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JP2000004494A - 機器内蔵型マイクロホン装置 - Google Patents

機器内蔵型マイクロホン装置

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Publication number
JP2000004494A
JP2000004494A JP10168113A JP16811398A JP2000004494A JP 2000004494 A JP2000004494 A JP 2000004494A JP 10168113 A JP10168113 A JP 10168113A JP 16811398 A JP16811398 A JP 16811398A JP 2000004494 A JP2000004494 A JP 2000004494A
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JP
Japan
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microphone
signal
noise
noise reference
main
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JP10168113A
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Takeo Kanamori
丈郎 金森
Takeshi Kawamura
岳 河村
Satoru Ibaraki
悟 茨木
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP16811398A priority Critical patent/JP4196431B2/ja
Priority to US09/334,493 priority patent/US6639986B2/en
Publication of JP2000004494A publication Critical patent/JP2000004494A/ja
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R3/00Circuits for transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R3/005Circuits for transducers, loudspeakers or microphones for combining the signals of two or more microphones

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  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
  • Stereophonic Arrangements (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 機器内蔵型マイクロホン装置において、適応
フィルタの学習動作を安定化し、機構部の振動を受けに
くくすること。 【解決手段】 音声や周囲音を収音する主マイクロホン
1を機器の外側に取り付ける。また、機器内部からの雑
音を収音する雑音参照マイクロホン5を機器の内側に取
り付ける。そして、適応フィルタ手段30を用いて雑音
を抑圧する。このとき間欠的に動作する雑音源に対して
も適応フィルタの学習動作を安定させるため、フィルタ
係数更新制御手段60は信号レベル比較手段50から出
力される主マイクロホン1と雑音参照マイクロホン5の
出力比と、機構部を駆動する制御信号90とを用いてフ
ィルタ係数の更新を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、雑音低減効果を有
する機器内蔵型マイクロホン装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ビデオムービーのように、主マイクロホ
ンを内蔵したAV機器において、機器内部の機構部から
発生した雑音が主マイクロホンに混入することがある。
このような雑音成分を少なくするため、機器の筐体内部
に雑音参照マイクロホンを設け、雑音参照マイクロホン
からの信号を適応フィルタ手段に与えて制御音信号を生
成し、この制御音信号で雑音をキャンセルするという機
器内蔵型マイクロホン装置がある。
【0003】このような機能を持つ従来の機器内蔵型マ
イクロホン装置の構成について図9及び図10を用いて
説明する。図9は従来例の機器内蔵型マイクロホン装置
の概略構成図であり、図10はビデオムービー等のAV
機器において、主マイクロホンと雑音参照マイクロホン
との位置関係を示した構成図である。図9及び図10に
おいて、主マイクロホン1はAV機器の筐体10の表面
に設けられ、外部の音を収音する収録用のマイクロホン
である。筐体10の内部にテープ搬送機構及び回転シリ
ンダを含む磁気記録再生部が設けられており、ここでは
これらを機構部20と呼ぶ。雑音参照マイクロホン5
は、主として機構部20から発生する振動音等の雑音を
収音するマイクロホンであり、筐体10の内部であって
機構部20に向けて取り付けられている。
【0004】図9の適応フィルタ手段30は、雑音参照
マイクロホン5からの雑音信号を入力し、雑音参照マイ
クロホン5から主マイクロホン1への伝達特性を同定
し、制御音信号を生成する適応フィルタである。信号減
算手段40は主マイクロホン1の出力信号から、適応フ
ィルタ30で生成された制御音信号を減算し、雑音成分
の低減された音声信号を出力する減算手段である。
【0005】このような構成の機器内蔵型マイクロホン
装置の動作について説明する。まず、主マイクロホン1
は筐体10の表面に取り付けられているので、機器の周
囲で発生する外部音を収音する。しかし、機器内部の機
構部20が動作することによって、収音したくない雑音
も発生する。この雑音が筺体10を介して主マイクロホ
ン1に回り込み、主マイクロホン1の収音のS/N値を
劣化させる。このとき、雑音参照マイクロホン5は機構
部20から発生する雑音を捉える。そこで適応フィルタ
手段30は、雑音参照マイクロホン5の出力信号を基
に、主マイクロホン1で受音される雑音信号と同一の信
号を推定し、これを制御音信号として出力する。信号減
算手段40は主マイクロホン1の出力信号から制御音信
号を減算することにより、雑音成分を除去する。こうし
て内部雑音が削減された音声信号を得ることができる。
ここで、適応フィルタ手段30における適応アルゴリズ
ムには、学習同定法などが用いられる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、実使用の面で適応フィルタ手段30での
係数更新が最適に動作しない場合が多い。例えば、雑音
を打ち消す方向にうまく収束せず、学習に時間がかかっ
たり、場合によっては発散し、雑音が十分に打ち消され
ないと言う問題点が生じる。また雑音源が1つに特定で
きない場合に、雑音抑圧効果が得られない問題点も有
る。更に、音声信号に対してエコーが付加されたりする
音質面の問題もある。これらの問題点について詳しく説
明する。
【0007】第1に、機器内部の機構部20のみから雑
音が発せられている場合には、適応フィルタ30は正常
に学習動作することができる。しかし、機器内部の機構
部20からの雑音レベルが、音声信号や周囲音に対して
小さいときや、機構部20が動作を停止しているときな
どに適応フィルタ手段30の係数更新を行うと、フィル
タ係数が所望の特性から外れ、雑音の打ち消し機能が不
可能となる。
【0008】第2に、上記の構成では、雑音参照マイク
ロホン5から主マイクロホン1に向けて伝わる音波の伝
達特性を再現するように、適応フィルタ手段30が集束
する。こうして雑音の打ち消しが行われるはずである
が、主マイクロホン1と雑音参照マイクロホン5の片
方、又は両方に振動が加わると、これがフィルタ係数の
収束を妨害する信号となる。この場合、適応フィルタ手
段30は雑音を打ち消す状態には収束できず、雑音打ち
消し機能が得られなくなる。
【0009】第3に、複数の雑音源が存在する場合、例
えば、ビデオムービーの回転シリンダ音とレンズのズー
ム音などが存在する場合に、雑音参照マイクロホン5を
どちらか一方の雑音源に置いた場合、他方の雑音源から
の雑音を抑圧することはできなくなる。
【0010】第4に、適応フィルタ手段30は、機構部
20から雑音が十分に大きな音圧レベルで発生した場合
には、雑音参照マイクロホン5から主マイクロホン1へ
の伝達特性の推定(学習)が正確に行えるが、雑音を発
生する機構部20が間欠的に動作する場合、例えば機器
停止の間は学習に必要な雑音信号が得られない。このた
め録画及び録音開始と同時に雑音の打ち消し機能を得る
ことが難しくなる。
【0011】第5に、雑音参照マイクロホン5に対して
外部の音声信号が混入した場合に、エコー雑音として音
質に悪影響を及ぼす。
【0012】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたものであって、適応フィルタ手段での雑音を
打ち消すように収束する学習動作を安定に行わせ、機器
内部の雑音源に対して雑音の打ち消しが行える機器内蔵
型マイクロホン装置を実現することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために、本願の請求項1の発明は、機器の動作時に雑
音を発生する機構部を、機器筺体の内部に有し、外部音
の収音時に内部雑音の混入を低減する機器内蔵型マイク
ロホン装置であって、機器筐体の外部から到来する外部
音を収音する主マイクロホンと、機器筐体の内部に設け
られた雑音参照マイクロホンと、前記雑音参照マイクロ
ホンの検出信号を入力し、更新されたフィルタ係数を用
いて制御音信号を生成する適応フィルタ手段と、前記主
マイクロホンの出力信号から前記適応フィルタ手段の制
御音信号を減算する信号減算手段と、前記主マイクロホ
ンの出力信号と前記雑音参照マイクロホンの検出信号の
レベルを比較する信号レベル比較手段と、前記信号レベ
ル比較手段の比較結果と前記信号減算手段の減算結果と
前記雑音参照マイクロホンの検出信号とを入力し、雑音
参照マイクロホンの出力レベルが前記主マイクロホンの
出力レベルより大きいとき、前記信号減算手段の減算結
果が最小になるよう前記適応フィルタ手段のフィルタ係
数を更新するフィルタ係数更新制御手段と、を具備する
ことを特徴とするものである。
【0014】本願の請求項2の発明は、請求項1の機器
内蔵型マイクロホン装置において、前記フィルタ係数更
新制御手段は、前記信号レベル比較手段において、前記
主マイクロホンの出力レベルに対する雑音参照マイクロ
ホンの出力レベル比が閾値より高いと判定されたとき
に、フィルタ係数の更新を行うことを特徴とするもので
ある。
【0015】本願の請求項3の発明は、機器の動作時に
雑音を発生する機構部を、機器筺体の内部に有し、外部
音の収音時に内部雑音の混入を低減する機器内蔵型マイ
クロホン装置であって、機器筐体の外部から到来する外
部音を収音する主マイクロホンと、機器筐体の内部に設
けられた雑音参照マイクロホンと、前記雑音参照マイク
ロホンの検出信号を入力し、更新されたフィルタ係数を
用いて制御音信号を生成する適応フィルタ手段と、前記
主マイクロホンの出力信号から前記適応フィルタ手段の
制御音信号を減算する信号減算手段と、前記主マイクロ
ホンの出力信号と前記雑音参照マイクロホンの検出信号
のレベルを比較する信号レベル比較手段と、前記信号レ
ベル比較手段の比較結果と前記信号減算手段の減算結果
と前記雑音参照マイクロホンの検出信号と前記機構部を
駆動する制御信号とを入力し、雑音参照マイクロホンの
出力レベルが前記主マイクロホンの出力レベルより大き
いとき、前記信号減算手段の減算結果が最小になるよう
前記適応フィルタ手段のフィルタ係数を更新するフィル
タ係数更新制御手段と、を具備することを特徴とするも
のである。
【0016】本願の請求項4の発明は、請求項3の機器
内蔵型マイクロホン装置において、前記フィルタ係数更
新制御手段は、前記信号レベル比較手段において、前記
主マイクロホンの出力レベルに対する雑音参照マイクロ
ホンの出力レベル比が閾値より高いと判定されたとき、
且つ前記機構部を駆動する制御信号が出力されたとき
に、フィルタ係数の更新を行うことを特徴とするもので
ある。
【0017】本願の請求項5の発明は、請求項1〜4の
いずれか1項の機器内蔵型マイクロホン装置において、
前記機構部が、ディスク記録装置のヘッド移送手段であ
ることを特徴とするものである。
【0018】本願の請求項6の発明は、請求項1〜4の
いずれか1項の機器内蔵型マイクロホン装置において、
前記機構部が、ビデオカメラのズーム手段であることを
特徴とするものである。
【0019】本願の請求項7の発明は、請求項1〜4の
いずれか1項の機器内蔵型マイクロホン装置において、
前記機構部が、ビデオカメラのオートフォーカス手段で
あることを特徴とするものである。
【0020】本願の請求項8の発明は、請求項1〜7の
いずれか1項の機器内蔵型マイクロホン装置において、
前記雑音参照マイクロホンを前記主マイクロホンの近傍
であって、機器筐体の内部に設けることを特徴とするも
のである。
【0021】本願の請求項9の発明は、請求項1〜8の
いずれか1項の機器内蔵型マイクロホン装置において、
前記機器筐体に対して、前記主マイクロホン及び前記雑
音参照マイクロホンを免振状態に保持する振動雑音低減
手段を更に設けたことを特徴とするものである。
【0022】本願の請求項10の発明は、請求項9の機
器内蔵型マイクロホン装置において、前記振動雑音低減
手段は、前記主マイクロホン及び前記雑音参照マイクロ
ホンを保持するフローティング部と、前記機器筐体に対
して前記フローティング部を弾性的に保持するダンパー
部とを有し、前記主マイクロホンは前記フローティング
部の外側に向けて保持され、前記雑音参照マイクロホン
は前記フローティング部の内側に向けて保持されること
を特徴とするものである。
【0023】本願の請求項11の発明は、請求項1〜7
のいずれか1項の機器内蔵型マイクロホン装置におい
て、前記機器の電源投入時から録音開始の間に、前記機
構部を予め動作させて意図的に雑音を発生させ、前記雑
音の発生中に前記適応フィルタ手段のフィルタ係数の更
新を行うことを特徴とするものである。
【0024】本願の請求項12の発明は、請求項11の
機器内蔵型マイクロホン装置において、前記主マイクロ
ホンの出力信号の振幅レベルが所定の値より低い場合
に、前記機構部を動作させることを特徴とするものであ
る。
【0025】本願の請求項13の発明は、機器の動作時
に雑音を発生する機構部を、機器筺体の内部に有し、外
部音の収音時に内部雑音の混入を低減する機器内蔵型マ
イクロホン装置であって、機器筐体の外部から到来する
外部音を収音する第1〜第nの主マイクロホンと、機器
筐体の内部に設けられた雑音参照マイクロホンと、前記
雑音参照マイクロホンの検出信号を入力し、更新された
フィルタ係数を用いて制御音信号を生成する適応フィル
タ手段と、前記第i(i=1〜n)の主マイクロホンの
出力信号から前記適応フィルタ手段の制御音信号を減算
する第i(i=1〜n)の信号減算手段と、前記第k
(kは1〜nの特定値)の主マイクロホンの出力信号と
前記雑音参照マイクロホンの検出信号のレベルを比較す
る信号レベル比較手段と、前記信号レベル比較手段の比
較結果と前記第kの信号減算手段の減算結果と前記雑音
参照マイクロホンの検出信号とを入力し、雑音参照マイ
クロホンの出力レベルが前記第kの主マイクロホンの出
力レベルより大きいとき、前記第kの信号減算手段の減
算結果が最小になるよう前記適応フィルタ手段のフィル
タ係数を更新するフィルタ係数更新制御手段と、第1〜
第nの信号減算手段の出力信号を入力し、マイクロホン
指向性を合成する指向性合成手段と、を具備し、前記第
1〜第nの主マイクロホンを互いに近接して配置し、前
記雑音参照マイクロホンを第1〜第nの主マイクロホン
の近傍であって、機器筐体の内部に設けることを特徴と
するものである。
【0026】本願の請求項14の発明は、機器の動作時
に雑音を発生する機構部を、機器筺体の内部に有し、外
部音の収音時に内部雑音の混入を低減する機器内蔵型マ
イクロホン装置であって、機器筐体の外部から到来する
外部音を収音する第1〜第nの主マイクロホンと、機器
筐体の内部に設けられた雑音参照マイクロホンと、前記
雑音参照マイクロホンの検出信号を入力し、更新された
フィルタ係数を用いて制御音信号を生成する適応フィル
タ手段と、前記第i(i=1〜n)の主マイクロホンの
出力信号から前記適応フィルタ手段の制御音信号を減算
する第i(i=1〜n)の信号減算手段と、前記第i〜
第nの信号減算手段の出力信号の加算平均を算出する加
算平均手段と、前記第k(kは1〜nの特定値)の主マ
イクロホンの出力信号と前記雑音参照マイクロホンの検
出信号のレベルを比較する信号レベル比較手段と、前記
信号レベル比較手段の比較結果と前記加算平均手段の加
算平均値と前記雑音参照マイクロホンの検出信号とを入
力し、雑音参照マイクロホンの出力レベルが前記第kの
主マイクロホンの出力レベルより大きいとき、前記第k
の信号減算手段の減算結果が最小になるよう前記適応フ
ィルタ手段のフィルタ係数を更新するフィルタ係数更新
制御手段と、第1〜第nの信号減算手段の出力信号を入
力し、マイクロホン指向性を合成する指向性合成手段
と、を具備し、前記第1〜第nの主マイクロホンを互い
に近接して配置し、前記雑音参照マイクロホンを第1〜
第nの主マイクロホンの近傍であって、機器筐体の内部
に設けることを特徴とするものである。
【0027】特に請求項3,4の構成によれば、適応フ
ィルタ手段のフィルタ係数更新の制御を、主マイクロホ
ンと雑音参照マイクロホンの出力レベル比、及び機器内
部の機構部を駆動する制御信号を用いて行うことによっ
て、適応フィルタの学習動作の安定化を行っている。
【0028】特に請求項8の構成によれば、主マイクロ
ホンと雑音参照マイクロホンを近接させることによっ
て、雑音源方向の適用範囲を拡大すると共に、雑音参照
マイクロホンからの少量の音声信号のエコー成分が発生
しても時間的に遅れがなくなり、聴感上検知できなくな
ることによる音質の向上を行っている。
【0029】特に請求項9,10の構成によれば、ま
た、主マイクロホンだけでなく雑音参照マイクロホンに
も振動雑音対策を施すことで、学習動作に対して妨害と
なる振動雑音を抑圧し、適応フィルタの学習動作の安定
化を行っている。
【0030】特に請求項11,12の構成によれば、電
源投入から録音開始までの間に、機器内部の雑音を発生
する機構部を動作させて、予め適応フィルタを学習させ
ておくことによって、間欠的に動作する機構部の雑音に
対しても、録音開始時から雑音抑圧効果が得られるよう
にしている。
【0031】特に請求項13,14の構成によれば、マ
イクロホンをステレオ又は複数チャンネルの構成にする
場合、第1から第nの主マイクロホンと雑音参照マイク
ロホンを近接して配置することによって、適応フィルタ
部分の処理を共通にできることで、処理量を増加させる
ことなく、ステレオまたは複数チャンネルへの拡張が行
える。
【0032】
【発明の実施の形態】(実施の形態1)本発明の実施の
形態1における機器内蔵型マイクロホン装置について、
図1〜図3を用いて説明する。図1は本実施の形態によ
る機器内蔵型マイクロホン装置の構成を示すブロック図
であり、図2はAV機器において、主マイクロホンと雑
音参照マイクロホンとの位置関係を示す構成図である。
尚、従来例と同一部分は同一の符号を付け、詳細な説明
は省略する。この機器内蔵型マイクロホン装置は、図9
の場合と同様に主マイクロホン1が筐体面に外部の音を
収音するように取り付けられ、雑音参照マイクロホン5
が筐体10の内部の雑音を収音するように取り付けられ
る。雑音参照マイクロホン5からの出力信号は、適応フ
ィルタ手段30、信号レベル比較手段50、フィルタ係
数更新制御手段60に入力されるようになっている。
【0033】適応フィルタ手段30は、フィルタ係数更
新制御手段60より更新制御されたフィルタ係数を用い
て、雑音参照マイクロホン5からの出力信号をフィルタ
リングし、主マイクロホン1で受音される雑音信号と同
じ信号を制御音信号として生成するものである。尚、適
応フィルタ手段30はそのタップ数に応じて信号処理に
一定の時間を要する。このため主マイクロホン1の後段
に図示しない遅延手段が設けられているものとする。こ
の遅延手段の信号遅延時間は、適応フィルタ手段30の
タップ数と、主マイクロホン1と雑音参照マイクロホン
5との間隔に基づいて設定される。
【0034】信号減算手段40は、主マイクロホン1か
らの出力信号から適応フィルタ手段30の出力信号を減
算し、雑音が打ち消された音声信号を出力するものであ
る。主マイクロホン1と雑音参照マイクロホン5からの
出力信号は、信号レベル比較手段50に入力される。信
号レベル比較手段50は、雑音参照マイクロホン5から
の出力信号レベルに対する主マイクロホン1からの出力
信号レベルを比較するもので、2つの出力信号の差分値
や、2つの信号のレベル比Lcを出力するものである。
フィルタ係数更新制御手段60は、信号レベル比較手段
50の比較結果と、雑音参照マイクロホン5の出力信号
と、信号減算手段40からの出力信号と、機器内部の機
構部を駆動する制御信号90とを入力し、レベル比Lc
が一定の閾値を超えるとき、出力端子100で雑音信号
が最小になるように、適応フィルタ手段30のフィルタ
係数の更新制御を行うものである。
【0035】主マイクロホン1と、雑音参照マイクロホ
ン5と、筐体10と、雑音を発生する機器内部の機構部
20との位置関係を図2に示す。本図に示すように、主
マイクロホン1は、筐体10の外側に取り付けられてい
るので、主として音声や周囲音など収音すべき音に高い
感度を有する。これに対して雑音参照マイクロホン5
は、筐体10の内側に取り付けられているので、主とし
て機器内部の機構部20から発生する雑音に高い感度を
有する。
【0036】このように構成された機器内蔵型マイクロ
ホン装置の動作原理について説明する。まず、主マイク
ロホン1と雑音参照マイクロホン5で収音された音波は
電気信号に変換される。主マイクロホン1には、音声や
周囲環境音といった収音すべき音と、機構部20の内部
から発生するモータ音や回転シリンダ又はヘッド移送手
段などからの雑音が音波として伝わってくる。主マイク
ロホン1では、機構部20の内部から発生する雑音が収
音されないことが望ましい。このため通常は筐体10に
おいて密閉対策が取られている。しかし、バッテリやカ
セットやディスクなどの出し入れのために、筐体10に
は開閉部やスイッチ類の隙間が存在する。また機器の小
型化などにより、機器内部の雑音源である機構部20と
の距離が近づくことから、主マイクロホン1で機器内部
の機構部20からの雑音が収音されてしまうことにな
る。
【0037】そこで適応フィルタ手段30は、雑音参照
マイクロホン5の出力信号から主マイクロホン1で受音
される雑音信号と同一の信号を推定する必要がある。適
応フィルタ手段30におけるフィルタ係数をh(n) とす
ると、このフィルタ係数h(n) は、雑音キャンセル後の
信号減算手段40からの出力信号e(n) と、雑音参照マ
イクロホン5からの出力信号u(n) を用いて、雑音参照
マイクロホン5から主マイクロホン1への伝達特性H0
(ω) を、サンプル毎に逐次更新する収束型の適応アル
ゴリズム(学習同定法など)を用いて求めることができ
る。
【0038】フィルタ係数更新制御手段60は、適応フ
ィルタ手段30の伝達特性が雑音参照マイクロホン5か
ら主マイクロホン1への伝達特性H0(ω) に収束するよ
うに、ベクトルであるフィルタ係数h(n) を更新してい
く。このため雑音参照マイクロホン5からの出力ベクト
ルである出力信号u(n) と、信号減算手段40からの出
力信号e(n) と、信号レベル比較手段50からの出力信
号Lc と、機器内部の機構部20を駆動する制御信号9
0とを入力して、次の(1)〜(3)式を用いて更新で
きる。この信号処理は、学習同定法と呼ばれる更新アル
ゴリズムである。
【0039】
【数1】
【数2】
【数3】 ここで、(1)式のαは正の定数、u(n) は時刻nにお
ける雑音参照マイクロホン5からの出力信号、即ち適応
フィルタに対するタップ入力ベクトルである。h(n) は
フィルタ係数ベクトル、e(n) は信号減算手段40から
の出力信号である。(2)式のd(n) は主マイクロホン
1からの出力信号であり、また(3)式はu(n) の2乗
ノルムである。ここで、信号レベル比較手段50からの
出力信号Lc と、機器内部の機構部20を駆動する制御
信号90は、フィルタ係数更新制御手段60において、
フィルタ係数h(n) の更新制御のパラメータとして用い
られる。フィルタ係数更新制御手段60は適応フィルタ
手段30の伝達特性H (ω) が雑音参照マイクロホン5
から主マイクロホン1への伝達特性H0(ω) と等しくな
るよう収束させる。
【0040】適応フィルタ手段30の伝達特性H (ω)
は、フィルタ係数更新制御手段60によってH0(ω) =
H (ω) となるように更新されていくが、機器内部の機
構部20から発生した雑音が雑音参照マイクロホン5か
ら主マイクロホン1に到来するまでの伝達特性H0(ω)
を推定するためには、機器内部の機構部20のみから音
が発生している状態で更新を行うのが最も都合がよい。
逆に、主マイクロホン1で収音される音声信号や周囲音
がある場合には、これらの信号は適応フィルタ手段30
の学習動作においては妨害信号となる。この場合は、フ
ィルタ係数更新制御手段60で更新を遅くするか、又は
止めるなどして制御しなければ、フィルタ係数は発散し
て、雑音を打ち消すことができなくなる。
【0041】このため、例えば表1のように(1)式の
定数αを制御して、適応フィルタ30の係数の収束に対
して妨害音となる音声信号が増加したとき、α=0とし
てフィルタ係数の更新を止めるか、又はα≪1として更
新速度を下げる。こうすると、係数が発散してしまうこ
とを防止することができる。
【表1】 但し、表1のレベル比Lcは、信号レベル比較手段50
からの出力信号であり、例えば(4)式のように計算さ
れるものとする。
【数4】 αの値は、信号レベル比較手段50によって比較された
主マイクロホン1と雑音参照マイクロホン5からの出力
信号のレベル比Lcによって決定される。
【0042】また、機器内部の機構部20が、ディスク
記録装置のヘッド移送手段であったり、ビデオムービー
のズームやオートフォーカスのような間欠的に動作する
機構の場合、これらの機構部が動作していないときには
適応フィルタ係数の更新動作を止めなければならない。
このためフィルタ係数更新制御手段60では、機器内部
の機構部20を駆動する制御信号90によっても適応フ
ィルタ係数の更新を制御するのである。
【0043】また、α=0のときは、演算処理量の削減
のために、フィルタ係数更新制御手段60の動作を止め
てもよい。また、機器の録音開始と同時に雑音抑圧効果
を得るためには、その前に適応フィルタ手段30のフィ
ルタ係数が学習を完了しなければならない。そのために
電源投入から録音開始までの間に、意図的に機器内部の
機構部20を動作させて、適応フィルタ手段30の学習
動作を行ってもよい。更にそのとき、むやみに機器内部
の機構部20を動作させるのでなく、音声信号や周囲騒
音のレベルが十分に低いときのみに動作させることで、
省電力の効果も得ることができる。
【0044】なお、本実施の形態では表1において、α
の変化範囲を0≦α≦0.1としているが、学習同定法
で理論上のαの取りうる範囲は0≦α≦2である。
【0045】(実施の形態2)次に本発明の実施の形態
2における機器内蔵型マイクロホン装置について、図3
を用いて説明する。図3は本実施の形態の機器内蔵型マ
イクロホン装置における主マイクロホン1と雑音参照マ
イクロホン5の位置関係を示す構成図であり、筺体10
の内部に第1の機構部20と第2の機構部21とがある
ものとする。尚、制御音信号を生成する回路構成は図1
に示すものと同一である。ここで第1の実施の形態と異
なるところは、機構部が2ヵ所にあるので、図3に示す
ように雑音参照マイクロホン5を主マイクロホン1の近
傍に設けたことである。
【0046】このような構成の機器内蔵型マイクロホン
装置の動作原理について説明する。一般的に適応フィル
タを用いたノイズキャンセルは、図2のように消したい
雑音源近傍に雑音参照マイクロホン5を設けるのが普通
である。機器内部に複数の雑音源が存在する場合、どち
らか片方の雑音源、例えば機構部20の近傍に雑音参照
マイクロホン5を設けた場合、他方の雑音源、例えば図
3の機器内部の機構部21からの雑音を打ち消すことが
できない。
【0047】雑音源の近傍に雑音参照マイクロホン5を
設けて、複数の雑音源からの音を打ち消すには、複数の
雑音参照マイクロホンと複数の適応フィルタ手段とが必
要となる。しかし、図3のように雑音参照マイクロホン
5を主マイクロホン1の近傍に設けることで、機器内部
の機構部20及び21からの雑音に対する雑音参照マイ
クロホン5から主マイクロホン1への伝達特性が近似し
てくるため、一つの雑音参照マイクロホン5と一つの適
応フィルタ手段30でも双方の雑音を抑圧することが可
能となる。
【0048】このようにすることで、ビデオムービーの
ように回転シリンダの部分から発生する「たたき音」と
呼ばれる雑音や、ズームやフォーカス時の光学系の部分
から発生する雑音など、複数の雑音源に対応することが
可能となる。また、本実施の形態のように、雑音参照マ
イクロホン5を主マイクロホン1の近傍に配置すること
によって、音声信号が雑音参照マイクロホン5に混入し
て発生するエコー成分についても、主マイクロホン1で
収音される音声信号と雑音参照マイクロホン5からのエ
コー成分との時間差が小さくなり、聴感上エコーとして
検知できなくなる。
【0049】通常、機器内部からの騒音を主マイクロホ
ン1に伝えないようにするため、機器の筐体10に対し
てその内部と外部との間に、ある程度の気密性を持たせ
る部材を設けるのが通例である。この場合、機器内部に
設けられた雑音参照マイクロホン5に音声信号はあまり
混入しなくなり、主マイクロホンからの音声信号との時
間差が小さくなるので、エコー成分のレベルが低くな
り、聴感上のマスキング効果で実際上のエコーは分から
なくなる。このようにして、音声信号が雑音参照マイク
ロホン5に洩れ入ることによるエコー雑音の発生を抑圧
することができる。
【0050】なお、本実施の形態の主マイクロホン1と
雑音参照マイクロホン5との距離は、マイクロホンの周
波数帯域や、現状のマイクロホンのサイズや、筐体材料
の厚み、機器における収音部分に与えられるスペースな
どを考慮すれば、数mm〜数cm、例えば5mm〜20mm程度
が適切であると考えられる。
【0051】(実施の形態3)次に本発明の実施の形態
3における機器内蔵型マイクロホン装置について、図4
及び図5を用いて説明する。図4は本実施の形態の機器
内蔵型マイクロホン装置の構成を示すブロック図であ
る。この機器内蔵型マイクロホン装置は、実施の形態1
における機器内蔵型マイクロホン装置をステレオ化した
ものであり、実施の形態1と同一部分は同一の符号を付
けて詳細な説明は省略する。ここではステレオであって
も、適応フィルタ手段を増設することなく、雑音抑圧効
果を得ようとするものである。
【0052】主マイクロホンとして、外部の音を収音す
るよう第1の主マイクロホン1と第2の主マイクロホン
2とが筐体面に取り付けられている。また雑音参照マイ
クロホン5が筐体内部の雑音を収音するように取り付け
られている。第1の主マイクロホン1の出力信号は、信
号レベル比較手段50と第1の信号減算手段41に与え
られる。第2の主マイクロホン2の出力信号は第2の信
号減算手段42に与えられる。信号減算手段41は、主
マイクロホン1の出力信号から適応フィルタ手段30の
出力信号を減算し、雑音が打ち消された第1の音声信号
を出力するものである。信号減算手段42は、主マイク
ロホン2の出力信号から適応フィルタ手段30の出力信
号を減算し、雑音が打ち消された第2の音声信号を出力
するものである。
【0053】指向性合成手段70は、信号減算手段41
及び信号減算手段42の出力信号を入力し、指向性を持
たせた音声信号を生成するものである。図5は指向性合
成手段70の構成例を示すブロック図である。第1の信
号遅延手段71は信号減算手段41から入力された出力
信号を遅延し、第4の信号減算手段74に与えるもので
ある。第2の信号遅延手段72は信号減算手段42から
入力された出力信号を遅延し、第3の信号減算手段73
に与えるものである。信号減算手段73は信号減算手段
41から出力された音声信号から、信号遅延手段72の
出力信号を減算し、減算結果を第1の振幅周波数特性補
正手段75に与えるものである。信号減算手段74は信
号減算手段42から出力された音声信号から、信号遅延
手段71の出力信号を減算し、減算結果を第2の振幅周
波数特性補正手段76に与えるものである。
【0054】振幅周波数特性補正手段75は、信号減算
手段73の音声信号の周波数特性を補正し、出力端子1
01を介して主マイクロホン1に近い側から放射された
音声信号を出力するものである。同様に振幅周波数特性
補正手段76は、信号減算手段74の音声信号の周波数
特性を補正し、出力端子102を介して主マイクロホン
2に近い側から放射された音声信号を出力するものであ
る。
【0055】このように構成された機器内蔵型マイクロ
ホン装置の動作について説明する。この例では、小型の
ビデオムービーなどに搭載される内蔵型マイクロホンを
想定している。通常のビデオムービーに搭載された1ポ
イントステレオマイクロホンは、無指向性マイクロホン
ユニットを2個又は3個を用いて、その出力信号を指向
性合成手段によって処理することで指向性を実現してい
る。本実施の形態では、マイクロホンユニットが第1と
第2の主マイクロホン1,2の2個の場合であるが、第
1と第2の主マイクロホン1,2が同一指向性のマイク
ロホンユニットであり、かつ、マイクロホンの指向性合
成後の周波数帯域や装着場所の問題から、2個のマイク
ロホンユニットの間隔は通常5mm〜20mm程度とする。
この場合、雑音参照マイクロホン5から第1と第2の主
マイクロホン1,2までの夫々の音響伝達特性はほぼ等
しい。
【0056】従って図4に示すように、第1の主マイク
ロホン1と雑音参照マイクロホン5からの出力信号を用
いて適応させた適応フィルタ手段30の出力信号は、第
1の主マイクロホン1からの出力信号の雑音成分を打ち
消すと同時に、第2の主マイクロホン2からの出力信号
の雑音成分も打ち消すことができる。
【0057】図5の指向性合成手段70は第1次音圧傾
度型の指向性合成を行う。第1と第2の主マイクロホン
1,2の間の距離をdとし、音速をcとし、第1及び第
2の信号遅延手段71,72で信号遅延量τ=d/cと
すると、第3の信号減算手段73からの出力は、第1と
第2の主マイクロホン1,2を結び、かつ第1の主マイ
クロホン1の方向に指向性の主軸を持つ単一指向特性を
持つ。また第4の信号減算手段74からの出力には、第
2から第1の主マイクロホンに向かう方向に主軸を持つ
単一指向特性が得られる。
【0058】さらに、第3と第4の信号減算手段73,
74からの出力信号の振幅周波数特性は、6dB/octの傾
きで低域下がりとなるため、第1と第2の振幅周波数特
性補正手段75,76はこれを補正して平坦な振幅周波
数特性にする。このようにして本実施の形態では、適応
フィルタ手段30と信号レベル比較手段50とフィルタ
係数更新制御手段60の処理量を増加させることなく、
実施の形態1又は実施の形態2の内容をステレオ化した
り、マルチチャンネル化することができる。
【0059】(実施の形態4)次に本発明の実施の形態
4における機器内蔵型マイクロホン装置について、図6
を用いて説明する。図6は本実施の形態における機器内
蔵型マイクロホン装置の構成を示すブロック図である。
第1の主マイクロホン1、第2の主マイクロホン2、雑
音参照マイクロホン5、適応フィルタ手段30、信号レ
ベル比較手段50、フィルタ係数更新制御手段60、第
1の信号減算手段41、第2の信号減算手段42、指向
性合成手段70が設けられていることは、実施の形態3
と同様である。
【0060】実施の形態3と異なる部分は、信号加算手
段43を設け、第1の信号減算手段41の出力信号と第
2の信号減算手段42の出力信号とを加算し、信号増幅
手段44によって加算信号の0.5倍を出力する。そし
てフィルタ係数更新制御手段60は、雑音参照マイクロ
ホン5の出力信号、信号増幅手段44の出力信号、信号
レベル比較手段50の出力信号、及び機器内部の機構部
を駆動する制御信号90を入力し、適応フィルタ手段3
0のフィルタ係数を更新制御するようにしている。
【0061】このような構成の機器内蔵型マイクロホン
装置の動作について説明する。実施の形態3では、フィ
ルタ係数更新制御手段60は第1の信号減算手段41か
らの出力信号を用いてフィルタ係数を更新制御してい
た。この場合、第1の主マイクロホン1に対しては最適
な雑音打ち消し効果が得られるが、第2の主マイクロホ
ン2に対しては効果が若干減少する傾向にある。本実施
の形態では、第1の信号減算手段41の出力信号と第2
の信号減算手段42の出力信号との平均値を信号増幅手
段44で出力し、この平均値をフィルタ係数更新制御手
段60に入力することにより、第1と第2の主マイクロ
ホン1,2に対する雑音抑圧効果を均等に持たせること
ができる。このため、実施の形態3に比較して雑音抑圧
効果を改善することができる。
【0062】尚、上記の実施の形態では、主マイクロホ
ンの数を2個としたが、機器筐体の外部から到来する外
部音を収音するために、第1〜第nの主マイクロホンを
設けてもよい。この場合、第i(i=1〜n)の信号減
算手段により第i(i=1〜n)の各主マイクロホンの
出力信号から適応フィルタ手段の制御音信号を減算す
る。このとき、信号レベル比較手段は、第k(kは1〜
nの特定値)の主マイクロホンの出力信号と雑音参照マ
イクロホンの検出信号のレベルを比較する。フィルタ係
数更新制御手段は、信号レベル比較手段での比較結果と
第k(kは1〜nの特定値)の信号減算手段の減算結果
と、雑音参照マイクロホンの検出信号とを入力し、第k
の信号減算手段の減算結果が最小になるよう適応フィル
タ手段のフィルタ係数を更新する。
【0063】(実施の形態5)次に本発明の実施の形態
5における機器内蔵型マイクロホン装置について、図7
と図8を用いて説明する。図7は本実施の形態の機器内
蔵型マイクロホン装置におけるフローティング部を中心
とする構成図であり、図8は図7のA−A’断面図であ
る。フローティング部であるマイクユニット取付基板7
に対して第1の主マイクロホン1及び第2の主マイクロ
ホン2が外向きに取り付けられ、雑音参照マイクロホン
5が内向きに取り付けられている。マイクユニット取付
基板7は、ダンパー8を介して筺体10に対して免振状
態に保持され、機構部20から各マイクロホンへの振動
の伝達を抑止する振動雑音低減手段の機能を有してい
る。
【0064】これまでの実施の形態と同様に、第1の主
マイクロホン1及び第2の主マイクロホン2は機器外部
の音を収音するもので、雑音参照マイクロホン5は機器
内部の音を主として収音するものである。ダンパー8は
マイクユニット取付基板7を機器の筐体10に対して弾
性的に支持する働きをする。尚、マイクユニット取付基
板7とダンパー8とは、ゴム等の弾性部材を用いて一体
成形してもよい。
【0065】このような構成の機器内蔵型マイクロホン
装置の動作について説明する。主マイクロホン1と主マ
イクロホン2は雑音参照マイクロホン5に近接して配置
されているので、実施の形態2の場合と同様な効果が得
られる。また1つのフローティング構造で、複数のマイ
クロホンユニットの振動雑音を抑圧することができる。
更に第1と第2の主マイクロホンが機器外部に向けて取
り付けられ、雑音参照マイクロホンは機器内部に向けて
取り付けられているので、実施の形態3及び4に用いら
れるマイクロホンユニットの設置条件を満たしている。
【0066】適応フィルタ手段30が雑音抑圧のための
学習動作を行うが、振動雑音は学習を妨害する要素とな
る。ここでは、第1の主マイクロホン1と第2の主マイ
クロホン2と雑音参照マイクロホン5とが筺体10に対
してフローティング状態に保持されるので、機器を手で
触ったり、機器を操作したりするときにタッチノイズが
発生したり、機器が何かに当たった際に振動雑音が発生
しても、適応フィルタ手段30は安定して学習動作が行
えるようになる。
【0067】
【発明の効果】以上のように本願の請求項1〜14記載
の発明によれば、適応フィルタ手段のフィルタ係数更新
の制御を、少なくとも主マイクロホンと雑音参照マイク
ロホンとのレベルに基づいて行うことによって、適応フ
ィルタの学習動作を安定化することができる。
【0068】特に請求項8記載の発明によれば、主マイ
クロホンと雑音参照マイクロホンを近接させることによ
って、雑音源方向の適用範囲を拡大すると共に、雑音参
照マイクロホンからの少量の音声信号のエコー成分が発
生しても、時間的に遅れがなくなり、音質を向上させる
ことができる。
【0069】特に請求項9,10記載の発明によれば、
主マイクロホンだけでなく雑音参照マイクロホンにも振
動雑音対策を施すことで、学習動作に対して妨害となる
振動雑音を抑圧し、適応フィルタの学習動作を安定化す
ることができる。
【0070】特に請求項11記載の発明によれば、電源
投入から録音開始までの間に機器内部の機構部を動作さ
せて、予め適応フィルタを学習させておくことによっ
て、間欠的に動作する機構部の雑音に対しても録音開始
時から雑音抑圧効果が得られる。
【0071】特に請求項13、14記載の発明によれ
ば、マイクロホンをステレオ又は複数チャンネルの構成
にする場合、第1から第nの主マイクロホンと雑音参照
マイクロホンを近接して配置することによって、適応フ
ィルタ部分の処理を共通にできる。こうすれば処理量を
増加させることなく、ステレオまたは複数チャンネルへ
の拡張が行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1における機器内蔵型マイ
クロホン装置の構成を示すブロック図である。
【図2】実施の形態1の機器内蔵型マイクロホン装置に
おいて、主マイクロホンと雑音参照マイクロホンとの位
置関係を示す配置図である。
【図3】本発明の実施の形態2の機器内蔵型マイクロホ
ン装置において、主マイクロホンと雑音参照マイクロホ
ンとの位置関係を示す配置図である。
【図4】本発明の実施の形態3における機器内蔵型マイ
クロホン装置の構成を示すブロック図である。
【図5】実施の形態3の機器内蔵型マイクロホン装置に
用いられる指向性合成手段の構成図である。
【図6】本発明の実施の形態4における機器内蔵型マイ
クロホン装置の構成を示すブロック図である。
【図7】本発明の実施の形態5の機器内蔵型マイクロホ
ン装置において、筐体へのマイクホンの取付状態を示す
構造図である。
【図8】図7のA−A’断面図である。
【図9】従来の機器内蔵型マイクロホン装置の構成を示
すブロック図である。
【図10】従来の機器内蔵型マイクロホン装置におい
て、主マイクロホンと雑音参照マイクロホンの位置関係
を示す配置図である。
【符号の説明】
1 第1の主マイクロホン 2 第2の主マイクロホン 5 雑音参照マイクロホン 7 マイクユニット取付基板 8 ダンパー 10 筐体 20,21 機構部 30 適応フィルタ手段 40 信号減算手段 41 第1の信号減算手段 42 第2の信号減算手段 43 信号加算手段 44 信号増幅手段 50 信号レベル比較手段 60 フィルタ係数更新制御手段 70 指向性合成手段 71 第1の信号遅延手段 72 第2の信号遅延手段 73 第3の信号減算手段 74 第4の信号減算手段 75 第1の振幅周波数特性補正手段 76 第2の振幅周波数特性補正手段 101 第1の出力端子 102 第2の出力端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 茨木 悟 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 5D011 AB03 5D020 BB07

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 機器の動作時に雑音を発生する機構部
    を、機器筺体の内部に有し、外部音の収音時に内部雑音
    の混入を低減する機器内蔵型マイクロホン装置であっ
    て、 機器筐体の外部から到来する外部音を収音する主マイク
    ロホンと、 機器筐体の内部に設けられた雑音参照マイクロホンと、 前記雑音参照マイクロホンの検出信号を入力し、更新さ
    れたフィルタ係数を用いて制御音信号を生成する適応フ
    ィルタ手段と、 前記主マイクロホンの出力信号から前記適応フィルタ手
    段の制御音信号を減算する信号減算手段と、 前記主マイクロホンの出力信号と前記雑音参照マイクロ
    ホンの検出信号のレベルを比較する信号レベル比較手段
    と、 前記信号レベル比較手段の比較結果と前記信号減算手段
    の減算結果と前記雑音参照マイクロホンの検出信号とを
    入力し、雑音参照マイクロホンの出力レベルが前記主マ
    イクロホンの出力レベルより大きいとき、前記信号減算
    手段の減算結果が最小になるよう前記適応フィルタ手段
    のフィルタ係数を更新するフィルタ係数更新制御手段
    と、を具備することを特徴とする機器内蔵型マイクロホ
    ン装置。
  2. 【請求項2】 前記フィルタ係数更新制御手段は、 前記信号レベル比較手段において、前記主マイクロホン
    の出力レベルに対する雑音参照マイクロホンの出力レベ
    ル比が閾値より高いと判定されたときに、フィルタ係数
    の更新を行うことを特徴とする請求項1記載の機器内蔵
    型マイクロホン装置。
  3. 【請求項3】 機器の動作時に雑音を発生する機構部
    を、機器筺体の内部に有し、外部音の収音時に内部雑音
    の混入を低減する機器内蔵型マイクロホン装置であっ
    て、 機器筐体の外部から到来する外部音を収音する主マイク
    ロホンと、 機器筐体の内部に設けられた雑音参照マイクロホンと、 前記雑音参照マイクロホンの検出信号を入力し、更新さ
    れたフィルタ係数を用いて制御音信号を生成する適応フ
    ィルタ手段と、 前記主マイクロホンの出力信号から前記適応フィルタ手
    段の制御音信号を減算する信号減算手段と、 前記主マイクロホンの出力信号と前記雑音参照マイクロ
    ホンの検出信号のレベルを比較する信号レベル比較手段
    と、 前記信号レベル比較手段の比較結果と前記信号減算手段
    の減算結果と前記雑音参照マイクロホンの検出信号と前
    記機構部を駆動する制御信号とを入力し、雑音参照マイ
    クロホンの出力レベルが前記主マイクロホンの出力レベ
    ルより大きいとき、前記信号減算手段の減算結果が最小
    になるよう前記適応フィルタ手段のフィルタ係数を更新
    するフィルタ係数更新制御手段と、を具備することを特
    徴とする機器内蔵型マイクロホン装置。
  4. 【請求項4】 前記フィルタ係数更新制御手段は、 前記信号レベル比較手段において、前記主マイクロホン
    の出力レベルに対する雑音参照マイクロホンの出力レベ
    ル比が閾値より高いと判定されたとき、且つ前記機構部
    を駆動する制御信号が出力されたときに、フィルタ係数
    の更新を行うことを特徴とする請求項3記載の機器内蔵
    型マイクロホン装置。
  5. 【請求項5】 前記機構部が、ディスク記録装置のヘッ
    ド移送手段であることを特徴とする請求項1〜4のいず
    れか1項記載の機器内蔵型マイクロホン装置。
  6. 【請求項6】 前記機構部が、ビデオカメラのズーム手
    段であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項
    記載の機器内蔵型マイクロホン装置。
  7. 【請求項7】 前記機構部が、ビデオカメラのオートフ
    ォーカス手段であることを特徴とする請求項1〜4のい
    ずれか1項記載の機器内蔵型マイクロホン装置。
  8. 【請求項8】 前記雑音参照マイクロホンを前記主マイ
    クロホンの近傍であって、機器筐体の内部に設けること
    を特徴とする請求項1〜7のいずれか1項記載の機器内
    蔵型マイクロホン装置。
  9. 【請求項9】 前記機器筐体に対して、前記主マイクロ
    ホン及び前記雑音参照マイクロホンを免振状態に保持す
    る振動雑音低減手段を更に設けたことを特徴とする請求
    項1〜8のいずれか1項記載の機器内蔵型マイクロホン
    装置。
  10. 【請求項10】 前記振動雑音低減手段は、 前記主マイクロホン及び前記雑音参照マイクロホンを保
    持するフローティング部と、 前記機器筐体に対して前記フローティング部を弾性的に
    保持するダンパー部とを有し、 前記主マイクロホンは前記フローティング部の外側に向
    けて保持され、前記雑音参照マイクロホンは前記フロー
    ティング部の内側に向けて保持されることを特徴とする
    請求項9記載の機器内蔵型マイクロホン装置。
  11. 【請求項11】 前記機器の電源投入時から録音開始の
    間に、前記機構部を予め動作させて意図的に雑音を発生
    させ、前記雑音の発生中に前記適応フィルタ手段のフィ
    ルタ係数の更新を行うことを特徴とする請求項1〜7の
    いずれか1項記載の機器内蔵型マイクロホン装置。
  12. 【請求項12】 前記主マイクロホンの出力信号の振幅
    レベルが所定の値より低い場合に、前記機構部を動作さ
    せることを特徴とする請求項11記載の機器内蔵型マイ
    クロホン装置。
  13. 【請求項13】 機器の動作時に雑音を発生する機構部
    を、機器筺体の内部に有し、外部音の収音時に内部雑音
    の混入を低減する機器内蔵型マイクロホン装置であっ
    て、 機器筐体の外部から到来する外部音を収音する第1〜第
    nの主マイクロホンと、 機器筐体の内部に設けられた雑音参照マイクロホンと、 前記雑音参照マイクロホンの検出信号を入力し、更新さ
    れたフィルタ係数を用いて制御音信号を生成する適応フ
    ィルタ手段と、 前記第i(i=1〜n)の主マイクロホンの出力信号か
    ら前記適応フィルタ手段の制御音信号を減算する第i
    (i=1〜n)の信号減算手段と、 前記第k(kは1〜nの特定値)の主マイクロホンの出
    力信号と前記雑音参照マイクロホンの検出信号のレベル
    を比較する信号レベル比較手段と、 前記信号レベル比較手段の比較結果と前記第kの信号減
    算手段の減算結果と前記雑音参照マイクロホンの検出信
    号とを入力し、雑音参照マイクロホンの出力レベルが前
    記第kの主マイクロホンの出力レベルより大きいとき、
    前記第kの信号減算手段の減算結果が最小になるよう前
    記適応フィルタ手段のフィルタ係数を更新するフィルタ
    係数更新制御手段と、 第1〜第nの信号減算手段の出力信号を入力し、マイク
    ロホン指向性を合成する指向性合成手段と、を具備し、 前記第1〜第nの主マイクロホンを互いに近接して配置
    し、前記雑音参照マイクロホンを第1〜第nの主マイク
    ロホンの近傍であって、機器筐体の内部に設けることを
    特徴とする機器内蔵型マイクロホン装置。
  14. 【請求項14】 機器の動作時に雑音を発生する機構部
    を、機器筺体の内部に有し、外部音の収音時に内部雑音
    の混入を低減する機器内蔵型マイクロホン装置であっ
    て、 機器筐体の外部から到来する外部音を収音する第1〜第
    nの主マイクロホンと、 機器筐体の内部に設けられた雑音参照マイクロホンと、 前記雑音参照マイクロホンの検出信号を入力し、更新さ
    れたフィルタ係数を用いて制御音信号を生成する適応フ
    ィルタ手段と、 前記第i(i=1〜n)の主マイクロホンの出力信号か
    ら前記適応フィルタ手段の制御音信号を減算する第i
    (i=1〜n)の信号減算手段と、 前記第i〜第nの信号減算手段の出力信号の加算平均を
    算出する加算平均手段と、 前記第k(kは1〜nの特定値)の主マイクロホンの出
    力信号と前記雑音参照マイクロホンの検出信号のレベル
    を比較する信号レベル比較手段と、 前記信号レベル比較手段の比較結果と前記加算平均手段
    の加算平均値と前記雑音参照マイクロホンの検出信号と
    を入力し、雑音参照マイクロホンの出力レベルが前記第
    kの主マイクロホンの出力レベルより大きいとき、前記
    第kの信号減算手段の減算結果が最小になるよう前記適
    応フィルタ手段のフィルタ係数を更新するフィルタ係数
    更新制御手段と、 第1〜第nの信号減算手段の出力信号を入力し、マイク
    ロホン指向性を合成する指向性合成手段と、を具備し、 前記第1〜第nの主マイクロホンを互いに近接して配置
    し、前記雑音参照マイクロホンを第1〜第nの主マイク
    ロホンの近傍であって、機器筐体の内部に設けることを
    特徴とする機器内蔵型マイクロホン装置。
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