(57)【要約】【課題】エコー経路のインパルス応答長に関わらず高精度にエコーパワーを推定する。【解決手段】この発明のエコー消去装置の音響結合量計算部は、再生信号スペクトルと収音信号スペクトルを所定フレーム数Ｎの範囲で掛け合わせて加算した値を、再生信号スペクトルの所定フレーム数のパワーを加算した値で除した結合量を第１音響結合量推定値とし、収音信号スペクトルに対して再生信号スペクトルを、過去の時刻ｍ（ｍ＝１〜Ｍ−１）にずらして第１音響結合量推定値と同様に計算した結合量をそれぞれ自乗した第１乃至第Ｍの音響結合量推定値を出力する。エコーパワー計算部は、再生信号スペクトルと第１乃至第Ｍの音響結合量推定値を入力として、第１乃至第Ｍの音響結合量推定値のそれぞれに、ｍの値（ｍ＝０〜Ｍ−１）で対応する再生信号スペクトルのパワーを乗算した値の合計を、エコーパワー推定値として出力する。【選択図】図１
2010187086.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
再生信号を周波数変換した再生信号スペクトル信号を出力する第１周波数分析部と、
収音信号を周波数変換した収音信号スペクトルを出力する第２周波数分析部と、
上記再生信号スペクトル信号と収音信号スペクトル信号を入力として、同一時刻のフレームの上記再生信号スペクトルと上記収音信号スペクトルを所定フレーム数Ｎの範囲で掛け合わせて加算した値を、上記再生信号スペクトルの上記所定フレーム数のパワーを加算した値で除した結合量の絶対値の自乗を第１音響結合量推定値とし、上記収音信号スペクトルに対して上記再生信号スペクトルを、過去の時刻ｍ（ｍ＝１〜Ｍ−１）にずらして上記第１音響結合量推定値と同様に計算した値を第２音響結合量推定値乃至第Ｍ音響結合量推定値とし、上記第１音響結合量推定値から第Ｍ音響結合量推定値をそれぞれ出力する音響結合量計算部と、
上記再生信号スペクトルと上記第１乃至第Ｍの音響結合量推定値を入力として、上記第１乃至第Ｍの音響結合量推定値のそれぞれに、上記ｍの値（ｍ＝０〜Ｍ−１）で対応する再生信号スペクトルのパワーを乗算した値の合計を、エコーパワー推定値として出力するエコーパワー計算部と、
上記収音信号スペクトルと上記エコーパワー推定値を入力としてゲイン係数を出力するゲイン計算部と、
上記収音信号スペクトルに上記ゲイン係数を乗算したエコー消去信号スペクトルを出力する積算部と、
上記エコー消去信号スペクトルを周波数合成して時間領域の出力信号を出力する周波数合成部と、
を具備するエコー消去装置。
【請求項２】
請求項１に記載したエコー消去装置において、
音響結合量計算部は、上記第１乃至第Ｍの音響結合量推定値のそれぞれに対して調整定数を乗算し、その調整定数は上記過去の時刻を示すｍの値によって異なる値であることを特徴とするエコー消去装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載したエコー消去装置において、
音響結合量計算部は、上記所定フレーム数Ｎを、上記過去の時刻を示すｍの値が大であれば大きくなる値にすることを特徴とするエコー消去装置。
【請求項４】
第１周波数分析部が、再生信号を周波数変換した再生スペクトル信号を出力する第１周波数分析過程と、
第２周波数分析部が、収音信号を周波数変換した収音信号スペクトルを出力する第２周波数分析過程と、
音響結合量計算部が、上記再生信号スペクトル信号と収音信号スペクトル信号を入力として、同一時刻のフレームの上記再生信号スペクトルと上記収音信号スペクトルを所定フレーム数Ｎの範囲で掛け合わせて加算した値を、上記再生信号スペクトルの上記所定フレーム数のパワーを加算した値で除した結合量を第１音響結合量推定値とし、上記収音信号スペクトルに対して上記再生信号スペクトルを、過去の時刻ｍ（ｍ＝１〜Ｍ−１）にずらして上記第１音響結合量推定値と同様に計算した結合量を第２音響結合量推定値乃至第Ｍ音響結合量推定値とし、上記第１音響結合量推定値乃至第Ｍ音響結合量推定値をそれぞれ自乗した第１乃至第Ｍの音響結合量推定値を出力する音響結合量計算過程と、
エコーパワー計算部が、上記再生信号スペクトルと上記第１乃至第Ｍの音響結合量推定値を入力として、現在時刻のフレームと過去の時刻の再生信号スペクトルと上記第１乃至第Ｍの音響結合量推定値とをそれぞれ乗算して合計した値をエコーパワー推定値として出力するエコーパワー計算過程と、
ゲイン計算部が、上記収音信号スペクトルと上記エコーパワー推定値を入力としてゲイン係数を出力するゲイン計算過程と、
積算部が、上記収音信号スペクトルに上記ゲイン係数を乗算したエコー消去信号スペクトルを出力する積算過程と、
周波数合成部が、上記エコー消去信号スペクトルを周波数合成して時間領域の出力信号を出力する周波数合成過程と、
を含むエコー消去方法。
【請求項５】
請求項４に記載したエコー消去方法において、
上記音響結合量計算過程は、上記第１乃至第Ｍの音響結合量推定値のそれぞれに対して調整定数が乗算される調整定数乗算ステップを含み、上記調整定数は上記過去の時刻を示すｍの値によって異なる値であることを特徴とするエコー消去方法。
【請求項６】
請求項４又は５に記載したエコー消去方法において、
上記音響結合量計算過程の上記同一時刻のフレームの上記再生信号スペクトルと上記収音信号スペクトルを所定フレーム数Ｎの範囲で掛け合わせて加算した値を求めるステップは、上記所定フレーム数Ｎが、上記過去の時刻を示すｍの値が大であれば大きくなる値であることを特徴とするエコー消去方法。
【請求項７】
請求項１乃至３の何れかに記載したエコー消去装置としてコンピュータを機能させる装置プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、音響再生系を有する例えば通信会議システムにおいて用いられる、ハウリングの原因及び聴覚上の障害となる音響エコーを消去するエコー消去装置と、その方法とプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
短時間スペクトル振幅（ＳＴＳＡ：Short-Time Spectral Amplitude）推定に基づくエコー抑圧処理は、人間の聴覚特性が位相に鈍感である性質及び、エコーの統計的な性質を利用して周波数領域でエコーの振幅成分を減算することで実現される。周波数領域でエコーを抑圧する従来のエコー消去装置８００は、例えば非特許文献１に記載されている。
【０００３】
図８にエコー消去装置８００の機能構成例を示し、その動作を説明する。エコー消去装置８００は、受話端１に入力され、スピーカ２によって音響信号に変換される再生信号ｘ
（ｋ）と、マイクロホン３が出力する音響信号に変換された再生信号ｘ（ｋ）に図示しない屋内のインパルス応答（伝達関数）の影響を受けたエコー成分が重畳した収音信号ｙ（ｋ）とを入力信号とする。エコー消去装置８００の送話端４に出力される出力信号ｅ（ｋ）は、収音信号ｙ（ｋ）のエコー成分が抑圧された信号である。
【０００４】
エコー消去装置８００は、第１周波数分析部８１、第２周波数分析部８２、音響結合量計算部８３、エコーパワー計算部８４、ゲイン計算部８５、積算部８６、周波数合成部８７、を備える。第１周波数分析部８１は、再生信号ｘ（ｋ）を入力として再生信号スペクトルＸω（ｉ）を出力する。第２周波数分析部８２は、収音信号ｙ（ｋ）を入力として収音信号スペクトルＹω（ｉ）を出力する。ここでｋは、所定間隔の離散時間を示すサンプル点の番号であり、再生信号ｘ（ｋ）と収音信号ｙ（ｋ）はディジタル信号である。図８において、スピーカ２への入力及び、マイクロホン３の出力するアナログ信号をディジタル信号に変換するＡ/Ｄ変換器は省略している。
【０００５】
再生信号スペクトルＸω（ｉ）と収音信号スペクトルＹω（ｉ）のωは、周波数値であり、所定の周波数間隔で求めたスペクトルの周波数の番号である。また、ｉはフレーム番号である。フレームの時間長は、例えばサンプリング周波数を１６ｋＨｚ、周波数分析のデータ量を２５６点とした場合、１６ｍｓである。
【０００６】
音響結合量計算部８３は、再生信号スペクトルＸω（ｉ）と収音信号スペクトルＹω（ｉ）を入力として、音響結合量の推定値｜Ｈω＾（ｉ）｜２を出力する。音響結合量とは、スピーカ２からマイクロホン３に回り込むエコー経路の音響的な大きさを表す値である。音響結合量の推定値｜Ｈω＾（ｉ）｜２は式（１）で計算される。
【０００７】
【数１】
2010187086.tif 000003
【０００８】
ここで＊は共役複素数、Ｎは加算フレーム数である。例えばＮ＝５００といった値に設定される。ｉはｉ＝０，１，…，Ｎ−１の整数値をとる。
エコーパワー計算部８４は、再生信号スペクトルＸω（ｉ）と音響結合量の推定値｜Ｈω＾（ｉ）｜２を入力として、エコーパワー推定値｜Ｄω＾（ｉ）｜２を式（２）で計算する。
【０００９】
【数２】
2010187086.tif 000004
【００１０】
ゲイン計算部８５は、エコーパワー推定値｜Ｄω＾（ｉ）｜２と収音信号スペクトルＹω（ｉ）を入力として、ゲイン係数Ｇω（ｉ）を式（３）で計算する。
【００１１】
【数３】
2010187086.tif 000005
【００１２】
ゲイン係数Ｇω（ｉ）は、０〜１の実数値をとり、収音信号スペクトルＹω（ｉ）にエコー成分が多い場合には小さな値に、エコー成分以外の成分が多い場合には大きな値になる。
積算部８６は、収音信号スペクトルＹω（ｉ）にゲイン係数Ｇω（ｉ）を積算してエコー消去信号スペクトルＥω（ｉ）を出力する。
周波数合成部８７は、周波数値ωに対応するエコー消去信号スペクトルＥω（ｉ）から時間領域の出力信号ｅ（ｋ）を再合成して出力する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１３】
【非特許文献１】C.Faller and C. Tournery, “Estimating the delay and coloration effect of the acoustic echo path for low complexity echo suppression,”Proc. IWAENC2005,pp.53-56, Oct. 2005
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
有限フレーム毎に処理するエコー消去装置８００では、エコー経路全体の音響結合量を推定するために、エコー経路のインパルス応答長より長いフレームを用いる必要があった。しかし、部屋の音響環境等によってインパルス応答長は大きく変化し、概ねその値は１００ｍｓ〜４００ｍｓの範囲である。これに対してフレーム長は上記したように例えば１６ｍｓといった値である。したがって、エコー経路のインパルス応答長の方が、フレーム長よりも大きくなる場合が多い。そのため、従来のエコー消去装置では、音響結合量の誤推定が生じ易かった。その結果、正確にエコーパワーを推定することが出来ず、それが、ミュージカルノイズ発生の原因の一つになっていた。
【００１５】
この発明はこの点に鑑みてなされたものであり、エコー経路のインパルス応答長に関わらず高精度にエコーパワーを推定できるエコー消去装置と、その方法と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】
【００１６】
この発明のエコー消去装置は、第１周波数分析部と、第２周波数分析部と、音響結合量計算部と、エコーパワー計算部と、ゲイン計算部と、積算部と、周波数合成部と、を具備する。第１周波数分析部は、再生信号を周波数変換した再生信号スペクトルを出力する。第２周波数分析部は、収音信号を周波数変換した収音信号スペクトルを出力する。音響結合量計算部は、再生信号スペクトルと収音信号スペクトルを所定フレーム数Ｎの範囲で掛け合わせて加算した値を、再生信号スペクトルの所定フレーム数のパワーを加算した値で除した結合量を第１音響結合量推定値とし、収音信号スペクトルに対して再生信号スペクトルを、過去の時刻ｍ（ｍ＝１〜Ｍ−１）にずらして第１音響結合量推定値と同様に計算した結合量を第２音響結合量推定値乃至第Ｍ音響結合量推定値とし、第１音響結合量推定値から第Ｍ音響結合量推定値をそれぞれ自乗した第１乃至第Ｍの音響結合量推定値を出力する。エコーパワー計算部は、再生信号スペクトルと第１乃至第Ｍの音響結合量推定値を入力として、第１乃至第Ｍの音響結合量推定値のそれぞれに、ｍの値（ｍ＝０〜Ｍ−１）で対応する再生信号スペクトルのパワーを乗算した値の合計を、エコーパワー推定値として出力する。ゲイン計算部は、収音信号スペクトルとエコーパワー推定値を入力としてゲイン係数を出力する。積算部は、収音信号スペクトルにゲイン係数を乗算したエコー消去信号スペクトルを出力する。周波数合成部は、エコー消去信号スペクトルを周波数合成して時間領域の出力信号を出力する。
【発明の効果】
【００１７】
この発明のエコー消去装置は、収音信号スペクトルに対する再生信号スペクトルを過去にずらして求めた結合量を音響結合量推定値として求める。したがって、エコー経路のインパルス応答長に関わらず高精度に音響結合量を推定することができる。つまり、或るフレームの再生信号とそれ以外のフレームの再生信号は統計的に無相関であることから、過去の時刻の再生信号と現在時刻のフレームの収音信号とのクロススペクトル加算値から、無相関成分を除去した過去フレームのエコー経路の音響結合量を抽出することが可能である。よって、現在時刻のフレームの音響結合量推定値と再生信号スペクトルのパワーの乗算値と、過去の同時刻の音響結合量推定値と再生信号スペクトルとを乗算した値を合計することで、エコー経路のインパルス応答長がフレームより長い場合でも、エコーパワーを高精度に推定できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】この発明のエコー消去装置１００の機能構成例を示す図。
【図２】音響結合量計算部１３の機能構成例を示す図。
【図３】音響結合量計算部１３の動作フローを示す図。
【図４】式（５）の計算を示す図。
【図５】エコーパワー計算部１４の機能構成を示す図。
【図６】エコーパワー計算部１４の動作フローを示す図。
【図７】実験結果を示す図。
【図８】従来のエコー消去装置８００の機能構成例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。複数の図面中同一のものには同じ参照符号を付し、説明は省略する。
【実施例１】
【００２０】
図１にこの発明のエコー消去装置１００の機能構成例を示す。エコー消去装置１００は、第１周波数分析部８１、第２周波数分析部８２、音響結合量計算部１３、エコーパワー計算部１４、ゲイン計算部８５、積算部８６、周波数合成部８７、を具備する。エコー消去装置１００は、例えばＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵ等で構成されるコンピュータに所定のプログラムが読み込まれて、ＣＰＵがそのプログラムを実行することで実現されるものである。エコー消去装置１００は、音響結合量計算部１３とエコーパワー計算部１４とが新しく、他の構成は従来のエコー消去装置８００と同じである。従来と同じ部分については、参照符号を同一にして説明を簡単にする。
【００２１】
第１周波数分析部８１は、再生信号ｘ（ｋ）を周波数変換した再生信号スペクトルＸω（ｉ）を出力する。第２周波数分析部８２は、収音信号ｙ（ｋ）を周波数変換した収音信号スペクトルＹω（ｉ）を出力する。音響結合量計算部１３は、再生信号スペクトルＸω（ｉ）と収音信号スペクトルＹω（ｉ）を所定フレーム数Ｎの範囲で掛け合わせて加算した値を、再生信号スペクトルの所定フレーム数Ｎのパワーを加算した値で除した結合量の自乗を第１音響結合量推定値とし、収音信号スペクトルＹω（ｉ）に対して再生信号スペクトルＸω（ｉ）を、過去の時刻ｍ（ｍ＝１〜Ｍ−１）にずらして第１音響結合量推定値と同様に計算した値を第２音響結合量推定値乃至第Ｍ音響結合量推定値とし、第１音響結合量推定値から第Ｍ音響結合量推定値を第１乃至第Ｍの音響結合量推定値｜Ｈω＾（ｉ，ｍ）｜２として出力する。
【００２２】
エコーパワー計算部１４は、再生信号スペクトルＸω（ｉ）と第１乃至第Ｍの音響結合量推定値を入力として、第１乃至第Ｍの音響結合量推定値｜Ｈω＾（ｉ，ｍ）｜２のそれぞれに、ｍの値（ｍ＝０〜Ｍ−１）で対応する再生信号スペクトルＸω（ｉ−１）のパワーを乗算した値の合計を、エコーパワー推定値｜Ｄω＾（ｉ）｜２として出力する。ゲイン計算部は、収音信号スペクトルＹω（ｉ）とエコーパワー推定値｜Ｄω＾（・）｜２を入力としてゲイン係数Ｇω（ｉ）を出力する。積算部８６は、収音信号スペクトルＹω（ｉ）にゲイン係数Ｇω（ｉ）を乗算したエコー消去信号スペクトルＥω（ｉ）を出力する。周波数合成部８７は、エコー消去信号スペクトルＥω（ｉ）を周波数合成して時間領域の出力信号ｅ（ｋ）を出力する。
【００２３】
このようにエコー消去装置１００は、収音信号スペクトルに対する再生信号スペクトルを過去にずらして求めた結合量を第１乃至第Ｍの音響結合量推定値として求める。そして、その音響結合量推定値のそれぞれに、ｍの値（ｍ＝０〜Ｍ−１）で対応する再生信号スペクトルＸω（ｉ）のパワーを乗算した値の合計を、エコーパワー推定値として出力する。したがって、エコー経路のインパルス応答長がフレームより長い場合でも、エコーパワーを高精度に推定することができる。以降、エコー消去装置１００の新しい部分である音響結合量計算部１３と、エコーパワー計算部１４とについて詳しく説明する。
【００２４】
〔音響結合量計算部〕
図２に音響結合量計算部１３の機能構成例を示す。その動作フローを図３に示す。音響結合量計算部１３は、クロススペクトル加算部１３０と、パワースペクトル加算部１３１と、除算・自乗部１３２と、を備え、収音信号スペクトルＹω（ｉ）と、再生信号スペクトルＸω（ｉ）とを入力として式（４）で音響結合量の推定値｜Ｈω＾（ｉ，ｍ）｜２を計算する。
【００２５】
【数４】
2010187086.tif 000006
【００２６】
ここでｍは、ｍ＝０，１，…，Ｍ−１の整数値をとる値であり、収音信号スペクトルＹ
ω（ｉ−ｊ）に対して再生信号スペクトルＸω（ｉ−ｊ−ｍ）を過去の時刻にずらすフレーム数を表す。
Ｎ（ｍ）は、所定フレーム数であり、音響結合量の推定値を求めるフレーム幅を表す。Ｃ（ｍ）は調整定数であり、例えばＣ（ｍ）＝１とする。
【００２７】
クロススペクトル加算部１３０は、式（５）の右辺の分子の計算を行う（ステップＳ１
３０）。その計算は、周波数領域の再生信号スペクトルＸω（ｉ−ｊ−ｍ）と収音信号スペクトルＹω（ｉ−ｊ）を入力として、同一時刻のフレームの再生信号スペクトルＸω（・）（・はｉ−１やｉ−２等を意味する）と収音信号スペクトルＹω（・）を所定フレーム数Ｎ（ｍ）の範囲で掛け合わせてクロススペクトルを求め（ステップＳ１３０ａ）、そのクロススペクトルを加算してクロススペクトル加算値ＣＲＳ（ｍ）を求める計算である（ステップＳ１３０ｂ）。この計算は、収音信号スペクトルＹω（・）に対する再生信号スペクトルＸω（・）が、ｍ＝０，１，…，Ｍ−１の範囲でずらされて計算される。
【００２８】
パワースペクトル加算部１３１は、式（５）の分母の計算を行う（ステップＳ１３１）。その計算は、現在時刻のフレームから、所定フレーム数Ｎ（ｍ）（ｊ＝Ｎ（ｍ）−１）過去の範囲の再生信号スペクトルＸω（ｉ）〜Ｘω（ｉ−ｊ）のそれぞれのパワーを求め（ステップＳ１３１ａ）、それらを合計したパワーの合計値ＰＳ（ｍ）を求める計算である（ステップＳ１３１ｂ）。この計算も、再生信号スペクトルＸω（・）が、ｍ＝０，１，…，Ｍ−１の範囲でずらされて計算される。
除算・自乗部１３２は、クロススペクトル加算値ＣＲＳ（ｍ）をパワーの合計値ＰＳ（ｍ）で除した値を自乗した第１から第Ｍの音響結合量推定値を計算する（ステップＳ１３２）。
【００２９】
以上の計算を図４に示す。図４はＮ＝４，Ｍ＝３とした場合の例である。ｍ＝０の時が第１音響結合量を求める計算になる。この場合、式（５）の分子のクロススペクトルは、現在時刻（ｉ）から４個のフレーム数過去の時刻（ｉ−３）までの、同一時刻同士の再生信号スペクトルＸω（・）と収音信号スペクトルＹω（・）とが乗算され、それぞれの乗算値が合計された値である。分母は、現在時刻（ｉ）〜（ｉ−３）までのそれぞれの時刻の再生信号スペクトルＸω（・）のパワーの合計である。
【００３０】
ｍ＝１の時が第２音響結合量の計算になる。この場合、分子のクロススペクトルは、現在時刻の収音信号スペクトルＹω（ｉ）に対して１フレーム過去の時刻の再生信号スペクトルＸω（ｉ−１）が乗算され、以後、時刻（ｉ−３）の収音信号スペクトルＹω（ｉ−３）に時刻（ｉ−４）の再生信号スペクトルＸω（ｉ−４）が乗算されまで繰り返され、それぞれの乗算値が合計される。ｍ＝１の場合の分母は、時刻（ｉ−１）〜（ｉ−４）までのそれぞれの時刻の再生信号スペクトルＸω（・）のパワーの合計である。
【００３１】
ｍ＝２の時が第３音響結合量の計算になる。この場合は、収音信号スペクトルＹω（ｉ）に対して２フレーム過去の時刻の再生信号スペクトルＸω（ｉ−２）が乗算され、以下同様に計算される。
【００３２】
音響結合量計算部１００は、このように現在時刻の収音信号スペクトルＹω（ｉ）に、過去の時刻の再生信号スペクトルＸω（ｉ−ｊ−ｍ）を乗算したクロススペクトルの加算値から音響結合量の推定値を求めるので、過去の時刻のエコー経路の音響結合量を抽出することができる。この結果、エコー経路全体の音響結合量を高精度に推定することが可能である。
【００３３】
なお、調整定数Ｃ（ｍ）について、Ｃ（ｍ）＝１として特に説明しなかったがｍによっ
て異なる値に設定しても良い。例えばｍが大であるとより過去のフレーム時刻が計算対象
になるので、ｍが小の場合の音響結合量よりもＳＮ比が相対的に低下する。そこでｍが大
の時は、例えばＣ（ｍ）を小さくするようにしても良い。つまり、過去分の重みを小さく
する調整係数乗算ステップ（ステップＳ１３３）を設けても良い。
【００３４】
また、同様に過去のフレーム時刻のＳＮ比は低下することから、所定のフレーム数Ｎ（ｍ）もｍの値によって変化させても良い。例えばｍが大であればＮ（ｍ）も大とする。そうすることで、クロススペクトル加算値やパワー値がより平均化されるので精度向上が期待できる。
【００３５】
〔エコーパワー計算部〕
図５にエコーパワー計算部１４の機能構成例を示す。その動作フローを図６に示す。エコーパワー推定部１４は、再生信号スペクトルパワー計算部１４０と、再生信号パワー記録部１４１と、乗算・累積部１４２と、を備える。再生信号パワースペクトルパワー計算部１４０は、入力される再生信号スペクトルＸω（・）を自乗して再生信号スペクトルパワー｜Ｘω（・）｜２を求める（ステップＳ１４０）。再生信号スペクトルパワー｜Ｘω（・）｜２は、再生信号スペクトルパワー記録部１４１に記録される。乗算・累積部１４２は、音響結合量推定値｜Ｈω＾（ｉ，ｍ）｜２と、再生信号スペクトルパワー記録部１４１に記録された現在からｍ＝０〜Ｍ−１の過去の再生信号スペクトルパワーとを入力として式（６）で、エコーパワー推定値｜Ｄω＾（・）｜２を計算する（ステップＳ１４２）。
【００３６】
【数５】
2010187086.tif 000007
【００３７】
このように、エコーパワー計算部１４は、現在時刻フレーム（ｉ）の音響結合量推定値｜Ｈω＾（ｉ，０）｜２と再生信号スペクトルのパワー｜Ｘω（ｉ−０）｜２の乗算値と、過去の時刻ｍ（ｍ＝１〜Ｍ−１）の範囲内での、同時刻の音響結合量推定値｜Ｈω＾（ｉ，ｍ）｜２と再生信号スペクトルのパワー｜Ｘω（ｉ−ｍ）｜２の乗算値を合計してエコーパワーを求める。よって、エコー経路のインパルス応答長がフレーム長より長い場合でも、エコーパワーを高精度に推定することができる。
【００３８】
〔実験結果〕
この発明のエコー消去装置１００の有効性を確認する目的で、従来方式とＳＴＳＡエコー抑圧処理の性能比較実験を行った。スピーカとマイクロホンの配置は、ＩＴＵ−Ｔの勧告Ｐ．３４に従った。残響時間は約３００ｍｓ、サンプリング周波数は１６ｋＨｚ、周波数帯域は１００Ｈｚ〜７ｋＨｚである。また、遠端話者からのシングルトーク状態でのエコー抑圧量がほぼ等しくなるように、従来方式のエコーパワー推定値を一定マージンで調整した。
【００３９】
エコー抑圧量の評価には、音響エコーキャンセラの性能指標であるＥＲＬＥ（Echo Return Lose Enhancement）を用いた。この発明と従来方式のＥＲＬＥは、それぞれ２５.３５ｄＢと２５.４４ｄＢであった。送話歪の評価をケプストラム距離により行った。ケプストラム距離とは、目標信号（近端話者信号）と出力信号（エコー抑圧後信号）の間の距離（歪）である。図７に同時通話時の比較を示す。図７の横軸は時間[秒]、縦軸はケプストラム距離である。実線がこの発明、破線が従来方法である。０.３秒及び３．５秒以降に顕著に現れているように、この発明の方が同時通話時の送話歪を少なくすることができる。
【００４０】
以上説明したこの発明のエコー消去装置とその方法は、上述の実施形態に限定されるものではなく、この発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。例えば、上記した装置及び方法において説明した処理は、記載の順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るとしてもよい。
【００４１】
上記装置における処理手段をコンピュータによって実現する場合、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、各装置における処理手段がコンピュータ上で実現される。
【００４２】
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。具体的には、例えば、磁気記録装置として、ハードディスク装置、フレキシブルディスク、磁気テープ等を、光ディスクとして、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＤＶＤ-ＲＡＭ
（Random Access Memory）、ＣＤ-ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ＣＤ-Ｒ
（Recordable）/ＲＷ（ReWritable）等を、光磁気記録媒体として、ＭＯ（Magneto Optical disc）等を、半導体メモリとしてフラッシュメモリー等を用いることができる。
【００４３】
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録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る構成としてもよい。
【００４４】
また、各手段は、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構成することにしてもよいし、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】
2010187086.tif 000008
【図２】
2010187086.tif 000009
【図３】
2010187086.tif 000010
【図４】
2010187086.tif 000011
【図５】
2010187086.tif 000012
【図６】
2010187086.tif 000013
【図７】
2010187086.tif 000014
【図８】
2010187086.tif 000015