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公開番号2025099403
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-03
出願番号2023216042
出願日2023-12-21
発明の名称音処理装置および音処理プログラム
出願人株式会社デンソー,トヨタ自動車株式会社,株式会社ミライズテクノロジーズ
代理人弁理士法人ゆうあい特許事務所
主分類H04R 3/00 20060101AFI20250626BHJP(電気通信技術)
要約【課題】音の認識精度の低下を抑制する音処理装置および音処理プログラムを提供する。
【解決手段】音処理装置は、音源からマイクロホンアレイ20までの距離、音源から反射体までの距離およびマイクロホンアレイ20から反射体までの距離に基づいて、直接音をマイクロホンアレイ20に収音させる直接音用指向性を形成するとともに、音源からマイクロホンアレイ20までの距離および音源から反射体までの距離に基づいて、反射音をマイクロホンアレイ20に収音させる反射音用指向性を形成し、直接音用指向性および反射音用指向性が形成された状態でマイクロホンアレイ20にて収音された音のデータから、直接音および反射音を抽出し、直接音および反射音について認識を行う。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
音源（１２）から収音部（２０）までの距離に関する値（ｄ）、前記音源から、前記音源からの音を反射する反射体（１４）までの距離に関する値（ｘ１）および前記収音部から前記反射体までの距離に関する値（ｘ２）に基づいて、前記音源から直接前記収音部に向かって伝搬する音である直接音を前記収音部に収音させる直接音用指向性を形成するとともに、前記音源から前記収音部までの距離に関する値（ｄ）および前記音源から前記反射体までの距離に関する値（ｘ１）に基づいて、前記音源からの音が前記反射体に反射して前記収音部に伝搬する音である反射音を前記収音部に収音させる反射音用指向性を形成する指向性形成部（Ｓ１０６）と、
前記直接音用指向性および前記反射音用指向性が形成された状態で前記収音部にて収音された音のデータから、前記直接音および前記反射音を抽出する抽出部（Ｓ１１２）と、
前記直接音および前記反射音について認識を行う認識部（Ｓ１１８）と、
を備える音処理装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記音処理装置は、
前記直接音の音圧に関する値が前記反射音の音圧に関する値以上であるとき、前記直接音を選択し、
前記直接音の音圧に関する値が前記反射音の音圧に関する値未満であるとき、前記反射音を選択する選択部（Ｓ１１４）をさらに備え、
前記認識部は、前記選択部によって選択された音について認識を行う請求項１に記載の音処理装置。
【請求項３】
前記選択部は、前記直接音の音圧に関する値、前記反射音の音圧に関する値、および、前記直接音の音圧と前記反射音の音圧とを平均した音の音圧に関する値のうち、値が最も大きい音を選択する請求項２に記載の音処理装置。
【請求項４】
前記認識部は、前記音源および前記収音部を結んだ直線と、前記音源が音を発する方向に延びる直線とでなす角度（θ）が第１閾値以上、第２閾値以下であるとき、前記反射音について認識を行う請求項１に記載の音処理装置。
【請求項５】
前記音源および前記収音部は、室内に配置されている請求項１、２、４のいずれか１つに記載の音処理装置。
【請求項６】
前記反射体は、ガラスを含む請求項１、２、４のいずれか１つに記載の音処理装置。
【請求項７】
前記反射体は、樹脂を含む請求項１、２、４のいずれか１つに記載の音処理装置。
【請求項８】
前記音処理装置は、前記音源および前記反射体の位置に基づいて、前記収音部の位置を変更させる制御部（Ｓ１２０）をさらに備える請求項１に記載の音処理装置。
【請求項９】
前記反射体は、前記音源および前記収音部とは反対側に向かって凸に湾曲しており、前記音源からの音を反射する曲面（１４５）を有する請求項１に記載の音処理装置。
【請求項１０】
音処理装置を、
音源（１２）から収音部（２０）までの距離に関する値（ｄ）、前記音源から、前記音源からの音を反射する反射体（１４）までの距離に関する値（ｘ１）および前記収音部から前記反射体までの距離に関する値（ｘ２）に基づいて、前記音源から直接前記収音部に向かって伝搬する音である直接音を前記収音部に収音させる直接音用指向性を形成するとともに、前記音源から前記収音部までの距離に関する値（ｄ）および前記音源から前記反射体までの距離に関する値（ｘ１）に基づいて、前記音源からの音が前記反射体に反射して前記収音部に伝搬する音である反射音を前記収音部に収音させる反射音用指向性を形成する指向性形成部（Ｓ１０６）、
前記直接音用指向性および前記反射音用指向性が形成された状態で前記収音部にて収音された音のデータから、前記直接音および前記反射音を抽出する抽出部（Ｓ１１２）、および、
前記直接音および前記反射音について認識を行う認識部（Ｓ１１８）として機能させる音処理プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、音処理装置および音処理プログラムに関するものである。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に記載されているように、収音部から入力された音声信号を音源からの直接音と反射音に分離する音源分離部と、分離した直接音の音声を認識する音声認識部とを備える音声処理装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第６７０３４６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載された音声処理装置では、車室内のような室内にて収音された音から分離された反射音は、音声認識部の認識対象から除外される。しかし、音源の向きによって、例えば、音源が収音部に正対していない場合、直接音が反射音よりも収音部に到達しにくくなることから、反射音の音圧は、直接音の音圧よりも大きくなる。これにより、特許文献１に記載された音声処理装置のように反射音が音声認識部の認識対象から除外されると、音圧が比較的小さい直接音を認識することとなるため、音声認識精度が低下する。
【０００５】
本開示は、音の認識精度の低下を抑制する音処理装置および音処理プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、音源（１２）から収音部（２０）までの距離に関する値（ｄ）、音源から、音源からの音を反射する反射体（１４）までの距離に関する値（ｘ１）および収音部から反射体までの距離に関する値（ｘ２）に基づいて、音源から直接収音部に向かって伝搬する音である直接音を収音部に収音させる直接音用指向性を形成するとともに、音源から収音部までの距離に関する値（ｄ）および音源から反射体までの距離に関する値（ｘ１）に基づいて、音源からの音が反射体に反射して収音部に伝搬する音である反射音を収音部に収音させる反射音用指向性を形成する指向性形成部（Ｓ１０６）と、直接音用指向性および反射音用指向性が形成された状態で収音部にて収音された音のデータから、直接音および反射音を抽出する抽出部（Ｓ１１２）と、直接音および反射音について認識を行う認識部（Ｓ１１８）と、を備える音処理装置である。
また、請求項１０に記載の発明は、音処理装置を、音源（１２）から収音部（２０）までの距離に関する値（ｄ）、音源から、音源からの音を反射する反射体（１４）までの距離に関する値（ｘ１）および収音部から反射体までの距離に関する値（ｘ２）に基づいて、音源から直接収音部に向かって伝搬する音である直接音を収音部に収音させる直接音用指向性を形成するとともに、音源から収音部までの距離に関する値（ｄ）および音源から反射体までの距離に関する値（ｘ１）に基づいて、音源からの音が反射体に反射して収音部に伝搬する音である反射音を収音部に収音させる反射音用指向性を形成する指向性形成部（Ｓ１０６）、直接音用指向性および反射音用指向性が形成された状態で収音部にて収音された音のデータから、直接音および反射音を抽出する抽出部（Ｓ１１２）、および、直接音および反射音について認識を行う認識部（Ｓ１１８）として機能させる音処理プログラムである。
【０００７】
これにより、直接音用指向性および反射音用指向性が形成されることから、直接音および反射音のＳＮＲが向上する。また、直接音の音圧が比較的小さいときであっても、反射音は、除外されないで、反射音についてシグナルとして認識が行われる。このため、比較的小さい音を認識することが抑制される。したがって、音の認識精度の低下が抑制される。なお、ＳＮＲは、Signal Noise Ratioの略である。
【０００８】
なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
第１実施形態の音処理装置が用いられる車両の車室内を示す図。
車両の構成ブロック図。
音処理装置の処理を示すフローチャート。
車室内を伝搬する音の指向性を説明するための図。
時刻に対する直接音の音圧、反射音の音圧、直接音と反射音の平均音圧を示す図。
音源角度に対する直接音の等価音圧レベルおよび反射音の等価音圧レベルを示す図。
第２実施形態の音処理装置が用いられる車両の車室内を示す図。
第３実施形態の音処理装置が用いられる車両の車室内を示す図。
第４実施形態の音処理装置が用いられる車両の構成ブロック図。
音処理装置の処理を示すフローチャート。
第５実施形態の音処理装置が用いられる車両の車室内を示す図。
音処理装置が用いられる車両の車室内を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付し、その説明を省略する。
（【００１１】以降は省略されています）

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