(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力信号に含まれるハウリング成分を抑圧するハウリング抑圧装置であって、
入力信号を遅延させて参照信号を出力する遅延器と、
フィルタ係数を適応的に更新することにより、前記参照信号から周期性信号成分を抽出する適応フィルタを含む信号分離部と、
少なくとも前記適応フィルタから出力される前記周期性信号成分の信号を用いてハウリングの発生を検出するハウリング検出部と、
前記ハウリング検出部でハウリングの発生が検出されたことを契機として前記適応フィルタから更新された前記フィルタ係数を取得し、当該フィルタ係数に基づいて前記参照信号から周期性信号成分を抽出する第１の抑圧フィルタ、及び前記入力信号から前記第１の抑圧フィルタによって抽出された前記周期性信号成分を減算することにより出力信号を出力する減算器を含むハウリング抑圧部とを備える
ハウリング抑圧装置。
【請求項２】
前記信号分離部は、さらに、前記入力信号から前記適応フィルタから出力される前記周期性信号成分を減算することにより非周期性信号成分を出力する第２の減算器を備え、
前記適応フィルタは、前記第２の減算器が出力した前記非周期性信号成分の二乗平均値が最小となるように前記フィルタ係数を更新し、
前記第１の抑圧フィルタは、前記ハウリング検出部でハウリングの発生が検出された場合に、更新された前記フィルタ係数を前記適応フィルタから取得する
請求項１に記載のハウリング抑圧装置。
【請求項３】
前記ハウリング検出部は、
前記適応フィルタから出力される前記周期性信号成分の信号レベルを算出する第１のレベル算出部と、
前記第２の減算器から出力される前記非周期性信号成分の信号レベルを算出する第２のレベル算出部と、
前記第１のレベル算出部から出力される信号レベルと前記第２のレベル算出部から出力される信号レベルとの相対的なレベル比を算出するレベル比算出部と、
前記レベル比算出部によって算出された前記レベル比が予め定めた閾値を超えた状態が所定時間継続した場合にハウリングが発生したと判定するハウリング判定部とを備える
請求項２に記載のハウリング抑圧装置。
【請求項４】
前記ハウリング検出部は、
前記適応フィルタから出力される前記周期性信号成分の信号レベルを算出するレベル算出部と、
前記レベル算出部から出力される信号レベルの時間変化を分析するレベル変化分析部と、
前記適応フィルタから出力される前記周期性信号成分の信号レベルが過去から現在に向かって増大する状態が所定時間継続した場合にハウリングが発生したと判定するハウリング判定部とを備える
請求項１又は２に記載のハウリング抑圧装置。
【請求項５】
前記ハウリング検出部は、
前記適応フィルタから出力される前記周期性信号成分の信号を複数の帯域信号に分割する帯域分割部と、
前記帯域分割部から出力される複数の帯域信号の信号レベルを算出する帯域レベル算出部と、
前記複数の帯域信号のうちの少なくとも１つの帯域信号について、所定の時間内に算出された全ての信号レベルが予め定めた閾値を超えた場合にハウリングが発生したと判定するハウリング判定部とを備える
請求項１又は２に記載のハウリング抑圧装置。
【請求項６】
前記ハウリング抑圧部は、さらに、前記ハウリング検出部でハウリングの発生が検出された場合に、前記第１の抑圧フィルタが前記適応フィルタからフィルタ係数を取得する前に前記第１の抑圧フィルタが保持しているフィルタ係数を取得し、当該フィルタ係数に基づいて前記参照信号から周期性信号成分を抽出する第２の抑圧フィルタを備え、
前記第１の減算器は、前記入力信号から前記第１及び第２の抑圧フィルタが出力した前記周期性信号成分を減算して出力信号を出力する
請求項１〜５のいずれか１項に記載のハウリング抑圧装置。
【請求項７】
前記ハウリング抑圧部は、前記第１の抑圧フィルタから出力される前記周期性信号成分の出力信号ゲインを制御するゲイン制御部を備える
請求項１〜６のいずれか１項に記載のハウリング抑圧装置。
【請求項８】
前記ゲイン制御部は、前記入力信号に含まれるハウリング成分の大きさに応じて前記第１の抑圧フィルタの出力信号ゲインを変更する
請求項７に記載のハウリング抑圧装置。
【請求項９】
前記ゲイン制御部は、ハウリング抑圧量を調整するための固定ゲインを備える
請求項７に記載のハウリング抑圧装置。
【請求項１０】
該ハウリング抑圧装置は、さらに、入力信号のうちハウリングの発生が予想される帯域だけを前記遅延器に出力する帯域制限フィルタを備える
請求項１〜９のいずれか１項に記載のハウリング抑圧装置。
【請求項１１】
前記適応フィルタは、前記ハウリング検出部でハウリングが検出された場合、現在保持している前記フィルタ係数を初期化し、前記遅延器が出力した前記参照信号と前記第２の減算器が出力した前記非周期性信号成分とに基づいて、改めて前記フィルタ係数を算出する
請求項２に記載のハウリング抑圧装置。
【請求項１２】
入力信号に含まれるハウリング成分を抑圧するハウリング抑圧方法であって、
入力信号を遅延させて参照信号を出力する遅延ステップと、
フィルタ係数を適応的に更新することにより、前記参照信号から周期性信号成分を抽出する適応フィルタ処理を含む信号分離ステップと、
少なくとも前記適応フィルタ処理によって出力される前記周期性信号成分の信号を用いてハウリングの発生を検出するハウリング検出ステップと、
前記ハウリング検出ステップでハウリングの発生が検出されたことを契機として前記適応フィルタ処理において更新された前記フィルタ係数を取得し、当該フィルタ係数に基づいて前記参照信号から周期性信号成分を抽出する第１の抑圧フィルタ処理、及び前記入力信号から前記第１の抑圧フィルタ処理によって抽出された前記周期性信号成分を減算することにより出力信号を出力する減算処理を含むハウリング抑圧ステップとを含む
ハウリング抑圧方法。
【請求項１３】
コンピュータに、入力信号に含まれるハウリング成分を抑圧させるプログラムであって、
入力信号を遅延させて参照信号を出力する遅延ステップと、
フィルタ係数を適応的に更新することにより、前記参照信号から周期性信号成分を抽出する適応フィルタ処理を含む信号分離ステップと、
少なくとも前記適応フィルタ処理によって出力される前記周期性信号成分の信号を用いてハウリングの発生を検出するハウリング検出ステップと、
前記ハウリング検出ステップでハウリングの発生が検出されたことを契機として前記適応フィルタ処理において更新された前記フィルタ係数を取得し、当該フィルタ係数に基づいて前記参照信号から周期性信号成分を抽出する第１の抑圧フィルタ処理、及び前記入力信号から前記第１の抑圧フィルタ処理によって抽出された前記周期性信号成分を減算することにより出力信号を出力する減算処理を含むハウリング抑圧ステップとをコンピュータに実行させる
プログラム。
【請求項１４】
入力信号に含まれるハウリング成分を抑圧する集積回路であって、
入力信号を遅延させて参照信号を出力する遅延器と、
フィルタ係数を適応的に更新することにより、前記参照信号から周期性信号成分を抽出する適応フィルタを含む信号分離部と、
少なくとも前記適応フィルタから出力される前記周期性信号成分の信号を用いてハウリングの発生を検出するハウリング検出部と、
前記ハウリング検出部でハウリングの発生が検出されたことを契機として前記適応フィルタから更新された前記フィルタ係数を取得し、当該フィルタ係数に基づいて前記参照信号から周期性信号成分を抽出する第１の抑圧フィルタ、及び前記入力信号から前記第１の抑圧フィルタによって抽出された前記周期性信号成分を減算することにより出力信号を出力する減算器を含むハウリング抑圧部とを備える
集積回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロホンとスピーカとを有する音響装置において、スピーカとマイクロホンとの間の音響結合により発生するハウリングを抑圧するハウリング抑圧装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、マイクロホンとスピーカとを有する音響装置では、スピーカから出力された音がマイクロホンに回りこんで入力されることにより、音響的なフィードバックループが形成され、ハウリングが発生する場合がある。
【０００３】
従来、ハウリングを抑圧するためのハウリング抑圧装置として、入力信号に含まれるハウリング成分を適応フィルタを用いて抽出し、抽出したハウリング成分を入力信号から差し引くことでハウリングを抑圧するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
図１２は、特許文献１に記載された従来のハウリング抑圧装置１０００のブロック図である。図１２に示すように、従来のハウリング抑圧装置１０００は、信号が入力される入力端子１００１、入力信号を遅延させる遅延器１００２、入力信号からハウリング成分を抽出する適応フィルタ１００３、入力信号から適応フィルタ１００３の出力信号を差し引く減算器１００４、及びハウリングが抑圧された信号が出力される出力端子１００５を備える。
【０００５】
次に、特許文献１に記載された従来のハウリング抑圧装置１０００の動作について説明する。
【０００６】
入力端子１００１には、図示していないマイクロホンからの信号が入力されるようになっている。遅延器１００２では、入力端子１００１に入力された信号を遅延させて、適応フィルタ１００３に参照信号を出力する。適応フィルタ１００３では、遅延器１００２で遅延された入力信号（参照信号）とフィルタ係数との畳み込みを行い、入力信号に含まれるハウリング成分の周期の整数倍の遅れをもった信号を生成する。減算器１００４では、入力信号から適応フィルタ１００３の出力信号を差し引くことによりハウリングを抑圧し、ハウリング抑圧後の信号を適応フィルタ１００３及び出力端子１００５に出力する。適応フィルタ１００３は、減算器１００４の出力信号の二乗平均値が最小になるようにフィルタ係数を逐次更新する。
【０００７】
以上のように、特許文献１に記載された従来のハウリング抑圧装置１０００では、入力信号に含まれるハウリング成分を適応フィルタを用いて抽出し、抽出したハウリング成分を入力信号から差し引くことでハウリングを抑圧することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−２７５１８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
このような従来のハウリング抑圧装置１０００にあっては、ハウリングを抑圧するための適応フィルタ１００３のフィルタ係数学習を行うために、適応フィルタ１００３にハウリング成分が入力され続ける必要がある。しかしながら、ハウリング発生時は音響的なフィードバックループが形成されており、ハウリングを抑圧すると適応フィルタ１００３のフィルタ係数学習に必要な信号も無くなる。この状態でフィルタ係数学習を継続すると、誤った適応が行われて処理音の音質劣化が発生するという問題があった。
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、音響的なフィードバックループ環境下においてもハウリングを効果的に抑圧でき、且つハウリング抑圧に伴う処理音の音質劣化を低減することが可能なハウリング抑圧装置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】
【００１１】
本発明の一形態に係るハウリング抑圧装置は、入力信号に含まれるハウリング成分を抑圧する。具体的には、入力信号を遅延させて参照信号を出力する遅延器と、フィルタ係数を適応的に更新することにより、前記参照信号から周期性信号成分を抽出する適応フィルタを含む信号分離部と、少なくとも前記適応フィルタから出力される前記周期性信号成分の信号を用いてハウリングの発生を検出するハウリング検出部と、前記ハウリング検出部でハウリングの発生が検出されたことを契機として前記適応フィルタから更新された前記フィルタ係数を取得し、当該フィルタ係数に基づいて前記参照信号から周期性信号成分を抽出する第１の抑圧フィルタ、及び前記入力信号から前記周期性信号成分を減算することにより出力信号を出力する減算器を含むハウリング抑圧部とを備える。本構成のように、本発明のハウリング抑圧装置は、ハウリング検出時の適応フィルタのフィルタ係数を半固定フィルタとしてハウリング抑圧に用いることで、音響的なフィードバックループ環境下においても、ハウリングを効果的に抑圧でき、且つハウリング抑圧に伴う処理音の音質劣化を低減することが可能となる。
【００１２】
また、前記信号分離部は、さらに、前記入力信号から前記周期性信号成分を減算することにより非周期性信号成分を出力する第２の減算器を備える。そして、前記適応フィルタは、前記遅延器が出力した前記参照信号と前記第２の減算器が出力した前記非周期性信号成分とに基づいて、前記フィルタ係数を更新する。そして、前記第１の抑圧フィルタは、前記ハウリング検出部でハウリングの発生が検出された場合に、更新された前記フィルタ係数を前記適応フィルタから取得してもよい。本構成のように、本発明のハウリング抑圧装置は、ハウリング検出時の適応フィルタのフィルタ係数を半固定フィルタとしてハウリング抑圧に用いることが可能となる。
【００１３】
また、前記ハウリング検出部は、前記適応フィルタから出力される前記周期性信号成分の信号レベルを算出する第１のレベル算出部と、前記第２の減算器から出力される前記非周期性信号成分の信号レベルを算出する第２のレベル算出部と、前記第１のレベル算出部から出力される信号レベルと前記第２のレベル算出部から出力される信号レベルとの相対的なレベル比を算出するレベル比算出部と、前記レベル比算出部によって算出された前記レベル比が予め定めた閾値を超えた状態が所定時間継続した場合にハウリングが発生したと判定するハウリング判定部とを備えてもよい。本構成のように、本発明のハウリング抑圧装置は、前記周期性信号成分の信号と前記非周期性信号成分の信号の相対的なレベル比を分析することで、精度よくハウリングを検出することができる。
【００１４】
また、前記ハウリング検出部は、前記適応フィルタから出力される前記周期性信号成分の信号レベルを算出するレベル算出部と、前記レベル算出部から出力される信号レベルの時間変化を分析するレベル変化分析部と、前記周期性信号成分の信号レベルが過去から現在に向かって増大する状態が所定時間継続した場合にハウリングが発生したと判定するハウリング判定部とを備えてもよい。本構成のように、本発明のハウリング抑圧装置は、前記周期性信号成分の信号レベルの時間変化を分析することで、精度よくハウリングを検出することができる。
【００１５】
また、前記ハウリング検出部は、前記適応フィルタから出力される前記周期性信号成分の信号を複数の帯域信号に分割する帯域分割部と、前記帯域分割部から出力される複数の帯域信号の信号レベルを算出する帯域レベル算出部と、前記複数の帯域信号のうちの少なくとも１つの帯域信号について、所定の時間内に算出された全ての信号レベルが予め定めた閾値を超えた場合にハウリングが発生したと判定するハウリング判定部とを備えてもよい。本構成のように、本発明のハウリング抑圧装置は、前記周期性信号成分の信号の周波数特性を分析することで、精度よくハウリングを検出することができる。
【００１６】
また、前記ハウリング抑圧部は、さらに、前記ハウリング検出部でハウリングの発生が検出された場合に、前記第１の抑圧フィルタが前記適応フィルタからフィルタ係数を取得する前に前記第１の抑圧フィルタが保持しているフィルタ係数を取得し、当該フィルタ係数に基づいて前記参照信号から周期性信号成分を抽出する第２の抑圧フィルタを備える。そして、前記第１の減算器は、前記入力信号から前記第１及び第２の抑圧フィルタが出力した前記周期性信号成分を減算して誤差信号を出力してもよい。本構成のように、本発明のハウリング抑圧装置は、複数の半固定フィルタを用いることで、時間的に発生タイミングの異なる複数のハウリングを同時に抑圧することが可能となる。
【００１７】
また、前記ハウリング抑圧部は、前記第１の抑圧フィルタから出力される前記周期性信号成分の出力信号ゲインを制御するゲイン制御部を備えてもよい。本構成のように、本発明のハウリング抑圧装置は、半固定フィルタの出力信号ゲインを制御することで、ハウリング抑圧量を制御することが可能となる。
【００１８】
また、前記ゲイン制御部は、前記入力信号に含まれるハウリング成分の大きさに応じて前記第１の抑圧フィルタの出力信号ゲインを変更してもよい。本構成のように、本発明のハウリング抑圧装置は、入力信号に含まれるハウリング成分の大きさに応じて半固定フィルタの出力信号ゲインを適応的に制御することで、ハウリング抑圧処理に伴う処理音の周波数特性ゲイン損失を低減することが可能となる。
【００１９】
また、前記ゲイン制御部は、ハウリング抑圧量を調整するための固定ゲインを備えてもよい。本構成のように、本発明のハウリング抑圧装置は、半固定フィルタの出力信号ゲインを固定ゲインを用いて制御することで、ハウリング抑圧量を制御することが可能となる。
【００２０】
また、該ハウリング抑圧装置は、さらに、入力信号のうちハウリングの発生が予想される帯域だけを前記遅延器に出力する帯域制限フィルタを備えてもよい。本構成のように、本発明のハウリング抑圧装置は、ハウリングの発生が予想される帯域に帯域制限して処理を行うことで、適応フィルタにおけるハウリング成分の抽出精度を向上させることが可能となる。
【００２１】
また、前記適応フィルタは、前記ハウリング検出部でハウリングが検出された場合、現在保持している前記フィルタ係数を初期化し、前記遅延器が出力した前記参照信号と前記第２の減算器が出力した前記非周期性信号成分とに基づいて、改めて前記フィルタ係数を算出してもよい。本構成により、ハウリング成分のみを高精度に抽出可能なフィルタ係数を取得することができる。
【００２２】
本発明の一形態に係るハウリング抑圧方法は、入力信号に含まれるハウリング成分を抑圧する。具体的には、入力信号を遅延させて参照信号を出力する遅延ステップと、フィルタ係数を適応的に更新することにより、前記参照信号から周期性信号成分を抽出する適応フィルタ処理を含む信号分離ステップと、少なくとも前記適応フィルタ処理によって出力される前記周期性信号成分の信号を用いてハウリングの発生を検出するハウリング検出ステップと、前記ハウリング検出ステップでハウリングの発生が検出されたことを契機として前記適応フィルタ処理において更新された前記フィルタ係数を取得し、当該フィルタ係数に基づいて前記参照信号から周期性信号成分を抽出する第１の抑圧フィルタ処理、及び前記入力信号から前記周期性信号成分を減算することにより出力信号を出力する減算処理を含むハウリング抑圧ステップとを含む。
【００２３】
本発明の一形態に係るプログラムは、コンピュータに、入力信号に含まれるハウリング成分を抑圧させる。具体的には、入力信号を遅延させて参照信号を出力する遅延ステップと、フィルタ係数を適応的に更新することにより、前記参照信号から周期性信号成分を抽出する適応フィルタ処理を含む信号分離ステップと、少なくとも前記適応フィルタ処理によって出力される前記周期性信号成分の信号を用いてハウリングの発生を検出するハウリング検出ステップと、前記ハウリング検出ステップでハウリングの発生が検出されたことを契機として前記適応フィルタ処理において更新された前記フィルタ係数を取得し、当該フィルタ係数に基づいて前記参照信号から周期性信号成分を抽出する第１の抑圧フィルタ処理、及び前記入力信号から前記周期性信号成分を減算することにより出力信号を出力する減算処理を含むハウリング抑圧ステップとをコンピュータに実行させる。
【００２４】
本発明の一形態に係る集積回路は、入力信号に含まれるハウリング成分を抑圧する。具体的には、入力信号を遅延させて参照信号を出力する遅延器と、フィルタ係数を適応的に更新することにより、前記参照信号から周期性信号成分を抽出する適応フィルタを含む信号分離部と、少なくとも前記適応フィルタから出力される前記周期性信号成分の信号を用いてハウリングの発生を検出するハウリング検出部と、前記ハウリング検出部でハウリングの発生が検出されたことを契機として前記適応フィルタから更新された前記フィルタ係数を取得し、当該フィルタ係数に基づいて前記参照信号から周期性信号成分を抽出する第１の抑圧フィルタ、及び前記入力信号から前記周期性信号成分を減算することにより出力信号を出力する減算器を含むハウリング抑圧部とを備える。
【発明の効果】
【００２５】
以上説明したように、本発明によれば、音響的なフィードバックループ環境下においてもハウリングを効果的に抑圧でき、且つハウリング抑圧に伴う処理音の音質劣化を低減することが可能なハウリング抑圧装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態におけるハウリング抑圧装置のブロック図である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施の形態におけるハウリング抑圧装置を構成するハウリング検出部のブロック図である。
【図３】図３は、本発明の第１の実施の形態におけるハウリング検出部の処理フロー図である。
【図４】図４は、本発明の第１の実施の形態におけるハウリング抑圧部の処理フロー図である。
【図５】図５は、本発明の第２の実施の形態におけるハウリング検出部のブロック図である。
【図６】図６は、本発明の第３の実施の形態におけるハウリング検出部のブロック図である。
【図７】図７は、本発明の第４の実施の形態におけるハウリング抑圧装置のブロック図である。
【図８】図８は、本発明の第５の実施の形態におけるハウリング抑圧装置のブロック図である。
【図９】図９は、本発明の第５の実施の形態におけるハウリング抑圧装置を構成するゲイン制御部のブロック図である。
【図１０】図１０は、本発明の第６の実施の形態におけるゲイン制御部のブロック図である。
【図１１】図１１は、本発明の第７の実施の形態におけるハウリング抑圧装置のブロック図である。
【図１２】図１２は、従来のハウリング抑圧装置のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係るハウリング抑圧装置１００のブロック図である。
【００２９】
ハウリング抑圧装置１００は、図示していないマイクロホンから信号が入力される入力端子１０１と、入力端子１０１に入力された信号をアナログ信号からディジタル信号へＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄコンバータ１０２と、Ａ／Ｄコンバータ１０２から出力された信号を遅延させて後述する適応フィルタ１０９の参照信号を生成する遅延器１０３と、Ａ／Ｄコンバータ１０２から出力された信号を周期性信号成分と非周期性信号成分とに分離する信号分離部１０４と、信号分離部１０４の出力信号を用いてハウリングの発生を検出するハウリング検出部１０５と、ハウリング検出部１０５のハウリング検出結果に基づいてハウリングの抑圧を行うハウリング抑圧部１０６と、ハウリング抑圧部１０６から出力された信号をディジタル信号からアナログ信号へＤ／Ａ変換するＤ／Ａコンバータ１０７と、Ｄ／Ａコンバータ１０７から出力された信号を図示していないアンプ等へ出力する出力端子１０８とを備えている。
【００３０】
また、信号分離部１０４は、遅延器１０３の出力信号（参照信号）とフィルタ係数との畳み込みを行うと共に、フィルタ係数を適応的に更新する適応フィルタ１０９と、Ａ／Ｄコンバータ１０２の出力信号と適応フィルタ１０９の出力信号との差分（「非周期性信号成分」または「誤差信号」という）を算出する減算器（第２の減算器）１１０とを備えている。
【００３１】
また、ハウリング検出部１０５は、図２に示すように、信号分離部１０４で分離された周期性信号成分の信号が入力される入力端子２０１と、信号分離部１０４で分離された非周期性信号成分の信号が入力される入力端子２０２と、入力端子２０１に入力された周期性信号成分の信号レベルを算出するレベル算出部２０３と、入力端子２０２に入力された非周期性信号成分の信号レベルを算出するレベル算出部２０４と、レベル算出部２０３から出力される信号レベルとレベル算出部２０４から出力される信号レベルの相対的なレベル比を算出するレベル比算出部２０５と、レベル比算出部２０５で算出されたレベル比を用いてハウリングが発生したか否かを判定するハウリング判定部２０６と、ハウリング判定部２０６の判定結果を出力する出力端子２０７とを備えている。
【００３２】
また、ハウリング抑圧部１０６は、遅延器１０３の出力信号（参照信号）とフィルタ係数との畳み込みを行う抑圧フィルタ１１１と、Ａ／Ｄコンバータ１０２の出力信号（入力信号）と抑圧フィルタ１１１の出力信号との差分（出力信号）を算出する減算器（第１の減算器）１１２とを備えている。
【００３３】
次に、本実施の形態１に係るハウリング抑圧装置１００の動作について説明する。
【００３４】
まず、本実施の形態１に係るハウリング抑圧装置１００全体の動作について説明する。
【００３５】
図示していないマイクロホンから入力端子１０１へ入力された信号は、Ａ／Ｄコンバータ１０２によりアナログ信号からディジタル信号に変換された後、遅延器１０３とハウリング抑圧部１０６とにそれぞれ入力される。遅延器１０３で遅延された信号は、信号分離部１０４とハウリング抑圧部１０６とにそれぞれ入力される。
【００３６】
信号分離部１０４では、Ａ／Ｄコンバータ１０２から入力された信号を周期性信号成分と非周期性信号成分とに分離し、分離された信号のうちの周期性信号成分をハウリング検出部１０５の入力端子２０１、非周期性信号成分を入力端子２０２にそれぞれ出力する。ハウリング検出部１０５では、入力端子２０１と入力端子２０２とにそれぞれ入力された信号を用いてハウリング検出を行う。
【００３７】
ハウリング抑圧部１０６では、Ａ／Ｄコンバータ１０２と遅延器１０３とからそれぞれ入力された信号を用いてハウリングの抑圧を行い、ハウリングが抑圧された信号はＤ／Ａコンバータ１０７によってディジタル信号からアナログ信号へ変換された後、図示していないアンプ等に接続される出力端子１０８へ出力される。
【００３８】
次に、信号分離部１０４の動作について説明する。
【００３９】
Ａ／Ｄコンバータ１０２から出力された信号を目標信号とした時、適応フィルタ１０９へは目標信号を遅延器１０３により遅延させた信号を参照信号として入力させる。ここで、遅延器１０３における遅延量としては、目標信号と参照信号とに含まれている信号成分が互いに相関を持たなくなるような値（例えば、１〜８サンプル程度）に設定する。適応フィルタ１０９では参照信号とフィルタ係数との畳み込みを行い、周期性信号成分を出力する。「畳み込み」とは、参照信号に含まれる各サンプルにフィルタ係数を乗算した結果を加算することを指す。後述する抑圧フィルタ１１１、５０１等でも同様である。減算器１１０では、目標信号から適応フィルタ１０９の出力信号（周期性信号成分）を差し引くことで誤差信号（非周期性信号成分）が算出される。
【００４０】
適応フィルタ１０９は、例えば、３２タップのＦＩＲ（Ｆｉｎｉｔｅ  Ｉｍｐｕｌｓｅ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタである。適応フィルタ１０９のフィルタ係数は、誤差信号の二乗平均値が最小となるように適応的に更新される。目標信号と参照信号とで相関のある信号、すなわちハウリング等の周期性信号成分を適応フィルタ１０９が出力する時に二乗平均誤差が最小となる。その結果、入力信号からハウリング等の周期性信号成分を抽出できる。適応フィルタ１０９の係数更新アルゴリズムとしては、ＮＬＭＳ（Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ  Ｌｅａｓｔ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ）アルゴリズム等、公知の各種適応アルゴリズムを用いる。結果として信号分離部１０４からは、適応フィルタ１０９の出力信号が入力信号の周期性信号成分、誤差信号が入力信号の非周期性信号成分としてそれぞれ出力される。
【００４１】
次に、ハウリング検出部１０５の動作について説明する。ハウリング検出部１０５では、ハウリングが有する以下の２点の特徴に着目してハウリングの検出を行う。（１）ハウリングは正弦波状信号、すなわち周期性信号である。（２）ハウリングは突出したレベルで時間的に持続する。
【００４２】
レベル算出部２０３では、入力端子２０１に入力された周期性信号成分の信号レベルが算出される。レベル算出部２０４では、入力端子２０２に入力された非周期性信号成分の信号レベルが算出される。
【００４３】
レベル比算出部２０５では、レベル算出部２０３とレベル算出部２０４とからそれぞれ出力された信号の相対的な信号レベルの比を表すレベル比が算出される。ハウリングが発生した場合、周期性信号成分の信号レベルが大きくなる反面、非周期性信号成分の信号レベルは小さくなる。ここで、例えば、分子を周期性信号成分の信号レベル、分母を非周期性信号成分の信号レベルとしてこれらの相対的なレベル比を算出した場合、ハウリング発生時にレベル比は大きくなる。そこで、このレベル比の挙動を観測することで、ハウリングを検出することができる。
【００４４】
ハウリング判定部２０６では、レベル比算出部２０５から出力されたレベル比と予め定められた第１の閾値とを比較し、レベル比が第１の閾値を超えた場合にカウンタ値がインクリメントされる。カウンタ値が予め定められた第２の閾値を超えた場合にレベル比が大きい状態が時間的に継続（例えば、０．５秒〜１秒程度）しているものとしてハウリング発生と判定する。判定結果は出力端子２０７から出力される。
【００４５】
図３は、ハウリング検出部１０５の動作を示す処理フロー図である。まず、レベル算出部２０３、２０４は、周期性信号成分と非周期性信号成分の各信号レベルを算出する（Ｓ１１０１）。次に、レベル比算出部２０５は、レベル算出部２０３で算出された周期性信号成分の信号レベルと、レベル算出部２０４で算出された非周期性信号成分の信号レベルの相対的な信号レベルとの比を表すレベル比を算出する（Ｓ１１０２）。
【００４６】
次に、ハウリング判定部２０６は、レベル比算出部２０５で算出されたレベル比と第１の閾値を比較する(Ｓ１１０３)。そして、レベル比が第１の閾値を超えた場合（Ｓ１１０３でＹｅｓ）、ハウリング判定部２０６は、カウンタ値をインクリメントする（Ｓ１１０４）。一方、レベル比が第１の閾値を超えない場合（Ｓ１１０３でＮｏ）、ハウリング判定部２０６は、カウンタ値をクリアする（Ｓ１１０５）。
【００４７】
次に、ハウリング判定部２０６は、カウンタ値と第２の閾値を比較する（Ｓ１１０６）。そして、ハウリング判定部２０６は、カウンタ値が第２の閾値を超えた場合（Ｓ１１０６でＹｅｓ）にハウリング発生と判定し（Ｓ１１０７）、カウンタ値が第２の閾値を超えない場合に（Ｓ１１０６でＮｏ）ハウリング未発生と判定して（Ｓ１１０８）、当該判定結果を出力する。なお、ここでの第２の閾値は、例えば、０．５秒〜１秒に相当する値である。実施の形態２、３における第２の閾値も同様である。
【００４８】
次に、ハウリング抑圧部１０６の動作について説明する。ハウリング抑圧部１０６は、ハウリング検出部１０５のハウリング検出結果を取得し、ハウリングが検出された場合にハウリング抑圧処理を開始する。ここで、抑圧フィルタ１１１のフィルタ係数は初期状態ではゼロと設定しておく。
【００４９】
ハウリング検出部１０５でハウリングが検出された場合、適応フィルタ１０９のフィルタ係数は入力信号に含まれるハウリング成分を抽出するフィルタ係数となっている。そこで、抑圧フィルタ１１１は、ハウリング検出時の適応フィルタ１０９のフィルタ係数を取得し、半固定フィルタとして設定する。
【００５０】
つまり、抑圧フィルタ１１１は、適応フィルタ１０９からフィルタ係数を取得し、遅延器１０３から入力された信号とフィルタ係数との畳み込みを行い、周期性信号成分を出力する。減算器１１２では、Ａ／Ｄコンバータ１０２から入力された信号から抑圧フィルタ１１１の出力信号を差し引くことでハウリングを抑圧する。ハウリングを抑圧した信号はＤ／Ａコンバータ１０７に出力される。
【００５１】
ハウリングを抑圧することで適応フィルタ１０９のフィルタ係数学習に必要な信号（＝ハウリング成分）は無くなるが、適応フィルタ１０９で直接ハウリング抑圧を行わず、ハウリング抑圧用のフィルタ係数を別途半固定化して抑圧フィルタ１１１として具備する構成をとることで、適応フィルタ１０９が誤った学習を行うことにより発生する処理音の音質劣化を低減することができる。
【００５２】
図４は、ハウリング抑圧部１０６の動作を示す処理フロー図である。
【００５３】
まず、抑圧フィルタ１１１は、ハウリング検出部１０５のハウリング検出結果を取得し、ハウリングが検出されたか否かを判断する（Ｓ１２０１）。ハウリングが検出された場合（Ｓ１２０１でＹｅｓ）、抑圧フィルタ１１１は、その時点の適応フィルタ１０９のフィルタ係数を取得し、半固定フィルタとして設定することでハウリング抑圧処理を開始する（Ｓ１２０２）。
【００５４】
なお、実施の形態１に係るハウリング抑圧装置１００においては、抑圧フィルタ１１１がハウリング検出結果に基づいてハウリングの有無を判断し、ハウリングが検出された場合に適応フィルタ１０９からフィルタ係数を取得する例を示した。しかしながら、本発明の構成はこれに限定されず、例えば、適応フィルタ１０９がハウリング検出結果に基づいてハウリングの有無を判断し、ハウリングが検出された場合に抑圧フィルタ１１１にフィルタ係数を転送するようにしてもよい。
【００５５】
以上のように、本実施の形態１に係るハウリング抑圧装置１００は、入力信号に含まれる周期性信号成分の信号と非周期性信号成分の信号との相対的なレベル比を分析することでハウリングの検出を行う。そして、ハウリング検出時の適応フィルタのフィルタ係数を半固定フィルタとしてハウリングの抑圧に用いる。したがって、音響的なフィードバックループ環境下においても、ハウリングを効果的に抑圧でき、且つハウリングの抑圧に伴う処理音の音質劣化を低減することが可能となる。
【００５６】
また、信号分離処理とハウリング抑圧処理とを同時に並行して行う構成のため、音響環境の変化に伴いハウリング周波数が変化した場合も追従して適応的にハウリングを抑圧することが可能である。また、信号分離処理とハウリング抑圧処理とでフィルタ係数を共用する構成のため、別途ハウリング抑圧用のフィルタ係数をハウリング検出結果に応じて逐一設計したり、または予め用意しておく必要がなく、ハードウェアリソースを削減することが可能となる。
【００５７】
なお、本実施の形態１において、ハウリング検出部１０５でハウリングが検出された場合、抑圧フィルタ１１１がハウリング検出時の適応フィルタ１０９のフィルタ係数を取得して、半固定フィルタとして設定するものとして説明した。このとき、適応フィルタ１０９は、入力信号に含まれるハウリング成分の抽出精度を向上させるため、フィルタ係数を一旦初期化して再学習を行ってもよい。そして、抑圧フィルタ１１１は、再学習されたフィルタ係数を取得して、半固定フィルタとして設定する構成にしてもよい。
【００５８】
適応フィルタ１０９は、遅延器１０３から出力される参照信号及び減算器１１０から出力される非周期性信号成分に基づいて新たなフィルタ係数を算出する「フィルタ係数の更新処理」と、ハウリング検出部１０５でハウリングが検出された場合に、現在保持しているフィルタ係数を初期化し、再度、遅延器１０３から出力される参照信号及び減算器１１０から出力される非周期性信号成分に基づいて新たなフィルタ係数を算出する「フィルタ係数の再学習」とを行うことができる。
【００５９】
「フィルタ係数の更新処理」においては、ハウリング成分以外の周期性信号成分の影響を排除することができない。このため、当該処理を繰り返し実行して得られたフィルタ係数は、ハウリング成分のみを適切に抽出することが難しくなっている。そこで、ハウリング検出部１０５でのハウリングの検出を契機として、現在のフィルタ係数を破棄して改めてフィルタ係数を算出しなおす（フィルタ係数の再学習）ことにより、ハウリング成分のみを高精度に抽出可能なフィルタ係数を得ることができる。
【００６０】
また、本実施の形態１におけるハウリング検出部１０５では、入力端子２０１に入力される周期性信号成分と、入力端子２０２に入力される非周期性信号成分とからハウリングの発生を検出する例を示したが、これに限ることなく、実施の形態２、３に示されるように、周期性信号成分のみからハウリングの発生を検出してもよい。
【００６１】
（実施の形態２）
図５は、本発明の実施の形態２に係るハウリング抑圧装置１００におけるハウリング検出部１０５の構成を示すブロック図である。なお、図５において、図２と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
【００６２】
図５において、本実施の形態２に係るハウリング検出部１０５は、レベル算出部２０３で算出された信号レベルの時間変化を分析するレベル変化分析部３０１と、レベル変化分析部３０１の分析結果に基づいてハウリングが発生したか否かを判定するハウリング判定部３０２とを備えている。
【００６３】
次に、本実施の形態２に係るハウリング抑圧装置１００の動作について説明する。
【００６４】
レベル変化分析部３０１では、レベル算出部２０３から出力された周期性信号成分の信号レベルの過去と現在との値の差分値を算出し、ハウリング判定部３０２へ出力する。ここで過去の信号値は、図示していない遅延器により生成する。
【００６５】
ハウリング判定部３０２では、レベル変化分析部３０１から出力された差分値と予め定めた第１の閾値とを比較し、差分値が第１の閾値を超えた場合にカウンタ値がインクリメントされる。カウンタ値が予め定めた第２の閾値を超えた場合に、レベル算出部２０３から出力された周期性信号成分の信号レベルが時間的に（つまり、過去から現在に向かって）増大しているものとしてハウリング発生と判定する。
【００６６】
なお、「信号レベルが過去から現在に向かって増大している」とは、レベル変化分析部３０１で算出された差分値（現在−過去）が全て正であることまでは必要なく、全体の傾向として過去から現在に向かって信号レベルが増大していればよいものとする。
【００６７】
以上のように、本実施の形態２に係るハウリング抑圧装置１００は、入力信号に含まれる周期性信号成分の信号レベルの時間変化を分析することで、精度よくハウリングを検出することができ、ハウリングを効果的に抑圧できる半固定フィルタを設定することが可能となる。
【００６８】
なお、本実施の形態２において、レベル変化分析部３０１は、周期性信号成分の過去と現在との値の差分値を算出するものとして説明したが、周期性信号成分の過去と現在の値の大小比較を行い、その結果をハウリング判定部３０２のハウリング判定に用いる構成にしてもよい。
【００６９】
（実施の形態３）
図６は、本発明の実施の形態３に係るハウリング抑圧装置１００におけるハウリング検出部１０５の構成を示すブロック図である。なお、図６において、図２と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
【００７０】
図６において、本実施の形態３に係るハウリング検出部１０５は、入力端子２０１に入力された周期性信号成分の信号を複数の帯域信号に分割する帯域分割部４０１と、帯域分割部４０１から出力される複数の帯域信号の信号レベルを算出する帯域レベル算出部４０２と、帯域レベル算出部４０２で算出された複数の帯域信号の信号レベルを用いてハウリングが発生したか否かを判定するハウリング判定部４０３とを備えている。
【００７１】
次に、本実施の形態３に係るハウリング抑圧装置１００の動作について説明する。ここで、ハウリング判定部４０３では、複数の帯域毎に独立且つ並列にハウリング判定処理を行う。
【００７２】
帯域分割部４０１では、入力端子２０１に入力された周期性信号成分の信号を周波数変換し、複数の帯域信号に分割する。例えば、可聴域（２０Ｈｚ〜２０ｋＨｚ）を１００〜３００分割（より具体的には、１２８、２５６分割）する。また、帯域分割の手法としては、高速フーリエ変換や、複数のＦＩＲ（Ｆｉｎｉｔｅ  Ｉｍｐｕｌｓｅ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタまたはＩＩＲ（Ｉｎｆｉｎｉｔｅ  Ｉｍｐｕｌｓｅ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタから構成されるフィルタバンク等、時間信号を複数の帯域信号に分割する公知の各手法を用いる。帯域レベル算出部４０２では、帯域分割部４０１から出力される複数の帯域信号それぞれについて、信号レベルを算出する。
【００７３】
ハウリング判定部４０３では、複数の帯域信号それぞれについて、帯域レベル算出部４０２から出力された複数の帯域信号の信号レベルと予め定めた第１の閾値とを比較し、信号レベルが第１の閾値を超えた場合にカウンタ値がインクリメントされる。一方、信号レベルが第１の閾値以下の場合はカウンタ値をリセットする。そして、カウンタ値が予め定めた第２の閾値を超えた場合に、周波数軸上でピークを示す帯域があるものとしてハウリング発生と判定する。
【００７４】
つまり、ハウリング判定部４０３は、複数の帯域信号のうちの少なくとも１つの帯域信号について、第１の閾値を超える信号が第２の閾値以上連続する場合、さらに言い換えれば、所定の時間内（第２の閾値）の全ての信号レベルが第１の閾値を超えた場合にハウリングが発生したと判定する。
【００７５】
以上のように、本実施の形態３に係るハウリング抑圧装置１００は、入力信号に含まれる周期性信号成分の信号レベルの周波数特性を分析することで、精度よくハウリングを検出することができ、ハウリングを効果的に抑圧できる半固定フィルタを設定することが可能となる。
【００７６】
（実施の形態４）
図７は、本発明の実施の形態４に係るハウリング抑圧装置２００のブロック図である。なお、図７において、図１と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
【００７７】
図７において、本実施の形態４に係るハウリング抑圧装置２００は、遅延器１０３の出力信号とフィルタ係数との畳み込みを行う抑圧フィルタ５０１と、Ａ／Ｄコンバータ１０２の出力信号から抑圧フィルタ１１１（第１の抑圧フィルタ）の出力信号及び抑圧フィルタ５０１（第２の抑圧フィルタ）の出力信号を差し引いた差分を算出する減算器５０２とを備えている。
【００７８】
次に、本実施の形態４に係るハウリング抑圧装置２００の動作について説明する。
【００７９】
ハウリング検出部１０５でハウリングが検出された場合、まず、抑圧フィルタ５０１は、抑圧フィルタ１１１のフィルタ係数を取得し、半固定フィルタとして設定する。次に、抑圧フィルタ１１１は、適応フィルタ１０９のフィルタ係数を取得し、半固定フィルタとして設定する。つまり、抑圧フィルタ５０１は、抑圧フィルタ１１１が適応フィルタ１０９からフィルタ係数を取得する前に保持していたフィルタ係数を取得する。一方、抑圧フィルタ１１１は、抑圧フィルタ５０１にフィルタ係数を通知した後で適応フィルタ１０９からフィルタ係数を取得する。
【００８０】
抑圧フィルタ１１１と抑圧フィルタ５０１とでは、遅延器１０３から入力された信号とフィルタ係数との畳み込みをそれぞれ行う。そして、減算器５０２では、Ａ／Ｄコンバータ１０２から入力された信号から抑圧フィルタ１１１の出力信号及び抑圧フィルタ５０１の出力信号を差し引くことでハウリングを抑圧する。
【００８１】
以上のように、本実施の形態４に係るハウリング抑圧装置２００は、ハウリングの抑圧に用いる２つの抑圧フィルタ１１１、５０１を備えることで、時間的に発生タイミングが異なる２つのハウリングを同時に抑圧することが可能となる。
【００８２】
なお、本実施の形態４において、ハウリングの抑圧に用いる抑圧フィルタは２つとして説明したが、これに限定されるものではなく、使用する音響環境や想定されるハウリング発生環境に応じて適宜必要な数だけ抑圧フィルタを備える構成にしてもよい。また、ハウリングの抑圧に用いる複数の半固定フィルタは並列に構成するものとして説明したが、縦続構成にしてもよい。
【００８３】
（実施の形態５）
図８は、本発明の実施の形態５に係るハウリング抑圧装置３００のブロック図である。なお、図８において、図１と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
【００８４】
図８において、本実施の形態５に係るハウリング抑圧装置３００は、抑圧フィルタ１１１の出力信号ゲインを制御するゲイン制御部６０１を備えている。
【００８５】
また、ゲイン制御部６０１は、図９に示すように、Ａ／Ｄコンバータ１０２の出力信号が入力される入力端子７０１と、抑圧フィルタ１１１の出力信号が入力される入力端子７０２と、入力端子７０２に入力された抑圧フィルタ１１１の出力信号ゲインを適応的に制御するゲイン７０３と、入力端子７０１に入力された信号とゲイン７０３の出力信号の差分を算出する減算器７０４と、ゲイン７０３でゲイン制御された信号を出力する出力端子７０５とを備えている。
【００８６】
次に、本実施の形態５に係るハウリング抑圧装置３００の動作について説明する。ここで、ゲイン７０３は１タップの適応フィルタであり、予め定めた初期値、好ましくはゼロを設定しておく。
【００８７】
入力端子７０１には、Ａ／Ｄコンバータ１０２から信号が入力される。一方、入力端子７０２には、抑圧フィルタ１１１の出力信号、すなわち入力信号に含まれるハウリング成分を抽出した信号が入力される。入力端子７０１に入力された信号を目標信号とした時、ゲイン７０３へは入力端子７０２に入力された信号を参照信号として入力させる。
【００８８】
ゲイン制御部６０１では、ゲイン７０３で参照信号に含まれる各サンプルとゲイン値（すなわち、適応フィルタのフィルタ係数）との乗算を行い、減算器７０４で目標信号からゲイン７０３の出力信号を差し引くことで誤差信号が算出される。
【００８９】
ゲイン７０３のゲイン値は、誤差信号の二乗平均値が最小となるように適応的に更新される。入力信号に含まれるハウリング成分と同じ大きさの信号をゲイン７０３が出力する時に二乗平均誤差が最小となる。その結果、入力信号に含まれるハウリング成分の大きさに応じてちょうどハウリング成分だけが抑圧されるように抑圧フィルタ１１１の出力信号ゲインが自動的に制御される。ゲイン７０３の係数更新アルゴリズムとしては、ＮＬＭＳ（Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ  Ｌｅａｓｔ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ）アルゴリズム等、公知の各種適応アルゴリズムを用いる。
【００９０】
結果として、ゲイン７０３からは、入力信号に含まれるハウリング成分の大きさに応じて抑圧フィルタ１１１の出力信号ゲインが制御された信号が出力される。
【００９１】
抑圧フィルタ１１１により、ハウリング成分の周波数帯域は特定される。しかしながら、ハウリング成分の振幅は時間と共に変化するので、遅延器１０３で遅延された過去の信号に基づいて検出されたハウリング成分の振幅は、現在の入力信号に含まれるハウリング成分の振幅と異なる可能性が高い。そこで、ゲイン制御部６０１で抑圧フィルタ１１１から出力されるハウリング成分の振幅を調整することにより、より適切にハウリングを抑圧することができる。
【００９２】
以上のように、本実施の形態５に係るハウリング抑圧装置３００は、入力信号に含まれるハウリング成分の大きさに応じてハウリング抑圧用の抑圧フィルタ１１１の出力信号ゲインを適応的に制御することで、ハウリング抑圧量を制御することができ、且つハウリング抑圧処理に伴う処理音の周波数特性ゲイン損失を低減することが可能となる。
【００９３】
（実施の形態６）
図１０は、本発明の実施の形態６に係るハウリング抑圧装置３００におけるゲイン制御部６０１の構成を示すブロック図である。なお、図１０において、図９と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
【００９４】
図１０において、本実施の形態６に係るハウリング抑圧装置３００は、入力端子７０２に入力された抑圧フィルタ１１１の出力信号ゲインを制御するゲイン８０１を備えている。
【００９５】
次に、本実施の形態６に係るハウリング抑圧装置３００の動作について説明する。
【００９６】
入力端子７０２に入力された抑圧フィルタ１１１の出力信号は、ゲイン８０１でゲイン値の乗算を行い、出力端子７０５に出力される。ここで、ゲイン８０１に１．０未満のゲイン値を設定することで、抑圧フィルタ１１１の出力信号ゲインを小さくする。このことは、減算器１１２でＡ／Ｄコンバータ１０２から入力された信号から抑圧フィルタ１１１の出力信号を差し引く量が小さくなり、すなわちハウリングの抑圧量を低減することに相当する。
【００９７】
以上のように、本実施の形態６に係るハウリング抑圧装置３００は、ハウリング抑圧用のフィルタの出力信号ゲインを固定ゲインを用いて制御することで、ハウリング抑圧量を制御することが可能となる。
【００９８】
なお、本実施の形態６において、ゲイン８０１には１．０未満のゲイン値を設定するものとして説明したが、もしハウリング抑圧量を増大させたい場合は、ゲイン８０１に１．０以上のゲイン値を設定する構成にしてもよい。
【００９９】
（実施の形態７）
図１１は、本発明の実施の形態７に係るハウリング抑圧装置４００のブロック図である。なお、図１１において、図１と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
【０１００】
図１１において、本実施の形態７に係るハウリング抑圧装置４００は、Ａ／Ｄコンバータ１０２から出力された信号を帯域制限する帯域制限フィルタ９０１を備えている。
【０１０１】
次に、本実施の形態７に係るハウリング抑圧装置４００の動作について説明する。
【０１０２】
帯域制限フィルタ９０１では、Ａ／Ｄコンバータ１０２から出力された信号に対して帯域制限を行い、ハウリングの発生が予想される帯域（例えば、中高域のみ等）だけを通過させて以降のハウリング検出処理やハウリング抑圧処理に用いる。ここで、帯域制限フィルタとしては、公知のローパスフィルタ、ハイパスフィルタ、バンドパスフィルタ等を用いる。ハウリングの発生が予想される帯域とは、例えば、１ｋＨｚ〜８ｋＨｚ等が考えられる。
【０１０３】
以上のように、本実施の形態７に係るハウリング抑圧装置４００は、ハウリングの発生が予想される帯域に帯域制限して処理を行うことで、適応フィルタにおけるハウリング成分の抽出精度を向上させることが可能となる。
【０１０４】
なお、上記の各実施の形態１〜７に係るハウリング抑圧装置１００、２００、３００、４００の用途は特に限定されないが、例えば、補聴器やカラオケ等に搭載される。
【０１０５】
（その他変形例）
なお、本発明を前記実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は、前記の実施の形態に限定されないのはもちろんである。以下のような場合も本発明に含まれる。
【０１０６】
（１）前記の各装置を構成する構成要素の一部または全部は、１個のシステムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ：大規模集積回路）から構成されているとしてもよい。システムＬＳＩは、複数の構成部を１個のチップ上に集積して製造された超多機能ＬＳＩであり、具体的には、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを含んで構成されるコンピュータシステムである。ＲＡＭには、コンピュータプログラムが記憶されている。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、システムＬＳＩは、その機能を達成する。
【０１０７】
（２）前記の各装置を構成する構成要素の一部または全部は、各装置に脱着可能なＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）カードまたは単体のモジュールから構成されているとしてもよい。ＩＣカードまたはモジュールは、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどから構成されるコンピュータシステムである。ＩＣカードまたはモジュールは、前記の超多機能ＬＳＩを含むとしてもよい。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、ＩＣカードまたはモジュールは、その機能を達成する。このＩＣカードまたはこのモジュールは、耐タンパ性を有するとしてもよい。
【０１０８】
（３）本発明は、前記に示す方法であるとしてもよい。また、これらの方法をコンピュータにより実現するコンピュータプログラムであるとしてもよいし、コンピュータプログラムからなるディジタル信号であるとしてもよい。
【０１０９】
また、本発明は、コンピュータプログラムまたはディジタル信号をコンピュータ読み取り可能な記録媒体、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）、半導体メモリなどに記録したものとしてもよい。また、これらの記録媒体に記録されているディジタル信号であるとしてもよい。
【０１１０】
また、本発明は、コンピュータプログラムまたはディジタル信号を、電気通信回線、無線または有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク、データ放送等を経由して伝送するものとしてもよい。
【０１１１】
また、本発明は、マイクロプロセッサとメモリを備えたコンピュータシステムであって、メモリは、前記コンピュータプログラムを記憶しており、マイクロプロセッサは、コンピュータプログラムにしたがって動作するとしてもよい。
【０１１２】
また、プログラムまたはディジタル信号を記録媒体に記録して移送することにより、またはプログラムまたはディジタル信号をネットワーク等を経由して移送することにより、独立した他のコンピュータシステムにより実施するとしてもよい。
【０１１３】
（４）前記実施の形態及び前記変形例をそれぞれ組み合わせるとしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１１４】
本発明に係るハウリング抑圧装置は、音響的なフィードバックループ環境下においても、ハウリングを効果的に抑圧でき、且つハウリング抑圧に伴う処理音の音質劣化を低減することを可能とするという効果を有し、マイクロホンとスピーカとを有する各種音響装置において、スピーカとマイクロホンとの間の音響結合により発生するハウリングを抑圧するハウリング抑圧装置等として有用である。
【符号の説明】
【０１１５】
１００，２００，３００，４００，１０００          ハウリング抑圧装置
１０１，２０１，２０２，７０１，７０２，１００１  入力端子
１０２                                            Ａ／Ｄコンバータ
１０３，１００２                                  遅延器
１０４                                            信号分離部
１０５                                            ハウリング検出部
１０６                                            ハウリング抑圧部
１０７                                            Ｄ／Ａコンバータ
１０８，２０７，７０５，１００５                  出力端子
１０９，１００３                                  適応フィルタ
１１０，１１２，５０２，７０４，１００４          減算器
１１１，５０１                                    抑圧フィルタ
２０３，２０４                                    レベル算出部
２０５                                            レベル比算出部
２０６，３０２，４０３                            ハウリング判定部
３０１                                            レベル変化分析部
４０１                                            帯域分割部
４０２                                            帯域レベル算出部
６０１                                            ゲイン制御部
７０３，８０１                                    ゲイン
９０１                                            帯域制限フィルタ
【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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