(57)【要約】【課題】ハウリングが発生しやすい状況が継続した場合であっても、安定してハウリングを抑圧することができるハウリング制御装置及び補聴器を提供すること。【解決手段】入力された音響信号についてハウリングを検出するハウリング検出部１１４と、ハウリングが継続して発生していない時間である計測時間を計測する時間計測部１１５と、計測時間の長短に基づいて音響信号の利得上限値を決定する利得上限値決定部１１６と、利得上限値を超えない範囲で音響信号の利得を決定する利得決定部１１７と、音響信号に利得を与えてハウリングを抑圧するハウリング抑圧部１１８とを備えるよう構成した。【選択図】　図１
2004032387.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された音響信号についてハウリングを検出するハウリング検出部と、前記音響信号についてハウリングが継続して発生していない時間である計測時間を計測する時間計測部と、前記計測時間の長短に基づいて前記音響信号の利得上限値を決定する利得上限値決定部と、前記利得上限値を超えない範囲で前記音響信号の利得を決定する利得決定部と、前記音響信号に前記利得を与えてハウリングを抑圧するハウリング抑圧部とを備えることを特徴とするハウリング制御装置。
【請求項２】
前記入力された音響信号を複数の周波数帯域に分割する帯域分割部を備え、前記ハウリング検出部は、前記周波数帯域毎にハウリングを検出するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のハウリング制御装置。
【請求項３】
前記帯域分割部によって分割された周波数帯域毎の前記音響信号のレベルである複数の帯域レベルを算出する帯域レベル算出部と、前記複数の帯域レベルの平均値である帯域レベル平均値を算出する帯域レベル平均値算出部とを備え、前記ハウリング検出部は、前記帯域レベルと前記帯域レベル平均値との比の大小に基づいてハウリングを検出するようにしたことを特徴とする請求項２に記載のハウリング制御装置。
【請求項４】
前記ハウリング検出部は、前記帯域レベルと前記帯域レベル平均値との比を一定長のフレーム毎に所定の閾値と比較し、前記比が連続して複数のフレームで前記閾値を超えたとき、ハウリングが発生したと判定するようにしたことを特徴とする請求項３に記載のハウリング制御装置。
【請求項５】
前記利得決定部は、前記複数の周波数帯域に分割された音響信号について周波数帯域毎に利得を決定し、前記ハウリング抑圧部は、前記周波数帯域毎に独立にハウリングを抑圧するようにしたことを特徴とする請求項２ないし請求項４のいずれかに記載のハウリング制御装置。
【請求項６】
前記時間計測部は、前記周波数帯域毎に前記計測時間を計測し、前記利得上限値決定部は、前記周波数帯域毎に前記利得上限値を決定するようにしたことを特徴とする請求項５に記載のハウリング制御装置。
【請求項７】
前記周波数帯域毎に独立にハウリングが抑圧された音響信号を合成する帯域合成部を備えることを特徴とする請求項５または請求項６に記載のハウリング制御装置。
【請求項８】
前記ハウリング抑圧部は、前記音響信号に乗じる係数を前記利得に基づいて算出するフィルタ係数算出部と、前記音響信号に前記係数を乗じるパラメトリックイコライザとを有することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のハウリング制御装置。
【請求項９】
収音して音響信号を出力するマイクロホンと、前記音響信号を増幅する増幅器と、前記増幅された音響信号に対してハウリング制御を行う請求項１ないし請求項８のいずれかに記載のハウリング制御装置と、前記ハウリング制御装置から出力された音響信号を音に変換するレシーバとを備えることを特徴とする補聴器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、音響結合により発生するハウリングを抑圧するハウリング制御装置及び補聴器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ハウリング制御装置は、マイクロホンから出力された音響信号が増幅されて音響信号のレベルが上昇して所定の閾値を越えたとき、ハウリングが発生したと判定してスピーカ等の発音体に出力する音響信号のレベルを下げることにより、ハウリングを抑圧するようになっていた。
【０００３】
このような従来のハウリング制御装置として、例えば特開平５−２０７５９６号公報に記載されたものがある。この従来のハウリング制御装置は補聴器に適用されたものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のハウリング制御装置においては、ハウリングが発生しやすい状況が継続した場合について何ら考慮されておらず、一般に、音響信号のレベルが閾値より小さくなったときにハウリングの抑圧が解除されるので、ハウリングが発生しやすい状況が継続した場合には、ハウリングの発生、抑圧、抑圧解除、発生、抑圧、抑圧解除が繰り返されてしまうという問題があった。例えば、補聴器において、咀嚼等で補聴器が微妙にずれ、ハウリングが発生しやすい状況が継続した場合、利用者の耳障りになるような、ハウリングの発生、抑圧、抑圧解除、発生、抑圧、抑圧解除が繰り返されてしまうという問題があった。
【０００５】
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、ハウリングが発生しやすい状況が継続した場合であっても、安定してハウリングを抑圧することができるハウリング制御装置、および補聴器を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明のハウリング制御装置は、入力された音響信号についてハウリングを検出するハウリング検出部と、前記音響信号についてハウリングが継続して発生していない時間である計測時間を計測する時間計測部と、前記計測時間の長短に基づいて前記音響信号の利得上限値を決定する利得上限値決定部と、前記利得上限値を超えない範囲で前記音響信号の利得を決定する利得決定部と、前記音響信号に前記利得を与えてハウリングを抑圧するハウリング抑圧部とを備える構成を有している。
【０００７】
この構成により、ハウリングが発生しやすい状況が継続した場合であっても、ハウリングが発生していない計測時間に基づいて利得上限値が決定されて、利得がハウリングを発生させることのない適当な値に収束していくことになり、したがって、安定してハウリングを抑圧することができる。
【０００８】
本発明のハウリング制御装置は、前記入力された音響信号を複数の周波数帯域に分割する帯域分割部を備え、前記ハウリング検出部が、前記周波数帯域毎にハウリングを検出する構成を有している。
【０００９】
この構成により、周波数帯域毎のレベルの高低の分布状態に因らずハウリングを的確に検出することができるとともにハウリングの誤検出を抑えることができることになり、したがって、安定してハウリングを抑圧することができる。
【００１０】
本発明のハウリング制御装置は、前記帯域分割部によって分割された周波数帯域毎の前記音響信号のレベルである複数の帯域レベルを算出する帯域レベル算出部と、前記複数の帯域レベルの平均値である帯域レベル平均値を算出する帯域レベル平均値算出部とを備え、前記ハウリング検出部は、前記帯域レベルと前記帯域レベル平均値との比の大小に基づいてハウリングを検出する構成を有している。
【００１１】
この構成により、複数の周波数帯域にわたる全体的なレベルの上昇に因らずハウリングを的確に検出することができるとともにハウリングの誤検出を抑えることができることになり、したがって、安定してハウリングを抑圧することができる。
【００１２】
本発明のハウリング制御装置は、前記ハウリング検出部が、前記帯域レベルと前記帯域レベル平均値との比を一定長のフレーム毎に所定の閾値と比較し、前記比が連続して複数のフレームで前記閾値を超えたとき、ハウリングが発生したと判定する構成を有している。
【００１３】
この構成により、過敏な利得の変動が抑えられることとなり、さらに安定してハウリングを抑圧することができる。
【００１４】
本発明のハウリング制御装置は、前記利得決定部が、前記複数の周波数帯域に分割された音響信号について周波数帯域毎に利得を決定し、前記ハウリング抑圧部が、前記周波数帯域毎に独立にハウリングを抑圧する構成を有している。
【００１５】
この構成により、周波数帯域毎に独立にハウリングが抑圧され、聞き取り易い音を利用者に提供することができる。
【００１６】
本発明のハウリング制御装置は、前記時間計測部が、前記周波数帯域毎に前記計測時間を計測し、前記利得上限値決定部が、前記周波数帯域毎に前記利得上限値を決定する構成を有している。
【００１７】
この構成により、周波数帯域毎のハウリングの発生しやすさに応じて利得が周波数帯域毎にそれぞれ適当な値に収束することになり、したがって、安定してハウリングを抑圧することができる。
【００１８】
本発明のハウリング制御装置は、前記周波数帯域毎に独立にハウリングが抑圧された音響信号を合成する帯域合成部を備える構成を有している。
【００１９】
この構成により、帯域毎に独立に抑圧された音響信号が合成されて出力されることとなる。
【００２０】
本発明のハウリング制御装置は、前記ハウリング抑圧部が、前記音響信号に乗じる係数を前記利得に基づいて算出するフィルタ係数算出部と、前記音響信号に前記係数を乗じるパラメトリックイコライザとを有する構成を有している。
【００２１】
この構成により、ハウリングが発生しやすい状況が継続した場合であっても、ハウリングが発生していない計測時間に基づいて利得上限値が決定されて、利得がハウリングを発生させることのない適当な値に収束していくことになり、したがって、安定してハウリングを抑圧することができる。
【００２２】
本発明の補聴器は、収音して音響信号を出力するマイクロホンと、前記音響信号を増幅する増幅器と、前記増幅された音響信号に対してハウリング制御を行う前記ハウリング制御装置と、前記ハウリング制御装置から出力された音響信号を音に変換するレシーバとを備える構成を有している。
【００２３】
この構成により、咀嚼等で補聴器が微妙にずれ、ハウリングが発生しやすい状況が継続した場合であっても、利用者の耳障りになるような、ハウリングの発生、抑圧、抑圧解除、発生、抑圧、抑圧解除が繰り返されてしまうようなことがなく、安定してハウリングを抑圧することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００２５】
（第１の実施の形態）
図１は本発明の第１の実施の形態のハウリング制御装置を示す。図１のハウリング制御装置１１０は、補聴器に適用されたものである。
【００２６】
補聴器１００は、音を収音するマイクロホン１０１と、マイクロホン１０１から出力されたアナログの音響信号を増幅するマイクアンプ１０２と、マイクアンプ１０２で増幅された音響信号をアナログからデジタルに変換するＡＤ変換器１０３と、ＡＤ変換器１０３から出力されたデジタルの音響信号を増幅する増幅器１０４と、増幅器１０４で増幅されたデジタルの音響信号についてハウリング制御を行うハウリング制御装置１１０と、ハウリング制御装置１１０から出力された音響信号をデジタルからアナログに変換するＤＡ変換器１０５と、ＤＡ変換器１０５から出力された音響信号を音に変換するレシーバ１０６とを備える。
【００２７】
ハウリング制御装置１１０は、増幅器１０４から出力された音響信号が入力される入力端子１１０ａと、入力端子１１０ａに入力された音響信号を複数の周波数帯域に分割する帯域分割部１１１と、帯域分割部１１１から出力された周波数帯域毎の音響信号について、周波数帯域毎のレベル（以下「帯域レベル」という）を算出する帯域レベル算出部１１２と、帯域レベルの平均値（以下「帯域レベル平均値」という）を算出する帯域レベル平均値算出部１１３と、各帯域レベルと帯域レベル平均値との比（以下「帯域レベル比」という）を予め決められた閾値と比較することによりハウリングが発生しているか否かを周波数帯域毎に検出するハウリング検出部１１４と、ハウリングが継続して発生していない時間（以下「計測時間」という）を周波数帯域毎に計測する時間計測部１１５と、計測時間の長短に基づいて音響信号の利得上限値を周波数帯域毎に決定する利得上限値決定部１１６と、ハウリング検出部１１４におけるハウリングの検出結果にしたがって、利得上限値を超えない範囲で、音響信号の利得を周波数帯域毎に決定する利得決定部１１７と、前記利得決定部１１７によって決定された利得を音響信号に周波数帯域毎に与えてハウリングを抑圧するハウリング抑圧部１１８と、ハウリング抑圧部１１８から出力された周波数帯域毎の音響信号を合成する帯域合成部１１９と、合成された音響信号を出力する出力端子１１０ｂとを有する。
【００２８】
本実施の形態において、ハウリング抑圧部１１８は、増幅器１０４によって増幅された音響信号に「利得」を与えるようになっている。例えば「利得」の値は、１以下にする。なお、「利得」の値は１以上であってもよく、例えば本実施の形態と異なりハウリング抑圧部１１８において増幅器１０４の機能を兼ねるように構成した場合には、当然のことながら、「利得」は１以上の値もとる。
【００２９】
次に、本実施の形態のハウリング制御装置１１０の動作について説明する。図２は本実施の形態のハウリング制御装置１１０におけるハウリング制御処理を示すフローチャートである。
【００３０】
図２に示すように、まず、帯域分割部１１１において、入力端子１１０ａに入力された音響信号を複数の周波数帯域に分割する（Ｓ２０１）。例えば、入力端子１１０ａに入力された音響信号について、フレーム長が１０ｍｓから１００ｍｓ程度のフレーム毎にバッファリングし、ポリフェーズフィルタ、高速フーリエ変換（ＦＦＴ：Ｆａｓｔ　Ｆｏｕｒｉｅｒ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）、バンドパスフィルタ等の手段により、予め決められた帯域数Ｍ（Ｍは正の整数）に分割された音響信号（以下「帯域分割信号」という）を生成する。以降の処理は、フレーム単位で、かつ、それぞれの周波数帯域で独立に行なう。周波数帯域を識別する帯域番号を、以下、「ｉ」で表す。
【００３１】
次に、帯域レベル算出部１１２において、周波数帯域毎に帯域レベルＬｉ（ｔ）を算出する（Ｓ２０２）。例えば、帯域分割信号について、各周波数帯域のパワー又は振幅を帯域レベルとして算出する。なお、レベルの微小変動による影響を取り除くため、算出した帯域レベルＬｉ（ｔ）に対して過去のレベルを用いた平滑化を行なってもよい。
【００３２】
次に、帯域レベル平均値算出部１１３において、帯域レベル平均値Ｌａｖｅ（ｔ）を算出する（Ｓ２０３）。具体的には、周波数帯域毎のＭ個の帯域レベルＬｉ（ｔ）の総和を帯域数Ｍで割ることにより、帯域レベル平均値Ｌａｖｅ（ｔ）を算出する。
【００３３】
次に、ハウリング検出部１１４において、各帯域レベルＬｉ（ｔ）と帯域レベル平均値Ｌａｖｅ（ｔ）との比（以下「帯域レベル比」という）を予め決められた閾値と比較することにより、ハウリングが発生しているか否かを周波数帯域毎に検出する（Ｓ２０４）。このようなハウリング検出部１１４における処理の例を図３に示す。なお、図３に示す処理は周波数帯域毎に実行される。
【００３４】
図３において、まず、ハウリングが検出済であるか否かを示すハウリング検出フラグｄｔｃｔ＿ｆｌｇｉを参照し、ハウリングが検出済であるか否かを確認する（Ｓ３０１）。ハウリング検出フラグｄｔｃｔ＿ｆｌｇｉは、周波数帯域毎に設けられており、初期状態はオフであって、後述するようにハウリングが検出されたときオンに設定される。ハウリング検出フラグｄｔｃｔ＿ｆｌｇｉがオフの場合、数１により、帯域レベルＬｉ（ｔ）と帯域レベル平均値Ｌａｖｅ（ｔ）とに基づいて帯域レベル比Ｒｉ（ｔ）を算出する（Ｓ３０２）。
Ｒｉ（ｔ）＝Ｌｉ（ｔ）／Ｌａｖｅ（ｔ）　　…（数１）
次に、帯域レベル比Ｒｉ（ｔ）と予め決められた閾値ＴＲとを比較する（Ｓ３０３）。
【００３５】
帯域レベル比Ｒｉ（ｔ）と閾値ＴＲとを比較した結果、帯域レベル比Ｒｉ（ｔ）が閾値ＴＲより大きい場合、カウンタ値ｄｔｃｔ＿ｃｎｔｉと予め決められた所定回数ｎとを比較する（Ｓ３０４）。カウンタ値ｄｔｃｔ＿ｃｎｔｉは、周波数帯域毎に設けられており、初期値は「０」であって、後述するように帯域レベル比Ｒｉ（ｔ）が閾値ＴＲより大きい間、フレーム毎にインクリメントされる。所定回数ｎは、所定フレーム連続して帯域レベル比Ｒｉ（ｔ）が閾値ＴＲを越えたか否かを判定するためのカウンタの閾値である。カウンタ値ｄｔｃｔ＿ｃｎｔｉと所定回数ｎとを比較した結果、カウンタ値ｄｔｃｔ＿ｃｎｔｉが所定回数ｎより大きい場合、現在フレームの帯域レベル平均値Ｌａｖｅ（ｔ）を基準レベルＬｒｅｆｉとして記憶し（Ｓ３０５）、ハウリング検出フラグｄｔｃｔ＿ｆｌｇｉをオンに設定する（Ｓ３０６）。なお、基準レベルＬｒｅｆｉは周波数帯域毎に記憶される。カウンタ値ｄｔｃｔ＿ｃｎｔｉが所定回数ｎ以下の場合、カウンタ値ｄｔｃｔ＿ｃｎｔｉを１つインクリメントする（Ｓ３１１）。
【００３６】
また、帯域レベル比Ｒｉと閾値ＴＲとを比較（Ｓ３０３）した結果、帯域レベル比Ｒｉ（ｔ）が閾値ＴＲ以下の場合、カウンタ値ｄｔｃｔ＿ｃｎｔｉを「０」にリセットする（Ｓ３２１）。
【００３７】
次に、時間計測部１１５において、ハウリングが継続して発生していない時間である計測時間ｈｏｗ＿ｏｆｆ＿ｃｎｔｉを周波数帯域毎に計測する（Ｓ２０５）。具体的には、ハウリング検出部１１４によって設定されたハウリング検出フラグｄｔｃｔ＿ｆｌｇｉを参照し、ハウリング検出フラグｄｔｃｔ＿ｆｌｇｉが継続してオフに設定されている期間の時間長を計測時間ｈｏｗ＿ｏｆｆ＿ｃｎｔｉとして計測する。
【００３８】
次に、利得上限値決定部１１６において、計測時間ｈｏｗ＿ｏｆｆ＿ｃｎｔｉの長短に基づいて音響信号の利得上限値Ｇｍａｘｉを周波数帯域毎に決定する（Ｓ２０６）。
【００３９】
利得上限値Ｇｍａｘｉの決定は、基本的には、計測時間ｈｏｗ＿ｏｆｆ＿ｃｎｔｉが長ければ、ハウリングが発生しにくい状況であると判定して、利得上限値Ｇｍａｘｉを０ｄＢに対応した「１」に近づけるように更新し、計測時間ｈｏｗ＿ｏｆｆ＿ｃｎｔｉが短ければ、ハウリングが発生しやすい状況であると判定して、利得上限値Ｇｍａｘｉを例えば−２０ｄＢに対応した「０．１」に近づけるように更新することにより、最終的にハウリングが発生しないような適当な値に利得が収束することになる。
【００４０】
例えば利得上限値Ｇｍａｘｉは、図４に示された各状態（第１の状態４０１、第２の状態４０２および第３の状態４０３）に対応して決定される。
【００４１】
図４において、初期の状態である第１の状態４０１においては、数２にしたがって利得上限値Ｇｍａｘｉを決定する。
Ｇｍａｘｉ＝Ｇｍａｘｉ×Ｇｍａｘｕｐ　　　…（数２）
ここで、Ｇｍａｘｕｐは利得上限値Ｇｍａｘｉを上げるときの更新量であり、Ｇｍａｘｕｐ＞１の値をとる。例えば更新量Ｇｍａｘｕｐは、０．５ｄＢに対応する「１．０６」にする。また、Ｇｍａｘｉの上限値は「１」とする。
【００４２】
また、第１の状態４０１において、計測時間ｈｏｗ＿ｏｆｆ＿ｃｎｔｉが、予め決められた第１の時間以上のときは第１の状態４０１を維持し（４１１）、第１の時間未満になったときは第２の状態４０２に移る（４１２）。
【００４３】
第２の状態４０２においては、利得上限値Ｇｍａｘｉの値を維持し、更新は行なわない。
【００４４】
また、第２の状態４０２において、計測時間ｈｏｗ＿ｏｆｆ＿ｃｎｔｉが第１の時間以上になったときは第１の状態４０１に戻り（４１３）、計測時間ｈｏｗ＿ｏｆｆ＿ｃｎｔｉが第１の時間より小さな予め決められた第２の時間未満になったときは第３の状態４０３に移り（４１４）、それ以外のときは第２の状態４０２を維持する（４１５）。
【００４５】
第３の状態４０３においては、数３にしたがって利得上限値Ｇｍａｘｉを決定する。
Ｇｍａｘｉ＝Ｇｍａｘｉ×Ｇｍａｘｄｎ　　　…（数３）
ここで、Ｇｍａｘｄｎは利得上限値Ｇｍａｘｉを下げるときの更新量であり、０＜Ｇｍａｘｄｎ＜１の値をとる。例えば更新量Ｇｍａｘｄｎは、−０．５ｄＢに対応する「０．９４」にする。また、一般に、利得上限値Ｇｍａｘｉを下げ過ぎないように下限値が設けられる。
【００４６】
また、第３の状態４０３において、計測時間ｈｏｗ＿ｏｆｆ＿ｃｎｔｉが第２の時間以上になったときは第２の状態４０２に戻り（４１６）、それ以外のときは第３の状態４０３を維持する（４１７）。
【００４７】
なお、第１の時間および第２の時間は、フレームを単位とする値を用いる。
【００４８】
次に、利得決定部１１７において、音響信号について周波数帯域毎に利得を決定する（Ｓ２０７）。このような利得決定部１１７における処理の例を図５に示す。なお、図５に示す処理は周波数帯域毎に実行される。
【００４９】
図５において、まず、ハウリング検出フラグｄｔｃｔ＿ｆｌｇｉを参照し、ハウリング検出部１１４によってハウリングが検出されたか否かを確認する（Ｓ５０１）。ハウリング検出フラグｄｔｃｔ＿ｆｌｇｉがオフの場合、数４にしたがって更新される更新後の利得Ｇｉ（ｔ）が利得上限値決定部１１６によって決定された利得上限値Ｇｍａｘｉ未満になるか否かを判定し（Ｓ５０２）、利得上限値Ｇｍａｘｉ未満であれば数４にしたがって利得Ｇｉ（ｔ）を更新する（Ｓ５０３）。
Ｇｉ（ｔ）＝Ｇｉ（ｔ−１）×Ｇｕｐ１　　　…（数４）
ここで、更新量Ｇｕｐ１は利得Ｇｉ（ｔ）を上げる際の更新量であり、Ｇｕｐ１＞１の値をとる。更新後の利得Ｇｉ（ｔ）は利得上限値Ｇｍａｘｉを越えない範囲で決定される。
【００５０】
ハウリング検出フラグｄｔｃｔ＿ｆｌｇｉがオンの場合、抑圧を解除するために利得Ｇｉ（ｔ）を上げるか又はハウリングを抑圧するために利得Ｇｉ（ｔ）を下げるかを示す利得制御フラグｃｔｒｌ＿ｇａｉｎ＿ｆｌｇｉを参照する（Ｓ５１１）。利得制御フラグｃｔｒｌ＿ｇａｉｎ＿ｆｌｇｉは、周波数帯域毎に設けられており、後述するように帯域レベルＬｉ（ｔ）が大きくなって所定の条件を満たしたときオンに設定される。
【００５１】
利得制御フラグｃｔｒｌ＿ｇａｉｎ＿ｆｌｇｉがオフの場合、ハウリングを抑圧するため、数５にしたがって利得Ｇｉ（ｔ）を更新する（Ｓ５１２）。
Ｇｉ（ｔ）＝Ｇｉ（ｔ−１）×Ｇｄｏｗｎ　　　…（数５）
ここで、更新量Ｇｄｏｗｎは利得Ｇｉ（ｔ）を下げる際の更新量であり、０＜Ｇｄｏｗｎ＜１の値をとる。また、利得の下限値を設けることにより、必要以上の抑圧を防止する。次に、帯域レベルＬｉ（ｔ）と基準レベルＬｒｅｆｉ（すなわちハウリング検出時の帯域レベル平均値）との比Ｌｉ（ｔ）／Ｌｒｅｆｉを利得制御用の予め決められた閾値ＴＧＣと比較する（Ｓ５１３）。比較の結果、比Ｌｉ（ｔ）／Ｌｒｅｆｉが閾値ＴＧＣ未満の場合、ハウリングがおさまっていると判断し、次のフレームにおいて利得Ｇｉ（ｔ）を戻すステップ（Ｓ５２１）が実行されるように、利得制御フラグｃｔｒｌ＿ｇａｉｎ＿ｆｌｇｉをオンに設定する（Ｓ５１４）。
【００５２】
また、利得制御フラグｃｔｒｌ＿ｇａｉｎ＿ｆｌｇｉがオンの場合、数６にしたがって利得Ｇｉ（ｔ）を更新する（Ｓ５２１）。
Ｇｉ（ｔ）＝Ｇｉ（ｔ−１）×Ｇｕｐ２　　　…（数６）
ここで更新量Ｇｕｐ２は利得を上げる際の更新量であり、Ｇｕｐ２＞１の値をとる。次に、利得Ｇｉ（ｔ）が利得閾値を越えたか否か判定し（Ｓ５２２）、利得Ｇｉ（ｔ）が利得閾値を越えたとき、ハウリング検出フラグｄｔｃｔ＿ｆｌｇｉと利得制御フラグｃｔｒｌ＿ｇａｉｎ＿ｆｌｇｉとをオフし、ハウリングの検出を再開する（Ｓ５２３）。ここで、利得閾値は、例えば利得上限値Ｇｍａｘｉから３．０ｄＢ低い利得上限値Ｇｍａｘｉ×０．７とする。
【００５３】
次に、ハウリング抑圧部１１８において、数７にしたがって、帯域分割部１１１で帯域分割された帯域分割信号Ｘｉ（ｔ）に、利得決定部１１７で決定された利得Ｇｉ（ｔ）を乗じて、ハウリングが抑圧された音響信号Ｙｉ（ｔ）を得る（Ｓ２０８）。
Ｙｉ（ｔ）＝Ｘｉ（ｔ）×Ｇｉ（ｔ）　　…（数７）
【００５４】
次に、帯域合成部１１９において、周波数帯域毎の音響信号を合成する（Ｓ２０９）。帯域合成部１１９から出力された音響信号は、出力端子１１０ｂを介して、ＤＡ変換器１０５に入力され、ハウリングが抑圧された音がレシーバ１０６から出力される。
【００５５】
以上説明したように、本実施の形態のハウリング制御装置においては、ハウリングを検出するハウリング検出部１１４と、ハウリングが継続して発生していない時間である計測時間を計測する時間計測部１１５と、計測時間の長短に基づいて音響信号の利得上限値を決定する利得上限値決定部１１６と、利得上限値を超えない範囲で音響信号の利得を決定する利得決定部１１７と、音響信号に利得を与えてハウリングを抑圧するハウリング抑圧部１１８とを備えるようにしたことにより、ハウリングが発生しやすい状況が継続した場合であっても、ハウリングが発生していない計測時間に基づいて利得上限値が決定されて、利得がハウリングを発生させることのない適当な値に収束していくことになり、したがって、安定してハウリングを抑圧することができる。
【００５６】
また、入力された音響信号を複数の周波数帯域に分割する帯域分割部１１１を備え、ハウリング検出部１１４が、周波数帯域毎にハウリングを検出するようにしたことにより、周波数帯域毎のレベルの高低の分布状態に因らずハウリングを的確に検出することができるとともにハウリングの誤検出を抑えることができることになり、したがって、安定してハウリングを抑圧することができる。
【００５７】
また、複数の周波数帯域に分割された音響信号について周波数帯域毎のレベルである帯域レベルを算出する帯域レベル算出部１１２と、帯域レベルの平均値である帯域レベル平均値を算出する帯域レベル平均値算出部１１３とを備え、ハウリング検出部１１４が、帯域レベルと帯域レベル平均値との比の大小に基づいてハウリングを検出するようにしたことにより、複数の周波数帯域にわたる全体的なレベルの上昇に因らずハウリングを的確に検出することができるとともにハウリングの誤検出を抑えることができることになり、したがって、安定してハウリングを抑圧することができる。
【００５８】
また、利得決定部１１７が、複数の周波数帯域に分割された音響信号について周波数帯域毎に利得を決定し、ハウリング抑圧部１１８が、周波数帯域毎に独立にハウリングを抑圧するようにしたことにより、聞き取り易い音を利用者に提供することができる。
【００５９】
また、時間計測部１１５が、周波数帯域毎に計測時間を計測し、利得上限値決定部１１６が、周波数帯域毎に利得上限値を決定するようにしたことにより、周波数帯域毎のハウリングの発生しやすさに応じて利得が周波数帯域毎にそれぞれ適当な値に収束することになり、したがって、安定してハウリングを抑圧することができる。
【００６０】
なお、本実施の形態において、周波数帯域毎に、ハウリングを検出し、ハウリングが発生していない時間を計測し、利得上限値を決定し、利得を決定、ハウリングを抑制する例について説明したが、本発明はこれに限るものではなく、ハウリングが発生する環境や製造コストの要請等に応じて、本発明の趣旨を逸脱しない限り、周波数帯域毎ではなく音響信号の全体のレベルによってハウリングを検出するように構成してもよく、周波数帯域毎ではなくひとつの計測時間として計測するように構成してもよく、周波数帯域毎ではなくひとつの利得上限値を決定するように構成してもよく、周波数帯域毎ではなくひとつの利得を決定するように構成してもよく、周波数帯域毎ではなく一括してハウリングを抑制するように構成してもよく、また、周波数帯域毎に行なうものを適当に組み合わせて構成するようにしてもよい。
【００６１】
また、本実施の形態において、マイクロホン１０１から出力されアナログからデジタルに変換された音響信号を増幅した後にハウリングを抑圧する例について説明したが、本発明はこれに限るものではなく、ハウリング抑圧部が増幅の機能（図１の増幅器１０４の機能）を兼ねるように構成してもよい。
【００６２】
（第２の実施の形態）
図６は本発明の第２の実施の形態のハウリング制御装置を示す。図６のハウリング制御装置６１０は補聴器６００に適用されたものである。なお、図６において、図１に示す第１の実施の形態における構成要件と同じ構成要件は、同じ符号が付してあり、第１の実施の形態において説明したので、詳細な説明を省略する。
【００６３】
図６において、ハウリング制御装置６１０は、入力端子６１０ａに入力された音響信号に係数を乗じるパラメトリックイコライザ６２１と、利得決定部１１７によって決定された利得に基づいて、パラメトリックイコライザ６２１によって音響信号に乗じられる係数を算出するフィルタ係数算出部６２２とを備える。
【００６４】
図７に示すパラメトリックイコライザ６２１は、時間領域の音響信号にフィルタ処理を行なうＩＩＲ（Ｉｎｆｉｎｉｔｅ　Ｉｍｐｕｌｓｅ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタと呼ばれる複数のフィルタ７０１が、周波数帯域数分のＭ段で直列に接続されたものである。それぞれのフィルタ７０１は、図８に示すように、複数の遅延器８１１、８１２、８１３、８１４と、複数の加算器８２１、８２２、８２３と、複数の乗算器８３１、８３２、８３３、８３４、８３５とを有する。それぞれの乗算器８３１、８３２、８３３、８３４、８３５には、フィルタ係数算出部６２２で算出されたフィルタ係数がそれぞれ設定される。
【００６５】
フィルタ係数算出部６２２は、周波数帯域毎に、利得決定部１１７によって決定された利得と、予め決められた周波数帯域幅およびフィルタの特性を決定するＱ（Ｑｕａｌｉｔｙ　ｆａｃｔｏｒ）の値とに基づいて、パラメトリックイコライザ６２１を構成するＭ個のフィルタ７０１の係数をそれぞれ算出する。
【００６６】
次に、本実施の形態のハウリング制御装置の動作について説明する。図９は本実施の形態のハウリング制御装置６１０におけるハウリング制御処理を示すフローチャートである。
【００６７】
図９において、図２のフローチャートに示す第１の実施の形態におけるステップと同じステップは、同じ符号が付してあり、第１の実施の形態において説明したので、詳細な説明を省略する。
【００６８】
利得上限値決定部１１６において、ハウリングが継続して発生していない時間である計測時間に基づいた利得上限値が決定され（Ｓ２０６）、利得決定部１１７において、利得上限値を超えない範囲で利得が決定された（Ｓ２０７）後に、フィルタ係数算出部６２２において、フィルタ係数を算出する（Ｓ９０８）。次に、パラメトリックイコライザ６２１において、入力端子６１０ａから入力された音響信号にフィルタ係数算出部６２２で算出されたフィルタ係数を乗じる（Ｓ９０９）。パラメトリックイコライザ６２１から出力された音響信号は、出力端子６１０ｂを介して、ＤＡ変換器１０５に入力され、ハウリング制御された音がレシーバ１０６から出力される。
【００６９】
以上説明したように、本実施の形態のハウリング制御装置は、第１の実施の形態のハウリング制御装置と同様に、ハウリングが発生しやすい状況が継続した場合であっても、ハウリングが発生していない計測時間に基づいて利得上限値が決定されて、利得がハウリングを発生させることのない適当な値に収束していくことになり、したがって、安定してハウリングを抑圧することができる。
【００７０】
【発明の効果】
本発明によれば、ハウリングが発生しやすい状態においてハウリングが発生した場合、安定してハウリングを抑圧することができるという優れた効果を有するハウリング制御装置および補聴器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態のハウリング制御装置を示すブロック図
【図２】本発明の第１の実施の形態のハウリング制御装置におけるハウリング制御処理を示すフローチャート
【図３】本発明の第１の実施の形態のハウリング制御装置のハウリング検出処理の例を示すフローチャート
【図４】本発明の第１の実施の形態のハウリング制御装置の利得上限値決定処理の例を説明するための状態遷移図
【図５】本発明の第１の実施の形態のハウリング制御装置の利得決定処理の例を示すフローチャート
【図６】本発明の第２の実施の形態のハウリング制御装置を示すブロック図
【図７】本発明の第２の実施の形態のハウリング制御装置におけるパラメトリックイコライザの例を示す図
【図８】本発明の第２の実施の形態のハウリング制御装置におけるパラメトリックイコライザを構成するフィルタの例を示す図
【図９】本発明の第２の実施の形態のハウリング制御装置におけるハウリング制御処理を示すフローチャート
【符号の説明】
１００、６００　補聴器
１０１　マイクロホン
１０２　マイクアンプ
１０３　ＡＤ変換器
１０４　増幅器
１０５　ＤＡ変換器
１０６　レシーバ
１１０、６１０　ハウリング制御装置
１１１　帯域分割部
１１２　帯域レベル算出部
１１３　帯域レベル平均値算出部
１１４　ハウリング検出部
１１５　時間計測部
１１６　利得上限値決定部
１１７　利得決定部
１１８　ハウリング抑圧部
１１９　帯域合成部
６２１　パラメトリックイコライザ
６２２　フィルタ係数算出部
【図１】
2004032387.tif 000003
【図２】
2004032387.tif 000004
【図３】
2004032387.tif 000005
【図４】
2004032387.tif 000006
【図５】
2004032387.tif 000007
【図６】
2004032387.tif 000008
【図７】
2004032387.tif 000009
【図８】
2004032387.tif 000010
【図９】
2004032387.tif 000011