(57)【要約】【課題】ダブルトークが発生しても推定したエコー経路特性が乱れないようにする。【解決手段】エコーを打消すための疑似エコーを生成する適応フィルタ７と、  適応フィルタ７の係数の総和を計算する係数パワー計算器９と、上記係数の総和の短期平均値を計算する短期平均計算器１０と、上記係数の総和の長期平均値を計算する長期平均計算器１１と、適応フィルタ７の係数を更新することによりエコー経路を推定し、上記短期平均値および上記長期平均値をもとに上記エコー経路の推定が収束したか否かを判定し、上記エコー経路の推定が収束したら、上記係数の更新を停止する係数更新制御器１２とを備え、上記係数更新の停止後は、係数更新停止の直前の係数を用いてエコー打消しを継続する。【選択図】        図１
2006203357.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エコーを打消すための疑似エコーを生成する適応フィルタと、
上記適応フィルタの係数総和を計算する係数総和計算手段と、
上記係数総和の短期平均値を計算する短期平均計算手段と、
上記係数総和の長期平均値を計算する長期平均計算手段と、
上記適応フィルタの係数を更新することによりエコー経路を推定し、上記短期平均値および上記長期平均値をもとに上記エコー経路の推定が収束したか否かを判定し、上記エコー経路の推定が収束したら、上記係数の更新を停止する係数更新制御手段と
を備え、
上記係数更新の停止後は、係数更新停止の直前の係数を用いてエコー打消しを継続する
ことを特徴とするエコーキャンセラ。
【請求項２】
請求項１記載のエコーキャンセラにおいて、
上記係数更新制御手段は、上記長期平均値が上記短期平均値に追いついたことを検出したら、上記エコー経路の推定が収束したと判定することを特徴とするエコーキャンセラ。
【請求項３】
エコーを打消すための疑似エコーを生成する適応フィルタと、
上記適応フィルタの係数総和を計算する係数総和計算手段と、
上記係数総和の長期平均値を計算する長期平均計算手段と、
上記長期平均値の変化量を計算する差分計算手段と、
上記適応フィルタの係数を更新することによりエコー経路を推定し、上記長期平均値の変化量をもとに上記エコー経路の推定が収束したか否かを判定し、上記エコー経路の推定が収束したら、上記係数の更新を停止する係数更新制御手段と
を備え、
上記係数更新の停止後は、係数更新停止の直前の係数を用いてエコー打消しを継続する
ことを特徴とするエコーキャンセラ。
【請求項４】
請求項３記載のエコーキャンセラにおいて、
上記係数更新制御手段は、上記長期平均値の変化量が十分小さくなったことを検出したら、上記エコー経路の推定が収束したと判定することを特徴とするエコーキャンセラ。
【請求項５】
エコーを打消すための疑似エコーを生成する適応フィルタと、
上記適応フィルタの係数総和を計算する係数総和計算手段と、
上記係数総和の短期平均値を計算する短期平均計算手段と、
上記短期平均計算手段からの短期平均値の出力回数を計数して、所定のサンプル間隔で上記短期平均値を抽出する計数手段と、
上記計数手段で抽出された所定サンプル間隔の短期平均値の変化量を計算する差分計算手段と、
上記適応フィルタの係数を更新することによりエコー経路を推定し、上記所定サンプル間隔の短期平均値の変化量をもとに上記エコー経路の推定が収束したか否かを判定し、上記エコー経路の推定が収束したら、上記係数の更新を停止する係数更新制御手段と
を備え、
上記係数更新の停止後は、係数更新停止の直前の係数を用いてエコー打消しを継続する
ことを特徴とするエコーキャンセラ。
【請求項６】
請求項５記載のエコーキャンセラにおいて、
上記係数更新制御手段は、上記所定サンプル間隔の短期平均値の変化量が十分小さくなったことを検出したら、上記エコー経路の推定が収束したと判定することを特徴とするエコーキャンセラ。
【請求項７】
エコーを打消すための疑似エコーを生成する適応フィルタと、
上記適応フィルタの係数総和を計算する係数総和計算手段と、
上記係数総和の短期平均値を計算する短期平均計算手段と、
上記短期平均計算手段からの短期平均値が上昇している回数を計数する上昇計数手段と、
上記適応フィルタの係数を更新することによりエコー経路を推定し、上記短期平均値が上昇している頻度をもとに上記エコー経路の推定が収束したか否かを判定し、上記エコー経路の推定が収束したら、上記係数の更新を停止する係数更新制御手段と
を備え、
上記係数更新の停止後は、係数更新停止の直前の係数を用いてエコー打消しを継続する
ことを特徴とするエコーキャンセラ。
【請求項８】
請求項７記載のエコーキャンセラにおいて、
上記係数更新制御手段は、上記短期平均値が上昇しなくなったことを検出したら、上記エコー経路の推定が収束したと判定することを特徴とするエコーキャンセラ。
【請求項９】
請求項１から４までのいずれかに記載のエコーキャンセラにおいて、
エコー消去量を計算する消去量計算手段と、
上記エコー消去量の減少を検出して、上記エコー消去量の減少状態継続時間が所定の時間に達したか否かを判定する減少時間判定手段と
上記係数更新の停止後に、上記減少状態継続時間が上記所定の時間に達したら、上記係数更新制御手段によるエコー経路の推定を再開させる更新再開判定手段と
をさらに備えた
ことを特徴とするエコーキャンセラ。
【請求項１０】
請求項１から４までのいずれかに記載のエコーキャンセラにおいて、
エコー消去量を計算する消去量計算手段と、
上記エコー消去量の減少を検出して、上記エコー消去量の減少量が所定の量に達したか否かを判定する減少量判定手段と、
上記係数更新の停止後に、上記エコー消去量の減少量が上記所定の量に達したら、上記係数更新制御手段によるエコー経路の推定を再開させる更新再開判定手段と
をさらに備えた
ことを特徴とするエコーキャンセラ。
【請求項１１】
請求項１から４までのいずれかに記載のエコーキャンセラにおいて、
エコー消去量を計算する消去量計算手段と、
上記エコー消去量の減少を検出して、上記エコー消去量の減少量が所定の量以上になっってから所定の時間に達したか否かを判定する減少状態判定手段と、
上記係数更新の停止後に、上記エコー消去量の減少量が上記所定の以上になってから上記所定の時間に達したら、上記係数更新制御手段によるエコー経路の推定を再開させる更新再開判定手段と
をさらに備えた
ことを特徴とするエコーキャンセラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エコー経路の適応推定によりエコーをキャンセルするエコーキャンセラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のエコーキャンセラには、送信信号および受信信号が同時に存在するダブルトークのときに、その直前までに推定して収束しているエコー経路特性が乱れないようにするために、過去の複数のタイミングで推定したエコー経路特性を記憶しておき、ダブルトークを検出したら、エコー経路の適応推定の制御動作を停止して、ダブルトークの検出時よりも所定のサンプル数だけ前に推定したエコー経路特性を用いることにより、すでに推定して収束しているエコー経路特性を保護するものがあった（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１９３５２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ダブルトーク時に適応推定の制御動作を停止する上記従来のエコーキャンセラでは、実際には、いったん推定したエコー経路を保護する効果が薄いという課題があった。これは、以下の理由による。ダブルトークを検出して適応推定を停止するまでには時間が必要であるが、一般にダブルトークによってエコーキャンセラの適応フィルタ係数が乱される速度は非常に大きく、かつ被る乱れの大きさは非常に大きい。このため、ダブルトークが発生すると、それを検出して適応推定を停止する前に、一瞬の内に、せっかく推定したエコー経路特性である適応フィルタ係数を破壊してしまうのである。その結果、従来のエコーキャンセラでは、適切にエコーを打消すことができなくなり、ダブルトークが発生すると、通話音声が劣化してしまった。
【０００５】
さらに、ダブルトークの検出は、人と人との会話がぶつかり合う瞬間を検出するものであるため、ダブルトークの発生から検出までにかかる時間は、ぶつかり合うフレーズ（せりふ）、ぶつかり合う音声同士のレベル、そのときの音声以外の混入ノイズとの兼ね合い等によって、全くケースバイケースとなる。上記従来のエコーキャンセラでは、ダブルトークの検出時よりも所定のサンプル数だけ前に推定したエコー経路特性を用いるが、上記のようにダブルトークの発生から検出までにかかる時間はケースバイケースであるため、この所定のサンプル数をあらかじめ設定するのは困難であった。
【０００６】
本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたものであり、ダブルトークが発生してもすでに推定して収束したエコー経路特性が乱れないエコーキャンセラを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のエコーキャンセラは、推定した適応フィルタ係数の変化量をもとにエコー経路の推定が収束したか否かを判定し、エコー経路の推定が収束したら、適応フィルタ係数の更新を停止し、その停止の直前の適応フィルタ係数を用いてエコー打消しを継続するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、エコー経路の推定が収束したら、適応フィルタ係数の更新を停止するので、係数更新停止後にダブルトークが発生しても、推定したエコー経路特性が乱れることはなく、高品質の通話音声を提供できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
実施の形態１
図１は本発明の実施の形態１のエコーキャンセラのブロック構成図である。図１において、実施の形態１のエコーキャンセラ１０１は、適応フィルタ７と、エコー打消し加算器８と、係数パワー計算器９と、短期平均計算器１０と、長期平均計算器１１と、係数更新制御器１２と、受信側入力端子Ｒｉｎと、受信側出力端子Ｒｏｕｔと、送信側入力端子Ｓｉｎと、送信側出力端子Ｓｏｕｔとを備えて構成されている。
【００１０】
このような実施の形態１のエコーキャンセラ１０１の動作について以下に説明する。受信側入力端子Ｒｉｎから入力された音声信号は、図示しないアナログディジタル変換器によってあらかじめディジタル信号に変換されており、受信側出力端子Ｒｏｕｔおよび適応フィルタ７に入力される。受信側出力端子Ｒｏｕｔから出力された信号は、図示しないディジタルアナログ変換器によってアナログ信号に変換されたあと、ハイブリッド回路５に入力される。
【００１１】
ハイブリッド回路５に入力された信号は、一部は電話機６に出力され、音声信号として電話使用者に届くが、他の一部は、再び送信側入力端子Ｓｉｎに入力されてしまう。これは広く「エコー」として知られる現象であり、会話を妨害する大きな要因となっている。
【００１２】
従来からも国際電話などでは問題としてとりあげられてきたが、とくに昨今、急速に発展したインターネット電話の一種であるＶｏＩＰ（Voice over IP）では、信号経路に遅延があるため、電話使用者にとってエコー現象が顕著に感じられるようになったため、その対策が非常に重要なものとしてクローズアップされているものである。
【００１３】
送信側入力端子Ｓｉｎに入力された信号は、エコー打消し加算器８に入力される。エコー打消し加算器８から出力された信号は、送信側出力端子Ｓｏｕｔおよび係数更新制御器１２に入力される。
【００１４】
図２は適応フィルタ７の構成図である。図２の適応フィルタ７は、公知のＦＩＲフィルタ（有限長インパルス応答フィルタ）で構成されている例であり、係数群１３と、乗算器群１４と、加算器群１５と、遅延素子群１６とを有する。
【００１５】
図２において、ｈ０，ｈ１，ｈ２，…，ｈｎは係数更新制御器１２から入力されたフィルタ係数を表し（それぞれ係数群１３の１つの係数を表す）、「×」は乗算器群１４の１つの乗算器を表し、「＋」は加算器群１５の１つの加算器を表し、Ｚは遅延素子群１６の１つの遅延素子を表している。
【００１６】
また、ｘは受信側出力端子Ｒｉｎからの音声信号を表し、ｙは送信側入力端子Ｓｉｎからの上記のエコーを表している。また、ｘ０は音声信号ｘが適応フィルタ７に入力されてすぐの音声サンプルを表し、ｘ１は１サンプル分遅延した音声サンプルを表し、ｘ２は２サンプル分遅延した音声サンプルを表し、ｘｎはｎサンプル分遅延した音声サンプルを表している。
【００１７】
係数更新制御器１２は、適応フィルタ７のフィルタ係数ｈ０〜ｈｎを逐次更新してその値を適応的に変化させ、適応フィルタ７は、その適応的に変化するフィルタ係数ｈ０〜ｈｎと、音声サンプルｘ０〜ｘｎとを用いて、ハイブリッド回路５の伝達関数、つまりエコー経路の伝達関数を推定して擬似エコーｙ’を生成して、エコー打消し加算器８に出力する。
【００１８】
そして、エコー打消し加算器８において、上記の擬似エコーｙ’を送信側入力端子Ｓｉｎからのエコーｙと加算相殺して、エコーｙを打消す。なお、適応フィルタ７は、フィルタ係数ｈ０〜ｈｎを係数パワー計算器９に出力する。
【００１９】
適応フィルタ７の係数更新には、例えば学習同定法を用いる。この学習同定法は、式（１）のようにしてフィルタ係数ｈｋ（ｋ＝０，１，２，…ｎ）を更新するものである。
【数１】
2006203357.tif 000003
【００２０】
式（１）において、ｈｋ（ｔ）はタイミングｔのときの第ｋ番目のフィルタ係数を表し、αはエコーキャンセラ１０１のステップゲインを表し、ｘｋ（ｔ）はタイミングｔのときの第ｋ番目の音声サンプルを表し、ｅはエコー打消し加算器８の出力を表している。上記のステップゲインαは、１＞α＞０の定数であって、大きい値であると、エコーキャンセラは収束（推定速度）が早い代わりに定常状態での打消し精度が悪く、小さい値であると、収束時間が長い代わりに定常状態での打消し精度が高精度となる。この実施の形態１では、α＝０．５とするが、これに限定するものではない。なお、適応フィルタ７の係数更新に、上記の学習同定法ではなく、別の係数更新アルゴリズムを用いことも可能である。
【００２１】
適応フィルタ７では、係数更新制御器１２から入力されたフィルタ係数ｈ０（ｔ），ｈ１（ｔ），ｈ２（ｔ），…，ｈｎ（ｔ）を用いて、式（２）のようにして擬似エコーｙ’が生成され、打消し加算器１２に出力される。
【数２】
2006203357.tif 000004
【００２２】
エコー打消し加算器８では、式（３）のようにして出力ｅが生成され、疑似エコーｙ’によるエコーｙの打消しがなされる。
【数３】
2006203357.tif 000005
このエコー打消し加算器８の出力ｅは、エコー残差として係数更新制御器１２に入力される。
【００２３】
係数更新制御器１２では、すでに更新したフィルタ係数ｈｋ（ｔ）と、エコー残差ｅと、音声サンプルｘ０（ｔ），ｘ１（ｔ），ｘ２（ｔ），…ｘｎ（ｔ）とを用いて、式（１）のようにして、再び適応フィルタ７の係数を更新する。この係数更新制御器１２において、音声サンプルｘ０（ｔ）〜ｘｎ（ｔ）は、受信側出力端子Ｒｉｎからの音声信号ｘを、適応フィルタ７と同様に処理して生成される。
【００２４】
このように、適応フィルタ７の係数更新が適応的に逐次実行されることにより、徐々にエコー打消しができるようになる。
【００２５】
一方、適応フィルタ７のフィルタ係数ｈ０〜ｈｎは、係数パワー計算器９に入力される。係数パワー計算器９では、式（３）のようにして、適応フィルタ７の係数ｈ０（ｔ）〜ｈｎ（ｔ）の二乗和の対数である係数パワー（係数総和）ＬＯＧ＿Ｈ（ｔ）を計算する。
ＬＯＧ＿Ｈ（ｔ）＝２０ｌｏｇ（Σｈｋ２（ｔ））…（４）
【００２６】
式（４）において、Σはｋ＝０の係数ｈ１（ｔ）の二乗値ｈ１２（ｔ）からｋ＝ｎの係数ｈｎ（ｔ）の二乗値ｈｎ２（ｔ）までの総和を表している。なお、この実施の形態１では、係数パワー（係数総和）として、係数の二乗値の総和の対数を計算するようにしたが、係数の二乗値の総和を直接用いるようにしてもよく、さらには係数の二乗値の総和ではなく、係数の絶対値の総和を用いるか、またはその絶対値の総和の対数を計算するようにしてもよい。
【００２７】
短期平均計算器１０には、係数パワー計算器９から出力された係数パワーＬＯＧ＿Ｈ（ｔ）が入力される。短期平均計算器１０では、式（５）のようにして、係数パワーＬＯＧ＿Ｈの時間的に短期間の平均値である短期平均値ｓｐｏを計算する。
ｓｐｏ（ｔ＋１）＝δ１×ｓｐｏ（ｔ）＋（１−δ１）×ＬＯＧ＿Ｈ（ｔ）…（５）
【００２８】
式（５）において、ｓｐｏ（ｔ）は前回計算された短期平均値を表し、ｓｐｏ（ｔ＋１）は今回計算される短期平均値を表している。また、δ１は平均の滑らかさを表す定数であり、１＞δ１＞０なる定数である。この定数δ１は、大きい値であると、信号の大局的な変化を示すようになって細かな変化は反映せず、小さい値であると、信号の細かな変化にも対応して反応するように平均を計算できる。この実施の形態１では、δ１＝０．５とするが、これに限定するものではない。
【００２９】
長期平均計算器１１には、係数パワー計算器９から出力された係数パワーＬＯＧ＿Ｈ（ｔ）が、短期平均計算器１０を経由して入力される。長期平均計算器１１では、式（６）のようにして、係数パワーＬＯＧ＿Ｈの時間的に長期間の平均値である長期平均値ｌｐｏを計算する。
ｌｐｏ（ｔ＋１）＝δ２×ｌｐｏ（ｔ）＋（１−δ２）×ＬＯＧ＿Ｈ（ｔ）…（６）
【００３０】
式（６）において、ｌｐｏ（ｔ）は前回計算された短期平均値を表し、ｌｐｏ（ｔ＋１）は今回計算される長期平均値を表している。また、δ２は平均の滑らかさを表す定数であり、１＞δ２＞０なる定数である。この定数δ２は、大きい値であると、信号の大局的な変化を示すようになり、細かな変化は反映せず、小さい値であると、信号の細かな変化にも対応して反応するように平均を計算できる。この実施の形態１では、δ２＝０．９８７５とするが、これに限定するものではない。なお、短期平均計算器１０で計算された短期平均値ｓｐｏをさらに平均処理することで、長期平均計算として代用してもよい。
【００３１】
図３は実施の形態１のエコーキャンセラ１０１の動作を説明する図であって、係数パワーＬＯＧ＿Ｈの短時間平均値ｓｐｏおよび長時間平均値ｌｐｏの経時推移の例である。
【００３２】
この実施の形態１は、長期平均値ｌｐｏおよび短期平均値ｓｐｏがエコー経路のパワーを示し、エコー経路のパワーが落ち着いてくる（変化の推移が小さくなる）ということが、エコー経路の推定がほぼ収束した状態になるということに着目したものである。エコー経路の推定が収束してしまえば、それ以後はエコー経路の推定自体は停止させ、擬似エコーｙ’の生成と、エコー打消し加算器８でのエコー打消しさえ継続して実行すれば、たとえダブルトーク状態が発生しても、係数を乱されることなく、エコーだけを除去できる。
【００３３】
係数更新制御器１２には、短期平均計算器１０から出力された短期平均値ｓｐｏが、長期平均計算器１１を経由して入力される。また、係数更新制御器１２には、長期平均計算器１１から出力された長期平均値ｌｐｏも入力される。係数更新制御器１２は、長期平均値ｌｐｏが短期平均値ｓｐｏに追いついたか否かを判定し、短期平均値ｓｐｏが長期平均値ｌｐｏを上回っている期間では、式（１）によって適応フィルタ７の係数更新を実行し、長期平均値ｌｐｏが短期平均値ｓｐｏに追いついたことを検出したら、それ以降の期間では係数更新を停止する。
【００３４】
図３では、時刻Ｔｓｔｏｐ１以前の期間では、短期平均値ｓｐｏが長期平均値ｌｐｏを上回っており、適応フィルタ７の係数更新が実行されるが、時刻Ｔｓｔｏｐ１で、短期平均値ｓｐｏおよび長期平均値ｌｐｏがともに値ＳＴに収束し、短期平均値ｓｐｏが長期平均値ｌｐｏに追いつくと、そのことが係数更新制御器１２によって検出され、時刻Ｔｓｔｏｐ１以降の期間では、適応フィルタ７の係数更新が停止される。
【００３５】
このように、係数更新制御器１２は、短期平均値ｓｐｏと長期平均値ｌｐｏの差分ｄｉｆ＿ＳＬをもとに、エコー経路の推定が収束（終了）したことを検出し、長期平均値ｌｐｏが短期平均値ｓｐｏに追いついたことを検出することでエコー経路の推定が終了したと判定し、適応フィルタ７の係数更新を停止する。
【００３６】
長期平均値ｌｐｏが短期平均値ｓｐｏに追いついた時点（エコー経路の推定が収束したこと）を検出するには、以下のようにすればよい。まず、係数更新制御器１２は、式（７）のようにして、短期平均値ｓｐｏ（ｔ＋１）と長期平均値ｌｐｏ（ｔ＋１）の差分ｄｉｆｆ＿ＳＬを計算する。
ｄｉｆ＿ＳＬ＝ｓｐｏ（ｔ＋１）−ｌｐｏ（ｔ＋１）…（７）
【００３７】
なお、信号の多少の上下差をカバーするため、上記式（７）を式（７）’のようにして用いてもよい。
ｄｉｆ＿ＳＬ＝｜ｓｐｏ（ｔ）−ｌｐｏ（ｔ）｜…（７）’
式（７）’において、｜…｜は絶対値の計算を表している。
【００３８】
次に、係数更新制御器１２は、上記の差分ｄｉｆ＿ＳＬが式（８）を満たすか否かを判定する。
ｄｉｆ＿ＳＬ＝０…（８）
そして、係数更新制御器１２は、式（８）が成立しなければ、エコー経路の推定が収束していないとして係数更新を実行し、式（８）が成立すれば、エコー経路の推定が収束したことを検出したものとして以後の係数更新を停止する。
【００３９】
なお、検出にある程度の幅を持たせるのであれば、式（８）を式（８）’のようにして用いてもよい。
ｄｉｆ＿ＳＬ≦δ３…（８）’
この場合には、係数更新制御器１２は、上記の差分ｄｉｆ＿ＳＬにおいて、式（８）’が成立しなければ、エコー経路の推定が収束していないとして係数更新を実行し、式（８）’が成立すれば、エコー経路の推定が収束したことを検出したものとして以後の係数更新を停止する。この実施の形態１では、δ３＝３［ｄＢ］とするが、これに限定するものではない。
【００４０】
一方、適応フィルタ７では、係数更新の停止以降も、係数更新停止直前の係数を用いて擬似エコーｙ’の生成が継続して実行され、この擬似エコーｙ’をエコー打消し加算器８でエコーｙと加算相殺することで、エコー打消しは継続される。
【００４１】
このように、実施の形態１では、係数パワーＬＯＧ＿Ｈを用いてエコー経路推定の収束を検出するが、これは、エコー残差ｅを用いてエコー経路推定の収束を検出する場合に比較して、以下に説明する効果がある。
【００４２】
音声には、波形振幅の大きい部分と小さい部分とが時間的に連続し、音声の波形は、絶えず変化しながら継続している。エコーは、音声が反射することで発生するが、このエコーの波形も、上記の音声波形に準じて、エコー元の音声信号の波形に従って大小変化する。
【００４３】
従って、受信側出力端子Ｒｏｕｔからのエコー元の音声信号ｘの振幅が大きいときは、エコーｙも大きく、逆にエコー元の音声信号ｘの振幅が小さいときは、エコーｙも小さくなる。そして、エコーキャンセラのエコー経路推定の収束初期の内は、エコー残差ｅは、エコーキャンセラ内でのエコー経路推定の収束状態にかかわらず、エコー元の音声信号ｘの振幅の大小変化およびエコーｙの振幅の大小変化に強く影響を受ける場合が多い。このため、エコー残差ｅを収束の判定に用いた場合には、エコーキャンセラのエコー経路推定の収束の様子を必ずしも反映するとは限らない。
【００４４】
これに対し、係数ｈ０〜ｈｎの係数パワーＬＯＧ＿Ｈの成長は、エコー元の音声信号ｘの振幅の大小変化およびエコーｙの振幅の大小変化に影響されずに、単調に増加するものである。このため、係数パワーＬＯＧ＿Ｈからエコー経路推定の収束を判定すれば、エコー残差ｅを単純に用いてエコー経路推定の収束を判定するよりも、精密にエコーキャンセラのエコー経路推定の収束の様子をモニターできるので、エコー経路推定の収束を精密に検出できる。
【００４５】
以上のように実施の形態１によれば、適応フィルタ７の係数パワーＬＯＧ＿Ｈを係数パワー計算器９で計算し、この係数パワーＬＯＧ＿Ｈの短期平均値ｓｐｏ，長期平均値ｌｐｏを短期平均計算器１０，長期平均計算器１１でそれぞれ計算し、係数更新制御器１２において、長期平均値ｌｐｏと短期平均値ｓｐｏとをもとに適応フィルタ７のエコー経路の推定が終了したか否かを判定し、エコー経路の推定が終了したら、適応フィルタ７の係数更新を停止し、係数更新の停止後も、擬似エコーｙ’の生成およびエコー打消しは継続することにより、エコー経路推定の終了後、たとえダブルトークが発生しても、適応フィルタ７の係数の乱れは全くなく、十分にエコーを除去できるので、高品質の通話音声を提供できる。
【００４６】
また、実施の形態１では、エコー経路推定を終了すれば、ダブルトーク検出の必要がないため、エコー経路推定の終了後は、ダブルトーク検出器を動作させるための電力や、ダブルトークを検出するためのソフトウェアの駆動能力を節約できる。
【００４７】
さらに、エコー経路推定の終了までにダブルトークが発生しないと想定できる場合や、エコー経路推定の終了までは若干のエコーが残ることを許容できる場合には、ダブルトーク検出器自体を設けない構成とするころができ、装置規模の縮小化が可能となる。
【００４８】
また、上記従来のエコーキャンセラでは、推定した係数を所定のサンプル数分（ｋサンプル数分）保持しておくことが必要であるので、大容量のメモリ（係数レジスタ）を必要とするが、実施の形態１では、そのような大容量のメモリを必要としない。一例として、１２８タップが１セットの係数レジスタを用いた場合は、上記従来のエコーキャンセラでは、ｋセットの係数タップ、つまりｋ×１２８個のメモリを必要とする。仮にｋ＝３０とすると、上記従来のエコーキャンセラでは、３８４０個分ものデータを常時保持するためのメモリが必要になるが、実施の形態１では、このメモリは必要ない。
【００４９】
実施の形態２
図４は本発明の実施の形態２のエコーキャンセラのブロック構成図であり、図１と同様のものには同じ符号を付してある。図４において、実施の形態２のエコーキャンセラ１０２は、適応フィルタ７と、エコー打消し加算器８と、係数パワー計算器９と、長期平均計算器２０と、差分計算器２１と、係数更新制御器２２と、受信側入力端子Ｒｉｎと、受信側出力端子Ｒｏｕｔと、送信側入力端子Ｓｉｎと、送信側出力端子Ｓｏｕｔとを備えて構成されている。
【００５０】
この実施の形態２のエコーキャンセラ１０２は、上記実施の形態１のエコーキャンセラ１０１（図１参照）において、短期平均計算器１０を設けず、長期平均計算器１１，係数更新制御器１２に換えて長期平均計算器２０，差分計算器２１，係数更新制御器２２を設けたものであり、その他に関しては上記実施の形態１のエコーキャンセラ１０１と同じである。
【００５１】
このような実施の形態２のエコーキャンセラ１０２の長期平均計算器２０、差分計算器２１、および係数更新制御器２２の動作について以下に説明する。長期平均計算器２０には、係数パワー計算器９から出力された係数パワーＬＯＧ＿Ｈ（ｔ）が入力される。長期平均計算器２０は、式（９）のようにして、係数パワーＬＯＧ＿Ｈの時間的に長期間の平均値である長期平均値ｌｐｏｄを計算する。
ｌｐｏｄ（ｔ＋１）＝δ４×ｌｐｏｄ（ｔ）＋（１−δ４）×ＬＯＧ＿Ｈ（ｔ）
…（９）
【００５２】
式（９）において、ｌｐｏｄ（ｔ）は前回計算された長期平均値を表し、ｌｐｏｄ（ｔ＋１）は今回計算される長期平均値を表している。また、δ４は平均の滑らかさを表す定数であり、１＞δ４＞０なる定数である。この定数δ４は、大きい値であると、信号の大局的な変化を示すようになり、細かな変化は反映せず、小い値であると、信号の細かな変化にも対応して反応するように平均を計算できる。この実施の形態２では、０．９８７５を用いたが、これに限定するものではない。
【００５３】
長期平均計算器２０から出力された長期平均値ｌｐｏｄ（ｔ＋１）は、差分計算器２１に入力される。差分計算器２１では、式（１０）のようにして、今回の長期平均値ｌｐｏｄ（ｔ＋１）と前回の長期平均値ｌｐｏｄ（ｔ）の差分ｄｉｆ＿ｌｐｏｄを計算する。
ｄｉｆ＿ｌｐｏｄ＝ｌｐｏｄ（ｔ＋１）−ｌｐｏｄ（ｔ）…（１０）
【００５４】
差分計算器２１から出力された差分ｄｉｆ＿ｌｐｏｄは、係数更新制御器２２に入力される。係数更新制御器２２は、更新されたフィルタ係数の前回からの変化量が頭打ちになったことを、上記の差分ｄｉｆ＿ｌｐｏｄをもとに検出し、長期平均値ｌｐｏｄの変化量である差分ｄｉｆ＿ｌｐｏｄが十分小さくなったときに、適応フィルタ７のエコー経路の推定が十分に進行して、もはや継続してエコー経路の推定をする必要がなくなり、エコー経路の推定が収束したと判定して、適応フォルタ７の係数更新を停止する。なお、係数更新停止後も、適応フィルタ７での擬似エコーｙ’の生成およびエコー打消し加算器８でのエコー打消しを継続するのは、上記実施の形態１と同様である。
【００５５】
エコー経路の推定が収束したことを検出するには、以下のようにすればよい。まず、係数更新制御器２２は、上記の差分ｄｉｆ＿ｌｐｏｄが式（１０）を満たすか否かを判定する。
ｄｉｆ＿ｌｐｏｄ≦δ５…（１１）
そして、係数更新制御器２２は、式（１１）が成立しなければ、エコー経路の推定が収束していないとして、上記実施の形態１の係数更新制御器１２と同様にして係数更新を実行し、式（１１）が成立すれば、エコー経路の推定が収束したことを検出したものとして、以後の係数更新を停止する。この実施の形態２では、δ５＝０．５［ｄＢ］としたが、これに限定するものではない。
【００５６】
以上のように実施の形態２によれば、適応フィルタ７の係数パワーＬＯＧ＿Ｈを係数パワー計算器９で計算し、この係数パワーＬＯＧ＿Ｈの長期平均値ｌｐｏｄを長期平均計算器２０で計算し、この長期平均値ｌｐｏｄの変化量（差分）ｄｉｆ＿ｌｐｏｄを差分計算器２１で計算し、係数更新制御器２２において、長期平均値ｌｐｏｄの変化量ｄｉｆ＿ｌｐｏｄをもとに適応フィルタ７のエコー経路の推定が終了したか否かを判定し、エコー経路の推定が終了したら、適応フィルタ７の係数更新を停止し、係数更新の停止後も、擬似エコーｙ’の生成およびエコー打消しは継続することにより、エコー経路推定の終了後、たとえダブルトークが発生しても、適応フィルタ７の係数の乱れは全くなく、十分にエコーを除去できるので、高品質の通話音声を提供できる。
【００５７】
実施の形態３
図５は本発明の実施の形態３のエコーキャンセラのブロック構成図であり、図１または図４と同様のものには同じ符号を付してある。図５において、実施の形態３のエコーキャンセラ１０３は、適応フィルタ７と、エコー打消し加算器８と、係数パワー計算器９と、短期平均計算器１０と、計数カウンタ３０と、差分計算器３１と、係数更新制御器３２と、受信側入力端子Ｒｉｎと、受信側出力端子Ｒｏｕｔと、送信側入力端子Ｓｉｎと、送信側出力端子Ｓｏｕｔとを備えて構成されている。
【００５８】
この実施の形態３のエコーキャンセラ１０３は、上記実施の形態１のエコーキャンセラ１０１（図１参照）において、長期平均計算器１１，係数更新制御器１２に換えて計数カウンタ３０，差分計算器３１，係数更新制御器３２を設けたものであり、その他に関しては上記実施の形態１のエコーキャンセラ１０１と同じである。
【００５９】
このような実施の形態３のエコーキャンセラ１０３の計数カウンタ３０、差分計算器３１、および係数更新制御器３２の動作について以下に説明する。計数カウンタ３０には、短期平均計算器１０から出力された短期平均値ｓｐｏが入力される。計数カウンタ３０では、短期平均値ｓｐｏが短期平均計算器１０から何回出力されたかをカウントし、その短期平均値ｓｐｏが出力された回数をあらかじめ定めた回数Ｆ＿ＣＯＵＮＴと比較し、上記の回数Ｆ＿ＣＯＵＮＴおきに、短期平均値ｓｐｏを差分計算器３１に出力する。この実施の形態３では、例えばＦ＿ＣＯＵＮＴ＝８０として、８０サンプルごとの短期平均値ｓｐｏ（ｓｐｏ（ｔ＋１），ｓｐｏ（ｔ＋８１），…）を抽出して、差分計算器３１に出力する（８０回おきに短期平均値ｓｐｏを差分計算器３１に出力する）。
【００６０】
差分計算器３１では、式（１１）のようにして、短期平均値ｓｐｏ（ｔ＋１）とその８０サンプル前の短期平均値ｓｐｏ（ｔ＋１−８０）との差分ｄｉｆ＿Ｆ＿ＣＯＵＮＴを計算する。
ｄｉｆ＿Ｆ＿ＣＯＵＮＴ＝ｓｐｏ（ｔ＋１）−ｓｐｏ（ｔ＋１−８０）…（１２）
【００６１】
差分計算器３１から出力された差分ｄｉｆ＿Ｆ＿ＣＯＵＮＴは、係数更新制御器３２に入力される。係数更新制御器３２は、更新されたフィルタ係数の前回からの変化量が頭打ちになったことを、上記の差分ｄｉｆ＿Ｆ＿ＣＯＵＮＴをもとに検出し、所定サンプル間隔ごとの短期平均値ｓｐｏの変化量である差分ｄｉｆ＿Ｆ＿ＣＯＵＮＴが十分小さくなり、例えば０．５［ｄＢ］以下になったときに、エコー経路の推定が収束したと判定して、適応フォルタ７の係数更新を停止する。なお、係数更新停止後も、適応フィルタ７での擬似エコーｙ’の生成およびエコー打消し加算器８でのエコー打消しを継続するのは、上記実施の形態１と同様である。
【００６２】
エコー経路の推定が収束したことを検出するには、以下のようにすればよい。まず、係数更新制御器３２は、上記の差分ｄｉｆ＿Ｆ＿ＣＯＵＮＴが式（１３）を満たすか否かを判定する。
ｄｉｆ＿Ｆ＿ＣＯＵＮＴ≦δ６…（１３）
そして、係数更新制御器３２は、式（１３）が成立しなければ、エコー経路の推定が収束していないとして、上記実施の形態１の係数更新制御器１２と同様にして係数更新を実行し、式（１３）が成立すれば、エコー経路の推定が収束したことを検出したものとして、以後の係数更新を停止する。なお、この実施の形態３では、δ６＝０．５［ｄＢ］としたが、これは図３に示した、エコー経路の推定がほぼ収束した状態（時刻Ｔｓｔｏｐ１以降）における短期平均値ｓｐｏの単位時間当たりの変化量（傾き）より求めた値であって、この値に限定されるものではない。
【００６３】
以上のように実施の形態３によれば、適応フィルタ７の係数パワーＬＯＧ＿Ｈを係数パワー計算器９で計算し、この係数パワーＬＯＧ＿Ｈの短期平均値ｓｐｏを短期平均計算器１０で計算し、計数カウンタ３０において、短期平均計算器１０からの短期平均値ｓｐｏの出力回数を計数して、所定のサンプル間隔で短期平均値ｓｐｏを抽出し、計数カウンタ３０で抽出された短期平均値ｓｐｏの変化量（差分）ｄｉｆ＿Ｆ＿ＣＯＵＮＴを差分計算器３１で計算し、係数更新制御器３２において、所定サンプル間隔ごとの短期平均値ｓｐｏの変化量ｄｉｆ＿Ｆ＿ＣＯＵＮＴをもとに適応フィルタ７のエコー経路の推定が終了したか否かを判定し、エコー経路の推定が終了したら、適応フィルタ７の係数更新を停止し、係数更新の停止後も、擬似エコーｙ’の生成およびエコー打消しは継続することにより、上記実施の形態１または２と同様の効果に加え、所望のサンプル間隔（所望の時間長）で適応フィルタ７の係数更新の実行／停止を制御ができるので、エコーキャンセラの適用系に応じて細かな係数更新制御の調整ができるようになり、より高品質の音声通話を提供できる。
【００６４】
実施の形態４
図６は本発明の実施の形態４のエコーキャンセラのブロック構成図であり、図１と同様のものには同じ符号を付してある。図６において、実施の形態４のエコーキャンセラ１０４は、適応フィルタ７と、エコー打消し加算器８と、係数パワー計算器９と、短期平均計算器１０と、上昇カウンタ４０と、係数更新制御器４１と、受信側入力端子Ｒｉｎと、受信側出力端子Ｒｏｕｔと、送信側入力端子Ｓｉｎと、送信側出力端子Ｓｏｕｔとを備えて構成されている。
【００６５】
この実施の形態４のエコーキャンセラ１０４は、上記実施の形態１のエコーキャンセラ１０１（図１参照）において、長期平均計算器１１，係数更新制御器１２に換えて上昇カウンタ４０，係数更新制御器４１を設けたものであり、その他に関しては上記実施の形態１のエコーキャンセラ１０１と同じである。
【００６６】
このような実施の形態４のエコーキャンセラ１０４の上昇カウンタ４０および係数更新制御器４１の動作について以下に説明する。上昇カウンタ４０には、短期平均計算器１０から出力された短期平均値ｓｐｏ（ｔ＋１）が入力される。上昇カウンタ４０では、今回の短期平均値ｓｐｏ（ｔ＋１）が前回の短期平均値ｓｐｏ（ｔ）よりも上昇していれば、カウンタのカウント数ＣＯＵＮＴ＿ＡＤＰを１だけ増やし、上昇していなければ、カウント数ＣＯＵＮＴ＿ＡＤＰを増やさない。
【００６７】
さらに、上昇カウンタ４０は、カウント数ＣＯＵＮＴ＿ＡＤＰを、あらかじめ定めた回数ＮＥＸＴ＿ＡＤＰ＿ＣＯＵＮＴと比較し、式（１４）が成立するか否かを判定する。
ＣＯＵＮＴ＿ＡＤＰ＝ＮＥＸＴ＿ＡＤＰ＿ＣＯＵＮＴ…（１４）
そして、上昇カウンタ４０は、式（１４）が成立すると、その時点からＮＥＸＴ＿ＡＤＰ＿ＣＯＵＮＴの回数分だけ係数更新を継続させるための信号ＮＥＸＴ＿ＡＤＰを係数更新制御器４１に出力する。
【００６８】
係数更新制御器４１は、初期状態においては、無条件にＮＥＸＴ＿ＡＤＰ＿ＣＯＵＮＴの回数分だけ係数更新を継続するが、その後においては、上記の信号ＮＥＸＴ＿ＡＤＰが入力されるごとに、その時点からＮＥＸＴ＿ＡＤＰ＿ＣＯＵＮＴの回数分だけ、上記実施の形態１の係数更新制御器１２と同様にして係数更新を継続する。そして、係数更新制御器４１は、ＮＥＸＴ＿ＡＤＰ＿ＣＯＵＮＴの回数分だけ係数更新を継続後、上記の信号ＮＥＸＴ＿ＡＤＰが入力されるまでは、係数更新を停止する。この実施の形態４では、ＮＥＸＴ＿ＡＤＰ＿ＣＯＵＮＴ＝８０とするが、これに限定するものではない。
【００６９】
エコー経路の推定が進み、係数パワーＬＯＧ＿Ｈの上昇が頭打ちになると、上昇カウンタ４０のカウント数ＣＯＵＮＴ＿ＡＤＰの値はなかなか上昇しなくなり、その結果、係数更新制御器４１での係数更新が停止され、ダブルトークが発生しても、実施の形態４のエコーキャンセラ１０４は影響を受けなくなる。従って、係数更新制御器４１は、短期平均計算器１０から出力される短期平均値ｓｐｏが上昇しなくなったときに、適応フィルタ７のエコー経路の推定が十分に進み、もはや継続してエコー経路の推定をする必要がなくなり、エコー経路の推定が収束したものとして、適応フォルタ７の係数更新を停止する。なお、係数更新停止後も、適応フィルタ７での擬似エコーｙ’の生成およびエコー打消し加算器８でのエコー打消しを継続するのは、上記実施の形態１と同様である。
【００７０】
以上のように実施の形態４によれば、適応フィルタ７の係数パワーＬＯＧ＿Ｈを係数パワー計算器９で計算し、この係数パワーＬＯＧ＿Ｈの短期平均値ｓｐｏを短期平均計算器１０で計算し、短期平均計算器１０からの短期平均値ｓｐｏの値が上昇している回数を上昇カウンタ４０で計数し、係数更新制御器４１において、短期平均値ｓｐｏの値が上昇している頻度をもとに適応フィルタ７のエコー経路の推定が終了したか否かを判定し、エコー経路の推定が終了したら、適応フィルタ７の係数更新を停止し、係数更新の停止後も、擬似エコーｙ’の生成およびエコー打消しは継続することにより、上記実施の形態３と同様の効果に加え、差分計算器を省くことができるので、ハードウェア規模およびソフトウェアの規模が小さいエコーキャンセラを実現できる。
【００７１】
実施の形態５
図７は本発明の実施の形態５のエコーキャンセラのブロック構成図であり、図１と同様のものには同じ符号を付してある。図７において、実施の形態５のエコーキャンセラ１０５は、適応フィルタ７と、エコー打消し加算器８と、係数パワー計算器９と、短期平均計算器１０と、長期平均計算器１１と、差分計算器１１と、係数更新制御器１２と、消去量計算器５０と、減少時間判定器５１と、更新再開判定器５２と、受信側入力端子Ｒｉｎと、受信側出力端子Ｒｏｕｔと、送信側入力端子Ｓｉｎと、送信側出力端子Ｓｏｕｔとを備えて構成されている。
【００７２】
この実施の形態５のエコーキャンセラ１０５は、上記実施の形態１のエコーキャンセラ１０１（図１参照）において、消去量計算器５０と、減少時間判定器５１と、更新再開判定器５２を設けたものであり、その他に関しては上記実施の形態１のエコーキャンセラ１０１と同じである。
【００７３】
上記実施の形態１では、いったん係数更新を停止した後は、係数は一切更新されることがなかった。しかしながら、実用状態においては、まれに、エコー経路の再推定が必要になることがある。これは、エコー経路が変化してしまった場合であって、例えば、エコー経路の結線状態が変化したり、エコー経路自体が別物に変ってしまう場合である。この実施の形態５では、消去量計算器５０，減少時間判定器５１，更新再開判定器５２を設け、上記のようなエコー経路の変化があったときに、エコー経路の再推定を実行できるようにしている。
【００７４】
このような実施の形態５のエコーキャンセラ１０５の消去量計算器５０、減少時間判定器５１、および更新再開判定器５２の動作について以下に説明する。エコー経路の推定が収束して係数更新が停止されるまでの実施の形態５のエコーキャンセラ１０５の動作は、上記実施の形態１のエコーキャンセラ１０１と同じである。
【００７５】
消去量計算器５０は、式（１５）のようにして、エコー打消し加算器８に入力される打消し前のエコーｙ（ｔ）と、エコー打消し加算器８から出力されるエコー打消し後のエコー残差ｅ（ｔ）とを用いて、エコー消去量ＡＣＡＮＣ（ｔ）を計算する。
ＡＣＡＮＣ（ｔ）＝２０ｌｏｇ（ｙ２（ｔ）／ｅ２（ｔ））…（１５）
【００７６】
なお、式（１５）では、信号ｙ（ｔ），ｅ（ｔ）をそのまま用いるようにしたが、おのおのｙ２（ｔ），ｅ２（ｔ）の平均値、あるいはｙ（ｔ），ｅ（ｔ）の絶対値｜ｙ｜，｜ｅ｜の平均値を用いるようにしてもよい。また、式（１５）では、エコー消去量ＡＣＡＮＣ（ｔ）として、（ｙ２（ｔ）／ｅ２（ｔ））の対数を計算するようにしたが、（ｙ２（ｔ）／ｅ２（ｔ））をそのままエコー消去量ＡＣＡＮＣ（ｔ）として用いるようにしてもよい。
【００７７】
上記のエコー消去量ＡＣＡＮＣは、エコー経路が一定であれば、徐々に上昇した後に、その上昇の大きさが頭打ちになり、その後一定の値を維持し続ける性質を持っている。例えば、２０［ｄＢ］に達すると、以後２０［ｄＢ］を維持し続ける特質がある。一方、エコー経路が変化してしまうと、一定の値を維持していたエコー消去量ＡＣＡＮＣは減少し、係数更新を再開しない限り、再び上昇することはない。この実施の形態５は、このようなエコー消去量ＡＣＡＮＣの性質に着目したものである。
【００７８】
図８は実施の形態５のエコーキャンセラ１０５の動作を説明する図であって、（ａ）は係数パワーＬＯＧ＿Ｈの短時間平均値ｓｐｏおよび長時間平均値ｌｐｏの経時推移の例であり、（ｂ）はエコー消去量ＡＣＡＮＣの経時推移の例である。図８において、図３と同様のものには同じ符号を付してある。
【００７９】
消去量計算器５０には、係数更新制御器１２から、係数更新を停止しているか継続されているかを通知する信号が入力されている。消去量計算器５０は、係数更新が停止すると、エコー消去量ＡＣＡＮＣを減少時間判定器５１に出力する。
【００８０】
減少時間判定器５１は、上記のエコー消去量ＡＣＡＮＣが減少したか否かを判定し、エコー消去量ＡＣＡＮＣの減少を検出すると、減少状態継続時間ＴＲＣ＿ＣＯＭのカウントを開始する。そして、減少時間判定器５１は、減少状態継続時間ＴＲＣ＿ＣＯＭが、あらかじめ定めた時間ＴＲＣ、例えば１６０００サンプル（２［秒］）に達したか否かを判定し、減少状態継続時間ＴＲＣ＿ＣＯＭが上記のＴＲＣに達したら、そのことを再開更新判定器５２に通知する。ここで、あらかじめ定めた時間ＴＲＣとは、ダブルトークによる通話音声の劣化ではなく、エコー経路の変化により生じた通話音声の劣化であることを検出するために必要な時間であり、人と人との会話がぶつかり合うダブルトークの時間よりも十分長い時間であればよい。
【００８１】
更新再開判定器５２には、係数更新制御器１２から、係数更新を停止しているか継続されているかを通知する信号が入力されている。更新再開判定器５２は、係数更新の停止期間において、減少状態継続時間ＴＲＣ＿ＣＯＭがＴＲＣに達したら、係数更新を強制的に再開するように命令する更新再開信号を係数更新制御器１２に出力する。
【００８２】
係数更新制御器１２では、更新再開判定器５２から上記の更新再開信号が入力されると、適応フィルタ７の係数を全て初期化して、係数更新を再開する。このとき、減少時間判定器５１もリセットされる。
なお、この実施の形態５では、ＴＲＣ＝１６０００サンプル（２［秒］）としたが、
これは本実施の形態において８［ｋＨｚ］サンプリングを前提としたためであり、勿論
この値に限定されるものではない。
【００８３】
図８では、時刻Ｔｓｔｏｐ１でエコー経路の推定が収束して、係数更新が停止された後、時刻Ｔ０で、エコー経路が変化してエコー消去量ＡＣＡＮＣが減少し、このエコー消去量ＡＣＡＮＣの減少が減少時間判定器５１で検出され、時刻Ｔ０から減少状態継続時間ＴＲＣ＿ＣＯＭのカウントが開始される。そして、時刻Ｔ０からＴＲＣを経過した時刻Ｔ１で、減少状態継続時間ＴＲＣ＿ＣＯＭがＴＲＣに達したと減少時間判定器５１で判定されて、更新再開判定器５２から上記の更新再開信号が係数更新制御器１２に出力され、適応フィルタ７の係数が初期化されて、エコー経路の再推定が開始される。
【００８４】
以上のように実施の形態５によれば、エコー消去量ＡＣＡＮＣを消去量計算器５０で計算し、減少時間判定器５１において、エコー消去量ＡＣＡＮＣの減少を検出して、エコー消去量ＡＣＡＮＣの減少状態継続時間ＴＲＣ＿ＣＯＭが所定の時間ＴＲＣに達したか否かを判定し、減少状態継続時間ＴＲＣ＿ＣＯＭがＴＲＣに達したら、エコー経路推定の再開を更新再開判定器５２から更新計数制御器１２に命令し、適応フィルタ７の係数更新を再開することにより、上記実施の形態１と同様の効果に加え、エコー経路が変化してしまった場合でも、エコー経路の再推定を実行でき、再びエコーを除去して高品質の通話音声を提供できる。
【００８５】
実施の形態６
図９は本発明の実施の形態６のエコーキャンセラのブロック構成図であり、図７と同様のものには同じ符号を付してある。図９において、実施の形態６のエコーキャンセラ１０６は、適応フィルタ７と、エコー打消し加算器８と、係数パワー計算器９と、短期平均計算器１０と、長期平均計算器１１と、差分計算器１１と、係数更新制御器１２と、消去量計算器５０と、減少量判定器６０と、受信側入力端子Ｒｉｎと、受信側出力端子Ｒｏｕｔと、送信側入力端子Ｓｉｎと、送信側出力端子Ｓｏｕｔとを備えて構成されている。
【００８６】
この実施の形態６のエコーキャンセラ１０６は、上記実施の形態５のエコーキャンセラ１０５（図７参照）において、減少時間判定器５１，更新再開判定器５２に換えてそれぞれ減少量判定器６０，更新再開判定器６１を設けたものであり、その他に関しては上記実施の形態５のエコーキャンセラ１０５と同じである。
【００８７】
上記実施の形態１では、いったん係数更新を停止した後は、係数は一切更新されることがなかった。しかしながら、実用状態においては、まれに、エコー経路の再推定が必要になることがあるのは、上記実施の形態５で説明した通りである。上記実施の形態５では、このようなエコー経路の再推定が必要となるエコー経路の変化があったとき、エコー経路の再推定を開始するために、エコー消去量ＡＣＡＮＣの減少状態が継続している時間を利用したのだが、エコー経路の変化が非常に大きいときには、むしろエコー消去量ＡＣＡＮＣの減少状態継続時間よりも、エコー消去量ＡＣＡＮＣの減少量そのものの大きさを目安にエコー経路の再推定を開始したほうが都合がよい場合がある。この実施の形態６は、この点を鑑みたものである。
【００８８】
このような実施の形態６のエコーキャンセラ１０６の減少量判定器６０および更新再開判定器６１の動作について以下に説明する。エコー経路の推定が収束して係数更新が停止されるまでの実施の形態６のエコーキャンセラ１０６の動作は、上記実施の形態５のエコーキャンセラ１０５と同じである。
【００８９】
図１０は実施の形態６のエコーキャンセラ１０６の動作を説明する図であって、（ａ）は係数パワーＬＯＧ＿Ｈの短時間平均値ｓｐｏおよび長時間平均値ｌｐｏの経時推移の例であり、（ｂ）はエコー消去量ＡＣＡＮＣの経時推移の例である。図１０において、図８と同様のものには同じ符号を付してある。
【００９０】
減少量判定器６０には、係数更新が停止すると、消去量計算器５０からエコー消去量ＡＣＡＮＣが入力される。減少量判定器６０は、上記のエコー消去量ＡＣＡＮＣが減少したか否かを判定し、エコー消去量ＡＣＡＮＣの減少を検出すると、そのエコー消去量ＡＣＡＮＣの減少量が、あらかじめ定めた量ＡＲＭ、例えば６［ｄＢ］に達したか否かを判定する。そして、減少量判定器６０は、エコー消去量ＡＣＡＮＣの減少量が上記のＡＲＭに達したら、そのことを再開更新判定器６１に通知する。ここで、あらかじめ定めた量ＡＲＭとは、ダブルトークによる通話音声の劣化ではなく、エコー経路の変化により生じた通話音声の劣化であることを検出するために必要なエコー消去量ＡＣＡＮＣの減少量であり、人と人との会話がぶつかり合うダブルトークにおけるエコー消去量の減少量よりも十分多い量であればよい。
【００９１】
更新再開判定器６１には、係数更新制御器１２から、係数更新を停止しているか継続されているかを通知する信号が入力されている。更新再開判定器６１は、係数更新の停止期間において、エコー消去量ＡＣＡＮＣの減少量が上記のＡＲＭに達したら、係数更新を強制的に再開するように命令する更新再開信号を係数更新制御器１２に出力する。
【００９２】
係数更新制御器１２では、減少量判定器６０から上記の更新再開信号が入力されると、適応フィルタ７の係数を全て初期化して、係数更新を再開する。このとき、減少量判定器６０もリセットされる。この実施の形態６では、ＡＲＭ＝６［ｄＢ］とするが、これに限定するものではない。
【００９３】
図１０では、時刻Ｔｓｔｏｐ１でエコー経路の推定が収束して、係数更新が停止された後、時刻Ｔ０で、エコー経路が変化してエコー消去量ＡＣＡＮＣが減少し、このエコー消去量ＡＣＡＮＣの減少が減少量判定器６０で検出される。そして、時刻Ｔ２で、エコー消去量ＡＣＡＮＣの減少量がＡＲＭに達したと減少量判定器６０で判定されて、更新再開判定器６１から上記の更新再開信号が係数更新制御器１２に出力され、適応フィルタ７の係数が初期化されて、エコー経路の再推定が開始される。
【００９４】
以上のように実施の形態６によれば、エコー消去量ＡＣＡＮＣを消去量計算器５０で計算し、減少量判定器６０において、エコー消去量ＡＣＡＮＣの減少を検出して、エコー消去量ＡＣＡＮＣの減少量が所定の量ＡＲＭに達したか否かを判定し、エコー消去量ＡＣＡＮＣの減少量がＡＲＭにに達したら、エコー経路推定の再開を更新再開判定器６１から更新計数制御器１２に命令し、適応フィルタ７の係数更新を再開することにより、上記実施の形態１と同様の効果に加え、エコー経路の変化が大きく急峻な場合に、一定時間待つことなく速やかにエコー経路の再推定を実行でき、再び速やかにエコーを除去して高品質の通話音声を提供できる。
【００９５】
実施の形態７
図１１は本発明の実施の形態７のエコーキャンセラのブロック構成図であり、図９と同様のものには同じ符号を付してある。図１１において、実施の形態７のエコーキャンセラ１０７は、適応フィルタ７と、エコー打消し加算器８と、係数パワー計算器９と、短期平均計算器１０と、長期平均計算器１１と、差分計算器１１と、係数更新制御器１２と、消去量計算器５０と、減少状態判定器７０と、更新再開判定器７１と、受信側入力端子Ｒｉｎと、受信側出力端子Ｒｏｕｔと、送信側入力端子Ｓｉｎと、送信側出力端子Ｓｏｕｔとを備えて構成されている。
【００９６】
この実施の形態７のエコーキャンセラ１０７は、上記実施の形態６のエコーキャンセラ１０６（図９参照）において、減少量判定器６０，更新再開判定器６１に換えてそれぞれ減少状態判定器７０，更新再開判定器７１を設けたものであり、その他に関しては上記実施の形態６のエコーキャンセラ１０６と同じである。
【００９７】
このような実施の形態７のエコーキャンセラ１０７の減少状態判定器７０および更新再開判定器７１の動作について以下に説明する。エコー経路の推定が収束して係数更新が停止されるまでの実施の形態７のエコーキャンセラ１０７の動作は、上記実施の形態６のエコーキャンセラ１０６と同じである。
【００９８】
図１２は実施の形態７のエコーキャンセラ１０７の動作を説明する図であって、（ａ）は係数パワーＬＯＧ＿Ｈの短時間平均値ｓｐｏおよび長時間平均値ｌｐｏの経時推移の例であり、（ｂ）はエコー消去量ＡＣＡＮＣの経時推移の例である。図１２において、図８または図１０と同様のものには同じ符号を付してある。
【００９９】
減少状態判定器７０には、係数更新が停止すると、消去量計算器５０からエコー消去量ＡＣＡＮＣが入力される。減少状態判定器７０は、上記のエコー消去量ＡＣＡＮＣが減少したか否かを判定し、エコー消去量ＡＣＡＮＣの減少を検出すると、そのエコー消去量ＡＣＡＮＣの減少量が、あらかじめ定めた量ＡＲＭ以上であるか否かを判定し、エコー消去量ＡＣＡＮＣの減少量がＡＲＭ以上になったら、さらにエコー消去量ＡＣＡＮＣの減少量が上記のＡＲＭ以上である時間が、あらかじめ定めた時間ＴＲＭに達したか否かを判定する。そして、減少状態判定器７０は、エコー消去量ＡＣＡＮＣの減少量がＡＲＭ以上になっている時間が、上記のＴＲＭに達したら、そのことを再開更新判定器７１に通知する。
【０１００】
更新再開判定器７１には、係数更新制御器１２から、係数更新を停止しているか継続されているかを通知する信号が入力されている。更新再開判定器７１は、係数更新の停止期間において、エコー消去量ＡＣＡＮＣの減少量がＡＲＭ以上になっている時間が、ＴＲＭに達したら、係数更新を強制的に再開するように命令する更新再開信号を係数更新制御器１２に出力する。
【０１０１】
係数更新制御器１２では、減少状態判定器７０から上記の更新再開信号が入力されると、適応フィルタ７の係数を全て初期化して、係数更新を再開する。このとき、減少状態判定器７０もリセットされる。この実施の形態７では、ＡＲＭ＝６［ｄＢ］，ＴＲＣ＝２［秒］とするが、これに限定するものではない。
【０１０２】
図１２では、時刻Ｔｓｔｏｐ１でエコー経路の推定が収束して、係数更新が停止された後、時刻Ｔ０で、エコー経路が変化してエコー消去量ＡＣＡＮＣが減少し、このエコー消去量ＡＣＡＮＣの減少が減少状態判定器７０で検出される。そして、時刻Ｔ２で、エコー消去量ＡＣＡＮＣの減少量がＡＲＭ以上になったと減少状態判定器７０で判定され、さらに時刻Ｔ２からＴＲＣを経過した時刻Ｔ１で、エコー消去量ＡＣＡＮＣの減少量がＡＲＭ以上になっている時間が、ＴＲＣに達したと減少状態判定器７０で判定されて、更新再開判定器７１から上記の更新再開信号が係数更新制御器１２に出力され、適応フィルタ７の係数が初期化されて、エコー経路の再推定が開始される。
【０１０３】
以上のように実施の形態７によれば、エコー消去量ＡＣＡＮＣを消去量計算器５０で計算し、減少状態判定器７０において、エコー消去量ＡＣＡＮＣの減少を検出して、エコー消去量ＡＣＡＮＣの減少量が所定の量ＡＲＭ以上である時間が、所定の時間ＴＲＣに達したか否かを判定し、エコー消去量ＡＣＡＮＣの減少量がＡＲＭ以上である時間が、ＴＲＣに達したら、エコー経路推定の再開を更新再開判定器７１から更新計数制御器１２に命令し、適応フィルタ７の係数更新を再開することにより、上記実施の形態１と同様の効果に加え、エコー消去量ＡＣＡＮＣの減少量だけでなく、減少の継続時間をもとに係数更新再開のタイミングを制御できるので、更新再開のタイミングをより細かく制御して、エコーをより良好に除去できる。
【０１０４】
例えば、ＴＲＣを適切に設定することによって、エコー経路が一瞬だけ瞬間的に変化するようなケース（接触不良等）では、すぐに再推定を開始するのではなく、推定した適応フィルタ係数をクリアせずに用いることができ、恒久的なエコー経路変化では、その経路変化に追従できる等の効果が期待できる。
【０１０５】
実施の形態８
図１３は本発明の実施の形態８のエコーキャンセラのブロック構成図であり、図４または図７と同様のものには同じ符号を付してある。図１３において、実施の形態８のエコーキャンセラ１０８は、適応フィルタ７と、係数更新制御器２２と、差分計算器２１と、長期平均計算器２０と、係数パワー計算器９と、エコー打消し加算器８と、消去量計算器５０と、減少時間カウンタ５１と、更新再開判定器５２と、受信側入力端子Ｒｉｎと、受信側出力端子Ｒｏｕｔと、送信側入力端子Ｓｉｎと、送信側出力端子Ｓｏｕｔとを備えて構成されている。
【０１０６】
この実施の形態８のエコーキャンセラ１０８は、上記実施の形態２のエコーキャンセラ１０２（図４参照）において、上記実施の形態５のエコーキャンセラ１０５（図７参照）の消去量計算器５０と、減少時間カウンタ５１と、更新再開判定器５２とを設けたものであり、その他に関しては上記実施の形態２のエコーキャンセラ１０２と同じである。そして、消去量計算器５０、減少時間カウンタ５１、および更新再開判定器５２の動作に関しては、上記実施の形態５で説明した通りであり、係数更新制御器２２は、更新再開判定器５２から更新再開信号が入力されると、適応フィルタ７を初期化して係数更新を再開する。
【０１０７】
以上のように実施の形態８によれば、上記実施の形態２と同様の効果に加え、消去量計算器５０，減少時間カウンタ５１，更新再開判定器５２を設けたことにより、上記実施の形態５と同様に、エコー経路が変化してしまった場合でも、エコー経路の再推定を実行でき、再びエコーを除去して高品質の通話音声を提供できる。
【０１０８】
実施の形態９
図１４は本発明の実施の形態９のエコーキャンセラのブロック構成図であり、図９または図１３と同様のものには同じ符号を付してある。図１４において、実施の形態９のエコーキャンセラ１０９は、適応フィルタ７と、係数更新制御器２２と、差分計算器２１と、長期平均計算器２０と、係数パワー計算器９と、エコー打消し加算器８と、消去量計算器５０と、減少量カウンタ６０と、更新再開判定器６１と、受信側入力端子Ｒｉｎと、受信側出力端子Ｒｏｕｔと、送信側入力端子Ｓｉｎと、送信側出力端子Ｓｏｕｔとを備えて構成されている。
【０１０９】
この実施の形態９のエコーキャンセラ１０９は、上記実施の形態８のエコーキャンセラ１０８（図１３参照）において、減少時間カウンタ５１に換えて上記実施の形態６のエコーキャンセラ１０６（図９参照）の減少量判定器６０を設け、更新再開判定器５２に換えて上記実施の形態６のエコーキャンセラ１０６の更新再開判定器６１を設けたものであり、その他に関しては上記実施の形態８のエコーキャンセラ１０８と同じである。そして、消去量計算器５０、減少量判定器６０、および更新再開判定器６１の動作に関しては、上記実施の形態６で説明した通りであり、係数更新制御器２２は、更新再開判定器６１から更新再開信号が入力されると、適応フィルタ７を初期化して係数更新を再開する。
【０１１０】
以上のように実施の形態９によれば、上記実施の形態２と同様の効果に加え、消去量計算器５０，減少量判定器６０，更新再開判定器６１を設けたことにより、上記実施の形態６と同様に、エコー経路の変化が大きく急峻な場合に、一定時間待つことなく速やかにエコー経路の再推定を実行でき、再び速やかにエコーを除去して高品質の通話音声を提供できる。
【０１１１】
実施の形態１０
図１５は本発明の実施の形態１０のエコーキャンセラのブロック構成図であり、図１１または図１４と同様のものには同じ符号を付してある。図１５において、実施の形態１０のエコーキャンセラ１１０は、適応フィルタ７と、係数更新制御器２２と、差分計算器２１と、長期平均計算器２０と、係数パワー計算器９と、エコー打消し加算器８と、消去量計算器５０と、減少状態判定器７０と、更新再開判定器７１と、受信側入力端子Ｒｉｎと、受信側出力端子Ｒｏｕｔと、送信側入力端子Ｓｉｎと、送信側出力端子Ｓｏｕｔとを備えて構成されている。
【０１１２】
この実施の形態１０のエコーキャンセラ１１０は、上記実施の形態９のエコーキャンセラ１０９（図１４参照）において、減少量判定器６０に換えて上記実施の形態７のエコーキャンセラ１０７（図１１参照）の減少状態判定器７０を設け、更新再開判定器６１に換えて上記実施の形態７のエコーキャンセラ１０７の更新再開判定器７１を設けたものであり、その他に関しては上記実施の形態９のエコーキャンセラ１０９と同じである。そして、消去量計算器５０、減少状態判定器７０、および更新再開判定器７１の動作に関しては、上記実施の形態７で説明した通りであり、係数更新制御器２２は、更新再開判定器７１から更新再開信号が入力されると、適応フィルタ７を初期化して係数更新を再開する。
【０１１３】
以上のように実施の形態１０によれば、上記実施の形態２と同様の効果に加え、消去量計算器５０，減少状態判定器７０，更新再開判定器７１を設けたことにより、上記実施の形態７と同様に、更新再開のタイミングをより細かく制御して、エコーをより良好に除去できる。
【０１１４】
実施の形態１１
図１６は本発明の実施の形態１１のエコーキャンセラのブロック構成図であり、図５または図７と同様のものには同じ符号を付してある。図１６において、実施の形態１１のエコーキャンセラ１１１は、適応フィルタ７と、係数更新制御器３２と、差分計算器３１と、計数カウンタ３０と、短期平均計算器１０と、係数パワー計算器９と、エコー打消し加算器８と、消去量計算器５０と、減少時間カウンタ５１と、更新再開判定器５２と、受信側入力端子Ｒｉｎと、受信側出力端子Ｒｏｕｔと、送信側入力端子Ｓｉｎと、送信側出力端子Ｓｏｕｔとを備えて構成されている。
【０１１５】
この実施の形態１１のエコーキャンセラ１１１は、上記実施の形態３のエコーキャンセラ１０３（図５参照）において、上記実施の形態５のエコーキャンセラ１０５（図７参照）の消去量計算器５０と、減少時間カウンタ５１と、更新再開判定器５２とを設けたものであり、その他に関しては上記実施の形態３のエコーキャンセラ１０３と同じである。そして、消去量計算器５０、減少時間カウンタ５１、および更新再開判定器５２の動作に関しては、上記実施の形態５で説明した通りであり、係数更新制御器３２は、更新再開判定器５２から更新再開信号が入力されると、適応フィルタ７を初期化して係数更新を再開する。
【０１１６】
以上のように実施の形態１１によれば、上記実施の形態３と同様の効果に加え、消去量計算器５０，減少時間カウンタ５１，更新再開判定器５２を設けたことにより、上記実施の形態５と同様に、エコー経路が変化してしまった場合でも、エコー経路の再推定を実行でき、再びエコーを除去して高品質の通話音声を提供できる。
【０１１７】
実施の形態１２
図１７は本発明の実施の形態１２のエコーキャンセラのブロック構成図であり、図９または図１６と同様のものには同じ符号を付してある。図１７において、実施の形態１２のエコーキャンセラ１１２は、適応フィルタ７と、係数更新制御器３２と、差分計算器３１と、計数カウンタ３０と、短期平均計算器１０と、係数パワー計算器９と、エコー打消し加算器８と、消去量計算器５０と、減少量判定器６０と、更新再開判定器６１と、受信側入力端子Ｒｉｎと、受信側出力端子Ｒｏｕｔと、送信側入力端子Ｓｉｎと、送信側出力端子Ｓｏｕｔとを備えて構成されている。
【０１１８】
この実施の形態１２のエコーキャンセラ１１２は、上記実施の形態１１のエコーキャンセラ１１１（図１６参照）において、減少時間カウンタ５１に換えて上記実施の形態６のエコーキャンセラ１０６（図９参照）の減少量判定器６０を設け、更新再開判定器５２に換えて上記実施の形態６のエコーキャンセラ１０６の更新再開判定器６１を設けたものであり、その他に関しては上記実施の形態１１のエコーキャンセラ１１１と同じである。そして、消去量計算器５０、減少量判定器６０、および更新再開判定器６１の動作に関しては、上記実施の形態６で説明した通りであり、係数更新制御器３２は、更新再開判定器６１から更新再開信号が入力されると、適応フィルタ７を初期化して係数更新を再開する。
【０１１９】
以上のように実施の形態１２によれば、上記実施の形態３と同様の効果に加え、消去量計算器５０，減少量判定器６０，更新再開判定器６１を設けたことにより、上記実施の形態６と同様に、エコー経路の変化が大きく急峻な場合に、一定時間待つことなく速やかにエコー経路の再推定を実行でき、再び速やかにエコーを除去して高品質の通話音声を提供できる。
【０１２０】
実施の形態１３
図１８は本発明の実施の形態１３のエコーキャンセラのブロック構成図であり、図１１または図１７と同様のものには同じ符号を付してある。図１８において、実施の形態１３のエコーキャンセラ１１３は、適応フィルタ７と、係数更新制御器３２と、差分計算器３１と、計数カウンタ３０と、短期平均計算器１０と、係数パワー計算器９と、エコー打消し加算器８と、消去量計算器５０と、減少状態判定器７０と、更新再開判定器７１と、受信側入力端子Ｒｉｎと、受信側出力端子Ｒｏｕｔと、送信側入力端子Ｓｉｎと、送信側出力端子Ｓｏｕｔとを備えて構成されている。
【０１２１】
この実施の形態１３のエコーキャンセラ１１３は、上記実施の形態１２のエコーキャンセラ１１２（図１７参照）において、減少量判定器６０に換えて上記実施の形態７のエコーキャンセラ１０７（図１１参照）の減少状態判定器７０を設け、更新再開判定器６１に換えて上記実施の形態７のエコーキャンセラ１０７の更新再開判定器７１を設けたものであり、その他に関しては上記実施の形態１２のエコーキャンセラ１１２と同じである。そして、消去量計算器５０、減少状態判定器７０、および更新再開判定器７１の動作に関しては、上記実施の形態７で説明した通りであり、係数更新制御器３２は、更新再開判定器７１から更新再開信号が入力されると、適応フィルタ７を初期化して係数更新を再開する。
【０１２２】
以上のように実施の形態１３によれば、上記実施の形態３と同様の効果に加え、消去量計算器５０，減少状態判定器７０，更新再開判定器７１を設けたことにより、上記実施の形態７と同様に、更新再開のタイミングをより細かく制御して、エコーをより良好に除去できる。
【０１２３】
実施の形態１４
図１９は本発明の実施の形態１４のエコーキャンセラのブロック構成図であり、図６または図７と同様のものには同じ符号を付してある。図１９において、実施の形態１４のエコーキャンセラ１１４は、適応フィルタ７と、係数更新制御器４１と、上昇カウンタ４０と、短期平均計算器１０と、係数パワー計算器９と、エコー打消し加算器８と、消去量計算器５０と、減少時間カウンタ５１と、更新再開判定器５２と、受信側入力端子Ｒｉｎと、受信側出力端子Ｒｏｕｔと、送信側入力端子Ｓｉｎと、送信側出力端子Ｓｏｕｔとを備えて構成されている。
【０１２４】
この実施の形態１４のエコーキャンセラ１１４は、上記実施の形態４のエコーキャンセラ１０４（図６参照）において、上記実施の形態５のエコーキャンセラ１０５（図７参照）の消去量計算器５０と、減少時間カウンタ５１と、更新再開判定器５２とを設けたものであり、その他に関しては上記実施の形態４のエコーキャンセラ１０４と同じである。そして、消去量計算器５０、減少時間カウンタ５１、および更新再開判定器５２の動作に関しては、上記実施の形態５で説明した通りであり、係数更新制御器４１は、更新再開判定器５２から更新再開信号が入力されると、適応フィルタ７を初期化して係数更新を再開する。
【０１２５】
以上のように実施の形態１４によれば、上記実施の形態４と同様の効果に加え、消去量計算器５０，減少時間カウンタ５１，更新再開判定器５２を設けたことにより、上記実施の形態５と同様に、エコー経路が変化してしまった場合でも、エコー経路の再推定を実行でき、再びエコーを除去して高品質の通話音声を提供できる。
【０１２６】
実施の形態１５
図２０は本発明の実施の形態１５のエコーキャンセラのブロック構成図であり、図９または図１９と同様のものには同じ符号を付してある。図２０において、実施の形態１５のエコーキャンセラ１１５は、適応フィルタ７と、係数更新制御器４１と、上昇カウンタ４０と、短期平均計算器１０と、係数パワー計算器９と、エコー打消し加算器８と、消去量計算器５０と、減少量判定器６０と、更新再開判定器５２と、受信側入力端子Ｒｉｎと、受信側出力端子Ｒｏｕｔと、送信側入力端子Ｓｉｎと、送信側出力端子Ｓｏｕｔとを備えて構成されている。
【０１２７】
この実施の形態１５のエコーキャンセラ１１５は、上記実施の形態１４のエコーキャンセラ１１４（図１９参照）において、減少時間カウンタ５１に換えて上記実施の形態６のエコーキャンセラ１０６（図９参照）の減少量判定器６０を設け、更新再開判定器５２に換えて上記実施の形態６のエコーキャンセラ１０６の更新再開判定器６１を設けたものでありたものであり、その他に関しては上記実施の形態１４のエコーキャンセラ１１４と同じである。そして、消去量計算器５０、減少量判定器６０、および更新再開判定器６１の動作に関しては、上記実施の形態６で説明した通りであり、係数更新制御器４１は、更新再開判定器６１から更新再開信号が入力されると、適応フィルタ７を初期化して係数更新を再開する。
【０１２８】
以上のように実施の形態１５によれば、上記実施の形態４と同様の効果に加え、消去量計算器５０，減少量判定器６０，更新再開判定器６１を設けたことにより、上記実施の形態６と同様に、エコー経路の変化が大きく急峻な場合に、一定時間待つことなく速やかにエコー経路の再推定を実行でき、再び速やかにエコーを除去して高品質の通話音声を提供できる。
【０１２９】
実施の形態１６
図２１は本発明の実施の形態１６のエコーキャンセラのブロック構成図であり、図１１または図２０と同様のものには同じ符号を付してある。図２１において、実施の形態１６のエコーキャンセラ１１６は、適応フィルタ７と、係数更新制御器４１と、上昇カウンタ４０と、短期平均計算器１０と、係数パワー計算器９と、エコー打消し加算器８と、消去量計算器５０と、減少状態判定器７０と、更新再開判定器５２と、受信側入力端子Ｒｉｎと、受信側出力端子Ｒｏｕｔと、送信側入力端子Ｓｉｎと、送信側出力端子Ｓｏｕｔとを備えて構成されている。
【０１３０】
この実施の形態１６のエコーキャンセラ１１６は、上記実施の形態１５のエコーキャンセラ１１５（図２０参照）において、減少量判定器６０に換えて上記実施の形態７のエコーキャンセラ１０７（図１１参照）の減少状態判定器７０を設け、更新再開判定器６１に換えて上記実施の形態７のエコーキャンセラ１０７の更新再開判定器７１を設けたものであり、その他に関しては上記実施の形態１６のエコーキャンセラ１１６と同じである。そして、消去量計算器５０、減少状態判定器７０、および更新再開判定器７１の動作に関しては、上記実施の形態７で説明した通りであり、係数更新制御器４１は、更新再開判定器７１から更新再開信号が入力されると、適応フィルタ７を初期化して係数更新を再開する。
【０１３１】
以上のように実施の形態１６によれば、上記実施の形態４と同様の効果に加え、消去量計算器５０，減少状態判定器７０，更新再開判定器７１を設けたことにより、上記実施の形態７と同様に、更新再開のタイミングをより細かく制御して、エコーをより良好に除去できる。
【０１３２】
なお、上記実施の形態では、本発明をＶｏｉｐ装置に適用した例について説明したが、本発明は、通常の電話装置等にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１３３】
【図１】本発明の実施の形態１のエコーキャンセラのブロック構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１のエコーキャンセラにおいての適応フィルタの構成図である。
【図３】本発明の実施の形態１のエコーキャンセラの動作を説明する図である。
【図４】本発明の実施の形態２のエコーキャンセラのブロック構成図である。
【図５】本発明の実施の形態３のエコーキャンセラのブロック構成図である。
【図６】本発明の実施の形態４のエコーキャンセラのブロック構成図である。
【図７】本発明の実施の形態５のエコーキャンセラのブロック構成図である。
【図８】本発明の実施の形態５のエコーキャンセラの動作を説明する図である。
【図９】本発明の実施の形態６のエコーキャンセラのブロック構成図である。
【図１０】本発明の実施の形態６のエコーキャンセラの動作を説明する図である。
【図１１】本発明の実施の形態７のエコーキャンセラのブロック構成図である。
【図１２】本発明の実施の形態７のエコーキャンセラの動作を説明する図である。
【図１３】本発明の実施の形態８のエコーキャンセラのブロック構成図である。
【図１４】本発明の実施の形態９のエコーキャンセラのブロック構成図である。
【図１５】本発明の実施の形態１０のエコーキャンセラのブロック構成図である。
【図１６】本発明の実施の形態１１のエコーキャンセラのブロック構成図である。
【図１７】本発明の実施の形態１２のエコーキャンセラのブロック構成図である。
【図１８】本発明の実施の形態１３のエコーキャンセラのブロック構成図である。
【図１９】本発明の実施の形態１４のエコーキャンセラのブロック構成図である。
【図２０】本発明の実施の形態１５のエコーキャンセラのブロック構成図である。
【図２１】本発明の実施の形態１６のエコーキャンセラのブロック構成図である。
【符号の説明】
【０１３４】
７  適応フィルタ
８  エコー打消し加算器
９  係数パワー計算器
１０  短期平均計算器
１１  長期平均計算器
１２  係数更新制御器
１３  係数群
１４  乗算器群
１５  加算器群
１６  遅延素子群
２０  長期平均計算器
２１  差分計算器
２２  係数更新制御器
３０  計数カウンタ
３１  差分計算器
３２  係数更新制御器
４０  上昇カウンタ
４１  係数更新制御器
５０  消去量計算器
５１  減少時間判定器
５２  更新再開判定器
６０  減少量判定器
６１  更新再開判定器
７０  減少状態判定器
７１  更新再開判定器
１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７，１０８，１０９，１１０，１１１，１１２，１１３，１１４，１１５，１１６，１１７，１１８  エコーキャンセラ
Ｒｉｎ  受信側入力端子
Ｒｏｕｔ  受信側出力端子
Ｓｉｎ  送信側入力端子
Ｓｏｕｔ  送信側出力端子
【図１】
2006203357.tif 000006
【図２】
2006203357.tif 000007
【図３】
2006203357.tif 000008
【図４】
2006203357.tif 000009
【図５】
2006203357.tif 000010
【図６】
2006203357.tif 000011
【図７】
2006203357.tif 000012
【図８】
2006203357.tif 000013
【図９】
2006203357.tif 000014
【図１０】
2006203357.tif 000015
【図１１】
2006203357.tif 000016
【図１２】
2006203357.tif 000017
【図１３】
2006203357.tif 000018
【図１４】
2006203357.tif 000019
【図１５】
2006203357.tif 000020
【図１６】
2006203357.tif 000021
【図１７】
2006203357.tif 000022
【図１８】
2006203357.tif 000023
【図１９】
2006203357.tif 000024
【図２０】
2006203357.tif 000025
【図２１】
2006203357.tif 000026