(57)【要約】【課題】ハウリングが発生しても即時に通話可能となり、また通話開始時から良好なエコーキャンセル性能を発揮するエコーキャンセル装置を提供する。【解決手段】部屋等の残響に対応する伝達関数を推定し、その伝達関数を用いて動作する第１のフィルタ手段２０４の出力信号をマイクロフォン側からの信号から減算する第１の減算手段２０６と、伝達関数の推定精度が高い場合に、第１のフィルタ手段２０４からコピーした伝達関数を用いて動作する第２のフィルタ手段２０５と、マイクロフォン側からの信号から第２のフィルタ手段２０５の出力信号を減算する第２の減算手段２０７と、ハウリング検出手段２０１と、ノッチフィルタ手段２０２と、スイッチ手段２０８とを有する。【選択図】図２
2004297791.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
遠端話者からの受話音声等を出力するスピーカと、近端話者の音声等が入力されるマイクロフォンと、全体を制御する中央演算処理装置とを有するエコーキャンセル装置であって、
前記中央演算処理装置は、
前記スピーカと前記マイクロフォンとの間の空間の伝達関数を推定する伝達関数推定手段と、
前記伝達関数推定手段で推定された伝達関数を用いて動作する第１のフィルタ手段と、
前記マイクロフォン側からの信号から前記第１のフィルタ手段の出力信号を減算する第１の減算手段と、
前記伝達関数推定手段の推定精度が高い場合に、前記第１のフィルタ手段からコピーした伝達関数を用いて動作する第２のフィルタ手段と、
前記マイクロフォン側からの信号から前記第２のフィルタ手段の出力信号を減算する第２の減算手段と、
ハウリングを検出するハウリング検出手段と、
遠端話者側からの信号からある周波数帯域成分をノッチするノッチフィルタ手段と、
前記ノッチフィルタ手段で処理した遠端話者側からの信号と前記ノッチフィルタ手段で処理しない遠端話者側からの信号とのいずれかを選択するスイッチ手段と
を有することを特徴とするエコーキャンセル装置。
【請求項２】
前記エコーキャンセル装置において、
前記第１の減算手段は、減算結果を前記伝達関数推定手段に出力し
前記第２の減算手段は、減算結果を遠端話者側に出力する
ことを特徴とする請求項１に記載のエコーキャンセル装置。
【請求項３】
前記エコーキャンセル装置において、
前記第１のフィルタ手段と前記第２のフィルタ手段は、
遠端話者側からの信号と伝達関数との畳み込み演算を行って出力する
ことを特徴とする請求項２に記載のエコーキャンセル装置。
【請求項４】
前記エコーキャンセル装置は、
前記ハウリング検出手段がハウリングを検出しない場合、
前記第２のフィルタ手段が第１のフィルタ手段からコピーした伝達関数を用いて動作することを特徴とする請求項２に記載のエコーキャンセル装置。
【請求項５】
前記エコーキャンセル装置は、
前記ハウリング検出手段がハウリングを検出した場合、
前記第１のフィルタ手段から前記第２のフィルタ手段への伝達関数のコピーを停止させ、前記ノッチフィルタ手段により遠端話者側からの信号からハウリングを生じた周波数帯域成分をノッチする
ことを特徴とする請求項２に記載のエコーキャンセル装置。
【請求項６】
前記エコーキャンセル装置において、
前記ハウリング検出手段は、
入力する信号の周波数スペクトルの中で、突出した部分を有する周波数帯域を検出した場合、
その突出したピークが生じた周波数帯域でハウリングが発生したと判定する
ことを特徴とする請求項２に記載のエコーキャンセル装置。
【請求項７】
前記エコーキャンセル装置において、
前記ノッチフィルタ手段は、ノッチする周波数帯域が可変である
ことを特徴とする請求項２に記載のエコーキャンセル装置。
【請求項８】
前記エコーキャンセル装置において、
前記ノッチフィルタ手段は、ノッチする周波数帯域を前記ハウリング検出手段が得たハウリングが生じる周波数帯域に合致するように制御される
ことを特徴とする請求項７に記載のエコーキャンセル装置。
【請求項９】
遠端話者からの受話音声等を出力するスピーカと、近端話者の音声等が入力されるマイクロフォンと、全体を制御する中央演算処理装置とを有するエコーキャンセル装置におけるエコーキャンセル方法であって、
前記スピーカと前記マイクロフォンとの間の空間の伝達関数を推定する伝達関数推定ステップと、
前記伝達関数推定ステップにおいて推定された伝達関数を用いて演算を行う第１のフィルタステップと、
前記マイクロフォン側からの信号から前記第１のフィルタステップにおいて出力された信号を減算する第１の減算ステップと、
前記伝達関数推定ステップでの推定精度が高い場合に、前記第１のフィルタステップにおいて用いられた伝達関数をコピーするコピーステップと、
前記マイクロフォン側からの信号から第２のフィルタステップにおいて出力される信号を減算する第２の減算ステップと、
ハウリングを検出するハウリング検出ステップと、
遠端話者側からの信号からある周波数帯域成分をノッチするノッチフィルタステップと、前記ノッチフィルタステップにおいて処理される遠端話者側からの信号と処理されない遠端話者側からの信号とのいずれかを選択するスイッチステップとからなる
ことを特徴とするエコーキャンセル方法。
【請求項１０】
前記エコーキャンセル方法において、
前記第１の減算ステップは、減算結果を前記伝達関数推定ステップに出力し
前記第２の減算ステップは、減算結果を遠端話者側に出力する
ことを特徴とする請求項９に記載のエコーキャンセル方法。
【請求項１１】
前記エコーキャンセル方法において、
前記第１のフィルタステップと前記第２のフィルタステップでは、
遠端話者側からの信号と伝達関数との畳み込み演算を行って出力する
ことを特徴とする請求項１０に記載のエコーキャンセル方法。
【請求項１２】
前記エコーキャンセル方法は、
前記ハウリング検出ステップにおいてハウリングが検出されない場合、
前記第２のフィルタステップにおいて、前記コピーステップにおいてコピーされた伝達関数を用いて、演算を行う
ことを特徴とする請求項１０に記載のエコーキャンセル方法。
【請求項１３】
前記エコーキャンセル方法は、
前記ハウリング検出ステップにおいてハウリングが検出された場合、
前記第１のフィルタステップにおいて用いられた伝達関数のコピーを停止させ、
前記ノッチフィルタステップにおいて遠端話者側からの信号からハウリングを生じた周波数帯域成分をノッチする
ことを特徴とする請求項１０に記載のエコーキャンセル方法。
【請求項１４】
前記エコーキャンセル方法において、
前記ハウリング検出ステップは、
入力する信号の周波数スペクトルの中で、突出した部分を有する周波数帯域を検出した場合、
その突出したピークが生じた周波数帯域でハウリングが発生したと判定する
ことを特徴とする請求項１０に記載のエコーキャンセル方法。
【請求項１５】
遠端話者からの受話音声等を出力するスピーカと、近端話者の音声等が入力されるマイクロフォンと、全体を制御する中央演算処理装置とを有するエコーキャンセル装置のためのプログラムであって、
前記スピーカと前記マイクロフォンとの間の空間の伝達関数を推定する伝達関数推定ステップと、
前記伝達関数推定ステップにおいて推定された伝達関数を用いて演算を行う第１のフィルタステップと、
前記マイクロフォン側からの信号から前記第１のフィルタステップにおいて出力された信号を減算する第１の減算ステップと、
前記伝達関数推定ステップでの推定精度が高い場合に、前記第１のフィルタステップにおいて用いられた伝達関数をコピーするコピーステップと、
前記マイクロフォン側からの信号から第２のフィルタステップにおいて出力される信号を減算する第２の減算ステップと、
ハウリングを検出するハウリング検出ステップと、
遠端話者側からの信号からある周波数帯域成分をノッチするノッチフィルタステップと、前記ノッチフィルタステップにおいて処理される遠端話者側からの信号と処理されない遠端話者側からの信号とのいずれかを選択するスイッチステップとからなる
ことを特徴とするプログラム。
【請求項１６】
前記エコーキャンセル装置のためのプログラムにおいて、
前記第１の減算ステップは、減算結果を前記伝達関数推定ステップに出力し
前記第２の減算ステップは、減算結果を遠端話者側に出力する
ことを特徴とする請求項１５に記載のプログラム。
【請求項１７】
前記エコーキャンセル装置のためのプログラムにおいて、
前記第１のフィルタステップと前記第２のフィルタステップでは、
遠端話者側からの信号と伝達関数との畳み込み演算を行って出力する
ことを特徴とする請求項１６に記載のプログラム。
【請求項１８】
前記エコーキャンセル装置のためのプログラムは、
前記ハウリング検出ステップにおいてハウリングが検出されない場合、
前記第２のフィルタステップにおいて、前記コピーステップにおいてコピーされた伝達関数を用いて、演算を行う
ことを特徴とする請求項１６に記載のプログラム。
【請求項１９】
前記エコーキャンセル装置のためのプログラムは、
前記ハウリング検出ステップにおいてハウリングが検出された場合、
前記第１のフィルタステップにおいて用いられた伝達関数のコピーを停止させ、
前記ノッチフィルタステップにおいて遠端話者側からの信号からハウリングを生じた周波数帯域成分をノッチする
ことを特徴とする請求項１６に記載のプログラム。
【請求項２０】
前記エコーキャンセル装置のためのプログラムにおいて、
前記ハウリング検出ステップは、
入力する信号の周波数スペクトルの中で、突出した部分を有する周波数帯域を検出した場合、
その突出したピークが生じた周波数帯域でハウリングが発生したと判定する
ことを特徴とする請求項１６に記載のプログラム。
【請求項２１】
遠端話者からの受話音声等を出力するスピーカと、近端話者の音声等が入力されるマイクロフォンと、全体を制御する中央演算処理装置とを有するエコーキャンセル装置のためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、
前記スピーカと前記マイクロフォンとの間の空間の伝達関数を推定する伝達関数推定ステップと、
前記伝達関数推定ステップにおいて推定された伝達関数を用いて演算を行う第１のフィルタステップと、
前記マイクロフォン側からの信号から前記第１のフィルタステップにおいて出力された信号を減算する第１の減算ステップと、
前記伝達関数推定ステップでの推定精度が高い場合に、前記第１のフィルタステップにおいて用いられた伝達関数をコピーするコピーステップと、
前記マイクロフォン側からの信号から第２のフィルタステップにおいて出力される信号を減算する第２の減算ステップと、
ハウリングを検出するハウリング検出ステップと、
遠端話者側からの信号からある周波数帯域成分をノッチするノッチフィルタステップと、前記ノッチフィルタステップにおいて処理される遠端話者側からの信号と処理されない遠端話者側からの信号とのいずれかを選択するスイッチステップとからなる
ことを特徴とするプログラムを記録した記録媒体。
【請求項２２】
前記エコーキャンセル装置のためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体において、
前記第１の減算ステップは、減算結果を前記伝達関数推定ステップに出力し
前記第２の減算ステップは、減算結果を遠端話者側に出力する
ことを特徴とする請求項２１に記載のプログラムを記録した記録媒体。
【請求項２３】
前記エコーキャンセル装置のためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体において、
前記第１のフィルタステップと前記第２のフィルタステップでは、
遠端話者側からの信号と伝達関数との畳み込み演算を行って出力する
ことを特徴とする請求項２２に記載のプログラムを記録した記録媒体。
【請求項２４】
前記エコーキャンセル装置のためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、
前記ハウリング検出ステップにおいてハウリングが検出されない場合、
前記第２のフィルタステップにおいて、前記コピーステップにおいてコピーされた伝達関数を用いて、演算を行う
ことを特徴とする請求項２２に記載のプログラムを記録した記録媒体。
【請求項２５】
前記エコーキャンセル装置のためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、
前記ハウリング検出ステップにおいてハウリングが検出された場合、
前記第１のフィルタステップにおいて用いられた伝達関数のコピーを停止させ、
前記ノッチフィルタステップにおいて遠端話者側からの信号からハウリングを生じた周波
数帯域成分をノッチする
ことを特徴とする請求項２２に記載のプログラムを記録した記録媒体。
【請求項２６】
前記エコーキャンセル装置のためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体において、
前記ハウリング検出ステップは、
入力する信号の周波数スペクトルの中で、突出した部分を有する周波数帯域を検出した場合、
その突出したピークが生じた周波数帯域でハウリングが発生したと判定する
ことを特徴とする請求項２２に記載のプログラムを記録した記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スピーカから出力された遠端話者からの音声が、近端話者の音声とともにマイクロフォンに入力されることにより生じるハウリングやエコーを防止するエコーキャンセル技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スピーカフォン方式電話等の音声ハンズフリー装置において、ハウリングやエコーを防止するためにエコーキャンセル技術がある。このエコーキャンセル技術によれば、スピーカから出力された音声が部屋等の空間を通ってマイクロフォンに入力された音声（エコー）から、その空間の伝達関数になるよう合成した擬似エコーを差し引くことにより、あたかもエコーがないようにすることができる。
【０００３】
以下に、従来のエコーキャンセル技術について説明する。図６は従来のエコーキャンセル装置を示す機能ブロック図である。
【０００４】
図６において、６０１はスピーカフォン方式電話等における受話音声（遠端話者からの音声）を再生するスピーカ、６０２は送話音声（近端話者からの音声）を拾うマイクロフォン、６０３は直接伝搬経路を経たエコーを消去する第１のエコーキャンセル部、６０４は第１のエコーキャンセル部６０３の出力信号を用いてダブルトーク状態を検出するダブルトーク検出部、６０５は間接伝搬経路を経たエコーを消去する第２のエコーキャンセル部である。
【特許文献１】特開平５−４８５４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来のエコーキャンセル装置では、環境騒音によってエコーキャンセラの性能を十分活用できず安定性に欠けることがある。その結果、第１のエコーキャンセル部の学習タイミングの設定が困難であり、通話開始時等において不安定な挙動をしめし、ハウリングが発生することを完全に避けることは難しく、自動復旧できず通話が停止してしまう問題を有していた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明のエコーキャンセル装置は、スピーカから出力されマイクロフォンに入力されるまでに音声に付加される、部屋等の残響に対応する伝達関数を推定する伝達関数推定手段と、その伝達関数を用いて動作する第１のフィルタ手段と、マイクロフォン側からの信号から第１のフィルタ手段の出力信号を減算する第１の減算手段と、伝達関数推定手段の推定精度が高い場合に、第１のフィルタ手段からコピーした伝達関数を用いて動作する第２のフィルタ手段と、マイクロフォン側からの信号から第２のフィルタ手段の出力信号を減算する第２の減算手段と、ハウリングを検出するハウリング検出手段と、遠端話者側からの信号からある周波数帯域成分をノッチするノッチフィルタ手段と、遠端話者側からのそのままの信号かノッチフィルタ手段で処理した信号かを選択するスイッチ手段とを有することを主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
上記構成により、本発明のエコーキャンセル装置は、ハウリングが発生しても即時に通話可能となり、また通話開始時から良好なエコーキャンセル性能を発揮する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の実施の形態について、図１〜図５を用いて説明する。
【０００９】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１によるエコーキャンセル装置の基本構成を示すブロック図、図２は、本発明の実施の形態１によるエコーキャンセル装置の中央演算処理装置を示す機能ブロック図であり、スピーカフォン方式電話におけるエコーキャンセル方法を示す。図３は、図２の中央演算処理装置の動作を示すフローチャートである。また、本機能は、ＲＯＭに記録されているプログラムの概略を示している。
【００１０】
図１において、１０１は電話回線とのインタフェースを有する電話回路装置、１０２はアナログ電気信号である受話音声電気信号をデジタル電気信号に変換するＡ／Ｄ変換装置、１０３はデジタル電気信号をアナログ電気信号へ変換するＤ／Ａ変換装置、１０４はＤ／Ａ変換装置１０３からのアナログ電気信号を音声に変換するスピーカ、１０５は音声をアナログ電気信号に変換するマイクロフォン、１０６はマイクロフォン１０５からのアナログ電気信号をデジタル電気信号に変換するＡ／Ｄ変換装置、１０７はデジタル電気信号をアナログ電気信号（送話音声電気信号）に変換するＤ／Ａ変換装置、１０８はＡ／Ｄ変換装置１０２およびＡ／Ｄ変換装置１０６から得られたデジタル電気信号に対してデジタル信号処理を行い、その演算結果をＤ／Ａ変換装置１０３およびＤ／Ａ変換装置１０７に出力する中央演算処理装置、１０９は中央演算処理装置１０８を動作させるプログラムが記憶されているＲＯＭ（Read Only Memory）、１１０はＲＯＭ１０９に記憶されているプログラムに従って中央演算処理装置１０８が動作する際に使用するＲＡＭ（Random Access Memory）である。
【００１１】
図２において、２０１はハウリングの発生を検出するハウリング検出手段である。ハウリング検出手段２０１は遠端話者側からの信号（以後、受話音声と呼ぶ）の周波数スペクトルの中で、突出した部分を有する周波数帯域を検出した場合、その突出したピークが生じた周波数帯域でハウリングが発生したと判定する。また、２０２は特定の周波数帯域成分をノッチするバンドストップ型のフィルタ手段であるノッチフィルタ手段、２０３は正規化ＬＭＳ（Least Mean Square）方式等に代表される最急降下法によりスピーカ１０４とマイクロフォン１０５との間の空間のインパルスレスポンス（impulse responce）を推定する伝達関数推定手段、２０４、２０５は推定したインパルスレスポンスと受話音声との畳み込み演算を行う第１、第２のフィルタ手段、２０６、２０７は近端話者側からの信号（以後、送話音声と呼ぶ）から第１、第２のフィルタ手段２０４、２０５の出力信号を減算する第１、第２の減算手段、２０８はハウリング検出手段２０１の検出結果に応じて、ノッチフィルタ手段２０２を受話音声が通過するか否かを選択するスイッチ手段である。
【００１２】
このように構成された中央演算処理装置１０８について、その動作を図３を用いて説明する。
【００１３】
図３において、伝達関数推定手段２０３はインパルスレスポンスを推定して第１のフィルタ手段２０４に出力する。第１のフィルタ手段２０４は伝達関数推定手段２０３から入力するインパルスレスポンスと受話音声との畳み込み演算を行い、この演算結果を第１の減算手段２０６に出力する。第１の減算手段２０６は第１のフィルタ手段２０４から入力する演算結果をマイクロフォン１０５から入力する送話音声から差し引き、減算結果を伝達関数推定手段２０３に出力する（３０１）。伝達関数推定手段２０３は第１の減算手段２０６から入力する減算結果をモニタリングする（３０２）。
【００１４】
伝達関数推定手段２０３の推定精度が低く、減算手段２０６から入力する減算結果が安定しない場合、動作はステップ３０１に戻る。
【００１５】
一方、伝達関数推定手段２０３の推定精度が高く、減算手段２０６から入力する減算結果が安定している場合、第２のフィルタ手段２０５は第１のフィルタ手段２０４で用いているインパルスレスポンスを表すフィルタ係数をコピーし記憶する（３０３）。
【００１６】
ハウリング検出手段２０１がハウリング検出動作を行い（３０４）、ハウリングを検出しない場合、動作はステップ３０１に戻る。それとともに第２のフィルタ手段２０５は、ステップ３０３において記憶するフィルタ係数を用いてインパルスレスポンスと受話音声との畳み込み演算を行い、畳み込み演算結果を第２の減算手段２０７に出力する。第２の減算手段２０７は第２のフィルタ手段２０５から入力する演算結果をマイクロフォン１０５から入力する送話音声から差し引き、このエコーキャンセル処理された送話音声を遠端話者側のＤ／Ａ変換装置１０７側へ出力する。
【００１７】
一方、ハウリング検出手段２０１がハウリングを検出する場合、スイッチ手段２０８はノッチフィルタ手段２０２側へ切り替わり、受話音声はノッチフィルタ手段２０２を通過して近端話者側のＤ／Ａ変換装置１０３への出力される（３０５）。第１のフィルタ手段２０４から第２のフィルタ手段２０５へのフィルタ係数のコピーは停止される（３０６）。第２のフィルタ手段２０５は、ハウリング検出手段２０１がハウリングを検出する前に記憶したフィルタ係数を用いて、エコーキャンセル処理を続行する。第１のフィルタ手段２０４は、フィルタ係数の初期化を行う（３０７）。インパルスレスポンスの推定に正規化ＬＭＳを用いる場合、初期化はフィルタ係数を０にすることである。伝達関数推定手段２０３は、第１のフィルタ手段２０４のフィルタ係数が０となった状態から再学習を行い、第１の減算手段２０６の減算結果に応じてインパルスレスポンスを近似していく（３０８）。学習が完了すると動作はステップ３０１に戻る（３０９）。
【００１８】
なお、ノッチフィルタ手段２０２を周波数可変型として、ハウリング検出手段２０１により得たハウリングが生じる周波数帯域にノッチする周波数帯域が合致するように制御させることも同様に実施可能である。
【００１９】
また、本実施の形態においては、伝達関数の推定に最急降下法を用いたが、その他の方法を用いて伝達関数を推定することも同様に実施可能である。
【００２０】
以上のように本実施の形態によれば、スピーカ１０４とマイクロフォン１０５との間の空間の伝達関数を推定する伝達関数推定手段２０３と、伝達関数推定手段２０３で推定された伝達関数を用いて動作する第１のフィルタ手段２０４と、マイクロフォン１０５側からの信号から第１のフィルタ手段２０４の出力信号を減算する第１の減算手段２０６と、伝達関数推定手段２０３の推定精度が高い場合に、第１のフィルタ手段２０４からコピーした伝達関数を用いて動作する第２のフィルタ手段２０５と、マイクロフォン１０５側からの信号から第２のフィルタ手段２０５の出力信号を減算する第２の減算手段２０７と、ハウリングを検出するハウリング検出手段２０１と、遠端話者側からの信号からある周波数帯域成分をノッチするノッチフィルタ手段２０２と、ノッチフィルタ手段２０２で処理した遠端話者側からの信号とノッチフィルタ手段２０２で処理しない遠端話者側からの信号とのいずれかを選択するスイッチ手段２０８とを有することにより、ハウリング検出時にハウリング周波数をノッチフィルタ手段２０２で取り除き、ハウリング検出前に記憶した伝達関数をそのまま用いてエコーキャンセル処理を実施することにより、ハウリングが発生しても即時に通話することが可能となる。また、ハウリング検出時に第１のフィルタ手段２０４の伝達関数を初期化し、ノッチフィルタ手段２０２によりハウリング周波数成分が取り除かれた遠端話者側からの信号を用いて伝達関数の学習を実施し、伝達関数の学
習が完了してから第１のフィルタ手段２０４から第２のフィルタ手段２０５への伝達関数のコピーを行うことにより、通話開始時から良好なエコーキャンセル性能を発揮することができる。
【００２１】
また、図３のエコーキャンセル方法の各ステップを実行するためのプログラムにより、コンピュータを用いることで、本実施の形態のエコーキャンセル方法を任意の場所で任意の時間に実行することが可能となる。また、上記プログラムを記録した記録媒体をコンピュータで読み取ることにより、上記プログラムを任意の場所で任意の時間に実行することが可能となる。
【００２２】
（実施の形態２）
図４は、本発明の実施の形態２によるエコーキャンセル装置の中央演算処理装置を示す機能ブロック図であり、図５は、図４の中央演算処理装置の動作を示すフローチャートである。本実施の形態によるエコーキャンセル装置の基本構成は図１に示す構成と同様である。また、本機能は、ＲＯＭに記録されているプログラムの概略を示している。
【００２３】
図４において、４０１はスピーカフォン方式電話等において、エコーキャンセル装置の動作を制御するために遠端話者の発話、近端話者の発話およびダブルトーク（遠端話者と近端話者の同時発話）を検出する話者検出手段、４０２は正規化ＬＭＳ方式等に代表される最急降下法によりスピーカ１０４とマイクロフォン１０５との間の空間の伝達関数を推定する伝達関数推定手段、４０３は直接エコー成分に対応する伝達関数と受話音声との畳み込み演算を行う直接エコーフィルタ手段、４０４は間接エコー成分に対応する伝達関数と受話音声との畳み込み演算を行う間接エコーフィルタ手段、４０５は減算手段である。ここで、直接エコー成分とは、スピーカ１０４から放射され直接マイクロフォン１０５へ入力される音声、間接エコー成分とは、スピーカ１０４から放射され、空間内の壁、床、天井等の物体によって反射された後にマイクロフォン１０５に入力される音声である。
【００２４】
以上のように構成されたエコーキャンセル装置の概略動作を、図５を用いて説明する。
【００２５】
図５において、エコーキャンセル処理を開始すると（５０１）、話者検出手段４０１は通話状態が、遠端話者発話、近端話者発話、ダブルトークのいずれであるかを判定し（５０２）、通話状態が遠端話者発話ならば伝達関数推定手段４０２がＮＬＭＳ等のアルゴリズムを用いて直接エコー成分伝達関数推定（５０３）および間接エコー成分伝達関数推定（５０４）を行い、直接エコーフィルタ手段４０３は直接エコー成分伝達関数推定（５０３）の推定結果と受話音声との畳み込み演算を行い（５０５）、間接エコーフィルタ手段４０４は間接エコー成分伝達関数推定（５０４）の推定結果と受話音声との畳み込み演算を行い（５０６）、マイクロフォン１０５からの送話音声と畳み込み演算結果とを減算手段４０５を用いて減算して直接エコー成分と間接エコー成分を除去する（５０７）。
【００２６】
これにより、伝達関数推定の高速化と高精度化を両方実現したエコーキャンセル処理が可能である。
【００２７】
以上のように本実施の形態によれば、直接エコーフィルタ手段４０３により直接エコー成分伝達関数推定（５０３）の推定結果と受話音声との畳み込み演算を行い、間接エコーフィルタ手段４０４により間接エコー成分伝達関数推定（５０４）の推定結果と受話音声との畳み込み演算を行い、マイクロフォン１０５からの送話音声と畳み込み演算結果とを減算手段４０５を用いて減算して直接エコー成分と間接エコー成分を除去するようにしたので、スピーカからの音量を大きくした場合でもダブルトークの判定精度を高くすることができ、受話音声と送話音声の音声パワー比が同じ場合でもダブルトーク検出精度を高くすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明にかかるエコーキャンセル装置、エコーキャンセル方法、プログラムおよび記録媒体は、ハウリングが発生しても即時に通話可能となり、通話開始時からの良好なエコーキャンセル性能を必要とするスピーカフォン方式電話等の用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施の形態１によるエコーキャンセル装置の基本構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１によるエコーキャンセル装置の中央演算処理装置を示す機能ブロック図
【図３】図２の中央演算処理装置の動作を示すフローチャート
【図４】本発明の実施の形態２によるエコーキャンセル装置の中央演算処理装置を示す機能ブロック図
【図５】図４の中央演算処理装置の動作を示すフローチャート
【図６】従来のエコーキャンセル装置を示す機能ブロック図
【符号の説明】
【００３０】
１０１    電話回路装置
１０２、１０６    Ａ／Ｄ変換装置
１０３、１０７    Ｄ／Ａ変換装置
１０４    スピーカ
１０５    マイクロフォン
１０８    中央演算処理装置
１０９    ＲＯＭ
１１０    ＲＡＭ
２０１    ハウリング検出手段
２０２    ノッチフィルタ手段
２０３    伝達関数推定手段
２０４    第１のフィルタ手段
２０５    第２のフィルタ手段
２０６    第１の減算手段
２０７    第２の減算手段
２０８    スイッチ手段
【図１】
2004297791.tif 000003
【図２】
2004297791.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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