(57)【要約】【課題】  ノイズの音量レベルの変動を抑える。【解決手段】  定常ノイズ検出手段１ａは、音声信号を解析し、そこに含まれる定常ノイズを検出し、ノイズキャンセル手段１ｂへ伝える。ノイズキャンセル手段１ｂは、エコー成分が削減された音声信号を入力し、定常ノイズ検出手段１ａの検出結果に基づき、音声信号から定常ノイズを削減する。一方、サプレッサ３は、この音声信号のレベルに応じて、音声出力を絞るサプレスレベルを設定し、サプレス処理を行う。ノイズレベル制御手段１ｃは、サプレッサのサプレスレベルに応じて、ノイズキャンセル手段１ｂによって定常ノイズが削減された音声信号に含まれるノイズレベルを制御する。これにより、サプレスレベルが変動しても出力音声のノイズレベルの変動が抑えられる。【選択図】  図１
2007052150.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
定常ノイズを削減した音声信号を前記音声信号のレベルに応じてサプレス処理を行うサプレッサに出力するノイズキャンセラにおいて、
音声信号に混入される定常ノイズを検出する定常ノイズ検出手段と、
前記定常ノイズ検出手段による検出結果に基づき前記音声信号から前記定常ノイズを削減するノイズキャンセル手段と、
前記サプレッサによって設定されるサプレスレベルに応じて、前記ノイズキャンセル手段によって前記定常ノイズが削減された前記音声信号に含まれるノイズレベルを制御するノイズレベル制御手段と、
を具備することを特徴とするノイズキャンセラ。
【請求項２】
前記ノイズレベル制御手段は、前記サプレスレベルによって前記音声信号の出力レベルが下がる場合には、前記音声信号に含まれる前記ノイズレベルを上げる、
ことを特徴とする請求項１記載のノイズキャンセラ。
【請求項３】
前記ノイズレベル制御手段は、前記定常ノイズが削減された前記音声信号のレベルが、予め前記音声信号のレベルに応じて規定される最大キャンセルレベルよりも低い場合に、前記サプレスレベルに応じた前記ノイズレベルの制御を行う、
ことを特徴とする請求項１記載のノイズキャンセラ。
【請求項４】
前記ノイズレベル制御手段は、前記サプレスレベルが予め設定された所定の閾値よりも小さくなった場合には、前記ノイズレベルを前記サプレスレベルに応じて変動する前記音声信号の出力レベルに合わせる、
ことを特徴とする請求項１記載のノイズキャンセラ。
【請求項５】
音声入力信号から定常ノイズを削減して音声信号を生成し、前記音声信号のレベルに応じてサプレス処理を施すマイク装置において、
集音した音声をデジタル信号に変換して前記音声入力信号として出力する音声入力手段と、
前記音声入力信号に混入される定常ノイズを検出する定常ノイズ検出手段と、
前記定常ノイズ検出手段による検出結果に基づき前記音声信号から前記定常ノイズを削減するノイズキャンセル手段と、
サプレス処理におけるサプレスレベルに応じて、前記ノイズキャンセル手段によって前記定常ノイズが削減された前記音声信号に含まれるノイズレベルを制御するノイズレベル制御手段と、
前記ノイズレベル制御手段によって前記ノイズレベルが調整された前記音声信号を前記サプレスレベルに応じてサプレス処理するサプレス手段と、
を具備することを特徴とするマイク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はノイズキャンセラ及びマイク装置に関し、特に定常ノイズを削減した音声信号を音声信号のレベルに応じてサプレス処理を行うサプレッサに出力するノイズキャンセラ及びマイク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、テレビ会議システムに代表されるように、遠隔地間など多地点に設置された複数の端末を介して音声や映像などを送受することによって、多地点間で会議を行うことを可能にする会議システムがある。
【０００３】
このような会議システムなどで用いるマイク装置（以下、マイクとする）には、マイクが集音した音声入力信号を処理する音声処理部が搭載されている。音声処理部では、音声入力信号に対し、自らのスピーカから出力した音声がマイクに回り込むエコーを防ぐためのエコーキャンセラや、定常的な背景騒音などを削減するノイズキャンセラによる処理が施される。さらに、サプレッサによって、エコーキャンセラやノイズキャンセラによる処理が行われた音声信号に基づいてマイクの前の話者の音声がするとき以外はマイクの音をサプレスする処理が行われ、不要なノイズやエコーが相手側装置に送信されることを防止している。このように、ノイズキャンセル処理に加え、サプレッサによってノイズを軽減し、スピーカなどから出力される音声を聞き取りやすいものにしている。
【０００４】
また、ノイズを軽減するため、音声信号に対する背景ノイズの相対レベルを監視し、音声信号の切替えによるノイズの発生を阻止する音声信号検出処理装置がある（たとえば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特許第３１３９４３７号公報（段落番号〔００２８〕〜〔００２９〕、図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来のノイズキャンセラは、独立して処理を行っているため、サプレッサ処理と重なると、音声出力が不自然になることがあるという問題点があった。
従来のノイズキャンセラは、音声入力信号に混入される定常ノイズを学習し、音声入力信号から定常ノイズを削減する処理を行っている。一方、サプレッサは、ノイズキャンセル処理とは別に、エコー成分が除去された音声入力信号に話者の音声信号が含まれていなければ、音声信号をサプレスする処理を行っている。
【０００６】
図５は、従来のサプレスレベルとノイズレベルの関係を示した図である。
サプレス処理によって設定されるサプレスレベルに応じて、音量は、音がそのまま出力される状態（サプレスレベル＝１．０）から、音が出されない状態（サプレスレベル＝０．０）の間を変動する。一方、ノイズキャンセラは、サプレス処理とは独立してノイズキャンセル処理を行っており、サプレスレベルに関わらず所定の定常ノイズが削減された音声信号がサプレッサに出力される。したがって、出力される音声信号のノイズレベル（音量）は、サプレスレベルに応じて変動し、サプレスレベルが高い場合は大きくなり、サプレスレベルが低い場合は小さくなる。
【０００７】
このため、スピーカなどから出力される音を聞く側では、サプレスレベルの変動に応じて、バックグラウンドノイズの音量が不自然に変化するように感じられる。人には、同じレベルで出されるバックグラウンドノイズは気にならないが、不自然に変動する場合は耳障りに感じるという性質があり、サプレス処理によって逆にノイズが耳障りに感じてしまうという問題がある。
【０００８】
しかしながら、ノイズキャンセラを十分に効かせて、サプレッサを使わないようにした場合は、音声入力のない静かな状態でノイズキャンセラの消し損ねによるミュージカルノイズが気になるという問題がある。
【０００９】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、音声出力されるノイズの音量レベルの変動を抑え、背景音のノイズが耳障りとならないノイズキャンセラ及びマイク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】
【００１０】
本発明では上記課題を解決するために、音声信号のレベルに応じてサプレス処理を行うサプレッサに定常ノイズを削減した音声信号を出力し、サプレッサの処理と合わせてノイズを軽減するノイズキャンセラが提供される。このノイズキャンセラは、定常ノイズ検出手段と、ノイズキャンセル手段と、ノイズレベル制御手段と、を有する。定常ノイズ検出手段は、音声信号に混入される定常ノイズを検出する。ノイズキャンセル手段は、定常ノイズ検出手段の検出結果に基づき、音声信号から定常ノイズを削減する。ノイズレベル制御手段は、サプレッサによって設定されるサプレスレベルに応じて、ノイズキャンセル手段によって定常ノイズが削減された音声信号に含まれるノイズレベルを制御する。
【００１１】
このようなノイズキャンセラによれば、定常ノイズ検出手段は、音声入力信号を解析し、そこに含まれる定常ノイズを検出し、ノイズキャンセル手段へ伝える。ノイズキャンセル手段は、音声入力信号または音声入力信号からエコー成分が除去された音声信号を入力し、定常ノイズ検出手段の検出結果に基づき、音声信号から定常ノイズを削減する。一方、サプレッサは、この音声信号のレベルに応じて、音声出力を絞るサプレスレベルを設定し、サプレス処理を行う。ノイズレベル制御手段は、サプレッサのサプレスレベルに応じて、ノイズキャンセル手段によって定常ノイズが削減された音声信号に含まれるノイズレベルを制御する。これにより、サプレスレベルが変動しても出力音声のノイズレベルの変動が抑えられる。
【００１２】
また、上記課題を解決するために、音声入力信号から定常ノイズを削減して音声信号を生成し、音声信号のレベルに応じてサプレス処理を施すマイク装置において、集音した音声をデジタル信号に変換して音声入力信号として出力する音声入力手段と、音声入力信号に混入される定常ノイズを検出する定常ノイズ検出手段と、定常ノイズ検出手段による検出結果に基づき前記音声信号から前記定常ノイズを削減するノイズキャンセル手段と、サプレス処理におけるサプレスレベルに応じて、ノイズキャンセル手段によって定常ノイズが削減された音声信号に含まれるノイズレベルを制御するノイズレベル制御手段と、ノイズレベル制御手段によってノイズレベルが調整された音声信号をサプレスレベルに応じてサプレス処理するサプレス手段と、を具備することを特徴とするマイク装置、が提供される。
【００１３】
このようなマイク装置によれば、マイク装置が集音した音声は、音声入力手段によってデジタル変換され音声入力信号が生成される。定常ノイズ検出手段では、その音声入力信号に含まれる定常ノイズを検出し、ノイズキャンセル手段は、検出された定常ノイズに基づきノイズを削減した音声信号を生成する。ノイズレベル制御手段は、音声信号に含まれるノイズレベルを後段のサプレス手段が設定するサプレスレベルに応じて制御する。サプレス手段は、ノイズレベル制御手段によってノイズレベルが調整された音声信号にサプレス処理を施して出力する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明では、サプレッサが出力音量を絞るサプレスレベルに応じて、音声信号に含まれるノイズレベルを制御するので、サプレッサによって出力音声の音量が変動する場合であっても、バックグラウンドノイズの音量変動を抑えることができる。これにより、バックグラウンドノイズのレベルが不自然に変動し、耳障りに感じることを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施の形態のノイズキャンセラの構成図である。
本発明にかかるノイズキャンセラ１は、たとえば、会議システムのマイクなどに適用され、エコーキャンセラ２によってエコー成分が除去された音声信号を入力し、ノイズキャンセル処理を施した後、サプレッサ３に出力する。
【００１６】
ここで、エコーキャンセラ２は、音声入力信号を受け取ると、スピーカなどから出力された音声出力が回り込むことによって音声入力信号に混入したエコーを除去する。エコー成分は、自身が検出し、相手側装置へ送信した音声信号が音声出力されることによって、また戻って音声入力された音声信号成分である。そこで、スピーカから出力された音声出力信号を用いて音声入力信号に含まれるエコー成分を学習し、学習結果から予測されるエコー成分を音声入力信号から除去する適応処理を行う。このとき、スピーカから出た音は少し時間がたってからマイクに到達するので、その遅延時間を考慮する。エコー成分が除去された音声信号は、ノイズキャンセラ１へ送られる。
【００１７】
また、サプレッサ３は、話者が話していないときは、ノイズやエコーなどの不必要な音を相手側装置に送らないようにするため、推定話者音量に応じて、エコーキャンセル及びノイズキャンセルされた後の音声信号をサプレスし、相手側に送信する音声信号として出力する。推定話者音量は、音声信号に含まれる話者の音声成分を解析して得ることができる。また、話者の音声成分のレベルはノイズレベルより大きいと想定し、音声信号のレベルによって話者の音声が含まれているかどうかを判断してもよい。サプレッサ３では、話者の音声が含まれていると判断される場合は、サプレス処理はせず、音声信号をそのまま出力する。含まれていないと判断される場合は、音声信号のレベルに応じたサプレスレベルを設定し、サプレス処理を行う。なお、サプレスレベルは、音声信号に乗算される係数で、音をそのまま出力するサプレスレベル＝１．０から、音をまったく出さないサプレスレベル＝０．０の間の任意の実数値が設定される。
【００１８】
ノイズキャンセラ１は、定常ノイズ検出手段１ａ、ノイズキャンセル手段１ｂ及びノイズレベル制御手段１ｃを具備し、エコー成分が除去された音声信号をエコーキャンセラ２から取得して定常ノイズを削減するとともに、サプレスレベルに応じて音声信号に含まれるノイズレベルを制御してサプレッサ３に出力する処理を行う。
【００１９】
定常ノイズ検出手段１ａは、エコーキャンセラ２によってエコー成分が除去された音声信号を入力し、音声信号に含まれる定常ノイズを検出する。定常ノイズは、たとえば、音声信号に話者の音声が含まれていない状態における音声信号のレベルを学習するなどの手法によって検出する。ここでは、検出手法は特にこだわらず、公知の定常ノイズ検出手法が適宜実行されることとする。
【００２０】
ノイズキャンセル手段１ｂは、定常ノイズ検出手段１ａの検出結果に基づき、エコーキャンセラ２から入力した音声信号から定常ノイズを削減する。すなわち、音声信号から定常ノイズ成分を減算し、音声信号に含まれる定常ノイズ成分を削減する。このとき、音声信号の周波数分布の状況などによっては、音声信号のレベルが定常ノイズのレベルより低い場合があるが、その周波数成分のレベルを０としてしまうと、不自然な音となってしまうため、最大キャンセルレベルを設定し、音声信号のレベルが最大キャンセルレベルよりも低い値とならないようにする。最大キャンセルレベルは、音声信号成分を少なくともどのぐらいの割合で残すかを決める最大キャンセル係数（ｍｉｎＮＣ）によって決まる。これを式で表すと、
ｍａｘ（ｍａｘ（Ｓ−Ｎ，０），ｍｉｎＮＣ＊Ｓ）                ・・・（１）
となる。ここで、Ｓは音声、Ｎは定常ノイズの周波数ごとのパワーレベルを表している。また、ｍａｘ（  ）は、（）内の最大値を選択することを表す。したがって、式（１）によれば、Ｓ−Ｎが０より大きい、すなわち、音声が定常ノイズよりもパワーが大きい周波数では、Ｓ−Ｎがノイズキャンセル後の音声信号として出力される。一方、Ｓ−Ｎが０より小さい、すなわち、定常ノイズが音声よりもパワーが大きい周波数では、最大キャンセルレベルｍｉｎＮＣ＊Ｓが音声信号として出力される。なお、実際の処理では、Ｓ≒Ｎの場合に音が不自然とならないような関数を用いる。
【００２１】
ノイズレベル制御手段１ｃは、サプレッサ３のサプレスレベルを取得し、サプレスレベルに応じてノイズキャンセル手段１ｂによってノイズが削減された音声信号に含まれるノイズのレベルを制御する。サプレッサ３では、ノイズやエコー以外の入力音声が小さい場合には、全体のボリュームを絞る処理を行う。サプレッサ３がボリュームを絞る割合を、ｓｕｐｐｒｅｓｓ＿ｌｅｖｅｌ（０から１の実数）とすると、ノイズキャンセル手段１ｂから出力された音声信号がそのままサプレッサ３で処理されると、出力は、
ｓｕｐｐｒｅｓｓ＿ｌｅｖｅｌ＊ｍａｘ（ｍａｘ（Ｓ−Ｎ，０），ｍｉｎＮＣ＊Ｓ）                                                                  ・・・（２）
となる。これでは、サプレスレベルが下がる（音量が絞られる）と、音声成分とともに、ノイズ成分のレベルも小さくなってしまう。
【００２２】
そこで、定常的ノイズ成分を、サプレスレベルによらず同レベルとするため、ノイズレベルの制御を行う。すなわち、サプレスレベルによって音声信号の出力レベルが下がる場合には、音声信号に含まれるノイズレベルを上げるように調整する。これを式で表すと、
ｓｕｐｐｒｅｓｓ＿ｌｅｖｅｌ＊ｍａｘ｛ｍａｘ（Ｓ−Ｎ，０），（ｍｉｎＮＣ／ｓｕｐｐｒｅｓｓ＿ｌｅｖｅｌ）＊Ｓ｝                                  ・・・（３）
となる。したがって、式（３）によれば、Ｓ−Ｎが０より大きい、すなわち、音声が定常ノイズよりもパワーが大きい周波数では、ノイズキャンセル後のＳ−Ｎにサプレス処理が施され、音声信号がサプレスレベルに応じたパワーレベルで出力される。一方、Ｓ−Ｎが０より小さい、すなわち、定常ノイズが音声よりもパワーが大きい周波数では、サプレスレベルによらず、最大キャンセルレベルｍｉｎＮＣ＊Ｓが音声信号として出力される。
【００２３】
さらに、サプレスレベルが予め設定された所定の閾値より小さくなった場合、音声信号に含まれるノイズレベルを、サプレスレベルに応じて変動する音声信号の出力レベルに合わせるようにしてもよい。ある出力音量レベルまでは、バックグラウンドノイズの変動は耳障りになるため、サプレスレベルに応じて出力音量が変動してもバックグラウンドノイズを同レベルにすると、バックグラウンドノイズが気にならなくなる。しかしながら、出力音声の音量があるレベルまで下がっているのに、バックグラウンドノイズの音量が下がらないでいると、そのバックグラウンドノイズが耳障りとなってくる。そこで、あるレベルまで音量が下がれば、バックグラウンドノイズのレベルもこれに合わせて下げるようにする。
【００２４】
たとえば、サプレスレベルが最大キャンセルレベルよりも小さくなった場合（ｓｕｐｐｒｅｓｓ＿ｌｅｖｅｌ＜ｍｉｎＮＣ）に、音声信号の出力レベルに合わせて、ノイズレベルを減少させる。
【００２５】
この場合には、式（３）のｍｉｎＮＣ／ｓｕｐｐｒｅｓｓ＿ｌｅｖｅｌを、
ｍｉｎ（１，ｍｉｎＮＣ／ｓｕｐｐｒｅｓｓ＿ｌｅｖｅｌ）          ・・・（４）
という関数に置き換える。式（４）や、式（４）をさらに滑らかにした関数を用いると、定常的に聞こえるノイズは変化するものの、急激な変化ではないので、自然に聞こえさせることができる。
【００２６】
以下、このような構成のノイズキャンセラ１の動作について説明する。
ノイズキャンセラ１には、エコーキャンセラ２によって音声入力信号からエコー成分が除去された音声信号が入力する。定常ノイズ検出手段１ａは、音声信号に含まれる定常ノイズを検出し、これをノイズキャンセル手段１ｂへ通知する。ノイズキャンセル手段１ｂは、エコーキャンセラ２から音声信号を取得すると、定常ノイズ検出手段１ａが検出した定常ノイズを音声信号から除去するノイズキャンセル処理を行う。
【００２７】
図２は、実施の形態のノイズキャンセラの音声信号と定常ノイズ信号の関係を示した図である。図は、音声信号と定常ノイズ信号の周波数ごとのパワーを示している。また、Ａは、その一部を拡大した図である。
【００２８】
エコーが除去された音声信号Ｓ（ｆ）１１は、周波数ごとにパワーレベルが異なる音声特有のパターンを形成している。一方、定常ノイズ信号Ｎ（ｆ）１２は、どの周波数でもほぼ同じレベルのパターンを形成している。
【００２９】
スペクトラムサブトラクション法のノイズキャンセラでは、Ｓ（ｆ）−Ｎ（ｆ）をノイズキャンセラ後のパワーとして出力する。なお、位相は、元の音声のものをそのまま用いる。
【００３０】
ここで、音声信号Ｓ（ｆ）１１のパワーレベルが高い（音声成分のある）周波数では、定常ノイズ信号Ｎ（ｆ）１２を減算することによって、ノイズを削減し、話者の音声成分を抽出することができる。しかしながら、音声信号Ｓ（ｆ）１１のパワーレベルが低い（音声成分のない、もしくは少ない）周波数では、Ｓ（ｆ）＜Ｎ（ｆ）となり、その周波数の音声成分が０となってしまう。たとえば、Ａ内に示される０．２ＫＨｚから０．３ＫＨｚの周波数では、定常ノイズ信号Ｎ（ｆ）１２のパワーレベルが、音声信号Ｓ（ｆ）１１のパワーレベルよりも高くなっている。このようなＳ（ｆ）＜Ｎ（ｆ）の場合にパワーを０としてしまうと、不自然となってしまうため、最大キャンセルレベルｍｉｎＮＣ＊Ｓが設定される。
【００３１】
こうして、ノイズレベル制御手段１ｃには、式（１）によって、周波数ごとに、音声信号から定常ノイズが削減された音声信号が入力される。なお、Ｓ（ｆ）＜Ｎ（ｆ）の場合は、最大キャンセルレベルが選択されている。
【００３２】
ノイズレベル制御手段１ｃでは、サプレスレベルに応じて音声信号に含まれるノイズレベルを制御し、サプレッサ３を通して出力されるノイズレベルが耳障りに変動することを防止する。
【００３３】
たとえば、式（３）によってノイズレベル制御を行うと、音声信号が、音声成分を含まない、もしくは音声成分がわずかであって、ほぼノイズ成分と見なすことができ、最大キャンセル値ｍｉｎＮＣ＊Ｓに設定される周波数では、その信号レベルにサプレスレベル（ｓｕｐｐｒｅｓｓ＿ｌｅｖｅｌ）に応じた係数、ｍｉｎＮＣ／ｓｕｐｐｒｅｓｓ＿ｌｅｖｅｌを乗算することによって、サプレスレベルが変動しても信号レベルをｍｉｎＮＣに保つ。
【００３４】
また、たとえば、式（４）によってノイズレベル制御を行うと、サプレスレベルがｍｉｎＮＣより上の状態では、式（３）の場合と同様に働く。サプレスレベルがｍｉｎＮＣより小さくなった場合には、式（２）と同様の処理となり、サプレスレベルが下がる（音量が絞られる）と、音声成分とともにノイズ成分のレベルも同様に小さくなる。
【００３５】
図３は、本実施の形態のノイズレベルの変動を示した図である。図３は、式（４）にしたがってノイズレベル制御が行われた場合の例である。
本来のノイズ２２は、ノイズキャンセル処理が行われる前の音声信号に含まれるノイズレベルであり、ノイズキャンセル手段１ｂによってノイズキャンセル処理が実行されると、ノイズレベルはノイズキャンセル（ＮＣ）後のレベルまで下がる。
【００３６】
サプレスレベルが下がると、音声信号はサプレスレベルに応じて低下するが、ノイズレベル制御手段１ｃによって、サプレスレベルに応じてノイズレベルが増加されるので、結果として、スピーカなどから出力される出力音声に含まれる出力ノイズ音２１は、ＮＣ後のレベル値が保持される。
【００３７】
さらにサプレスレベルが下がり、最大キャンセル係数ｍｉｎＮＣを超えて小さくなると、ノイズレベル制御手段１ｃは、サプレスレベルに応じてノイズレベルを下げるように制御を行うので、スピーカなどから出力される出力音声に含まれる出力ノイズ音２１は、ＮＣ後のレベル値から減少していく。
【００３８】
このように、サプレッサ３の動作に合わせてノイズレベルを制御するので、スピーカなどから出力される音声に混入するバックグラウンドノイズのレベルの変化が気にならなくなる。この結果、バックグラウンドノイズとして聞こえてくる音を自然に聞こえさせることができる。
【００３９】
以下、実施の形態のノイズキャンセラを、テレビ会議システムのマイクに適用した場合を例に図面を参照して詳細に説明する。
図４は、実施の形態のノイズキャンセラを適用したテレビ会議システムの構成図である。
【００４０】
実施の形態のテレビ会議システムは、テレビ会議システム本体（以下、本体とする）２００に対し、マイク１（１００）、マイク２（１０１）が通信路３０１、３０２と電源信号路３１１、３１２によってカスケード接続されている。また、本体２００は、ネットワーク５００を介して別室に設置される本体２１０とマイク１０（１０３）から成るシステムに接続する。各マイクは同じ構成であるので、以下、マイク１（１００）の場合で説明する。
【００４１】
マイク１（１００）は、音声処理を行うＤＳＰ（Digital Signal Processor）１１０、電源処理を行う電源制御回路１２０とＤＣ−ＤＣ変換器１２１、シリアル通信を制御するシリアルＩ／Ｆ  ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）１３０及び音声を入力するマイク部１５０とＡ／Ｄ変換器１５１を有する。以下、シリアルＩ／Ｆ  ＦＰＧＡ１３０をシリアルＩ／Ｆ１３０と表記する。
【００４２】
ＤＳＰ１１０は、エコーキャンセラ１１２、ノイズキャンセラ１１３、サプレッサ１１４及び加算器１１５を具備する。エコーキャンセラ１１２は、本体２００より取得した、自身が送信した音声が相手側へ送られてから戻ってくる音（エコー）に関する情報（Line Audio）を取得し、これに基づいてエコーを取り除いて出力する。エコーに関する情報は、たとえば、本体２００が検出したエコー成分や、スピーカ２０１より出力された音声出力信号などである。ノイズキャンセラ１１３は、エコーキャンセラ１１２によってエコー成分が除去された音声信号を入力し、定常ノイズを除去する。また、サプレッサ１１４のサプレスレベルを取得し、サプレスレベルに応じて音声信号に含まれるノイズレベルを制御する。これにより、サプレッサ１１４通過後の音声信号に含まれるノイズレベルが、サプレッサ１１４のサプレスレベルによらず同レベルとなるように調整される。サプレッサ１１４は、ノイズキャンセラ１１３によってノイズが削減され、かつ、サプレッサ１１４のサプレスレベルに応じてノイズ成分のレベルが調整された音声信号を入力する。そして、その音声信号のレベルに応じてサプレス処理を行って、加算器１１５へ出力する。加算器１１５は、シリアルＩ／Ｆ１３０から入力されるカスケード接続された他マイクの音声情報と（Cascade In）、サプレッサ１１４を介して入力する自マイクの音声入力信号に基づく音声信号を加算し、シリアルＩ／Ｆ１３０を介して送信する（Cascade Out）。また、図示しない制御部によって、シリアルＩ／Ｆ１３０を介して制御指令を入力し、指令に応じた処理を行う（Control I/O）。
【００４３】
電源制御回路１２０は、上流の本体２００から供給されたＤＣ電源をＤＣ−ＤＣ１２１へ送るとともに、下流に電源を供給するかどうかを判断し、供給する場合は、電源信号路３１２を介してマイク２（１０１）へ電源を供給する制御を行う。このとき、自マイクに外部ＤＣ電源４００が接続されているか否か、下流に接続する電源信号路の長短なども考慮し、下流に電源供給を行うかどうかを判断する。
【００４４】
シリアルＩ／Ｆ１３０は、本体２００から送信される下りデータを入力し、所定の処理を行うとともに、下りデータを下流のマイク２（１０１）へ出力する。また、下流のマイク２（１０１）から入力された上りデータに対し音声情報に自マイクの音声信号を加算するなどの処理を行った後、上流の本体２００に出力する。以下、通信される下りデータ及び上りデータを総称して通信コマンドとする。
【００４５】
マイク部１５０は、外部の音声を入力してＡ／Ｄ変換器１５１へ送る。Ａ／Ｄ変換器１５１は、マイク部１５０の生成したアナログの音声信号をデジタル信号に変換してエコーキャンセラ１１２へ出力する。
【００４６】
本体２００は、カスケード接続するマイク１（１００）、マイク２（１０１）と通信コマンドを介して情報交換して、これらのマイクを管理している。
外部ＤＣ電源４００は、必要に応じて、各マイクに接続され、電源を供給する。
【００４７】
以上の構成のテレビ会議システムの動作について説明する。ここでは、ＤＳＰ１１０による音声処理を中心として、マイク及びマイクシステムの動作について説明する。
マイク部１５０は、周囲の音声を入力し、音声に応じたアナログ信号を生成してＡ／Ｄ変換器１５１へ出力する。Ａ／Ｄ変換器１５１は、音声に応じて生成されたアナログ信号をデジタルに変換し、音声入力信号としてＤＳＰ１１０に出力する。
【００４８】
ＤＳＰ１１０では、エコーキャンセラ１１２が、シリアルＩ／Ｆ１３０経由で取得したレファレンスデータを用いて、Ａ／Ｄ変換器１５１から入力された音声入力信号からエコー成分を除去し、音声信号を生成する。この音声信号は、ノイズキャンセラ１１３に送られ、ここでさらに定常ノイズが除去される。また、ノイズキャンセラ１１３では、次段のサプレッサ１１４のサプレスレベルに応じて、音声信号に含まれるノイズレベルの制御が行われる。サプレッサ１１４は、ノイズキャンセラ１１３によってノイズが削減され、ノイズレベルが調整された音声信号にサプレス処理を施し、音声信号の出力レベルを調整する。加算器１１５は、サプレッサ１１４より入力する音声信号と、シリアルＩ／Ｆ１３０を介して入力する下流のマイクの音声信号（Cascade In）を加算し、出力する（Cascade Out）。
【００４９】
以上の説明の本実施の形態の会議システムに適用されるマイクでは、サプレッサ１１４によって話者が話していないきには、本体２００を経由して、スピーカ２０１、または他の本体２１０に出力される音量を絞るよう音量制御が行われる。このとき、ノイズキャンセラ１１３は、スピーカ２０１などから出力される定常ノイズの音量レベルが、サプレスレベルによらず同レベルとなるように、音声信号に含まれる定常ノイズのレベルを制御する。これにより、サプレスレベルが変動しても、スピーカから出力されるバックグラウンドノイズの音量の変化は抑えられるので、バックグラウンドノイズが耳障りと感じなくなるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の実施の形態のノイズキャンセラの構成図である。
【図２】実施の形態のノイズキャンセラの音声信号と定常ノイズ信号の関係を示した図である。
【図３】本実施の形態のノイズレベルの変動を示した図である。
【図４】実施の形態のノイズキャンセラを適用したテレビ会議システムの構成図である。
【図５】従来のサプレスレベルとノイズレベルの関係を示した図である。
【符号の説明】
【００５１】
１・・・ノイズキャンセラ、１ａ・・・定常ノイズ検出手段、１ｂ・・・ノイズキャンセル手段、１ｃ・・・ノイズレベル制御手段、２・・・エコーキャンセラ、３・・・サプレッサ
【図１】
2007052150.tif 000003
【図２】
2007052150.tif 000004
【図３】
2007052150.tif 000005
【図４】
2007052150.tif 000006
【図５】
2007052150.tif 000007