(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｎを２以上の整数、ｍを１以上Ｎ以下の整数、Ｘｎ（ω）（ｎ＝１，…，Ｎ、ωは周波数）をマイクロホンｎで収音した収音信号を周波数領域変換した周波数領域信号、マイクロホンｍを主話者の音声を収音するマイクロホンとし、
前記周波数領域信号Ｘｍ（ω）から補正後周波数領域信号Ｙｍ（ω）を生成する音源分離装置であって、
前記周波数領域信号Ｘｍ（ω）のパワースペクトルＰｍ（ω）と前記周波数領域信号Ｘｋ（ω）のパワースペクトルＰｋ（ω）（ｋはｍを除く１以上Ｎ以下の整数）からゲインＧｍ（ω）を計算するゲイン計算部と、
前記ゲインＧｍ（ω）と前記周波数領域信号Ｘｍ（ω）から前記補正後周波数領域信号Ｙｍ（ω）をＸｍ（ω）・Ｇｍ（ω）として生成するゲイン乗算部と
を含み、
αｍｋをマイクロホンｍとマイクロホンｋの相対的位置に応じて定まる減算係数とし、
前記ゲイン計算部は、
【数６】
0006556657.tif 000007
により前記ゲインＧｍ（ω）を計算するものであり、
さらに、
前記パワースペクトルＰｎ（ω）の時間周波数平均である平均パワースペクトルＱｎから計算される比Ｑｎ／Ｑｍを前記減算係数αｍｎとして更新する減算係数更新部を含む
音源分離装置。
【請求項２】
Ｎを２以上の整数、ｍを１以上Ｎ以下の整数、Ｘｎ（ω）（ｎ＝１，…，Ｎ、ωは周波数）をマイクロホンｎで収音した収音信号を周波数領域変換した周波数領域信号、マイクロホンｍを主話者の音声を収音するマイクロホンとし、
前記周波数領域信号Ｘｍ（ω）から補正後周波数領域信号Ｙｍ（ω）を生成する音源分離装置であって、
前記周波数領域信号Ｘｍ（ω）のパワースペクトルＰｍ（ω）と前記周波数領域信号Ｘｋ（ω）のパワースペクトルＰｋ（ω）（ｋはｍを除く１以上Ｎ以下の整数）からゲインＧｍ（ω）を計算するゲイン計算部と、
前記ゲインＧｍ（ω）と前記周波数領域信号Ｘｍ（ω）から前記補正後周波数領域信号Ｙｍ（ω）をＸｍ（ω）・Ｇｍ（ω）として生成するゲイン乗算部と
を含み、
αｍｋをマイクロホンｍとマイクロホンｋの相対的位置に応じて定まる減算係数、Ｒｍ（ω）をマイクロホンｍで収音される定常雑音成分とし、
前記ゲイン計算部は、
【数７】
0006556657.tif 000008
により前記ゲインＧｍ（ω）を計算するものであり、
さらに、
前記パワースペクトルＰｎ（ω）の時間周波数平均である平均パワースペクトルＱｎから計算される比Ｑｎ／Ｑｍを前記減算係数αｍｎとして更新する減算係数更新部を含む
音源分離装置。
【請求項３】
Ｎを２以上の整数、ｍを１以上Ｎ以下の整数、Ｘｎ（ω）（ｎ＝１，…，Ｎ、ωは周波数）をマイクロホンｎで収音した収音信号を周波数領域変換した周波数領域信号、マイクロホンｍを主話者の音声を収音するマイクロホンとし、
ゲイン計算部と、ゲイン乗算部とを含む音源分離装置が、前記周波数領域信号Ｘｍ（ω）から補正後周波数領域信号Ｙｍ（ω）を生成する音源分離方法であって、
前記ゲイン計算部が、前記周波数領域信号Ｘｍ（ω）のパワースペクトルＰｍ（ω）と前記周波数領域信号Ｘｋ（ω）のパワースペクトルＰｋ（ω）（ｋはｍを除く１以上Ｎ以下の整数）からゲインＧｍ（ω）を計算するゲイン計算ステップと、
前記ゲイン乗算部が、前記ゲインＧｍ（ω）と前記周波数領域信号Ｘｍ（ω）から前記補正後周波数領域信号Ｙｍ（ω）をＸｍ（ω）・Ｇｍ（ω）として生成するゲイン乗算ステップと
を含み、
αｍｋをマイクロホンｍとマイクロホンｋの相対的位置に応じて定まる減算係数とし、
前記ゲイン計算ステップは、
【数８】
0006556657.tif 000009
により前記ゲインＧｍ（ω）を計算するものであり、
さらに、
前記パワースペクトルＰｎ（ω）の時間周波数平均である平均パワースペクトルＱｎから計算される比Ｑｎ／Ｑｍを前記減算係数αｍｎとして更新する減算係数更新ステップを含む
音源分離方法。
【請求項４】
Ｎを２以上の整数、ｍを１以上Ｎ以下の整数、Ｘｎ（ω）（ｎ＝１，…，Ｎ、ωは周波数）をマイクロホンｎで収音した収音信号を周波数領域変換した周波数領域信号、マイクロホンｍを主話者の音声を収音するマイクロホンとし、
ゲイン計算部と、ゲイン乗算部とを含む音源分離装置が、前記周波数領域信号Ｘｍ（ω）から補正後周波数領域信号Ｙｍ（ω）を生成する音源分離方法であって、
前記ゲイン計算部が、前記周波数領域信号Ｘｍ（ω）のパワースペクトルＰｍ（ω）と前記周波数領域信号Ｘｋ（ω）のパワースペクトルＰｋ（ω）（ｋはｍを除く１以上Ｎ以下の整数）からゲインＧｍ（ω）を計算するゲイン計算ステップと、
前記ゲイン乗算部が、前記ゲインＧｍ（ω）と前記周波数領域信号Ｘｍ（ω）から前記補正後周波数領域信号Ｙｍ（ω）をＸｍ（ω）・Ｇｍ（ω）として生成するゲイン乗算ステップと
を含み、
αｍｋをマイクロホンｍとマイクロホンｋの相対的位置に応じて定まる減算係数、Ｒｍ（ω）をマイクロホンｍで収音される定常雑音成分とし、
前記ゲイン計算ステップは、
【数９】
0006556657.tif 000010
により前記ゲインＧｍ（ω）を計算するものであり、
さらに、
前記パワースペクトルＰｎ（ω）の時間周波数平均である平均パワースペクトルＱｎから計算される比Ｑｎ／Ｑｍを前記減算係数αｍｎとして更新する減算係数更新ステップを含む
音源分離方法。
【請求項５】
請求項１または２に記載の音源分離装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
【請求項６】
請求項１または２に記載の音源分離装置としてコンピュータを機能させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音源分離技術に関するものであり、特に主話者用マイクロホンに回り込んだ他話者の音声を抑圧することにより、主話者用マイクロホンで収音された音声を分離する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの人が参加する会議では、マイクロホンが複数用意され、会議が進められることがある。例えば、図１３に示すようにテーブルに複数のマイクロホンが配置され、参加者のひとりが発話すると、その発話が複数のマイクロホンにて収音される。また、複数の話者が同時に発話した場合には、これらの音声が混合した音声信号が各マイクロホンで収音される。
【０００３】
このような状況で利用することができる、主話者用マイクロホンで収音された音声信号から主話者の音声を分離する技術として、特許文献１で開示された技術がある（図１４参照）。特許文献１の技術では、話者（チャネル）ごとに独立して発話検出・音声認識をおこなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１５５９８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の通り特許文献１の技術では、マイクロホンごとに独立して発話検出処理や音声認識処理がなされる。複数のマイクロホンがある会議室などの環境において、話者から遠いマイクロホン（発話をした主話者用マイクロホンを除くマイクロホン）では、雑音や残響が多く含まれてしまうことになり、誤検出や誤認識が生じてしまうという問題があった。
【０００６】
そこで本発明では、他の音源から回り込んできた不要な音を抑圧し、主たる音源の音を分離する音源分離装置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】
本発明の一態様は、Ｎを２以上の整数、ｍを１以上Ｎ以下の整数、Ｘｎ（ω）（ｎ＝１，…，Ｎ、ωは周波数）をマイクロホンｎで収音した収音信号を周波数領域変換した周波数領域信号、マイクロホンｍを主話者の音声を収音するマイクロホンとし、前記周波数領域信号Ｘｍ（ω）から補正後周波数領域信号Ｙｍ（ω）を生成する音源分離装置であって、前記周波数領域信号Ｘｍ（ω）のパワースペクトルＰｍ（ω）と前記周波数領域信号Ｘｋ（ω）のパワースペクトルＰｋ（ω）（ｋはｍを除く１以上Ｎ以下の整数）からゲインＧｍ（ω）を計算するゲイン計算部と、前記ゲインＧｍ（ω）と前記周波数領域信号Ｘｍ（ω）から前記補正後周波数領域信号Ｙｍ（ω）をＸｍ（ω）・Ｇｍ（ω）として生成するゲイン乗算部とを含む。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、複数のマイクロホンで収音した信号を相互に利用して、他の音源から回り込んできた不要な音を抑圧することにより、主たる音源の音を分離することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】音源分離装置１００の構成を示すブロック図。
【図２】音源分離装置１００の動作を示すフローチャート。
【図３】ゲイン計算部１３０−ｍの構成を示すブロック図。
【図４】ゲイン計算部１３０−ｍの動作を示すフローチャート。
【図５】減算係数テーブルの一例を示す図。
【図６】ゲイン計算部２３０−ｍの構成を示すブロック図。
【図７】定常雑音推定部２３１の構成を示すブロック図。
【図８】定常雑音推定部２３１の動作を示すフローチャート。
【図９】音源分離装置３００の構成を示すブロック図。
【図１０】減算係数更新部３３０の構成を示すブロック図。
【図１１】減算係数更新部３３０の動作を示すフローチャート。
【図１２】音源分離装置４００の構成を示すブロック図。
【図１３】本願発明の利用シーンの一例である発話検出の様子を示す図。
【図１４】特許文献１の技術による処理の様子を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。なお、同じ機能を有する構成部には同じ番号を付し、重複説明を省略する。
【００１１】
＜実施形態１＞
以下、図１〜図２を参照して実施形態１の音源分離装置１００を説明する。図１は、音源分離装置１００の構成を示すブロック図である。図２は、音源分離装置１００の動作を示すフローチャートである。図１に示すように音源分離装置１００は、周波数領域変換部１１０−１、…、１１０−Ｎと、パワースペクトル計算部１２０−１、…、１２０−Ｎと、ゲイン計算部１３０−１、…、１３０−Ｎと、ゲイン乗算部１４０−１、…、１４０−Ｎと、時間領域変換部１５０−１、…、１５０−Ｎと、減算係数記録部１９０を含む（ただし、Ｎは２以上の整数とする）。音源分離装置１００は、発話者の音声を収音信号として収音するためにマイクロホン９１０−１、…、９１０−Ｎに接続している。
【００１２】
マイクロホン９１０−１、…、９１０−Ｎは、複数の音源からの音、例えば、会議参加者の発話を収音し、収音信号を生成する（Ｓ９１０）。周波数領域変換部１１０−１、…、１１０−Ｎは、マイクロホン９１０−１、…、９１０−Ｎで収音された収音信号をそれぞれ周波数領域変換し、周波数領域信号を生成する（Ｓ１１０）。以下、周波数領域信号をＸｍ（ω）（ｍ＝１，…，Ｎ、ωは周波数）と表す。したがって、Ｘｍ（ω）は周波数領域変換した信号を表す複素数となる。
【００１３】
パワースペクトル計算部１２０−１、…、１２０−Ｎは、周波数領域変換部１１０−１、…、１１０−Ｎの出力である周波数領域信号Ｘｍ（ω）のパワースペクトルをそれぞれ計算する（Ｓ１２０）。以下、パワースペクトルをＰｍ（ω）と表す。例えば、Ｐｍ（ω）＝Ｘｍ（ω）２と計算するとよい。また、Ｐｍ（ω）＝｜Ｘｍ（ω）｜と計算してもよい。
【００１４】
ゲイン計算部１３０−１、…、１３０−Ｎは、主話者からの音声に対応する主チャネルｍ（ｍを１以上Ｎ以下の整数）のパワースペクトルＰｍ（ω）とそれ以外のチャネルｋ（ｋはｍ以外の１からＮの整数）のパワースペクトルＰｋ（ω）からゲインＧｍ（ω）を計算する（Ｓ１３０）。
【００１５】
以下、図３〜図４を参照してゲイン計算部１３０−ｍについて説明する。図３は、主チャンネルｍのゲインを計算するゲイン計算部１３０−ｍの構成を示すブロック図である。図４は、ゲイン計算部１３０−ｍの動作を示すフローチャートである。図３に示すようにゲイン計算部１３０−ｍは、Ｎ−１個の乗算部１３１−１、…、１３１−（ｍ−１）、１３１−（ｍ＋１）、…、１３１−Ｎと、加算部１３２と、減算部１３３と、パワースペクトル比計算部１３４を含む。
【００１６】
まず、乗算部１３１−ｋ（ｋはｍ以外の１からＮの整数）は、減算係数αｍｋを減算係数記録部１９０から読出し、パワースペクトルＰｋ（ω）に減算係数αｍｋを乗算する（Ｓ１３１）。加算部１３２は、αｍｋ・Ｐｋ（ω）の総和Σαｍｋ・Ｐｋ（ω）を計算する（Ｓ１３２）。減算部１３３は、主チャネルｍのパワースペクトルＰｍ（ω）から加算部１３２で計算した総和Σαｍｋ・Ｐｋ（ω）を減算することで、主チャネルｍと対応する主話者からの音声のパワースペクトルＳｍ（ω）を計算する（Ｓ１３３）。最後に、パワースペクトル比計算部１３４は、主話者からの音声のパワースペクトルＳｍ（ω）と主チャネルｍのパワースペクトルＰｍ（ω）の比Ｓｍ（ω）／Ｐｍ（ω）を計算する（Ｓ１３４）。この比がゲインＧｍ（ω）である。
【００１７】
【数１】
0006556657.tif 000002
【００１８】
ここで、減算係数αｍｋは、マイクロホンｍとマイクロホンｋの位置に応じて決まる値である。減算係数αｍｋは、事前に求めておき、減算係数記録部１９０に記録しておく。減算係数を表にした減算係数テーブルの一例を図５に示す。なお、αｍｍは、１となる。
【００１９】
減算係数αｍｋは、例えば、マイクロホンｍの前で話すことを想定したときの発話場所からマイクロホンｍまでの距離ｒｍとその発話場所からマイクロホンｋまでの距離ｒｋの比として計算することができる。
【００２０】
【数２】
0006556657.tif 000003
【００２１】
ゲイン乗算部１４０−１、…、１４０−Ｎは、ゲイン計算部１３０−１、…、１３０−Ｎで計算したゲインＧ１（ω）、…、ＧＮ（ω）を周波数領域変換部１１０−１、…、１１０−Ｎの出力であるＸ１（ω）、…、ＸＮ（ω）に乗算し、補正後周波数領域信号Ｙ１（ω）＝Ｘ１（ω）・Ｇ１（ω）、…、ＹＮ（ω）＝ＸＮ（ω）・ＧＮ（ω）を生成する（Ｓ１４０）。時間領域変換部１５０−１、…、１５０−Ｎは、ゲイン乗算部の出力である補正後周波数領域信号Ｙ１（ω）、…、ＹＮ（ω）を時間領域変換し、時間領域信号を生成する（Ｓ１５０）。
【００２２】
本実施形態の発明によれば、事前に求めた減算係数を主チャネル以外のパワースペクトルに乗じた値の総和を用いて主チャネルのパワースペクトルＰｍ（ω）から主チャネルに対応するマイクロホンの近くで発話した主話者の音声のパワースペクトルＳｍ（ω）を抽出し、その比Ｓｍ（ω）／Ｐｍ（ω）であるゲインＧｍ（ω）を用いて周波数領域信号を補正することにより、主チャネルのマイクロホンに含まれる不要な音声を抑圧することができ、結果主たる音源の音（主話者の音声）を分離することが可能になる。
【００２３】
＜実施形態２＞
実施形態１では、主チャネルｍのパワースペクトルＰｍ（ω）から主チャネルｍ以外のパワースペクトルを用いて計算したΣαｍｋ・Ｐｋ（ω）を減算することで、主チャネルｍと対応する主話者からの音声のパワースペクトルＳｍ（ω）を求めた。しかし、このＳｍ（ω）には、空調の音やパソコンのファンの音などの定常雑音が含まれている。そこで、定常雑音を除去したＳｍ（ω）を推定し、このＳｍ（ω）を用いてゲインを計算する。これにより、空調やファンの音を除いたクリアな音声を出力できるようになる。
【００２４】
実施形態２の音源分離装置２００はゲイン計算部の構成のみにおいて音源分離装置１００と異なる。そこで、以下では、ゲイン計算部の構成について説明する。図６を参照してゲイン計算部２３０−ｍについて説明する。図６は、主チャンネルｍのゲインを計算するゲイン計算部２３０−ｍの構成を示すブロック図である。図６に示すようにゲイン計算部２３０−ｍは、Ｎ−１個の乗算部１３１−１、…、１３１−（ｍ−１）、１３１−（ｍ＋１）、…、１３１−Ｎと、加算部１３２と、減算部１３３と、パワースペクトル比計算部１３４と、定常雑音推定部２３１を含む。ゲイン計算部２３０−ｍは、定常雑音推定部２３１を含む点においてゲイン計算部１３０−ｍと異なる。
【００２５】
乗算部１３１−ｋ（ｋはｍ以外の１からＮの整数）、減算部１３３、パワースペクトル比計算部１３４における処理は、実施形態１のそれと全く同じである。また、加算部１３２における処理も定常雑音推定部２３１の出力である定常雑音成分Ｒｍ（ω）も加算することを除いて全く同じである。したがって、減算部１３３の出力である、主チャネルｍと対応する主話者からの音声のパワースペクトルＳｍ（ω）、パワースペクトル比計算部１３４の出力であるゲインＧｍ（ω）は、以下の式で表される。
【００２６】
【数３】
0006556657.tif 000004
【００２７】
そこで、以下では、図７〜図８を参照して定常雑音推定部２３１について説明する。図７は、定常雑音推定部２３１の構成を示すブロック図である。図８は、定常雑音推定部２３１の動作を示すフローチャートである。図７に示すように定常雑音推定部２３１は、時間平均パワー計算部２３５と、ディップホールド処理部２３６と、重み記録部２３９を含む。
【００２８】
定常雑音推定部２３１は、パワースペクトルＰｍ（ω）に含まれる定常雑音成分Ｒｍ（ω）を推定する。まず、時間平均パワー計算部２３５は、パワースペクトルＰｍ（ω）からその時間平均である時間平均パワースペクトルＰ−ｍ（ω）を計算する（Ｓ２３５）。ディップホールド処理部２３６は、Ｐｍ（ω）の最小値を保持するディップホールド処理を行い、重み記録部２３９から重みβ、γを読出し、以下の式によりディップホールドパワーＤｍ（ω）を求め、最終的に定常雑音成分Ｒｍ（ω）を推定する（Ｓ２３６）。
【００２９】
【数４】
0006556657.tif 000005
【００３０】
ただし、β、γは、いずれも０以上１以下の実数であり、β＞γを満たす。
【００３１】
βまたはγが１に近いほど、長時間での平滑化したパワーの計算が行われる。時間平均パワースペクトルＰ−ｍ（ω）がディップホールドパワーＤｍ（ω）よりも大きい場合に適用される係数βを、時間平均パワースペクトルＰ−ｍ（ω）がディップホールドパワーＤｍ（ω）以下の場合に適用される係数γより大きくすることで、パワーの上昇時は緩やかな変化に、パワー下降時は急速なパワー変化になる。これにより計算後のディップホールドパワーＤｍ（ω）は、時間平均パワースペクトルＰ−ｍ（ω）の最小値付近のパワーとなり、定常雑音に近いパワーを推定することができる。
【００３２】
定常雑音成分Ｒｍ（ω）は、ディップホールドパワーＤｍ（ω）にあらかじめ設定した固定の係数λを乗じることで算出できる。
【００３３】
【数５】
0006556657.tif 000006
【００３４】
本実施形態の発明によれば、定常雑音を除去した主話者からの音声のパワースペクトルＳｍ（ω）を用いてゲインを計算することにより、定常雑音を抑圧することが可能となり、結果空調等の定常的な雑音が存する環境下でもクリアな音声を分離することができる。
【００３５】
＜実施形態３＞
実施形態１では、減算係数を事前に減算係数記録部１９０に記録しているものとした。しかし、このように減算係数を事前に設定したものに固定すると、配置変更などマイクロホンの相対的位置関係が変わるような場合、主話者からの音声のパワースペクトルＳｍ（ω）をＰｍ（ω）から正しく計算することができなくなる。そこで、発話を検出したチャネルのパワースペクトルの平均と当該チャネルを含むすべてのチャネルのパワースペクトルの平均の比を適宜計算し、この比を減算係数として減算係数テーブルを更新する。これにより、マイクロホンの相対的位置関係に変動があった場合でも主話者からの音声のパワースペクトルＳｍ（ω）を正しく計算することができるようになる。
【００３６】
実施形態３の音源分離装置３００の構成を図９に示す。実施形態３の音源分離装置３００は減算係数更新部３３０を含む点において音源分離装置１００と異なる。減算係数更新部３３０は、パワースペクトルＰｎ（ω）（ｎ＝１，…，Ｎ）と発話を検出したチャネルのチャネル番号ｍから、減算係数αｍｎを計算し、減算係数記録部１９０に記録してある減算係数テーブルの第ｍ行を更新する（図５参照）。発話が検出されたチャネル番号は発話者がマイクロホンのスイッチを入れるイベントを検出するなどして特定するのでよい。
【００３７】
以下では、図１０〜図１１を参照して減算係数更新部３３０について説明する。図１０は、減算係数更新部３３０の構成を示すブロック図である。図１１は、減算係数更新部３３０の動作を示すフローチャートである。図１０に示すように減算係数更新部３３０は、平均パワー計算部３３１と、パワー比計算部３３２を含む。
【００３８】
平均パワー計算部３３１は、パワースペクトルＰｎ（ω）（ｎ＝１，…，Ｎ）から時間周波数で平均をとった平均パワースペクトルＱｎを計算する（Ｓ３３１）。パワー比計算部３３２は、入力されたチャネル番号ｍの平均パワースペクトルＱｍを分母、ｍを含むチャネル番号ｎの平均パワースペクトルＱｎを分子として平均パワースペクトルの比Ｑｎ／Ｑｍを計算する（Ｓ３３２）。これを減算係数αｍｎとして減算係数記録部１９０を更新する（Ｓ１９０）。
【００３９】
なお、減算係数αｍｎの初期値は、実施形態１と同様に事前に設定されているものとする。
【００４０】
本実施形態の発明によれば、マイクロホンｍとマイクロホンｎの位置に応じて決定する必要がある減算係数αｍｎを発話のあったマイクロホンの信号の平均パワースペクトルＱｍとｍを含むマイクロホンの信号の平均パワースペクトルＱｎを用いて適宜更新することができるため、マイクロホンの配置に変更があっても、その相対的位置関係に応じた適切な減算係数が設定することができる。
【００４１】
＜適用例＞
実施形態１〜３で説明した音源分離装置を発話検出技術と組み合わせることにより、発話が検出されたチャネルの出力である時間領域信号のみを出力することができる。
【００４２】
図１２に発話検出部を備えた音源分離装置４００を示す。音源分離装置４００は、実施形態１〜３の音源分離装置１００／２００／３００に加えて、発話検出部４１０と、出力チャネル選択部４２０を含む。
【００４３】
発話検出部４１０は、収音信号から発話を検出したチャネルのチャネル番号ｍを特定する。また、収音信号の代わりに、先述の通り、発話者がマイクロホンのスイッチを入れるイベント信号を入力としチャネル番号ｍを特定するのでもよい。出力チャネル選択部４２０は、チャネル番号ｍを用いて最終的に出力する時間領域信号を選択し、チャネル番号ｍの時間領域信号を出力する。
【００４４】
このように発話者を特定する発話検出技術と音源分離技術を組み合わせることにより、発話が検出されたチャネルの主話者の音声のみを出力することができる。したがって、不要なチャネルの出力をゼロにすることができ、例えば、複数のマイクロホンを備えた会議システムでの音声認識に適用すると、より正確に音声認識を行うことが可能になる。また、録音に適用すると、無用な録音を避けることができ、録音データのデータ量を削減することができる。
【００４５】
＜補記＞
本発明の装置は、例えば単一のハードウェアエンティティとして、キーボードなどが接続可能な入力部、液晶ディスプレイなどが接続可能な出力部、ハードウェアエンティティの外部に通信可能な通信装置（例えば通信ケーブル）が接続可能な通信部、ＣＰＵ（Central Processing Unit、キャッシュメモリやレジスタなどを備えていてもよい）、メモリであるＲＡＭやＲＯＭ、ハードディスクである外部記憶装置並びにこれらの入力部、出力部、通信部、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、外部記憶装置の間のデータのやり取りが可能なように接続するバスを有している。また必要に応じて、ハードウェアエンティティに、ＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体を読み書きできる装置（ドライブ）などを設けることとしてもよい。このようなハードウェア資源を備えた物理的実体としては、汎用コンピュータなどがある。
【００４６】
ハードウェアエンティティの外部記憶装置には、上述の機能を実現するために必要となるプログラムおよびこのプログラムの処理において必要となるデータなどが記憶されている（外部記憶装置に限らず、例えばプログラムを読み出し専用記憶装置であるＲＯＭに記憶させておくこととしてもよい）。また、これらのプログラムの処理によって得られるデータなどは、ＲＡＭや外部記憶装置などに適宜に記憶される。
【００４７】
ハードウェアエンティティでは、外部記憶装置（あるいはＲＯＭなど）に記憶された各プログラムとこの各プログラムの処理に必要なデータが必要に応じてメモリに読み込まれて、適宜にＣＰＵで解釈実行・処理される。その結果、ＣＰＵが所定の機能（上記、…部、…手段などと表した各構成要件）を実現する。
【００４８】
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。また、上記実施形態において説明した処理は、記載の順に従って時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されるとしてもよい。
【００４９】
既述のように、上記実施形態において説明したハードウェアエンティティ（本発明の装置）における処理機能をコンピュータによって実現する場合、ハードウェアエンティティが有すべき機能の処理内容はプログラムによって記述される。そして、このプログラムをコンピュータで実行することにより、上記ハードウェアエンティティにおける処理機能がコンピュータ上で実現される。
【００５０】
この処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、例えば、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリ等どのようなものでもよい。具体的には、例えば、磁気記録装置として、ハードディスク装置、フレキシブルディスク、磁気テープ等を、光ディスクとして、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＤＶＤ−ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ（Recordable）／ＲＷ（ReWritable）等を、光磁気記録媒体として、ＭＯ（Magneto-Optical disc）等を、半導体メモリとしてＥＥＰ−ＲＯＭ（Electronically Erasable and Programmable-Read Only Memory）等を用いることができる。
【００５１】
また、このプログラムの流通は、例えば、そのプログラムを記録したＤＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬型記録媒体を販売、譲渡、貸与等することによって行う。さらに、このプログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することにより、このプログラムを流通させる構成としてもよい。
【００５２】
このようなプログラムを実行するコンピュータは、例えば、まず、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、一旦、自己の記憶装置に格納する。そして、処理の実行時、このコンピュータは、自己の記録媒体に格納されたプログラムを読み取り、読み取ったプログラムに従った処理を実行する。また、このプログラムの別の実行形態として、コンピュータが可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することとしてもよく、さらに、このコンピュータにサーバコンピュータからプログラムが転送されるたびに、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することとしてもよい。また、サーバコンピュータから、このコンピュータへのプログラムの転送は行わず、その実行指示と結果取得のみによって処理機能を実現する、いわゆるＡＳＰ（Application Service Provider）型のサービスによって、上述の処理を実行する構成としてもよい。なお、本形態におけるプログラムには、電子計算機による処理の用に供する情報であってプログラムに準ずるもの（コンピュータに対する直接の指令ではないがコンピュータの処理を規定する性質を有するデータ等）を含むものとする。
【００５３】
また、この形態では、コンピュータ上で所定のプログラムを実行させることにより、ハードウェアエンティティを構成することとしたが、これらの処理内容の少なくとも一部をハードウェア的に実現することとしてもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１００  音源分離装置
１１０  周波数領域変換部
１２０  パワースペクトル計算部
１３０  ゲイン計算部
１３１  乗算部
１３２  加算部
１３３  減算部
１３４  パワースペクトル比計算部
１４０  ゲイン乗算部
１５０  時間領域変換部
１９０  減算係数記録部
２００  音源分離装置
２３０  ゲイン計算部
２３１  定常雑音推定部
２３５  時間平均パワー計算部
２３６  ディップホールド処理部
２３９  重み記録部
３００  音源分離装置
３３０  減算係数更新部
３３１  平均パワー計算部
３３２  パワー比計算部
４００  音源分離装置
４１０  発話検出部
４２０  出力チャネル選択部
９１０  マイクロホン
【図１】
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【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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