[发明专利]噪声抑制装置、噪声抑制方法以及移动电话机

说明书

技术领域

本发明涉及一种噪声抑制装置、具有该噪声抑制装置的移动电话机以及噪声抑制方法，所述噪声抑制装置对通过接收来自多个方向的声音而得到的声音信号，抑制来自规定方向以外的方向的声音信号。 

背景技术

现已开发出一种麦克风阵列装置，具有多个接收声音并分别变换成声音信号而输出的电容式麦克风等声音接收部，根据各个声音接收部所输出的声音信号进行各种各样的声音处理。有些麦克风阵列装置进行取得各声音接收部所输出的各个声音信号的同步并相加，由此对目标声音进行强调的这种同步相加处理。另外，还有些麦克风阵列装置进行取得各个声音信号的同步并从一方减去另一方，由此对噪声源形成死角的这种同步相减处理，以进行噪声抑制(例如参照非专利文献1)。 

作为同步相加处理与同步相减处理等这样的由麦克风阵列装置所进行麦克风阵列处理，噪声抑制处理与目的音强调处理，必然会使得执行后的声音信号中产生变形。特别是在对安静的环境下所接收到的声音信号进行了麦克风阵列处理的情况下，因麦克风阵列处理而产生的变形很显著。另外，对于在嘈杂的环境下所接收到的声音信号，虽然多少都会产生变形，但通过麦克风阵列处理抑制了噪声，从而获得了音质的提高。 

因此，以前采用了一种噪声抑制装置，根据周围的噪声水平来切换是否执行麦克风阵列处理。图11是表示以前的噪声抑制装置的构成的框图。以前的噪声抑制装置具有：声音接收部101、102、噪声水平推定部103、噪声抑制处理控制部104、开关105、106、109、噪声抑制处理部107、麦克风阵列处理部108等。 

声音接收部101根据所接收到的声音进行向作为电信号的声音信号的变换，并将变换后的声音信号发送给噪声水平推定部103与开关105。声音接收部102根据所接收到的声音进行向声音信号的变换，并将变换后的声音信 号发送给开关106。声音接收部101、102所输出的声音信号(模拟信号)，由放大器(未图示)放大，并由模/数转换器(以下称作A/D转换器)(未图示)转换为数字信号后，发送给噪声水平推定部103、开关105、106。 

噪声抑制处理部107取得从开关105的一端所输出的声音信号，根据所取得的声音信号进行噪声抑制处理。具体而言，噪声抑制处理部107进行以下处理：根据从1个麦克风(声音接收部101)所输出的声音信号，检测出该声音信号中含有的噪声成分，并将所检测出的噪声成分从声音信号中去除。 

麦克风阵列处理部108取得从开关105、106各自的一端所输出的声音信号，根据所取得的声音信号，进行同步相加处理或同步相减处理等麦克风阵列处理。噪声水平推定部103根据声音接收部101所输出的声音信号，推定周围的噪声。另外，噪声抑制处理控制部104，根据噪声水平推定部103所推定的噪声水平，控制开关105、106、109的切换。 

如果噪声水平推定部103所推定的噪声水平为规定值以上，噪声抑制处理控制部104便控制开关105、106的切换，以将来自声音接收部101、102的声音信号输出到麦克风阵列处理部108。并且，此时噪声抑制处理控制部104控制开关109的切换，以将来自麦克风处理部108的声音信号输出到外部。 

另外，如果噪声水平推定部103所推定的噪声水平不满规定值，噪声抑制处理控制部104便控制开关105、106的切换，使得只有来自声音接收部101的声音信号输出到噪声抑制处理部107。并且，此时噪声抑制处理控制部104控制开关109的切换，以将来自噪声抑制处理部107的声音信号输出到外部。 

通过以上的结构，噪声抑制装置能够在周围很安静的情况下，进行基于噪声抑制处理部107的采用了1个麦克风的噪声抑制处理，在周围很嘈杂的情况下，进行基于麦克风阵列处理部108的麦克风阵列处理。由此，通过与周围的环境相应的处理，能够抑制噪声并提高音质。 

非专利文献：金田豊著、「マィクロホン系にぉけるディジタルフィルタの応答」、日本音響学会誌、1989年，第45卷，第2号、125-128页 

但是，上述结构的噪声抑制装置，仅仅根据来自1个声音接收部101的声音信号来推定周围的噪声水平，从而没有对来自目的声源的声音与此外的声音进行区别。所以，以往的噪声抑制装置存在以下问题：在推定噪声水平时有时会将来自目的声源的声音也包括在其中，在根据本来不是噪声的声音推定噪声水平的情况下，无法得到准确的噪声水平。

发明内容