(57)【要約】【課題】ステレオ対応のエコーキャンセルシステムとして、ステレオの音場感を損なうことなく、高い収束性能が得られるようにする。【解決手段】受信取得した相手側話者音声の音声信号について定位認識処理を行って、左、中央、右の何れの定位に属するのかを判定し、この判定結果に対応させて、相手側話者音声をスピーカから出力させるときの定位については、左のみ、中央、右のみの何れかとなるようにしてバランス調整を行う。エコーキャンセルのための適応フィルタシステムには、参照信号として、バランス調整後の信号を入力させる。【選択図】図４
2008311848.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
遠端側から送信されてきた所定のマルチチャンネル構成の音声信号を入力して、このマルチチャンネル構成の音声信号に含まれる遠端側話者の音声成分についての定位を判定する定位判定手段と、
上記定位判定手段により判定された定位に基づいて、上記マルチチャンネル音声信号に対応するチャンネルのそれぞれに対応し、チャンネルごとに対応するスピーカから音として放出するべき音声信号である、チャンネル対応音声信号の間でのレベルのバランスを可変する、バランス可変手段と、
遠端側に送信すべき近端側話者の音声を収音するためのマイクロフォンにより収音して得られた、上記スピーカから音として放出された遠端側話者の音声成分が抑制されるようにするための処理を、上記バランス可変手段から出力されたチャンネル対応音声信号を参照信号として入力して、実行するエコーキャンセル処理手段と、
を備えることを特徴とする音声信号処理装置。
【請求項２】
遠端側から送信されてきた所定のマルチチャンネル構成の音声信号を入力して、このマルチチャンネル構成の音声信号に含まれる遠端側話者の音声成分についての定位を判定する定位判定手順と、
上記定位判定手順により判定された定位に基づいて、上記マルチチャンネル音声信号に対応するチャンネルのそれぞれに対応し、チャンネルごとに対応するスピーカから音として放出するべき音声信号である、チャンネル対応音声信号の間でのレベルのバランスを可変する、バランス可変手順と、
遠端側に送信すべき近端側話者の音声を収音するためのマイクロフォンにより収音して得られた、上記スピーカから音として放出された遠端側話者の音声成分が抑制されるようにするための処理を、上記バランス可変手順によるバランス可変後のチャンネル対応音声信号を参照信号として入力して、実行するエコーキャンセル処理手順と、
を実行することを特徴とする音声信号処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、いわゆるエコーキャンセルといわれる音声信号処理機能を有する音声信号処理装置と、その方法とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電話機でのハンズフリー通話のほか、音声会議システム及びテレビ会議システムなどにおける音声送受信処理系などのようにして、互いに離れた位置・場所に居る話者間での通話、会話などが行えるように構成された音響システムは、拡声通話系などともいわれ、既に実用化され、また、普及している。
上記の拡声通話系システムでは、例えば、なんらかの通信方式に従って相互に通信可能な通信端末装置が複数の異なる場所に配置される。そのうえで、一方の通信端末装置側にてマイクロフォンで収音した音声が、上記一方の通信端末装置から他方の通信端末装置に対して送信され、これを受信した他方の通信端末装置側にてスピーカから音として放出するようにされる。これにより、遠隔した場所にいる話者同士の会話が可能となるものである。
【０００３】
ただし、拡声通話系システムでは、一方の通信端末装置側にてスピーカから放出された他方の通信端末装置側からの音声が、一方の通信端末装置側にて、再度マイクロフォンにより収音されて他方の通信端末装置のスピーカから音として放出される。そして、このような動作が循環（ループ）するようにして繰り返されることになる。これにより、例えばスピーカから、相手側の話した音声以外に、自分の話した声もこだまのようにして混ざって聴こえる、いわゆるエコーといわれる現象が生じる。また、エコー音が大きくなれば、上記のループが無限に繰り返されてハウリングといわれる現象が発生する。このようして、拡声通話系システムでは、エコー、ハウリングによる通話音声品質の低下であるとか、通話システムが使いにくくなるなどの問題を抱えることになる。
【０００４】
そこで、拡声通話系システムに対してエコーキャンセラなどといわれる音声信号処理系を備えることが知られている。
このエコーキャンセラとしては、適応フィルタシステムを採用したものが知られている。
この適応フィルタシステムは、スピーカとマイクロフォンの間の伝達音（エコーパス）についてのインパルス応答の特性を得たうえで、スピーカから放出させるべき音を入力信号として、この入力信号に上記のインパルス応答を畳み込むことで出力として擬似的なエコー音の信号成分を生成する。そして、このエコー音の信号成分を、マイクロフォンにより収音して相手側の通信端末装置に送信すべき音声信号から差し引くようにされる。このような適応フィルタシステムの動作が収束した状態では、相手側の通信端末装置に対しては、エコー音がキャンセルされた音声を送信することになり、従って、スピーカから放出される音から、自分が話した声のエコー音は消えている（キャンセルされている）こととなる。
【０００５】
また、会議システムなどでは、拡声通話系システムとして、Ｌ（左）・Ｒ(右)によるステレオチャンネル（２チャンネル）の音声通話に対応したものも存在する。そして、このようなステレオ対応の拡声通話系システムに対応したエコーキャンセラの構成も知られている。
ステレオ対応の拡声通話系システムにあっては、エコーパスとして、ＬチャンネルのスピーカからＬチャンネルのマイクロフォンに到達する経路(パス)、ＬチャンネルのスピーカからＲチャンネルのマイクロフォンに到達する経路、ＲチャンネルのスピーカからＬチャンネルのマイクロフォンに到達する経路、ＲチャンネルのスピーカからＲチャンネルのマイクロフォンに到達する経路との４つの経路が存在する。これに対応して、エコーキャンセラとしては、これらの４つの適応フィルタシステムを用意し、これら適応フィルタシステムの各々により、４つのエコーパスのそれぞれを対象としたエコーキャンセル処理を実行させるようにして構成する。
【０００６】
しかし、上記のステレオチャンネルに対応するエコーキャンセラは、チャンネル間の信号相関などの原因により、モノラルに対応するエコーキャンセラと比較して、収束するまでにより多くの時間を要し、また、収束に至ったとしてもその度合いが浅く、エコー成分の除去が不充分になりやすいなど、適応フィルタシステムの収束性能が劣化する傾向にあることが知られている。
そこで、例えば特許文献１には、Ｎ本のマイク出力を全加算して一括した送信信号とすると同時に、どのマイクが唯一使用中であるのかを検出し、これをサブ情報として一括送信信号としてまとめて符号化して相手側に送信出力し、受信側では、一括信号とサブ情報とを分離し、サブ情報によってM個の出力スピーカチャンネルの唯一を駆動することで、受信側の空間において疑似ステレオ空間を醸成するようにした構成が開示されている。
【０００７】
【特許文献１】特開平９−３０７６５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本願発明としても、例えばステレオなどのマルチチャンネル構成に対応したエコーキャンセラのシステムとして、適応フィルタシステムの収束性能についての向上を図ることを目的とするが、そのうえで、さらに有用で利用価値の高いエコーキャンセラのシステムを得ようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そこで本発明は上記した課題を考慮して、音声信号処理装置として次のように構成する。
つまり、遠端側から送信されてきた所定のマルチチャンネル構成の音声信号を入力して、このマルチチャンネル構成の音声信号に含まれる遠端側話者の音声成分についての定位を判定する定位判定手段と、この定位判定手段により判定された定位に基づいて、マルチチャンネル音声信号に対応するチャンネルのそれぞれに対応し、チャンネルごとに対応するスピーカから音として放出するべき音声信号である、チャンネル対応音声信号の間でのレベルのバランスを可変する、バランス可変手段と、遠端側に送信すべき近端側話者の音声を収音するためのマイクロフォンにより収音して得られた、スピーカから音として放出された遠端側話者の音声成分が抑制されるようにするための処理を、バランス可変手段から出力されたチャンネル対応音声信号を参照信号として入力して実行するエコーキャンセル処理手段とを備えることとした。
【００１０】
なお、上記の記述内容において、「近端」とは、相互に音声通信を行う装置のうちで、主体となる装置側を指し、「遠端」とは、この主体である「近端」と通信する相手側装置を指す。
また、ここでいう「話者の音声」とは、通信相手（遠端側から近端側、若しくは近端側から遠端側）に対して送信することが有意とされる音声内容全般を指すものであり、厳密に「人としての話者が発した声の音」のみを指すものではない。このような通信相手に対して送信することが有意とされる音声内容が一般的には話者の音声であることにちなみ、ここでは、「話者の音声」と記載しているものである。
【００１１】
上記構成によると、本願発明の音声信号処理装置は、先ず、遠端側から送信されたマルチチャンネル構成の音声信号を受信取得して、このマルチチャンネルを形成するとされる各チャンネルの音声信号を再生して、チャンネルごとに対応する複数のスピーカから音として放出させるとともに、マイクロフォンにより収音して得た音声信号を遠端側に送信するという音声送受信システムに対応するものとされる。
そのうえで、本願発明は、受信取得した上記マルチチャンネル構成の音声信号において含まれる音声成分である遠端側話者の声に相当する内容の音声が、どのような音像定位を有しているのかを判定するようにされる。そして、この判定結果に応じて、上記のスピーカのそれぞれから出力させるべき音声信号間でのレベルのバランスを可変するようにされる。また、通信相手に送信すべき近端側話者の音声を収音するためのマイクロフォンにより収音された、スピーカから音として放出された遠端側話者の音声成分が抑制されるようにするためのエコーキャンセル処理は、上記レベルのバランスが可変された後の音声信号の参照信号として入力して実行するようにされる。
このような構成では、例えば送信されてくる遠端側話者の音声の実際の定位が中間的なものであるとしても、これをスピーカから音として放出させる段階では、バランス可変により、限定的な定位を与えることが可能となる。
【発明の効果】
【００１２】
上記のようにしてスピーカから放出させる遠端話者の音声について定位を限定して与えることが可能とされることで、先ず、マルチチャンネルにより再現される音像定位感を著しく損なうことはない。そのうえで、エコーキャンセル処理としては、このようにして限定された定位に対応したスピーカからの放出音に対応して行えばよいことになるのであるが、このときのエコーパスの条件は、単純にマルチチャンネルによる遠端側からの送信音声を再生出力する場合よりも単純なものとなる。これにより、エコーキャンセル処理については、マルチチャンネル対応でありながら、これまでよりも高い収束性能を得ることが可能となる。特に、遠端側において話者音声の音源位置が若干移動したとしても、バランス可変の制御によって、スピーカからの放出音については移動前と同じ定位を維持可能であり、これにより、収束速度の低下も防がれることになり、高い収束性能の獲得に大きく貢献しているものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本願発明を実施するための最良の形態（以下、実施の形態という）としては、テレビジョン会議システム(テレビ会議システム)における音声送受信系に本願発明を適用する。
テレビ会議システムは、場所の異なる会議場ごとに通信端末装置を設置し、この通信端末装置から、カメラ装置により撮影した画像と、マイクロフォンにより収音した音声を他の通信端末装置に送信させると共に、他の通信装置から送信されてきた画像と音声を受信して、それぞれ、表示装置、スピーカから出力させるように構成される。つまり、テレビ会議システムでは、画像を相互に送受信する映像送受信系と、音声を相互に送受信する音声送受信系とを備える。そして、本実施の形態としては、上記音声送受信系として音声を送受信するために設けられる、通信端末装置（音声通信端末装置）とされるものである。
そのうえで、本実施の形態の音声送受信系としては、マルチチャンネルとしてＬ(左)・Ｒ(右)によるステレオチャンネルに対応した構成を有するものとされる。
【００１４】
図１は、テレビ会議システムにおける音声送受信系システムとして、本実施の形態に対応する構成例を示している。
この場合には、互いに離れた２つの場所Ａ、場所Ｂが会議場とされており、これらの場所Ａ，Ｂのそれぞれにおいて、音声送受信系を成す音声通信端末装置１−１、１−２が設置される。これらの音声通信端末装置１−１は、所定の通信方式に対応する通信回線により接続されて、相互通信が可能なようにされている。
そのうえで、先ず、場所Ａには、Ｌ・Ｒの各チャンネルに対応するマイクロフォン２Ｌ−１、２Ｒ−１が設置される。マイクロフォン２Ｌ−１、２Ｒ−１は、それぞれ、場所Ａ内に居る会議参加者の声を収音するためのもので、場所Ａ内において、Ｌチャンネル、Ｒチャンネルに対応させた適当な位置に対してそれぞれ設けられる。
スピーカ３Ｌ−１、３Ｒ−１は、場所Ａを近端側として、遠端側となる他の場所(場所Ｂ)の会議参加者の声を聴くためのもので、これも場所Ａにおいて、Ｌチャンネル、Ｒチャンネルに対応させた適当な位置に設けられる。
同様にして、場所Ｂにおいても、Ｌ・Ｒの各チャンネルに対応するマイクロフォン２Ｌ−２、２Ｒ−２、及びスピーカ３Ｌ−２、３Ｒ−２を配置するようにされる。
なお、以降の説明において、音声通信端末装置、マイクロフォン、及びスピーカについて、特に離れた場所にある同一のものを区別する必要のない場合には、音声通信端末装置１、マイクロフォン２（２Ｌ・３Ｌ）、スピーカ３（３Ｌ・３Ｒ）などのようにして表記する。
【００１５】
先ず、場所Ａにおいて、マイクロフォン２Ｌ−１、２Ｒ−１のそれぞれにより収音して得たＬチャンネル、Ｒチャンネルそれぞれの音声信号(ステレオ音声信号)は、音声通信端末装置１−１に入力される。音声通信端末装置１−１は、入力されたステレオ音声信号を、通信回線を経由して音声通信端末装置１−２に対して送信する。音声通信端末装置１−２は、上記のようにして送信されてきたステレオ音声信号を受信し、この受信したステレオ音声信号に基づいて、Ｌチャンネルの音声信号についてはスピーカ３Ｌ−２から出力させ、Ｒチャンネルの音声信号についてはスピーカ３Ｒ−２から出力させる。これにより、場所Ｂの会議参加者は、場所Ａの会議参加者の声を聴くことができる。
また、同様にして、場所Ｂ内のマイクロフォン２Ｌ−２、２Ｒ−２により収音して得られたステレオ音声は、音声通信端末装置１−２により音声通信端末装置１−１に送信される。音声通信端末装置１−１では、受信したステレオ音声信号に基づき、Ｌチャンネル、Ｒチャンネルの各音声をスピーカ３Ｌ−１、３Ｌ―２から出力させる。
このようにして、テレビ会議システムの音声送受信系では、音声の双方向通信を行うものであり、これにより、例えば或る１つの場所(近端側)にいる会議参加者と、他の場所(遠端側)に居る会議参加者との間で会話を行うことが可能になる。また、このテレビ会議システムの場合には、各場所において、複数の会議参加者が居ることを想定しており、このために、各場所の会議参加者の全員が、他の場所の会議参加者の声を聴くことができるように、スピーカ３を備えることとしているものである。このようにしてスピーカを用いて双方向で音声のやりとりを行うシステムは、拡声通話系などともいわれる。
また、上記のようにして、拡声通話系システムとしてステレオチャンネルに対応することで、スピーカから放出される相手側の話者の音については、その話者とＬ，Ｒチャンネルのマイクロフォンとの位置関係に応じた定位を有して再現されることになる。つまり、スピーカから聴こえる話者の音声が左右方向に拡がって定位することにより、モノラルよりも高い臨場感が得られる。また、これにより、相手側の会議場におけるその話者の位置が或る程度把握できることになり、話者の識別性も向上することになる。
【００１６】
図２は、音声通信端末装置１の構成例を示している。確認のために述べておくと、図１に示した音声通信端末装置１−１、１−２は、この図２に示す構成を共通に有するものとされる。
音声通信端末装置１は、例えばこの図に示すようにして、Ａ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）１１Ｌ・１１Ｒ、Ｄ／Ａコンバータ（ＤＡＣ）１２Ｌ・１２Ｒ、音声信号処理部１３、コーデック部１４、通信部１７を備えて成る。
【００１７】
Ａ／Ｄコンバータ１１Ｌは、マイクロフォン２Ｌにより収音して得られたＬチャンネルとしてのアナログの音声信号を入力し、デジタル信号に変換して音声信号処理部１３に出力する。また、Ａ／Ｄコンバータ１１Ｒは、マイクロフォン２Ｒにより収音して得られたＲチャンネルとしてのアナログの音声信号を入力し、デジタル信号に変換して音声信号処理部１３に出力する。なお、以降において、上記のようにしてマイクロフォン２Ｌ・２Ｒにより収音して得られ、他の音声通信端末装置に対して送信出力されるべき音声信号については、送信用音声信号ということにする
先に述べたように、拡声通話系システムは、そのまま使用したのでは、エコー、ハウリングなどの現象を生じる。つまり、図２において示しているように、スピーカ３Ｌ・３Ｒから空間に放出された音は、空間伝搬経路（エコーパス）Ｓを経て、実際には直接音及び間接音が混合された状態でマイクロフォン２Ｌ・２Ｒの各々に到達する。つまり、通信相手側の音声通信端末装置から送信されスピーカ３（３Ｌ・３Ｒ）から放出された通話相手の声がマイクロフォン２（２Ｌ，２Ｒ）にて収音され、再び、通信相手側の音声通信端末装置に送信される。また、通信相手側においても、さらにスピーカから放出された音がマイクロフォンで収音されて、こちらの音声通信端末装置に送信されてくる。即ち、拡声通話系システムでは、一度空間に放出された音が、音声通信端末装置間で循環するようにして送受信される。これにより、スピーカから放出される音には、自分が今話している声が、或る遅延時間をもってこだまのようにして聴こえるものが含まれることになる。これがエコーであり、ループが或る程度以上に繰り返されればハウリングとなる。
そこで、拡声通話系システムでは、このようなエコーの現象を解消、抑制するエコーキャンセルシステムを備えることが行われている。音声信号処理部１３は、このエコーキャンセルシステムとしての信号処理機能を有するようにして構成されている。なお、この場合の音声信号処理部１３は、例えば実際には、ＤＳＰ(Digital Signal Processor)として構成されるものとしている。また、音声信号処理部１３によるエコーキャンセルのための構成については後述する。
【００１８】
音声信号処理部１３によりエコーキャンセル処理が施されたＬチャンネル、Ｒチャンネルの各送信用音声信号は、コーデック部１４内のエンコーダ１５に対して入力される。エンコーダ１５は、入力されたＬチャンネル、Ｒチャンネルの各音声信号について、例えば所定方式に応じた音声圧縮符号化などの信号処理を施し、例えばＬチャンネルＲチャンネルの音声信号が多重化された所定のステレオ形式による圧縮符号化音声信号データを生成し、これを送信用音声信号として通信部１７に対して出力する。通信部１７は、入力された送信用音声信号を、所定の通信方式に従って、通信回線経由で、他の音声通信端末装置に対して出力するようにされる。
【００１９】
また、通信部１７は、他の音声通信端末装置から送信されてきた送信用音声信号を受信して所定の圧縮符号化形式の音声信号に復元し、コーデック部１４のデコーダ１６に出力する。なお、このようにして、通信部１７にて受信復調し、最終的にスピーカ３から出力すべき音声信号については、再生用音声信号ということにする。
デコーダ１６では、入力された再生用音声信号の圧縮符号化に対する復調処理を実行して、所定のＰＣＭ形式のデジタル音声信号に変換し、音声信号処理部１３に出力する。この場合には、圧縮符号化された再生用音声信号は、例えばエンコーダ１４により生成される圧縮符号化音声信号データと同様のステレオ形式とされ、従って、デコーダ１６の復調処理によっては、例えば所定のＰＣＭ形式によるＬチャンネルとＲチャンネルの音声信号が再生用音声信号として得られることになる。音声信号処理部１３を経由した、上記Ｌチャンネル、Ｒチャンネルの各再生用音声信号は、Ｄ／Ａコンバータ１２Ｌ・１２Ｒによりアナログ信号に変換される。これらの出力されたＬチャンネル、Ｒチャンネルの再生用音声信号を、最終的にはスピーカ３Ｌ・３Ｒからそれぞれ出力させるようにする。
【００２０】
図３は、本実施の形態におけるエコーキャンセルシステムである音声信号処理部１３の内部構成例を示している。なお、この図においては、音声信号処理部１３とともに、Ａ／Ｄコンバータ１１Ｌ・１１Ｒ、Ｄ／Ａコンバータ１２Ｌ・１２Ｒ、及びコーデック部１４（エンコーダ１５、デコーダ１６）、及びマイクロフォン２Ｌ・２Ｒ、スピーカ３Ｌ・３Ｒを示している。
【００２１】
先ず、本実施の形態の音声通信端末装置１のようなステレオチャンネルの拡声通話系システムにおける空間伝搬経路Ｓは、より正確には、図３に示すようにして、４つ存在する。つまり、Ｌチャンネルのスピーカ３ＬからＬチャンネルのマイクロフォン２Ｌに到達する空間伝搬経路Ｓll、Ｒチャンネルのスピーカ３ＲからＬチャンネルのマイクロフォン２Ｌに到達する空間伝搬経路Ｓrl、Ｌチャンネルのスピーカ３ＬからＲチャンネルのマイクロフォン２Ｒに到達する空間伝搬経路Ｓlr、Ｒチャンネルのスピーカ３ＲからＲチャンネルのマイクロフォン２Ｒに到達する空間伝搬経路Ｓrrとが存在する。
本実施の形態のエコーキャンセルシステムである音声信号処理部１３は、以降の説明から理解されるように、適応フィルタシステムによるエコーキャンセル処理を実行するようにして構成されるが、このようにして適応フィルタシステムによりエコーキャンセル処理を実行する場合には、上記の４つの空間伝搬経路Ｓll、Ｓrl、Ｓlr、Ｓrrごとに対応して適応フィルタシステムを設けるべきことになる。
【００２２】
そこで、図３に示される音声信号処理部１３としても、４つの適応フィルタシステム２０ＬＬ、２０ＲＬ、２０ＬＲ、２０ＲＲを設けることとしている。以降の説明からも理解されることであるが、これらの適応フィルタシステム２０ＬＬ、２０ＲＬ、２０ＬＲ、２０ＲＲには、それぞれ、空間伝搬経路Ｓll、Ｓrl、Ｓlr、Ｓrrを伝搬する音により発生するエコー音成分をキャンセルする機能が与えられる。
【００２３】
先ず、適応フィルタシステム２０ＬＬについて説明する。
この適応フィルタシステム２０ＬＬは、例えば図示するようにして、適応フィルタ（ADF：Adaptive Digital Filter）２１ＬＬ及び減算器２２ＬＬから成る
適応フィルタシステム２０ＬＬに対して入力される参照信号（システム入力信号）は、適応フィルタ２１の入力端子に入力されるようになっており、適応フィルタシステム２０ＬＬにあっては、デコーダ１６から後述する音量バランス変更処理部３０出力される、Ｌチャンネルの送信用音声信号としている。
また、減算器２２は、Ａ／Ｄコンバータ１１Ｌからエンコーダ１５に対して入力させる段階の送信用音声信号から、適応フィルタ２１の出力信号(キャンセル用信号)を減算するようにして設けられる。この場合、減算器２２に入力されるべき減算対象の信号（所望信号）が、Ａ／Ｄコンバータ１１Ｌから出力されてエンコーダ１５に入力される段階のＬチャンネルの再生用音声信号となる。また、適応フィルタシステム２０の出力信号は減算器２２の出力となるが、適応フィルタ２１に入力される減算器２２の出力は誤差信号、残差信号といわれるものとなる。
【００２４】
適応フィルタ２１ＬＬには、デコーダ１６から後述する音量バランス変更処理部３を介して出力される、Ｌチャンネルの送信用音声信号が参照信号(システム入力信号)として入力される。適応フィルタ２１ＬＬは、所定の適応アルゴリズムに従って、上記参照信号から疑似エコー信号(キャンセル用信号)を生成して出力し、減算器２２に入力する。
減算器２２ＬＬは、Ａ／Ｄコンバータ１１Ｌから出力されエンコーダ１５に入力されるまでの段階の、Ｌチャンネルの送信用信号を所望信号（処理対象信号）として入力し、この処理対象信号から、上記適応フィルタ２１ＬＬの出力信号（キャンセル用信号）を減算し、合成器２７Ｌを介してエンコーダ１５に対して、Ｌチャンネルの送信用音声信号として出力する。また、適応フィルタ２１ＬＬに入力される減算器３２の出力は誤差信号、残差信号といわれるものとなる。
【００２５】
適応フィルタ２１ＬＬの内部は、図示による説明は省略するが、例えば、上記の入力信号が通過する、必要次数によるＦＩＲ(Finite Impulse Response：有限インパルス応答)型のデジタルフィルタと、このデジタルフィルタの係数(フィルタ係数)を、所定の適応アルゴリズムに従って可変設定する係数設定回路とを備えている。上記のデジタルフィルタの出力が、適応フィルタ３１の出力信号であり、疑似エコー信号（キャンセル用信号）となる。
そして、適応フィルタ２１ＬＬにおいては、上記の誤差信号により示される残差量を最小とする出力信号(キャンセル用信号)が常に得られるようにして、係数設定回路が必要な次数段階の係数器のフィルタ係数を変更設定していくようにされる。
この結果、適応フィルタ２１ＬＬの係数ベクトル（次数段階に応じた係数の配列に相当する）は、Ｄ／Ａコンバータ１２Ｌに入力される段階のＬチャンネル再生用音声信号がスピーカ３Ｌから出力され、次に空間伝搬経路Ｓllを経由してマイクロフォン２Ｌにて収音され、さらにＡ／Ｄコンバータ１１から減算器２２ＬＬに対して処理対象信号(所望信号)として入力されるまでの伝達経路(以降、キャンセル音伝達経路ともいう)の擬似的な伝達関数を表現するインパルス応答を形成することになる。この動作は即ち、上記キャンセル音伝達経路を経由して得られる音の信号成分を、そのときの処理対象信号の状態に応じて適応的にキャンセルする動作であることになる。
そして、上記の伝達経路を経由する音は、エコーパスである空間伝搬経路Ｓllを経由するものであることからも分かるように、Ｌチャンネルの再生用音声信号を基としたエコー音の成分である。従って、適応フィルタ２１ＬＬの出力信号（キャンセル用信号）は、（音量バランス変更処理部３０出力後の）再生用音声信号についての疑似エコーとして捉えられることとなる。この適応フィルタシステム２０ＬＬにおいては、減算器２２ＬＬにより、送信用音声信号(処理対象信号)から、上記再生用音声信号についての疑似エコー音を差し引くことになる。このようにして、適応フィルタシステム２０ＬＬは、送信用音声信号からエコー音の成分を適応的に除去するという動作を実行するものである。
このようにして、適応フィルタシステム２０ＬＬは、エコーパスとして空間伝搬経路Ｓllを含むキャンセル音伝達経路を経由するエコー音成分をキャンセルするようにして動作する。
【００２６】
また、適応フィルタシステム２０ＲＬは、上記適応フィルタ２１ＬＬ及び減算器２２ＬＬから成る適応フィルタシステム２０ＬＬと同様にして、適応フィルタ２１ＲＬ及び減算器２２ＲＬを備えて成るものとされたうえで、参照信号としては音量バランス変更処理部３０から出力される、Ｒチャンネルの再生用音声信号を入力し、処理対象信号（所望信号）としては、Ａ／Ｄコンバータ１１Ｌから出力されたＬチャンネルの送信用音声信号を入力して動作するようにされている。つまり、この適応フィルタシステム２０ＲＬは、空間伝搬経路Ｓrlを含むキャンセル音伝達経路を経由するエコー音成分をキャンセルするようにして動作するように構成されている。そして、この適応フィルタシステム２０ＲＬ（減算器２２ＲＬ）の出力は、合成器２７Ｌにて、適応フィルタシステム２０ＬＬ（減算器２２ＬＬ）の出力と合成されたうえで、Ｌチャンネルの送信用音声信号としてエンコーダ１５に対して入力されるようになっている。
【００２７】
また、適応フィルタシステム２０ＬＲは、適応フィルタ２１ＬＲ及び減算器２２ＬＲを備えて成るものとされたうえで、参照信号としては音量バランス変更処理部３０から出力される、Ｌチャンネルの再生用音声信号を入力し、処理対象信号（所望信号）としては、Ａ／Ｄコンバータ１１Ｒから出力されたＲチャンネルの送信用音声信号を入力して動作するようにされている。つまり、この適応フィルタシステム２０ＬＲは、空間伝搬経路Ｓlrを含むキャンセル音伝達経路を経由するエコー音成分をキャンセルするようにして動作するように構成されている。そして、この適応フィルタシステム２０ＬＲ（減算器２２ＬＲ）の出力は、合成器２７Ｒに対して出力される。
また、適応フィルタシステム２０ＲＲは、適応フィルタ２１ＲＲ及び減算器２２ＲＲを備えて成るものとされたうえで、参照信号としては音量バランス変更処理部３０から出力される、Ｒチャンネルの再生用音声信号を入力し、処理対象信号（所望信号）としては、Ａ／Ｄコンバータ１１Ｒから出力されたＲチャンネルの送信用音声信号を入力して動作するようにされている。つまり、この適応フィルタシステム２０ＲＲは、空間伝搬経路Ｓrrを含むキャンセル音伝達経路を経由するエコー音成分をキャンセルするようにして動作するように構成されている。そして、この適応フィルタシステム２０ＲＲ（減算器２２ＲＲ）の出力は、上記適応フィルタシステム２０ＬＲ（減算器２２ＬＲ）の出力と合成され、Ｒチャンネルの送信用音声信号としてエンコーダ１５に対して入力されるようになっている。
【００２８】
このようにして、本実施の形態の音声信号処理部１３としては、基本的には、ステレオチャンネルに対応して、空間伝搬経路Ｓll、Ｓrl、Ｓlr、Ｓrrを伝搬する音により発生するエコー音成分のそれぞれをキャンセルするようにして構成されているものである。
【００２９】
ところで、上記の説明によると、ステレオチャンネルに対応して適応フィルタシステムを利用してエコーキャンセルを行う構成としては、図３から音量バランス変更処理部３０を省略した構成がその基本であるとみて良い。確認のために述べておくと、この構成の場合、音量バランス変更処理部３０の入力段と出力段のＬチャンネル、Ｒチャンネルの信号が、それぞれ直結されることになる。
しかし、この基本構成では、例えばチャンネル間の信号相関などが原因となって、モノラルチャンネルに対応する場合よりも、各適応フィルタシステムにおける収束性能が劣化する。そこで、本実施の形態としては、ステレオチャンネルの音響条件下での話者音声の定位感を損なうことなく、適応フィルタシステムの収束性能を、できるだけ高めることを第一目的として、音量バランス変更処理部３０を設けることとしたものである。
【００３０】
図４は、音量バランス変更処理部３０の内部構成例を示している。
この図に示すようにして、音量バランス変更処理部３０は、合成器３１、アッテネータ３２Ｌ・３２Ｒ、定位認識部３３、バランスコントロール部３４を備える。なお、先にも述べたように、この場合の音声信号処理部１３は、ＤＳＰにより構成されるものとしており、従って、この図４に示す音量バランス変更処理部３０としての各構成部位についても、ＤＳＰに与えるプログラム、インストラクションにより実現することができる。
【００３１】
音量バランス変更処理部３０において、先ず、合成器３１に対しては、デコーダ１５から出力されたＬチャンネルとＲチャンネルの音声信号が入力される。合成器３１は、これらの入力された音声信号を合成して、モノラルの音声信号に変換し、アッテネータ３２Ｌ・３２Ｒに対して分岐して出力させる。
アッテネータ３２Ｌ・３２Ｒは、それぞれ、入力された音声信号のレベル（例えば電圧値に相当する）について、後述するバランスコントロール部３４のコントロールに応じて設定した減衰率を与えて出力するようにされる。アッテネータ３２Ｌの出力は、Ｌチャンネルの再生用音声信号としてＤ／Ａコンバータ１２Ｌに入力されるとともに、適応フィルタシステム２０ＬＬ、２０ＬＲの参照信号となる。また、アッテネータ３２Ｒの出力は、Ｒチャンネルの再生用音声信号としてＤ／Ａコンバータ１２Ｒに入力され、適応フィルタシステム２０ＲＬ、２０ＲＲの参照信号となる。
【００３２】
定位認識部３３は、デコーダ１５から出力されて合成器３１に入力される段階のＬチャンネルとＲチャンネルの音声信号を入力する。そして、これらの音声信号において、相手側（遠端側）から送信されてきた有意の音声内容としてスピーカ３から出力させるべきことが必要な音の成分（一般には相手側話者の音声となる）についてのステレオ音場での定位がどの位置であるのかを認識するようにされる。このためには、例えば入力したＬチャンネルとＲチャンネルの音声信号を解析して、例えば帯域ごとの振幅などを検知することで、最も有意とされる音声成分を特定する。そして、この特定した音声成分についての、ＬチャンネルとＲチャンネルの音声信号間での比率を求めるようにされる。このようにして求められた比率が即ち、相手装置側（遠端側）にてステレオ対応のマイクロフォンにより収音して得られたときのＬＲバランスに対応するものであり、定位認識部３３により認識すべき第１の定位とされるものである。
ここで、上記のようにして認識した第１の定位は、上記もしているように、相手装置側（遠端側）にてステレオ対応のマイクロフォンにより収音して得られた実のＬＲバランスを示すものであり、従って、例えばステレオチャンネルにおける定位として最も典型的な、左のみ或いは右のみに偏った定位、若しくは中央（センター）などを基準とすれば、これらの定位の中間にあるものとして認識される場合はしばしば起こり得る。
そこで、定位認識部３３は、さらに、上記のようにして認識される第１の定位について、左のみに偏った定位（Ｌ定位という）、或いは完全に中央（センター（Ｃ））とされる定位（Ｃ定位という）、或いは右のみに偏った定位（Ｒ定位という）のいずれかの定位に置き換えるようにされる。このようにして、Ｌ定位、Ｃ定位、Ｒ定位のいずれかに置き換えられた定位が、上記第１の定位に対して第２の定位となるものである。
第１の定位を第２の定位に置き換えるのにあたっては、例えば次のような規則に従えばよい。つまり、第１の定位として、中央を基準にした左或いは右への定位の偏りが一定率以内のものについては、第２の定位としてＣ定位とし、これ以外のもので、左への定位の偏りが一定率を超えるものについてはＬ定位とし、右への定位の偏りが一定率を超えるものについてはＲ定位とするものである。
このようにして、定位認識部３３では、定位認識処理として、相手側（遠端側）から送信されてきた音声信号（再生用音声信号）における「相手側話者音声」の現実の定位（第１の定位）について認識したうえで、この第１の定位に基づき、さらに、３つに限定したＬ定位、Ｃ定位、Ｒ定位のうちの何れかであるものとして選択するようにされる。そして、このようにして選択した定位が、最終的な認識結果であることになる。
【００３３】
定位認識部３３は、上記のようにして認識した第２の定位（Ｌ定位、Ｃ定位、Ｒ定位）に応じたコントロール信号を、バランスコントロール部３４に対して出力するようにされる。
バランスコントロール部３４は、Ｌ定位に対応したコントロール信号（Ｌ定位コントロール信号）を入力したときには、アッテネータ３２Ｌ・３２Ｒについて、Ｌチャンネルの再生用音声信号は出力されるが、Ｒチャンネルの再生用音声信号は出力させないようにして、それぞれの減衰率を設定する。つまり、アッテネータ３２Ｌについては、ほぼ０％の減衰率を設定して合成器３１からの信号をそのまま通過させるのと同等の状態とするのに対して、アッテネータ３２Ｒについては、ほぼ１００％の減衰率を設定して、合成器３１から入力した信号の出力を停止させるのと同等の状態とする。
また、バランスコントロール部３４は、Ｒ定位に対応したコントロール信号（Ｒ定位コントロール信号）を入力したときには、Ｌチャンネルの再生用音声信号を出力させない一方で、Ｒチャンネルの再生用音声信号を出力させるようにして、アッテネータ３２Ｌ・３２Ｒの減衰率を設定する。つまり、上記とは逆に、アッテネータ３２Ｌについては、ほぼ１００％の減衰率を設定して合成器３１からの信号の出力を停止させるのに対して、アッテネータ３２Ｒについては、ほぼ０％の減衰率を設定して、合成器３１からの信号を通過させる。
また、バランスコントロール部３４は、Ｃ定位に対応したコントロール信号（Ｃ定位コントロール信号）を入力したときには、ＬチャンネルとＲチャンネルとで、同等レベルの再生用音声信号を出力させるようにする。このときには、例えばアッテネータ３２Ｌ・３２Ｒについて、ほぼ０％あるいは、これよりは大きい適当な減衰率を共通に設定する。
【００３４】
また、定位認識部３３は、適応フィルタシステム２０ＬＬ、２０ＲＬ、２０ＬＲ、２０ＲＲにおける適応フィルタ２１ＬＬ、２１ＲＬ、２１ＬＲ、２１ＲＲのそれぞれに対して、認識した第２の定位が何であるのかを示す定位通知信号Ｓ１を出力するようにされている。この定位通知信号Ｓ１に応じた適応フィルタ２１ＬＬ、２１ＲＬ、２１ＬＲ、２１ＲＲの動作については後述する。
【００３５】
上記図４に示した構成の音量バランス変更処理部３０を備えることにより、スピーカ３Ｌ・３Ｒからの音の放出状態としては、
Ｌチャンネルのスピーカ３Ｌのみから放出され、Ｒチャンネルのスピーカ３Ｒからは放出されない状態（Ｌ定位出力）
Ｌチャンネルのスピーカ３Ｌと、Ｒチャンネルのスピーカ３Ｒとから、同じ内容の音が同じ音量で放出される状態（C定位出力）
Ｌチャンネルのスピーカ３Ｌからは放出されず、Ｒチャンネルのスピーカ３Ｒのみから放出される状態（Ｒ定位出力）
の３つの制限された状態のなかで変化することになる。
【００３６】
このようにしてスピーカ３Ｌ・３Ｒから音が放出されることによっては、先ず、相手側話者音声は、Ｌ定位出力に対応した左側に偏りきった定位、Ｃ定位出力に応じた中央に位置する定位、及びＲ定位出力に対応した右側に偏りきった定位のうちの３つの定位のうちの何れかにより再生出力されることになるが、この定位は、第２の定位に対応している。つまり、相手側の場所にてマイクロフォンで収音したときに得られた定位について、これを厳密に再現するものではないが、Ｌ定位、Ｃ定位、Ｒ定位による定位分解能により再現されたものとなっているといえる。
従って、本実施の形態としては、ステレオチャンネルとしての左右に拡がる定位感は損なわれることなく再現されているものであるとみることができる。会場の環境や会議内容にもよるが、一般には、相手側話者音声の定位を忠実に再現したとしても、実際の話者の位置に応じた微妙な定位の違いの認識性能を会議参加者であるユーザが求めることはほとんど無い。この点からすると、本実施の形態のようにして、話者音声の定位を、Ｌ定位、Ｃ定位、Ｒ定位による３段階の分解能により再現したとしても、実際において支障はほとんどないと考えられ、むしろ定位感が明確になって好ましい場合もあると考えられる。
【００３７】
また、例えばＬ定位出力が行われた場合、Ｌチャンネルのスピーカ３Ｌのみから音が放出され、Ｒチャンネルのスピーカ３Ｒからは音が放出されていないのであるから、このときには、エコーパスとして空間伝搬経路Ｓll、Ｓlrの２つのみが存在し、空間伝搬経路Ｓrl、Ｓrrは存在しないことになる。従って、この場合には、空間伝搬経路Ｓllに対応する適応フィルタシステム２０ＬＬと、空間伝搬経路Ｓlrに対応する適応フィルタシステム２０ＬＲの２つのみがエコーキャンセル処理（適応処理）を実行することを以て、エコー音のキャンセルに必要な適応フィルタシステムは全て稼働していることになる。
そして、このことは、適応フィルタシステム２０ＬＬと適応フィルタシステム２０ＬＲは、それぞれにおいて、モノラルチャンネルの場合と同じ条件での適応処理を実行しているのと等価であることも意味している。これにより、適応フィルタシステム２０ＬＬ及び適応フィルタシステム２０ＬＲにおける収束性能は、モノラルチャンネルに対応する場合とほぼ同等の収束速度と、収束の度合いにより動作することができる。つまり、ステレオチャンネル対応でありながら、モノラルチャンネル対応の場合とほぼ同等の収束性能が得られる。
同様にして、Ｒ定位出力が行われた場合には、空間伝搬経路Ｓrlに対応する適応フィルタシステム２０ＲＬと、空間伝搬経路Ｓrrに対応する適応フィルタシステム２０ＲＲの２つのみがエコーキャンセル処理（適応処理）を実行することを以て、エコー音のキャンセルに必要な適応フィルタシステムは全て稼働していることになるものであり、また、モノラルチャンネルに対応する場合と同等の収束速度が得られるものである。
【００３８】
また、Ｃ定位出力の場合には、スピーカ３Ｌ・３Ｒの双方から音が放出されることになるので、空間伝搬経路Ｓll、Ｓrl、Ｓlr、Ｓrrが存在することになり、従って、４つの適応フィルタシステム２０ＬＬ、２０ＲＬ、２０ＬＲ、２０ＲＲの全てが動作する必要があることになる。しかし、このときにスピーカ３Ｌ・３Ｒのそれぞれから放出される音は、その内容が同じであり、また、同じ音量により放出される。従って、このことを前提として適応アルゴリズムを構成することで、このときの適応フィルタシステム２０ＬＬ、２０ＲＬ、２０ＬＲ、２０ＲＲが実行する適応処理の演算量などを、通常よりも削減することができる。演算量が削減できれば、それだけ収束性能も向上することが期待される。
【００３９】
さらに、相手側音声通信端末装置から受信した再生用音声信号について、最終的にはＬ定位、Ｃ定位、Ｒ定位による限られた定位で音として放出させる構成を採ることによっては、次のような利点が得られる。
【００４０】
例えば、相手側話者が、話をしながら、少し位置を移動した場合を考えてみる。
この場合において、例えばこのときの相手側話者の音声をステレオにより収音したものを、そのまま、先に述べた音声信号処理部１３の基本構成によりスピーカ３Ｌ・３Ｒから音として放出させたとする。この場合、相手側話者が位置を移動したことに応じて、スピーカ３Ｌ・３Ｒから出ている相手側話者の音声の音量（即ち、ＬチャネルとＲチャンネルの再生用音声信号）が変化することになるが、音声信号処理部１３内における適応フィルタシステム２０ＬＬ、２０ＲＬ、２０ＬＲ、２０ＲＲは、この変化に適応するようにして動作する（フィルタ係数を変更する）ことになる。これは、再生用音声信号が変化したことに応じて、適応フィルタシステムが新たな収束の状態に向かうことを意味する。つまり、これまでのステレオチャンネルに対応するエコーキャンセルシステムでは、相手側話者としての音源位置が少し変化したことによっても、適応フィルタシステムがこれに適応しようとして動作するために、その都度、適応フィルタシステムが収束するまで残留エコーが生じるようなこととなっていたものである。このことも、ステレオチャンネル対応のエコーキャンセルシステムの収束性能が低いことの大きな要因となっていたものである。
これに対して、本実施の形態の場合であれば、上記のような相手側話者の若干の移動があったとしても、移動前と移動後とで、同じ第２の定位であるとして認識される可能性は非常に高い。この場合、現実に相手側（遠端側）話者の若干の移動があったとしても、近端側のスピーカ３Ｌ・３Ｒから放出される相手側話者音声のバランスは同じとなるものであり、従って、適応フィルタシステムとしても、相手側話者の移動前と同じ収束点に向かって収束するようにして動作すれば良いこととなる。これにより、適応フィルタシステムの収束が遅くなることはなく、上記した収束性能の向上に大きく寄与、貢献することになる。
【００４１】
ところで、図３及び図４に示されているように、音量バランス変更処理部３０から適応フィルタ２１ＬＬ、２１ＲＬ、２１ＬＲ、２１ＲＲに対しては、定位通知信号Ｓ１を出力することとしている。
これまでの説明から理解されるように、Ｌ定位若しくはＲ定位の場合には、適応フィルタシステム２０ＬＬ及び適応フィルタシステム２０ＬＲのみによる組み合わせ、若しくは適応フィルタシステム２０ＲＬ及び適応フィルタシステム２０ＲＲのみによる組み合わせによりエコーキャンセル処理（適応処理）を実行することを以て、エコー音のキャンセルに必要な適応フィルタシステムは全て稼働していることになる。さらに、Ｌ定位の場合には、適応フィルタシステム２０ＲＬ及び適応フィルタシステム２０ＲＲには有効な参照信号が入力されてはこないので、これらの適応フィルタシステムは敢えて動作する必要が無く、同じく、Ｒ定位の場合には、適応フィルタシステム２０ＬＬ及び適応フィルタシステム２０ＬＲには有効な参照信号は入力されてこないので、動作する必要はないということがいえる。この考え方をさらに推し進めれば、これらの動作が不要な適応フィルタシステムのほうについては動作させないようにすれば、音声信号処理部１３としては、より収束性能の高い良好なエコーキャンセル動作、また、より高いエコーキャンセル効果が期待できるということになる。定位通知信号Ｓ１は、このような適応フィルタシステムの動作制御に用いる。
【００４２】
例えば定位通知信号Ｓ１として、認識された第２の定位がＬ定位であったことを示す信号を出力したとする。これに応じて、Ｒチャンネルの再生用音声信号を参照信号とする適応フィルタ２１ＲＬ、２１ＲＲでは、その内部の係数設定回路が係数を変更する動作を停止するようにされる。これにより、適応フィルタシステム２０ＲＬ及び適応フィルタシステム２０ＲＲの動作も停止することとなり、適応フィルタシステム２０ＬＬ及び適応フィルタシステム２０ＬＲのほうのみが動作する状態を得ることができる。
同様にして、定位通知信号Ｓ１として、Ｒ定位であったことを示す信号を出力したとすれば、Ｌチャンネルの再生用音声信号を参照信号とする適応フィルタ２１ＬＬ、２１ＬＲでは、その内部の係数設定回路が係数を変更する動作を停止するようにされ、適応フィルタシステム２０ＬＬ及び適応フィルタシステム２０ＬＲの動作も停止することとなり、適応フィルタシステム２０ＲＬ及び適応フィルタシステム２０ＲＲのほうのみが動作する状態を得ることができる。
また、定位通知信号Ｓ１として、第２の定位がＣ定位であったことを示す信号が出力されたときには、適応フィルタ２１ＬＬ、２１ＲＬ、２１ＬＲ、２１ＲＲはそれぞれ動作を実行するようにされ、これに伴って、全ての適応フィルタシステム２０ＬＬ、２０ＲＬ、２０ＬＲ、２０ＲＲが動作する状態となる。
【００４３】
ところで、第２定位がＬ定位である場合には、先にも述べたように、適応フィルタ２１ＬＬ、２１ＲＬ、２１ＬＲ、２１ＲＲのうち、参照信号は、適応フィルタ２１ＬＬ、２１ＬＲに対して入力され、適応フィルタ２１ＲＬ、２１ＲＲに対しては入力されない。同様にして、Ｒ定位である場合には、参照信号は、適応フィルタ２１ＲＬ、２１ＲＲに対して入力され、適応フィルタ２１ＬＬ、２１ＬＲに対しては入力されない。Ｃ定位の場合には、適応フィルタ２１ＬＬ、２１ＲＬ、２１ＬＲ、２１ＲＲのそれぞれに参照信号が入力される。
そこで、上記の説明のようにして定位通知信号Ｓ１を出力させる構成に代えて、適応フィルタ２１ＬＬ、２１ＲＬ、２１ＬＲ、２１ＲＲのそれぞれが、自身に入力される有効な参照信号の有無を判定するようにして、有効な参照信号が入力されている状態では適応処理の動作を実行し、有効な参照信号が入力されていない状態では適応処理の動作を実行しないように構成することも可能である。
【００４４】
特許文献１に記載される構成では、Ｎ本のマイク出力を全加算して一括した送信信号とすると同時に、どのマイクが唯一使用中であるのかを検出し、これをサブ情報として一括送信信号としてまとめて符号化して相手側に送信出力し、受信側では、一括信号とサブ情報とを分離し、サブ情報によってM個の出力スピーカチャンネルの唯一を駆動するようにしている。従って、近端側では、相手側（遠端側）話者音声の実際の定位が中間的なものであっても、スピーカチャンネルに対応して制限された定位が得られることになる。
しかしながら、この構成を本実施の形態のステレオチャンネルに対応した構成に当て嵌めてみると、相手側話者音声は、Ｌ定位出力若しくはＲ定位出力の何れかのみとなり、ＬチャンネルとＲチャンネルのスピーカを同時に駆動するＣ定位出力は得られない。特許文献１の技術では、あくまでもスピーカを唯一駆動するからである。従って、定位感、臨場感に関しては、本実施の形態のエコーキャンセルシステムのほうが豊かに再現することが可能である。
また、特許文献１にあっては、近端側にて唯一駆動するスピーカチャンネルを特定するために、サブ情報を利用するが、このことはサブ情報を処理できるように構成したエコーキャンセルシステム同士でなければ、目的とするエコーキャンセル動作は得られないことになる。これに対して、本実施の形態のエコーキャンセルシステムでは、このようなサブ情報の送受信を伴わなくとも、定位認識処理により、相手側話者音声の定位をＬ定位、Ｃ定位、Ｒ定位の何れかに割り当てることができる。この点で、本実施の形態のエコーキャンセルシステムのほうがより広い汎用性を有し、また、例えば音声通信システムの構成に関して高い自由度を有しているということがいえる。
【００４５】
また、例えば、図４に示した音量バランス変更処理部３０としての内部構成例は適宜変更可能である。例えば、Ｄ／Ａコンバータ１２Ｌ・１２Ｒ側に対して出力するＬチャンネル、Ｒチャンネルの再生用音声信号のバランス制御のための構成は、アッテネータを挿入してその減衰率を可変する以外にも考えられる。
但し、図４に示した構成では、デコーダ１５から出力されるＬチャンネルとＲチャンネルの再生用音声信号を、一旦、合成器によりモノラル信号に合成してから、ＬチャネルとＲチャンネルとに対応して再び分岐させたうえで、バランス調整を行っている。このよう構成を採ることなく、デコーダ１５から出力されるＬチャンネルとＲチャンネルの再生用音声信号を合成せずに、それぞれＤ／Ａコンバータ１２Ｌ・１２Ｒ側に出力させるようにしたうえで、これらの再生用音声信号のそれぞれについてバランス調整を行うように構成することも可能であり、本願発明の下で妨げられるものではない。しかしながら、図４に示したようにして、一度合成してモノラル信号化したうえで、ＬチャンネルとＲチャンネルに分岐させるようにしたほうが、バランス調整としては、簡易に必要なバランスを得ることが可能になって好ましい。
【００４６】
また、図３に示した適応フィルタシステムに採用する適応アルゴリズムとしては、これまでに知られているもののほか、現在以降において提案される将来技術のうちから、適切とされるものを選択すればよい。また、図３に示した適応フィルタシステムは、説明を分かりやすいものとすることの都合上、最も基本的な構成を示しており、実際にあっては、より発展、改善された構成が採られてもよいものである。
また、これまでの実施の形態においては、エコーキャンセラとしての音声信号処理部１３は、デジタル信号処理を実行するものとして説明したが、例えば同様のエコーキャンセル動作の少なくとも一部をアナログ回路により構成しようとした場合にも本願発明は適用可能とされる。
また、これまで説明した実施の形態は、マルチチャンネルとして、ステレオチャンネルに対応した場合の構成を示しているが、３チャンネル以上のマルチチャンネルの音声を送受信する拡声通話系システムを構成することとした場合にも、本願発明の構成は適用が可能である。
また、これまでの実施の形態の説明では、テレビ会議システムにおいて２つの音声通信端末装置１−１、１−２が一対一の関係で通信をする場合を前提としているが、これは、説明を簡単なものとすることを配慮して、テレビ会議システムとして最もシンプルな形態を例に挙げたためである。従って、実際においては、３以上の音声通信端末装置によりテレビ会議システムを構築して、一対多の通信を行うようにすることも考えられるが、このようなシステム構成においても、本願発明に基づいた構成は、個々の音声通信端末装置に対して適用可能である。
また、音声通信端末装置１における送信用音声信号、及び再生用音声信号の処理は、主にデジタル信号処理によるものとしているが、デジタル信号処理を施すときの送信用音声信号及び再生用音声信号の形式については特に限定されるべきものではない。例えば、再生用音声信号を出力させる場合には、ΔΣ変調されたビットストリーム形式の音声信号をＤ級増幅によって再生するような構成とすることも場合によっては考えられる。
また、実施の形態としてはテレビ会議システムにおいて音声送受信のために設けられる音声通信端末装置を例に挙げているが、これ以外にも、例えば、音声会議システムであるとか、電話装置におけるハンズフリー通話機能などをはじめとして、いわゆる拡声通話系システムとして捉えることのできる装置全般に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施の形態に対応するテレビ会議システムにおける音声送受信系の構成例を示すブロック図である。
【図２】実施の形態の音声通信端末装置の内部構成例を示すブロック図である。
【図３】実施の形態が対応する、音声通信端末装置における音声信号処理部の構成例を示すブロック図である。
【図４】実施の形態としての音声信号処理部における音量バランス変更処理部の構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００４８】
１（１−１・１−２）  音声通信端末装置、２（２Ｌ−１・２Ｌ−２・２Ｒ−１・２Ｒ−２）  マイクロフォン、３（３Ｌ−１・３Ｒ−１・３Ｌ−２・３Ｒ−２）  スピーカ、１１（１１Ｌ・１１Ｒ）  Ａ／Ｄコンバータ、１２（１２Ｌ・１２Ｒ）  Ｄ／Ａコンバータ、１３  音声信号処理部、１４  コーデック部、１５  エンコーダ、１６  デコーダ、１７  通信部、２０（２０ＬＬ・２０ＲＬ・２０ＬＲ・２０ＲＲ）  適応フィルタシステム、２１（２１ＬＬ・２１ＲＬ・２１ＬＲ・２１ＲＲ）  適応フィルタ、２２（２２ＬＬ・２２ＲＬ・２２ＬＲ・２２ＲＲ）  減算器、２７Ｌ・２７Ｒ（合成器）、３０  音量バランス変更処理部、３１  合成器、３２Ｌ・３２Ｒ  アッテネータ、３３  定位認識部、３４  バランスコントロール部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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