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JP3484801B2 - 音声信号の雑音低減方法及び装置 - Google Patents

音声信号の雑音低減方法及び装置

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Publication number
JP3484801B2
JP3484801B2 JP02933695A JP2933695A JP3484801B2 JP 3484801 B2 JP3484801 B2 JP 3484801B2 JP 02933695 A JP02933695 A JP 02933695A JP 2933695 A JP2933695 A JP 2933695A JP 3484801 B2 JP3484801 B2 JP 3484801B2
Authority
JP
Japan
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noise
signal
value
level
spectrum
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP02933695A
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English (en)
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JPH08221093A (ja
Inventor
チャン・ジョセフ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP02933695A priority Critical patent/JP3484801B2/ja
Priority to US08/606,001 priority patent/US6032114A/en
Priority to AU44444/96A priority patent/AU696187B2/en
Priority to SG1996001434A priority patent/SG52253A1/en
Priority to CA002169424A priority patent/CA2169424C/en
Priority to PL96312845A priority patent/PL184098B1/pl
Priority to KR1019960003844A priority patent/KR100414841B1/ko
Priority to MYPI96000633A priority patent/MY121575A/en
Priority to AT96301059T priority patent/ATE209389T1/de
Priority to ES96301059T priority patent/ES2163585T3/es
Priority to DE69617069T priority patent/DE69617069T2/de
Priority to EP96301059A priority patent/EP0727769B1/en
Priority to TR96/00132A priority patent/TR199600132A2/xx
Priority to RU96102867/09A priority patent/RU2127454C1/ru
Priority to BR9600761A priority patent/BR9600761A/pt
Priority to CN96106052A priority patent/CN1140869A/zh
Priority to TW085105684A priority patent/TW297970B/zh
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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Noise Elimination (AREA)
  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
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  • Reduction Or Emphasis Of Bandwidth Of Signals (AREA)
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  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
  • Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Stereo-Broadcasting Methods (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、入力音声信号から雑音
除去することで雑音抑圧を行う音声信号の雑音低減方法
及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】携帯用電話機や音声認識等の応用におい
て、収音された音声信号に含まれる環境雑音や背景雑音
等の雑音を抑圧し、音声（speech）成分を強調すること
が必要とされている。
【０００３】このような音声強調、あるいは雑音低減の
技術として、減衰ファクタの調整のために条件付き確率
関数を用いる例が、文献「軟判定雑音抑圧フィルタを用
いる音声強調」（Speech Enhancement Using a SoftーDe
cision Noise Suppression Filter, R.J.McAulay, M.L.
Malpass, IEEE Trans. Acoust., Speech, Signal Proce
ssing, Vol.28, pp.137-145, April 1980 ）や、「移動
電話システムにおける周波数領域雑音抑圧研究」（Freq
uency Domain Noise Suppression Approach inMobil Te
lephone Systems, J.Yang, IEEE ICASSP, Vol.II, pp.3
63-366, April1993 ）等に開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の雑音抑圧技術においては、不適切な固定のＳＮＲ（信
号対雑音比）に基づく動作をするため、または不適切な
抑圧フィルタにより、音色の不自然さや歪んだ音声を生
ずることがある。実際の運用の際に、最適の性能を得る
ために雑音抑圧装置のパラメータの１つであるＳＮＲを
調整することは、ユーザにとって望ましいことではな
い。さらに、従来の音声信号強調技術は、短時間ＳＮＲ
の大きな変動がある音声信号に対して副作用として発生
してしまう歪を持たせずに充分雑音を除去することは困
難である。
【０００５】また、このような音声強調、あるいは雑音
低減方法においては、雑音区間検出の技術が用いられ、
入力レベルやパワー等を所定の閾値で比較することによ
り、雑音区間判別を行っているが、音声（speech）にト
ラッキングすることを防ぐために閾値の時定数を大きく
すると、ノイズレベルが変化するとき、特に増加すると
きに追従できなくなり、誤判別が生じ易くなる。
【０００６】ここで、本発明人は、上述した問題を解決
するために、特願平６−９９８６９号において、音声信
号の雑音低減方法を提案している。
【０００７】上記音声信号の雑音低減方法は、入力音声
信号に基づいて算出されたＳＮ比及び音声存在確率に基
づいて、音声（speech）成分を算出するための最尤フィ
ルタを適応的に制御することで雑音抑圧を行う音声信号
の雑音低減方法であって、上記音声存在確率の算出に、
入力信号のスペクトルから推定雑音スペクトルを減算し
たものを用いることを特徴とするものである。
【０００８】また、上記音声信号の雑音低減方法によれ
ば、上記最尤フィルタが上記入力音声信号のＳＮ比に応
じて最適の抑圧フィルタに調整されるため、上記入力音
声信号に対して充分な雑音除去を行うことが可能であ
る。
【０００９】ところが、上記音声存在確率を算出するの
に、複雑な演算を有すると共に、膨大な演算量が要求さ
れるため、演算の簡略化が望まれる。
【００１０】そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて
なされたものであり、入力信号の雑音抑圧を行うのに演
算を簡略化することが可能である音声信号の雑音低減方
法及び装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明に係る音声信号の
雑音低減方法は、上述した問題を解決するために、入力
音声信号から雑音除去することで雑音抑圧を行う音声信
号の雑音低減方法であって、上記入力音声信号を周波数
軸の信号に変換する変換工程と、上記入力音声信号から
雑音部分を除去する際のフィルタ処理のフィルタ特性を
制御する制御工程と、上記制御工程にて得られるフィル
タ特性に応じたフィルタ処理により、上記入力音声信号
から雑音を低減する雑音低減工程とを有し、上記制御工
程は、上記変換工程にて得られる入力信号スペクトルの
レベルと上記入力信号スペクトルに含まれる推定雑音ス
ペクトルのレベルとの比に基づいて求められる第一の値
と、上記入力信号スペクトルのフレーム毎の信号レベル
と推定雑音レベルとの比の最大値及び推定雑音レベルか
ら求められる第二の値とにより上記フィルタ特性を制御
する工程とするものである。また、本発明に係る音声信
号の雑音低減装置は、上述した問題を解決するために、
入力音声信号から雑音除去することで雑音抑圧を行う音
声信号の雑音低減装置であって、上記入力音声信号を周
波数軸の信号に変換する変換手段と、上記入力音声信号
から雑音部分を除去する際のフィルタ処理のフィルタ特
性を制御する制御手段と、上記制御手段にて得られるフ
ィルタ特性に応じたフィルタ処理により、上記入力音声
信号から雑音を低減する雑音低減手段とを有し、上記制
御手段は、上記変換手段にて得られる入力信号スペクト
ルのレベルと上記入力信号スペクトルに含まれる推定雑
音スペクトルのレベルとの比に基づいて求められる第一
の値と、上記入力信号スペクトルのフレーム毎の信号レ
ベルと推定雑音レベルとの比の最大値及び推定雑音レベ
ルから求められる第二の値とにより上記フィルタ特性を
制御する手段とするものである。
【００１２】また、本発明は、上記音声信号の雑音低減
方法及び装置において、上記第一の値は、予め設定され
た入力信号スペクトルのレベルと推定雑音スペクトルの
レベルとで構成される表から得られる値を求められるも
のである。
【００１３】また、本発明は、上述の音声信号の雑音低
減方法及び装置において、上記第二の値は、上記信号レ
ベルと推定雑音レベルとの比の最大値及びフレーム毎の
推定雑音レベルに応じて得られる値であると共に、上記
フィルタ特性に応じたフィルタ処理による最大雑音低減
量をｄＢ領域で略線形的に変化させるように調節する値
であるものである。
【００１４】
【００１５】
【作用】本発明に係る音声信号の雑音低減方法及び装置
によれば、第一の値は、変換工程にて入力音声信号から
得られる入力信号スペクトルと、この入力信号スペクト
ル中に含まれる雑音推定スペクトルとの比に基づいて算
出される値であると共に、雑音低減処理のフィルタ処理
における雑音低減量を決定するフィルタ特性の初期値を
設定する。また、第二の値は、上記入力信号スペクトル
の信号レベルと推定雑音レベルとの比の最大値いわゆる
最大ＳＮ比及び推定雑音レベルに基づいて算出される値
であると共に、上記最大ＳＮ比に応じて上記フィルタ特
性を可変制御する値である。また、上記第一の値と上記
第二の値とで可変制御されるフィルタ特性に応じたフィ
ルタ処理により、上記入力音声信号から上記最大ＳＮ比
に応じた雑音低減量で雑音が除去される。
【００１６】また、本発明によれば、第一の値を求める
のに、予め設定された入力信号スペクトルのレベルと推
定雑音スペクトルのレベルとで構成される表を用いるこ
とが可能であるため、演算量の削減化を図ることができ
る。
【００１７】また、本発明によれば、上記第二の値は、
上記最大ＳＮ比及びフレーム毎の推定雑音レベルに応じ
て得られる値であるため、上記フィルタ処理による最大
雑音低減量を上記最大ＳＮ比に応じて、ｄＢ領域で略線
形的に変化させるように上記フィルタ特性を調節するこ
とができる。
【００１８】
【実施例】以下、本発明に係る音声信号の雑音低減方法
及び装置の実施例について、図面を参照にしながら詳細
に説明する。
【００１９】ここで、ノイズ低減装置に適用した本発明
の音声信号の雑音低減方法の一例を図１に示す。
【００２０】上記ノイズ低減装置は、入力音声信号を周
波数軸の信号に変換する高速フーリエ変換処理部３と、
上記入力音声信号から雑音部分を除去する際のフィルタ
処理のフィルタ特性を制御するＨｎ値計算部７と、上記
Ｈｎ値計算部７にて得られるフィルタ特性に応じたフィ
ルタ処理により、上記入力音声信号から雑音を低減する
スペクトラム修正部１０とを有して成るものである。
【００２１】上記ノイズ低減装置において、音声信号入
力端子１３から入力される入力音声信号ｙ［ｔ］は、フ
レーム化処理部１に送られる。このフレーム化処理部１
からの出力であるフレーム化信号ｙ−ｆｒａｍｅj,k
は、窓かけ処理部２、雑音推定部５内の２乗平均値の平
方根（ＲＭＳ：root mean square）計算部２１及びフィ
ルタ処理部８に送られる。
【００２２】窓かけ処理部２からの出力は、高速フーリ
エ変換処理部３に送られる。また、高速フーリエ変換処
理部３からの出力は、スペクトル修正部１０に送られる
他、バンド分割部４にも送られる。バンド分割部４から
の出力は、上記スペクトル修正部１０、上記雑音推定部
５内の雑音スペクトル推定部２６及びＨｎ値計算部７に
送られる。また、スペクトル修正部１０からの出力は、
逆高速フーリエ変換処理部１１及びオーバーラップ加算
部１２を介して、音声信号出力端子１４に送られる。
【００２３】また、ＲＭＳ計算部２１からの出力は、相
対エネルギ計算部２２、最大ＲＭＳ計算部２３、推定雑
音レベル計算部２４及び雑音スペクトル推定部２６に送
られる。さらに、上記最大ＲＭＳ計算部２３からの出力
は、推定雑音レベル計算部２４及び最大ＳＮ比計算部２
５に送られる。また、相対エネルギ計算部２２からの出
力は、上記雑音スペクトル推定部２６に送られる。推定
雑音レベル計算部２４からの出力は、フィルタ処理部
８、最大ＳＮ比計算部２５、雑音スペクトル推定部２６
及びＮＲ値計算部６に送られる。また、最大ＳＮ比計算
部２５からの出力は、ＮＲ値計算部６及び上記雑音スペ
クトル推定部２６に送られる。また、雑音スペクトル推
定部２６からの出力は、Ｈｎ値計算部７に送られる。
【００２４】また、ＮＲ値計算部６からの出力は、再度
ＮＲ値計算部６に送られる他、上記Ｈｎ値計算部７にも
送られる。
【００２５】Ｈｎ値計算部７からの出力は、フィルタ処
理部８及びバンド変換部９を介して、上記スペクトル修
正部１０に送られる。
【００２６】以下、上記ノイズ低減装置の第一の例の動
作を説明する。
【００２７】音声信号入力端子１３には、音声（Speec
h）成分と雑音（Noise ）成分とを含む入力音声信号ｙ
［ｔ］が供給されている。この入力音声信号ｙ［ｔ］
は、例えば標本化周波数がＦＳのディジタル信号であ
り、フレーム化処理部１に送られて、フレーム長がＦＬ
サンプルのフレームに分割され、以下各フレーム毎に処
理が行われる。このフレームの時間軸方向の移動量であ
るフレーム間隔はＦＩサンプルであり、第（ｋ＋１）フ
レームは第ｋフレームからＦＩサンプル後に開始される
ことになる。また、上記周波数やサンプル数の具体例を
挙げると、標本化周波数ＦＳを８０００、または８ｋＨ
ｚとするとき、フレーム間隔ＦＩを８０サンプルとする
と１０ｍｓに、また、フレーム長ＦＬを１６０サンプル
とすると２０ｍｓに相当することになる。
【００２８】窓かけ処理部２では、次の直交変換であ
る、例えば高速フーリエ変換処理部２での計算に先立っ
て、上記フレーム化処理部１より送られる各フレーム化
信号ｙ−ｆｒａｍｅj,k に対して、窓関数ｗinput によ
る窓かけ処理が施される。なお、各フレーム毎の信号処
理の終段での後述する逆高速フーリエ変換処理のあとに
は、出力信号に対して窓関数ｗoutputによる窓かけ処理
が施される。このような各窓関数ｗinput 及びｗoutput
の一例を、次の（１）式及び（２）式にそれぞれ示す。
【００２９】
【数１】
【００３０】次に、高速フーリエ変換処理部３では、２
５６ポイントの高速フーリエ変換処理が施され、得られ
た周波数スペクトル振幅値は、バンド分割部４により、
例えば１８バンドに分割される。これらの各バンドの周
波数レンジの一例を、次の表１に示す。このバンド分割
された周波数スペクトルの振幅値は、入力信号スペクト
ルの振幅Ｙ［ｗ，ｋ］となり、上述したように、各部に
出力される。
【００３１】
【表１】
【００３２】これらの周波数帯域は、人間の聴覚システ
ムが高域ほど知覚分解能が劣化することに基づいてい
る。各帯域の振幅として、対応する周波数レンジ内の最
大ＦＦＴ（高速フーリエ変換処理における周波数帯域
の）振幅を用いる。
【００３３】次に、雑音推定部５においては、フレーム
化信号ｙ−ｆｒａｍｅj,k のノイズが音声（speech）か
ら区別され、ノイズと推定されるフレームが検出される
と共に、推定雑音レベル値と、最大ＳＮ比とがＮＲ値計
算部６に送られている。この雑音区間推定、あるいはノ
イズフレーム検出処理は、例えば３種類の検出処理を組
み合わせている。この雑音区間推定の具体例について説
明する。
【００３４】ＲＭＳ計算部２１では、上記各フレーム毎
の信号のＲＭＳ値の計算が行われ、出力される。第ｋフ
レームのＲＭＳ値であるＲＭＳ［ｋ］は、次式で計算さ
れる。
【００３５】
【数２】
【００３６】相対エネルギ計算部２２では、前フレーム
からの減衰エネルギに関連する第ｋフレームの相対エネ
ルギを示すｄＢrel［ｋ］ が計算され、得られた値が出
力されている。このｄＢ表示の相対エネルギｄＢ
rel［ｋ］ は、次の（４）式により計算され、この
（４）式中のエネルギ値Ｅ［ｋ］及び減衰エネルギ値Ｅ
decay［ｋ］ は、それぞれ次の（５）式及び（６）式に
より求められる。
【００３７】
【数３】
【００３８】ここで、上記（５）式は、ＦＬ・（ＲＭＳ
［ｋ］）２と表すことができるが、ＲＭＳ計算部２１で
の上記（３）式の計算の途中で得られる上記（５）式の
値をそのまま相対エネルギ計算部２２に送るようにして
もよいことは勿論である。また、上記（６）式において
は、減衰時間（ディケイタイム）を０．６５秒とした例
を示している。
【００３９】このような、エネルギＥ［ｋ］及び減衰エ
ネルギＥdecay［ｋ］ の具体例を、図２に示す。
【００４０】最大ＲＭＳ計算部２３では、後述する推定
雑音レベル値と信号レベルと推定雑音レベルとの比の最
大値いわゆる最大ＳＮ比とを見積もるのに必要な最大Ｒ
ＭＳ値が求められ、出力される。この最大ＲＭＳ値Ｍａ
ｘＲＭＳ［ｋ］は、以下の（７）式にて算出される。
（７）式で、θは減衰定数（decay constant）であり、
例えば３．２秒で最大ＲＭＳ値が１／ｅだけ減衰するよ
うな値、すなわちθ＝０．９９３７６９が用いられる。
【００４１】
【数４】
【００４２】推定雑音レベル計算部２４では、バックグ
ラウンドノイズ、あるいは背景雑音のレベルを評価する
のに好適な最小のＲＭＳ値が求められ、出力される。こ
の推定雑音レベル値ＭｉｎＲＭＳ［ｋ］は、現時点から
前に５個の局所極小値（local minimum ）、すなわち
（８）式を満たす値の内で最小となる値である。
【００４３】
【数５】
【００４４】この推定雑音レベル値ＭｉｎＲＭＳ［ｋ］
は、音声（Speech）無しの背景雑音、いわゆるバックグ
ラウンドノイズのときに上昇してゆくように設定されて
いる。ノイズレベルが高いときの上昇レートは指数関数
的であるが、低いノイズレベルのときには、より大きな
上昇を得るために固定の上昇レートが用いられる。
【００４５】これらのＲＭＳ値ＲＭＳ［ｋ］、推定雑音
レベル値ＭｉｎＲＭＳ［ｋ］及び最大ＲＭＳ値ＭａｘＲ
ＭＳ［ｋ］の具体例を、図３に示す。
【００４６】また、最大ＳＮ比計算部２５では、上記最
大ＲＭＳ値及び上記推定雑音レベル値を用いて、以下の
（９）式により最大ＳＮ比が推定され、この最大ＳＮ比
ＭａｘＳＮＲ［ｋ］が算出され、出力されている。
【００４７】
【数６】
【００４８】また、この最大ＳＮ比値ＭａｘＳＮＲから
は、相対ノイズレベルを示す０から１までの範囲の正規
化パラメータＮＲ＿ｌｅｖｅｌが算出される。このＮＲ
＿ｌｅｖｅｌには、以下の関数が用いられる。
【００４９】
【数７】
【００５０】次に、雑音スペクトル推定部２６での動作
を説明する。上記相対エネルギ計算部２２、推定雑音レ
ベル計算部２４及び最大ＳＮ比計算部２５において算出
した値は、音声（speech）を背景雑音（background noi
se）から区別するために用いられる。次の条件が正しい
とき、第ｋフレーム中の信号は背景雑音として分類され
る。こうして分類された背景雑音が示す振幅値は、ノイ
ズスペクトルの時間平均推定値Ｎ［ｗ，ｋ］として算出
され、出力される。
【００５１】
【数８】
【００５２】ここで図４は、上記（１１）式中のｄＢ表
示の相対エネルギｄＢrel［ｋ］ と、最大ＳＮ比Ｍａｘ
ＳＮＲ［ｋ］と、雑音判別の閾値の１つであるｄＢｔｈ
ｒｅｓrel［ｋ］との具体例を示している。
【００５３】また図５は、上記（１０）式中のＭａｘＳ
ＮＲ［ｋ］の関数としてのＮＲ＿ｌｅｖｅｌ［ｋ］を示
している。
【００５４】第ｋフレームが背景雑音、あるいはノイズ
として分類される場合、上記ノイズスペクトルの時間平
均推定値Ｎ［ｗ，ｋ］は、現在フレームの信号の入力信
号スペクトルの振幅Ｙ［ｗ，ｋ］によって、次の（１
２）式のように更新される。なお、ｗは上記バンド分割
のバンド番号を示すものである。
【００５５】
【数９】
【００５６】ここで、第ｋフレームが音声（speech）と
して分類された場合、Ｎ［ｗ，ｋ］はＮ［ｗ，ｋ−１］
の値をそのまま用いる。
【００５７】ＮＲ値計算部６では、急激にフィルタ応答
が変化することを回避するために用いる値であるＮＲ
［ｗ，ｋ］を計算し、得られたＮＲ［ｗ，ｋ］値が出力
される。このＮＲ［ｗ，ｋ］は、０から１の大きさの値
であり、（１３）式にて定義される値である。
【００５８】
【数１０】
【００５９】また、（１３）式中のａｄｊ［ｗ，ｋ］
は、後述する効果を考慮したパラメータであって、（１
４）式にて定義される。
【００６０】ここで、（１４）式中のａｄｊ１［ｋ］
は、全ての帯域において、高いＳＮ比における後述する
フィルタ処理による雑音抑圧動作を抑える効果を有する
値であり、以下の（１５）式にて定義される。
【００６１】
【数１１】
【００６２】また、（１４）式中のａｄｊ２［ｋ］は、
非常に低いノイズレベルや非常に高いノイズレベルに対
して、上記フィルタ処理による雑音抑圧レートを抑える
効果を有する値であり、以下の（１６）式にて定義され
る。
【００６３】
【数１２】
【００６４】また、（１４）式中のａｄｊ３［ｗ，ｋ］
は、２３７５Ｈｚから４０００Ｈｚの間での１８ｄＢか
ら１５ｄＢへの最大雑音低減量を抑える効果を有する値
であり、以下の（１７）式にて定義される。
【００６５】
【数１３】
【００６６】なお、上述した値であるＮＲ［ｗ，ｋ］
と、最大雑音低減量（ｄＢ）との関係は、図６に示すよ
うに、ｄＢ領域において略線形であることがわかる。
【００６７】Ｈｎ値計算部７は、バンド分割された入力
信号スペクトルの振幅Ｙ［ｗ，ｋ］と、ノイズスペクト
ルの時間平均推定値Ｎ［ｗ，ｋ］と、上記ＮＲ［ｗ，
ｋ］とから、上記バンド分割された入力信号スペクトル
の振幅Ｙ［ｗ，ｋ］から雑音成分を低減するためのプレ
フィルタである。ここでは、Ｙ［ｗ，ｋ］がＮ［ｗ，
ｋ］に応じてＨｎ［ｗ，ｋ］に変換され、このフィルタ
応答Ｈｎ［ｗ，ｋ］が出力される。なお、このＨｎ
［ｗ，ｋ］値は、以下の（１８）式に基づいて算出され
る。
【００６８】
【数１４】
【００６９】また、上記（１８）式中の値Ｈ［ｗ］［Ｓ
／Ｎ＝ｒ］は、ＳＮ比をある値ｒに固定したとき最適な
ノイズ抑圧フィルタ特性に当たり、（１９）式にて求め
られる値である。また、この値は、予め求めることがで
きて、Ｙ［ｗ，ｋ］／Ｎ［ｗ，ｋ］の値に応じてテーブ
ル化することが可能な値である。なお、（１９）式中の
ｘ［ｗ，ｋ］はＹ［ｗ，ｋ］／Ｎ［ｗ，ｋ］に相当し、
Ｇmin はＨ［ｗ］［Ｓ／Ｎ＝ｒ］の最小利得を示すパラ
メータである。また、Ｐ（Ｈ１｜Ｙw）［Ｓ／Ｎ＝ｒ］
及びＰ（Ｈ０｜Ｙw）［Ｓ／Ｎ＝ｒ］は、各入力信号ス
ペクトルの振幅Ｙ［ｗ，ｋ］の状態を示すパラメータで
あり、Ｐ（Ｈ１｜Ｙw）［Ｓ／Ｎ＝ｒ］はＹ［ｗ，ｋ］
に音声（speech）成分と雑音成分とが混在した状態を指
し、Ｐ（Ｈ０｜Ｙw）［Ｓ／Ｎ＝ｒ］はＹ［ｗ，ｋ］に
雑音成分のみが含まれる状態を指すパラメータである。
また、これら値は、以下の（２０）式にて算出される。
【００７０】
【数１５】
【００７１】（２０）式によれば、Ｐ（Ｈ１｜Ｙw）
［Ｓ／Ｎ＝ｒ］及びＰ（Ｈ０｜Ｙw）［Ｓ／Ｎ＝ｒ］は
ｘ［ｗ，ｋ］の関数であることがわかる。また、Ｉ
0（２・ｒ・ｘ［ｗ，ｋ］）は、ベッセル関数であり、
ｒとｘ［ｗ，ｋ］との値に応じて求められる。なお、Ｐ
（Ｈ１）及びＰ（Ｈ０）は、共に０．５に固定される。
このように、パラメータを単純化することで、演算量を
従来の略５分の１に削減することができる。
【００７２】また、このＨｎ値計算部７にて得られるＨ
ｎ［ｗ，ｋ］値とｘ［ｗ，ｋ］、すなわちＹ［ｗ，ｋ］
／Ｎ［ｗ，ｋ］比との関係は、図７に示すように、Ｙ
［ｗ，ｋ］／Ｎ［ｗ，ｋ］が高いところ、すなわち雑音
成分よりも音声（speech）成分の方が多くなるところに
おいて、Ｈｎ［ｗ，ｋ］値が大きくなり、すなわち抑圧
が弱くなり、また、Ｙ［ｗ，ｋ］／Ｎ［ｗ，ｋ］が低い
ところ、すなわち雑音成分よりも音声（speech）成分の
方が少なくなるところにおいて、Ｈｎ［ｗ，ｋ］値が小
さくなる、すなわち抑圧が強くなる関係である。なお、
上記関係において、ｒ＝２．７、Ｇmin ＝−１８ｄＢ、
ＮＲ［ｗ，ｋ］＝１のときの曲線を実線で示している。
また、上記関係を示す曲線は、ＮＲ［ｗ，ｋ］（図７に
おいては、ＮＲｗで示される）値に応じて、範囲Ｌで変
化するが、各値における曲線は、ＮＲ［ｗ，ｋ］＝１の
場合と同様な傾向で変化することがわかる。
【００７３】また、フィルタ処理部８では、上記Ｈｎ
［ｗ，ｋ］値が周波数軸方向と時間軸方向とについて円
滑化するフィルタ処理を行い、得られる信号として円滑
化信号Ｈt_smooth［ｗ，ｋ］が出力される。上記周波数
軸方向へのフィルタ処理は、信号Ｈｎ［ｗ，ｋ］の有効
インパルス応答長を短くする効果がある。これにより周
波数領域での乗算によるフィルタの実現に起因する環状
畳み込みによるエリアシングの発生を未然に防いでい
る。また、上記時間軸方向へのフィルタ処理は、突発的
な雑音を抑えるフィルタの変化の速さを制限する効果が
ある。
【００７４】先ず、上記周波数軸方向へのフィルタ処理
についての説明を行う。上記各バンドのＨｎ［ｗ，ｋ］
に、メディアン（中央値）フィルタ処理が施される。次
の（２１）式及び（２２）式にて、この方法を示す。
【００７５】 Step1:H1[w,k]=max(median(Hn[w-1,k],Hn[w,k],Hn[w+1,k]) ,Hn[w,k]) ・・・（２１） 但し、（ｗ−１）、又は（ｗ＋１）が存在しないとき
は、H1[w,k]=Hn[w,k] Step2:H2[w,k]=min(median(H1[w-1,k],H1[w,k],H1[w+1,k]) ,H1[w,k]) ・・・（２２） 但し、（ｗ−１）、又は（ｗ＋１）が存在しないとき
は、H2[w,k]=H1[w,k]第１段階（Step1 ）において、Ｈ
１［ｗ，ｋ］は、単一の、あるいは孤立した０のバンド
を無くしたＨｎ［ｗ，ｋ］であり、第２段階（Step2 ）
において、Ｈ２［ｗ，ｋ］は、単一の、あるいは孤立し
た突出したバンドを無くしたＨ１［ｗ，ｋ］である。こ
のようにして、上記Ｈｎ［ｗ，ｋ］は、Ｈ２［ｗ，ｋ］
に変換される。
【００７６】次に、上記時間軸方向へのフィルタ処理に
ついての説明を行う。この時間軸方向へのフィルタ処理
を施す際において、入力信号には、音声（speech）、バ
ックグラウンドノイズ、そして音声（speech）の立ち上
がり部分である過度的状態の３種あることを考慮に入れ
る。音声の信号Ｈspeech［ｗ，ｋ］に対しては、次の
（２３）式に示すように、時間軸での円滑化、あるいは
スムージングを行う。
【００７７】 Ｈspeech［ｗ，ｋ］＝0.7・H2[w,k]＋0.3・H2[w,kー1] ・・・（２３） また、背景雑音の信号に対しては、次の（２４）式に示
すような時間軸での円滑化、あるいはスムージングを行
う。
【００７８】 Ｈnoise［ｗ，ｋ］＝0.7・Min_H＋0.3・Max_H ・・・（２４） この（２４）式において、Ｍｉｎ＿Ｈ及びＭａｘ＿Ｈは
それぞれ、 Min_H=min(H2[w,k],H2[w,k-1]) Max_H=max(H2[w,k],H2[w,k-1]) にて求められる。
【００７９】また、過度的状態の信号に対しては、この
時間軸でのスムージングを行われない。
【００８０】以上のスムージング処理が行われた信号を
用いて、（２５）式により円滑化出力信号Ｈ
t_smooth［ｗ，ｋ］を得る。
【００８１】 Ht_smooth[w,k] =(1-αtr)(αsp・Hspeech[w,k]+(1-αsp)・Hnoise[w,k])+αtr・H2[w,k] ・・・（２５） ここで、（２５）式中のαspは次の（２６）式から、α
trは次の（２７）式からそれぞれ求められる。
【００８２】
【数１６】
【００８３】続いて、バンド変換部９では、フィルタ処
理部８からの、例えば１８バンド分の円滑化信号Ｈ
t_smooth［ｗ，ｋ］が、例えば１２８バンド分の信号Ｈ
128 ［ｗ，ｋ］に、補間処理により拡張変換され、この
変換された信号Ｈ128 ［ｗ，ｋ］が出力される。この変
換は、例えば２段階で行っており、１８バンドから６４
バンドへの拡張はゼロ次ホールドにより、６４バンドか
ら１２８バンドへの拡張はローパスフィルタ型の補間処
理により、それぞれ行っている。
【００８４】次に、スペクトラム修正部１０では、高速
フーリエ変換処理部３で得られたフレーム化信号ｙ−ｆ
ｒａｍｅj,k の高速フーリエ変換処理にて得られるＦＦ
Ｔ係数の実部と虚部とに各々上記信号Ｈ128 ［ｗ，ｋ］
を乗じてスペクトラム修正、すなわち雑音成分を低減す
る処理が行われ、得られた信号が出力される。この結
果、スペクトルの振幅は修正されるが位相は変形を受け
ない。
【００８５】次に逆高速フーリエ変換処理部１１では、
スペクトラム修正部１０にて得られた信号を用いて、逆
高速フーリエ変換処理が行われ、得られたＩＦＦＴ信号
が出力される。
【００８６】次に、オーバーラップ加算部１２では、各
フレーム毎のＩＦＦＴ信号のフレーム境界部分について
の重ね合わせが行われ、得られた出力音声信号が音声信
号出力端子１４より出力される。
【００８７】また、ノイズ低減装置に適用した本発明の
音声信号の雑音低減方法の他の例を図８に示す。なお、
図１に示したノイズ低減装置の構成と共通する構成部分
については、これら構成部分を図１と同一の番号で示
し、動作説明を省略する。
【００８８】上記ノイズ低減装置は、入力音声信号を周
波数軸の信号に変換する高速フーリエ変換処理部３と、
上記入力音声信号から雑音部分を除去する際のフィルタ
処理のフィルタ特性を制御するＨｎ値計算部７と、上記
Ｈｎ値計算部７にて得られるフィルタ特性に応じたフィ
ルタ処理により、上記入力音声信号から雑音を低減する
スペクトラム修正部１０とを有して成るものである。
【００８９】ここで、上記Ｈｎ計算部７を有して成る雑
音抑圧フィルタ特性生成部３５において、バンド分割部
４は、高速フーリエ変換処理部３から出力される入力音
声信号を高速フーリエ変換処理して得られる周波数スペ
クトルの振幅値を、例えば１８バンドに分割して、バン
ド毎の振幅Ｙ［ｗ，ｋ］を、ＲＭＳ、推定雑音レベル、
最大ＳＮＲ計算部３１と雑音スペクトル推定部２６と初
期フィルタ応答計算部３３とに出力する。
【００９０】また、ＲＭＳ、推定雑音レベル、最大ＳＮ
Ｒ計算部３１は、フレーム化処理部１にて出力されるｙ
−ｆｒａｍｅj,k とバンド分割部４にて出力されるＹ
［ｗ，ｋ］とからフレーム毎のＲＭＳ値ＲＭＳ［ｋ］、
推定雑音レベル値ＭｉｎＲＭＳ［ｋ］及び最大ＲＭＳ値
ＭａｘＲＭＳ［ｋ］を算出し、これら値を雑音スペクト
ル推定部２６及びａｄｊ１、ａｄｊ２、ａｄｊ３計算部
３２に出力する。
【００９１】また、ａｄｊ１、ａｄｊ２、ａｄｊ３計算
部３２は、ＲＭＳ［ｋ］、ＭｉｎＲＭＳ［ｋ］及びＭａ
ｘＲＭＳ［ｋ］に基づいて、ａｄｊ１［ｋ］、ａｄｊ２
［ｋ］及びａｄｊ３［ｗ，ｋ］を算出し、これら値をＮ
Ｒ値計算部６に送る。
【００９２】また、初期フィルタ応答計算部３３は、雑
音スペクトル推定部２６から出力される雑音時間平均値
Ｎ［ｗ，ｋ］と、バンド分割部４から出力されるＹ
［ｗ，ｋ］とをフィルタ抑圧曲線テーブル部３４に送
り、フィルタ抑圧曲線テーブル部３４に収納されるＹ
［ｗ，ｋ］とＮ［ｗ，ｋ］とに応じたＨ［ｗ，ｋ］の値
を探し出し、このＨ［ｗ，ｋ］をＨｎ値計算部７に出力
する。なお、フィルタ抑圧曲線テーブル部３４は、Ｈ
［ｗ，ｋ］に関する表が格納されている。
【００９３】図１に示したノイズ低減装置や、図８に示
したノイズ低減装置にて得られた出力音声信号は、例え
ば携帯用電話機の各種エンコーダ回路や、音声認識装置
の信号処理回路等に送られる。あるいは、携帯用電話機
のデコーダ出力信号に本雑音抑圧処理を施してもよい。
【００９４】また、図９及び図１０は、本発明の音声信
号の雑音低減方法により雑音抑圧されて得られる音声信
号（図中においては、黒）及び従来の雑音低減方法によ
り雑音抑圧得られる音声信号（図中においては、白抜
き）の歪を表すものである。なお、図９は、入力音声信
号を２０ｍｓ毎にサンプリングしたセグメントに対して
ＳＮ比を求めて、このセグメント部分における歪を見積
もってプロットしたグラフである。また、図１０は、上
記セグメントに対してＳＮ比を求めて、このＳＮ比に対
して得られる全入力音声信号の歪を見積もってプロット
したグラフである。縦軸は歪を表していて、高いほど歪
が小さく、低いほど歪が大きくものである。また、横軸
は上記セグメント部分のＳＮ比を表していて、右へ行く
ほどこのＳＮ比は高くなる。
【００９５】また、図９及び図１０によれば、本発明の
音声信号の雑音低減方法により雑音抑圧されて得られる
音声信号は、従来の雑音低減方法により雑音抑圧得られ
る音声信号と比較して、特にＳＮ比が２０を越える高い
ＳＮ比のところで、歪が少なくなっている。
【００９６】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明に係る
音声信号の雑音低減方法及び装置によれば、第一の値及
び第二の値を用いて、入力音声信号から雑音を除去する
フィルタ処理のフィルタ特性を制御することで、簡単な
構成にて上記入力音声信号の最大ＳＮ比に応じたフィル
タ処理にて上記入力音声信号から雑音を除去する。特に
高いＳＮ比での上記フィルタ処理による音声信号の歪を
小さくすることが可能となり、また、上記フィルタ特性
を得るための演算量の削減を図ることが可能となる。
【００９７】また、本発明によれば、上記フィルタ特性
を制御するための第一の値を、入力信号スペクトルのレ
ベルと推定雑音スペクトルのレベルとで構成される表を
用いて算出することで、上記フィルタ特性を得るための
演算量の削減を図ることが可能になる。
【００９８】また、本発明によれば、上記最大ＳＮ比及
びフレーム毎の推定雑音レベルに応じて得られる第二の
値を用いて、上記フィルタ特性を制御することで、この
フィルタ特性を得るための演算量の削減を図ることが可
能であり、また、上記フィルタ特性による最大雑音低減
量を上記入力音声信号のＳＮ比に応じて変化させること
が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ノイズ低減装置に適用した本発明の音声信号の
雑音低減方法の第一の例を示す図である。
【図２】本発明の実施例におけるエネルギＥ［ｋ］及び
減衰エネルギＥdecay［ｋ］ の具体例を示す図である。
【図３】本発明の実施例におけるＲＭＳ値ＲＭＳ
［ｋ］、推定雑音レベル値ＭｉｎＲＭＳ［ｋ］及び最大
ＲＭＳ値ＭａｘＲＭＳ［ｋ］の具体例を示す図である。
【図４】本発明の実施例におけるｄＢ表示の相対エネル
ギｄＢrel［ｋ］ 、最大ＳＮ比ＭａｘＳＮＲ［ｋ］、及
び雑音判別の閾値の１つであるｄＢｔｈｒｅｓrel
［ｋ］の具体例を示す図である。
【図５】本発明の実施例における最大ＳＮ比ＭａｘＳＮ
Ｒ［ｋ］に対して定義される関数としてのＮＲ＿ｌｅｖ
ｅｌ［ｋ］を示すグラフである。
【図６】本発明の実施例におけるＮＲ［ｗ，ｋ］と最大
雑音低減量との関係をｄＢ表示で示すグラフである。
【図７】本発明の実施例におけるＹ［ｗ，ｋ］／Ｎ
［ｗ，ｋ］比とＨｎ［ｗ，ｋ］とのＮＲ［ｗ，ｋ］に応
じて得られる関係をｄＢ表示で示すグラフである。
【図８】ノイズ低減装置に適用した本発明の音声信号の
雑音低減方法の第二の例を示す図である。
【図９】上述の各ノイズ低減装置により雑音抑圧されて
得られる音声信号のセグメント部分の各セグメント部分
のＳＮ比に対する歪を表すグラフである。
【図１０】上述の各ノイズ低減装置により雑音抑圧され
て得られる全音声信号の上記各セグメント部分のＳＮ比
に対する歪を表すグラフである。
【符号の説明】
３ 高速フーリエ変換処理部 ４ バンド分割部 ５ 雑音推定部 ６ ＮＲ値計算部 ７ Ｈｎ値計算部 ２１ ＲＭＳ計算部 ２２ 相対エネルギ計算部 ２３ 最大ＲＭＳ計算部 ２４ 推定雑音レベル計算部 ２５ 最大ＳＮＲ計算部 ２６ 雑音スペクトル推定部 ３１ ＲＭＳ、推定雑音レベル、最大ＳＮＲ計算部 ３２ ａｄｊ１、ａｄｊ２、ａｄｊ３計算部 ３３ 初期フィルタ応答計算部 ３４ フィルタ抑圧曲線テーブル部 ３５ 雑音抑圧フィルタ特性生成部
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G10L 21/02 G10L 11/02

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 入力音声信号から雑音除去することで雑
    音抑圧を行う音声信号の雑音低減方法であって、 上記入力音声信号を周波数軸の信号に変換する変換工程
    と、 上記入力音声信号から雑音部分を除去する際のフィルタ
    処理のフィルタ特性を制御する制御工程と、 上記制御工程にて得られるフィルタ特性に応じたフィル
    タ処理により、上記入力音声信号から雑音を低減する雑
    音低減工程とを有し、 上記制御工程は、上記変換工程にて得られる入力信号ス
    ペクトルのレベルと上記入力信号スペクトルに含まれる
    推定雑音スペクトルのレベルとの比に基づいて求められ
    る第一の値と、上記入力信号スペクトルのフレーム毎の
    信号レベルと推定雑音レベルとの比の最大値及び推定雑
    音レベルから求められる第二の値とにより上記フィルタ
    特性を制御する工程であることを特徴とする音声信号の
    雑音低減方法。
  2. 【請求項２】 上記第一の値は、予め設定された入力信
    号スペクトルのレベルと推定雑音スペクトルのレベルと
    で構成される表から得られる値を用いて求められること
    を特徴とする請求項１記載の音声信号の雑音低減方法。
  3. 【請求項３】 上記第二の値は、上記信号レベルと推定
    雑音レベルとの比の最大値及びフレーム毎の推定雑音レ
    ベルに応じて得られる値であると共に、上記フィルタ特
    性に応じたフィルタ処理による最大雑音低減量をｄＢ領
    域で略線形的に変化させるように調節する値であること
    を特徴とする請求項１記載の音声信号の雑音低減方法。
  4. 【請求項４】 入力音声信号から雑音除去することで雑
    音抑圧を行う音声信号の雑音低減装置であって、 上記入力音声信号を周波数軸の信号に変換する変換手段
    と、 上記入力音声信号から雑音部分を除去する際のフィルタ
    処理のフィルタ特性を制御する制御手段と、 上記制御手段にて得られるフィルタ特性に応じたフィル
    タ処理により、上記入力音声信号から雑音を低減する雑
    音低減手段とを有し、 上記制御手段は、上記変換手段にて得られる入力信号ス
    ペクトルのレベルと上記入力信号スペクトルに含まれる
    推定雑音スペクトルのレベルとの比に基づいて求められ
    る第一の値と、上記入力信号スペクトルのフレーム毎の
    信号レベルと推定雑音レベルとの比の最大値及び推定雑
    音レベルから求められる第二の値とにより上記フィルタ
    特性を制御する手段であることを特徴とする音声信号の
    雑音低減装置。
  5. 【請求項５】 上記第一の値は、予め設定された入力信
    号スペクトルのレベルと推定雑音スペクトルのレベルと
    で構成される表から得られる値を用いて求められること
    を特徴とする請求項４記載の音声信号の雑音低減装置。
  6. 【請求項６】 上記第二の値は、上記信号レベルと推定
    雑音レベルとの比の最大値及びフレーム毎の推定雑音レ
    ベルに応じて得られる値であると共に、上記フィルタ特
    性に応じたフィルタ処理による最大雑音低減量をｄＢ領
    域で略線形的に変化させるように調節する値であること
    を特徴とする請求項４記載の音声信号の雑音低減装置。
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AU44444/96A AU696187B2 (en) 1995-02-17 1996-02-12 Method for noise reduction
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SG1996001434A SG52253A1 (en) 1995-02-17 1996-02-13 Method for noise reduction
BR9600761A BR9600761A (pt) 1995-02-17 1996-02-16 Processo e aparelho para reduzir o ruído em um sinal de voz de entrada para supressão de ruído
MYPI96000633A MY121575A (en) 1995-02-17 1996-02-16 Method for noise reduction
AT96301059T ATE209389T1 (de) 1995-02-17 1996-02-16 Verfahren und vorrichtung zur geräuschverminderung
PL96312845A PL184098B1 (pl) 1995-02-17 1996-02-16 Sposób i urządzenie do redukcji szumu
DE69617069T DE69617069T2 (de) 1995-02-17 1996-02-16 Verfahren und Vorrichtung zur Geräuschverminderung
EP96301059A EP0727769B1 (en) 1995-02-17 1996-02-16 Method of and apparatus for noise reduction
TR96/00132A TR199600132A2 (tr) 1995-02-17 1996-02-16 Gürültü azaltici metod.
RU96102867/09A RU2127454C1 (ru) 1995-02-17 1996-02-16 Способ понижения шума и устройство для его осуществления
KR1019960003844A KR100414841B1 (ko) 1995-02-17 1996-02-16 잡음저감방법및장치
ES96301059T ES2163585T3 (es) 1995-02-17 1996-02-16 Metodo y aparato para la reduccion de ruido.
CN96106052A CN1140869A (zh) 1995-02-17 1996-02-17 用于降低噪声的方法
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Families Citing this family (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3484757B2 (ja) * 1994-05-13 2004-01-06 ソニー株式会社 音声信号の雑音低減方法及び雑音区間検出方法
JP3591068B2 (ja) * 1995-06-30 2004-11-17 ソニー株式会社 音声信号の雑音低減方法
BR9702254B1 (pt) * 1996-05-31 2009-12-01 sistema para suprimir um componente interferente em um sinal de entrada e telefone com viva voz.
EP0992978A4 (en) * 1998-03-30 2002-01-16 Mitsubishi Electric Corp NOISE REDUCTION DEVICE AND NOISE REDUCTION METHOD
JP3454206B2 (ja) 1999-11-10 2003-10-06 三菱電機株式会社 雑音抑圧装置及び雑音抑圧方法
US7139711B2 (en) * 2000-11-22 2006-11-21 Defense Group Inc. Noise filtering utilizing non-Gaussian signal statistics
US6985859B2 (en) * 2001-03-28 2006-01-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Robust word-spotting system using an intelligibility criterion for reliable keyword detection under adverse and unknown noisy environments
JP3457293B2 (ja) * 2001-06-06 2003-10-14 三菱電機株式会社 雑音抑圧装置及び雑音抑圧方法
JP3427381B2 (ja) * 2001-06-20 2003-07-14 富士通株式会社 雑音キャンセル方法及び装置
US6985709B2 (en) * 2001-06-22 2006-01-10 Intel Corporation Noise dependent filter
US20040148166A1 (en) * 2001-06-22 2004-07-29 Huimin Zheng Noise-stripping device
AU2002335775A1 (en) * 2001-09-20 2003-04-01 Honeywell, Inc. Annunciation of the distance to a target position in a gps landing system
AU2003209821B2 (en) * 2002-03-13 2006-11-16 Hear Ip Pty Ltd A method and system for controlling potentially harmful signals in a signal arranged to convey speech
AUPS102902A0 (en) * 2002-03-13 2002-04-11 Hearworks Pty Ltd A method and system for reducing potentially harmful noise in a signal arranged to convey speech
RU2206960C1 (ru) * 2002-06-24 2003-06-20 Общество с ограниченной ответственностью "Центр речевых технологий" Способ подавления шума в информационном сигнале и устройство для его осуществления
US7016651B1 (en) 2002-12-17 2006-03-21 Marvell International Ltd. Apparatus and method for measuring signal quality of a wireless communications link
US7065166B2 (en) 2002-12-19 2006-06-20 Texas Instruments Incorporated Wireless receiver and method for determining a representation of noise level of a signal
US6920193B2 (en) * 2002-12-19 2005-07-19 Texas Instruments Incorporated Wireless receiver using noise levels for combining signals having spatial diversity
US6909759B2 (en) * 2002-12-19 2005-06-21 Texas Instruments Incorporated Wireless receiver using noise levels for postscaling an equalized signal having temporal diversity
GB2398913B (en) * 2003-02-27 2005-08-17 Motorola Inc Noise estimation in speech recognition
CN100417043C (zh) * 2003-08-05 2008-09-03 华邦电子股份有限公司 自动增益控制器及其控制方法
EP1845520A4 (en) * 2005-02-02 2011-08-10 Fujitsu Ltd SIGNAL PROCESSING METHOD AND SIGNAL PROCESSING DEVICE
JP4836720B2 (ja) * 2006-09-07 2011-12-14 株式会社東芝 ノイズサプレス装置
US20080152167A1 (en) * 2006-12-22 2008-06-26 Step Communications Corporation Near-field vector signal enhancement
GB2450886B (en) * 2007-07-10 2009-12-16 Motorola Inc Voice activity detector and a method of operation
RU2470385C2 (ru) * 2008-03-05 2012-12-20 Войсэйдж Корпорейшн Система и способ улучшения декодированного тонального звукового сигнала
US8355908B2 (en) 2008-03-24 2013-01-15 JVC Kenwood Corporation Audio signal processing device for noise reduction and audio enhancement, and method for the same
KR101475864B1 (ko) * 2008-11-13 2014-12-23 삼성전자 주식회사 잡음 제거 장치 및 잡음 제거 방법
KR101615766B1 (ko) * 2008-12-19 2016-05-12 엘지전자 주식회사 돌발 잡음 검출기, 돌발 잡음 검출 방법 및 돌발 잡음 제거 시스템
FR2944640A1 (fr) * 2009-04-17 2010-10-22 France Telecom Procede et dispositif d'evaluation objective de la qualite vocale d'un signal de parole prenant en compte la classification du bruit de fond contenu dans le signal.
CN103354937B (zh) * 2011-02-10 2015-07-29 杜比实验室特许公司 包括噪声抑制增益的中值滤波的后处理
US9173025B2 (en) 2012-02-08 2015-10-27 Dolby Laboratories Licensing Corporation Combined suppression of noise, echo, and out-of-location signals
US8712076B2 (en) 2012-02-08 2014-04-29 Dolby Laboratories Licensing Corporation Post-processing including median filtering of noise suppression gains
US9231740B2 (en) 2013-07-12 2016-01-05 Intel Corporation Transmitter noise in system budget
US10504538B2 (en) 2017-06-01 2019-12-10 Sorenson Ip Holdings, Llc Noise reduction by application of two thresholds in each frequency band in audio signals
CN107786709A (zh) * 2017-11-09 2018-03-09 广东欧珀移动通信有限公司 通话降噪方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质
CN111199174B (zh) * 2018-11-19 2024-11-19 北京京东尚科信息技术有限公司 信息处理方法、装置、系统和计算机可读存储介质
CN111477237B (zh) * 2019-01-04 2022-01-07 北京京东尚科信息技术有限公司 音频降噪方法、装置和电子设备
CN111429930B (zh) * 2020-03-16 2023-02-28 云知声智能科技股份有限公司 一种基于自适应采样率的降噪模型处理方法及系统
CN113035222B (zh) * 2021-02-26 2023-10-27 北京安声浩朗科技有限公司 语音降噪方法、装置、滤波器的确定方法、语音交互设备
CN116612738B (zh) * 2023-05-18 2025-09-30 东南大学 一种基于自适应FxLMS算法的指定降噪量的方法

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60140399A (ja) * 1983-12-28 1985-07-25 松下電器産業株式会社 雑音除去装置
US4628529A (en) * 1985-07-01 1986-12-09 Motorola, Inc. Noise suppression system
US4630305A (en) * 1985-07-01 1986-12-16 Motorola, Inc. Automatic gain selector for a noise suppression system
US4630304A (en) * 1985-07-01 1986-12-16 Motorola, Inc. Automatic background noise estimator for a noise suppression system
NL8700985A (nl) * 1987-04-27 1988-11-16 Philips Nv Systeem voor sub-band codering van een digitaal audiosignaal.
IL84948A0 (en) * 1987-12-25 1988-06-30 D S P Group Israel Ltd Noise reduction system
US5007094A (en) * 1989-04-07 1991-04-09 Gte Products Corporation Multipulse excited pole-zero filtering approach for noise reduction
US5212764A (en) * 1989-04-19 1993-05-18 Ricoh Company, Ltd. Noise eliminating apparatus and speech recognition apparatus using the same
JPH02309820A (ja) * 1989-05-25 1990-12-25 Sony Corp デイジタル信号処理装置
US5097510A (en) * 1989-11-07 1992-03-17 Gs Systems, Inc. Artificial intelligence pattern-recognition-based noise reduction system for speech processing
US5150387A (en) * 1989-12-21 1992-09-22 Kabushiki Kaisha Toshiba Variable rate encoding and communicating apparatus
AU633673B2 (en) * 1990-01-18 1993-02-04 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Signal processing device
JP2797616B2 (ja) * 1990-03-16 1998-09-17 松下電器産業株式会社 雑音抑圧装置
CA2040025A1 (en) * 1990-04-09 1991-10-10 Hideki Satoh Speech detection apparatus with influence of input level and noise reduced
DE69124005T2 (de) * 1990-05-28 1997-07-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd Sprachsignalverarbeitungsvorrichtung
DE4137404C2 (de) * 1991-11-14 1997-07-10 Philips Broadcast Television S Verfahren zur Reduktion von Rauschen
FI92535C (fi) * 1992-02-14 1994-11-25 Nokia Mobile Phones Ltd Kohinan vaimennusjärjestelmä puhesignaaleille
JPH05344010A (ja) * 1992-06-08 1993-12-24 Mitsubishi Electric Corp 無線通話機の雑音低減装置
JPH06140949A (ja) * 1992-10-27 1994-05-20 Mitsubishi Electric Corp 雑音低減装置
US5479560A (en) * 1992-10-30 1995-12-26 Technology Research Association Of Medical And Welfare Apparatus Formant detecting device and speech processing apparatus
EP0707763B1 (en) * 1993-07-07 2001-08-29 Picturetel Corporation Reduction of background noise for speech enhancement
US5617472A (en) * 1993-12-28 1997-04-01 Nec Corporation Noise suppression of acoustic signal in telephone set
JP3484757B2 (ja) * 1994-05-13 2004-01-06 ソニー株式会社 音声信号の雑音低減方法及び雑音区間検出方法
US5544250A (en) * 1994-07-18 1996-08-06 Motorola Noise suppression system and method therefor

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Publication number Publication date
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