【手続補正書】
【提出日】平成27年12月21日(2015.12.21)
【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】
スペクトルサブトラクションによって音声と雑音の混合した混合信号に含まれる雑音成分を抑圧する雑音抑圧装置であって、
前記混合信号の基音周波数を検出する基音検出手段と、
前記検出された基音周波数に基づいて前記スペクトルサブトラクションにおける減算係数を設定する係数設定手段と、
前記設定された減算係数を用いて前記混合信号に対し前記スペクトルサブトラクションを実行するスペクトル減算手段と、
を有し、
前記係数設定手段は、前記基音周波数又は該基音周波数より低い周波数に境界周波数を設定し、前記境界周波数より低い周波数に対する減算係数を前記境界周波数以上の周波数に対する減算係数よりも大きい値に設定する
ことを特徴とする雑音抑圧装置。
【請求項２】
スペクトルサブトラクションによって音声と雑音の混合した混合信号に含まれる雑音を抑圧する雑音抑圧装置であって、
前記混合信号の基音周波数を検出する基音検出手段と、
前記検出された基音周波数に基づいて前記スペクトルサブトラクションにおけるフロアリング係数を設定する係数設定手段と、
前記設定されたフロアリング係数を用いて前記混合信号に対し前記スペクトルサブトラクションを実行するスペクトル減算手段と、
を有し、
前記係数設定手段は、前記基音周波数又は該基音周波数より低い周波数に境界周波数を設定し、前記境界周波数より低い周波数に対するフロアリング係数を前記境界周波数以上の周波数に対するフロアリング係数よりも小さい値に設定する
ことを特徴とする雑音抑圧装置。
【請求項３】
スペクトルサブトラクションによって音声と雑音の混合した混合信号に含まれる雑音を抑圧する雑音抑圧装置であって、
前記混合信号の基音周波数を検出する基音検出手段と、
前記検出された基音周波数に基づいて前記スペクトルサブトラクションにおける減算係数及びフロアリング係数を設定する係数設定手段と、
前記設定された減算係数及びフロアリング係数を用いて前記混合信号に対し前記スペクトルサブトラクションを実行するスペクトル減算手段と、
を有し、
前記係数設定手段は、前記基音周波数又は該基音周波数より低い周波数に境界周波数を設定し、前記境界周波数より低い周波数に対する減算係数を前記境界周波数以上の周波数に対する減算係数よりも大きい値に設定するとともに、前記境界周波数より低い周波数に対するフロアリング係数を前記境界周波数以上の周波数に対するフロアリング係数よりも小さい値に設定する
ことを特徴とする雑音抑圧装置。
【請求項４】
前記スペクトル減算手段より前段において、前記混合信号に対してハイパスフィルタ処理を行う、カットオフ周波数可変のハイパスフィルタを更に有し、
前記ハイパスフィルタは、カットオフ周波数を前記境界周波数に設定する
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の雑音抑圧装置。
【請求項５】
音声区間を検出する音声区間検出手段を更に有し、
前記基音検出手段は、前記音声区間検出手段により音声区間が検出された場合に基音周波数の検出を実行する
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の雑音抑圧装置。
【請求項６】
前記音声区間検出手段により音声区間が検出されなかった場合、前記係数設定手段は、前記境界周波数を、前記混合信号に対して想定される所定の最大周波数に設定することを特徴とする請求項５に記載の雑音抑圧装置。
【請求項７】
前記音声区間検出手段により音声区間が検出されなかった場合、前記係数設定手段は、前記境界周波数を０Ｈｚに設定することを特徴とする請求項５に記載の雑音抑圧装置。
【請求項８】
前記音声区間検出手段により音声区間が検出されなかった場合、前記係数設定手段は、前記境界周波数を、前のフレームの基音周波数に基づいて設定することを特徴とする請求項５に記載の雑音抑圧装置。
【請求項９】
前記混合信号は複数チャネルの混合信号であり、
各手段は、各チャネルの混合信号に対してそれぞれ動作し、
前記基音検出手段により検出された各チャネルの基音周波数のうち最低の周波数を選択して前記係数設定手段に出力する基音周波数調整手段を更に有する
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の雑音抑圧装置。
【請求項１０】
前記混合信号に含まれる雑音成分を推定する雑音推定手段を有し、
前記スペクトル減算手段は、前記推定された雑音成分を用いて前記混合信号に対し前記スペクトルサブトラクションを実行する
ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の雑音抑圧装置。
【請求項１１】
前記雑音推定手段は、ビームフォーマ、独立成分分析、非負値行列因子分解のうちのいずれか１つによる音源分離技術を用いることを特徴とする請求項１０に記載の雑音抑圧装置。
【請求項１２】
前記基音検出手段は、現フレームにおいて基音が検出されなかった場合は、前のフレームで出力された基音周波数を出力することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の雑音抑圧装置。
【請求項１３】
前記基音検出手段は、基音が検出されなかった１つ以上の一連のフレームについては、該一連のフレームの前のフレーム又は後のフレームあるいはその両方のフレームにおいて検出された基音周波数を用いて補間することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の雑音抑圧装置。
【請求項１４】
前記基音検出手段は、基音が検出されなかった場合、基音周波数を０Ｈｚとして出力することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の雑音抑圧装置。
【請求項１５】
前記基音検出手段は、基音が検出されなかった場合、基音周波数を前記混合信号に対して想定される所定の最大周波数として出力することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の雑音抑圧装置。
【請求項１６】
スペクトルサブトラクションによって音声と雑音の混合した混合信号に含まれる雑音を抑圧する雑音抑圧装置の制御方法であって、
前記混合信号の基音周波数を検出する基音検出ステップと、
前記検出された基音周波数に基づいて前記スペクトルサブトラクションにおける減算係数を設定する係数設定ステップと、
前記設定された減算係数を用いて前記混合信号に対し前記スペクトルサブトラクションを実行するスペクトル減算ステップと、
を有し、
前記係数設定ステップでは、前記基音周波数又は該基音周波数より低い周波数に境界周波数を設定し、前記境界周波数より低い周波数に対する減算係数を前記境界周波数以上の周波数に対する減算係数よりも大きい値に設定する
ことを特徴とする雑音抑圧装置の制御方法。
【請求項１７】
スペクトルサブトラクションによって音声と雑音の混合した混合信号に含まれる雑音を抑圧する雑音抑圧装置の制御方法であって、
前記混合信号の基音周波数を検出する基音検出ステップと、
前記検出された基音周波数に基づいて前記スペクトルサブトラクションにおけるフロアリング係数を設定する係数設定ステップと、
前記設定されたフロアリング係数を用いて前記混合信号に対し前記スペクトルサブトラクションを実行するスペクトル減算ステップと、
を有し、
前記係数設定ステップでは、前記基音周波数又は該基音周波数より低い周波数に境界周波数を設定し、前記境界周波数より低い周波数に対するフロアリング係数を前記境界周波数以上の周波数に対するフロアリング係数よりも小さい値に設定する
ことを特徴とする雑音抑圧装置の制御方法。
【請求項１８】
スペクトルサブトラクションによって音声と雑音の混合した混合信号に含まれる雑音を抑圧する雑音抑圧装置の制御方法であって、
前記混合信号の基音周波数を検出する基音検出ステップと、
前記検出された基音周波数に基づいて前記スペクトルサブトラクションにおける減算係数及びフロアリング係数を設定する係数設定ステップと、
前記設定された減算係数及びフロアリング係数を用いて前記混合信号に対し前記スペクトルサブトラクションを実行するスペクトル減算ステップと、
を有し、
前記係数設定ステップでは、前記基音周波数又は該基音周波数より低い周波数に境界周波数を設定し、前記境界周波数より低い周波数に対する減算係数を前記境界周波数以上の周波数に対する減算係数よりも大きい値に設定するとともに、前記境界周波数より低い周波数に対するフロアリング係数を前記境界周波数以上の周波数に対するフロアリング係数よりも小さい値に設定する
ことを特徴とする雑音抑圧装置の制御方法。
【請求項１９】
コンピュータを、請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の雑音抑圧装置が有する各手段として機能させるためのプログラム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】雑音抑圧装置及びその制御方法
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、音声信号に混入した雑音の抑圧を行う雑音抑圧装置及びその制御方法に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本発明は、上述した問題を解決するためになされたものである。すなわち本発明は、基音検出の誤差にロバストで、音声信号を損なうことなく、低域の風雑音成分を抑圧することが可能な雑音抑圧装置及び方法を提供する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明の一側面によれば、スペクトルサブトラクションによって音声と雑音の混合した混合信号に含まれる雑音成分を抑圧する雑音抑圧装置であって、前記混合信号の基音周波数を検出する基音検出手段と、前記検出された基音周波数に基づいて前記スペクトルサブトラクションにおける減算係数を設定する係数設定手段と、前記設定された減算係数を用いて前記混合信号に対し前記スペクトルサブトラクションを実行するスペクトル減算手段とを有し、前記係数設定手段は、前記基音周波数又は該基音周波数より低い周波数に境界周波数を設定し、前記境界周波数より低い周波数に対する減算係数を前記境界周波数以上の周波数に対する減算係数よりも大きい値に設定することを特徴とする雑音抑圧装置が提供される。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明によれば、音声信号を損なうことなく、音声信号と関係の無い基音周波数以下の風雑音成分を効果的に抑圧することができる。