[发明专利]环路增益推定装置以及啸叫防止装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种推定闭合环路的增益的环路增益推定装置以及防止啸叫的啸叫防止装置。

背景技术

当前，提出了各种用于在演讲、音乐会等的扩音系统中防止啸叫的技术。通常的啸叫抑制方法为，在检测出啸叫的产生时，利用滤波器使成为啸叫的原因的频带衰减。

在专利文献1所记载的音频信号放大电路中，如果检测出啸叫，则使得用于除去啸叫的低通滤波器动作，降低音频信号放大电路的增益。音频信号放大电路每隔规定间隔，使低通滤波器的动作停止，并调查是否检测出啸叫。音频信号放大电路使增益阶段性地下降，直至没有检测出啸叫为止。并且，在音频信号放大电路中固定为没有检测出啸叫的增益。

另外，在专利文献2中记载了一种根据输入信号的频率特性检测有无啸叫的产生，并计算用于抑制啸叫的滤波器特性的方法。

另外，在非专利文献1中提出了一种利用M系列噪声的同步加法计算的啸叫消除器。非专利文献1的啸叫消除器事先对高电平的M系列噪声进行放音，进行自适应型滤波器的调校(training)，在应用中以微弱的电平对M系列噪声进行放音，持续更新自适应滤波器。另外，在非专利文献1的啸叫消除器中，由于如果讲话人持续讲话或者乐器持续演奏而使干扰变大，则阻碍自适应滤波器的更新，所以在传声器输入电平较大的情况下，视为干扰较大而停止自适应滤波器的更新。

专利文献1：日本特开平7-15788号公报

专利文献2：日本特开平6-327088号公报

非专利文献1：『伊丹 誠、羽鳥 光俊、“音響系におけるハウリング除去に関する検討”、電子情報通信学会技術研究報告』、1989年、EA89-4

发明内容

但是，由于如专利文献1、2这样通常的利用滤波器进行衰减的方法是抑制产生了啸叫的频带的方法，所以如果不是在产生啸叫后，则无法进行抑制。

另外，在演讲或音乐会中很多情况下传声器的位置是移动的，闭合环路的环境根据传声器的位置等的变化，而每时每刻进行变化。如果闭合环路的环境变化，环路增益变化，则在非专利文献1所记载的自适应滤波器中来不及更新滤波器系数，无法抑制啸叫。并且，如非专利文献1所示，如果在传声器输入电平较大的情况下停止自适应滤波器的更新，则可能无法抑制啸叫。

另外，以上方法都只不过是抑制成为啸叫产生的原因的频带的方法，并不是对环路增益进行推定，无法事先防止啸叫的产生。由此，本发明的目的在于，提供一种环路增益推定装置，其用于事先防止啸叫的产生，即使闭合环路的环境变化，也可以推定环路增益。

另外，进一步的目的在于，提供一种啸叫防止装置，其可以与声学空间的环境相对应，事先防止啸叫的产生。

本发明的第1方式是一种啸叫防止装置，其特征在于，具有：输入部，其输入音频信号；噪声生成部，其生成并输出模拟噪声；叠加部，其向由所述输入部输入的音频信号中，叠加从所述噪声生成部输出的所述模拟噪声的频率高于规定频率的成分，并向放大系统输出；相关计算部，其计算从所述输入部输入的音频信号、和由所述噪声生成部生成的模拟噪声之间的相关值；环路增益推定部，其基于所述相关计算部计算出的相关值，推定闭合环路的增益；以及增益控制部，其进行控制，以基于由所述环路增益推定部推定出的所述闭合环路的增益，抑制所述音频信号的增益。

本发明的第2方式是一种环路增益推定装置，其特征在于，具有：输入部，其输入音频信号；噪声生成部，其生成并输出模拟噪声；叠加部，其向由所述输入部输入的音频信号中，叠加从所述噪声生成部输出的所述模拟噪声的频率高于规定频率的成分，并向放大系统输出；相关计算部，其计算从所述输入部输入的音频信号、和由所述噪声生成部生成的模拟噪声之间的相关值；以及环路增益推定部，其基于所述相关计算部计算出的相关值，推定闭合环路的增益。

发明的效果

根据本发明，由于可以在产生啸叫之前基于推定出的环路增益，预测啸叫的产生，所以即使在例如传声器的位置是移动的等闭合环路的环境变化的情况下，也可以在啸叫产生之前推定环路增益，进行各种处理，因此可以防止啸叫。

附图说明

图1是表示第1实施方式所涉及的啸叫防止装置的结构的框图。

图2是表示模拟噪声叠加部的结构以及处理内容的框图。

图3是表示运算部的结构以及处理内容的框图。

图4是表示相关值的时间轴特性的图。

图5是表示相关值的时间轴特性的图。

图6是表示相关值的时间轴特性的图。

图7是表示第2实施方式所涉及的啸叫防止装置的结构的框图。

图8是表示第3实施方式所涉及的啸叫防止装置的结构的框图。