュージカルノイズは顕著となる。
【００３３】
図２の部分(A)は、スペクトル減算前のスペクトルＷ2(m,f)（音響信号ｗ2(t)）の各周波数における強度の度数を所定個（複数）のフレームについて計数することで生成された度数分布（強度を確率変数とする確率密度関数）Ｆ1のグラフである。図２の部分(A)に示すように、スペクトル減算前における各強度の度数（確率）は、強度がゼロから増加するほど減少するように非線形に分布する。
【００３４】
図２の部分(B)は、スペクトル減算後のスペクトルＷ3(m,f)（音響信号ｚ(t)）の各周波数における強度の度数を所定個のフレームについて計数することで生成された度数分布（確率密度関数）Ｆ2のグラフである。ゼロに近い強度の度数（確率）はスペクトル減算で増加するから、スペクトル減算後の度数分布Ｆ2のうち強度がゼロの近傍となる領域内の分布は、スペクトル減算前の度数分布Ｆ1と比較して急峻な形状となる。
【００３５】
度数分布の形状（傾斜の急峻度）の尺度として尖度（kurtosis）を導入すると、スペクトル減算後の度数分布Ｆ2の尖度ＫCはスペクトル減算前の度数分布Ｆ1の尖度ＫBよりも高い数値となる。尖度κは、ｎ次のモーメントμnから以下の数式(5)で算定される高次統計量である。
【数２】
2010220087.tif 000004
【００３６】
非ガウス性の指標としての尖度κの性質に着目すると、度数分布の非ガウス性がスペクトル減算に起因して増加すると理解できる。ミュージカルノイズは非ガウス性が高い雑音であるから、スペクトル減算の前後にわたる尖度κの変化（尖度ＫBに対する尖度ＫCの相対比ＫC／ＫBや、尖度ＫCと尖度ＫBとの差分値（ＫC−ＫB））が増加するほどミュージカルノイズが顕在化するという傾向がある。すなわち、スペクトル減算前のスペクトルＷ2(m,f)（音響信号ｗ2(t)）の度数分布Ｆ1の尖度ＫBが低いほど、スペクトル減算に起因したミュージカルノイズがスペクトルＷ3(m,f)（音響信号ｚ(t)）に発生し易い。
【００３７】
いま、音響信号ｗ2(t)のスペクトルＷ2(m,f)のうち残留音成分ｅ1(t)のスペクトルＥ1(m,f)から推定残留音成分ｅ2(t)のスペクトルＥ2(m,f)を減算するという本来的な目的に着目すると（すなわち、目的音成分ｓ(t)を便宜的に無視すると）、残留音成分ｅ1(t)の強度の度数分布の尖度が低いほど、スペクトル減算に起因したミュージカルノイズが発生し易いという傾向が把握される。そして、推定残留音成分ｅ2(t)は残留音成分ｅ1(t)の推定値であるから、推定残留音成分ｅ2(t)（スペクトルＥ2(m,f)）の強度の度数分布における尖度ＫAが低いほど、推定残留音成分ｅ2(t)のスペクトルＥ2(m,f)の減算に起因したミュージカルノイズが発生し易いという傾向がある。すなわち、ミュージカルノイズの発生の度合を示す定量的な指標として尖度ＫAを利用できる。以上の傾向を考慮して、本実施形態においては、数式(4a)の減算係数α(m)や数式(4b)のフロアリング係数β(m)（すなわち、スペクトル減算の度合）を推定残留音成分ｅ2(t)（スペクトルＥ2(m,f)）の強度の度数分布における尖度ＫA(m)に応じて可変に制御する。
【００３８】
図１の尖度算定部５２Aは、残留音推定部３６が生成したスペクトルＥ2(m,f)（推定残留音成分ｅ2(t)）の強度の度数分布における尖度ＫA(m)をフレーム毎に算定する。Ｍ個（Ｍは２以上の自然数）の強度ｘ1〜ｘMの度数分布について尖度κを算定する方法の具体例を以下に詳述する。
【００３９】
Ｍ個の強度ｘ1〜ｘMの度数分布は、以下の数式(6)の関数Ｇa(x；k,θ)で近似される。
【数３】
2010220087.tif 000005
数式(6)の係数Ｃは、ガンマ関数Γ(k)を利用して以下のように定義される。
【数４】
2010220087.tif 000006
【００４０】
２次のモーメントμ2の定義式における分布関数（確率密度関数）Ｐ(x)を数式(6)の関数Ｇa(x；k,θ)に置換することで以下の数式(7)が導出される。
【数５】
2010220087.tif 000007
【００４１】
２次のモーメントμ2の導出と同様に、４次のモーメントμ4の定義式における分布関数（確率密度関数）Ｐ(x)を数式(6)の関数Ｇa(x；k,θ)に置換することで以下の数式(8)が導出される。
【数６】
2010220087.tif 000008
【００４２】
数式(7)の２次のモーメントμ2と数式(8)の４次のモーメントμ4とを数式(5)に代入すると、尖度κを定義する以下の数式(9)が導出される。
【数７】
2010220087.tif 000009
【００４３】
図１の尖度算定部５２Aは、第ｍ番目のフレームを含む所定個のフレーム（例えば、第ｍ番目のフレームを最後とする複数のフレーム）にわたる各スペクトルＥ2(m,f)のＭ個の強度|Ｅ2(m,f)|２を強度ｘ1〜ｘMとしたときの数式(9)の尖度κを尖度ＫA(m)として算定する。
【００４４】
図１の係数設定部５４は、尖度算定部５２Aが算定した尖度ＫA(m)に応じて減算係数α(m)とフロアリング係数β(m)とを可変に設定する。各フレームについて尖度ＫA(m)が算定されるたびに減算係数α(m)およびフロアリング係数β(m)が順次に更新される。図２を参照して説明したように、尖度ＫA(m)が小さいほど（すなわち、残留音成分ｅ1(t)の強度の度数分布における尖度が小さいほど）、スペクトル減算後にミュージカルノイズが発生し易いという傾向がある。以上の傾向を考慮して、係数設定部５４は、尖度ＫA(m)が小さいほど、スペクトル減算の度合が低減される（すなわち、スペクトル減算に起因したミュージカルノイズが低減される）ように、減算係数α(m)およびフロアリング係数β(m)を設定する。
【００４５】
具体的には、減算係数α(m)が小さいほど音響信号ｚ(t)のミュージカルノイズは抑制されるから、係数設定部５４は、尖度ＫA(m)が小さいほど減算係数α(m)を小さい数値（すなわち、スペクトルＷ2(m,f)からの減算量を抑制する数値）に設定する。減算係数α(m)と尖度ＫA(m)との具体的な関係は任意であるが、例えば、尖度ＫA(m)に所定の正数を乗算することで減算係数α(m)を算定する構成が好適である。
【００４６】
また、フロアリング係数β(m)が大きいほど音響信号ｚ(t)のミュージカルノイズは抑制されるから、係数設定部５４は、尖度ＫA(m)が小さいほどフロアリング係数β(m)を大きい数値（すなわち、スペクトルＷ2(m,f)とスペクトルＷ3(m,f)との相違を抑制する数値）に設定する。例えば、尖度ＫA(m)を所定値から減算した数値をフロアリング係数β(m)として算定する構成が好適である。なお、減算係数α(m)とフロアリング係数β(m)とが尖度ＫA(m)の数値（あるいは範囲）毎に格納されたテーブルから、尖度ＫA(m)に応じた減算係数α(m)およびフロアリング係数β(m)を係数設定部５４が探索する構成も好適である。
【００４７】
以上の形態においては、音響信号ｗ2(t)のスペクトルＷ2(m,f)から減算されるスペクトルＥ2(m,f)の調整に適用される減算係数α(m)が推定残留音成分ｅ2(t)の強度の度数分布における尖度ＫA(m)に応じて（すなわち、スペクトル減算に起因して発生する可能性があるミュージカルノイズの程度）に応じて可変に設定される。したがって、減算係数α(m)が尖度ＫA(m)に依存しない構成（例えば減算係数α(m)を所定値に固定した構成）と比較して、音響信号ｚ(t)におけるミュージカルノイズを有効に抑制しながら、帰還音成分ｎ1(t)（特に残留音成分ｅ1(t)）を抑圧できるという利点がある。さらに、フロアリング係数β(m)も尖度ＫA(m)に応じて可変に設定されるから、減算係数α(m)およびフロアリング係数β(m)が尖度ＫA(m)に依存しない構成（例えば減算係数α(m)やフロアリング係数β(m)を所定値に固定した構成）や減算係数α(m)のみを尖度ＫA(m)に応じて設定する構成と比較して、スペクトル減算に起因したミュージカルノイズの低減の効果は格別に顕著である。
【００４８】
＜Ｂ：第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、以下の各形態において作用や機能が第１実施形態と同等である要素については、以上と同じ符号を付して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
【００４９】
第１実施形態の帰還音推定部２４は、目的音判定部２２が特定した無音区間で動作（推定帰還音成分ｎ2(t)の更新）を停止することで推定帰還音成分ｎ2(t)を高精度に推定する。しかし、様々な要因（例えば、直前の無音区間における推定の誤差の影響）で、有音区間に適用される推定帰還音成分ｎ2(t)に誤差が発生する場合がある。第１実施形態の尖度算定部５２Aは、推定帰還音成分ｎ2(t)に応じた推定残留音成分ｅ2(t)のスペクトルＥ2(m,f)を対象として尖度ＫA(m)を算定するから、推定帰還音成分ｎ2(t)に起因した誤差が尖度ＫA(m)に発生する。したがって、減算係数α(m)やフロアリング係数β(m)を適切な数値に設定できない場合がある。第２実施形態は以上の問題を解決するための形態である。
【００５０】
図３は、第２実施形態に係る音響処理装置１００Bのブロック図である。図３に破線の矢印で示すように、目的音判定部２２による判定の結果は、帰還音推定部２４とともに尖度算定部５２Aにも通知される。尖度算定部５２Aは、目的音判定部２２が特定した無音区間（目的音成分ｓ(t)が存在しない区間）内では第１実施形態と同様に尖度ＫA(m)をフレーム毎に算定および更新するが、有音区間内では尖度ＫA(m)の算定を停止する。したがって、有音区間内では、直前の無音区間の最後に算定した尖度ＫA(m)が継続的に係数設定部５４に指示される。係数設定部５４が尖度ＫA(m)に応じて減算係数α(m)やフロアリング係数β(m)を算定する動作は第１実施形態と同様である。
【００５１】
以上の形態においては、有音区間内で尖度ＫA(m)の更新が停止するから、有音区間内における推定帰還音成分ｎ2(t)の誤差は減算係数α(m)やフロアリング係数β(m)に影響しない。したがって、スペクトル減算に起因したミュージカルノイズを第１実施形態よりも効果的に抑制できるという利点がある。また、有音区間内では尖度ＫA(m)の算定が停止するから、有音区間および無音区間の双方にて尖度ＫA(m)を算定する第１実施形態と比較して、尖度算定部５２Aの処理量が削減されるという利点もある。
【００５２】
＜Ｃ：第３実施形態＞
図２を参照して前述したように、スペクトル減算前のスペクトルＷ2(m,f)（音響信号ｗ2(t)）の強度の度数分布Ｆ1の尖度ＫB(m)が低いほど、スペクトル減算に起因したミュージカルノイズがスペクトルＷ3(m,f)（音響信号ｚ(t)）に発生し易いという傾向がある。以上の傾向を考慮して、第３実施形態においては、スペクトルＷ2(m,f)の強度の度数分布Ｆ1の尖度ＫB(m)に応じてスペクトル減算の度合（減算係数α(m)やフロアリング係数β(m)）を制御する。
【００５３】
図４は、第３実施形態に係る音響処理装置１００Cのブロック図である。図４に示すように、音響処理装置１００Cは、第１実施形態の音響処理装置１００Aにおける尖度算定部５２Aを尖度算定部５２Bに置換した構成である。尖度算定部５２Bは、周波数解析部３４が生成したスペクトルＷ2(m,f)（音響信号ｗ2(t)）の強度の度数分布Ｆ1における尖度ＫB(m)をフレーム毎に算定する。尖度ＫB(m)の算定には、第１実施形態における尖度ＫA(m)の算定と同様の方法が採用される。
【００５４】
係数設定部５４は、第１実施形態と同様に、尖度算定部５２Bが算定した尖度ＫB(m)に応じて減算係数α(m)とフロアリング係数β(m)とを可変に設定する。尖度ＫB(m)が低いほどミュージカルノイズが発生し易いという傾向を考慮して、係数設定部５４は、尖度ＫB(m)が小さいほどスペクトル減算の度合が低減されるように減算係数α(m)およびフロアリング係数β(m)を設定する。具体的には、係数設定部５４は、尖度ＫB(m)が小さいほど減算係数α(m)を小さい数値に設定し、尖度ＫB(m)が小さいほどフロアリング係数β(m)を大きい数値に設定する。
【００５５】
第３実施形態においては、音響信号ｗ2(t)のスペクトルＷ2(m,f)の尖度ＫB(m)に応じて減算係数α(m)やフロアリング係数β(m)が制御されるから、第１実施形態と同様に、音響信号ｚ(t)におけるミュージカルノイズを有効に抑制しながら、帰還音成分ｎ1(t)（特に残留音成分ｅ1(t)）を抑圧できるという利点がある。また、音響信号ｗ2(t)の尖度ＫB(m)が利用されるから、推定残留音成分ｅ2(t)の推定の精度に影響されずに適切な減算係数α(m)やフロアリング係数β(m)を算定できるという利点もある。
【００５６】
＜Ｄ：第４実施形態＞
音響信号ｗ2(t)には目的音成分ｓ(t)が含まれる場合と含まれない場合とがある。帰還音成分ｎ1(t)は、反射や拡散を経て収音機器１４に到達した残響音であるから、大部分が音源から直接的に収音機器１４に到達する目的音成分ｓ(t)と比較すると尖度（非ガウス性）が低い。すなわち、音響信号ｗ2(t)が目的音成分ｓ(t)を含まない場合の尖度ＫB(m)は、音響信号ｗ2(t)が目的音成分ｓ(t)を含む場合の尖度ＫB(m)よりも低い。
【００５７】
したがって、音響信号ｗ2(t)が目的音成分ｓ(t)を含まない場合の尖度ＫB(m)のもとでミュージカルノイズが効果的に抑制されるように尖度ＫB(m)と減算係数α(m)との関係を決定することを前提とすれば、目的音成分ｓ(t)の有無に拘わらず音響信号ｗ2(t)の尖度ＫB(m)が減算係数α(m)に反映される第３実施形態の構成では、音響信号ｗ2(t)が目的音成分ｓ(t)を含む場合（すなわち、目的音成分ｓ(t)を含まない場合と比較して尖度ＫB(m)が高い場合）に減算係数α(m)が大きい数値に設定され、推定残留音成分ｅ2(t)のスペクトルＥ(m,f)が音響信号ｗ2(t)のスペクトルＷ2(m,f)から過剰に減算される可能性がある。そこで、第４実施形態においては、音響信号ｗ2(t)が目的音成分ｓ(t)を含む場合に尖度ＫB(m)の算定を停止する。
【００５８】
図５は、第４実施形態に係る音響処理装置１００Dのブロック図である。図５に破線の矢印で示すように、目的音判定部２２による判定の結果は、帰還音推定部２４とともに尖度算定部５２Bにも通知される。第２実施形態の尖度算定部５２Aと同様に、尖度算定部５２Bは、目的音判定部２２による判定の結果に応じて尖度ＫB(m)の算定を実行または停止する。すなわち、尖度算定部５２Bは、目的音判定部２２が特定した無音区間内では、第３実施形態と同様に尖度ＫB(m)をフレーム毎に算定および更新するが、有音区間内では尖度ＫB(m)の算定を停止する。係数設定部５４が尖度ＫB(m)に応じて減算係数α(m)やフロアリング係数β(m)を算定する動作は第３実施形態と同様である。
【００５９】
以上の形態においては、音響信号ｗ2(t)が目的音成分ｓ(t)を含む有音区間内で尖度ＫB(m)の算定が停止するから、減算係数α(m)やフロアリング係数β(m)は目的音成分ｓ(t)に影響されない。したがって、スペクトル減算に起因したミュージカルノイズを適切に抑圧できるという効果が実現される。また、有音区間内では尖度ＫB(m)の算定が停止するから、有音区間および無音区間の双方で尖度ＫB(m)を算定する第３実施形態と比較して、尖度算定部５２Bの処理量が削減されるという利点もある。
【００６０】
＜Ｅ：第５実施形態＞
図６は、第５実施形態に係る音響処理装置１００Eのブロック図である。図６に示すように、音響処理装置１００Eは、第１実施形態（図１）の音響処理装置１００Aに第３実施形態（図４）の尖度算定部５２Bを追加するとともに係数設定部５４に判定部５６を追加した構成である。尖度算定部５２Aは推定残留音成分ｅ2(t)（スペクトルＥ2(m,f)）の尖度ＫA(m)をフレーム毎に算定し、尖度算定部５２Bは音響信号ｗ2(t)（スペクトルＷ2(m,f)）の尖度ＫB(m)をフレーム毎に算定する。
【００６１】
尖度算定部５２Aが尖度ＫA(m)を算定する推定残留音成分ｅ2(t)（スペクトルＥ2(m,f)）は、尖度算定部５２Bが尖度ＫB(m)を算定する音響信号ｗ2(t)内の残留音成分ｅ1(t)の推定値である。したがって、音響信号ｗ2(t)が残留音成分ｅ1(t)のみを含む場合（すなわち、目的音成分ｓ(t)を含まない場合）には、尖度ＫA(m)と尖度ＫB(m)とが近似する。他方、第４実施形態について前述したように、音響信号ｗ2(t)が目的音成分ｓ(t)を含む場合と目的音成分ｓ(t)を含まない場合とで尖度ＫB(m)は相違するから、音響信号ｗ2(t)が目的音成分ｓ(t)を含む場合には、尖度ＫA(m)と尖度ＫB(m)とは相違する。
【００６２】
以上の傾向を考慮して、判定部５６は、尖度算定部５２Aが算定した尖度ＫA(m)と尖度算定部５２Bが算定した尖度ＫB(m)とが近似するか否かに応じて有音区間と無音区間とを区別する。すなわち、判定部５６は、目的音判定部２２とは異なる方法で目的音成分ｓ(t)の有無を判定する。具体的には、判定部５６は、尖度ＫA(m)と尖度ＫB(m)とが近似する場合には音響信号ｗ2(t)が目的音成分ｓ(t)を含まない（無音区間である）と判定し、尖度ＫA(m)と尖度ＫB(m)とが近似しない場合には音響信号ｗ2(t)が目的音成分ｓ(t)を含む（有音区間である）と判定する。例えば、尖度ＫA(m)と尖度ＫB(m)との差分値（絶対値）が所定の閾値を下回る場合には無音区間と判定され、尖度ＫA(m)と尖度ＫB(m)との差分値が所定の閾値を上回る場合には有音区間と判定される。
【００６３】
係数設定部５４は、判定部５６による判定の結果に応じて減算係数α(m)およびフロアリング係数β(m)の更新を実行または停止する。具体的には、係数設定部５４は、判定部５６が特定した無音区間内の各フレームについては、第１実施形態と同様に、尖度算定部５２Aが算定した尖度ＫA(m)に応じて減算係数α(m)およびフロアリング係数β(m)を設定する。他方、判定部５６が特定した有音区間内の各フレームについては、減算係数α(m)およびフロアリング係数β(m)の算定を停止する。減算係数α(m)およびフロアリング係数β(m)の算定を停止すると、係数設定部５４は、減算係数α(m)およびフロアリング係数β(m)を、算定の停止前（有音区間の開始前）の減算係数α(m)やフロアリング係数β(m)とは無関係な所定値（例えばスペクトル減算の度合を低減する数値）に初期化する。具体的には、減算係数α(m)はゼロに近い数値に設定され、フロアリング係数β(m)は１に近い数値に設定される。したがって、有音区間内の各フレームに対するスペクトル減算が無音区間内の音響信号ｗ2(t)（帰還音成分ｎ1(t)）の影響で過剰となることを抑制できる。もっとも、無音区間での更新後の減算係数α(m)やフロアリング係数β(m)を有音区間内のフレームに適用してもスペクトル減算の度合が過剰とならない場合もある。したがって、無音区間で更新された減算係数α(m)およびフロアリング係数β(m)が直後の有音区間でも継続的に係数設定部５４からスペクトル減算部４２に指示される構成も採用され得る。
【００６４】
以上の形態においては、スペクトル減算に適用される減算係数α(m)やフロアリング係数β(m)の更新が有音区間内で停止するから、目的音成分ｓ(t)の特性がスペクトル減算の度合に影響する（例えば目的音成分ｓ(t)に起因してスペクトル減算が過剰となる）ことは防止される。また、有音区間内では減算係数α(m)やフロアリング係数β(m)の算定が停止するから、有音区間および無音区間の双方にて減算係数α(m)やフロアリング係数β(m)を算定する構成と比較して、係数設定部５４の処理量が削減されるという利点もある。なお、係数設定部５４が尖度ＫA(m)から減算係数α(m)やフロアリング係数β(m)を算定する構成を以上では例示したが、減算係数α(m)やフロアリング係数β(m)を、第３実施形態と同様に尖度ＫB(m)から算定する構成や、尖度ＫA(m)および尖度ＫB(m)の双方に応じて（例えば、尖度ＫA(m)と尖度ＫB(m)との平均値に応じて）算定する構成も採用される。
【００６５】
＜Ｆ：第６実施形態＞
図７は、第６実施形態に係る音響処理装置１００Fのブロック図である。図７に示すように、音響処理装置１００Fは、第３実施形態の音響処理装置１００C（図４）における尖度算定部５２B（第１実施形態の音響処理装置１００Aにおける尖度算定部５２A）を尖度算定部５２Cに置換した構成である。尖度算定部５２Cは、スペクトル減算後の音響信号ｚ(t)（スペクトルＷ3(m,f)）の強度の度数分布Ｆ2における尖度ＫC(m)（図２の部分(B)）をスペクトルＷ3(m,f)からフレーム毎に算定する。尖度ＫC(m)の算定には、第３実施形態における尖度ＫB(m)の算定と同様の方法が採用される。
【００６６】
係数設定部５４は、尖度算定部５２Cによる算定の結果に応じて減算係数α(m)およびフロアリング係数β(m)をフレーム毎に順次に設定する。尖度ＫC(m)は実行済のスペクトル減算の結果（スペクトルＷ3(m,f)）を利用して算定されるから、第ｍ番目のフレームの減算係数α(m)およびフロアリング係数β(m)は、第(m-1)番目のフレームのスペクトルＷ3(m-1,f)から算定された尖度ＫC(m-1)に応じて設定される。図２を参照して説明したように、尖度ＫC(m)が大きいほどミュージカルノイズが発生し易い。したがって、係数設定部５４は、尖度ＫC(m-1)が大きいほど、減算係数α(m)を小さい数値に設定するとともにフロアリング係数β(m)を大きい数値に設定する。第６実施形態においても第１実施形態や第３実施形態と同様の効果が実現される。
【００６７】
なお、第４実施形態と同様に有音区間内で尖度ＫC(m)の算定および更新を停止する構成も採用される。また、以上においては尖度ＫC(m-1)に応じて減算係数α(m)およびフロアリング係数β(m)を算定したが、第ｍ番目のフレームの尖度ＫC(m)から当該フレームの減算係数α(m)やフロアリング係数β(m)を算定する構成も採用される。例えば、第ｍ番目のフレームのスペクトル減算後の尖度ＫC(m)に応じて設定された減算係数α(m)およびフロアリング係数β(m)を適用したスペクトル減算が第ｍ番目のフレームのスペクトルＷ2(m,f)について実行される（すなわち、尖度ＫC(m)の算定のためのスペクトル減算と本来の目的のスペクトル減算とが１個のフレームについて実行される）。
【００６８】
＜Ｇ：第７実施形態＞
図８は、本発明の第７実施形態に係る音響処理装置１００Gのブロック図である。図８に示すように、音響処理装置１００Gは、スペクトル減算前の尖度ＫB(m)を算定する第３実施形態の尖度算定部５２Bと、スペクトル減算後の尖度ＫC(m)を算定する第６実施形態の尖度算定部５２Cとを含んで構成される。
【００６９】
係数設定部５４は、尖度ＫB(m-1)および尖度ＫC(m-1)の双方に応じて第ｍ番目のフレームの減算係数α(m)およびフロアリング係数β(m)を可変に設定する。具体的には、尖度ＫB(m-1)と尖度ＫC(m-1)との相違が大きいほどスペクトル減算の度合が低減されるように、減算係数α(m)およびフロアリング係数β(m)が算定される。例えば、係数設定部５４は、尖度ＫB(m-1)に対する尖度ＫC(m-1)の相対比ＫC(m-1)／ＫB(m-1)や、尖度ＫC(m-1)と尖度ＫB(m-1)との差分値(ＫC(m-1)−ＫB(m-1))が大きいほど、減算係数α(m)を小さい数値に設定するとともにフロアリング係数β(m)を大きい数値に設定する。
【００７０】
以上の形態においては、スペクトル減算の実行前の尖度ＫB(m)と実行後の尖度ＫC(m)との双方が減算係数α(m)やフロアリング係数β(m)に反映されるから、尖度ＫB(m)および尖度ＫC(m)の一方のみを利用する構成（第３実施形態や第６実施形態）と比較して、スペクトル減算に起因したミュージカルノイズの抑制の精度を向上させることが可能である。
【００７１】
＜Ｈ：変形例＞
以上に例示した各形態は様々に変形され得る。変形の具体的な態様を以下に例示する。なお、以下の例示から任意に選択された２以上の態様は適宜に併合され得る。
【００７２】
（１）変形例１  
尖度算定部５２Bが尖度ＫB(m)を算定する対象は適宜に変更される。例えば、収音機器１４が生成した音響信号ｗ1(t)の各スペクトルの強度（ｘ1〜ｘM）から尖度ＫB(m)が算定され得る。また、時間領域の信号から尖度ＫB(m)を算定する構成も好適である。例えば、音響信号ｗ1(t)や音響信号ｗ2(t)の強度（各信号値）の度数分布における尖度κ（すなわち、時系列に配列するＭ個の強度ｘ1〜ｘMを適用した数式(9)の演算値）がスペクトル減算前の尖度ＫB(m)として算定され得る。
【００７３】
同様に、第６実施形態や第７実施形態において尖度算定部５２Cが尖度ＫC(m)を算定する対象は適宜に変更される。例えば、時間領域の音響信号ｚ(t)の各信号値の度数分布における尖度κをスペクトル減算後の尖度ＫC(m)として算定する構成や、音響信号ｚ(t)に対する所定の処理で生成された音響信号（またはスペクトル）から尖度ＫC(m)を算定する構成が採用される。
【００７４】
（２）変形例２  
時間領域から周波数領域への変換の位置は任意に変更される。すなわち、スペクトル減算部４２による処理が周波数領域で実行されることを除けば、音響処理装置１００（１００A〜１００F）の各要素の処理が周波数領域および時間領域の何れで実行されるかは本発明において不問である。例えば、収音機器１４が生成した直後（帰還音抑圧部２６による処理前）の音響信号ｗ1(t)を周波数領域に変換する構成では、帰還音推定部２４や帰還音抑圧部２６による処理が周波数領域で実行される。また、例えば周波数解析部３２が残留音推定部３６の後段に配置された構成では、残留音推定部３６は時間領域の推定残留音成分ｅ2(t)を生成する。
【００７５】
（３）変形例３  
以上の各形態における残留音推定部３６は必須の要素ではない。例えば、以上の各形態では、推定帰還音成分ｎ2(t)のスペクトルＮ2(m,f)に係数δを乗算することで推定残留音成分ｅ2(t)のスペクトルＥ2(m,f)を生成したが、係数δを加味して減算係数α(m)やフロアリング係数β(m)を設定すれば、推定帰還音成分ｎ2(t)のスペクトルＮ2(m,f)を推定残留音成分ｅ2(t)のスペクトルＥ2(m,f)としてスペクトル減算部４２に供給することも可能である。
【００７６】
（４）変形例４  
尖度κ（ＫA(m)，ＫB(m)，ＫC(m)）を算定する方法は各形態の例示に限定されない。例えば、強度ｘ1〜ｘMの度数分布を所定の関数（例えば数式(6)）で近似する構成は必須ではない。また、尖度κ（ＫA(m)，ＫB(m)，ＫC(m)）の算定や更新の周期は任意である。例えば、複数のフレームを単位として尖度κを算定する構成や、フレームとは無関係の周期で尖度κを算定する構成も採用される。
【００７７】
（５）変形例５  
以上の各形態における音響処理装置１００（１００A〜１００F）は、帰還音に起因したハウリングを抑制する装置（ハウリング抑制装置）としても好適である。例えば、逆変換部４４が生成した音響信号ｚ(t)を増幅器による増幅後に放音機器１２に供給する構成（典型的には、収音機器１４の周囲の音響の音量を調整して放音機器１２から放射する拡声装置）が採用される。以上の構成においては、放音機器１２から収音機器１４に到来する帰還音が帰還音抑圧部２６およびスペクトル減算部４２にて抑圧されるから、放音機器１２からの放射音におけるミュージカルノイズを抑制しながら、放音機器１２と収音機器１４と音響処理装置１００とで構成されるループに起因したハウリングが効果的に防止される。
【符号の説明】
【００７８】
１００A，１００B，１００C，１００D，１００E，１００F，１００G……音響処理装置、１２……放音機器、１４……収音機器、２２……目的音判定部、２４……帰還音推定部、２６……帰還音抑圧部、３２，３４……周波数解析部，３６……残留音推定部、４２……スペクトル減算部、４４……逆変換部、５２A，５２B，５２C……尖度算定部，５４……係数設定部、５６……判定部。
【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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