(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動を電気信号に変換する複数の圧電手段からの振動信号から目的音声に対応する音声振動信号を採取する音声信号採取装置であって、
上記複数の圧電手段のそれぞれの振動信号から、雑音振動成分を含む第１の振動信号と、雑音振動成分及び目的音声成分を含む第２の振動信号とを選択する信号選択手段と、
上記信号選択手段により選択された上記第１の振動信号と上記第２の振動信号に基づいて、上記音声振動信号を採取する音声振動信号採取手段と
を備え、
上記信号選択手段が、上記複数の圧電手段の各振動信号から算出した平均的な雑音振動特性に最も近似する信号を上記第１の振動信号として選択し、上記平均的な雑音振動特性から最も遠い信号を上記第２の振動信号として選択する
ことを特徴とする音声信号採取装置。
【請求項２】
振動を電気信号に変換する複数の圧電手段からの振動信号から目的音声に対応する音声振動信号を採取する音声信号採取装置であって、
上記複数の圧電手段のそれぞれの振動信号から、雑音振動成分を含む第１の振動信号と、雑音振動成分及び目的音声成分を含む第２の振動信号とを選択する信号選択手段と、
上記信号選択手段により選択された上記第１の振動信号と上記第２の振動信号に基づいて、上記音声振動信号を採取する音声振動信号採取手段と
を備え、
上記複数の圧電手段のうち少なくとも１つが、雑音振動を捕捉する雑音振動捕捉用圧電手段であり、
上記信号選択手段が、
上記雑音振動捕捉用圧電手段からの振動信号を上記第１の振動信号として選択し、
上記第１の振動信号と、上記雑音振動捕捉用圧電手段以外の上記圧電手段からの振動信号との間で相関値を計算し、相関値の最も低い信号を上記第２の振動信号として選択する
ことを特徴とする音声信号採取装置。
【請求項３】
振動を電気信号に変換する複数の圧電手段からの振動信号から目的音声に対応する音声振動信号を採取する音声信号採取プログラムであって、
コンピュータを、
上記複数の圧電手段のそれぞれの振動信号から、雑音振動成分を含む第１の振動信号と、雑音振動成分及び目的音声成分を含む第２の振動信号とを選択する信号選択手段と、
上記信号選択手段により選択された上記第１の振動信号と上記第２の振動信号に基づいて、上記音声振動信号を採取する音声振動信号採取手段と
して機能させ、
上記信号選択手段が、上記複数の圧電手段の各振動信号から算出した平均的な雑音振動特性に最も近似する信号を上記第１の振動信号として選択し、上記平均的な雑音振動特性から最も遠い信号を上記第２の振動信号として選択する
ことを特徴とする音声信号採取プログラム。
【請求項４】
振動を電気信号に変換する複数の圧電手段からの振動信号から目的音声に対応する音声振動信号を採取する音声信号採取プログラムであって、
コンピュータを、
上記複数の圧電手段のそれぞれの振動信号から、雑音振動成分を含む第１の振動信号と、雑音振動成分及び目的音声成分を含む第２の振動信号とを選択する信号選択手段と、
上記信号選択手段により選択された上記第１の振動信号と上記第２の振動信号に基づいて、上記音声振動信号を採取する音声振動信号採取手段と
して機能させ、
上記複数の圧電手段のうち少なくとも１つが、雑音振動を捕捉する雑音振動捕捉用圧電手段であり、
上記信号選択手段が、
上記雑音振動捕捉用圧電手段からの振動信号を上記第１の振動信号として選択し、
上記第１の振動信号と、上記雑音振動捕捉用圧電手段以外の上記圧電手段からの振動信号との間で相関値を計算し、相関値の最も低い信号を上記第２の振動信号として選択する
ことを特徴とする音声信号採取プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声信号採取装置及びプログラムに関し、例えば、高雑音下において目的音声である音声信号を採取できる音声信号採取装置に適用し得るものである。
【背景技術】
【０００２】
大きな騒音や雑音等の高雑音下でも音声信号を採取することが望まれている。高雑音下で音響マイクを用いて目的音とする音声信号を採取する場合、パワーの大きい雑音信号に音声信号が埋もれてしまい、音声信号を採取することが難しく、雑音除去のために多大なコストがかかってしまう。
【０００３】
特許文献１には、骨伝導マイクロホン（以下、骨伝導マイクと呼ぶ。）を用いて音声信号を採取する技術が開示されている。特許文献１の記載技術は、ヘッドセットのイヤカップの開放端側にイヤパッドが取り付けられ、使用者の耳周辺に押し付けられる位置に骨伝導マイクを設けるものである。骨伝導マイクを用いることにより、パワーの大きい雑音信号を採取することなく、目的音とする音声信号のみを振動として採取することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１５７９７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の骨伝導マイクを用いて音声信号を採取する技術は、特許文献１に記載される骨伝導マイク搭載のヘッドセット等のように、使用者が意図してヘッドセット等を装着する必要がある。使用者は通常装着しないヘッドセット等を意図的に装着することが必要となり、使用者にとっては煩わしいものとなっている。
【０００６】
そこで、本発明は、使用者が意識せず又は使用者が別の目的で接触する対象物に、骨伝導マイクを構成する複数の圧電手段（圧電素子）を備えて、使用者が発した、目的音とする音声信号を採取することができる音声信号採取装置及びプログラムを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記のような課題を解決するために、第１の本発明に係る音声信号採取装置は、振動を電気信号に変換する複数の圧電手段からの振動信号から目的音声である音声振動信号を採取する音声信号採取装置であって、（１）複数の圧電手段のそれぞれの振動信号から、雑音振動成分を含む第１の振動信号と、雑音振動成分及び目的音声成分を含む第２の振動信号とを選択する信号選択手段と、（２）信号選択手段により選択された第１の振動信号と第２の振動信号に基づいて、音声振動信号を採取する音声振動信号採取手段とを備え、信号選択手段が、複数の圧電手段の各振動信号から算出した平均的な雑音振動特性に最も近似する信号を第１の振動信号として選択し、平均的な雑音振動特性から最も遠い信号を第２の振動信号として選択することを特徴とする。
第２の本発明に係る音声信号採取装置は、振動を電気信号に変換する複数の圧電手段からの振動信号から目的音声である音声振動信号を採取する音声信号採取装置であって、（１）複数の圧電手段のそれぞれの振動信号から、雑音振動成分を含む第１の振動信号と、雑音振動成分及び目的音声成分を含む第２の振動信号とを選択する信号選択手段と、（２）信号選択手段により選択された第１の振動信号と第２の振動信号に基づいて、音声振動信号を採取する音声振動信号採取手段とを備え、複数の圧電手段のうち少なくとも１つが、雑音振動を捕捉する雑音振動捕捉用圧電手段であり、信号選択手段が、雑音振動捕捉用圧電手段からの振動信号を第１の振動信号として選択し、第１の振動信号と、雑音振動捕捉用圧電手段以外の圧電手段からの振動信号と間で相関値を計算し、相関値の最も低い信号を第２の振動信号として選択することを特徴とする。
【０００８】
第３の本発明に係る音声信号採取プログラムは、振動を電気信号に変換する複数の圧電手段からの振動信号から目的音声である音声振動信号を採取する音声信号採取プログラムであって、コンピュータを、（１）複数の圧電手段のそれぞれの振動信号から、雑音振動成分を含む第１の振動信号と、雑音振動成分及び目的音声成分を含む第２の振動信号とを選択する信号選択手段と、（２）信号選択手段により選択された第１の振動信号と第２の振動信号に基づいて、音声振動信号を採取する音声振動信号採取手段として機能させ、信号選択手段が、複数の圧電手段の各振動信号から算出した平均的な雑音振動特性に最も近似する信号を第１の振動信号として選択し、平均的な雑音振動特性から最も遠い信号を第２の振動信号として選択することを特徴とする。
第４の本発明に係る音声信号採取プログラムは、振動を電気信号に変換する複数の圧電手段からの振動信号から目的音声である音声振動信号を採取する音声信号採取プログラムであって、コンピュータを、（１）複数の圧電手段のそれぞれの振動信号から、雑音振動成分を含む第１の振動信号と、雑音振動成分及び目的音声成分を含む第２の振動信号とを選択する信号選択手段と、（２）信号選択手段により選択された第１の振動信号と第２の振動信号に基づいて、音声振動信号を採取する音声振動信号採取手段として機能させ、複数の圧電手段のうち少なくとも１つが、雑音振動を捕捉する雑音振動捕捉用圧電手段であり、信号選択手段が、雑音振動捕捉用圧電手段からの振動信号を第１の振動信号として選択し、第１の振動信号と、雑音振動捕捉用圧電手段以外の圧電手段からの振動信号と間で相関値を計算し、相関値の最も低い信号を第２の振動信号として選択することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、使用者が意識せず又は使用者が別の目的で接触する対象物に、骨伝導マイクを構成する複数の圧電手段（圧電素子）を備えて、使用者が発した、目的音とする音声信号を採取することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施形態に係る音声信号採取装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態に係る圧電素子の設置を説明する説明図である。
【図３】第２の実施形態に係る圧電素子の設置を説明する説明図である。
【図４】第２の実施形態に係る音声信号採取装置の機能的構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（Ａ）第１の実施形態
以下では、本発明に係る音声信号採取装置及びプログラムの第１の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１２】
（Ａ−１）第１の実施形態の構成
図１は、第１の実施形態に係る音声信号採取装置の機能的構成を示すブロック図である。
【００１３】
第１の実施形態に係る音声信号採取装置１０は、骨伝導マイクを構成する複数の圧電素子や、専用のＩＣチップ等をハードウェア構成として備える。音声信号採取装置１０の機能を実現する処理は、例えばハードウェア構成により実現するようにしても良いし、又はＣＰＵと、ＣＰＵが実行するプログラムのようにソフトウェアとして構成することもできるが、機能的には図１で表すことができる。
【００１４】
図１に示すように、第１の実施形態に係る音声信号採取装置１０は、圧電素子１−１〜１−ｎ（ｎは整数）、アナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換部２、相関計算回路部３、音声信号採取部４を有する。
【００１５】
圧電素子１−１〜１−ｎは、骨伝導マイクを構成する圧電素子であって、使用者が接触する対象物又は対象機器（以下、単に「対象物」と呼ぶ。）に設けられるものである。圧電素子１−１〜１−ｎが設けられる対象物は、使用者が音声を発する際に、使用者が無意識のうちに接触する物や機器などの有体物であることが望ましい。全ての圧電素子１−１〜１−ｎは、対象物をふれる使用者が必ず接触する部分に設けられている必要はなく、使用者が無意識に接触すると思われる部分に設けられている。圧電素子１−１〜１−ｎは使用者の身体に接するように設けられている。圧電素子１−１〜１−ｎは、音声を発することにより生じる使用者の身体振動信号（「音声振動信号」と呼ぶ。）を含む振動を捕捉して電気信号に変換する。また、圧電素子１−１〜１−ｎは、それぞれの圧電素子１−１〜１−ｎが設けられている対象物の振動も捕捉し、対象物から伝導した振動も電気信号に変換する。
【００１６】
図２は、第１の実施形態に係る圧電素子１−１〜１−ｎの設置を説明する説明図である。例えば、第１の実施形態では、自動車のステアリングホイール（以下、ハンドルという。）に複数（図２では、１３個）の圧電素子１−１〜１−１３が設けられている場合を例示している。
【００１７】
図２に示すように、自動車の円形状のハンドル５であって、自動車を操舵する使用者がハンドル５を握る部分に、圧電素子１−１〜１−１３が設けられている。使用者による握られる部分は、使用者の態様により様々な部分が考えられるため、それらを考慮して多数の部分に圧電素子１−１〜１−ｎが配置されることが望ましい。
【００１８】
なお、圧電素子１−１〜１−１３は、図２のハンドル５の表側（運転手側）に設けられている場合を例示しているが、運転手の手がハンドル５と接触し得る部分であれば、ハンドル５の裏側（運転手と対向しない側）に設けるようにしても良いし、ハンドル５の表側及び裏側の両方に設けるようにしても良い。圧電素子１−１〜１−１３の数は、特に限定されるものではない。
【００１９】
図２では、走行する自動車の振動を捕捉するために、操舵する運転手の身体が接触する可能性の低い部分、例えば図２のハンドル５のＴ字形状部分に、圧電素子１−１を設けるようにしている。この場合、圧電素子１−１は、ハンドル５から伝導される雑音振動を捕捉する雑音振動捕捉用圧電手段として機能する。
【００２０】
Ａ／Ｄ変換部２は、複数の圧電素子１−１〜１−ｎのそれぞれのアナログ信号をデジタル信号Ｓ１（ｔ）〜Ｓｎ（ｔ）に変換するものである。ｔは、時刻を表わすパラメータである。なお、圧電素子１−１〜１−ｎからの信号を増幅するための増幅器や、予め雑音成分を予測することができる場合には雑音成分を除去するためのフィルタなどを備えるようにしても良い。
【００２１】
相関計算回路部３は、圧電素子１−１〜１−ｎのそれぞれの信号の周波数特性を基に信号Ｓ１（ｔ）〜Ｓｎ（ｔ）の間での相関を計算する。つまり、相関計算回路部３は、圧電素子１−１〜１−ｎからの振動信号から、走行する自動車のハンドル５から伝導する雑音振動成分を含む信号を導出すると共に、上記雑音振動成分及び音声を発生する使用者の音声振動信号を含む信号を導出する。
【００２２】
図１に示すように、相関計算回路部３は、ＦＦＴ部３１と、信号選択部３２とを有する。
【００２３】
ＦＦＴ部３１は、圧電素子１−１〜１−ｎにより採取された信号Ｓ１（ｔ）〜Ｓｎ（ｔ）の周波数特性（周波数情報）を解析するために、圧電素子１−１〜１−ｎにより採取された信号Ｓ１（ｔ）〜Ｓｎ（ｔ）をフレーム単位に周波数情報（周波数特性）Ｓ１（ｋ）〜Ｓｎ（ｋ）に変換するものである。なお、ｋはフレームを表わす。なお、信号の周波数情報への変換方法は、フーリエ変換（ＦＦＴ）に限定されるものではない。
【００２４】
信号選択部３２は、走行する自動車に伴い生じ得る雑音振動信号を含む信号を選択するために、使用者の身体が接触する可能性の低い部分に予め設けられている圧電素子１−１により採取された周波数情報Ｓ１（ｋ）を信号Ｓｂ（ｋ）として出力する。
【００２５】
また、信号選択部３２は、上記雑音振動信号及び音声を発する使用者の音声振動信号が重畳した振動信号を選択するために、圧電素子１−１の信号Ｓ１（ｔ）と、圧電素子１−２〜１−ｎにより採取された信号Ｓ２（ｔ）〜Ｓｎ（ｔ）のそれぞれとの相関値を計算する。このとき、信号選択部３２は、信号Ｓ１（ｋ）と最も異なる信号Ｓ１（ｔ）を選択する。つまり、信号選択部３２は、ＦＦＴ部３１による変換された各信号のフレーム単位の周波数情報Ｓ１（ｋ）〜Ｓｎ（ｋ）を用いて、信号Ｓ１（ｋ）との間の相関値が最も低いものを選択して、これを信号Ｓｒ（ｋ）として出力する。
【００２６】
信号選択部３２は、圧電素子１−１による捕捉された信号Ｓ１（ｋ）が、自動車の走行により生じ得た振動を捕捉した雑音振動信号とみなして出力する。又信号選択部３２は、信号Ｓ１（ｋ）と信号Ｓ２（ｋ）〜Ｓｎ（ｋ）とのそれぞれの相関結果に基づいて、相関値の最も低い信号を、自動車の雑音振動信号に加えて、音声を発する使用者の音声振動信号が重畳された振動信号とみなして信号Ｓｒ（ｋ）を出力する。
【００２７】
これは、使用者の身体と接触していない圧電素子１−１は、走行する自動車の振動がハンドル５を介して伝導された振動信号を捕捉することになる。一方、圧電素子１−２〜１−ｎのうち、音声を発する使用者の身体と接触する可能性のあるものは、走行する自動車の振動に加えて、使用者の音声振動信号とが重畳された振動信号を捕捉することになる。そのため、信号選択部３２は、信号Ｓ１（ｋ）と信号Ｓ２（ｋ）〜Ｓｎ（ｋ）との相関値のうち、相関値が最も低いものを、自動車の雑音振動信号及び音声振動信号とを含むものとして出力する。
【００２８】
音声信号採取部４は、相関計算回路部３から出力された信号Ｓｂ（ｋ）と信号Ｓｒ（ｋ）との差分を計算して、信号Ｓ（ｔ）を出力する。音声信号採取部４は、信号Ｓｂ（ｋ）と信号Ｓｒ（ｋ）との差分を時間領域に逆変換してから計算するようにしても良いし、周波数領域で計算するようにしても良い。
【００２９】
（Ａ−２）第１の実施形態の動作
次に、第１の実施形態に係る音声信号採取装置１０の動作を、既述した図面を参照しながら説明する。
【００３０】
第１の実施形態に係る骨伝導マイクを構成する圧電素子１−１〜１−１３のそれぞれは、自動車のハンドル５に設けられている。自動車を操舵する使用者がハンドル５を握る際、各圧電素子１−１〜１−１３のうちいずれかは、使用者の身体を介して接触可能である。
【００３１】
使用者が音声を発したとき、圧電素子１−１〜１−１３のうち使用者の身体と接触している圧電素子１−１〜１−１３は、走行する自動車の振動信号及び使用者の身体を介して伝導された音声振動信号を捕捉し、電気信号に変換する。
【００３２】
一方、圧電素子１−１〜１−１３のうち使用者の身体と接触していない圧電素子１−１〜１−１３は、走行する自動車の車体から得た振動信号を捕捉して、電気信号に変換する。
【００３３】
それぞれの圧電素子１−１〜１−１３から出力された信号は、Ａ／Ｄ変換部２によりデジタル信号に変換されて、相関計算回路部３に与えられる。
【００３４】
相関計算回路部３において、圧電素子１−１〜１−１３により得られた信号は、ＦＦＴ部３１によりフーリエ変換されて、周波数情報Ｓ１（ｋ）〜Ｓ１３（ｋ）が得られる。この周波数情報Ｓ１（ｋ）〜Ｓ１３（ｋ）は信号選択部３２に与えられる。
【００３５】
信号選択部３２では、自動車の振動信号を含む信号を選択するために、周波数情報Ｓ１（ｋ）〜Ｓ１３（ｎ）のうち、使用者の身体と接触する可能性の低い信号Ｓ１（ｋ）が選択され、信号Ｓｂ（ｋ）が音声信号採取部４に出力される。
【００３６】
また、信号選択部３２では、信号Ｓ１（ｋ）と、他の信号Ｓ２（ｋ）〜Ｓ１３（ｋ）のそれぞれとの間の相関値が計算される。そして、自動車の振動信号及び音声を発する使用者の音声振動信号を含む信号を選択するために、信号Ｓ１（ｋ）と、各信号Ｓ２（ｋ）〜Ｓ１３（ｋ）との間の相関値から、相関値が最も低い信号が選択され、信号Ｓｒ（ｋ）が音声信号採取部４に出力される。
【００３７】
相関計算回路部３から出力された、自動車の振動信号を含む信号Ｓｂ（ｋ）と、自動車の振動信号及び音声を発した使用者の音声振動信号を含む信号Ｓｒ（ｋ）とは、音声信号採取部４において差分が計算される。これにより、自動車の振動信号が除かれ、使用者の音声振動信号を含む信号Ｓ（ｔ）が得られて、出力される。
【００３８】
（Ａ−３）第１の実施形態の効果
以上のように、第１の実施形態によれば、音声を発する使用者が無意識に接触する対象物又は対象機器に、骨伝導マイクを構成する複数の圧電素子を備え、使用者の身体が接触している圧電素子により採取された音声振動信号を含む信号と、非接触の圧電素子により採取された振動信号を含む信号との差分から、音声振動信号を採取することができる。これにより、使用者が骨伝導マイクの装着を意図せずに、高雑音下の雑音信号の影響を排除でき、骨伝導マイクによる音声信号の採取が可能となる。
【００３９】
（Ｂ）第２の実施形態
次に、本発明に係る音声信号採取装置及びプログラムの第２の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００４０】
第２の実施形態は、骨伝導マイクを構成する圧電素子１−１〜１−ｎを設置する対象物が、自動車のハンドル５ではなく、自動車の椅子の背もたれ部５Ａに設けた場合の実施形態である。
【００４１】
図３は、第２の実施形態に係る圧電素子１−１〜１−ｎの設置を説明する説明図である。例えば、第２の実施形態では、自動車内の椅子の背もたれ部５Ａに複数（図３では、９個）の圧電素子１−１〜１−９が設けられている場合を例示している。図３に示すように、椅子の背もたれ部５Ａであって、自動車を操舵する運転手の背中が接触する箇所に、圧電素子１−１〜１−９が設けられている。
【００４２】
なお、圧電素子１−１〜１−９は、椅子の腰掛部や肘掛部であって、腰掛部に腰掛ける使用者や肘掛部に置かれる使用者の身体と接触し得る部分に圧電素子１−１〜１−９に設けるようにしても良い。圧電素子１−ｎの数は、特に限定されるものではない。
【００４３】
図４は、第２の実施形態に係る音声信号採取装置の機能的構成を示すブロック図である。
【００４４】
第２の実施形態に係る音声信号採取装置１０Ａは、圧電素子１−１〜１−ｎ（ｎは整数）、アナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換部２、相関計算回路部３Ａ、音声信号採取部４を有する。
【００４５】
なお、第２の実施形態では、相関計算回路部３Ａの処理が第１の実施形態と異なり、それ以外の圧電素子１−１〜１−ｎ（ｎは整数）、アナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換部２、音声信号採取部４の処理は第１の実施形態と同一又は対応する処理を行なう。そのため、第２の実施形態では、相関計算回路部３Ａの処理を中心に詳細に説明する。
【００４６】
相関計算回路部３Ａは、ＦＦＴ部３１と、信号選択部３２Ａとを備える。
【００４７】
ＦＦＴ部３１は、第１の実施形態と同様に、圧電素子１−１〜１−ｎにより採取された信号Ｓ１（ｔ）〜Ｓｎ（ｔ）をフレーム単位に周波数情報（周波数特性）Ｓ１（ｋ）〜Ｓｎ（ｋ）に変換するものである。
【００４８】
信号選択部３２Ａは、圧電素子１−１〜１−９によって採取された信号から算出した雑音振動特性に最も近似する信号を信号Ｓｂ（ｋ）として音声信号採取部４に出力する。
【００４９】
また、信号選択部３２Ａは、走行する自動車の振動信号及び音声を発する使用者の音声振動信号が重畳した振動信号を選択するために、圧電素子１−１〜１−９により採取された信号Ｓ１（ｔ）〜Ｓ９（ｔ）間での相関をとり、各相関結果に基づいて信号Ｓｒ（ｔ）を選択して音声信号採取部４に出力する。
【００５０】
ここで、第２の実施形態では、信号選択部３２Ａによる信号Ｓｂ（ｔ）及び信号Ｓｒ（ｋ）の選択方法が第１の実施形態と異なる。
【００５１】
第１の実施形態では、使用者の身体と接触する可能性の低い位置に設けられた圧電素子からの信号をＳｂ（ｋ）として出力し、又この信号Ｓｂ（ｋ）と他の信号の相関値が最も低いものを選択する場合を例示した。
【００５２】
これに対して、第２の実施形態では、信号選択部３２Ａが、使用者の身体と接触する可能性のある位置に設けられた圧電素子１−１〜１−９により採取された信号Ｓ１（ｋ）〜Ｓ９（ｋ）から雑音振動特性を算出し、この雑音振動特性に最も近似する信号を信号Ｓｂ（ｋ）とし、雑音振動特性に最も遠い信号をＳｒ（ｋ）として出力する。
【００５３】
例えば、信号選択部３２Ａは、それぞれ２個の信号間の相関値を全て計算するため、使用者の身体と接触する可能性のある位置に設けられている圧電素子１−１〜１−９により採取された信号Ｓ１（ｋ）〜Ｓ９（ｋ）のうち、２個の信号の組み合わせを選択し、これら２個の信号間の相関値を計算する。このとき、信号選択部３２は、全ての組み合わせについて２個の信号間の相関値を計算する。
【００５４】
信号選択部３２は、雑音振動特性を算出するために、全ての信号Ｓ１（ｋ）〜Ｓ９（ｋ）のそれぞれについて、自身が関与する組み合わせの相関値の平均値である相関平均値を計算する。さらに、信号選択部３２は、信号Ｓ１（ｋ）〜Ｓ９（ｋ）の各相関平均値を用いて、全体相関平均値を求める。全体相関平均値は、信号Ｓ１（ｋ）〜Ｓ９（ｋ）のそれぞれが関与した相関平均値の全ての平均値であり、雑音振動成分の影響を強く含む。
【００５５】
そのため、信号選択部３２は、信号Ｓ１（ｋ）〜Ｓ９（ｋ）のそれぞれの相関平均値の中から、全体相関平均値に最も近い（全体相関平均値との差分が最も小さい相関平均値を有する）信号をＳｂ（ｋ）として出力し、全体相関平均値から最も遠い（全体相関平均値との差分が最も大きい相関平均値を有する）信号をＳｒ（ｋ）として出力する。
【００５６】
これにより、使用者の身体の接触可能性の低い位置に圧電素子１−１を設けない場合であっても、振動信号を含む信号Ｓｂ（ｋ）と、振動信号及び音声振動信号を含む信号Ｓｒ（ｋ）を出力することができる。なお、信号選択部３２による信号Ｓｂ（ｋ）及び信号Ｓｒ（ｋ）の選択方法は、上記の変形例に限定されるものではない。
【００５７】
以上のように、第２の実施形態によれば、第１の実施形態で説明した効果に加えて、使用者が接触する可能性の低い部分に圧電素子を設けない場合でも、使用者が骨伝導マイクの装着を意図せずに、高雑音下の雑音信号の影響を排除でき、骨伝導マイクによる音声信号の採取が可能となる。
【００５８】
（Ｃ）他の実施形態
上述した第１及び第２の実施形態においても本発明の種々の変形実施形態を言及したが、本発明は、以下の変形実施形態にも適用できる。
【００５９】
（Ｃ−１）上述した第１及び第２の実施形態では、複数の圧電素子を設ける対象物が、自動車のハンドル又は椅子の背もたれ部である場合を例示したが、圧電素子を設ける対象はハンドルや椅子に限定されない。
【００６０】
一般的に、走行する自動車内は、大きな騒音や雑音が生じ得る環境である。そのため、第１及び第２の実施形態では、高雑音下の一例として自動車内であることを例示しており、また、音声を発する使用者が無意識に接触する例として、発話する際に別目的（自動車の操舵）で接触するハンドルや椅子の背もたれを挙げている。
【００６１】
大きな騒音や雑音が生じ得る環境は、例えば、工事現場、空港や駅構内等のようの公共施設等もある。そのため、工事現場や公共施設等において、発話する使用者が意図せずに接触する箇所に圧電素子を設けるようにしても良い。使用者の体と接触するという観点から、上述した実施形態では、手や背中等と接触する箇所に圧電素子を設けることを例示したが、例えば、使用者の足等と接触する床等に圧電素子を設けるようにしても良い。
【００６２】
（Ｃ−２）上述した第１及び第２の実施形態では、信号選択部が、雑音振動成分を含む信号と、雑音振動成分及び音声振動成分を含む信号を、２個の信号の相関をとることにより選択する場合を例示した。信号選択部は、骨伝導マイクを構成する圧電素子により捕捉される音声成分の周波数特性に応じて、音声成分を含む周波数帯域を抽出する帯域フィルタを掛けるようにしても良い。また、音声成分と思われる周波数帯域の信号成分に利得を掛けるようにしても良い。
【００６３】
（Ｃ−３）上述した第１及び第２の実施形態において、音声信号採取部４は、信号Ｓｂ（ｋ）と信号Ｓｒ（ｋ）との差分信号に利得を乗じて出力したり、帯域フィルタを掛けて音声成分を抽出したりするようにしても良い。
【符号の説明】
【００６４】
１０及び１０Ａ…音声信号採取装置、１−１〜１−ｎ…圧電素子、２…Ａ／Ｄ変換部、３…相関計算回路部、３１…ＦＦＴ部、３２…信号選択部、４…音声信号採取部。
【図１】
0006604091.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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