(57)【要約】  呼出信号を出力するスピーカと、呼出信号を受信するマイクロホンと、受信した呼出信号のスペクトル成分を分析し、受信した呼出信号の分析したスペクトル成分に基づいて、ノイズ低減パラメータ及びエコーキャンセルパラメータを調整する論理回路と、を含む通信装置が提供される。
2009545199.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピーカを介して呼出信号を出力するステップと、
マイクロホンを介して前記呼出信号を受信するステップと、
前記受信した呼出信号の分析されたスペクトル成分に基づいてエコーキャンセルパラメータを調整するステップと、
を有することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記エコーキャンセルパラメータはフィルタステップサイズを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記呼出信号は着呼を示すことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記エコーキャンセルパラメータは、前記着呼が応答される前に調整されることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記エコーキャンセルパラメータは、通話中調整され続けることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記受信した呼出信号の前記分析されたスペクトル成分に基づいて、ノイズ低減パラメータが調整されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
呼出信号を出力するスピーカと、
前記呼出信号を受信するマイクロホンと、
論理回路であって、
前記受信した呼出信号のスペクトル成分を分析し、
前記受信した呼出信号の前記分析されたスペクトル成分に基づいてエコーキャンセルパラメータを調整する論理回路と、
を備えることを特徴とする通信装置。
【請求項８】
前記論理回路はフィルタを含むことを特徴とする請求項７に記載の通信装置。
【請求項９】
前記エコーキャンセルパラメータの前記調整は、フィルタステップサイズの変更を含むことを特徴とする請求項８に記載の通信装置。
【請求項１０】
前記エコーキャンセルパラメータは、呼が応答される前に調整されることを特徴とする請求項７に記載の通信装置。
【請求項１１】
前記エコーキャンセルパラメータは、呼の設定中、ユーザが話している間、調整され続けることを特徴とする請求項７に記載の通信装置。
【請求項１２】
前記受信した呼出信号の分析された前記スペクトル成分に基づいて、ノイズ低減パラメータが調整されることを特徴とする請求項７に記載の通信装置。
【請求項１３】
スピーカを介して呼出信号を出力するステップと、
マイクロホンを介して前記呼出信号を含む信号を受信するステップと、
前記マイクロホンを介して受信した前記信号のスペクトル成分から前記呼出信号の既知のスペクトル成分を減算するステップと、
前記減算後の残りの信号のスペクトル成分を分析するステップと、
前記残りの信号の分析された前記スペクトル成分に基づいてノイズ低減パラメータを調整するステップと、
を有することを特徴とする方法。
【請求項１４】
前記ノイズ低減パラメータを調整するステップは、フィルタステップサイズを調整するステップを含むことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記呼出信号は着呼を示すことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記ノイズ低減パラメータを調整するステップは、ユーザが前記着呼に応答する前に前記ノイズ低減パラメータを調整することを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記ノイズ低減パラメータを調整するステップは、フィルタ係数を調整するステップを含むことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１８】
呼出信号を出力するスピーカと、
前記呼出信号を含む信号を受信するマイクロホンと、
論理回路であって、
前記マイクロホンを介して受信した前記信号のスペクトル成分から呼出信号の既知のスペクトル成分を減算し、
前記減算後の残りの信号のスペクトル成分を分析し、
前記残りの信号の分析された前記スペクトル成分に基づいてノイズ低減パラメータを調整する論理回路と、
を備えることを特徴とする通信装置。
【請求項１９】
前記マイクロホンを介して受信された前記信号は背景ノイズを含むことを特徴とする請求項１８に記載の通信装置。
【請求項２０】
前記ノイズ低減パラメータは、フィルタステップサイズを含むことを特徴とする請求項１８に記載の通信装置。
【請求項２１】
前記フィルタステップサイズは、前記残りの信号の前記分析されたスペクトル成分に基づいて調整されることを特徴とする請求項２０に記載の通信装置。
【請求項２２】
前記呼出信号は着呼を示すことを特徴とする請求項１８に記載の通信装置。
【請求項２３】
受信した呼出信号のスペクトル成分を分析するステップと、
前記受信した呼出信号の前記分析されたスペクトル成分に基づいて、エコーキャンセルパラメータ及びノイズキャンセルパラメータを調整するステップと、
を有することを特徴とする方法。
【請求項２４】
前記エコーキャンセルパラメータ及び前記ノイズ低減パラメータを調整するステップは、フィルタステップサイズを変更するステップを含むことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信装置に関し、特に、通信装置におけるエコーキャンセル及びノイズ低減に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動端末などの通信装置は、個々に他の通信装置のユーザと通信を行うために用いられる。例えば、通信装置は他の通信装置に対して呼の送信／受信を行うために用いられる。通信装置には、通常マイクロホン及びスピーカシステムが含まれており、これらによって、ユーザによる音声通信の送受信が可能になる。マイクロホン及びスピーカシステムは、望ましくないエコー又はノイズによる影響を低減するためのエコーキャンセル及びノイズ低減機能を含むことができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
これらの機能は、特定のセッションに対して機能を調整するために用いる調整可能なパラメータを有することができる。これらのエコーキャンセルパラメータ及びノイズ低減パラメータは、通信装置において効果的かつ迅速に調整されることが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
一側面によれば、方法は、スピーカを通して呼出信号を出力するステップと、マイクロホンを介して呼出信号を受信するステップと、受信した呼出信号の分析されたスペクトル成分に基づいてエコーキャンセルパラメータを調整するステップとを有する。
【０００５】
さらに、エコーキャンセルパラメータにはフィルタステップサイズが含まれる。
【０００６】
さらに、呼出信号は着呼を示す。
【０００７】
さらに、着呼が応答される前にエコーキャンセルパラメータの調整が行われる。
【０００８】
さらに、エコーキャンセルパラメータは通話中調整され続ける。
【０００９】
さらに、受信した呼出信号の分析されたスペクトル成分に基づいてノイズ低減パラメータが調整される。
【００１０】
別の側面によれば、呼出信号を出力するスピーカと、呼出信号を受信するマイクロホンと、受信した呼出信号のスペクトル成分を分析して、受信した呼出信号の分析されたスペクトル成分に基づいてエコーキャンセルパラメータを調整する論理回路とを備える通信装置が提供される。
【００１１】
さらに、論理回路はフィルタを含む。
【００１２】
さらに、エコーキャンセルパラメータの上記調整は、フィルタサイズの変更を含む。
【００１３】
さらに、エコーキャンセルパラメータは、呼が応答される前に調整される。
【００１４】
さらに、エコーキャンセルパラメータは、呼の設定中、ユーザが話している間、調整され続ける。
【００１５】
さらに、受信した呼出信号の分析されたスペクトル成分に基づいて、ノイズ低減パラメータが調整される。
【００１６】
別の側面によれば、スピーカを介して呼出信号を出力するステップと、マイクロホンを介して前記呼出信号を含む信号を受信するステップと、前記マイクロホンを介して受信した信号のスペクトル成分から前記呼出信号の既知のスペクトル成分を減算するステップと、前記減算後の残りの信号のスペクトル成分を分析するステップと、前記残りの信号の分析された前記スペクトル成分に基づいてノイズ低減パラメータを調整するステップとを有することを特徴とする方法が提供される。
【００１７】
さらに、ノイズ低減パラメータを調整するステップはフィルタステップサイズを調整するステップを含む。
【００１８】
さらに、呼出信号は着呼を示す。
【００１９】
さらに、ノイズ低減パラメータを調整するステップは、ユーザが呼に応答する前に、ノイズ低減パラメータを調整する。
【００２０】
さらに、ノイズ低減パラメータを調整するステップは、フィルタ係数を調整するステップを含む。
【００２１】
別の側面によれば、呼出信号を出力するスピーカと、前記呼出信号を含む信号を受信するマイクロホンと、論理回路であって、前記マイクロホンを介して受信した前記信号のスペクトル成分から呼出信号の既知のスペクトル成分を減算し、前記減算後の残りの信号のスペクトル成分を分析し、前記残りの信号の分析された前記スペクトル成分に基づいてノイズ低減パラメータを調整する論理回路とを備えることを特徴とする通信装置が提供される。
【００２２】
さらに、マイクロホンを介して受信した信号は背景ノイズを含む。
【００２３】
さらに、ノイズ低減パラメータはフィルタステップサイズを含む。
【００２４】
さらに、フィルタステップサイズは残りの信号の分析したスペクトル成分に基づくものである。
【００２５】
さらに、呼出信号は着呼を示す。
【００２６】
別の側面によれば、受信した呼出信号のスペクトル成分を分析するステップと、前記受信した呼出信号の分析されたスペクトル成分に基づいて、エコーキャンセルパラメータ及びノイズキャンセルパラメータを調整するステップとを有することを特徴とする方法が提供される。
【００２７】
さらに、エコーキャンセルパラメータ及びノイズ低減パラメータを調整するステップは、フィルタステップサイズを変更するステップを含む。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施形態における通信装置の構成を示す図。
【図２】図１の通信装置の機能ブロック図。
【図３】オーディオインタフェースの一例を示す図。
【図４】エコーキャンセルの一例を示すフローチャート。
【図５】ノイズ低減の一例を示すフローチャート。
【図６】エコーキャンセル及びノイズ低減の一例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、添付図面を参照して本発明を詳細に説明する。図面中、同じ参照番号は同一若しくは類似の要素を示す。なお、本発明は以下の詳細な説明限定されるものではない。
【００３０】
（通信装置の例示）
図１は、本実施形態における通信装置の構成を示す図である。通信装置１００は例えば移動通信装置である。本明細書において、「通信装置（communication device）」又は「通信端末（communication terminal）」とは、無線電話のみならず、データ処理機能、ファクシミリ機能、及びデータ通信機能を、セルラ無線電話に結合したパーソナル通信システム（ＰＣＳ）端末や、無線電話、ページャ、インターネット／イントラネットアクセス、ウェブブラウザ、電子手帳、カレンダ、全地球測位システム（ＧＰＳ）受信機のうちの少なくともいずれかを有するパーソナル・デジタル・アシスタント（ＰＤＡ）、ラップトップ及びパームトップ受信機、その他のタイプの通信装置を含む。
【００３１】
通信装置１００は、キーパッド１１０、操作キー１２０、スピーカ１３０、ディスプレイ１４０、マイクロホン１５０を収納するハウジング１６０を含む。ハウジング１６０は、通信装置１００において用いられる装置及び構成要素を保持するように構成された構造を有する。例えば、ハウジング１６０は、プラスチック、金属、又は複合材料で形成され、キーパッド１１０、操作キー１２０、スピーカ１３０、ディスプレイ１４０、マイクロホン１５０のうちの少なくともいずれかを支持するように構成される。
【００３２】
キーパッド１１０は、通信装置１００の作動に用いることができるデバイス又は論理回路の少なくともいずれかを含む。キーパッド１１０は、直接、又は、通信装置１００内への情報入力用スタイラスペンのような別の装置を介してユーザ入力を受信するようにさらに適合させることができる。１つの実装例では、キーパッド１１０内のキーをアクティブにすることによって通信装置１００の通信機能の制御が可能となる。キーは、数字、文字、記号、等のようなキーと関連づけられたキー情報を有するように構成される。ユーザは、キーパッド１１０内のキーを操作して、電話をかけ、電話番号、コマンド、テキストメッセージを通信装置１００に入力することができる。キーで指定された機能により、ディスプレイ１４０に表示される画像を構成したり操作することができる。
【００３３】
操作キー１２０は、ユーザが通信装置１００と相互に情報のやりとりを行って、ディスプレイ１４０と相互に情報のやりとりを行うような指定のアクションを通信装置１００にさせることを可能にするボタンを含む。
【００３４】
スピーカ１３０は、可聴情報を通信装置１００のユーザへ提供するデバイスを含む。スピーカ１３０は通信装置１００上のどこにでも配置できるマルチスピーカを含むものであってもよい。その場合、１つのスピーカは、ユーザが通信装置１００を用いて通信を行うとき、例えばイヤホンとして機能することができる。スピーカ１３０はまた、デジタル信号をアナログ信号に変換するためのデジタル／アナログ変換器を含む。スピーカ１３０は、着呼が通信装置１００によって受信されたことを示す、呼出信号用の出力装置としても機能する。
【００３５】
ディスプレイ１４０は、可視画像をユーザへ提供するデバイスである。例えば、ディスプレイ１４０は、着呼／発呼に関するグラフィック情報、テキストメッセージ、ゲーム、電話帳、現在の日付／時刻、音量設定値などを通信装置１００のユーザへ提供することができる。ディスプレイ１４０の実装は、白黒又はカラーのフラットパネルディスプレイにより実現可能である。
【００３６】
マイクロホン１５０は、音声信号又は別の音響信号を、通信装置１００で利用するための電気信号に変換するデバイスである。マイクロホン１５０はまた、入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換するためのアナログ／デジタル変換器を含む。マイクロホン１５０は、通信装置１００上のどこにでも配置することが可能であり、例えば、話される語又はフレーズを、通信装置１００で利用するための電気信号に変換するように構成することができる。
【００３７】
通信装置１００は、外部スピーカ／マイクロホン１７０を接続することが可能である。例えば、ユーザは無線ブルートゥース接続を介して接続された外部スピーカ／マイクロホン１７０を使用することができる。外部スピーカ／マイクロホン１７０を通信装置１００に接続してスピーカ１３０の代わりに使用することができる。外部スピーカ１７０は、例えば、ユーザが通信装置１００を用いて通信を行うときのスピーカとして又はイヤホンとして機能する。外部スピーカ１７０は、通信装置１００によって着呼を受信中であることを示す呼出信号用出力装置としても機能する。
【００３８】
図２は、本発明に従う通信装置１００の機能ブロック図である。図２に示すように、通信装置１００は、スピーカ１３０、マイクロホン１５０、論理演算部２１０、メモリ２２０、ユーザインタフェース２３０、通信インタフェース２４０、エコーキャンセルモジュール２５０、ノイズ低減モジュール２６０、及びオーディオインタフェース２７０を含む。
【００３９】
論理演算部２１０は、プロセッサ、マイクロプロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）等を含むことができる。論理演算部２１０は、通信装置１００及びその構成要素の動作を制御するためのデータ構造又はソフトウェアプログラムを含むことができる。通信装置１００の実装構成は、個々の論理演算部用コンポーネントを用いるか、並行処理を行う論理演算部用コンポーネントのようなマルチ論理演算部用コンポーネントを用いることができる。以下に説明するように、論理演算部２１０は、通信装置１００の内部におけるエコーキャンセル及びノイズ低減処理を制御するための信号に関連する入力を受信することができる。
【００４０】
メモリ２２０は、論理演算部２１０によって用いることができるデータと命令とを保存するためのランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、その他のタイプのメモリとのうちの少なくともいずれかのメモリを含むことができる。メモリ２２０はまた、本発明に基づくノイズ低減処理及びエコーキャンセル処理に関連するデータ構造を含むことができる。
【００４１】
ユーザインタフェース２３０は、ハードウェア及び／又はソフトウェアのような、通信装置１００へ情報を入力するための構成、及び／又は、ディスプレイ１４０及びキーパッド１１０のような、通信装置１００から情報を出力するための構成を含む。
【００４２】
通信インタフェース２４０は、例えば、論理演算部２１０からのベースバンド信号を無線周波数（ＲＦ）信号に変換する送信機、及び／又は、ＲＦ信号をベースバンド信号に変換する受信機を含む。あるいは、通信インタフェース２４０は、送信機と受信機の双方の機能を実行するトランシーバを備えても良い。通信インタフェース２４０はＲＦ信号の送受信用アンテナアセンブリ（図示せず）と接続することができる。アンテナアセンブリはＲＦ信号を無線で送受信する１以上のアンテナを含む。アンテナアセンブリは、ＲＦ信号を無線で送信するためにＲＦ信号を通信インタフェース２４０から受信し、通信インタフェース２４０へ伝えるために無線でＲＦ信号を受信する。
【００４３】
エコーキャンセルモジュール２５０は、本発明に従って、エコーキャンセルに関係する信号及びパラメータを通信装置１００内において記憶し、受信し、分析し、調整するためのハードウェア及び／又はソフトウェアの構成を有する。エコーキャンセルモジュール２５０は、オーディオインタフェース２７０に対して信号及びパラメータの送受信を行うことができる。例えば、エコーキャンセルモジュールは、オーディオインタフェース２７０の中に含まれているフィルタの調整に用いられるフィルタステップサイズのパラメータとフィルタ係数の少なくともいずれかをオーディオインタフェース２７０に送信することができる。
【００４４】
ノイズ低減モジュール２６０は、本発明に従って、通信装置１００内部でのノイズ低減に関係する信号及びパラメータを記憶し、受信し、分析し、調整するためのハードウェア及び／又はソフトウェアの構成を有する。ノイズ低減モジュール２６０は、オーディオインタフェース２７０に対して信号及びパラメータの送受信を行うことができる。例えば、ノイズ低減モジュール２６０は、オーディオインタフェース２７０の中に含まれている、ノイズ低減処理のためのフィルタを調整するために用いられるフィルタステップサイズのパラメータとフィルタ係数の少なくともいずれかをオーディオインタフェース２７０に送信することができる。
【００４５】
オーディオインタフェース２７０は、エコーキャンセル処理及びノイズ低減処理を行うためのフィルタ及び信号処理装置を含む。例えば、オーディオインタフェース２７０は、スピーカ１３０と１７０への信号を調整することができると共に、エコーキャンセル処理及びノイズ低減処理を行うためにマイクロホン１５０からの信号を調整することができる。オーディオインタフェース２７０はまた、例えば、モジュール間での通信によって、本発明に基づくエコーキャンセル処理及びノイズ低減処理を行うことが可能となるように、論理演算部２１０、エコーキャンセルモジュール２５０及びノイズ低減モジュール２６０に対して信号の送受信を行うことが可能となる。
【００４６】
以下詳細に説明するように、通信装置１００は、論理演算部２１０に関連づけられた命令に応じて、エコーキャンセル及びノイズ低減に関係するパラメータを動的に調整するステップに関連する処理を実行することができる。通信装置１００は、論理演算部２１０に応答して、メモリ２２０のようなコンピュータ可読媒体に含まれているソフトウェア命令を実行する処理を実行することができる。コンピュータ可読媒体は、物理的又は論理的メモリデバイス、搬送波の少なくともいずれかとして定義されるものであってもよい。
【００４７】
通信インタフェース２４０を介して、別のコンピュータ可読媒体から、又は、別の装置からメモリ２２０の中へソフトウェア命令を読み込むことができる。メモリ２２０に含まれているソフトウェア命令は、後述する処理を論理演算部２１０に実行させることができる。上記とは別に、ソフトウェア命令の代わりに、又は、ソフトウェア命令と組み合わされた形の有線回路構成を用いて、本発明に従う処理を実現することが可能である。したがって、本発明の原理はハードウェアの回路構成とソフトウェアとの特定の組み合わせのいずれにも限定されることはない。
【００４８】
図３はオーディオインタフェース２７０の一例を示す図である。図３に示すように、スピーカ１３０及びマイクロホン１５０はオーディオインタフェース２７０に接続することができる。オーディオインタフェース２７０は、信号結合器３１０、フィルタ３２０、ノイズ推定器３３０、フィルタ３４０及び信号結合器３５０を含む。信号結合器３１０及びフィルタ３２０は、オーディオインタフェース２７０のエコーキャンセル部３６０に含まれものであってもよい。ノイズ推定器３３０及びフィルタ３４０はオーディオインタフェース２７０のノイズ低減部３７０に含まれるものであってもよい。外部スピーカ１７０はまた、例えば、スピーカ１３０の代わりにオーディオインタフェース２７０に接続されてもよい。
【００４９】
信号結合器３１０は、信号を受信し、次いで、その受信信号を加算／減算するためのハードウェア及び／又はソフトウェアの構成を含む。信号結合器３１０はマイクロホン１５０及びフィルタ３２０から信号を受信することができる。１つの実装例では、信号結合器３１０は（フィルタ３２０から受信した）信号Ｓ２を（マイクロホン１５０から受信した）信号Ｓ１から減算する。この実施構成では、信号Ｓ２は、信号Ｓ１から減算される検出済みのエコーを表すことができる。このことによって、すべてのエコーがキャンセルされた出力信号（Ｓ３）を信号結合器３１０から生成することが可能となる。
【００５０】
フィルタ３２０は、受信信号をフィルタするための、ハードウェア及び／又はソフトウェアの構成を含むことができる適応フィルタである。例えば、ＬＭＳ（最小２乗平均）アルゴリズムに基づいて（アンテナを介して受信した信号のような）信号Ｓ５を修正し、その信号Ｓ５を出力することが可能である。フィルタ３２０は、フィルタ係数を計算しフィルタ３２０の性能を調整するのに用いられるフィルタステップサイズパラメータを、エコーキャンセルモジュール２５０から受信することができる。例えば、フィルタステップサイズパラメータは、フィルタ３２０が最適性能のための解へ収束する速度を決定することもできる。フィルタ３２０は信号Ｓ５及びＳ３を受信し、フィルタ係数に基づいてフィルタ済みの信号Ｓ２を出力する。
【００５１】
ノイズ推定器３３０は、信号を受信し、ノイズを推定するためのハードウェア及び／又はソフトウェアの構成を含む。例えば、ノイズ推定器３３０はノイズ低減に関係する情報及びパラメータを記憶することができる。ノイズ推定器３３０は、予測ノイズに関連する信号（Ｓ４）を出力するためにマイクロホン１５０から、そして、フィルタ３４０から信号を受信する。
【００５２】
フィルタ３４０は、受信信号のフィルタリングを行うためのハードウェア及び／又はソフトウェアの構成を含む。例えば、フィルタ３４０は、フィルタリングを行うためにスピーカ１３０へ送信される信号Ｓ５を受信する。例えば、フィルタ係数に基づいて入力信号Ｓ５を修正し、この入力信号Ｓ５を出力する。フィルタ３４０はまた、フィルタ３４０の性能を調整するために用いられるフィルタステップサイズパラメータ及び／又はフィルタ係数を、ノイズ低減モジュール２６０から受信する。フィルタ３４０は、ノイズ低減モジュール２６０からフィルタステップサイズパラメータを受信することができる適応フィルタであってもよく、また、フィルタ３４０は、例えば、ノイズ低減モジュール２６０からフィルタ係数を受信するようにしてもよい。
【００５３】
信号結合器３５０は、信号を受信し、この受信信号を加算／減算するためのハードウェア及び／又はソフトウェアの構成を含む。１つの実装例では、例えば、信号結合器３５０は、ノイズ推定器３３０から出力された信号Ｓ４を、信号結合器３１０から受信した信号Ｓ３から減算する。この実装例では、信号Ｓ４は検出されたノイズを補償することができ、それによって、信号結合器３５０により信号Ｓ３から信号Ｓ４を減算することが可能となる。これによって、ノイズが低減された出力信号を信号結合器３５０から生成することが可能となる。
【００５４】
（処理プロセスの例）
図４は、エコーキャンセルを行うための処理プロセスの例を示すフローチャート４００である。通信装置１００によって呼が受信されるとこの処理が開始する。着呼によって、通信装置１００のスピーカ１３０又は外部スピーカ１７０を介して呼出信号の出力又は再生がされる（アクション４１０）。スピーカ１３０を介して呼出信号が再生されている間、マイクロホン１５０はエコーキャンセルモジュール２５０と共にスイッチをオンにする（アクション４２０）。例えば、マイクロホン１５０は、スピーカ１３０又は１７０のいずれかから受信した電気信号を、エコーキャンセルモジュール２５０により送信して、エコーキャンセル処理を開始することができる。マイクロホン１５０によって受信された信号のスペクトル成分は、エコーキャンセルモジュール２５０において分析される（アクション４３０）。エコーキャンセルパラメータは、受信され分析された信号を用いて、エコーキャンセルモジュール２５０により調整を行う（アクション４４０）。例えば、フィルタ３２０を調整するために用いられる適当なフィルタステップサイズパラメータのようなエコーキャンセルパラメータがエコーキャンセルモジュール２５０に記憶すると共に、分析された信号に基づいてフィルタ３２０へ送信することができる。例えば、上記フィルタステップサイズを用いてフィルタ係数を計算し、フィルタ３２０を解に迅速に収束させ、最適性能を得る。別の実装構成では、例えば、ユーザが着呼に応答した場合、通信装置１００のユーザがマイクロホン１５０に向かって話している間、スピーカ１３０又は１７０から受信された信号のスペクトル成分を用いて、その内容を分析しながら（アクション４３０）、エコーキャンセルパラメータを調整し続ける（アクション４４０）ことが可能となる。本発明の別の実装構成では、処理を発動するために着呼を受信する通信装置１００を用いることなく、ユーザが所望のときにいつでも図４のエコーキャンセル処理を行うことが可能である。
【００５５】
図５は、ノイズ低減のために実行される処理プロセスの一例を示すフローチャート５００である。着呼によって、通信装置１００のスピーカ１３０を通して呼出信号の出力又は再生がされるとこの処理プロセスが開始する（アクション５１０）。スピーカ１３０を通して呼出信号が再生されている間、ノイズ低減モジュール２６０の起動と共にマイクロホン１５０のスイッチがオンにされる（アクション５２０）。例えば、マイクロホン１５０は、ノイズ低減分析と修正を開始するためにノイズ低減モジュール２６０によって用いられる、スピーカ１３０から受信した電気信号を送信することができる。出力される呼出信号のスペクトル成分が事前に分かっているため、ノイズ低減モジュール２６０によって、マイクロホン１５０からの受信信号から呼出信号のスペクトル成分を減算する（アクション５３０）。背景ノイズを含む可能性がある残りの信号のスペクトル成分をマイクロホン１５０によって受信し、次いで、この内容を分析する（アクション５４０）。この分析済み信号を用いて、ノイズ低減モジュール２６０によりノイズ低減パラメータの調整を行う（アクション５５０）。例えば、アクション５５０において、フィルタ３４０を調整するために用いられるフィルタステップサイズパラメータ及び／又はフィルタ係数のようなノイズ低減パラメータを調整し、モジュール２６０からフィルタ３４０へこのノイズ低減パラメータを送信する。例えば、１つの実装例では、フィルタ３４０が適応フィルタであれば、モジュール２６０からフィルタステップサイズパラメータを送信し、別の実施構成では、フィルタ３４０はモジュール２６０からフィルタ係数を受信する。
【００５６】
本発明の別の実装構成では、例えば、ユーザが着呼に応答すれば、アクション５３０を行うことなく、図５に示すような処理プロセスによりノイズ低減パラメータの調整が行われ続けることになる。例えば、ユーザが呼に応答したとき、呼出信号が生じない場合があり、したがって、マイクロホン１５０によって呼出信号のスペクトル成分を受信信号から減算する必要がなくなる場合がある。この実施構成では、ノイズ低減のためにマイクロホンを介して受信された信号のスペクトル成分を分析するステップ（アクション５４０）は、通信装置１００のユーザがマイクロホン１５０に向かって話していないとき、周囲の背景ノイズを分析するステップを含むことができる。
【００５７】
本発明のさらに別の実施構成では、例えば、着呼を受信する通信装置１００を用いることなく、ユーザの所望によりいつでも図５のノイズ低減処理を実行して、処理５００を発動するようにすることができる。
【００５８】
図６は、エコーキャンセル処理及びノイズ低減処理を行うための処理プロセス６００を示すフローチャートである。この処理プロセスの例は、着呼が呼出信号を発動して、通信装置１００のスピーカ１３０又は１７０を通して呼出信号の出力又は再生を行ったとき、開始する（アクション６１０）。スピーカ１３０を通して呼出信号が再生されている間、エコーキャンセルモジュール２５０及びノイズ低減モジュール２６０のそれぞれ双方の起動と共に、マイクロホン１５０のスイッチがオンにされる（アクション６２０）。例えば、マイクロホン１５０は、ノイズ低減アルゴリズムによって用いられる、スピーカ１３０から受信した電気信号を送信して、ノイズ低減処理を開始する。マイクロホン１５０によって受信された信号のスペクトル成分は、次いで、エコーキャンセルモジュール２５０とノイズ低減モジュール２６０の双方によって分析する（アクション６３０）。受信され、分析された信号を用いて、エコーキャンセルパラメータはエコーキャンセルモジュール２５０により調整する（アクション６４０）。この処理はモジュール２６０においてノイズ低減パラメータを調整するステップによって行われる（アクション６５０）。例えば、エコーキャンセルのために、モジュール２５０においてフィルタステップサイズパラメータの調整及びフィルタ３２０への送信を行う（アクション６４０）。１つの実装例では、フィルタ３４０用のフィルタ係数の計算をノイズ低減モジュール２６０において行うことができる。次いで、ノイズ低減モジュール２６０において計算されたフィルタ係数は、ノイズ低減を目的としてフィルタ３４０へ送信する（アクション６５０）。したがって、本例では、フィルタ３２０及び３４０におけるフィルタ係数は同一のものであってもよい。別の実装構成では、エコーキャンセルモジュール２５０とは独立に、ノイズ低減モジュール２６０においてフィルタステップサイズパラメータとフィルタ係数の少なくともいずれかを計算することができる。
【００５９】
別の実装構成では、ユーザが着呼に応答した場合、ユーザが通話している間、エコーキャンセルパラメータ及びノイズ低減処理パラメータの調整を行い続けることが可能である（アクション６４０及び６５０）。別の実装構成では、図６のプロセスは、着呼を受信する通信装置１００を用いることなく、ユーザの所望によりいつでも実行して、処理６００を発動することができる。
【００６０】
別の実装構成では、信号を生成して、スピーカ１３０又は１７０を介して再生するために、トレーニング信号を通信装置１００によって記憶し、利用することも可能である。このトレーニング信号をカスタマイズして、有益な情報をエコーキャンセルモジュール２５０及びノイズ低減モジュール２６０へ提供することができる。その場合、モジュールは、フィルタパラメータとフィルタ係数の少なくともいずれかを受信信号に基づいて調整する。次いで、これらのフィルタパラメータとフィルタ係数とをフィルタ３２０及び３４０へ送信する。トレーニング信号は、呼出信号と同時に、又は、呼出信号を伴うことなく別々にスピーカ１３０へ、又はスピーカ１７０へ出力することができる。
【００６１】
（結論）
本発明の原理に従う実施構成は、着呼を示す呼出信号に基づいて最適化されるエコーキャンセル処理及びノイズ低減処理を通信装置の内部において提供することが可能となる。
【００６２】
本発明の好適な実施形態についての上述の説明は例示と説明を提供するものであるが、上記説明は、本発明を網羅しようとしたり、開示された厳密な形態に限定しようとしたりすることを意図したものではない。上記教示を考慮して修正及び変更を行うことが可能である。あるいは本発明を実施することによって修正及び変更を行うことが可能である。
【００６３】
図４〜図６を参照して一連の動作について説明したが、別の実施構成において、本発明の原理に従ってこれらの動作の順序を変更することも可能である。さらに、非依存型の動作を並行して実行することも可能である。
【００６４】
当業者には自明であるように、本発明の側面は、上述したように多くの異なる形のソフトウェア、ファームウェア、ハードウェアにおいて、また、図示の実装構成において実現することが可能である。本発明の原理に従う側面を実現するために用いられる実際のソフトウェアコード又は特化された制御ハードウェアは本発明を限定するものではない。したがって、具体的なソフトウェアコードに言及することなく、上記側面の処理及び振舞いについて説明を行った。本明細書で説明した記載に基づいて上記側面の実現のためにソフトウェアを設計し、ハードウェアを制御することが可能であることは当業者であれば理解できるであろう。
【００６５】
さらに、本発明の或る部分は、１以上の機能を実行する「論理回路」として実装可能である。この論理回路は、プロセッサ、マイクロプロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイのようなハードウェア、ソフトウェア、又はハードウェアとソフトウェアとの組み合わせを含むものであってもよい。
【００６６】
本明細書と請求項との少なくともいずれかにおいて使用される場合、「備える／備えている（comprises/comprising）」という用語は、言及された特徴、整数、ステップ又は構成の存在を特定するために用いられるが、これら以外の特徴、整数、ステップ、構成、又はこれらのグループの存在又は追加を排除するものではない、という点を強調しておく。
【００６７】
本明細書での説明において用いられる要素、行為及び指示のいずれも、その旨明示されていないかぎり、本発明にとって極めて重要であるか、不可欠であると解釈すべきでない。また、本明細書で使用されているように、不定冠詞「ａ」は１つ以上の項目又は品目を含むように意図されている。１つだけの品目であることを意図する場合には、「１つの（one）」又は同様の表現が用いられる。さらに、「〜に基づいて」というフレーズは、別途明白に言明されていないかぎり、本明細書で使用されているように、「〜に少なくとも部分的に基づいて」ということを意味するように意図されたフレーズである。
【図１】
2009545199.tif 000003
【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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【手続補正書】
【提出日】平成20年5月12日(2008.5.12)
【手続補正１】
【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】
スピーカを介して呼出信号を出力するステップと、
マイクロホンを介して前記呼出信号を受信するステップと、
前記受信した呼出信号の分析されたスペクトル成分に基づいて、フィルタステップサイズを調整しエコーキャンセルフィルタ係数を計算するステップと、
前記エコーキャンセルフィルタ係数の計算に用いられたのと同じフィルタステップサイズを用いてノイズ低減フィルタ係数を計算するステップと、
を有することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記呼出信号は着呼を示すことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記エコーキャンセルフィルタ係数は、前記着呼が応答される前に調整されることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記エコーキャンセルフィルタ係数は、通話中調整され続けることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
呼出信号を出力するスピーカと、
前記呼出信号を受信するマイクロホンと、
論理回路であって、
前記受信した呼出信号のスペクトル成分を分析し、
前記受信した呼出信号の前記分析されたスペクトル成分に基づいて、フィルタステップサイズを調整しエコーキャンセルフィルタ係数を計算し、
前記エコーキャンセルフィルタ係数の計算に用いられたのと同じフィルタステップサイズを用いてノイズ低減フィルタ係数を計算する、論理回路と、
を備えることを特徴とする通信装置。
【請求項６】
前記エコーキャンセルフィルタ係数は、呼が応答される前に調整されることを特徴とする請求項５に記載の通信装置。
【請求項７】
前記エコーキャンセルフィルタ係数は、呼の設定中、ユーザが話している間、調整され続けることを特徴とする請求項５に記載の通信装置。
【請求項８】
受信した呼出信号のスペクトル成分を分析するステップと、
前記受信した呼出信号の前記分析されたスペクトル成分によって決定されるフィルタステップサイズに基づいて、エコーキャンセルフィルタ係数及びノイズキャンセルフィルタ係数を計算するステップと、
を有し、
前記計算されたエコーキャンセルフィルタ係数と前記計算されたノイズ低減フィルタ係数とは同一であることを特徴とする方法。
【手続補正書】
【提出日】平成21年3月10日(2009.3.10)
【手続補正１】
【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】
スピーカを介して呼出信号を出力するステップと、
マイクロホンを介して前記呼出信号を受信するステップと、
前記受信した呼出信号の分析されたスペクトル成分に基づいて、フィルタステップサイズを調整しエコーキャンセルフィルタ係数を計算するステップと、
前記エコーキャンセルフィルタ係数の計算に用いられたのと同じフィルタステップサイズを用いてノイズ低減フィルタ係数を計算するステップと、
を有することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記呼出信号は着呼を示すことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記エコーキャンセルフィルタ係数は、前記着呼が応答される前に調整されることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記エコーキャンセルフィルタ係数は、通話中調整され続けることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
呼出信号を出力するスピーカと、
前記呼出信号を受信するマイクロホンと、
論理回路であって、
前記受信した呼出信号のスペクトル成分を分析し、
前記受信した呼出信号の前記分析されたスペクトル成分に基づいて、フィルタステップサイズを調整しエコーキャンセルフィルタ係数を計算し、
前記エコーキャンセルフィルタ係数の計算に用いられたのと同じフィルタステップサイズを用いてノイズ低減フィルタ係数を計算する、論理回路と、
を備えることを特徴とする通信装置。
【請求項６】
前記エコーキャンセルフィルタ係数は、呼が応答される前に調整されることを特徴とする請求項５に記載の通信装置。
【請求項７】
前記エコーキャンセルフィルタ係数は、呼の設定中、ユーザが話している間、調整され続けることを特徴とする請求項５に記載の通信装置。
【請求項８】
受信した呼出信号のスペクトル成分を分析するステップと、
前記受信した呼出信号の前記分析されたスペクトル成分によって決定されるフィルタステップサイズに基づいて、エコーキャンセルフィルタ係数及びノイズ低減フィルタ係数を計算するステップと、
を有し、
前記計算されたエコーキャンセルフィルタ係数と前記計算されたノイズ低減フィルタ係数とは同一であることを特徴とする方法。
【請求項９】
前記呼出信号は着呼を示すことを特徴とする請求項８に記載の方法。
【国際調査報告】
2009545199.tif 000009
2009545199.tif 000010