特許 6114518 雑音低減装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6114518

(24)【登録日】2017年3月24日

(45)【発行日】2017年4月12日

(54)【発明の名称】雑音低減装置

(51)【国際特許分類】

   G10L 21/0232 20130101AFI20170403BHJP

【ＦＩ】

   G10L21/0232

【請求項の数】5

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2012-186602(P2012-186602)

(22)【出願日】2012年8月27日

(65)【公開番号】特開2014-44313(P2014-44313A)

(43)【公開日】2014年3月13日

【審査請求日】2015年7月21日

(73)【特許権者】

【識別番号】313003417

【氏名又は名称】株式会社ザクティ

(74)【代理人】

【識別番号】100085501

【弁理士】

【氏名又は名称】佐野 静夫

(74)【代理人】

【識別番号】100124132

【弁理士】

【氏名又は名称】渋谷 和俊

(74)【代理人】

【識別番号】100128842

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 温

(74)【代理人】

【識別番号】100129562

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 昌則

(74)【代理人】

【識別番号】100141092

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 英生

(72)【発明者】

【氏名】奥 智岐

【審査官】 冨澤 直樹

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−３１８６８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２５７６５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２８４１６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２２８８９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２５２３８９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ１０Ｌ ２１／０２−２１／０３６４

Ｇ１０Ｌ １５／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

集音部にて収集された入力音響信号に基づく入力スペクトル信号から、雑音のスペクトル信号に所定の係数を乗じて得た信号を減算することで減算スペクトル信号を生成し、前記減算スペクトル信号を用いて出力音響信号を生成する雑音低減装置において、
予め取得された暗騒音スペクトル信号を保持する暗騒音信号保持部と、
前記減算スペクトル信号及び前記暗騒音スペクトル信号を用いて前記出力音響信号を生成する出力生成部と、を備え、
前記出力生成部は、前記減算スペクトル信号としての第１スペクトル信号、前記入力スペクトル信号に所定の第２係数を乗じて得られる第２スペクトル信号、及び、前記暗騒音スペクトル信号に所定の第３係数を乗じて得られる第３スペクトル信号に基づき、
複数の周波数帯域の夫々において、前記第１、第２及び第３スペクトル信号の大きさを比較し、前記第１、第２及び第３スペクトル信号の内、最大の大きさを持つスペクトル信号を用いて前記出力音響信号を生成する
ことを特徴とする雑音低減装置。

【請求項2】

前記第１、第２及び第３スペクトル信号の大きさの大小関係に基づき、前記雑音のスペクトル信号に乗じられる前記係数としての第１係数、前記第２係数及び前記第３係数の内、少なくとも１つの係数を更新対象係数として更新する係数更新部を更に備えた
ことを特徴とする請求項１に記載の雑音低減装置。

【請求項3】

前記係数更新部は、第１時刻における前記第１、第２及び第３スペクトル信号の大きさの大小関係に基づき、前記第１時刻よりも後の第２時刻の前記更新対象係数の値が決定されるように、前記更新を行う
ことを特徴とする請求項２に記載の雑音低減装置。

【請求項4】

前記減算スペクトル信号の大きさと、前記暗騒音スペクトル信号に所定の係数を乗じて得たスペクトル信号の大きさとの大小関係に基づき、前記雑音のスペクトル信号に乗じられる前記係数を更新する係数更新部を更に備えた
ことを特徴とする請求項１に記載の雑音低減装置。

【請求項5】

前記集音部による前記入力音響信号の収集と同期して前記雑音を収集することで前記雑音の時間領域上の音響信号を生成し、その生成音響信号を周波数領域上の信号に変換することで前記雑音のスペクトル信号を生成する信号生成部を更に備えた
ことを特徴とする請求項１〜請求項４の何れかに記載の雑音低減装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、雑音低減装置に関する。

【背景技術】

【0002】

入力音響信号に重畳した雑音を除去する方法として、スペクトル減算法（Spectral Subtraction）が知られている。図１２に、スペクトル減算法を用いる従来の雑音低減装置９０１のブロック図を示す。雑音低減装置９０１は、予め保持している雑音のスペクトル信号９２０に減算係数αを乗じたものを、音声及び雑音を含む入力音響信号９２１に基づく入力スペクトル信号９２２から減算することで減算スペクトル信号９３１を生成し、減算スペクトル信号９３１を用いて、雑音低減の成された出力スペクトル信号９３３及び出力音響信号９３４を生成する。低減対象の雑音は、例えば、撮像装置におけるレンズの駆動音である。ここで、減算係数αは、雑音を抑制するために大きな値をとる。このため、入力音響信号９２１中の音声と雑音のレベル差等によっては、減算結果がゼロ以下になることもある。このような減算結果をそのまま出力に含めると、出力スペクトルが大きく歪む。歪みは異音（所謂ミュージカルノイズ）につながり、音響信号の聞き手に違和感を覚えさせる。

【0003】

これを防ぐため、入力スペクトル信号９２２にフロアリング係数β（０．１等）を乗じた信号９３２を生成し、信号９３２の方が信号９３１よりも大きければ、信号９３２を出力（９３３、９３４）に含めるようにする。図１３（ａ）〜（ｃ）に、夫々、信号９２２、９２０及び９３３のスペクトル例を示す。図１３（ｃ）の破線枠９４０内の部分では、入力スペクトル信号９２２に基づく信号９３２が出力スペクトル信号９３３に反映されている。

【0004】

尚、撮像装置において、ズーム動作直前の入力音響信号のパワー値を算出し、そのパワー値に基づいてフロアリング係数を決定するという第１従来方法も提案されている（下記特許文献１参照）。また、入力音響信号の集音と同期して雑音信号を集音する装置を用意し、適応フィルタによって雑音を除去する第２従来方法も知られている。当該方法は、一般的にフィードフォワード型ＡＮＣ（Active Noise Control）と呼ばれる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００８−２５２３８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

フロアリング係数βを用いた信号９３２の利用により歪みは幾分抑制されるのではあるが、その抑制効果が不十分になることもある。例えば、元々の入力音響信号９２１が小さい場合、破線枠９４０内の帯域における出力レベルが異常なまでに低くなり、出力音響信号９３４の聞き手が違和感を覚えることがある。

【0007】

尚、第１従来方法では、フロアリング係数の調整が歪みの抑制に対して或る程度の効果を発揮するかもしれないが、ズーム動作中に入力音響信号のレベルが変動した場合には、その調整が有効に機能しない。また、第２従来方法を用いると、その時々の雑音信号に応じた雑音低減処理が可能になるが、実際の入力音響信号に含まれる雑音成分と雑音信号として集音された雑音成分との間では雑音の伝達経路が異なるため、それらの間に位相ズレ等が発生して適正な雑音低減をできないことがある。

【0008】

そこで本発明は、雑音低減の適正化に寄与する雑音低減装置、特に例えば、スペクトル減算を用いた雑音低減によって生じうる歪み（聞き手の違和感）を抑制可能な雑音低減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】

【0009】

本発明に係る第１の雑音低減装置は、集音部にて収集された入力音響信号に基づく入力スペクトル信号から、雑音のスペクトル信号に所定の係数を乗じて得た信号を減算することで減算スペクトル信号を生成し、前記減算スペクトル信号を用いて出力音響信号を生成する雑音低減装置において、予め取得された暗騒音スペクトル信号を保持する暗騒音信号保持部と、前記減算スペクトル信号及び前記暗騒音スペクトル信号を用いて前記出力音響信号を生成する出力生成部と、を備えたことを特徴とする。

【0010】

これにより例えば、出力音響信号において、少なくとも暗騒音スペクトルのレベル程度の信号を確保することができ、出力レベルが異常に低くなるような（聞き手に違和感を覚えさせるような）信号歪みを抑制することが可能となる。

【0011】

具体的には例えば、前記出力生成部は、前記減算スペクトル信号としての第１スペクトル信号、前記入力スペクトル信号に所定の第２係数を乗じて得られる第２スペクトル信号、及び、前記暗騒音スペクトル信号に所定の第３係数を乗じて得られる第３スペクトル信号に基づき、前記出力音響信号を生成すると良い。

【0012】

より具体的には例えば、前記出力生成部は、複数の周波数帯域の夫々において、前記第１、第２及び第３スペクトル信号の大きさを比較し、前記第１、第２及び第３スペクトル信号の内、最大の大きさを持つスペクトル信号を用いて前記出力音響信号を生成すると良い。

【0013】

また例えば、前記第１、第２及び第３スペクトル信号の大きさの大小関係に基づき、前記雑音のスペクトル信号に乗じられる前記係数としての第１係数、前記第２係数及び前記第３係数の内、少なくとも１つの係数を更新対象係数として更新する係数更新部を、前記第１の雑音低減装置に更に設けてもよい。

【0014】

これにより、係数の最適化が可能となり、結果、雑音低減の適正化が図られる。

【0015】

具体的には例えば、前記係数更新部は、第１時刻における前記第１、第２及び第３スペクトル信号の大きさの大小関係に基づき、前記第１時刻よりも後の第２時刻の前記更新対象係数の値が決定されるように、前記更新を行うとよい。

【0016】

また例えば、前記減算スペクトル信号の大きさと、前記暗騒音スペクトル信号に所定の係数を乗じて得たスペクトル信号の大きさとの大小関係に基づき、前記雑音のスペクトル信号に乗じられる前記係数を更新する係数更新部を、前記第１の雑音低減装置に更に設けてもよい。

【0017】

これにより、雑音のスペクトル信号に乗じられる係数の最適化が可能になり、結果、雑音低減の適正化が図られる。

【0018】

また例えば、前記集音部による前記入力音響信号の収集と同期して前記雑音を収集することで前記雑音の時間領域上の音響信号を生成し、その生成音響信号を周波数領域上の信号に変換することで前記雑音のスペクトル信号を生成する信号生成部を、前記第１の雑音低減装置に更に設けてもよい。

【0019】

これにより、その時々の雑音に適した雑音低減が可能になる。入力音響信号に同期して収集された雑音の音響信号を周波数領域上の信号に変換して、その変換信号（雑音のスペクトル信号）を元に減算スペクトル信号を生成するようにすれば、フィードフォワード型ＡＮＣと異なり、位相に関係なく適正な雑音低減が可能となる。適正な雑音低減は歪みの低減につながる。

【0020】

本発明に係る第２の雑音低減装置は、集音部にて収集された入力音響信号に基づく入力スペクトル信号から、雑音のスペクトル信号に所定の係数を乗じて得た信号を減算することで減算スペクトル信号を生成し、前記減算スペクトル信号を用いて出力音響信号を生成する雑音低減装置において、前記集音部による前記入力音響信号の収集と同期して前記雑音を収集することで前記雑音の時間領域上の音響信号を生成し、その生成音響信号を周波数領域上の信号に変換することで前記雑音のスペクトル信号を生成する信号生成部を備えたことを特徴とする。

【0021】

これにより、その時々の雑音に適した雑音低減が可能になる。入力音響信号に同期して収集された雑音の音響信号を周波数領域上の信号に変換して、その変換信号（雑音のスペクトル信号）を元に減算スペクトル信号を生成するようにすれば、フィードフォワード型ＡＮＣと異なり、位相に関係なく適正な雑音低減が可能となる。適正な雑音低減は歪みの低減につながる。

【0022】

また例えば、前記減算スペクトル信号としての第１スペクトル信号の大きさと、前記入力スペクトル信号に所定の第２係数を乗じて得られる第２スペクトル信号の大きさとの大小関係に基づき、前記雑音のスペクトル信号に乗じられる前記係数を更新する係数更新部を、前記第２の雑音低減装置に更に設けてもよい。

【0023】

これにより、雑音のスペクトル信号に乗じられる係数の最適化が可能になり、結果、雑音低減の適正化が図られる。

【発明の効果】

【0024】

本発明によれば、雑音低減の適正化に寄与する雑音低減装置、特に例えば、スペクトル減算を用いた雑音低減によって生じうる歪み（聞き手の違和感）を抑制可能な雑音低減装置を提供することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】本発明の第１実施形態に係る雑音低減装置及び雑音低減装置に接続される部位を示す図である。

【図2】雑音低減装置を備えた電子機器を示す図である。

【図3】雑音低減装置内の３つのスペクトル信号の構成を示す図である。

【図4】雑音低減装置における出力スペクトル信号の構成を示す図である。

【図5】雑音低減装置内の２つのスペクトル信号の例を示す図である。

【図6】暗騒音スペクトル信号の存在を無視した場合において、図５（ａ）及び（ｂ）の２つのスペクトル信号に対しスペクトル減算処理を適用して得られる結果信号を示す図である。

【図7】雑音低減装置内の暗騒音スペクトル信号の例を示す図である。

【図8】図５（ａ）及び（ｂ）並びに図７の３つのスペクトル信号に基づく、出力スペクトル信号の例を示す図である。

【図9】２つのフレームの時間的関係を示す図である。

【図10】本発明の第２実施形態に係る雑音低減装置及び雑音低減装置に接続される部位を示す図である。

【図11】図１０の非目的音信号生成部の内部構成例を示す図である。

【図12】従来の雑音低減装置の内部ブロック図である。

【図13】図１２の雑音低減装置における入力、雑音及び出力スペクトル信号を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、本発明の実施形態の例を、図面を参照して具体的に説明する。参照される各図において、同一の部分には同一の符号を付し、同一の部分に関する重複する説明を原則として省略する。尚、本明細書では、記述の簡略化上、情報、信号、物理量、状態量又は部材等を参照する記号又は符号を記すことによって該記号又は符号に対応する情報、信号、物理量、状態量又は部材等の名称を省略又は略記することがある。

【0027】

＜＜第１実施形態＞＞
図１に、本発明の第１実施形態に係る雑音低減装置１と、雑音低減装置１に接続される部位を示す。図１の雑音低減装置１は、符号１１〜２０によって参照される各部位を備える。雑音低減装置１は、集音部２及び前処理部３と共に、集音機能を備えた任意の電子機器１００に搭載される（図２参照）。電子機器１００は、例えば、集音機能を備えた撮像装置又はボイスレコーダ等の集音装置を含む。撮像装置は、静止画像及び動画像を撮影及び記録可能なデジタルビデオカメラ、又は、静止画像のみを撮影及び記録可能なデジタルスチルカメラである。電子機器１００としての撮像装置は、固体撮像素子、被写体像を固体撮像素子に結像させるためのフォーカスレンズ及び撮影画角を調節するためのズームレンズを備えると共に、フォーカスレンズ、ズームレンズ又は任意の素子を移動させるためのモータを備える（何れも不図示）。雑音低減装置１は、音響信号中の雑音を低減する機能を持つが、低減対象の雑音として、例えば、上記フォーカスレンズ又はズームレンズの移動に伴う駆動音や、上記モータの駆動音が想定される。

【0028】

集音部２は、１以上のマイクロホンから成る。集音部２は、目的音を含む電子機器１００の周辺音を集音し、集音した音をアナログ音響信号に変換して出力する。前処理部３は、集音部２の出力信号に所定の信号処理を施すことで時間領域上の音響信号である入力音響信号Ｓ_IN［ｔ］を生成する。当該信号処理は、集音部２から出力されるアナログ音響信号をデジタル音響信号に変換するＡ／Ｄ変換処理、及び、該デジタル音響信号を所定時間長を有するフレーム単位で分割するフレーム分割処理などを含む。

【0029】

ＦＦＴ部１１は、フレーム単位で分割された入力音響信号Ｓ_IN［ｔ］に対して、フレームごとに、時間／周波数変換の一種である離散フーリエ変換を行うことで、入力スペクトル信号Ｓ_IN［ｆ］を生成する。入力スペクトル信号Ｓ_IN［ｆ］は、入力音響信号Ｓ_IN［ｔ］を周波数領域上の信号に変換したものである。

【0030】

入力音響信号Ｓ_IN［ｔ］及び入力スペクトル信号Ｓ_IN［ｆ］は、集音部２によって集音されるべき目的音の音響信号を含んでいると共に、目的音とは異なる非目的音の音響信号も含んでいる。
目的音は、人間の音声、動物の鳴き声、音楽など、集音部２の集音対象の音である。入力音響信号Ｓ_IN［ｔ］及び入力スペクトル信号Ｓ_IN［ｆ］に含まれる音の信号成分の内、非目的音の信号成分以外の信号成分は、目的音の信号成分であると考えてもよい。
非目的音は、目的音にとっての雑音の一種であり、雑音低減装置１において低減されるべき低減対象雑音（特定雑音）である。非目的音は、特定の雑音源の発生音であっても良い（この場合、特定の雑音源は非目的音の発生源であると言える）。特定の雑音源の発生音は、例えば、上記フォーカスレンズ又はズームレンズの移動に伴う駆動音や上記モータの駆動音である。

【0031】

尚、集音部２の出力音響信号、上記デジタル音響信号、入力音響信号Ｓ_IN［ｔ］又は入力スペクトル信号Ｓ_IN［ｆ］は、それらの何れかを記録する記録媒体（不図示）を介して、電子機器１００又は雑音低減装置１に提供されても良い。即ち例えば、前処理部３にて生成された入力音響信号Ｓ_IN［ｔ］を図示されない記録媒体に記録しておき、その後の任意のタイミングにおいて当該入力音響信号Ｓ_IN［ｔ］が雑音低減装置１に提供されても良い。

【0032】

非目的音信号保持部１２は、非目的音に対応するスペクトル信号Ｓ_A［ｆ］を保持するメモリである。本実施形態では、入力音響信号Ｓ_IN［ｔ］が雑音低減装置１に入力されるのに先立ち、スペクトル信号Ｓ_A［ｆ］が予め用意されて保持部１２に保持されているものとする。例えば、非目的音（上記フォーカスレンズ等の駆動音）の音響信号を予め取得しておき、その取得した音響信号に対して離散フーリエ変換を施すことでスペクトル信号Ｓ_A［ｆ］を予め得ておくことができる。非目的音の音響信号及びスペクトル信号Ｓ_A［ｆ］の取得のために、集音部２が用いられても良いし、集音部２と異なる集音装置（マイクロホン）が用いられても良い。或いは、非目的音の発生源の振動の成分を計測部（加速度センサ等）を用いて計測し、その計測結果から、非目的音の音響信号及びスペクトル信号Ｓ_A［ｆ］が取得されても良い。

【0033】

乗算部１３は、スペクトル信号Ｓ_A［ｆ］に対して所定の係数αを乗じることでスペクトル信号Ｓ_A’［ｆ］を生成する。減算部１４は、スペクトル信号Ｓ_A’［ｆ］を入力音響信号Ｓ_IN［ｔ］から減算することにより、減算スペクトル信号とも言うべきスペクトル信号Ｓ₁［ｆ］を生成する。乗算部１５は、入力スペクトル信号Ｓ_IN［ｆ］に対して所定の係数βを乗じることでスペクトル信号Ｓ₂［ｆ］を生成する。係数αは減算係数とも呼ばれ、係数βはフロアリング係数とも呼ばれる。

【0034】

暗騒音信号保持部１６は、暗騒音に対応するスペクトル信号Ｓ_B［ｆ］を保持するメモリである。暗騒音も雑音の一種であるが、本実施形態で想定される暗騒音は、非目的音とは異なる。暗騒音は、目的音及び非目的音が無いときに集音部２にて集音されることになる雑音を指し、背景雑音又は背景音とも呼ばれる。例えば、雑音低減装置１の実稼働に先立ち、所定の集音環境において暗騒音の音響信号を取得し、取得した暗騒音の音響信号に対して離散フーリエ変換を施すことでスペクトル信号Ｓ_B［ｆ］を予め得ておくことができる。所定の集音環境とは、例えば、集音部２及び電子機器１にとって十分に静かな環境である。暗騒音の音響信号及びスペクトル信号Ｓ_B［ｆ］の取得のために、集音部２が用いられる。

【0035】

乗算部１７は、暗騒音スペクトル信号であるスペクトル信号Ｓ_B［ｆ］に対して、所定の係数（暗騒音用係数）γを乗じることでスペクトル信号Ｓ₃［ｆ］を生成する。

【0036】

上述の説明から理解されるように、スペクトル信号Ｓ₁［ｆ］〜Ｓ₃［ｆ］は、下記式（Ａ１）〜（Ａ３）を満たす。
Ｓ₁［ｆ］＝Ｓ_IN［ｆ］−Ｓ_A［ｆ］×α …（Ａ１）
Ｓ₂［ｆ］＝Ｓ_IN［ｆ］×β …（Ａ２）
Ｓ₃［ｆ］＝Ｓ_B［ｆ］×γ …（Ａ３）

【0037】

本実施形態においてスペクトル信号とは周波数領域上の音響信号を指し、任意のスペクトル信号において周波数の標本間隔はΔｆである。任意のスペクトル信号は、周波数番号０の信号成分から周波数番号（Ｍ−１）の信号成分までの計Ｍ個の信号成分より成る。Ｍは、２以上の整数であり、例えば１２８である。記述の明確化上、周波数の標本間隔Δｆで分割された１つ１つの周波数帯域を単位帯域と呼ぶ。そうすると、任意のスペクトル信号の全周波数帯域はＭ個の単位帯域から形成される（Ｍ個の単位帯域にて分割される）。
第ｍ単位帯域は、（ｍ×Δｆ）の周波数から（（ｍ＋１）×Δｆ）の周波数までの周波数帯域を指す（ｍは整数）。

【0038】

従って、図３（ａ）〜（ｃ）に示す如く、入力スペクトル信号Ｓ_IN［ｆ］は、信号成分Ｓ_IN［０・Δｆ］〜Ｓ_IN［Ｍ−１・Δｆ］から成り、非目的音のスペクトル信号Ｓ_A［ｆ］は、信号成分Ｓ_A［０・Δｆ］〜Ｓ_A［Ｍ−１・Δｆ］から成り、暗騒音のスペクトル信号Ｓ_B［ｆ］は、信号成分Ｓ_B［０・Δｆ］〜Ｓ_B［Ｍ−１・Δｆ］から成る。信号成分Ｓ_IN［ｍ・Δｆ］、Ｓ_A［ｍ・Δｆ］、Ｓ_B［ｍ・Δｆ］は、夫々、スペクトル信号Ｓ_IN［ｆ］、Ｓ_A［ｆ］、Ｓ_B［ｆ］に含まれる、第ｍ単位帯域内の信号成分を示す。

【0039】

乗算部１３、１５及び１７の各乗算並びに減算部１４の減算は、単位帯域ごとに行われるため、上記式（Ａ１）〜（Ａ３）に対応する下記式（Ａ４）〜（Ａ６）が成立する。ｉ＝１、ｉ＝２又はｉ＝３とした場合、スペクトル信号Ｓ₁［ｆ］、Ｓ₂［ｆ］又はＳ₃［ｆ］であるスペクトル信号Ｓ_i［ｆ］は、信号成分Ｓ_i［０・Δｆ］〜Ｓ_i［Ｍ−１・Δｆ］から成り、信号成分Ｓ_i［ｍ・Δｆ］は、スペクトル信号Ｓ_i［ｆ］に含まれる、第ｍ単位帯域内の信号成分を示す。
Ｓ₁［ｍ・Δｆ］＝Ｓ_IN［ｍ・Δｆ］−Ｓ_A［ｍ・Δｆ］×α …（Ａ４）
Ｓ₂［ｍ・Δｆ］＝Ｓ_IN［ｍ・Δｆ］×β …（Ａ５）
Ｓ₃［ｍ・Δｆ］＝Ｓ_B［ｍ・Δｆ］×γ …（Ａ６）

【0040】

比較処理部１８は、スペクトル信号Ｓ₁［ｆ］、Ｓ₂［ｆ］及びＳ₃［ｆ］に基づき、それらの信号レベルの比較を介して、出力スペクトル信号Ｓ_OUT［ｆ］を生成する。図４に示す如く、出力スペクトル信号Ｓ_OUT［ｆ］は、信号成分Ｓ_OUT［０・Δｆ］〜Ｓ_OUT［Ｍ−１・Δｆ］から成り、信号成分Ｓ_OUT［ｍ・Δｆ］は、出力スペクトル信号Ｓ_OUT［ｆ］に含まれる、第ｍ単位帯域内の信号成分を示す。

【0041】

ＩＦＦＴ１９部は、周波数／時間変換の一種である逆離散フーリエ変換を用いて、出力スペクトル信号Ｓ_OUT［ｆ］を時間領域上の出力音響信号Ｓ_OUT［ｔ］に変換する。出力音響信号Ｓ_OUT［ｔ］は、入力音響信号Ｓ_IN［ｔ］に含まれる雑音（非目的音を含む）が抑制された音響信号として、雑音低減装置１から出力される。係数設定部２０は、係数α、β及びγの値を設定する。係数α、β及びγは、“０＜α”、“０＜β＜１”及び“０＜γ＜１”を満たす。係数設定部２０は、係数更新部としての機能も備えているが、その機能については後述する。

【0042】

今、スペクトル信号Ｓ_IN［ｆ］及びＳ_A［ｆ］が、夫々、図５（ａ）及び（ｂ）のスペクトル信号３００_IN［ｆ］及び３００_A［ｆ］であった場合を考える。尚、便宜上、図５（ａ）及び（ｂ）並びに後述の図６〜図８では、離散化された信号成分をつなぎ合わせることで、図示すべき各スペクトル信号を連続した曲線として表現している。また、信号３００_IN［ｆ］及び３００_A［ｆ］を参照した説明文では、説明の簡略化及び便宜上、α＝β＝１と仮定する。

【0043】

スペクトル減算法における雑音低減が有効に機能するためには、信号３００_A［ｆ］の信号レベルが信号３００_IN［ｆ］の信号レベルより大きくなっている必要がある。しかしながら、破線枠３０１で囲まれた周波数帯域（以下、周波数帯域３０１という）において、信号３００_A［ｆ］の信号レベルが信号３００_IN［ｆ］の信号レベルよりも小さくなっている（これを、便宜上、逆転現象と呼ぶ）。

【0044】

スペクトル信号３００_A［ｆ］は非目的音を評価することで予め用意されている一方で、入力スペクトル信号３００_IN［ｆ］は目的音と非目的音の音響信号を足し合わせたものに相当するため、本来的には、信号３００_IN［ｆ］の信号レベルは信号３００_A［ｆ］の信号レベルよりも大きいはずである。
しかしながら、その時々で発生する非目的音は時系列上でばらつき、結果、注目タイミングの非目的音（即ち入力音響信号中の非目的音）と上記評価のタイミングの非目的音（即ち保持部１２に保持された非目的音）との差が大きくなることもある。その差の増大は上記逆転現象を発生させる。特に例えば、非目的音が撮像装置のレンズの駆動による雑音等である場合には、レンズユニットの経年変化により、その時々で発生する非目的音は時系列上でばらつく。
また、非目的音の評価を介して得たスペクトル信号３００_A［ｆ］を、複数の電子機器１００に共通して適用した場合、電子機器１００の個体差ばらつきが影響して上記逆転現象が発生することもある（共通適用されたスペクトル信号３００_A［ｆ］は、或る電子機器１００にとっては最適であるが、或る他の電子機器１００にとっては大きすぎることもある）。特に例えば、非目的音が撮像装置のレンズの駆動による雑音等である場合には、レンズユニットの個体差ばらつきが上記逆転現象の発生を招きうる。
また、目的音と非目的音の位相関係に依存して局所的な周波数帯域において入力音響信号のパワーが相当に小さくなることもあり、そのような場合にも上記逆転現象が生じる。

【0045】

スペクトル信号３００_IN［ｆ］及び３００_A［ｆ］に対して、仮に、図１２の構成に対応する従来のスペクトル減算処理を適用した場合には、図６に示すような結果信号３１０_OUT［ｆ］がスペクトル減算処理の結果信号として得られることになる（信号３１０_OUT［ｆ］は、便宜上、暗騒音スペクトル信号が無いと仮定した場合に得られる信号Ｓ_OUT［ｆ］に相当する）。当該周波数帯域３０１において、スペクトル信号３００_A［ｆ］に減算係数αを乗じて得た信号がスペクトル信号３００_IN［ｆ］にフロアリング係数βを乗じて得た信号よりも小さい場合、前者の信号（３００_A［ｆ］×α）の代わりに後者の信号（３００_IN［ｆ］×β）が結果信号３１０_OUT［ｆ］に含められる。これにより、周波数帯域３０１において、前者の信号（３００_A［ｆ］×α）を結果信号３１０_OUT［ｆ］に含める場合よりは、結果信号３１０_OUT［ｆ］の歪み（歪みは異音につながり、音響信号の聞き手に違和感を覚えさせる）が幾分抑制されはするが、その抑制効果が不十分になることもある。

【0046】

例えば、元々の入力音響信号Ｓ_IN［ｔ］が小さい場合、周波数領域３０１において、結果信号３１０_OUT［ｆ］の信号レベルが暗騒音の信号レベルよりも小さくなることがある。暗騒音は、目的音及び非目的音が無いときに入力音響信号Ｓ_IN［ｔ］に含まれる背景雑音であるため、入力音響信号の補正信号であるべき結果信号３１０_OUT［ｆ］の信号レベルが暗騒音の信号レベルよりも小さくなることは、本来的に不自然であり、結果信号３１０_OUT［ｆ］の信号レベルが暗騒音の信号レベルよりも小さくなるような結果信号３１０_OUT［ｆ］の歪みは、結果信号３１０_OUT［ｆ］の音響信号の聞き手に違和感を覚えさせる。

【0047】

これらを考慮し、第１実施形態では、上述の如く暗騒音信号保持部１６を設け、暗騒音のスペクトル信号Ｓ_B［ｆ］をも用いて出力スペクトル信号Ｓ_OUT［ｆ］を生成する。このため、比較処理部１８は、スペクトル信号Ｓ₁［ｆ］及びＳ₂［ｆ］に加えて、暗騒音のスペクトル信号Ｓ_B［ｆ］に基づくスペクトル信号Ｓ₃［ｆ］をも参照し、スペクトル信号Ｓ₁［ｆ］〜Ｓ₃［ｆ］の信号レベルの大小関係に基づき、出力スペクトル信号Ｓ_OUT［ｆ］を生成する。より具体的には、比較処理部１８は、単位帯域ごとに、スペクトル信号Ｓ₁［ｆ］〜Ｓ₃［ｆ］の信号レベルを比較し、スペクトル信号Ｓ₁［ｆ］〜Ｓ₃［ｆ］の内、最大の信号レベルを持つスペクトル信号を出力スペクトル信号Ｓ_OUT［ｆ］に含めるようにする。

【0048】

スペクトル信号Ｓ₁［ｆ］〜Ｓ₃［ｆ］の内、スペクトル信号Ｓ₁［ｆ］の信号レベルが最大となる条件を第１条件と呼び、スペクトル信号Ｓ₁［ｆ］〜Ｓ₃［ｆ］の内、スペクトル信号Ｓ₂［ｆ］の信号レベルが最大となる条件を第２条件と呼び、スペクトル信号Ｓ₁［ｆ］〜Ｓ₃［ｆ］の内、スペクトル信号Ｓ₃［ｆ］の信号レベルが最大となる条件を第３条件と呼ぶ。

【0049】

第ｍ単位帯域について、第１条件が成立するときには下記式（Ａ７）に従って、第２条件が成立するときには下記式（Ａ８）に従って、第３条件が成立するときには下記式（Ａ９）に従って、出力スペクトル信号Ｓ_OUT［ｆ］の信号成分Ｓ_OUT［ｍ・Δｆ］が生成され、比較処理部１８は、この生成処理を単位帯域ごとに実行する。第ｍ単位帯域について第ｉ条件が成立するとは、信号成分Ｓ₁［ｍ・Δｆ］、Ｓ₂［ｍ・Δｆ］及びＳ₃［ｍ・Δｆ］の内、信号成分Ｓ_i［ｍ・Δｆ］の信号レベルが最大であることを指す（ここで、ｉは１、２又は３）。
Ｓ_OUT［ｍ・Δｆ］＝Ｓ₁［ｍ・Δｆ］ …（Ａ７）
Ｓ_OUT［ｍ・Δｆ］＝Ｓ₂［ｍ・Δｆ］ …（Ａ８）
Ｓ_OUT［ｍ・Δｆ］＝Ｓ₃［ｍ・Δｆ］ …（Ａ９）

【0050】

スペクトル信号Ｓ_IN［ｆ］及びＳ_A［ｆ］が夫々図５（ａ）及び（ｂ）のスペクトル信号３００_IN［ｆ］及び３００_A［ｆ］であって、且つ、暗騒音のスペクトル信号Ｓ_B［ｆ］が図７のスペクトル信号３００_B［ｆ］である場合を考える。加えて、周波数帯域３０１において、第３条件が成立することを想定する。この想定下では、周波数帯域３０１において、スペクトル信号Ｓ_B［ｆ］（３００_B［ｆ］）に基づくスペクトル信号Ｓ₃［ｆ］が出力スペクトル信号Ｓ_OUT［ｆ］に含められ、結果、図８のスペクトル信号３２０_OUT［ｆ］が出力スペクトル信号Ｓ_OUT［ｆ］として比較処理部１８から出力されることになる。即ち、図６の信号３１０_OUT［ｆ］を基準として、周波数帯域３０１の信号を、スペクトル信号Ｓ_B［ｆ］（３００_B［ｆ］）に対応するスペクトル信号Ｓ₃［ｆ］に置き換えた結果、出力スペクトル信号Ｓ_OUT［ｆ］（３２０_OUT［ｆ］）における周波数帯域３０１内の信号レベルが増大補正されていることが分かる。

【0051】

上述の如く、スペクトル減算法を基本としつつ、暗騒音のスペクトル信号をも用いて出力音響信号を生成することにより、出力音響信号における歪みを低減することができる。つまり、暗騒音の信号レベルよりも小さな信号が出力音響信号に含められるような、出力音響信号の歪み（図６の周波数帯域３０１における信号歪みに相当）を補償することができ（図６の信号３１０_OUT［ｆ］から図８の信号３２０_OUT［ｆ］への変化が当該補償に相当）、その歪みによって生じうる、出力音響信号の聞き手の違和感を軽減することが可能となる。

【0052】

次に、図２の係数設定部２０が有する係数更新機能について説明する。係数更新機能において、係数更新部としての機能を持つ係数設定部２０は、３つの係数α、β及びγの内、少なくとも１以上の係数を更新対象係数に設定し、更新対象係数の値を更新することができる。上述の説明では特に意識しなかったが、係数設定部２０は、係数α、β及びγの値を単位帯域ごとに個別に設定することができ、上記更新を単位帯域ごとに行うことができる。

【0053】

ここで、説明の明確化上、図９に示す第１フレーム及び第２フレームを定義する。上述したように、入力音響信号Ｓ_IN［ｔ］はフレーム単位で分割され、フレームごとに入力音響信号Ｓ_IN［ｔ］から入力スペクトル信号Ｓ_IN［ｆ］が生成されるが、第２フレームは、第１フレームよりも時間的に後の任意のフレームである。第２フレームは第１フレームに隣接するフレームであっても良い。第１及び第２フレームの一部同士は互いにオーバラップしうる。第１フレームに適用される、第ｍ単位帯域に対する係数α、β、γを、特に、夫々、記号α［ｍ］、β［ｍ］、γ［ｍ］にて表し、第２フレームに適用される、第ｍ単位帯域に対する係数α、β、γを、特に、夫々、記号α_NEW［ｍ］、β_NEW［ｍ］、γ_NEW［ｍ］にて表す。

【0054】

［減算係数αの更新方法］
係数αが更新対象係数に設定されたときの係数更新方法を説明する。係数設定部２０は、第１フレームの第ｍ単位帯域について、第１条件が成立するときには式（Ｂ１）に従って、第２条件が成立するときには式（Ｂ２）に従って、第３条件が成立するときには式（Ｂ３）に従って、第２フレームの係数α_NEW［ｍ］の値を決定する。但し、式（Ｂ１）〜（Ｂ３）における定数Ｋ１〜Ｋ３は、“１＜Ｋ１”及び“１＜Ｋ３＜Ｋ２＜１”を満たす。
α_NEW［ｍ］＝α［ｍ］×Ｋ１ …（Ｂ１）
α_NEW［ｍ］＝α［ｍ］×Ｋ２ …（Ｂ２）
α_NEW［ｍ］＝α［ｍ］×Ｋ３ …（Ｂ３）

【0055】

係数αは、本来、非目的音を出力音響信号からなるだけ除去すべく、なるだけ大きくされた方が良い。第１条件成立時には、信号Ｓ₁［ｆ］〜Ｓ₃［ｆ］の内、信号Ｓ₁［ｆ］が最大であるため、非目的音の除去を更に増大させることが可能であると判断し、減算部１４における減算量を増やすべく、式（Ｂ１）により係数αを増大させて信号Ｓ₁［ｆ］の低減を図る。一方、第２条件成立時には、減算部１４での減算量が大きすぎる可能性があるため、式（Ｂ２）により係数αを減少させて信号Ｓ₁［ｆ］の増大を図る。第３条件が成立する状態は、信号Ｓ₁［ｆ］が暗騒音に対応する信号Ｓ₃［ｆ］よりも小さい状態であり、第２条件成立時よりも、減算部１４での減算量が更に大きすぎると考えられる。故に、第３条件成立時には、第２条件成立時よりも更に係数αを減少させるべく、式（Ｂ３）にて係数αの更新を行い、信号Ｓ₁［ｆ］の更なる増大を図る。

【0056】

［フロアリング係数βの更新方法］
係数βが更新対象係数に設定されたときの係数更新方法を説明する。係数設定部２０は、第１フレームの第ｍ単位帯域について、第１条件が成立するときには式（Ｃ１）に従って、第２条件が成立するときには式（Ｃ２）に従って、第３条件が成立するときには式（Ｃ３）に従って、第２フレームの係数β_NEW［ｍ］の値を決定する。但し、式（Ｃ１）〜（Ｃ３）における定数Ｋ１〜Ｋ３は、“１＜Ｋ１”、“０＜Ｋ２＜１”及び“１＜Ｋ３”を満たす。
β_NEW［ｍ］＝β［ｍ］×Ｋ１ …（Ｃ１）
β_NEW［ｍ］＝β［ｍ］×Ｋ２ …（Ｃ２）
β_NEW［ｍ］＝β［ｍ］×Ｋ３ …（Ｃ３）

【0057】

第１条件成立時、信号Ｓ₂［ｆ］が小さすぎて、信号Ｓ₂［ｆ］を比較処理部１８に入力した意義（Ｓ₁［ｆ］が小さすぎるときにおいて、Ｓ₁［ｆ］をＳ_OUT［ｆ］を含めたならば生じうる歪みをＳ₂［ｆ］で補償するという意義）が薄れている可能性がある。故に、第１条件成立時には、式（Ｃ１）により係数βを増大させて信号Ｓ₂［ｆ］の増大を図る。第２条件成立時には、信号Ｓ₂［ｆ］が大きすぎて信号Ｓ₁［ｆ］を用いた本来の雑音低減ができていない可能性があるため、式（Ｃ２）により係数β及び信号Ｓ₂［ｆ］を小さくする。第３条件が成立する状態は、信号Ｓ₂［ｆ］が暗騒音に対応する信号Ｓ₃［ｆ］よりも小さい状態である。目的音を含まない暗騒音の信号レベルが目的音を含む信号の信号レベルよりも低い状態は本来発生すべきではなく、その状態の発生は、係数βが小さいことに原因があるとも言える。故に、第３条件成立時には、式（Ｃ３）により係数β及び信号Ｓ₂［ｆ］を大きくする。

【0058】

［暗騒音用係数γの更新方法］
係数γが更新対象係数に設定されたときの係数更新方法を説明する。係数設定部２０は、第１フレームの第ｍ単位帯域について、第１条件が成立するときには式（Ｄ１）に従って、第２条件が成立するときには式（Ｄ２）に従って、第３条件が成立するときには式（Ｄ３）に従って、第２フレームの係数γ_NEW［ｍ］の値を決定する。但し、式（Ｄ１）〜（Ｄ３）における定数Ｋ１〜Ｋ３は、“１＜Ｋ１”、“１＜Ｋ２”及び“０＜Ｋ３＜１”を満たす。
γ_NEW［ｍ］＝γ［ｍ］×Ｋ１ …（Ｄ１）
γ_NEW［ｍ］＝γ［ｍ］×Ｋ２ …（Ｄ２）
γ_NEW［ｍ］＝γ［ｍ］×Ｋ３ …（Ｄ３）

【0059】

第１条件成立時、信号Ｓ₃［ｆ］が小さすぎて、信号Ｓ₃［ｆ］を比較処理部１８に入力した意義（図６の周波数帯域３０１における歪みを、信号Ｓ₃［ｆ］にて図８の如く補償するという意義）が薄れている可能性がある。故に、第１条件成立時には、式（Ｄ１）により係数γを増大させて信号Ｓ₃［ｆ］の増大を図る。第２条件成立時も、第１条件成立時と同様、信号Ｓ₃［ｆ］が小さすぎる可能性があるため、式（Ｄ２）により係数γ及び信号Ｓ₃［ｆ］を大きくする。第３条件成立時には、信号Ｓ₃［ｆ］が大きすぎて、本来達成されるべき非目的音の低減（Ｓ₁［ｆ］のＳ_OUT［ｆ］への反映）をできていない可能性があるため、式（Ｄ３）により係数γ及び信号Ｓ₃［ｆ］を小さくする。

【0060】

［係数更新の共通事項］
係数設定部２０は、次々と訪れる各フレームを第１フレームと捉えて、フレームごとに更新対象係数を更新することができる。但し、更新対象係数の更新が行われないフレームが存在していても良い。

【0061】

α［ｍ］に定数（Ｋ１、Ｋ２又はＫ３）を乗じることでα_NEW［ｍ］を求める方法を例示したが、上述の更新の主旨に従っている限り、α［ｍ］からα_NEW［ｍ］を決定する演算式は任意に変更可能である（係数β及びγについても同様）。例えば、係数αを増大させる場合には、α［ｍ］に正の所定値を加算することでα_NEW［ｍ］を決定し、係数αを減少させる場合には、α［ｍ］から正の所定値を減算することでα_NEW［ｍ］を決定すれば良い（係数β及びγについても同様）。

【0062】

また、“０＜α”、“０＜β＜１”及び“０＜γ＜１”が満たされる範囲内で、係数α、β及びγの更新が行われるよう、更新処理に制限を加えると良い。つまり、入力スペクトル信号Ｓ_IN［ｆ］から非目的音に対応する信号を“減算”するため、係数αを常に正とする。信号Ｓ₂［ｆ］が信号Ｓ_IN［ｆ］よりも大きくなると、常に信号Ｓ₂［ｆ］が信号Ｓ₁［ｆ］よりも大きくなって本来の雑音低減が不能になるため、係数βは１未満の正の値とする。入力音響信号が暗騒音のレベルに近いような状況下において信号Ｓ₃［ｆ］が有効に機能することを想定しており、そのような状況下において、信号Ｓ₃［ｆ］が実際の暗騒音よりも大きくなるべきではない（暗騒音よりも大きな信号が出力音響信号に混入するため）。故に、係数γは１未満の正の値とする。

【0063】

上述の如く、係数設定部２０は、スペクトル信号Ｓ₁［ｆ］〜Ｓ₃［ｆ］の信号レベルの大小関係に基づき（信号Ｓ₁［ｆ］〜Ｓ₃［ｆ］の内、何れを信号Ｓ_OUT［ｆ］に含めたかに基づき）、更新対象係数の値を逐次更新することができる。つまり、係数設定部２０は、第１時刻（第１フレーム）におけるスペクトル信号Ｓ₁［ｆ］〜Ｓ₃［ｆ］の信号レベルの大小関係に基づき、第１時刻よりも後の第２時刻（第２フレーム）の更新対象係数の値が決定されるように、更新対象係数を更新することができる。

【0064】

この更新処理により、実際に使用される信号Ｓ_IN［ｆ］、Ｓ_A［ｆ］又はＳ_B［ｆ］に適した、スペクトル減算又は暗騒音信号による補償（図６の周波数帯域３０１における歪みの、信号Ｓ₃［ｆ］による補償；図８参照）が可能になる。係数αの更新により減算部１４での減算量が適正化され、実際に発生する非目的音の時系列上でのばらつき（非目的音の経年変化）にも対応することができると共に、保持部１２の保持信号と実際に発生する非目的音の信号との相違（個体差ばらつき）にも対応することができる。また、特開２００８−２５２３８９号公報に記載された、ズーム動作直前の入力音響信号のパワー値に基づきフロアリング係数を調整する方法では、ズーム動作中に入力音響信号のレベルが変動するケースに対応できないが（当該調整内容が有効でなくなるが）、上述の如くフロアリング係数βを逐次更新することで、そのようなケースにも適切に対応可能である。

【0065】

但し、係数α、β及びγの内、何れか係数又は全ての係数の更新処理を行わないようにすることも可能である。即ち、雑音低減装置１において、３つの係数α、β及びγの内、１以上の係数の値を固定値にしておくことも可能である。

【0066】

＜＜第２実施形態＞＞
本発明の第２実施形態を説明する。第２実施形態は第１実施形態を基礎とする実施形態であり、第２実施形態において特に述べない事項に関しては、特に記述無き限り且つ矛盾無き限り、第１実施形態の記載が第２実施形態にも適用される。第１実施形態の記載を第２実施形態に適用する場合、第１実施形態の記載文中の雑音低減装置１は第２実施形態において雑音低減装置１ａに読み替えられる。

【0067】

図１０に、本発明の第２実施形態に係る雑音低減装置１ａと、雑音低減装置１ａに接続される部位を示す。図１０の雑音低減装置１ａは、符号１１、１３〜２０、３１及び３２によって参照される各部位を備える。図１０の雑音低減装置１ａは、図１の雑音低減装置１における保持部１２を非目的音信号生成部３１及びＦＦＴ部３２に置換することで得られ、その置換と後述の内容を除き、装置１ａは装置１と同様である。

【0068】

非目的音信号生成部３１は、集音部２を用いた入力音響信号Ｓ_IN［ｔ］の収集（集音）と同期して非目的音を収集し、収集した非目的音の音響信号Ｓ_A［ｔ］を生成する。生成部３１において、又は、生成部３１及びＦＦＴ部３２間に設けられたフレーム分割部（不図示）において、時間領域上の音響信号である音響信号Ｓ_A［ｔ］は上記フレーム単位で分割される。ＦＦＴ部３２は、フレーム単位で分割された音響信号Ｓ_A［ｔ］に対して、フレームごとに、時間／周波数変換の一種である離散フーリエ変換を行うことで、非目的音のスペクトル信号Ｓ_A［ｆ］を生成する。スペクトル信号Ｓ_A［ｆ］は、音響信号Ｓ_A［ｔ］を周波数領域上の信号に変換したものである。

【0069】

図１１（ａ）に示す如く、生成部３１に１以上のマイクロホンから成る集音部３１ａを設けても良く、集音部３１ａを用いて音響信号Ｓ_A［ｔ］を生成しても良い。集音部３１ａは、非目的音のみを集音できるように配置及び形成され、集音した非目的音を音響信号に変換して出力する。生成部３１は、集音部３１ａの出力音響信号をデジタル化することで音響信号Ｓ_A［ｔ］を生成することができる。或いは、図１１（ｂ）に示す如く、生成部３１に計測部３１ｂを設けても良い。計測部３１ｂは、非目的音の発生源の振動の成分を計測する加速度センサ等にて形成され、生成部３１は、計測部３１ｂの計測結果を音響信号に変換することで音響信号Ｓ_A［ｔ］を生成しても良い。

【0070】

リアルタイムに収集した非目的音の音響信号を用いてスペクトル減算を行うことにより、その時々の非目的音に適した最適なスペクトル減算が可能となる。最適なスペクトル減算は、減算スペクトル信号Ｓ₁［ｆ］の適正化を実現するため（例えば、Ｓ₁［ｆ］＜Ｓ₂［ｆ］になるような事態が極力回避されるようになるため）、図６を参照して説明したような歪みの低減（出力音響信号の聞き手の違和感の低減）にもつながる。

【0071】

また、従来のフィードフォワード型ＡＮＣ（Active Noise Control）では、入力音響信号中の雑音成分と雑音信号として集音された雑音成分との間の位相ズレ等が問題になるが、本実施形態の如く、雑音（非目的音）の音響信号Ｓ_A［ｔ］を時間／周波数変換して、周波数領域上でスペクトル演算（スペクトルパワー比較等）を行えば位相に関係なく雑音低減が可能である。

【0072】

第２実施形態においても、第１実施形態で述べた、係数設定部２０による係数α、β及びγの更新処理を行っても良い。但し、雑音低減装置１ａにおいて、３つの係数α、β及びγの内、１以上の係数の値を固定値にしておくことも可能である。

【0073】

雑音低減装置１ａから、暗騒音信号保持部１６及び乗算部１７を削除することも可能である。この場合、比較処理部１８は、単位帯域ごとに、スペクトル信号Ｓ₁［ｆ］及びＳ₂［ｆ］の信号レベルを比較し、単位帯域ごとに、スペクトル信号Ｓ₁［ｆ］及びＳ₂［ｆ］の内、より大きな信号レベルを持つスペクトル信号を出力スペクトル信号Ｓ_OUT［ｆ］に含める（即ち、信号成分Ｓ₁［ｍ・Δｆ］及びＳ₂［ｍ・Δｆ］の内、信号レベルの大きい方の信号成分を、信号成分Ｓ_OUT［ｍ・Δｆ］に代入する）。

【0074】

＜＜変形等＞＞
本発明の実施形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。以上の実施形態は、あくまでも、本発明の実施形態の例であって、本発明ないし各構成要件の用語の意義は、以上の実施形態に記載されたものに制限されるものではない。上述の説明文中に示した具体的な数値は、単なる例示であって、当然の如く、それらを様々な数値に変更することができる。上述の実施形態に適用可能な注釈事項として、以下に、注釈１〜注釈３を記す。各注釈に記載した内容は、矛盾なき限り、任意に組み合わせることが可能である。

【0075】

［注釈１］
各実施形態の説明文における“信号レベル”を“大きさ”又は“パワー”に読み替えても良い。時間領域又は周波数領域上の任意の音響信号に関し、信号レベルは、その音響信号の大きさを表す指標の一種である。時間領域又は周波数領域上の任意の音響信号に関し、パワーが、その音響信号の大きさを表す指標であっても良い。即ち、時間領域又は周波数領域上の任意の音響信号に関し、当該音響信号の大きさとは、当該音響信号の信号レベル又はパワーを表す。

【0076】

［注釈２］
雑音低減装置１若しくは１ａ又は電子機器１００である対象装置を、ハードウェア、或いは、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせによって構成することができる。対象装置にて実現される機能の全部又は一部である任意の特定の機能をプログラムとして記述して、該プログラムを対象装置に搭載可能なフラッシュメモリに保存しておき、該プログラムをプログラム実行装置（例えば、対象装置に搭載可能なマイクロコンピュータ）上で実行することによって、その特定の機能を実現するようにしてもよい。上記プログラムは任意の記録媒体（不図示）に記憶及び固定されうる。上記プログラムを記憶及び固定する記録媒体（不図示）は対象装置と異なる機器（サーバ機器等）に搭載又は接続されても良い。

【0077】

［注釈３］
例えば、以下のように考えることができる。雑音低減装置１又は１ａは、雑音（低減対象雑音）のスペクトル信号Ｓ_A［ｆ］に減算係数αを乗じて得た信号Ｓ_A’［ｆ］を入力スペクトル信号Ｓ_IN［ｆ］から減算することで減算スペクトル信号Ｓ₁［ｆ］を生成し、減算スペクトル信号Ｓ₁［ｆ］を用いて、雑音（低減対象雑音）が抑制された出力音響信号を生成することができる。上述の各実施形態では、低減対象雑音を非目的音と呼んでいる。

【符号の説明】

【0078】

１、１ａ 雑音低減装置
１２ 非目的音保持部
１６ 暗騒音信号保持部
１８ 比較処理部
２０ 係数設定部
３１ 非目的信号生成部
１００ 電子機器

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】