JP2706255B2 - 無音圧縮音声録音装置 - Google Patents

無音圧縮音声録音装置

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JP2706255B2 JP63095058A JP9505888A JP2706255B2 JP 2706255 B2 JP2706255 B2 JP 2706255B2 JP 63095058 A JP63095058 A JP 63095058A JP 9505888 A JP9505888 A JP 9505888A JP 2706255 B2 JP2706255 B2 JP 2706255B2
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Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> この発明は、音声信号を分析して符号化する際に無音
部分を圧縮して記憶する音声録音装置に関する。
<従来の技術> 音声信号を合成して表現するには多大な情報量が必要
であり、そのため、分析して符号化した符号を記憶する
メモリは大きな記憶容量を必要とする。一方、音声信号
には発話中に音を発していない無音の休止区間があり、
上記無音区間の情報を圧縮することにより音声符号の高
能率伝送やメモリの記憶容量の縮小化ができる。特に、
普通の発声速度において実際に音声を発している音声区
間は、全発声時間長の68%程度であり、無音区間を圧縮
することで、かなり音声情報の圧縮が可能となる。
本発明者等は無音圧縮録音装置として、第2図に示す
ようなものを提案した(特願昭62−8806)。まずこれを
説明する。
第2図において、この無音圧縮音声録音装置は遅延器
11,符号化器12,第1アドレスカウンタ13,音声符号メモ
リ14,有音無音判定器15,時間カウンタ16,状態記憶回路1
7および第2アドレスカウンタ19で概略構成している。
上記第1アドレスカウンタ13は上記音声符号メモリ14の
アドレスを指定するカウンタであって、音声符号メモリ
14に音声符号を書き込む毎に上記音声符号のビット長分
だけアドレスのカウント数が進むカウンタであり、上記
第2アドレスカウンタ19は単にアドレス値を格納するレ
ジスタである。また、上記有音無音判定器15は判定基準
として例えば入力音声波形の波高値と閾値の高低比較で
行なうもので、フレーム単位ではなく毎サンプリングご
とに判定するものである。
上記構成の無音圧縮録音装置は次のように動作する。
先ず録音に先立って上記第1アドレスカウンタ13およ
び第2アドレスカウンタ19をこれから録音しようとする
音声符号メモリ14のスタート位置に初期値化する。次に
上記時間カウンタ16を初期値化し、上記状態記憶回路17
を無音に設定する。状態記憶回路17の状態が無音の場
合、上記符号化器12は停止している。
(イ) 語頭検出 入力端子に音声波形が入力すると上記音声波形のデー
タは遅延器11に入力すると共に、有音無音判定器15にも
入力される。上記有音無音判定器15が音声信号を有音と
判定するまで、上記時間カウンタ16は無音時間をカウン
トアップする。有音無音判定器15が有音部の波形の波高
値が閾値より高いことを検知して有音と判定すると、状
態記憶回路17を有音に設定する。同時に、第1アドレス
カウンタ13の指示に従って音声符号メモリ14の所定のア
ドレスに、有音と判定されるまでの音声波形が無音であ
ることを表わす符号(無音マーカー)と、時間カウンタ
16の内容すなわち無音時間長とを符号化して記憶する。
次に、時間カウンタ16を初期値化すると共に、符号化器
12にスタート信号を出力する。すると符号化器12は遅延
器11を通過して例えば遅延時間τだけ遅延した音声信号
を符号化する。したがって、上記遅延時間τだけ以前の
音声信号を符号化することになる。上述のようにして音
声波形が有音と判定された時点より、時間τだけ以前の
波形から符号化を開始するので、語頭の欠落(すなわち
語頭を誤って無音として符号化すること)を防ぐことが
できる。
語頭検出のさらに具体的動作を第3図を用いて説明す
る。入力音声波形は時点Aにおいてその波高値が閾値を
越えて、有音無音判定器15が有音の判定を下し符号化器
12をスタートさせる。したがって、符号化器12は時点A
より符号化を開始するが、符号化器12に入力する音声信
号は時間τだけ遅延されているので、音声信号が符号化
され初めるのはそれより時間τだけ遡った時点A′から
であり、A′A間の閾値以下の音声信号も欠落すること
なく有音信号として符号化される。
有音無音判定器15が一度有音と判定し符号化器12が符
号化動作を行っている最中も、並行して、遅延されてい
ない(すなわち符号化されている信号より時間τだけ進
んだ)現在の入力音声が有音か無音かの判定を有音無音
判定器15で行う。そして、有音無音判定器15が現在入力
された音声信号が無音であると判定すると、音声信号が
無音であると判定するための情報の一つである時間カウ
ンタ16がカウントアップを開始する一方、有音と判定す
ると上記時間カウンタ16の内容を初期値化する。したが
って、第3図においてA,B間のように有効な有音区間内
で音声波の振動によって時点Eのごとく波高値が一時的
に閾値より低くなっても、すぐ次の時点Fで波高値が閾
値より高くなり、時間カウンタ16はすぐカウントアップ
を停止して有音区間を無音と誤って判定することがな
い。
(ロ) 語尾検出 時点Bで波高値が閾値より低下して、上述のように入
力音声が無音と判定されて時間カウンタ16が無音時間を
カウントアップし始める。そして、入力波形の波高値が
閾値より低い時間が時間taの間連続すると、有音無音判
定器15は現在の音声信号を語尾の候補として判定して、
上記状態記憶回路17に信号を出力してスイッチ18を端子
aに接続する。すると現在の第1アドレスカウンタ13の
内容が第2アドレスカウンタ19に退避される。そして、
更に音声信号の判定が続行されて時間tbの間連続して無
音と判定されると、上記有音無音判定器15は時間ta経過
した時点を語尾であったと確定して、時間カウンタ16を
初期値化すると共に、状態記憶回路17を無音に設定して
符号化器12を停止させ、さらにスイッチ18を端子bに接
続して第2アドレスカウンタ19に退避していた語尾候補
である時点に対応するアドレス値を第1アドレスカウン
タ13に戻す。
語尾検出のさらに具体的動作を第3図を用いて説明す
る。入力音声波形に対して有音無音判定器15が無音の判
定を下すのは時点Bであり、さらに時点Bから時間ta経
過後の時点Cで語尾候補として第1アドレスカウンタ13
の内容を退避する。この時点で実際に符号化されている
音声は時間τだけ遅延されているので、上記第1アドレ
スカウンタ13の内容は、時点Bより時間ta経過後の時点
Cの、さらに時間τだけ遅延された時点C′に対応する
アドレスである。さらに時間tbの間無音判定が連続する
と第1アドレスカウンタ13の内容は時間tb経過した時点
Dの時間τだけ遅延された時点D′に対応するアドレス
まで進む。この時点で上記語尾候補は語尾と確定され
て、第2アドレスカウンタ19の内容を第1アドレスカウ
ンタ13に転送するので、音声符号メモリ14をアクセスす
る第1アドレスカウンタ13の内容が時点C′に対応する
アドレスに戻る。したがって、音声符号が書き込まれる
上記音声符号メモリ14内のアドレスが、時間(ta+tb)
経過後の時点Dの時間τだけ遅延した時点D′のアドレ
スから、時点C′のアドレスに逆戻りする。そして、以
後は語頭検出に移行する。したがって、C′D′間の無
音区間をリアルタイムで圧縮することができ、メモリ容
量を小さくしたりメモリを有効に利用することができ
る。また、BC′間の閾値以下の音声信号も欠落すること
がなく有音信号として符号化される。ここで、上述のよ
うにBC′間を欠落することなく符号化する場合は、時間
τおよびtaはta>τの関係である必要があり、その差ta
−τ(すなわちBC′間の長さ)は語尾の長さを考慮して
設定しなければならない。また、taの設定によって有音
区間に存在する促音部のように短時間でパワーの弱い区
間であっても無音部と判定されることがない。
上記音声符号メモリ14に記憶された音声符号を再生す
る場合は、音声符号メモリ14から符号を読み取り、読み
取った符号が上記無音マーカーか否かを判定をし、もし
無音マーカーであれば次に読み込まれるデータを無音時
間長を示す符号として読み取ってその時間長の間再生信
号として零を出力する。読み取った符号が無音マーカー
でなければその読み取った符号を復号化器に入力して合
成波形を出力する。
したがって、この発明によれば音声符号メモリ14の無
音区間をリアルタイムで圧縮することができ記憶容量を
小さくすることができ、また、パワーの弱い語頭であっ
ても無音区間として棄却されることなく符号化され、音
声符号を再生した場合に聴感上違和感をあたえることが
ない。
上記実施例では、有音無音判定器が上記遅延器による
遅延時間よりも一定時間だけ長い時間無音状態が連続し
たときに語尾であると判断するようにしているので、語
尾や促音部であっても無音部として判定されて欠落する
ことがなく有音として符号化することができる。
<発明が解決しようとする問題点> しかしながら、上記従来の無音圧縮音声録音装置にお
いて、語頭の欠落を防ぐために組み込まれている遅延器
に蓄えられる音声は、例えば100msecぐらい必要であ
る。この遅延器をメモリーで構成するとしたら、音声デ
ータを1サンプル当り10bitで量子化し、サンプリング
周波数を8KHzとすると、約8000bit(1Kバイト)にな
る。このような先入れ先出し形式のメモリーを遅延器と
して単独に組み込む必要があり、ハードウェアの構成要
素が多くなる。
そこで、この発明の目的は、上記遅延器を、音声符号
メモリーの一部を共用することで実現し、ハードウェア
量を低減することにある。
<問題点を解決するための手段> 本発明の無音圧縮音声録音装置は、入力された音声信
号が有音信号であるか無音信号であるかを判定する有音
無音判定器と、入力された音声信号を符号化する符号化
器と、符号化された音声信号を記憶する音声符号メモリ
と、上記有音無音判定器によって制御されて上記音声符
号メモリのアドレスを指示するアドレスカウンタと、上
記符号化器への入力時点を上記有音無音判定器への入力
時点よりも遅延させるための遅延器と、を備え、上記有
音無音判定器の判定結果に基づいて、上記アドレスカウ
ンタを制御して入力された音声信号の無音部分を圧縮し
て上記音声符号メモリに記憶する無音圧縮音声録音装置
において、上記音声符号メモリの一部に上記遅延器とし
ての遅延メモリ領域を設け、上記アドレスカウンタは、
上記遅延メモリ領域のアドレスを循環して順次指示し、
上記アドレスカウンタに上記遅延メモリ領域のアドレス
を設定すると共に上記音声符号メモリのアドレスを退避
して、入力された音声信号を上記遅延メモリ領域に書き
込むと共に遅延された音声信号を上記符号化器へ読み出
し、上記アドレスカウンタに上記音声符号メモリのアド
レスを設定すると共に上記遅延メモリ領域のアドレスを
退避して、符号化された音声信号を上記音声符号メモリ
に記憶することを特徴とする。
<作 用> 入力された音声信号の無音部分を圧縮して音声符号メ
モリに記憶する無音圧縮音声録音装置において、符号化
器への入力時点を有音無音判定器への入力時点よりも遅
延させるための遅延メモリ領域を音声符号メモリの一部
に設け、その遅延メモリ領域のアドレスはアドレスカウ
ンタにより循環して順次指示され、そのアドレスカウン
タには遅延メモリ領域のアドレスと音声符号メモリのア
ドレスとが切替えられて設定される。
<実施例> 以下、この発明を図示の実施例により詳細に説明す
る。
第1図に示す無音圧縮音声録音装置は、音声信号を分
析して符号化(ADPCM符号化)する符号化器32,音声符号
メモリ34のアドレスを指示する第1アドレスカウンタ3
3,遅延メモリとしての領域と音声符号用のメモリとして
の領域を備えた音声符号メモリ34,有音無音判定器35,時
間カウンタ36,状態記憶回路37,第2アドレスカウンタ3
9,第1レジスタ40,第2レジスタ41および比較器42で概
略構成される。ここで第1アドレスカウンタ33,音声符
号メモリ34,第1レジスタ40,第2レジスタ41,比較器42
で遅延器としての機能を実現しており、従来の構成に比
べて別個に遅延器を持つ必要がなく、全体としてハード
ウェア量の低減が図れる。上記構成の無音圧縮録音装置
は遅延器の部分を除いては、従来の技術で説明したと同
じ動作を行なうので、以下遅延器としての動作に重点を
おいて説明を行なう。
入力端子にA/D変換された音声波形が入力すると上記
音声波形のデータは有音無音判定器35に入力すると共
に、第1アドレスカウンタ33の制御を受けて、音声符号
メモリ34を循環してアクセスすることで遅延を受けた音
声信号を符号化器32に入力する。この遅延を受けた音声
信号を得るために必要な処理を第4図,第5図を用いて
詳しく説明する。
音声符号メモリ34は、第4図に示すように遅延メモリ
領域(Rと略す)と音声符号領域(Cと略す)の2つの
領域に分割されて使用される。第1アドレスカウンタ33
は、上記RとCの両方の領域をアクセスする為にそれぞ
れ異なったアドレス値を設定する必要がある。第1レジ
スタ40はその為のアドレス値退避用のレジスタである。
例えば音声符号メモリ34のR領域をアクセスする時は第
1アドレスカウンタ33には、R領域のアドレスが設定さ
れ、第1レジスタ40にはC領域のアドレスが退避され
る。C領域をアクセスする時はこの逆である。音声符号
メモリ34のC領域をアクセスする際は、従来の技術で説
明したと同じ方法であるが、R領域のアクセス方法は異
なる。
次に、音声符号メモリ34の遅延メモリ領域Rを利用す
ることで遅延した音声信号を得、符号化器32によってAD
PCM符号化された符号を音声符号メモリに書き出す処理
を、第6図の動作フロー図に基づいて説明する。尚、第
1図の入力端子からはAD変換された入力信号が入力され
る。
第6図の動作フロー図において、ステップS1でAD変換
された入力信号を得る。次にステップS2で上記入力信号
を音声符号メモリ34の‘R'領域に代入する為に第1アド
レスカウンタ33,第1レジスタ40の値に各々‘R'領域,
‘C'領域のアドレスを設定する。次にステップS3で上記
AD変換された入力信号を‘R'領域に書き込むと同時に
‘R'領域から遅延された信号を得てそれを符号化器32へ
送出する。この‘R'領域へのデータの出し入れの様子を
第5図に示す。この第5図に示すように、入力端子から
入力されるAD変換された音声信号は入力信号データレジ
スタ52に代入され、音声符号メモリ領域51をReadmodify
Writeモード(n番地のメモリをアクセスする際に先ず
その番地の内容を読込んだ後で次に同一アドレスに指定
のデータを書込む処理を一度に行なうモード)でアクセ
スすることで、遅延された音声信号を同一の入力信号デ
ータレジスタ52に得ることができる。次にステップS4で
ステップS3で得られた遅延された信号を符号化器32に送
る。次にステップS5で上記符号化器32の処理結果(符
号)を音声符号メモリ34の‘C'領域に書き込む為に、第
1アドレスカウンタ33,第1レジスタ40の値に各々‘C'
領域,‘R'領域のアドレスを設定する。最後のステップ
S6で上記符号を音声符号メモリ34に書き出し、最初のス
テップS1に戻る。
尚、ステップS5に於いて第1レジスタ40に‘R'領域の
アドレスが代入される際、第2レジスタ41と同じ値であ
る場合、第1レジスタ40の内容は第4図′0′の値に設
定(リセット)される。但し、上記一連の処理は入力信
号をAD変換するサンプリング周期内で完了する。
以上に示すようにAD変換されて入力された音声信号
は、音声符号メモリ34の遅延メモリ領域51をRead modif
y Writeモードでアクセスすることで、遅延された音声
信号を同一の入力信号データレジスタ52に得ることがで
きる。尚、R領域を循環してアクセスする為に、第2レ
ジスタ41には遅延メモリの最終アドレスの次の値‘P+
1'(第4図)が設定されており、第1レジスタ40の内容
がその値と一致した時、比較器42が一致を検出し、第1
レジスタ40にリセット信号を送る。このリセット動作で
第1レジスタ40の内容は第4図‘0'の値に設定される。
尚、第4図で‘P+1'番地を未使用としたのは‘P+1'
からを‘C'領域に含めた場合、符号の最初の書出し時
に、‘P+1'番地の設定を行うと‘0'番地にリセットさ
れてしまう場合があり、これを防止する為である。上記
動作により、音声符号メモリ34の一部(R領域)を循環
してアクセスする。尚、遅延メモリ領域‘R'の大きさ
は、遅延されるサンプル数をS、AD変換のビット数をB
とするとS×Bビット必要である。上記実施例では、遅
延された音声信号を得る処理を、音声符号メモリーの一
部分を用いて、循環してアクセスすることで実現してお
りハードウェア量の低減ができる。
<発明の効果> 以上より明らかなように、本発明によれば、新たに遅
延器としてのバッファメモリを組み込む必要がなく、少
ないハードウェア量で無音圧縮音声録音装置を実現でき
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明にかかる無音圧縮音声録音装置の一実施
例のブロック図、第2図は従来の無音圧縮音声録音装置
のブロック図、第3図は従来の実施例の動作説明図、第
4図は本発明に係る音声符号メモリの内容の説明図、第
5図は本発明に係る音声符号メモリの遅延メモリ領域の
アクセスの様子を説明した説明図、第6図はフローチャ
ートを示す。 図中 11……遅延器、12,32……符号化器、13,33……第
1アドレスカウンタ、14,34……音声符号メモリ、15,35
……有音無音判定器、16,36……時間カウンタ、17,37…
…状態記憶回路、19,39……第2アドレスカウンタ、40
……第1レジスタ、41……第2レジスタ、42……比較
器、51……遅延メモリ領域、52……ADレジスタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−101598(JP,A) 特開 昭62−114353(JP,A) 特開 昭63−175896(JP,A) 特公 昭52−40539(JP,B2)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】入力された音声信号が有音信号であるか無
    音信号であるかを判定する有音無音判定器と、 入力された音声信号を符号化する符号化器と、 符号化された音声信号を記憶する音声符号メモリと、 上記有音無音判定器によって制御されて上記音声符号メ
    モリのアドレスを指示するアドレスカウンタと、 上記符号化器への入力時点を上記有音無音判定器への入
    力時点よりも遅延させるための遅延器と、を備え、 上記有音無音判定器の判定結果に基づいて、上記アドレ
    スカウンタを制御して入力された音声信号の無音部分を
    圧縮して上記音声符号メモリに記憶する無音圧縮音声録
    音装置において、 上記音声符号メモリの一部に上記遅延器としての遅延メ
    モリ領域を設け、 上記アドレスカウンタは、上記遅延メモリ領域のアドレ
    スを循環して順次指示し、 上記アドレスカウンタに上記遅延メモリ領域のアドレス
    を設定すると共に上記音声符号メモリのアドレスを退避
    して、入力された音声信号を上記遅延メモリ領域に書き
    込むと共に遅延された音声信号を上記符号化器へ読み出
    し、上記アドレスカウンタに上記音声符号メモリのアド
    レスを設定すると共に上記遅延メモリ領域のアドレスを
    退避して、符号化された音声信号を上記音声符号メモリ
    に記憶することを特徴とする無音圧縮音声録音装置。
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JPS60101598A (ja) * 1983-11-07 1985-06-05 株式会社リコー 音声区間検出装置
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