(57)【要約】  自局と対向局の間の通話経路における対向局へ送信する送話音声の変化を推定し、当該変化を送話音声に反映する推定部１５と、推定部１５から入力した送話音声に基づき、通話経路における送話音声の変化により対向局からの受話音声に重畳されたエコーを消去する受話エコーキャンセラ１３とを備える。
2014020760.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自局と対向局の間の通話経路の通信方式に規定された音声コーデックによる送話音声の変化を推定し、当該変化を送信前の送話音声に反映する推定部と、
前記推定部により変化が反映された送話音声に基づいて、前記送話音声の変化によって前記対向局からの受話音声に重畳されたエコーを消去する受話エコーキャンセラとを備える通話装置。
【請求項２】
前記自局と前記対向局の間で想定される通話経路と各通話経路の通信方式に規定される音声コーデックによる音声の変化特性とを対応付けて記憶するデータベースを備え、
前記推定部は、前記データベースに記憶される前記各通話経路における変化特性に従う変化を反映させた送話音声のうち、前記受話エコーキャンセラによってエコーが最も消去されたときの送話音声を判別し、当該送話音声に反映させた変化特性に対応する通話経路を、前記自局と前記対向局の間における通話経路とすることを特徴とする請求項１記載の通話装置。
【請求項３】
前記自局と前記対向局の間で想定される通話経路、各通話経路の通信方式に規定される音声コーデックによる音声の変化特性と前記自局、および前記対向局の間の通話によって得られる通話情報をそれぞれ対応付けて記憶するデータベースを備え、
前記推定部は、前記データベースに記憶される通話経路のうち、前記自局と前記対向局の間の通話によって取得された前記通話情報に対応する通話経路を判別し、当該通話経路を、前記自局と前記対向局の間における通話経路とすることを特徴とする請求項１記載の通話装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、受話側のエコーキャンセラを備えた通話装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハンズフリー通話では、スピーカとマイクとが比較的に近距離に設置されているので、スピーカの出力音声がマイクで集音されて対向局からの受話音声がエコー（音響エコー）として入力される場合がある。ハンズフリー通話装置の送話側に設けられる送話エコーキャンセラは、このような送話音声に重畳される音響エコーを消去する。【０００３】
また、特許文献１には、回線の側音などによる回線に関するエコーや対向局からの残響を抑えるため、回線側、すなわち受話側に設ける受話エコーキャンセラを備える通話装置が開示されている。受話エコーキャンセラでは、マイクで集音された送話音声を用いて、スピーカから出力する受話音声に重畳されたエコー（回線エコー）を消去する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１４４７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
送話側のエコーキャンセラは、ハンズフリー通話において発生する残響を消去するものであるが、マイクからスピーカまでのエコーパスは様々な要因により変わるため、エコーを完全に消去できない場合がある。この場合、消去できなかったエコーが残響として送話音声に重畳されて対向局に送信されてしまう。
同様に、自局からの送話音声に重畳されたエコーについても、対向局における送話側のエコーキャンセラで消去しきれず、自局側に戻ってきてしまう。
特許文献１に開示される受話側のエコーキャンセラは、このようにして戻ってきた残響を、自局内の状態（自局から送信する送話音声）に基づいてエコーキャンセラのフィルタ係数を決定して消去しようとするものである。【０００６】
しかしながら、マイクとスピーカの間の残響（自局からの送話音声に重畳されたエコーを、対向局の送話エコーキャンセラで消去しきれずに、受話音声に重畳された残響）は、自局と対向局の間の通話経路における通信方式に規定された音声コーデックによる影響で変化する。このため、従来の受話エコーキャンセラは、受話音声における上記残響を完全に消去することができないという課題があった。【０００７】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、自局と対向局の間の通話経路における送話音声の変化により対向局からの受話音声に重畳されたエコーを受話側で的確に消去することができる通話装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係る通話装置は、自局と対向局の間の通話経路の通信方式に規定された音声コーデックによる送話音声の変化を推定し、当該変化を送信前の送話音声に反映する推定部と、推定部により変化が反映された送話音声に基づいて、送話音声の変化によって対向局からの受話音声に重畳されたエコーを消去する受話エコーキャンセラとを備える。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、自局と対向局の間の通話経路における送話音声の変化により対向局からの受話音声に重畳されたエコーを受話側で的確に消去することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】従来の通話装置の構成を示すブロック図である。
【図２】従来の通話装置を用いたハンズフリー通話システムを示すブロック図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る通話装置の構成を示すブロック図である。
【図４】この発明の実施の形態２に係る通話装置の構成を示すブロック図である。
【図５】この発明の実施の形態３に係る通話装置の構成を示すブロック図である。
【図６】実施の形態３に係る通話装置による動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、この発明をより詳細に説明するため、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
図１は、従来の通話装置の構成を示すブロック図である。図１に示すように、従来の通話装置１００は、移動機２００を接続することでハンズフリー通話装置であり、例えば、ハンズフリー通話機能を有する車載用ナビゲーション装置などで実現される。
また、通話装置１００は、マイク１０１、スピーカ１０２、送話エコーキャンセラ１０３、受話エコーキャンセラ１０４および移動機インタフェース部１０５を備えて構成される。マイク１０１は、移動機２００により対向局へ送信する送話音声を入力する。スピーカ１０２は、移動機２００により対向局から受信した受話音声を出力する。
【００１２】
送話エコーキャンセラ１０３は、対向局から受信した受話音声に基づいて、送話音声に重畳されるエコー信号（音響エコー）を消去するエコーキャンセラである。音響エコーとは、スピーカ１０２から出力された受話音声がマイク１０１に集音されて、エコーとして送話音声に重畳されたものである。送話エコーキャンセラ１０３は、送話エコーキャンセル部１０３ａおよび演算器１０３ｂを備える。
【００１３】
送話エコーキャンセル部１０３ａは、対向局からの受話音声と適応フィルタのフィルタ係数に基づいた演算処理により、送話音声に重畳される音響エコーを適応的に同定した擬似エコー信号を生成する。演算器１０３ｂは、送話エコーキャンセル部１０３ａが生成した擬似エコー信号を取り込んで、送話音声に重畳されたエコー成分を減算する演算器である。
【００１４】
受話エコーキャンセラ１０４は、対向局へ送信する送話音声に基づいて受話音声に重畳されるエコー（回線エコー）を消去するエコーキャンセラである。回線エコーとは、通話装置１００の内部回路における側音や対向局で消去しきれずに受話音声に重畳された残響などの回線側に発生するエコーである。受話エコーキャンセラ１０４は、受話エコーキャンセル部１０４ａおよび演算器１０４ｂを備える。
【００１５】
受話エコーキャンセル部１０４ａは、対向局へ送信する送話音声と適応フィルタのフィルタ係数に基づいた演算処理により、受話音声に重畳される回線エコーを適応的に同定した擬似エコー信号を生成する。演算器１０４ｂは、受話エコーキャンセル部１０４ａが生成した擬似エコー信号を取り込んで、受話音声に重畳されたエコー成分を減算する演算器である。
【００１６】
移動機インタフェース部１０５は、通話装置１００と移動機２００との通信接続を中継するインタフェースである。例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標；以下、記載を省略する）などの近距離無線通信によって移動機２００と接続して通話信号を入出力する。
なお、移動機インタフェース部１０５と移動機２００とは、通信ケーブルを介した有線通信で接続してもよい。
移動機２００は、移動通信回線網を介して他の移動機と通信を行う通信機であり、携帯電話機やスマートフォンで実現される。
【００１７】
図２は、従来の通話装置を用いたハンズフリー通話システムを示すブロック図である。図２のハンズフリー通話システムでは、自局と対向局とに図１と同様な構成の通話装置を用いている。図２において、自局の移動機２００と対向局の移動機２００’との通信による通話経路Ａ、自局の移動機インタフェース部１０５と移動機２００との通信による通話経路Ｂ、および、対向局の移動機インタフェース部１０５’と移動機２００’との通信による通話経路Ｂ’からなる通話経路が、自局と対向局の間の通話経路となる。
【００１８】
ハンズフリー通話では、一般的に、一人の話者が受話と送話を行えるように、スピーカとマイクとが比較的、近距離に設置されている。
例えば、自局において、スピーカ１０２から出力された対向局からの受話音声がマイク１０１に音響エコーとして回り込む。このような音響エコーを消去するため、送話エコーキャンセラ１０３が設けられる。
また、通話装置１００の内部回路における側音や、対向局の通話装置１００’が備える送話エコーキャンセラ１０３’で消去しきれずに、自局側への受話音声に重畳された残響などの回線エコーを消去するため、受話エコーキャンセラ１０４が設けられる。
【００１９】
従来の受話エコーキャンセラ１０４では、対向局へ送信する送話音声、すなわちマイク１０１で集音されて移動機インタフェース部１０５から出力される音声と適応フィルタのフィルタ係数に基づいた演算処理によって、受話音声に重畳されるエコーを適応的に同定している。このように、自局内の閉じられた系で得られる情報に基づいて、エコーキャンセラのパラメータが制御される。
【００２０】
しかしながら、自局からの送話音声に重畳されたエコーを対向局の送話エコーキャンセラ１０３’で消去しきれずに受話音声に重畳された残響は、自局と対向局の間の通話経路における通信方式に規定された音声コーデックによる影響で変化する。
例えば、自局において、移動機インタフェース部１０５が、マイク１０１から入力されたアナログ送話音声をデジタル送話音声に変換し、移動機２００との通信における通信方式（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなど）に規定される音声コーデックを利用してデジタル送話音声を圧縮する。続いて、移動機２００は、移動機インタフェース部１０５を介して受信したデジタル送話音声を、移動機２００’との間を接続する移動電話網の通信方式にあらかじめ規定された音声コーデックを利用して圧縮する。
【００２１】
一方、対向局の移動機２００’では、移動機２００との間を通信接続する移動電話網の通信方式で規定される音声コーデックを利用してデジタル受話音声を復元する。
次に、移動機インタフェース部１０５’が、復元されたデジタル受話信号をさらに移動機２００’との間の通信における通信方式に規定される音声コーデックで復元し、復元後のデジタル受話音声をアナログ受話音声に変換する。この後、アナログ受話音声は、スピーカ１０２’から出力される。
【００２２】
音声コーデックを用いてデジタル音声を圧縮復元すると、音声コーデックによっては、圧縮前の音声と復元後の音声が完全には一致しなくなる（不可逆圧縮コーデック）。
すなわち、音声コーデックを利用して圧縮、復元を行う通話経路においては音声が変化する。例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈに必須の音声コーデックであるＳＢＣ（Ｓｕｂ  Ｂａｎｄ  Ｃｏｄｅｃ）は不可逆圧縮コーデックであり、受話音声の状態に応じて圧縮前の音声を完全には再現できなくなる。
【００２３】
この場合、対向局の送話エコーキャンセラ１０３’では、自局と対向局の間の通話経路で変化した音声である受話音声と、適応フィルタのフィルタ係数とに基づいた演算処理によって、マイク１０１’から入力された送話音声に重畳されるエコーを適応的に同定しようとする。このため、通話経路における変化の特性によっては送話音声に重畳されたエコーを完全に消去できず、送話音声の残響成分となる。
一方、自局の受話エコーキャンセラ１０４では、自局と対向局の間の通話経路を介していない送話音声と、適応フィルタのフィルタ係数とに基づいた演算処理によって、通話経路で変化している受話音声に重畳されるエコーを適応的に同定しようとする。このため、通話経路における変化の特性によっては受話音声に重畳された上記残響成分を完全に消去できない。
【００２４】
なお、音声コーデックを利用した圧縮復元による音声の変化は、音声コーデックごとの特性を有している。例えば、ＳＢＣの他、移動機２００，２００’間の通信網で規定される音声コーデックによる圧縮復元によっても音声が変化する場合がある。移動機２００，２００’間が移動体通信網である場合は、移動体通信会社ごとに利用される音声コーデックが異なる場合がある。
従って、自局および対向局でそれぞれ使用される通信機器と通信方式がわかれば、これらにより実現される通話経路で使用する音声コーデックを特定することができ、自局と対向局の間の通話経路における音声の変化を推定することが可能となる。
【００２５】
そこで、この発明では、自局と対向局の間の通話経路における、音声コーデックによる送話音声の変化を推定し、受話エコーキャンセラが、当該変化を反映した送話音声に基づいて、通話経路における音声の変化によって受話音声に重畳されたエコーを消去する。
このようにすることで、受話エコーキャンセラの消去能力を高められ、受話音声に重畳された上記残響成分による音質の低下を軽減することができる。
【００２６】
図３は、この発明の実施の形態１に係る通話装置の構成を示すブロック図である。図３において、実施の形態１に係る通話装置１は、移動機２を接続することでハンズフリー通話装置であり、例えば、ハンズフリー通話機能を有する車載用ナビゲーション装置などで実現される。なお、図示は省略したが、図３に示す通話装置１が自局と対向局であるものとし、自局と対向局の間の通話経路は、自局の通話装置１と移動機２の間の通話経路Ｂ、移動機２，２間の通話経路Ａ、対向局の通話装置１と移動機２の間の通話経路Ｂ’であるものとする。
【００２７】
また、通話装置１は、図３に示すように、マイク１０、スピーカ１１、送話エコーキャンセラ１２、受話エコーキャンセラ１３、移動機インタフェース部１４および推定部１５を備えて構成される。マイク１０は、移動機２により対向局へ送信する送話音声を入力する。スピーカ１１は、移動機２により対向局から受信した受話音声を出力する。
【００２８】
送話エコーキャンセラ１２は、対向局から受信した受話音声に基づいて送話音声に重畳されるエコー（音響エコー）を消去するエコーキャンセラであり、送話エコーキャンセル部１２ａおよび演算器１２ｂを備える。送話エコーキャンセル部１２ａは、対向局からの受話音声と適応フィルタのフィルタ係数に基づいた演算処理により、送話音声に重畳される音響エコーを適応的に同定した擬似エコー信号を生成する。演算器１２ｂは、送話エコーキャンセル部１２ａが生成した擬似エコー信号を取り込んで、送話音声に重畳されたエコー成分を減算する。
【００２９】
受話エコーキャンセラ１３は、対向局へ送信する送話音声に基づいて受話音声に重畳されるエコー（回線エコー）を消去するエコーキャンセラであり、受話エコーキャンセル部１３ａおよび演算器１３ｂを備える。
受話エコーキャンセル部１３ａは、推定部１５から入力した、自局と対向局の間の通話経路の通信方式に規定された音声コーデックによる変化を反映させた送話音声と適応フィルタのフィルタ係数とに基づいた演算処理によって、受話音声に重畳される回線エコーを適応的に同定した擬似エコー信号を生成する。演算器１３ｂは、受話エコーキャンセル部１３ａが生成した擬似エコー信号を取り込んで、受話音声に重畳されたエコー成分を減算する。
【００３０】
移動機インタフェース部１４は、通話装置１と移動機２との通信接続を中継するインタフェースである。例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなどの近距離無線通信によって移動機２と接続して通話信号を入出力する。なお、移動機インタフェース部１４と移動機２は、通信ケーブルを介した有線通信で接続してもよい。
移動機２は、移動通信回線網を介して他の移動機と通信を行う通信機であり、携帯電話機やスマートフォンで実現される。
【００３１】
推定部１５は、自局と対向局の間の通話経路（通話経路Ａ、通話経路Ｂ，Ｂ’）の通信方式に規定された音声コーデックによる送話音声の変化を推定し、当該変化を送信前の送話音声に反映する。
例えば、通話経路Ａ、通話経路Ｂ，Ｂ’の各通信方式に規定されている音声コーデックによる音声の変化特性に従って、通話経路Ａ、通話経路Ｂ，Ｂ’における送話音声の変化をそれぞれ推定し、これらの変化を送信前の送話音声に反映する。変化が反映された送話音声は、推定部１５から受話エコーキャンセラ１３に出力される。
受話エコーキャンセラ１３の受話エコーキャンセル部１３ａでは、推定部１５から入力した通話経路Ａ、通話経路Ｂ，Ｂ’における変化を反映させた送話音声と適応フィルタのフィルタ係数とに基づいた演算処理により、受話音声に重畳されているエコーを適応的に同定した擬似エコー信号を生成する。
演算器１３ｂは、受話エコーキャンセル部１３ａが生成した擬似エコー信号を取り込んで、受話音声に重畳されたエコー成分を減算する。
これにより、通話経路Ａ、通話経路Ｂ，Ｂ’における送話音声の変化により対向局からの受話音声に重畳されたエコーを消去することができる。
【００３２】
以上のように、この実施の形態１によれば、自局と対向局の間の通話経路の通信方式に規定された音声コーデックによる送話音声の変化を推定し、当該変化を送信前の送話音声に反映する推定部１５と、推定部１５により変化が反映された送話音声に基づいて、送話音声の変化によって対向局からの受話音声に重畳されたエコーを消去する受話エコーキャンセラ１３とを備える。このように構成することにより、自局と対向局の間の通話経路における送話音声の変化で対向局からの受話音声に重畳されたエコーを受話側で的確に消去することができる。
【００３３】
実施の形態２．
図４は、この発明の実施の形態２に係る通話装置の構成を示すブロック図である。図４において、実施の形態２に係る通話装置１Ａは、移動機２を接続することでハンズフリー通話装置であり、例えば、ハンズフリー通話機能を有する車載用ナビゲーション装置などで実現される。なお、図示は省略したが、図４に示す通話装置１Ａが自局と対向局であるものとし、自局の通話装置１Ａと移動機２の間の通話経路Ｂ、移動機２，２間の通話経路Ａ、対向局の通話装置１Ａと移動機２の間の通話経路Ｂ’であるものとする。
また、通話装置１Ａは、図４に示すように、マイク１０、スピーカ１１、送話エコーキャンセラ１２、受話エコーキャンセラ１３、移動機インタフェース部１４、推定部１５Ａおよびデータベース１６を備えて構成される。なお、図４において、図３と同一構成要素には同一符号を付して説明を省略する。
【００３４】
推定部１５Ａは、自局と対向局の間の通話経路（通話経路Ａ、通話経路Ｂ，Ｂ’）の通信方式に規定された音声コーデックによる送話音声の変化を推定し、当該変化を送信前の送話音声に反映する。
データベース１６は、自局と対向局の間で想定される通話経路と各通話経路の通信方式に規定された音声コーデックによる音声の変化特性とを対応付けて記憶するデータベースである。例えば、データベース１６には、通話経路を示す情報として、通話装置１Ａで使用が想定される通信機器およびその通信機器が使用する通信方式が記憶され、通信方式が規定する音声コーデックによる変化特性が対応付けられる。
【００３５】
次に動作について説明する。
ここでは、実施の形態２に係る通話装置による通話経路における送話音声の変化の推定と推定結果を用いた受話側のエコー消去処理を述べる。
受話エコーキャンセラ１３がエコー消去処理を実行する場合、まず、推定部１５Ａが、データベース１６に記憶される各通話経路における変化特性に従う変化をそれぞれ送話音声に反映して受話エコーキャンセラ１３に出力する。
【００３６】
受話エコーキャンセラ１３の受話エコーキャンセル部１３ａは、推定部１５Ａから逐次入力した各通話経路における変化を反映させた送話音声と適応フィルタのフィルタ係数とに基づいた演算処理によって、受話音声に重畳されているエコーを適応的に同定した擬似エコー信号を生成する。演算器１３ｂは、受話エコーキャンセル部１３ａが生成した擬似エコー信号を取り込んで、受話音声に重畳されたエコー成分を減算する。受話エコーキャンセラ１３による各送話音声におけるエコーの消去量は、推定部１５Ａにフィードバックされる。
【００３７】
推定部１５Ａは、フィードバックされた各送話音声に対応するエコー消去量から、最大のエコー消去量が得られた送話音声を判別し、この送話音声に反映させた変化特性に対応する通話経路を、現在の自局と対向局の間の通話経路に最も相関が高いと判別する。
この後、推定部１５Ａは、ユーザから通話経路の設定を受けることなく、受話エコーキャンセラ１３がエコー消去処理を行う際に、データベース１６に記憶される通話経路から最も相関が高いと判別した通話経路の通信方式に規定された音声コーデックによる音声の変化特性を読み出し、これに従う変化を送信前の送話音声に反映して受話エコーキャンセラ１３に出力する。
受話エコーキャンセラ１３は、この送話音声に基づいてエコー消去処理を実行することで、受話音声に重畳されたエコーを受話側で的確に消去することができる。
【００３８】
なお、上述したように相関が高い通話経路を判別した後は、この通話経路における変化を考慮したエコー消去処理を行うが、エコー消去量に基づく相関だけで通話経路を判別するため、ある程度の時間が経過すると相関が変化する可能性がある。
そこで、ある通話経路を判別してから所定の時間が経過した後や、ユーザからの要求があった場合は、再度エコー消去量に基づく相関が高い通話経路を検索する。これにより、相関の変化に伴うエコー消去能力の劣化を防止することができる。
【００３９】
以上のように、この実施の形態２によれば、自局と対向局の間で想定される通話経路と各通話経路の通信方式に規定された音声コーデックによる音声の変化特性とを対応付けて記憶するデータベース１６を備え、推定部１５Ａが、データベース１６に記憶される各通話経路における変化特性に従う変化を反映させた送話音声のうち、受話エコーキャンセラ１３によってエコーが最も消去されたときの送話音声を判別し、当該送話音声に反映させた変化特性に対応する通話経路を、自局と対向局の間における通話経路とする。このようにすることで、データベース１６から、現在の通話経路に最も相関が高い通話経路を自動的に判別してエコー消去処理が実行され、ユーザが通話経路を設定する煩わしさを省くことができる。
【００４０】
実施の形態３．
図５は、この発明の実施の形態３に係る通話装置の構成を示すブロック図である。図５において、実施の形態３に係る通話装置１Ｂは、移動機２を接続することでハンズフリー通話装置であり、例えば、ハンズフリー通話機能を有する車載用ナビゲーション装置などで実現される。なお、図示は省略したが、図５に示す通話装置１Ｂが自局と対向局であるものとし、自局の通話装置１Ｂと移動機２の間の通話経路Ｂ、移動機２，２間の通話経路Ａ、対向局の通話装置１Ｂと移動機２の間の通話経路Ｂ’であるものとする。
また、通話装置１Ｂは、図５に示すように、マイク１０、スピーカ１１、送話エコーキャンセラ１２、受話エコーキャンセラ１３、移動機インタフェース部１４、推定部１５Ｂおよびデータベース１７を備えて構成される。なお、図５において、図３と同一構成要素には同一符号を付して説明を省略する。
【００４１】
推定部１５Ｂは、自局と対向局の間の通話経路（通話経路Ａ、通話経路Ｂ，Ｂ’）の通信方式に規定された音声コーデックによる送話音声の変化を推定し、当該変化を送信前に送話音声に反映する。
データベース１７は、自局と対向局の間で想定される通話経路、各通話経路の通信方式に規定された音声コーデックによる音声の変化特性、および、自局と対向局の間の通話によって得られる通話情報をそれぞれ対応付けて記憶するデータベースである。
例えば、データベース１７には、通話経路を示す情報として、通話装置１Ｂで使用が想定される通信機器およびその通信機器が使用する通信方式が記憶されており、通信方式が規定する音声コーデックによる変化特性および自局と対向局の間の通話により得られる通話情報が対応付けられる。
【００４２】
次に動作について説明する。
図６は、実施の形態３に係る通話装置による動作を示すフローチャートであり、この図に沿って実施の形態３における送話音声の変化の推定処理を述べる。
自局と対向局の間での通話がいったん終了すると、推定部１５Ｂが、対向局の通話装置１Ｂとの通話に対応する通話情報を取得する（ステップＳＴ１）。通話情報には、例えば自局の通話装置１Ｂや移動機２の種類、対向局の電話番号などが挙げられる。
【００４３】
次に、推定部１５Ｂは、取得した通話情報を、データベース１７に記憶される通話情報と比較して（ステップＳＴ２）、通話情報が一致するデータがあるかどうかを確認する（ステップＳＴ３）。
通話情報が一致するデータがあると（ステップＳＴ３；あり）、推定部１５Ｂは、当該通話情報に対応する通話経路の通信方式で規定された音声コーデックによる音声の変化特性をデータベース１７から読み出し、これに従う変化を送信前の送話音声に反映して受話エコーキャンセラ１３に出力する。
受話エコーキャンセラ１３の受話エコーキャンセル部１３ａは、推定部１５Ｂから入力した送話音声と適応フィルタのフィルタ係数とに基づいた演算処理によって、受話音声に重畳されているエコーを適応的に同定した擬似エコー信号を生成する。このようにして、受話エコーキャンセラ１３におけるエコー消去に関する設定（擬似エコー信号）が更新される（ステップＳＴ４）。
【００４４】
一方、通話情報が一致するデータがない場合（ステップＳＴ３；なし）、推定部１５Ｂは、上記実施の形態２と同様に、データベース１７に記憶される各通話経路の通信方式に規定された音声の変化特性に従う変化をそれぞれ送話音声に反映して、受話エコーキャンセラ１３に出力する。
受話エコーキャンセラ１３が、推定部１５Ｂから逐次入力した各通話経路における変化を反映させた送話音声に基づいて、受話音声に重畳されたエコーを消去する。
受話エコーキャンセラ１３による各送話音声におけるエコーの消去量は、推定部１５Ｂにフィードバックされる。
推定部１５Ｂは、フィードバックされた各送話音声に対応するエコー消去量から、最大値が得られた送話音声を判別し、この送話音声に反映させた変化に対応する通話経路を、現在の自局と対向局の間の通話経路に最も相関が高いと判別する。ここまでの処理が、ステップＳＴ５における相関の高いデータの再検索に相当する。
【００４５】
ステップＳＴ５で最も相関が高い通話経路を判別すると、推定部１５Ｂは、データベース１７から当該最も相関が高いと判別した通話経路における音声の変化特性を読み出し、これに従う変化を送話音声に反映して受話エコーキャンセラ１３に出力する。
受話エコーキャンセラ１３の受話エコーキャンセル部１３ａは、推定部１５Ｂから入力した送話音声と適応フィルタのフィルタ係数とに基づいた演算処理によって、受話音声に重畳されているエコーを適応的に同定した擬似エコー信号を生成する。このようにして、受話エコーキャンセラ１３におけるエコー消去に関する設定（擬似エコー信号）が更新される（ステップＳＴ４）。
【００４６】
次に、推定部１５Ｂは、ステップＳＴ５の処理結果に基づいてデータベース１７の内容を更新すべきか否かを判定する（ステップＳＴ６）。データベース１７においては、通話経路を示す情報として、通話装置１Ｂが使用する通信機器およびその通信機器が使用する通信方式が記憶されており、様々な通信機器が使用する通信方式の組み合わせから最終的な音声の変化特性が決定される。
従って、最終的な音声の変化特性を得た組み合わせが通話経路としてデータベース１７に登録されていない場合もある。
そこで、最終的な音声の変化特性を得た組み合わせが通話経路として登録されていなければ（ステップＳＴ６；必要）、推定部１５Ｂは、最終的な音声の変化特性を得た組み合わせを通話経路としてデータベース１７に登録することにより、その内容を更新する（ステップＳＴ７）。
最終的な音声の変化特性を得た組み合わせが通話経路として登録されていれば（ステップＳＴ６；不要）、ステップＳＴ１の処理に戻る。
【００４７】
以上のように、この実施の形態３によれば、自局と対向局の間で想定される通話経路、各通話経路の通信方式に規定された音声コーデックによる音声の変化特性、および自局と対向局の間の通話によって得られる通話情報とを対応付けて記憶するデータベース１７を備え、推定部１５Ｂが、データベース１７に記憶される通話経路のうち、自局と対向局の間の通話によって取得された通話情報に対応する通話経路を判別し、当該通話経路を、自局と対向局の間における通話経路とする。このようにすることで、１度でも通話を実施して通話情報が得られていれば、より短時間で最適な受話エコーキャンセラ１３の設定が可能となる。
【００４８】
なお、本発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
この発明に係る通話装置は、自局と対向局の間の通話経路における送話音声の変化により対向局からの受話音声に重畳されたエコーを受話側で的確に消去できるので、例えば、ハンズフリー通話機能を有した車載用情報機器に好適である。
【符号の説明】
【００５０】
１，１Ａ，１Ｂ  通話装置、２  移動機、１０  マイク、１１  スピーカ、１２  送話エコーキャンセラ、１２ａ  送話エコーキャンセル部、１２ｂ  演算器、１３  受話エコーキャンセラ、１３ａ  受話エコーキャンセル部、１３ｂ  演算器、１４  移動機インタフェース部、１５，１５Ａ，１５Ｂ  推定部、１６，１７  データベース。
【図１】
2014020760.tif 000003
【図２】
2014020760.tif 000004
【図３】
2014020760.tif 000005
【図４】
2014020760.tif 000006
【図５】
2014020760.tif 000007
【図６】
2014020760.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成26年8月13日(2014.8.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、受話側のエコーキャンセラを備えた通話装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハンズフリー通話では、スピーカとマイクとが比較的に近距離に設置されているので、スピーカの出力音声がマイクで集音されて対向局からの受話音声がエコー（音響エコー）として入力される場合がある。ハンズフリー通話装置の送話側に設けられる送話エコーキャンセラは、このような送話音声に重畳される音響エコーを消去する。
【０００３】
また、特許文献１には、回線の側音などによる回線に関するエコーや対向局からの残響を抑えるため、回線側、すなわち受話側に設ける受話エコーキャンセラを備える通話装置が開示されている。受話エコーキャンセラでは、マイクで集音された送話音声を用いて、スピーカから出力する受話音声に重畳されたエコー（回線エコー）を消去する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１４４７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
送話側のエコーキャンセラは、ハンズフリー通話において発生する残響を消去するものであるが、マイクからスピーカまでのエコーパスは様々な要因により変わるため、エコーを完全に消去できない場合がある。この場合、消去できなかったエコーが残響として送話音声に重畳されて対向局に送信されてしまう。
同様に、自局からの送話音声に重畳されたエコーについても、対向局における送話側のエコーキャンセラで消去しきれず、自局側に戻ってきてしまう。
特許文献１に開示される受話側のエコーキャンセラは、このようにして戻ってきた残響を、自局内の状態（自局から送信する送話音声）に基づいてエコーキャンセラのフィルタ係数を決定して消去しようとするものである。
【０００６】
しかしながら、マイクとスピーカの間の残響（自局からの送話音声に重畳されたエコーを、対向局の送話エコーキャンセラで消去しきれずに、受話音声に重畳された残響）は、自局と対向局の間の通話経路における通信方式に規定された音声コーデックによる影響で変化する。このため、従来の受話エコーキャンセラは、受話音声における上記残響を完全に消去することができないという課題があった。
【０００７】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、自局と対向局の間の通話経路における送話音声の変化により対向局からの受話音声に重畳されたエコーを受話側で的確に消去することができる通話装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係る通話装置は、自局と対向局の間の通話経路の通信方式に規定された音声コーデックによる送話音声の変化を推定し、当該変化を送信前の送話音声に反映する推定部と、推定部により変化が反映された送話音声に基づいて、送話音声の変化によって対向局からの受話音声に重畳されたエコーを消去する受話エコーキャンセラと、自局と対向局の間で想定される通話経路と各通話経路の通信方式に規定される音声コーデックによる音声の変化特性とを対応付けて記憶するデータベースとを備え、推定部は、データベースに記憶される各通話経路における変化特性に従う変化を反映させた送話音声のうち、受話エコーキャンセラによってエコーが最も消去されたときの送話音声を判別し、当該送話音声に反映させた変化特性に対応する通話経路を、自局と対向局の間における通話経路とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、自局と対向局の間の通話経路における送話音声の変化により対向局からの受話音声に重畳されたエコーを受話側で的確に消去することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】従来の通話装置の構成を示すブロック図である。
【図２】従来の通話装置を用いたハンズフリー通話システムを示すブロック図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る通話装置の構成を示すブロック図である。
【図４】この発明の実施の形態２に係る通話装置の構成を示すブロック図である。
【図５】この発明の実施の形態３に係る通話装置の構成を示すブロック図である。
【図６】実施の形態３に係る通話装置による動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
実施の形態１．
図１は、従来の通話装置の構成を示すブロック図である。図１に示すように、従来の通話装置１００は、移動機２００を接続することでハンズフリー通話装置であり、例えば、ハンズフリー通話機能を有する車載用ナビゲーション装置などで実現される。
また、通話装置１００は、マイク１０１、スピーカ１０２、送話エコーキャンセラ１０３、受話エコーキャンセラ１０４および移動機インタフェース部１０５を備えて構成される。マイク１０１は、移動機２００により対向局へ送信する送話音声を入力する。スピーカ１０２は、移動機２００により対向局から受信した受話音声を出力する。
【００１２】
送話エコーキャンセラ１０３は、対向局から受信した受話音声に基づいて、送話音声に重畳されるエコー信号（音響エコー）を消去するエコーキャンセラである。音響エコーとは、スピーカ１０２から出力された受話音声がマイク１０１に集音されて、エコーとして送話音声に重畳されたものである。送話エコーキャンセラ１０３は、送話エコーキャンセル部１０３ａおよび演算器１０３ｂを備える。
【００１３】
送話エコーキャンセル部１０３ａは、対向局からの受話音声と適応フィルタのフィルタ係数に基づいた演算処理により、送話音声に重畳される音響エコーを適応的に同定した擬似エコー信号を生成する。演算器１０３ｂは、送話エコーキャンセル部１０３ａが生成した擬似エコー信号を取り込んで、送話音声に重畳されたエコー成分を減算する演算器である。
【００１４】
受話エコーキャンセラ１０４は、対向局へ送信する送話音声に基づいて受話音声に重畳されるエコー（回線エコー）を消去するエコーキャンセラである。回線エコーとは、通話装置１００の内部回路における側音や対向局で消去しきれずに受話音声に重畳された残響などの回線側に発生するエコーである。受話エコーキャンセラ１０４は、受話エコーキャンセル部１０４ａおよび演算器１０４ｂを備える。
【００１５】
受話エコーキャンセル部１０４ａは、対向局へ送信する送話音声と適応フィルタのフィルタ係数に基づいた演算処理により、受話音声に重畳される回線エコーを適応的に同定した擬似エコー信号を生成する。演算器１０４ｂは、受話エコーキャンセル部１０４ａが生成した擬似エコー信号を取り込んで、受話音声に重畳されたエコー成分を減算する演算器である。
【００１６】
移動機インタフェース部１０５は、通話装置１００と移動機２００との通信接続を中継するインタフェースである。例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標；以下、記載を省略する）などの近距離無線通信によって移動機２００と接続して通話信号を入出力する。
なお、移動機インタフェース部１０５と移動機２００とは、通信ケーブルを介した有線通信で接続してもよい。
移動機２００は、移動通信回線網を介して他の移動機と通信を行う通信機であり、携帯電話機やスマートフォンで実現される。
【００１７】
図２は、従来の通話装置を用いたハンズフリー通話システムを示すブロック図である。図２のハンズフリー通話システムでは、自局と対向局とに図１と同様な構成の通話装置を用いている。図２において、自局の移動機２００と対向局の移動機２００’との通信による通話経路Ａ、自局の移動機インタフェース部１０５と移動機２００との通信による通話経路Ｂ、および、対向局の移動機インタフェース部１０５’と移動機２００’との通信による通話経路Ｂ’からなる通話経路が、自局と対向局の間の通話経路となる。
【００１８】
ハンズフリー通話では、一般的に、一人の話者が受話と送話を行えるように、スピーカとマイクとが比較的、近距離に設置されている。
例えば、自局において、スピーカ１０２から出力された対向局からの受話音声がマイク１０１に音響エコーとして回り込む。このような音響エコーを消去するため、送話エコーキャンセラ１０３が設けられる。
また、通話装置１００の内部回路における側音や、対向局の通話装置１００’が備える送話エコーキャンセラ１０３’で消去しきれずに、自局側への受話音声に重畳された残響などの回線エコーを消去するため、受話エコーキャンセラ１０４が設けられる。
【００１９】
従来の受話エコーキャンセラ１０４では、対向局へ送信する送話音声、すなわちマイク１０１で集音されて移動機インタフェース部１０５から出力される音声と適応フィルタのフィルタ係数に基づいた演算処理によって、受話音声に重畳されるエコーを適応的に同定している。このように、自局内の閉じられた系で得られる情報に基づいて、エコーキャンセラのパラメータが制御される。
【００２０】
しかしながら、自局からの送話音声に重畳されたエコーを対向局の送話エコーキャンセラ１０３’で消去しきれずに受話音声に重畳された残響は、自局と対向局の間の通話経路における通信方式に規定された音声コーデックによる影響で変化する。
例えば、自局において、移動機インタフェース部１０５が、マイク１０１から入力されたアナログ送話音声をデジタル送話音声に変換し、移動機２００との通信における通信方式（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなど）に規定される音声コーデックを利用してデジタル送話音声を圧縮する。続いて、移動機２００は、移動機インタフェース部１０５を介して受信したデジタル送話音声を、移動機２００’との間を接続する移動電話網の通信方式にあらかじめ規定された音声コーデックを利用して圧縮する。
【００２１】
一方、対向局の移動機２００’では、移動機２００との間を通信接続する移動電話網の通信方式で規定される音声コーデックを利用してデジタル受話音声を復元する。
次に、移動機インタフェース部１０５’が、復元されたデジタル受話信号をさらに移動機２００’との間の通信における通信方式に規定される音声コーデックで復元し、復元後のデジタル受話音声をアナログ受話音声に変換する。この後、アナログ受話音声は、スピーカ１０２’から出力される。
【００２２】
音声コーデックを用いてデジタル音声を圧縮復元すると、音声コーデックによっては、圧縮前の音声と復元後の音声が完全には一致しなくなる（不可逆圧縮コーデック）。
すなわち、音声コーデックを利用して圧縮、復元を行う通話経路においては音声が変化する。例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈに必須の音声コーデックであるＳＢＣ（Ｓｕｂ  Ｂａｎｄ  Ｃｏｄｅｃ）は不可逆圧縮コーデックであり、受話音声の状態に応じて圧縮前の音声を完全には再現できなくなる。
【００２３】
この場合、対向局の送話エコーキャンセラ１０３’では、自局と対向局の間の通話経路で変化した音声である受話音声と、適応フィルタのフィルタ係数とに基づいた演算処理によって、マイク１０１’から入力された送話音声に重畳されるエコーを適応的に同定しようとする。このため、通話経路における変化の特性によっては送話音声に重畳されたエコーを完全に消去できず、送話音声の残響成分となる。
一方、自局の受話エコーキャンセラ１０４では、自局と対向局の間の通話経路を介していない送話音声と、適応フィルタのフィルタ係数とに基づいた演算処理によって、通話経路で変化している受話音声に重畳されるエコーを適応的に同定しようとする。このため、通話経路における変化の特性によっては受話音声に重畳された上記残響成分を完全に消去できない。
【００２４】
なお、音声コーデックを利用した圧縮復元による音声の変化は、音声コーデックごとの特性を有している。例えば、ＳＢＣの他、移動機２００，２００’間の通信網で規定される音声コーデックによる圧縮復元によっても音声が変化する場合がある。移動機２００，２００’間が移動体通信網である場合は、移動体通信会社ごとに利用される音声コーデックが異なる場合がある。
従って、自局および対向局でそれぞれ使用される通信機器と通信方式がわかれば、これらにより実現される通話経路で使用する音声コーデックを特定することができ、自局と対向局の間の通話経路における音声の変化を推定することが可能となる。
【００２５】
そこで、この発明では、自局と対向局の間の通話経路における、音声コーデックによる送話音声の変化を推定し、受話エコーキャンセラが、当該変化を反映した送話音声に基づいて、通話経路における音声の変化によって受話音声に重畳されたエコーを消去する。
このようにすることで、受話エコーキャンセラの消去能力を高められ、受話音声に重畳された上記残響成分による音質の低下を軽減することができる。
【００２６】
図３は、この発明の実施の形態１に係る通話装置の構成を示すブロック図である。図３において、実施の形態１に係る通話装置１は、移動機２を接続することでハンズフリー通話装置であり、例えば、ハンズフリー通話機能を有する車載用ナビゲーション装置などで実現される。なお、図示は省略したが、図３に示す通話装置１が自局と対向局であるものとし、自局と対向局の間の通話経路は、自局の通話装置１と移動機２の間の通話経路Ｂ、移動機２，２間の通話経路Ａ、対向局の通話装置１と移動機２の間の通話経路Ｂ’であるものとする。
【００２７】
また、通話装置１は、図３に示すように、マイク１０、スピーカ１１、送話エコーキャンセラ１２、受話エコーキャンセラ１３、移動機インタフェース部１４および推定部１５を備えて構成される。マイク１０は、移動機２により対向局へ送信する送話音声を入力する。スピーカ１１は、移動機２により対向局から受信した受話音声を出力する。
【００２８】
送話エコーキャンセラ１２は、対向局から受信した受話音声に基づいて送話音声に重畳されるエコー（音響エコー）を消去するエコーキャンセラであり、送話エコーキャンセル部１２ａおよび演算器１２ｂを備える。送話エコーキャンセル部１２ａは、対向局からの受話音声と適応フィルタのフィルタ係数に基づいた演算処理により、送話音声に重畳される音響エコーを適応的に同定した擬似エコー信号を生成する。演算器１２ｂは、送話エコーキャンセル部１２ａが生成した擬似エコー信号を取り込んで、送話音声に重畳されたエコー成分を減算する。
【００２９】
受話エコーキャンセラ１３は、対向局へ送信する送話音声に基づいて受話音声に重畳されるエコー（回線エコー）を消去するエコーキャンセラであり、受話エコーキャンセル部１３ａおよび演算器１３ｂを備える。
受話エコーキャンセル部１３ａは、推定部１５から入力した、自局と対向局の間の通話経路の通信方式に規定された音声コーデックによる変化を反映させた送話音声と適応フィルタのフィルタ係数とに基づいた演算処理によって、受話音声に重畳される回線エコーを適応的に同定した擬似エコー信号を生成する。演算器１３ｂは、受話エコーキャンセル部１３ａが生成した擬似エコー信号を取り込んで、受話音声に重畳されたエコー成分を減算する。
【００３０】
移動機インタフェース部１４は、通話装置１と移動機２との通信接続を中継するインタフェースである。例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなどの近距離無線通信によって移動機２と接続して通話信号を入出力する。なお、移動機インタフェース部１４と移動機２は、通信ケーブルを介した有線通信で接続してもよい。
移動機２は、移動通信回線網を介して他の移動機と通信を行う通信機であり、携帯電話機やスマートフォンで実現される。
【００３１】
推定部１５は、自局と対向局の間の通話経路（通話経路Ａ、通話経路Ｂ，Ｂ’）の通信方式に規定された音声コーデックによる送話音声の変化を推定し、当該変化を送信前の送話音声に反映する。
例えば、通話経路Ａ、通話経路Ｂ，Ｂ’の各通信方式に規定されている音声コーデックによる音声の変化特性に従って、通話経路Ａ、通話経路Ｂ，Ｂ’における送話音声の変化をそれぞれ推定し、これらの変化を送信前の送話音声に反映する。変化が反映された送話音声は、推定部１５から受話エコーキャンセラ１３に出力される。
受話エコーキャンセラ１３の受話エコーキャンセル部１３ａでは、推定部１５から入力した通話経路Ａ、通話経路Ｂ，Ｂ’における変化を反映させた送話音声と適応フィルタのフィルタ係数とに基づいた演算処理により、受話音声に重畳されているエコーを適応的に同定した擬似エコー信号を生成する。
演算器１３ｂは、受話エコーキャンセル部１３ａが生成した擬似エコー信号を取り込んで、受話音声に重畳されたエコー成分を減算する。
これにより、通話経路Ａ、通話経路Ｂ，Ｂ’における送話音声の変化により対向局からの受話音声に重畳されたエコーを消去することができる。
【００３２】
以上のように、この実施の形態１によれば、自局と対向局の間の通話経路の通信方式に規定された音声コーデックによる送話音声の変化を推定し、当該変化を送信前の送話音声に反映する推定部１５と、推定部１５により変化が反映された送話音声に基づいて、送話音声の変化によって対向局からの受話音声に重畳されたエコーを消去する受話エコーキャンセラ１３とを備える。このように構成することにより、自局と対向局の間の通話経路における送話音声の変化で対向局からの受話音声に重畳されたエコーを受話側で的確に消去することができる。
【００３３】
実施の形態２．
図４は、この発明の実施の形態２に係る通話装置の構成を示すブロック図である。図４において、実施の形態２に係る通話装置１Ａは、移動機２を接続することでハンズフリー通話装置であり、例えば、ハンズフリー通話機能を有する車載用ナビゲーション装置などで実現される。なお、図示は省略したが、図４に示す通話装置１Ａが自局と対向局であるものとし、自局の通話装置１Ａと移動機２の間の通話経路Ｂ、移動機２，２間の通話経路Ａ、対向局の通話装置１Ａと移動機２の間の通話経路Ｂ’であるものとする。
また、通話装置１Ａは、図４に示すように、マイク１０、スピーカ１１、送話エコーキャンセラ１２、受話エコーキャンセラ１３、移動機インタフェース部１４、推定部１５Ａおよびデータベース１６を備えて構成される。なお、図４において、図３と同一構成要素には同一符号を付して説明を省略する。
【００３４】
推定部１５Ａは、自局と対向局の間の通話経路（通話経路Ａ、通話経路Ｂ，Ｂ’）の通信方式に規定された音声コーデックによる送話音声の変化を推定し、当該変化を送信前の送話音声に反映する。
データベース１６は、自局と対向局の間で想定される通話経路と各通話経路の通信方式に規定された音声コーデックによる音声の変化特性とを対応付けて記憶するデータベースである。例えば、データベース１６には、通話経路を示す情報として、通話装置１Ａで使用が想定される通信機器およびその通信機器が使用する通信方式が記憶され、通信方式が規定する音声コーデックによる変化特性が対応付けられる。
【００３５】
次に動作について説明する。
ここでは、実施の形態２に係る通話装置による通話経路における送話音声の変化の推定と推定結果を用いた受話側のエコー消去処理を述べる。
受話エコーキャンセラ１３がエコー消去処理を実行する場合、まず、推定部１５Ａが、データベース１６に記憶される各通話経路における変化特性に従う変化をそれぞれ送話音声に反映して受話エコーキャンセラ１３に出力する。
【００３６】
受話エコーキャンセラ１３の受話エコーキャンセル部１３ａは、推定部１５Ａから逐次入力した各通話経路における変化を反映させた送話音声と適応フィルタのフィルタ係数とに基づいた演算処理によって、受話音声に重畳されているエコーを適応的に同定した擬似エコー信号を生成する。演算器１３ｂは、受話エコーキャンセル部１３ａが生成した擬似エコー信号を取り込んで、受話音声に重畳されたエコー成分を減算する。受話エコーキャンセラ１３による各送話音声におけるエコーの消去量は、推定部１５Ａにフィードバックされる。
【００３７】
推定部１５Ａは、フィードバックされた各送話音声に対応するエコー消去量から、最大のエコー消去量が得られた送話音声を判別し、この送話音声に反映させた変化特性に対応する通話経路を、現在の自局と対向局の間の通話経路に最も相関が高いと判別する。
この後、推定部１５Ａは、ユーザから通話経路の設定を受けることなく、受話エコーキャンセラ１３がエコー消去処理を行う際に、データベース１６に記憶される通話経路から最も相関が高いと判別した通話経路の通信方式に規定された音声コーデックによる音声の変化特性を読み出し、これに従う変化を送信前の送話音声に反映して受話エコーキャンセラ１３に出力する。
受話エコーキャンセラ１３は、この送話音声に基づいてエコー消去処理を実行することで、受話音声に重畳されたエコーを受話側で的確に消去することができる。
【００３８】
なお、上述したように相関が高い通話経路を判別した後は、この通話経路における変化を考慮したエコー消去処理を行うが、エコー消去量に基づく相関だけで通話経路を判別するため、ある程度の時間が経過すると相関が変化する可能性がある。
そこで、ある通話経路を判別してから所定の時間が経過した後や、ユーザからの要求があった場合は、再度エコー消去量に基づく相関が高い通話経路を検索する。これにより、相関の変化に伴うエコー消去能力の劣化を防止することができる。
【００３９】
以上のように、この実施の形態２によれば、自局と対向局の間で想定される通話経路と各通話経路の通信方式に規定された音声コーデックによる音声の変化特性とを対応付けて記憶するデータベース１６を備え、推定部１５Ａが、データベース１６に記憶される各通話経路における変化特性に従う変化を反映させた送話音声のうち、受話エコーキャンセラ１３によってエコーが最も消去されたときの送話音声を判別し、当該送話音声に反映させた変化特性に対応する通話経路を、自局と対向局の間における通話経路とする。このようにすることで、データベース１６から、現在の通話経路に最も相関が高い通話経路を自動的に判別してエコー消去処理が実行され、ユーザが通話経路を設定する煩わしさを省くことができる。
【００４０】
実施の形態３．
図５は、この発明の実施の形態３に係る通話装置の構成を示すブロック図である。図５において、実施の形態３に係る通話装置１Ｂは、移動機２を接続することでハンズフリー通話装置であり、例えば、ハンズフリー通話機能を有する車載用ナビゲーション装置などで実現される。なお、図示は省略したが、図５に示す通話装置１Ｂが自局と対向局であるものとし、自局の通話装置１Ｂと移動機２の間の通話経路Ｂ、移動機２，２間の通話経路Ａ、対向局の通話装置１Ｂと移動機２の間の通話経路Ｂ’であるものとする。
また、通話装置１Ｂは、図５に示すように、マイク１０、スピーカ１１、送話エコーキャンセラ１２、受話エコーキャンセラ１３、移動機インタフェース部１４、推定部１５Ｂおよびデータベース１７を備えて構成される。なお、図５において、図３と同一構成要素には同一符号を付して説明を省略する。
【００４１】
推定部１５Ｂは、自局と対向局の間の通話経路（通話経路Ａ、通話経路Ｂ，Ｂ’）の通信方式に規定された音声コーデックによる送話音声の変化を推定し、当該変化を送信前に送話音声に反映する。
データベース１７は、自局と対向局の間で想定される通話経路、各通話経路の通信方式に規定された音声コーデックによる音声の変化特性、および、自局と対向局の間の通話によって得られる通話情報をそれぞれ対応付けて記憶するデータベースである。
例えば、データベース１７には、通話経路を示す情報として、通話装置１Ｂで使用が想定される通信機器およびその通信機器が使用する通信方式が記憶されており、通信方式が規定する音声コーデックによる変化特性および自局と対向局の間の通話により得られる通話情報が対応付けられる。
【００４２】
次に動作について説明する。
図６は、実施の形態３に係る通話装置による動作を示すフローチャートであり、この図に沿って実施の形態３における送話音声の変化の推定処理を述べる。
自局と対向局の間での通話がいったん終了すると、推定部１５Ｂが、対向局の通話装置１Ｂとの通話に対応する通話情報を取得する（ステップＳＴ１）。通話情報には、例えば自局の通話装置１Ｂや移動機２の種類、対向局の電話番号などが挙げられる。
【００４３】
次に、推定部１５Ｂは、取得した通話情報を、データベース１７に記憶される通話情報と比較して（ステップＳＴ２）、通話情報が一致するデータがあるかどうかを確認する（ステップＳＴ３）。
通話情報が一致するデータがあると（ステップＳＴ３；あり）、推定部１５Ｂは、当該通話情報に対応する通話経路の通信方式で規定された音声コーデックによる音声の変化特性をデータベース１７から読み出し、これに従う変化を送信前の送話音声に反映して受話エコーキャンセラ１３に出力する。
受話エコーキャンセラ１３の受話エコーキャンセル部１３ａは、推定部１５Ｂから入力した送話音声と適応フィルタのフィルタ係数とに基づいた演算処理によって、受話音声に重畳されているエコーを適応的に同定した擬似エコー信号を生成する。このようにして、受話エコーキャンセラ１３におけるエコー消去に関する設定（擬似エコー信号）が更新される（ステップＳＴ４）。
【００４４】
一方、通話情報が一致するデータがない場合（ステップＳＴ３；なし）、推定部１５Ｂは、上記実施の形態２と同様に、データベース１７に記憶される各通話経路の通信方式に規定された音声の変化特性に従う変化をそれぞれ送話音声に反映して、受話エコーキャンセラ１３に出力する。
受話エコーキャンセラ１３が、推定部１５Ｂから逐次入力した各通話経路における変化を反映させた送話音声に基づいて、受話音声に重畳されたエコーを消去する。
受話エコーキャンセラ１３による各送話音声におけるエコーの消去量は、推定部１５Ｂにフィードバックされる。
推定部１５Ｂは、フィードバックされた各送話音声に対応するエコー消去量から、最大値が得られた送話音声を判別し、この送話音声に反映させた変化に対応する通話経路を、現在の自局と対向局の間の通話経路に最も相関が高いと判別する。ここまでの処理が、ステップＳＴ５における相関の高いデータの再検索に相当する。
【００４５】
ステップＳＴ５で最も相関が高い通話経路を判別すると、推定部１５Ｂは、データベース１７から当該最も相関が高いと判別した通話経路における音声の変化特性を読み出し、これに従う変化を送話音声に反映して受話エコーキャンセラ１３に出力する。
受話エコーキャンセラ１３の受話エコーキャンセル部１３ａは、推定部１５Ｂから入力した送話音声と適応フィルタのフィルタ係数とに基づいた演算処理によって、受話音声に重畳されているエコーを適応的に同定した擬似エコー信号を生成する。このようにして、受話エコーキャンセラ１３におけるエコー消去に関する設定（擬似エコー信号）が更新される（ステップＳＴ４）。
【００４６】
次に、推定部１５Ｂは、ステップＳＴ５の処理結果に基づいてデータベース１７の内容を更新すべきか否かを判定する（ステップＳＴ６）。データベース１７においては、通話経路を示す情報として、通話装置１Ｂが使用する通信機器およびその通信機器が使用する通信方式が記憶されており、様々な通信機器が使用する通信方式の組み合わせから最終的な音声の変化特性が決定される。
従って、最終的な音声の変化特性を得た組み合わせが通話経路としてデータベース１７に登録されていない場合もある。
そこで、最終的な音声の変化特性を得た組み合わせが通話経路として登録されていなければ（ステップＳＴ６；必要）、推定部１５Ｂは、最終的な音声の変化特性を得た組み合わせを通話経路としてデータベース１７に登録することにより、その内容を更新する（ステップＳＴ７）。
最終的な音声の変化特性を得た組み合わせが通話経路として登録されていれば（ステップＳＴ６；不要）、ステップＳＴ１の処理に戻る。
【００４７】
以上のように、この実施の形態３によれば、自局と対向局の間で想定される通話経路、各通話経路の通信方式に規定された音声コーデックによる音声の変化特性、および自局と対向局の間の通話によって得られる通話情報とを対応付けて記憶するデータベース１７を備え、推定部１５Ｂが、データベース１７に記憶される通話経路のうち、自局と対向局の間の通話によって取得された通話情報に対応する通話経路を判別し、当該通話経路を、自局と対向局の間における通話経路とする。このようにすることで、１度でも通話を実施して通話情報が得られていれば、より短時間で最適な受話エコーキャンセラ１３の設定が可能となる。
【００４８】
なお、本発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１，１Ａ，１Ｂ  通話装置、２  移動機、１０  マイク、１１  スピーカ、１２  送話エコーキャンセラ、１２ａ  送話エコーキャンセル部、１２ｂ  演算器、１３  受話エコーキャンセラ、１３ａ  受話エコーキャンセル部、１３ｂ  演算器、１４  移動機インタフェース部、１５，１５Ａ，１５Ｂ  推定部、１６，１７  データベース。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自局と対向局の間の通話経路の通信方式に規定された音声コーデックによる送話音声の変化を推定し、当該変化を送信前の送話音声に反映する推定部と、
前記推定部により変化が反映された送話音声に基づいて、前記送話音声の変化によって前記対向局からの受話音声に重畳されたエコーを消去する受話エコーキャンセラと、
前記自局と前記対向局の間で想定される通話経路と各通話経路の通信方式に規定される音声コーデックによる音声の変化特性とを対応付けて記憶するデータベースとを備え、
前記推定部は、前記データベースに記憶される前記各通話経路における変化特性に従う変化を反映させた送話音声のうち、前記受話エコーキャンセラによってエコーが最も消去されたときの送話音声を判別し、当該送話音声に反映させた変化特性に対応する通話経路を、前記自局と前記対向局の間における通話経路とすることを特徴とする通話装置。
【請求項２】
自局と対向局の間の通話経路の通信方式に規定された音声コーデックによる送話音声の変化を推定し、当該変化を送信前の送話音声に反映する推定部と、
前記推定部により変化が反映された送話音声に基づいて、前記送話音声の変化によって前記対向局からの受話音声に重畳されたエコーを消去する受話エコーキャンセラと、
前記自局と前記対向局の間で想定される通話経路、各通話経路の通信方式に規定される音声コーデックによる音声の変化特性と前記自局、および前記対向局の間の通話によって得られる通話情報をそれぞれ対応付けて記憶するデータベースとを備え、
前記推定部は、前記データベースに記憶される通話経路のうち、前記自局と前記対向局の間の通話によって取得された前記通話情報に対応する通話経路を判別し、当該通話経路を、前記自局と前記対向局の間における通話経路とすることを特徴とする通話装置。
【国際調査報告】
2014020760.tif 000009
2014020760.tif 000010
2014020760.tif 000011
2014020760.tif 000012