特許 7572119 音響処理装置

(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】

(24)【登録日】2024-10-15

(45)【発行日】2024-10-23

(54)【発明の名称】音響処理装置

(51)【国際特許分類】

   H04R 3/00 20060101AFI20241016BHJP

【ＦＩ】

H04R3/00 320

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2020153325

(22)【出願日】2020-09-11

(65)【公開番号】P2022047418

(43)【公開日】2022-03-24

【審査請求日】2023-02-14

(73)【特許権者】

【識別番号】322003857

【氏名又は名称】パナソニックオートモーティブシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】竹本 誠

【審査官】佐久 聖子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－２１９０３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－３５５８８１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｒ ３／００－ ３／１４

Ｈ０４Ｒ ７／００－３１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１のマイクと、
第２のマイクと、
第３のマイクと、
第４のマイクと、
前記第４のマイクに接続可能である第１の音声処理ユニットと、
前記第１のマイクと前記第２のマイクと前記第３のマイクとに接続可能である第２の音声処理ユニットと、
を備え、
前記第１の音声処理ユニットは、
第１のオペアンプと、
第２のオペアンプと、
第３のオペアンプと、
前記第２の音声処理ユニットに接続可能である第１の入力端子と、
前記第２の音声処理ユニットに接続可能である第２の入力端子と、
前記第４のマイクに接続可能である第３の入力端子と、
を有し、
前記第２の音声処理ユニットは、
前記第１のマイクに電気的に接続された第４のオペアンプと、
前記第２のマイクに電気的に接続された第５のオペアンプと、
前記第３のマイクに電気的に接続された第６のオペアンプと、
前記第４のオペアンプの出力ノードに電気的に接続された第１の音声処理部と、
前記第５のオペアンプの出力ノードに電気的に接続された第２の音声処理部と、
前記第６のオペアンプの出力ノードに電気的に接続された第３の音声処理部と、
前記第１の音声処理ユニットの前記第１の入力端子に接続可能である第１の出力端子と、
前記第１の音声処理ユニットの前記第２の入力端子に接続可能である第２の出力端子と、
第３の出力端子と、
前記第４のオペアンプの出力ノードと前記第１の出力端子との間に電気的に接続された第１のアッテネータと、
前記第５のオペアンプの出力ノードと前記第２の出力端子との間に電気的に接続された第２のアッテネータと、
前記第６のオペアンプの出力ノードと前記第３の出力端子との間に電気的に接続された第３のアッテネータと、
を有し、
前記第１のアッテネータは、前記第４のオペアンプによる信号の第１の増幅量をキャンセル可能な第１の減衰量を有し、
前記第２のアッテネータは、前記第５のオペアンプによる信号の第２の増幅量をキャンセル可能な第２の減衰量を有し、
前記第３のアッテネータは、前記第６のオペアンプによる信号の第３の増幅量をキャンセル可能な第３の減衰量を有し、
前記第１のアッテネータの入力インピーダンスは、前記第１の音声処理部の入力インピーダンスに均等であり、
前記第２のアッテネータの入力インピーダンスは、前記第２の音声処理部の入力インピーダンスに均等であり、
前記第３のアッテネータの入力インピーダンスは、前記第２の音声処理部の入力インピーダンスに均等である
音響処理装置。

【請求項2】

前記第２の音声処理ユニットは、
前記第１のアッテネータと前記第１の出力端子との間に電気的に接続された第１のトランジスタと、
前記第２のアッテネータと前記第２の出力端子との間に電気的に接続された第２のトランジスタと、
前記第３のアッテネータと前記第３の出力端子との間に電気的に接続された第３のトランジスタと、
をさらに有する
請求項１に記載の音響処理装置。

【請求項3】

前記第１のマイク、前記第２のマイク、前記第３のマイク、前記第４のマイクのそれぞれは、コンデンサー型である
請求項１又は２に記載の音響処理装置。

【請求項4】

前記第１のトランジスタは、前記第１の出力端子に対してオープンエミッタ接続され、
前記第２のトランジスタは、前記第２の出力端子に対してオープンエミッタ接続され、
前記第３のトランジスタは、前記第３の出力端子に対してオープンエミッタ接続される
請求項２に記載の音響処理装置。

【請求項5】

前記第１のトランジスタは、ベースが前記第１のアッテネータに電気的に接続され、エミッタが前記第１の出力端子に電気的に接続され、コレクタがグランド電位に電気的に接続され、
前記第２のトランジスタは、ベースが前記第２のアッテネータに電気的に接続され、エミッタが前記第２の出力端子に電気的に接続され、コレクタがグランド電位に電気的に接続され、
前記第３のトランジスタは、ベースが前記第３のアッテネータに電気的に接続され、エミッタが前記第３の出力端子に電気的に接続され、コレクタがグランド電位に電気的に接続される
請求項４に記載の音響処理装置。

【請求項6】

第１のマイクと、
第２のマイクと、
第３のマイクと、
第１の音声処理ユニットと、
前記第１のマイクと前記第２のマイクと前記第３のマイクとに接続可能である第２の音声処理ユニットと、
を備え、
前記第１の音声処理ユニットは、
第１のオペアンプと、
第２のオペアンプと、
第３のオペアンプと、
前記第２の音声処理ユニットに接続可能である第１の入力端子と、
前記第２の音声処理ユニットに接続可能である第２の入力端子と、
前記第２の音声処理ユニットに接続可能である第３の入力端子と、
を有し、
前記第２の音声処理ユニットは、
前記第１のマイクに電気的に接続された第４のオペアンプと、
前記第２のマイクに電気的に接続された第５のオペアンプと、
前記第３のマイクに電気的に接続された第６のオペアンプと、
前記第４のオペアンプの出力ノードに電気的に接続された第１の音声処理部と、
前記第５のオペアンプの出力ノードに電気的に接続された第２の音声処理部と、
前記第６のオペアンプの出力ノードに電気的に接続された第３の音声処理部と、
前記第１の音声処理ユニットの前記第１の入力端子に接続可能である第１の出力端子と、
前記第１の音声処理ユニットの前記第２の入力端子に接続可能である第２の出力端子と、
前記第１の音声処理ユニットの前記第３の入力端子に接続可能である第３の出力端子と、
前記第４のオペアンプの出力ノードと前記第１の出力端子との間に電気的に接続された第１のアッテネータと、
前記第５のオペアンプの出力ノードと前記第２の出力端子との間に電気的に接続された第２のアッテネータと、
前記第６のオペアンプの出力ノードと前記第３の出力端子との間に電気的に接続された第３のアッテネータと、
を有し、
前記第１のアッテネータは、前記第４のオペアンプによる信号の第１の増幅量をキャンセル可能な第１の減衰量を有し、
前記第２のアッテネータは、前記第５のオペアンプによる信号の第２の増幅量をキャンセル可能な第２の減衰量を有し、
前記第３のアッテネータは、前記第６のオペアンプによる信号の第３の増幅量をキャンセル可能な第３の減衰量を有し、
前記第１のアッテネータの入力インピーダンスは、前記第１の音声処理部の入力インピーダンスに均等であり、
前記第２のアッテネータの入力インピーダンスは、前記第２の音声処理部の入力インピーダンスに均等であり、
前記第３のアッテネータの入力インピーダンスは、前記第２の音声処理部の入力インピーダンスに均等である
音響処理装置。

【請求項7】

前記第２の音声処理ユニットは、
前記第１のアッテネータと前記第１の出力端子との間に電気的に接続された第１のトランジスタと、
前記第２のアッテネータと前記第２の出力端子との間に電気的に接続された第２のトランジスタと、
前記第３のアッテネータと前記第３の出力端子との間に電気的に接続された第３のトランジスタと、
をさらに有する
請求項６に記載の音響処理装置。

【請求項8】

前記第１のマイク、前記第２のマイク、前記第３のマイクのそれぞれは、コンデンサー型である
請求項６又は７に記載の音響処理装置。

【請求項9】

前記第１のトランジスタは、前記第１の出力端子に対してオープンエミッタ接続され、
前記第２のトランジスタは、前記第２の出力端子に対してオープンエミッタ接続され、
前記第３のトランジスタは、前記第３の出力端子に対してオープンエミッタ接続される
請求項７に記載の音響処理装置。

【請求項10】

前記第１のトランジスタは、ベースが前記第１のアッテネータに電気的に接続され、エミッタが前記第１の出力端子に電気的に接続され、コレクタがグランド電位に電気的に接続され、
前記第２のトランジスタは、ベースが前記第２のアッテネータに電気的に接続され、エミッタが前記第２の出力端子に電気的に接続され、コレクタがグランド電位に電気的に接続され、
前記第３のトランジスタは、ベースが前記第３のアッテネータに電気的に接続され、エミッタが前記第３の出力端子に電気的に接続され、コレクタがグランド電位に電気的に接続される
請求項９に記載の音響処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、音響処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

車両内に搭載される音響処理装置は、マイクを用いて、ハンズフリー通話、音声認識等の信号処理を行ったり、車室内雑音抑圧やアクティブノイズコントロール（ＡＮＣ）等のノイズ制御を行ったりする。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００８－２４７２２１号公報

【文献】特開２０１０－２８３５０５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

音響処理装置において、信号処理用のマイクとノイズ制御用のマイクとは、それぞれ、別モジュールとして構成されることが多い。信号処理及びノイズ制御の性能向上のために、マイクの数は増加傾向にあり、後段の音声処理ユニットへの配線集中により、ワイヤーハーネスの配策にも支障が出る可能性がある。

【0005】

本開示は、マイクの個数を削減できる音響処理装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示に係る音響処理装置は、１個以上のマイクと第１の音声処理ユニットと第２の音声処理ユニットとを有する。第２の音声処理ユニットは、マイク及び第１の音声処理ユニットの間に接続可能である。第２の音声処理ユニットは、オペアンプと出力端子とアッテネータとトランジスタとを有する。出力端子は、第１の音声処理ユニットに接続可能である。アッテネータは、オペアンプの出力ノードと出力端子との間に電気的に接続されている。

【発明の効果】

【0007】

本開示に係る音響処理装置によれば、マイクの個数を削減できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、実施形態に係る音響処理装置の構成を示す回路図である。

【図2】図２は、実施形態の第１の変形例に係る音響処理装置の構成を示す回路図である。

【図3】図３は、実施形態の第２の変形例に係る音響処理装置の構成を示す回路図である。

【図4】図４は、音声認識用のマイクとノイズ制御用のマイクとが別モジュールである場合の音響処理装置の構成を示す回路図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図面を参照しながら、本開示に係る音響処理装置の実施形態について説明する。

【0010】

（実施形態）
実施形態にかかる音響処理装置は、車両内に搭載され、マイクを有する。車両内のマイクは、ハンズフリー通話、音声認識、車室内雑音抑圧、ＡＮＣ等、多岐に渡り使用されている。音響処理装置は、マイクを用いて、ハンズフリー通話や音声認識等における信号処理を行ったり、車室内雑音抑圧やアクティブノイズコントロール（ＡＮＣ）等のノイズ制御を行ったりする。

【0011】

音響処理装置において、信号処理用のマイクとノイズ制御用のマイクとは、それぞれ、別モジュールとして構成されることが多い。信号処理及びノイズ制御の性能向上のために、マイクの数は増加傾向にある。

【0012】

例えば、図４に示す音響処理装置１０００は、マイク１１ａ，１１ｂ，１１ｃ、マイク２１ａ，２１ｂ，２１ｄ、ＡＮＣユニット１００２、信号処理ユニット１００３を有する。図４は、信号処理用のマイクとノイズ制御用のマイクとが別モジュールである場合の音響処理装置１０００の構成を示す回路図である。

【0013】

マイク１１ａ，１１ｂ，１１ｃは、ＡＮＣ用のマイクロフォンモジュールであり、ＡＮＣユニット１００２に必要とされる特性を持つ。マイク２１ａ，２１ｂ，２１ｄは、信号処理用のマイクロフォンモジュールであり、信号処理ユニット１００３に必要とされる特性を持つ。マイク１１ａ，１１ｂ，１１ｃとマイク２１ａ，２１ｂ，２１ｄとは、ともに、動作させるために外部から電源供給がなされるタイプのマイクであり、例えばコンデンサー型のマイクである。

【0014】

マイク１１ａ，１１ｂ，１１ｃへの電源供給は、ファントム給電方式で行われる。マイク１１ａ，１１ｂ，１１ｃとＡＮＣユニット１００２とを接続する信号ラインＬａ１，Ｌａ２，Ｌｂ１，Ｌｂ２，Ｌｃ１，Ｌｃ２は、電源供給とマイク出力とで共用される。

【0015】

マイク２１ａ，２１ｂ，２１ｄへの電源供給は、ファントム給電方式で行われる。マイク２１ａ，２１ｂ，２１ｄと信号処理ユニット１００３とを接続する信号ラインＬＬａ１，ＬＬａ２，ＬＬｂ１，ＬＬｂ２，ＬＬｄ１，ＬＬｄ２は、電源供給とマイク出力とで共用される。

【0016】

ＡＮＣユニット１００２は、入力端子２ａ１，２ａ２，２ｂ１，２ｂ２，２ｃ１，２ｃ２、ファントム電源回路２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｃを有する。ファントム電源回路２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｃは、それぞれ、電源電圧Ｖｃｃ及び抵抗２０１ａ，２０１ｂ，２０１ｃを有する。抵抗２０１ａ，２０１ｂ，２０１ｃは、それぞれ、一端が電源電圧Ｖｃｃに接続され、他端が入力端子２ａ１，２ｂ１，２ｃ１及び信号ラインＬａ１，Ｌｂ１，Ｌｃ１を介してマイク１１ａ，１１ｂ，１１ｃに接続されている。これにより、ファントム電源回路２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｃは、それぞれ、マイク１１ａ，１１ｂ，１１ｃへ電源電圧を供給する。また、マイク１１ａ，１１ｂ，１１ｃは、ＡＮＣユニット１００２へ音声信号を供給する。

【0017】

信号処理ユニット１００３は、入力端子１００３ａ１，１００３ａ２，１００３ｂ１，１００３ｂ２，１００３ｄ１，１００３ｄ２、ファントム電源回路３１２ａ，３１２ｂ，３１２ｄを有する。ファントム電源回路３１２ａ，３１２ｂ，３１２ｄは、それぞれ、電源電圧Ｖｃｃ及び抵抗３０１ａ，３０１ｂ，３０１ｄを有する。抵抗３０１ａ，３０１ｂ，３０１ｄは、それぞれ、一端が電源電圧Ｖｃｃに接続され、他端が入力端子１００３ａ１，１００３ｂ１，１００３ｄ１及び信号ラインＬＬａ１，ＬＬｂ１，ＬＬｄ１を介してマイク２１ａ，２１ｂ，２１ｄに接続されている。これにより、ファントム電源回路３１２ａ，３１２ｂ，３１２ｄは、それぞれ、マイク２１ａ，２１ｂ，２１ｄへ電源電圧を供給する。また、マイク２１ａ，２１ｂ，２１ｄは、信号処理ユニット１００３へ、音声信号を供給する。

【0018】

また、ＡＮＣユニット１００２は、断線検知回路２１３ａ，２１３ｂ，２１３ｃ、増幅回路２１４ａ，２１４ｂ，２１４ｃ、及び音声処理部２１１ａ，２１１ｂ，２１１ｃを有する。断線検知回路２１３ａ，２１３ｂ，２１３ｃは、それぞれ、ダイオード２０２ａ，２０２ｂ，２０２ｃ及び抵抗２０３ａ，２０３ｂ，２０３ｃを有する。ダイオード２０２ａ，２０２ｂ，２０２ｃは、アノードが抵抗２０１ａ，２０１ｂ，２０１ｃの他端と信号ラインＬａ１，Ｌｂ１，Ｌｃ１との間のノードに接続され、カソードが抵抗２０３ａ，２０３ｂ，２０３ｃの一端に接続されている。抵抗２０３ａ，２０３ｂ，２０３ｃの他端は、グランド電位に接続されている。ダイオード２０２ａ，２０２ｂ，２０２ｃのカソード電圧は、信号ラインＬａ１，Ｌｂ１，Ｌｃ１を介したマイク１１ａ，１１ｂ，１１ｃの接続状態（正常、開放、ショート）によって変化する。すなわち、ダイオード２０２ａ，２０２ｂ，２０２ｃのカソード電圧をモニターすることで、マイク１１ａ，１１ｂ，１１ｃの接続状態（正常、開放、ショート）を検知することができる。

【0019】

増幅回路２１４ａ，２１４ｂ，２１４ｃは、それぞれ、コンデンサ２０４ａ，２０４ｂ，２０４ｃ、コンデンサ２０５ａ，２０５ｂ，２０５ｃ、オペアンプ２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃ及びコンデンサ２０８ａ，２０８ｂ，２０８ｃを有する。オペアンプ２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃは、それぞれ、電源電圧Ｖｃｃを電源ノードで受けて動作する。オペアンプ２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃは、それぞれ、信号ラインＬａ１，Ｌｂ１，Ｌｃ１からコンデンサ２０４ａ，２０４ｂ，２０４ｃ及びコンデンサ２０５ａ，２０５ｂ，２０５ｃ経由で伝達された音声信号のレベルを所定のレベルまで増幅する。オペアンプ２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃは、それぞれ、増幅後の信号をコンデンサ２０８ａ，２０８ｂ，２０８ｃ経由で音声処理部２１１ａ，２１１ｂ，２１１ｃへ供給する。音声処理部２１１ａ，２１１ｂ，２１１ｃは、それぞれ、供給された信号からノイズ成分を抽出し、ノイズ成分と逆位相のノイズキャンセル信号を生成する。音声処理部２１１ａ，２１１ｂ，２１１ｃは、それぞれ、ノイズキャンセル信号に応じたノイズキャンセル音をスピーカ（図示せず）から出力する。

【0020】

信号処理ユニット１００３は、断線検知回路３１３ａ，３１３ｂ，３１３ｄ、増幅回路３１４ａ，３１４ｂ，３１４ｄ、及び音声処理部３１１ａ，３１１ｂ，３１１ｄを有する。断線検知回路３１３ａ，３１３ｂ，３１３ｄは、それぞれ、ダイオード３０２ａ，３０２ｂ，３０２ｄ及び抵抗３０３ａ，３０３ｂ，３０３ｄを有する。ダイオード３０２ａ，３０２ｂ，３０２ｄは、アノードが抵抗３０１ａ，３０１ｂ，３０１ｄの他端と信号ラインＬＬａ１，ＬＬｂ１，ＬＬｄ１との間のノードに接続され、カソードが抵抗３０３ａ，３０３ｂ，３０３ｄの一端に接続されている。抵抗３０３ａ，３０３ｂ，３０３ｄの他端は、グランド電位に接続されている。ダイオード３０２ａ，３０２ｂ，３０２ｄのカソード電圧は、信号ラインＬＬａ１，ＬＬｂ１，ＬＬｄ１を介したマイク２１ａ，２１ｂ，２１ｄの接続状態（正常、開放、ショート）によって変化する。すなわち、ダイオード３０２ａ，３０２ｂ，３０２ｄのカソード電圧をモニターすることで、マイク２１ａ，２１ｂ，２１ｄの接続状態（正常、開放、ショート）を検知することができる。

【0021】

増幅回路３１４ａ，３１４ｂ，３１４ｄは、それぞれ、コンデンサ３０４ａ，３０４ｂ，３０４ｄ、コンデンサ３０５ａ，３０５ｂ，３０５ｄ、オペアンプ３０６ａ，３０６ｂ，３０６ｄ及びコンデンサ３０８ａ，３０８ｂ，３０８ｄを有する。オペアンプ３０６ａ，３０６ｂ，３０６ｄは、それぞれ、電源電圧Ｖｃｃを電源ノードで受けて動作する。オペアンプ３０６ａ，３０６ｂ，３０６ｄは、それぞれ、信号ラインＬＬａ１，ＬＬｂ１，ＬＬｄ１からコンデンサ３０４ａ，３０４ｂ，３０４ｄ及びコンデンサ３０５ａ，３０５ｂ，３０５ｄ経由で伝達された音声信号のレベルを所定のレベルまで増幅する。オペアンプ３０６ａ，３０６ｂ，３０６ｄは、それぞれ、増幅後の信号をコンデンサ３０８ａ，３０８ｂ，３０８ｄ経由で音声処理部３１１ａ，３１１ｂ，３１１ｄへ供給する。音声処理部３１１ａ，３１１ｂ，３１１ｄは、それぞれ、供給された信号から信号成分を抽出し、出力音声信号を生成する。音声処理部３１１ａ，３１１ｂ，３１１ｄは、それぞれ、出力音声信号に応じた音声をスピーカ（図示せず）から出力する。また、音声処理部３１１ａ，３１１ｂ，３１１ｄは、出力音声信号に応じた操作コマンドを生成して機器に送信する。これにより、入力音声をもとに機器の操作を行うことができる。

【0022】

図４では、ＡＮＣ用に３個のマイク１１ａ，１１ｂ，１１ｃが必要であり、信号処理用に３個のマイク２１ａ，２１ｂ，２１ｄが必要であり、合計で６個のマイクが必要である場合が例示されている。車両内において、ＡＮＣユニット１００２は、マイク１１ａ，１１ｂ，１１ｃ及びマイク２１ａ，２１ｂ，２１ｄと信号処理ユニット１００３との間に配される。このため、３個のマイク１１ａ，１１ｂ，１１ｃとＡＮＣユニット１００２との間は、短尺の６本の信号ラインＬａ１，Ｌａ２，Ｌｂ１，Ｌｂ２，Ｌｃ１，Ｌｃ２で接続される。３個のマイク２１ａ，２１ｂ，２１ｃと信号処理ユニット１００３との間は、長尺の６本の信号ラインＬＬａ１，ＬＬａ２，ＬＬｂ１，ＬＬｂ２，ＬＬｄ１，ＬＬｄ２で接続される。

【0023】

例えば、マイク１１ａ，１１ｂ，１１ｃは、低周波領域におけるレベルと位相の平坦性とが求められ、高周波領域における特性は不問とする場合がある。一方、マイク２１ａ，２１ｂ，２１ｄは、マイク１１ａ，１１ｂ，１１ｃに求められる低周波領域におけるレベルと位相の平坦性は不問とする場合が多く、逆に、高周波領域における特性に対する要求はＩＴＵ－Ｔ等の国際標準に代表されるように年々厳しさを増す方向にある。

【0024】

性能向上を目的としてマイクの数を増やした場合に、ＡＮＣユニット１００２ないし信号処理ユニット１００３へ接続すべき信号ラインの数が増えていき、配線集中は避けられない。後段の信号処理ユニットへの長尺の信号ライン等による配線集中により、ワイヤーハーネスの配策にも支障が出る可能性がある。

【0025】

そこで、本実施形態では、マイクの出力レベルとＡＮＣユニット２の出力レベルとが互いに均等になるように音響処理装置を構成することで、ＡＮＣユニットと信号処理ユニットとの従属接続を可能にし、マイクの個数の削減と信号処理ユニットへの配線集中の低減及び各マイク・各ユニットの断線検知とを図る。

【0026】

具体的には、音響処理装置１００は図１に示すように構成され得る。図１は、音響処理装置１００の構成を示す図である。以下では、図４に示す音響処理装置１０００と異なる部分を中心に説明する。

【0027】

音響処理装置１００は、マイク１１ａ，１１ｂ，１１ｃ、マイク２１ａ，２１ｂ，２１ｄ、ＡＮＣユニット１００２（図４参照）に代えて、マイク１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ及びＡＮＣユニット（第２の音声処理ユニット）２を有する。ＡＮＣユニット２は、マイク１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄと信号処理ユニット（第１の音声処理ユニット）１００３との間に配されている。

【0028】

マイク１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは、ＡＮＣユニット２に必要とされる特性と信号処理ユニット１００３に必要とされる特性の両方を併せ持つ。マイク１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは、動作させるために外部から電源供給がなされるタイプのマイクであり、例えばコンデンサー型のマイクである。マイク１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは、電源供給とマイク出力とを信号ラインＬａ１，Ｌａ２，Ｌｂ１，Ｌｂ２，Ｌｃ１，Ｌｃ２，ＬＬｄ１，ＬＬｄ２で共用している。

【0029】

図１では、マイク１ａ，１ｂがＡＮＣ用・信号処理用に使用され、マイク１ｃがＡＮＣ用に使用され、マイク１ｄが信号処理用に使用される構成が例示されている。マイク１ａ，１ｂは、その出力側にＡＮＣユニット２及び信号処理ユニット１００３が従属接続されている。これにより、ＡＮＣ用に３個のマイク１ａ，１ｂ，１ｃが使用され、信号処理用に３個のマイク１ａ，１ｂ，１ｄが使用されているが、マイクの個数が合計で４個に抑えられている。すなわち、図１の構成では、図４の構成に比べて、マイクの個数を低減できる。

【0030】

また、図１の構成では、マイク１ａ，１ｂとＡＮＣユニット２とが短尺の４本の信号ラインＬａ１，Ｌａ２，Ｌｂ１，Ｌｂ２を介して接続され、ＡＮＣユニット２と信号処理ユニット１００３とが短尺の４本の信号ラインＬａ１１，Ｌａ１２，Ｌｂ１１，Ｌｂ１２を介して接続されている。信号処理ユニット１００３から見ると、６本の信号ラインのうち４本の信号ラインが長尺の信号ライン（ＬＬａ１，ＬＬａ２，ＬＬｂ１，ＬＬｂ２）から短尺の信号ライン（Ｌａ１１，Ｌａ１２，Ｌｂ１１，Ｌｂ１２）に置き換わっている。これにより、信号処理ユニット１００３への配線の引き回しを低減できる。すなわち、図１の構成では、図４の構成に比べて、信号処理ユニット１００３への配線集中を低減できる。

【0031】

ＡＮＣユニット２は、ファントム電源回路２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｃ、断線検知回路２１３ａ，２１３ｂ，２１３ｃ、増幅回路２１４ａ，２１４ｂ，２１４ｃ、及び音声処理部２１１ａ，２１１ｂ，２１１ｃ（図４参照）に加えて、調整回路２１５ａ，２１５ｂ，２１５ｃ及び出力端子２ａ１１，２ａ１２，２ｂ１１，２ｂ１２，２ｃ１１，２ｃ１２を有する。調整回路２１５ａ，２１５ｂ，２１５ｃは、それぞれ、ＡＮＣユニット２の出力レベルがマイク１ａ，１ｂ，１ｃの出力レベルと均等になるように調整する。調整回路２１５ａ，２１５ｂ，２１５ｃは、それぞれ、出力端子２ａ１１，２ａ１２，２ｂ１１，２ｂ１２，２ｃ１１，２ｃ１２及び信号ラインＬａ１１，Ｌａ１２，Ｌｂ１１，Ｌｂ１２，Ｌｃ１１，Ｌｃ１２を介して信号処理ユニット１００３に接続されている。

【0032】

調整回路２１５ａ，２１５ｂ，２１５ｃは、それぞれ、コンデンサ２０７ａ，２０７ｂ，２０７ｃ、アッテネータ２０９ａ，２０９ｂ，２０９ｃ、トランジスタ２１０ａ，２１０ｂ，２１０ｃを有する。コンデンサ２０７ａ，２０７ｂ，２０７ｃは、それぞれ、一端がオペアンプ２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃの出力ノードに接続され、他端がアッテネータ２０９ａ，２０９ｂ，２０９ｃに接続されている。アッテネータ２０９ａ，２０９ｂ，２０９ｃは、一端がコンデンサ２０７ａ，２０７ｂ，２０７ｃに接続され、他端がトランジスタ２１０ａ，２１０ｂ，２１０ｃに接続されている。

【0033】

トランジスタ２１０ａ，２１０ｂ，２１０ｃは、例えばＰＮＰ型のバイポーラトランジスタであり、出力端子２ａ１１，２ｂ１１，２ｃ１１に対してオープンエミッタ接続されている。すなわち、トランジスタ２１０ａ，２１０ｂ，２１０ｃは、ベースがアッテネータ２０９ａ，２０９ｂ，２０９ｃに接続され、エミッタが出力端子２ａ１１，２ｂ１１，２ｃ１１に接続され、コレクタがグランド電位及び出力端子２ａ１２，２ｂ１２，２ｃ１２に接続されている。トランジスタ２１０ａ，２１０ｂは、エミッタが出力端子２ａ１１，２ｂ１１及び信号ラインＬａ１１，Ｌｂ１１を介して信号処理ユニット１００３に接続され、コレクタが出力端子２ａ１２，２ｂ１２及び信号ラインＬａ１２，Ｌｂ１２を介して信号処理ユニット１００３に接続されている。トランジスタ２１０ｃは、コレクタ及びエミッタが信号処理ユニット１００３に接続されていない。

【0034】

このとき、アッテネータ２０９ａ，２０９ｂ，２０９ｃは、オペアンプ２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃによる信号の増幅量に応じた減衰量を有する。例えば、アッテネータ２０９ａ，２０９ｂ，２０９ｃは、オペアンプ２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃによる信号の増幅量をキャンセルする減衰量を有する。これにより、アッテネータ２０９ａ，２０９ｂ，２０９ｃを通りトランジスタ２１０ａ，２１０ｂ，２１０ｃを介して出力端子２ａ１１，２ａ１２，２ｂ１１，２ｂ１２，２ｃ１１，２ｃ１２へ伝達される信号の出力レベルを、マイク１ａ，１ｂ，１ｃの出力レベルに近いレベルにすることができる。この結果、マイク１ａ，１ｂ，１ｃの出力レベルとＡＮＣユニット２の出力レベルとを互いに均等にすることができる。

【0035】

また、アッテネータ２０９ａ，２０９ｂ，２０９ｃは、その入力インピーダンスが音声処理部２１１ａ，２１１ｂ，２１１ｃの入力インピーダンスに均等になるように構成される。

【0036】

例えば、マイク１ａ，１ｂ，１ｃの出力レベルを－２０ｄＢＶと仮定する。オペアンプ２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃは、ＡＮＣユニット２内で消費する音声信号に好適なレベルまで増幅する。オペアンプ２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃの出力を２分岐し、一方を所定の入力インピーダンスで音声処理部２１１ａ～２１１ｃに入力し、もう一方を所定の入力インピーダンスでアッテネータ２０９ａ～２０９ｃに入力する。

【0037】

このとき、アッテネータ２０９ａ，２０９ｂ，２０９ｃは、複数の抵抗をΠ型又はＴ型に結線することで構成され得る。Π型又はＴ型の構成において、各抵抗の抵抗値を調整することで、アッテネータ２０９ａ，２０９ｂ，２０９ｃの入力インピーダンスを音声処理部２１１ａの入力インピーダンスに均等にすることができる。これにより、トランジスタ２１０ａ～２１０ｃの後に信号処理ユニット１００３が接続される場合と接続されない場合とで、オペアンプ２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃの出力レベルが変わらないようにすることができる。

【0038】

また、アッテネータ２０９ａ，２０９ｂ，２０９ｃの減衰量は、マイク１ａ，１ｂ，１ｃの出力レベルとＡＮＣユニット２の出力レベルとが互いに均等になるように調整できる。例えば、アッテネータ２０９ａ，２０９ｂ，２０９ｃのΠ型又はＴ型の構成において、各抵抗の抵抗値を調整することで、トランジスタ２１０ａ，２１０ｂ，２１０ｃの出力レベルをマイク１ａ，１ｂ，１ｃの出力レベルと均等にすることができる。例えば、アッテネータ２０９ａ～２０９ｃの減衰量はトランジスタ２１０ａ～２１０ｃの出力レベルが－２０ｄＢＶとなるよう設定され得る。

【0039】

また、トランジスタ２１０ａ，２１０ｂ，２１０ｃの出力レベルをマイク１ａ，１ｂ，１ｃの出力レベルと均等にすることができるので、信号処理ユニット１００３からＡＮＣユニット２を見た場合、マイクが繋がる場合とＡＮＣユニット２を介してマイクが繋がる場合とのいずれにおいても、接続される信号のレベルが均等になり得る。これにより、マイク１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの出力側に、ＡＮＣユニット２及び信号処理ユニット１００３を従属接続する場合と信号処理ユニット１００３を直接接続する場合とのいずれにおいても、ＡＮＣユニット２及び信号処理ユニット１００３をそれぞれ安定的に動作させることができる。

【0040】

例えば、マイク１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの動作点が変わらないようにすることできるので、断線検知回路２１３ａ，２１３ｂ，２１３ｃにおけるダイオード２０２ａ，２０２ｂ，２０２ｃのカソード電圧をモニターすることで、マイク１ａ，１ｂ，１ｃの接続状態（正常、開放、ショート）を適正に検知することができる。断線検知回路３１３ａ，３１３ｂ，３１３ｄにおけるダイオード３０２ａ，３０２ｂ，３０２ｄのカソード電圧をモニターすることで、ＡＮＣユニット２の接続状態（正常、開放、ショート）を適正に検知することができる。

【0041】

以上のように、本実施形態では、音響処理装置１００は、マイク１ａ～１ｄの出力レベルとＡＮＣユニット２の出力レベルとが互いに均等になるように構成される。これにより、マイク１ａ～１ｄの出力側へＡＮＣユニット２と信号処理ユニット１００３とを従属接続することが可能になるので、マイクの個数を削減でき、信号処理ユニット１００３への配線集中を低減できる。更にマイクおよびＡＮＣユニット２の個別チャンネルによる断線検知が可能である。

【0042】

なお、ノイズ制御を強化したい場合等において、マイク１及び信号処理ユニット１００３の間にＡＮＣユニット２を複数段で従属接続した構成としても良い。

【0043】

また、オペアンプ２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃ，３０６ａ，３０６ｂ，３０６ｄは、差動入力の構成に代えて、シングルエンド入力の構成でも実現できる。

【0044】

また、マイク１ｃでマイク１ｄを代用可能である場合、音響処理装置２００は、図２に示すように、マイク１ｃの出力側にＡＮＣユニット２と信号処理ユニット１００３とを従属接続した構成であってもよい。これにより、マイクの個数をさらに削減でき、信号処理ユニット１００３への配線集中をさらに低減できる。例えば、図１に示す４個のマイク１ａ～１ｄから図２に示す３個のマイク１ａ～１ｃに削減でき、図１に示す長尺の信号ラインＬＬｄ１，ＬＬｄ２を図２に示す短尺の信号ラインＬｃ１１，Ｌｃ１２へ置き換えて信号処理ユニット１００３への配線の引き回しをさらに低減できる。

【0045】

本実施形態及びその変形例では、信号処理ユニット１００３の前段にＡＮＣユニット２が配置される構成を例示したが、音響処理装置３００は、図３に示すように、ＡＮＣユニット１００２の前段に信号処理ユニット３が配置される構成であってもよい。例えば、図３に示す音響処理装置３００は、マイク１１ａ，１１ｂ，１１ｃ、マイク２１ａ，２１ｂ，２１ｄ、信号処理ユニット１００３（図４参照）に代えて、マイク１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ及び信号処理ユニット（第２の音声処理ユニット）３を有する。信号処理ユニット３は、マイク１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄとＡＮＣユニット（第１の音声処理ユニット）１００２との間に配されている。ＡＮＣユニット１００２は、図４に示すＡＮＣユニット１００２と同様である。信号処理ユニット３は、実施形態でＡＮＣユニット１００２に対してＡＮＣユニット２を得るために加えられた変更と同様の変更を信号処理ユニット１００３（図４参照）に加えて得られる。信号処理ユニット３は、ファントム電源回路３１２ａ，３１２ｂ，３１２ｃ、断線検知回路３１３ａ，３１３ｂ，３１３ｃ、増幅回路３１４ａ，３１４ｂ，３１４ｃ、及び音声処理部３１１ａ，３１１ｂ，３１１ｃ（図４参照）に加えて、調整回路３１５ａ，３１５ｂ，３１５ｃ及び出力端子３ａ１１，３ａ１２，３ｂ１１，３ｂ１２，３ｃ１１，３ｃ１２を有する。調整回路３１５ａ，３１５ｂ，３１５ｃは、それぞれ、信号処理ユニット３の出力レベルがマイク１ａ，１ｂ，１ｃの出力レベルと均等になるように調整する。調整回路３１５ａ，３１５ｂ，３１５ｃは、それぞれ、コンデンサ３０７ａ，３０７ｂ，３０７ｃ、アッテネータ３０９ａ，３０９ｂ，３０９ｃ、トランジスタ３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃを有する。各構成の詳細に関しては、実施形態と同様であるため、説明を省略する。

【0046】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

【符号の説明】

【0047】

１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，２１ａ，２１ｂ，２１ｃ マイク
２，１００２ ＡＮＣユニット
２ａ１，２ａ２，２ｂ１，２ｂ２，２ｃ１，２ｃ２ 入力端子
２ａ１１，２ａ１２，２ｂ１１，２ｂ１２，２ｃ１１，２ｃ１２ 出力端子
１００，２００，３００，１０００ 音響処理装置
２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃ，３０６ａ，３０６ｂ，３０６ｄ オペアンプ
２０９ａ，２０９ｂ，２０９ｃ アッテネータ
２１１ａ，２１１ｂ，２１１ｃ，３１１ａ，３１１ｂ，３１１ｄ 音声処理部
３１２ａ，３１２ｂ，３１２ｄ ファントム電源回路
３，１００３ 信号処理ユニット
１００３ａ１，１００３ａ２，１００３ｂ１，１００３ｂ２，１００３ｄ１，１００３ｄ２ 入力端子

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】