JP2010237288A - 帯域拡張装置、方法及びプログラム、並びに、電話端末 - Google Patents
帯域拡張装置、方法及びプログラム、並びに、電話端末 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】 本発明は、パラメタに応じて、入力音声信号の周波数帯域を拡張する帯域拡張装置に関する。そして、帯域拡張された音声信号を発音出力する周囲の音を集音し、当該周囲音の特徴を判定し、当該特徴の特徴量を推定する特徴判定手段と、特徴の特徴量と、パラメタとを比較し、パラメタの調整量を推定する調整量推定手段と、入力音声信号に対して特徴を判定し、当該特徴の実特徴量を推定する実特徴判定手段と、上記特徴量と上記実特徴量とを比較し、実際の調整量を決定し、パラメタを更新する調整量決定手段とを有することを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
以下、本発明による帯域拡張装置、方法及びプログラム、並びに、電話端末の第1の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
図1は、第1の実施形態に係る帯域拡張装置の構成を示すブロック図である。例えば、第1の実施形態の帯域拡張装置を搭載する装置(電話端末)がソフトフォンであって、帯域拡張装置が、CPUと、CPUが実行するプログラムで実現される場合であっても、機能的には、図1の機能ブロック図で表すことができる。
次に、第1の実施形態に係る帯域拡張装置100の動作を説明する。
第1の実施形態によれば、送話信号を、受話信号を聞く環境を表す信号として用い、受話信号を聞く環境に応じて帯域拡張信号を自動調整することができる。その結果、帯域拡張信号が発音された際の音声品質を利用者などの操作によらずに高めることが可能となる。
次に、本発明による帯域拡張装置、方法及びプログラム、並びに、電話端末の第2の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
図4は、第2の実施形態に係る帯域拡張装置の構成を示すブロック図であり、第1の実施形態に係る図1との同一、対応部分には同一、対応符号を付して示している。
差分補正値とは、当該推定結果と端末周囲特性情報QLによる信号特性の差分を補正する値である。第2の実施形態では、双方のLPC係数の各次数の差分のうち、最小の値としている。しかし、これに限定されず、信号特性の特性値が適切に取得できるように設計者が任意に定めることができる。例えば、LPC係数の各次数の差分値や、LPC係数の各次数の差分平均や、これらの値にさらに任意の変換係数を乗算した値としても良い。また、LPC係数の差分関係ではなく、狭帯域信号特性推定器121から得られるLPC係数CR1が広帯域信号特性推定器122から得られるLPC係数CQとなるような高域コードブックの差分を差分情報として扱っても良い。
次に、第2の実施形態に係る帯域拡張装置100Aの帯域拡張時の動作を説明する。
第2の実施形態によれば、送話信号を用いて、帯域拡張信号の広帯域特性を推定し、その推定結果と、送話信号と同様な位置から得た広帯域信号との差分補正値に従い、帯域拡張信号の特性を自動的に補正することができる。その結果、帯域拡張信号が発音された際の音声品質を利用者などの操作によらずに高めることが可能となる。
上記各実施形態の説明でも、種々変形実施形態に言及したが、さらに、以下に例示するような変形実施形態を挙げることができる。
ここで、faは、レベル差から周波数に変換する係数であり、例えば、12.5を適用できる。また、基準周波数f1として、例えば、6800Hzを適用できる。また、(Ln−Ls)の値は、−40から40の間であり、(Ln−Ls)の値が40を超える場合には40、(Ln−Ls)の値が−40を下回る場合には−40と置き換える。但し、これら値は、設計者が環境に合わせて任意に設計すれば良く、これら値に限定されない。
Claims (7)
- パラメタに応じて、入力音声信号の周波数帯域を拡張する帯域拡張装置において、
帯域拡張された音声信号を発音出力する周囲の音を集音し、当該周囲音の特徴を判定し、当該特徴の特徴量を推定する特徴判定手段と、
上記特徴の特徴量と、上記パラメタとを比較し、上記パラメタの調整量を推定する調整量推定手段と、
上記入力音声信号に対して特徴を判定し、当該特徴の実特徴量を推定する実特徴判定手段と、
上記特徴量と上記実特徴量とを比較し、実際の調整量を決定し、上記パラメタを更新する調整量決定手段と
を有することを特徴とする帯域拡張装置。 - パラメタに応じて、入力音声信号の周波数帯域を拡張する帯域拡張装置において、
帯域拡張された音声信号を発音出力する周囲の音を集音し、当該周囲音の特徴を判定し、当該特徴の特徴量を推定する第1の特徴量推定手段と、
上記周囲音を、帯域拡張された音声信号と同等の特性の信号に変換すると共に、上記パラメタを用いて、変換された上記周囲音の特徴量を推定する第2の特徴量推定手段と、
上記第2の特徴量推定手段の特徴量が上記第1の特徴量推定手段の特徴量に近付くような上記パラメタを推定し、上記パラメタの調整量を推定する調整量推定手段と、
上記入力音声信号に対して特徴を判定し、当該特徴の実特徴量を推定する実特徴判定手段と、
上記特徴量と上記実特徴量とを比較し、実際の調整量を決定し、上記パラメタを更新する調整量決定手段と
を有することを特徴とする帯域拡張装置。 - パラメタに応じて、入力音声信号の周波数帯域を拡張する帯域拡張方法において、
特徴判定手段は、帯域拡張された音声信号を発音出力する周囲の音を集音し、当該周囲音の特徴を判定し、当該特徴の特徴量を推定し、
調整量推定手段は、上記特徴の特徴量と、上記パラメタとを比較し、上記パラメタの調整量を推定し、
実特徴判定手段は、上記入力音声信号に対して特徴を判定し、当該特徴の実特徴量を推定し、
調整量決定手段は、上記特徴量と上記実特徴量とを比較し、実際の調整量を決定し、上記パラメタを更新する
ことを特徴とする帯域拡張方法。 - パラメタに応じて、入力音声信号の周波数帯域を拡張する帯域拡張方法において、
第1の特徴量推定手段は、帯域拡張された音声信号を発音出力する周囲の音を集音し、当該周囲音の特徴を判定し、当該特徴の特徴量を推定し、
第2の特徴量推定手段は、上記周囲音を、帯域拡張された音声信号と同等の特性の信号に変換すると共に、上記パラメタを用いて、変換された上記周囲音の特徴量を推定し、
調整量推定手段は、上記第2の特徴量推定手段の特徴量が上記第1の特徴量推定手段の特徴量に近付くような上記パラメタを推定し、上記パラメタの調整量を推定し、
実特徴判定手段は、上記入力音声信号に対して特徴を判定し、当該特徴の実特徴量を推定し、
調整量決定手段は、上記特徴量と上記実特徴量とを比較し、実際の調整量を決定し、上記パラメタを更新する
ことを特徴とする帯域拡張方法。 - パラメタに応じて、入力音声信号の周波数帯域を拡張する帯域拡張プログラムであって、
コンピュータを、
帯域拡張された音声信号を発音出力する周囲の音を集音し、当該周囲音の特徴を判定し、当該特徴の特徴量を推定する特徴判定手段と、
上記特徴の特徴量と、上記パラメタとを比較し、上記パラメタの調整量を推定する調整量推定手段と、
上記入力音声信号に対して特徴を判定し、当該特徴の実特徴量を推定する実特徴判定手段と、
上記特徴量と上記実特徴量とを比較し、実際の調整量を決定し、上記パラメタを更新する調整量決定手段と
して機能させることを特徴とする帯域拡張プログラム。 - パラメタに応じて、入力音声信号の周波数帯域を拡張する帯域拡張プログラムであって、
コンピュータを、
帯域拡張された音声信号を発音出力する周囲の音を集音し、当該周囲音の特徴を判定し、当該特徴の特徴量を推定する第1の特徴量推定手段と、
上記周囲音を、帯域拡張された音声信号と同等の特性の信号に変換すると共に、上記パラメタを用いて、変換された上記周囲音の特徴量を推定する第2の特徴量推定手段と、
上記第2の特徴量推定手段の特徴量が上記第1の特徴量推定手段の特徴量に近付くような上記パラメタを推定し、上記パラメタの調整量を推定する調整量推定手段と、
上記入力音声信号に対して特徴を判定し、当該特徴の実特徴量を推定する実特徴判定手段と、
上記特徴量と上記実特徴量とを比較し、実際の調整量を決定し、上記パラメタを更新する調整量決定手段と
して機能させることを特徴とする帯域拡張プログラム。 - 請求項1又は2に記載の帯域拡張装置を有することを特徴とする電話端末。
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