JP2007094001A - 音声情報処理装置、音声情報処理方法、ならびに、プログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】 入力される音声情報の周波数特性に応じて処理を変化させる音声情報処理装置等を提供する。
【解決手段】 音声情報処理装置201の入力受付部203が受け付けた音声情報をフーリエ変換部204がフーリエ変換し、パラメータ記憶部702に用意された配列の要素がパラメータとして周波数帯に対応付けられており、変化量計算部703は、周波数帯に含まれる成分の強度の総和によって、パラメータの値の変化量を求め、更新部704は、求めた変化量だけパラメータの値を変化させ、選択出力部705は、パラメータの値に基づいて、複数の処理項目からいずれかを選択して出力する。
【選択図】 図7
Description
0 以上 (2N)f/M 未満の成分が、p[0]に対応付けられ、
(2N)f/M 以上 2×(2N)f/M 未満の成分が、p[1]に対応付けられ、
2×(2N)f/M 以上 3×(2N)f/M 未満の成分が、p[2]に対応付けられ、
…
i×(2N)f/M 以上 (i+1)×(2N)f/M 未満の成分が、p[i]に対応付けられ、
…
(M-1)×(2N)f/M 以上 M×(2N)f/M 未満の成分が、p[M-1]に対応付けられる。
(a)所定の閾値以上である場合、当該総和にあらかじめ対応付けられた正値を変化量とし、
(b)連続して所定の閾値未満である時間が所定の閾時間以上である場合、当該パラメータの値の符号を反転した値を変化量とする
ように構成することができる。
(a)所定の閾値以上である場合、
(x)当該周波数帯が、当該周波数帯に属する強度の総和が最大となる周波数帯である場合、仮想空間情報記憶部に記憶されたキャラクターとオブジェクトの位置から、当該キャラクターと当該オブジェクトの間の距離を求め、当該総和にあらかじめ対応付けられた正値から、当該求められた距離にあらかじめ対応付けられた正値を減算した値を変化量とし、
(y)当該周波数帯が、当該周波数帯に属する強度の総和が最大となる周波数帯でない場合、当該総和にあらかじめ対応付けられた正値を変化量とし、
(b)連続して所定の閾値未満である時間が所定の閾時間以上である場合、当該パラメータの値の符号を反転した値を変化量とする。
図2は、本実施形態に係る音声情報処理装置において、呼吸音と非呼吸音とを弁別する弁別機能部の概要構成を示す説明図である。以下、本図を参照して説明する。
(1)変位を格納するための要素数Aの配列buf。各要素は、それぞれbuf[0],buf[1],…,buf[A-1]のようにしてアクセスが可能である。
(2)次に要素を追加すべき場所を表す添字next。
inp.buf[next-B],inp.buf[next-B+1],…,inp.buf[next-2],inp.buf[next-1]
inp.next<Bの場合は、
inp.buf[A-(B-inp.next)],inp.buf[A-(B-inp.next)+1],…,inp.buf[A-2],inp.buf[A-1],inp.buf[0],inp.buf[next-B+1],…,inp.buf[next-2],inp.buf[next-1]
となる。これは、リングバッファinpから、最新のB個分の変位データを取り出すことに相当する。
(a)受け付けられる音声情報のサンプリングレート。本実施形態では、上記のように、G[Hz]であり、実際には8000Hzである。
(b)フーリエ変換の周波数成分の周波数間隔。本実施形態では、上記のように、f[Hz]であり、実際には31.25Hzである。
(c)第1周波数帯。本実施形態では、31.25Hz以上187.5Hz以下である。
(d)第2周波数帯。本実施形態では、500Hz以上2000Hz以下である。これは、第1周波数帯よりも高い。
(e)第3周波数帯。本実施形態では、3812.5Hz以上4000Hz以下である。これは、第2周波数帯よりも高い。
(f)第1閾値。これは、呼吸音か非呼吸音かを判別する「感度」を示すもので、小さくすれば敏感に反応するが、それだけ呼吸音と誤判断する可能性も高くなる。大きければ反応は鈍くなるが、それだけ呼吸音と誤判断する可能性も高くなる。音声情報のサンプリングビット数に応じて適当な定数を定めても良いし、ユーザなどが適宜調整できることとしても良い。
(g)第2閾値。本実施形態では、当該第1閾値の0.375倍以上である。
(h)第3閾値。本実施形態では、当該第1閾値の0.25倍以上である。
(i)第1閾時間。本実施形態では、4/60秒程度である。
(j)第2閾時間。本実施形態では、4/60秒程度である。
(k)閾個数。本実施形態では、9個程度である。
(s)第1周波数帯に含まれる周波数成分の強度のいずれか少なくとも1つが所定の第1閾値を超え、
(t)第2周波数帯に含まれる周波数成分の強度のうち所定の第2閾値を超えるものが所定の閾個数以上であり、
(u)第3周波数帯に含まれる周波数成分の強度のいずれか少なくとも1つが所定の第3閾値を超える。
F[D1]>H1,…,F[E1]>H1
のいずれか少なくとも一つが成立すれば、条件(s)は満たされることとなる。
F[D2]>H2,…,F[E2]>H2
を満たすものが所定の閾個数以上であれば、条件(t)は満たされることとなる。
F[D3]>H3,…,F[E3]>H3
のいずれか少なくとも一つが成立すれば、条件(u)は満たされることとなる。
(a)肯定カウント領域c。上記条件を満たし始めてからの判断部205の処理回数を記録する。
(b)否定カウント領域d。上記条件を満たさなくなり始めてからの判断部205の処理回数を記録する。
(c)呼吸フラグ領域e。最後に判断したときの音声情報の状態が呼吸音であるか否かを記録する。
(a)上記条件が連続して満たされる時間が第1閾時間を超えた場合、呼吸音の入力がされ続けていると判断し、
(b)呼吸音の入力がされ続けていると判断された後、上記条件が連続して満たされない時間が第2閾時間以下である場合、呼吸音の入力がされ続けていると判断し、
(c)呼吸音の入力がされ続けていると判断された後、上記条件が連続して満たされない時間が第2閾時間を超える場合、呼吸音の入力が終わったと判断する
のである。
(a)非呼吸音を格納する配列voice。voice[0],…,voice[C-1]に、最新の時間長C/G分の非呼吸音の音声情報の変位データが格納される。
(b)呼吸音を格納する配列nonvc。nonvc[0],…,nonvc[C-1]に、最新の時間長C/G分の呼吸音の音声情報の変位データが格納される。
以下では、呼吸音か、非呼吸音かの弁別を行った後の処理について、実例をあげて説明する。本実例では、入力された音声情報の周波数帯に応じて、仮想空間内にて実行される処理が変化するようなゲーム装置に適用する場合を考える。
0 以上 (2N)f/M 未満の成分が、p[0]に対応付けられ、
(2N)f/M 以上 2×(2N)f/M 未満の成分が、p[1]に対応付けられ、
2×(2N)f/M 以上 3×(2N)f/M 未満の成分が、p[2]に対応付けられ、
…
i×(2N)f/M 以上 (i+1)×(2N)f/M 未満の成分が、p[i]に対応付けられ、
…
(M-1)×(2N)f/M 以上 M×(2N)f/M 未満の成分が、p[M-1]に対応付けられる。
0≦S[i]<128ならばΔ[i] = 1
128≦S[i]<192ならばΔ[i] = 2
192≦S[i]<224ならばΔ[i] = 3
224≦S[i]<256ならばΔ[i] = 4
などのように、階段状に単調増加する対応付けを用意して、Δ[i]の値を定めても良い。
101 CPU
102 ROM
103 RAM
104 インターフェイス
105 コントローラ
106 外部メモリ
107 画像処理部
108 DVD−ROMドライブ
109 NIC
110 音声処理部
111 マイク
201 音声情報処理装置
202 弁別機能部
203 入力受付部
204 フーリエ変換部
205 判断部
206 非呼吸音出力部
207 呼吸音出力部
701 項目選択機能部
702 パラメータ記憶部
703 変化量計算部
704 更新部
705 選択出力部
Claims (5)
- 音声情報の入力を受け付ける入力受付部、
前記入力を受け付けられた音声情報をフーリエ変換して、複数の周波数成分の強度を得るフーリエ変換部、
複数の周波数帯のそれぞれに対応付けられるパラメータが記憶されるパラメータ記憶部、
所定の時間おきに、当該複数の周波数帯のそれぞれについて、前記得られた複数の周波数成分の強度のうち当該周波数帯に属する強度から、当該周波数帯に対応付けられるパラメータの変化量を求める変化量計算部、
当該複数の周波数帯のそれぞれについて、前記パラメータ記憶部に当該周波数帯に対応付けられて記憶されるパラメータを、当該周波数帯に対して前記求められた変化量だけ変化させる更新部、
前記パラメータ記憶部に記憶されるパラメータにより、複数の処理項目からいずれかを選択して出力する選択出力部
を備えることを特徴とする音声情報処理装置。 - 請求項1に記載の音声情報処理装置であって、
前記変化量計算部は、当該複数の周波数帯のそれぞれについて、前記得られた複数の周波数成分の強度のうち当該周波数帯に属する強度の総和が
(a)所定の閾値以上である場合、当該総和にあらかじめ対応付けられた正値を変化量とし、
(b)連続して所定の閾値未満である時間が所定の閾時間以上である場合、当該パラメータの値の符号を反転した値を変化量とする
ことを特徴とする音声情報処理装置。 - 請求項1に記載の音声情報処理装置であって、
仮想空間においてユーザの指示入力により移動するキャラクターと、当該キャラクターによる操作を受け付けるオブジェクトと、の位置が記憶される仮想空間情報記憶部
をさらに備え、
前記変化量計算部は、当該複数の周波数帯のそれぞれについて、前記得られた複数の周波数成分の強度のうち当該周波数帯に属する強度の総和が
(a)所定の閾値以上である場合、
(x)当該周波数帯が、当該周波数帯に属する強度の総和が最大となる周波数帯である場合、前記仮想空間情報記憶部に記憶されたキャラクターとオブジェクトの位置から、当該キャラクターと当該オブジェクトの間の距離を求め、当該総和にあらかじめ対応付けられた正値から、当該求められた距離にあらかじめ対応付けられた正値を減算した値を変化量とし、
(y)当該周波数帯が、当該周波数帯に属する強度の総和が最大となる周波数帯でない場合、当該総和にあらかじめ対応付けられた正値を変化量とし、
(b)連続して所定の閾値未満である時間が所定の閾時間以上である場合、当該パラメータの値の符号を反転した値を変化量とする
ことを特徴とする音声情報処理装置。 - 複数の周波数帯のそれぞれに対応付けられるパラメータが記憶されるパラメータ記憶部を用いる音声情報処理方法であって、
音声情報の入力を受け付ける入力受付工程、
前記入力を受け付けられた音声情報をフーリエ変換して、複数の周波数成分の強度を得るフーリエ変換工程、
所定の時間おきに、当該複数の周波数帯のそれぞれについて、前記得られた複数の周波数成分の強度のうち当該周波数帯に属する強度から、当該周波数帯に対応付けられるパラメータの変化量を求める変化量計算工程、
当該複数の周波数帯のそれぞれについて、前記パラメータ記憶部に当該周波数帯に対応付けられて記憶されるパラメータを、当該周波数帯に対して前記求められた変化量だけ変化させる更新工程、
前記パラメータ記憶部に記憶されるパラメータにより、複数の処理項目からいずれかを選択して出力する選択出力工程
を備えることを特徴とする音声情報処理方法。 - コンピュータを、
音声情報の入力を受け付ける入力受付部、
前記入力を受け付けられた音声情報をフーリエ変換して、複数の周波数成分の強度を得るフーリエ変換部、
複数の周波数帯のそれぞれに対応付けられるパラメータが記憶されるパラメータ記憶部、
所定の時間おきに、当該複数の周波数帯のそれぞれについて、前記得られた複数の周波数成分の強度のうち当該周波数帯に属する強度から、当該周波数帯に対応付けられるパラメータの変化量を求める変化量計算部、
当該複数の周波数帯のそれぞれについて、前記パラメータ記憶部に当該周波数帯に対応付けられて記憶されるパラメータを、当該周波数帯に対して前記求められた変化量だけ変化させる更新部、
前記パラメータ記憶部に記憶されるパラメータにより、複数の処理項目からいずれかを選択して出力する選択出力部
として機能させることを特徴とするプログラム。
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