(57)【要約】【課題】音響帰還系の変化に応じて、ハウリングを解消しやすい周波数に挿入されたノッチフィルタを優先的に開放することができるハウリングキャンセラを提供する。【解決手段】ハウリングキャンセラ１Ａのフィルタ係数生成部１２は、各ノッチフィルタ１３の開放時間を記憶しており、開放時間に達したノッチフィルタ１３を開放する。一般的に、ハウリングが発生する周波数は、設置環境や使用状況等によって決まる。また、ハウリングは、スピーカからマイク間の閉ループにおいて、位相が揃うことでループゲインが増大して１を超えると発生する。すなわち、低い周波数では、波長が長いためにマイクの移動による位相変化の影響が小さく、壁面の反射等その他の設置環境の影響によることが大きい。逆に高い周波数では、波長が短いためにマイクの移動による位相変化の影響が大きい。そこで、フィルタ係数生成部１２は、開放時間を高域にいくほど短時間に設定する【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクとスピーカとを有する音響システムに適用され、複数のノッチフィルタを備えたハウリングキャンセラであって、
各ノッチフィルタが挿入されている周波数に基づいて、ノッチフィルタの開放時間を設定する設定手段と、
前記設定手段が設定した開放時間が経過すると、該開放時間を経過したノッチフィルタを開放する開放手段と、を備え、
前記設定手段は、前記ノッチフィルタが挿入されている周波数が高域であるほど、該ノッチフィルタの開放時間を短くするように設定するハウリングキャンセラ。
【請求項２】
前記マイクの移動量を入力する移動量入力手段を更に備え、
前記設定手段は、前記移動量入力手段から入力された移動量が大きくなるほど、前記開放時間を短くする請求項１に記載のハウリングキャンセラ。
【請求項３】
前記マイクの可動範囲を設定する範囲設定手段を更に備え、
前記設定手段は、前記範囲設定手段が設定したマイクの可動範囲に基づいて、低域と高域との境目である閾値を決定し、低域と高域とで前記開放時間を変更する請求項１又は２に記載のハウリングキャンセラ。
【請求項４】
前記複数のノッチフィルタは、低域用のノッチフィルタと高域用のノッチフィルタとに分けて、挿入する上限数が設定される請求項１〜３のいずれかに記載のハウリングキャンセラ。
【請求項５】
前記複数のノッチフィルタは、挿入する上限数が設定され、
前記設定手段は、挿入するノッチフィルタが上限数に達した場合、高域に挿入された複数のノッチフィルタが抑制する周波数を含む帯域を、１つのフィルタで抑制する請求項１〜４のいずれかに記載のハウリングキャンセラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、スピーカからマイクへ至る音響帰還系に生じるハウリングを抑制するハウリングキャンセラに関する。
【背景技術】
【０００２】
音響帰還系に生じるハウリングを抑制する方法として、ハウリングが発生している周波数にノッチフィルタを挿入するハウリングキャンセラが各種提案されている（例えば、特許文献１参照）。ハウリングは、複数の周波数に同時に発生する場合があるため、周波数の異なる複数のノッチフィルタを挿入する必要がある。しかし、ノッチフィルタの数は、ハウリングキャンセラのハードウェアの性能により限りがある。このため、ハウリングキャンセラは、全てのノッチフィルタを挿入した後に、新たなハウリングを検出すると（すなわち、ノッチフィルタの数が不足すると）、既に挿入済みのノッチフィルタを開放しなければならない。
【０００３】
特許文献１に記載のハウリング除去装置では、ノッチフィルタの数が不足すると、挿入時間が最も長いノッチフィルタを開放して、新たに検出したハウリングを当該ノッチフィルタを挿入して抑制する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−００５３０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ノッチフィルタは、ある程度の帯域幅のゲインを急激に下げるものであるため、音質が劣化するという課題がある。しかしながら、特許文献１に記載のハウリング除去装置では、ノッチフィルタの数が不足するまで、挿入済みのノッチフィルタを開放することがない。状況によっては、ハウリングが抑制されている場合も考えられるが、特許文献１のハウリング除去装置では、音響帰還系の変化等によってハウリングが解消している周波数のノッチフィルタを挿入したままになってしまう可能性もある。
【０００６】
そこで、この発明は、ハウリングの発生状況に応じて、ノッチフィルタを適切に開放するハウリングキャンセラ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】
【０００７】
この発明のハウリングキャンセラは、マイクとスピーカとを有する音響システムに適用される。ハウリングキャンセラは、複数のノッチフィルタを備え、ノッチフィルタが挿入されている周波数に基づいて当該ノッチフィルタの開放時間が設定される。ハウリングキャンセラは、ノッチフィルタが挿入されている周波数が高域であるほど、開放時間が短時間に設定される。
【０００８】
一般的に、ハウリングが発生する周波数は、設置環境（例えば、音響システムを設置した居室の大きさや形）や使用状況（例えば、マイクとスピーカとの距離や、人の移動による空気の流れ）等によって決まる。また、ハウリングの発生要因の１つとして、スピーカからマイク間の閉ループにおいて、位相が揃うことでループゲインが増大することがある。このループゲインが増大して１を超えるとハウリングが発生する。すなわち、低い周波数では、波長が長いためにマイクの移動による位相変化の影響が小さく、壁面の反射等その他の設置環境の影響によることが大きい。逆に高い周波数では、波長が短いためにマイクの移動による位相変化の影響が大きい。
【０００９】
そこで、この発明のハウリングキャンセラでは、高い周波数ほどマイクの移動によってハウリングが抑制されやすいとみなし、ノッチフィルタが挿入されている周波数が高域であるほど、開放時間を短くしている。
【００１０】
以上より、この発明のハウリングキャンセラは、ハウリングが発生した状況（設置環境の影響を受けやすいか、又はマイクの移動等の使用状況の影響を受けやすいか）に応じて、適切にノッチフィルタを開放することができる。そのため、ハウリングが抑制されやすい周波数のゲインの抑制を短時間で切り替えることで、音質の劣化を防ぐことができる。
【００１１】
また、この発明のハウリングキャンセラは、マイクの移動量を入力する移動量入力手段（例えば、マイクの可動範囲を設定する設定手段、マイクに取り付けた加速度センサや、マイクとスピーカ間の距離を測定する手段等）を備える構成としてもよい。この場合、ハウリングキャンセラは、マイクの移動量が大きくなるほど、開放時間を短くする。
【００１２】
ハウリングは、マイクの移動量が大きくなると、位相が大きく変化するため、ハウリングが抑制しやすくなる。そこで、ハウリングキャンセラは、マイクの移動量が大きくなるほど、ノッチフィルタの開放時間を短時間にすることで、ハウリングが解消した周波数のゲインを抑制したままにしないようにすることができる。
【００１３】
また、この発明のハウリングキャンセラは、マイクの可動範囲を設定する範囲設定手段を備える構成としてもよい。この場合、ハウリングキャンセラは、適用する音響システムの用途に応じて、マイクの可動範囲を設定しておくことで、低域と高域との境目である閾値を決定し、低域と高域とで開放時間を変更する。
【００１４】
上述のように、マイクが移動すると、位相が変化するが、その移動量が半波長に対応するもの（１８０度位相が変化する移動量）であればハウリングが抑制されやすいと考えられる。そこで、ハウリングキャンセラは、予めマイクの可動範囲を設定しておき、この可動範囲を半波長とみなす。この波長よりも長い波長（低い周波数）は、設置環境に起因し、マイクの移動によりハウリングは抑制されにくいとして、短い波長（高い周波数）は、マイクの移動によりハウリングが抑制されやすいとする。よって、ハウリングキャンセラは、マイクの可動範囲に対応する周波数を閾値とし、その前後で開放時間を変更することで、ハウリングを適切に抑制することができる。
【００１５】
また、この発明のハウリングキャンセラは、複数のノッチフィルタを低域用と高域用とで分けて上限値を設定する構成としてもよい。
【００１６】
ハウリングキャンセラは、低い周波数ほど開放時間が長いため、ノッチフィルタが低域に偏って割り当てられてしまう可能性がある。そこで、この発明のハウリングキャンセラは、ノッチフィルタを低域用と高域用とに分けて上限数を設定することで、低域に偏ることなく、低域と高域とにノッチフィルタを割り当てることができる。
【００１７】
また、この発明のハウリングキャンセラは、ノッチフィルタの数が不足すると、高域に挿入された複数のノッチフィルタが抑制する周波数を、帯域幅が広い１つのフィルタで抑制する構成としてもよい。
【００１８】
ハウリングキャンセラは、高い周波数帯域は開放時間が短く、音質劣化の影響が少ないため、複数のノッチフィルタを融合した帯域幅の広い１つのノッチフィルタで抑制を行うことで、ノッチフィルタの使用数を削減することができる。
【発明の効果】
【００１９】
この発明のハウリングキャンセラは、ハウリングが発生した状況に応じて適切にノッチフィルタを開放することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】音響システムの機能、構成を示すブロック図である。
【図２】フィルタ係数の一例を示す図である。
【図３】ノッチフィルタの開放時間の算出に用いるカウンタテーブルの一例である。
【図４】実施例４に係るノッチフィルタに関する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００２１】
この発明の実施例１に係るハウリングキャンセラ１Ａを備えた音響システム１００について、図１を参照して説明する。図１は、音響システムの機能、構成を示すブロック図である。図１に示すように、音響システム１００は、マイクＭ、ハウリングキャンセラ１Ａ、アンプ２、及びスピーカＳを備える。この音響システム１００では、マイクＭが収音した音声信号は、アンプ２で増幅された後、スピーカＳから音声として放音される。スピーカＳが放音した音声は、再度マイクＭで収音される。音響システム１００では、スピーカＳが放音した音声がマイクＭへ帰還されてアンプ２にて増幅され閉ループが形成される。この閉ループのループゲインが１を超えると、ハウリングが発生する。そこで、この音響システム１００では、ハウリングキャンセラ１Ａを用いて、発生したハウリングを解消している。
【００２２】
次に、この音響システム１００の機能、構成について説明する。マイクＭは、周囲の音声（スピーカＳから放音した音声も含む）を収音して音声信号を生成し、ハウリングキャンセラ１Ａ、及びアンプ２へ出力する。
【００２３】
アンプ２は、入力された音声信号を増幅して、ハウリングキャンセラ１Ａのノッチフィルタ１３へ出力する。
【００２４】
ハウリングキャンセラ１Ａは、入力された音声信号からハウリングが発生している周波数成分を抑制する。ハウリングキャンセラ１Ａは、ハウリング検出部１１、フィルタ係数生成部１２、及び有限個のノッチフィルタ１３を備える。また、ハウリングキャンセラ１Ａは、マイクＭから入力された音声信号をハウリング検出部１１へ出力する。
【００２５】
ハウリング検出部１１は、入力された音声信号に対して、高速フーリエ変換処理を行い、当該音声信号を周波数スペクトルに変換する。ハウリング検出部１１は、周波数スペクトルの中から、所定値以上のパワーレベルを持つ周波数成分（すなわち、ハウリングが発生している周波数成分）を検出して、フィルタ係数生成部１２へ出力する。
【００２６】
フィルタ係数生成部１２は、ノッチフィルタ１３の挿入及び開放を制御する。具体的には、フィルタ係数生成部１２は、アンプ２から入力された音声信号の所定周波数成分（ハウリングが発生している周波数成分）を抑制するフィルタ係数を生成する。また、フィルタ係数生成部１２は、ノッチフィルタ１３が開放時間に達すると、該ノッチフィルタ１３を開放する。フィルタ係数生成部１２の処理の詳細については、後述する。
【００２７】
ノッチフィルタ１３は、アンプ２から入力された音声信号から、ハウリングが発生している周波数成分を抑制して、スピーカＳへ出力する。
【００２８】
スピーカＳは、ハウリングキャンセラ１Ａから入力された音声信号（すなわち、ハウリングが発生している周波数成分が抑制された後の音声信号）に基づく音声を放音する。
【００２９】
次に、フィルタ係数生成部１２の処理の詳細について、図２を参照して説明する。図２は、挿入しているノッチフィルタの一覧（フィルタテーブル）の一例を示す図である。フィルタ係数生成部１２は、図２に示すようなフィルタテーブルを記憶しており、このフィルタテーブルの各種パラメータに対応する複数のノッチフィルタ（フィルタ係数）を生成する。このフィルタテーブルには、ノッチフィルタの中心周波数、帯域幅、及び減衰させるゲイン量がノッチフィルタ１３（フィルタ１３Ａ、フィルタ１３Ｂ、フィルタ１３Ｃ、・・・）毎に登録されている。ノッチフィルタ１３は、中心周波数を中心とする帯域幅の信号に対して、ゲイン量を減衰させる。例えば、フィルタ１３Ａは、９５Ｈｚ〜１０５Ｈｚ（１００Ｈｚを中心とする１０Ｈｚの帯域幅）の帯域の音声信号に対して、ゲインを２４ｄＢ減衰する。フィルタ１３Ｃは、１．１５ｋＨｚ〜１．２５Ｈｚ（１．２ｋＨｚを中心とする０．１ｋＨｚの帯域幅）の帯域の音声信号に対して、ゲインを２４ｄＢ減衰する。なお、減衰するゲイン量は、２４ｄＢに限らない。また、帯域幅は、１０Ｈｚ、０．１ｋＨｚに限らない。
【００３０】
フィルタ係数生成部１２は、フィルタテーブルに中心周波数、帯域幅、及びゲイン量を登録及び削除することで、ノッチフィルタ１３の挿入及び開放を制御している。具体的には、フィルタ係数生成部１２は、ノッチフィルタ１３を挿入する場合に、当該ノッチフィルタ１３を挿入する中心周波数、帯域幅、及びゲイン量をフィルタテーブルに登録する。フィルタ係数生成部１２は、ノッチフィルタ１３を開放する場合に、当該ノッチフィルタ１３が挿入されていた中心周波数、帯域幅、及びゲイン量をフィルタテーブルから削除する。そして、フィルタ係数生成部１２は、当該フィルタテーブルに登録された各種パラメータに基づいてフィルタ係数を生成する。
【００３１】
フィルタ係数生成部１２は、ハウリング検出部１１から周波数成分（ハウリングが発生している周波数成分）が入力されると、当該周波数成分を抑制するようにノッチフィルタ１３を挿入する。すなわち、フィルタ係数生成部１２は、当該周波数を中心周波数として帯域幅、及びゲイン量をフィルタテーブルに登録する。
【００３２】
また、フィルタ係数生成部１２は、各ノッチフィルタ１３の開放時間を記憶しており、開放時間に達したノッチフィルタ１３の中心周波数、帯域幅、及びゲイン量をフィルタテーブルから削除する。
【００３３】
次に、各ノッチフィルタ１３の開放時間について説明する。一般的に、ハウリングが発生する周波数は、設置環境（例えば、音響システムを設置した居室の大きさや形）や使用状況（例えば、マイクとスピーカとの距離や、人の移動による空気の流れ）等によって決まる。設置環境によって閉ループが定まる。当該閉ループにおいて、特定周波数成分の位相が揃うと、ループゲインが増大する。そして、当該ループゲインが１を超えると、ハウリングが発生する。
【００３４】
低い周波数の場合は、波長が長いため、閉ループの経路長の変化の影響を受けにくく、壁面の反射等その他の設置環境による影響が大きい。したがって、低い周波数の場合は、マイクＭが移動したとしても、閉ループでの位相変化の影響を受けにくく、ループゲインが１未満になりにくいため、開放までに長い時間を必要とする。
【００３５】
一方で高い周波数の場合は、波長が短いため、閉ループの経路長の変化の影響を受けやすい。したがって、高い周波数の場合は、マイクＭが移動すると、閉ループでの位相変化の影響を受けて、ループゲインが１未満になりやすいため、開放までの時間は短くてもかまわない。
【００３６】
そこで、フィルタ係数生成部１２は、低域ほどノッチフィルタ１３の開放時間を長く設定し、高域ほどノッチフィルタ１３の開放時間を短く設定する。フィルタ係数生成部１２は、各ノッチフィルタ１３にカウンタＣを設ける。カウンタＣは、単位時間あたりのカウント値の加算値を示し、次の式１、式２を用いて表される。
【００３７】
Ｃ＝Ｃ＋Ｙ（Ｆ）・・・式１
Ｙ（Ｆ）＝ｌｏｇｋＦ（ｋ＝定数）・・・式２
フィルタ係数生成部１２は、カウンタＣの値が所定値を超えると、対応するノッチフィルタ１３が開放時間に達したと判断して、開放時間に達したノッチフィルタ１３を開放する。
【００３８】
例えば、周波数をオクターブで表すために、Ｙ（Ｆ）＝ｌｏｇ２Ｆで表すと、１００ＨｚにおけるカウンタＣのカウント値は、ｌｏｇ２１００＝６．６４３９となる。１ｋＨｚにおけるカウンタＣのカウント値は、ｌｏｇ２１０００＝９．９６５８となり、１０ｋＨｚにおけるカウンタＣのカウント値は、ｌｏｇ２１００００＝１３．２８７７となる。すなわち、１００Ｈｚの開放時間は、１０ｋＨｚの開放時間よりの２倍以上長くなる。なお、定数ｋの値は２に限らない。
【００３９】
以上のように、フィルタ係数生成部１２は、ハウリングの発生状況に応じて、ノッチフィルタ１３の開放時間を設定する。この結果、フィルタ係数生成部１２は、ハウリングの発生状況に応じて、ノッチフィルタ１３を適切に開放することができる。また、フィルタ係数生成部１２は、使用状況の影響を受けて、ハウリングの有無が変化しやすい周波数（高域）への抑制を短時間で開放することで、音質の劣化を防ぐことができる。
【００４０】
なお、本実施例では、式２を用いてカウンタＣを算出したが、図３に示すカウンタテーブルのいずれかを用いてカウンタＣを算出してもよい。図３は、ノッチフィルタの開放時間の算出に用いるカウンタテーブルの一例である。図３において、Ｙは、カウンタＣへの単位時間当たりのカウント値（式２におけるＹ（Ｆ））を示す。Ｆは、周波数を示し、Ｔは、低域と高域との閾値を示す。図３（Ａ）は、低域はカウンタの増加率が高く、高域はカウンタの増加率が低い例である。図３（Ｂ）は、低域はカウンタの増加量が増えるが、高域はカウンタの増加量が一定となる例である。図３（Ｃ）は、低域と高域とでカウンタの増加量が異なる例である。フィルタ係数生成部１２は、図３（Ａ）〜（Ｃ）に示すカウンタテーブルを用いることで、高域にいくほどノッチフィルタ１３の開放時間を短くすることができる。この高域と低域との閾値は、所定の値（例えば、２ｋＨｚや３ｋＨｚ等）を用いてもよいし、次に示すようにマイクの可動範囲に基づいて算出してもよい。
【００４１】
次に、マイクの可動範囲に基づいて、低域と高域との閾値の算出方法について説明する。周波数Ｆ（Ｈｚ）は、音速をＶ（ｍ／ｓ）、波長をλ（ｍ）とすると、次の式３，式４で表される。
【００４２】
Ｆ＝Ｖ／λ  ・・・式３
Ｖ＝３４０  ・・・式４
ここで、ハウリングは、音声の半波長に対応する量だけマイクＭが移動すると、位相が反転するため解消すると考えられる。すなわち、マイクＭの移動量Ｌを半波長とみなし、その周波数のハウリングは解消すると考えられる。また、マイクＭの移動量Ｌより波長が長い周波数は、半波長に達しないため、マイクの移動によりハウリングは抑制されにくい。
【００４３】
そこで、マイクの移動量Ｌが半波長になる周波数Ｆを低域と高域との閾値Ｔであるとすると、閾値Ｔは、次の式５で表される。
【００４４】
Ｔ＝３４０／２Ｌ＝１７０／Ｌ  ・・・式５
一般に、マイクＭは、話者により保持され、話者の移動に伴って移動するものである。そこで、マイクの移動量Ｌは、話者の可動範囲（マイクの可動範囲）に基づいて算出する。例えば、舞台上で演説するような場合には、話者は、舞台上を頻繁に移動するものではなく、身振り手振り話をすることが多い。このため、手を動かす距離（１ｍ）を半波長とする。この場合、閾値Ｔは、１７０／１＝１７０Ｈｚとなる。また、例えば、話者が舞台上を動くような場合は、舞台上を移動する距離（５ｍ）を半波長とする。この場合、閾値Ｔは、１７０／５＝３４Ｈｚとなる。このように、マイクの移動量Ｌは、話者の可動範囲（マイクの可動範囲）、すなわち音響システムの用途に基づいて算出することができる。
【００４５】
以上のように、ハウリングキャンセラ１Ａは、マイクの可動範囲を半波長として、低域と高域との閾値を算出することで、設置環境や使用状況の変化に応じて、適切な閾値を求めることができる。
【実施例２】
【００４６】
この発明の実施例２に係るハウリングキャンセラ１Ｂ（不図示）について説明する。ハウリングキャンセラ１Ｂは、ノッチフィルタ１３が低域用と高域用とを備える点で実施例１に係るハウリングキャンセラ１Ａと相違する。以下、相違点のみ説明する。なお、ハウリングキャンセラ１Ｂは、ノッチフィルタ１３が低域用と高域用とを備える点でハウリングキャンセラ１Ａとブロック図が相違するだけであるから、図示を省略する。
【００４７】
ハウリングキャンセラが有するノッチフィルタ１３には、数に限りがある。また、フィルタ係数生成部１２は、低域ほどノッチフィルタ１３の開放時間が長く設定されているため、低域と高域とでノッチフィルタ１３を共有すると高域より低域にノッチフィルタ１３が割り当てられやすくなる。
【００４８】
そこで、実施例２に係るハウリングキャンセラ１Ｂでは、低域用ノッチフィルタと高域用ノッチフィルタとに分けて上限数が設定されている。例えば、ノッチフィルタ１３の数が合計１０個の場合は、低域用５個、高域用５個、又は低域用６個、高域用４個というように分けて上限数を設定する。これにより、フィルタ係数生成部１２は、ノッチフィルタ１３を低域用と高域用とに分けて上限数を設定することで、低域に偏ることなく、低域と高域とにノッチフィルタ１３を割り当てることができる。
【実施例３】
【００４９】
この発明の実施例３に係るハウリングキャンセラ１Ｃ（不図示）について説明する。実施例３に係るハウリングキャンセラ１Ｃは、ノッチフィルタ１３を低域用、中域用、高域用に分けて開放時間を設定する点で実施例１係るハウリングキャンセラ１Ａと相違する。なお、ハウリングキャンセラ１Ｃは、ハウリングキャンセラ１Ａとブロック図が同じであるため、図示を省略する。
【００５０】
実施例３に係るハウリングキャンセラ１Ｃでは、低域、中域、高域とでノッチフィルタ１３の開放時間を変更する。低域では、マイクＭの移動による影響を受けにくいため、一度発生したハウリングは解消しにくい。そこで、フィルタ係数生成部１２は、ノッチフィルタ１３を一度挿入すると開放しない設定とする。
【００５１】
高域では、マイクＭの移動による影響を受けやすく、ハウリングはマイクの移動により解消されやすい。そこで、フィルタ係数生成部１２は、ハウリングが発生した周波数の周辺の周波数帯域を抑制するような帯域幅の広いフィルタ（帯域抑制フィルタ）を挿入し、開放時間を短く設定する。
【００５２】
中域では、フィルタ係数生成部１２は、ハウリングが発生した周波数にノッチフィルタ１３を挿入し、開放時間を設定する。フィルタ係数生成部１２は、低域と高域との閾値（所定の値や、波長に基づいて算出した値）の周辺の帯域を中域とする。
【００５３】
なお、ハウリングキャンセラ１Ｃは、実施例２のハウリングキャンセラ１Ｂのように、ノッチフィルタ１３を低域用ノッチフィルタ、高域用ノッチフィルタ、及び中域用ノッチフィルタに分けて上限数を設定する態様であってもよい。
【００５４】
以上のように、ハウリングキャンセラ１Ｃでは、低域、高域、中域とで、抑制する帯域幅及び開放時間を変更することで、ハウリングの発生状況に応じて、ノッチフィルタ１３を適切に開放することができる。
【実施例４】
【００５５】
この発明の実施例４に係るハウリングキャンセラ１Ｄ（不図示）について、図４を参照して説明する。図４は、実施例４に係るノッチフィルタに関する説明図である。実施例４では、複数のノッチフィルタ１３がゲインを抑制する周波数帯域をまとめて１つのフィルタで抑制する（複数のノッチフィルタ１３をマージする）ものである。図４（Ａ）は、マージ前を示し、図４（Ｂ）は、実線はマージ後を示し、破線はマージ前を示す。実施例４に係るハウリングキャンセラ１Ｄは、ノッチフィルタ１３をマージする点で実施例２に係るハウリングキャンセラ１Ａと相違する。なお、ハウリングキャンセラ１Ｄは、ハウリングキャンセラ１Ａとブロック図が同じであるため、図示を省略する。
【００５６】
フィルタ係数生成部１２は、ノッチフィルタ１３の数に限りがあるため、全てのノッチフィルタ１３を挿入した後、新たにハウリングを検出すると、新たに検出したハウリングを抑制するためのノッチフィルタ１３が不足してしまう。そこで、マイクＭの移動による影響を受けやすい高域に設定されたノッチフィルタ１３をマージする。
【００５７】
具体的には、フィルタ係数生成部１２は、周波数ｆ１を中心周波数とするノッチフィルタ１３と、周波数ｆ２を中心周波数とするノッチフィルタ１３と、が挿入されている場合（図４（Ａ）参照）、周波数ｆ１と周波数ｆ２との中心の周波数（ｆ１＋ｆ２）／２を中心周波数とする帯域幅の広い１つのノッチフィルタ１３に変更する（図４（Ｂ）参照）。この結果、フィルタ係数生成部１２は、ノッチフィルタ１３を１つ開放することができるため、開放したノッチフィルタ１３を用いて、新たに発生したハウリングを抑制することができる。
【００５８】
また、２つのノッチフィルタ１３をマージする際に、フィルタ係数生成部１２は、周波数の最も近いノッチフィルタ１３を選択してマージする。
【００５９】
これにより、フィルタ係数生成部１２は、ノッチフィルタ１３の数が不足しても、ノッチフィルタ１３をマージすることで、ハウリングが発生している周波数成分を抑制することができる。また、フィルタ係数生成部１２は、開放時間が短い高域のノッチフィルタ１３をマージすることで、ハウリングが発生していない周波数成分の抑制時間を短くすることができる。この結果、ハウリングキャンセラ１Ａは、出力する音声の劣化を少なくすることができる。更に、フィルタ係数生成部１２は、周波数が近いノッチフィルタ１３をマージすることで、抑制する周波数成分を減らすことができる。この結果、ハウリングキャンセラ１Ａは、出力する音声をより劣化させない。
【実施例５】
【００６０】
実施例５に係るハウリングキャンセラ１Ｅ（不図示）について説明する。実施例５に係るハウリングキャンセラ１Ｅは、マイクの移動量Ｌに応じてノッチフィルタ１３を開放する点で、実施例１に係るハウリングキャンセラ１Ａと相違する。なお、ハウリングキャンセラ１Ｅは、ハウリングキャンセラ１Ａとブロック図が同じであるため、図示を省略する。
【００６１】
マイクの移動量Ｌは、マイクＭに取り付けた加速度センサ（不図示）により検出する。フィルタ係数生成部１２は、加速度センサによりマイクＭの移動を検出すると、マイクの移動量Ｌに基づいて、開放するノッチフィルタ１３を選択する。例えば、マイクの移動量Ｌを半波長として、周波数を算出し、当該周波数より高域に挿入されたノッチフィルタ１３を全て開放してもよい。
【００６２】
なお、マイクＭの移動は、加速度センサでの検出に限らず、スピーカＳとマイクＭとの距離を測定することで検出してもよい。距離の測定方法としては、例えば、測定音を用いるものが考えられる。
【００６３】
以上のように、ハウリングキャンセラ１Ｄは、マイクの移動量Ｌを検出するだけで、ハウリングの発生状況に応じて、ノッチフィルタ１３を適切に開放することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１…ハウリングキャンセラ，１１…ハウリング検出部，１２…フィルタ係数生成部，１３…ノッチフィルタ，２…アンプ，Ｃ…カウンタ，Ｍ…マイク，Ｓ…スピーカ
【図１】
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【図２】
2011024072.tif 000004
【図３】
2011024072.tif 000005
【図４】
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