JPH04345997A - 音声処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、音声処理装置に関する
ものである。

【０００２】近年、コンパクトディスクなどの普及によ
り、音楽などの音声情報がデジタル化されて取り扱われ
てきた。

【０００３】音声信号をデジタル化して取り扱うことに
は、高音質、ダビングを繰り返しても音質が劣化しない
という特徴がある。

【０００４】また、さまざまな音声処理を行い易いとい
う特徴がある。しかし、実時間（リアルタイム）で音声
処理を行うには膨大な計算力が必要で、複雑な音声処理
は高速な演算処理装置を使っても実時間で処理できない
。

【０００５】これに対し、磁気記録技術の進歩はデジタ
ル化された音声情報であっても実時間で記録再生するこ
とを可能とした。

【０００６】近年、この種の記録再生装置を用いて、デ
ジタル音声情報の特性を生かした音声処理装置が提案さ
れるに至っている。

【０００７】

【従来の技術】図１１に従来の音声処理装置の概略構成
を示す。

【０００８】同図において、符号５００は音声入力装置
を示し、符号５０２は音声符号化部を示し、符号５０４
はテープ等符号化音声記録再生装置を示している。

【０００９】また符号５０６は演算処理部、符号５０８
は演算処理プログラムメモリ、符号５１０は音声復号部
、符号５１２は音声出力装置を各々示している。

【００１０】従来、この種の装置では、音声入力装置５
００で入力された音声情報は音声符号化部５０２で符号
化されて符号化音声記録再生装置５０４に送出され、演
算処理部５０６では演算処理プログラムメモリ５０８を
用いて音声情報の処理が実時間で行われ、音声復号部５
１０に送られるとともに、音声出力装置５１２によって
再生されていた。

【００１１】すなわち、デジタル音声情報を実時間で処
理し、実際に聞いている場所とは異なる擬似的な音響空
間で聴取しているような音声として再生していた。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この種の従来
の装置では、処理能力の限界から擬似的に与えられる音
響空間の種類が少なく、また複雑な音響空間は作り出せ
ないといった課題があった。

【００１３】また、処理された音声情報はそのまま再生
せざるを得ないため、符号化音声情報の特徴を生かして
多重に音声処理を行うことができないという課題があっ
た。本発明は上記従来の課題に鑑みてなされたものであ
って、より複雑な処理を容易に行える音声処理装置の提
供を目的とし、また実時間で符号化音声情報を記録再生
して多重音声処理を行い、これを実時間で再生すること
のできる等操作性に優れた音声処理装置の提供を目的と
するものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に第１発明に係る装置は図１のように構成されている。 本装置は、手段１０により音声信号が入力される。入力
された音声信号は手段１２により符号化される。

【００１５】符号化された音声信号は手段１４により処
理される。そして符号化された音声信号の処理中に生成
されたデータは手段１６により格納される。また手段１
４の指示に従い手段１６へ前記データが手段１８により
書き込まれ、手段１６から手段１８により読み出される
。

【００１６】さらに前記処理で得られた音声信号の復号
化処理は手段１０により、復号化された音声信号は手段
２２により出力される。

【００１７】次に第２発明に係る装置は第２図のように
構成されている。音声信号は手段１０により入力され、
入力された音声信号は手段１２により符号化されている
。

【００１８】符号化された音声信号は手段１４により処
理され、この処理にはメモリ２４が使用される。さらに
、符号化された音声信号の処理中に生成されたデータは
手段１６により格納される。

【００１９】また手段１４の指示に従い、手段１６への
前記データの書き込み及び手段１６からの読み出しが手
段１８により制御されている。

【００２０】そして、前記処理で得られた音声信号の復
号化処理は手段２０により行われ、復号化された音声信
号は手段２２により出力されている。

【００２１】次に第３発明に係る装置は図３のように構
成されている。音声信号は手段１０により入力され、入
力された音声信号は手段１２により符号化されている。

【００２２】そして、符号化された音声信号は与えられ
た指示に従い手段３２により処理され、符号化された音
声信号の処理中に生成されたデータは手段１６により格
納されている。

【００２３】また与えられた指示に従い手段１６へ前記
データは手段３４により書き込まれ、手段１６から手段
３４により読み出されている。

【００２４】そして手段３６では手段３２と手段３４に
指示を与えて装置動作の管理が行われている。

【００２５】ここで、前記処理で得られた音声信号の復
号化処理は手段２０により行われ、復号化された音声信
号は手段２２により出力されている。

【００２６】さらに第４発明に係る装置は図４のように
構成されている。音声信号は手段１０により入力された
音声信号は１２により符号化されている。そして指定モ
ードでの処理が手段３８により符号化された音声信号に
ついて行われている。

【００２７】符号化された音声信号の処理中に生成され
たデータは手段１６により格納されている。

【００２８】そして、手段１８により手段１６へ前記デ
ータが書き込まれ、手段１６から読み出されている。

【００２９】さらに手段４０によって手段１８が制御さ
れ、手段３８への処理モードが指定される。そして前記
処理で得られた音声信号の復号化は手段２０により行わ
れ、復号化された音声信号は手段２２により出力されて
いる。

【００３０】第５発明に係る装置は図５に示すように構
成されている。音声信号は手段１０により入力され、入
力された音声信号は手段１２により符号化される。

【００３１】そして、指定されたプログラムでの処理は
手段４２により符号化された音声信号について行われて
いる。

【００３２】符号化された音声信号の処理中に生成され
たデータは手段１６により格納されている。そして、手
段１８により手段１６へ前記データが書き込まれ、手段
１６から読み出されている。

【００３３】さらに、手段４４により手段１８が制御さ
れ、また前記手段４２における処理プログラムが指定さ
れる。

【００３４】また、前記処理で得られた音声信号の復号
化は手段２０により行われ、復号化された音声信号は手
段２２により出力されている。

【００３５】第６発明に係る装置は図６のように構成さ
れている。音声信号は手段１０により入力され、入力さ
れた音声信号は手段１２により符号化されている。

【００３６】そして符号化された音声信号の処理は手段
１４により行われ、該処理にはメモリ２４が使用される
。

【００３７】さらに、符号化された音声信号の処理中に
生成されたデータは手段１６により格納される。　　そ
して、前記データの書き込みと読み出しは手段１４の指
示に従い手段１８により行われている。

【００３８】また、手段４９ではメモリ２４の内容等を
用いて前記処理が正しく行われたか否かがチェックされ
る。

【００３９】そして、前記処理で得られた音声信号の復
号化は手段２０により行われ、復号化された音声信号は
手段２２により出力されている。

【００４０】

【作用】本発明では、手段１４が処理に必要以上に時間
を要した場合、すなわち単位時間内に符号化される符号
化音声情報の個数を、同一時間内に演算処理できる符号
化音声情報の個数が下回った場合には、実時間で音声の
再生ができないことになるため、この場合、手段１４に
保持可能なだけ音声情報を蓄える。

【００４１】そして、音声処理する音声が手段１４の容
量よりも多い場合には、手段１４の指示に従い、手段１
４の内容を格納する手段１６に一旦退避させる。

【００４２】ここで、符号化音声情報に対し、手段１４
で音声処理し、その処理結果を記録させる。

【００４３】そして、格納する手段１６に退避させた音
声情報についても、これを読み出して処理を行う（図１
参照）。

【００４４】また、本発明では、処理に使用されるメモ
リ２４に保持可能なだけ音声情報を蓄える。そして、音
声処理する音声がメモリ２４の容量よりも多い場合には
、制御する手段２６により、メモリ２４の内容を格納す
る手段１６へ一旦退避させる。その上で、メモリ２４に
おかれた符号化音声情報に対し、必要なだけ音声処理し
てメモリ２４へその処理結果を記録させる。

【００４５】さらに、手段１６へ退避させた音声情報に
ついてもメモリ２４上へ読み出して処理する（図２参照
）。

【００４６】また、本発明では、手段３６からの指示に
従い処理する手段３２へ保持可能なだけ音声情報を蓄え
る。

【００４７】そして、処理する音声が手段３２の容量よ
りも多い場合には、手段３６の指示により手段３４を制
御し、手段３２の内容を格納する手段１６に一旦退避さ
せる。その上で、手段３２内の符号化音声情報に対し必
要なだけ処理し、再びその処理結果を記録させる。

【００４８】さらに、格納する手段１６に退避させた音
声情報について手段３２に読み出して処理する（図３参
照）。

【００４９】従って、たとえ複雑な音声処理を行う音声
情報であっても、当該音声を実時間で記録再生すること
が可能となる。

【００５０】また、本発明では、格納する手段１６へ記
録された音声情報は同時に手段３８へ呼び出され、更に
音声処理が行なえる。

【００５１】すなわち、手段４０からモード切り替えの
指示を受けると、その指示によるモードの処理を手段３
８が行う。一旦処理が行われた音声情報につき更に切り
替えたモードでの処理を行うことができるのである（図
４参照）。

【００５２】従って、モードの切り替え処理を繰り返す
ことで、一連の音声情報に対し何段階もの音声処理を多
重に行うこともできる。

【００５３】また、各段階の処理毎にその処理結果を記
録しておき、任意の処理結果を読み出して、再生できる
。この様に、任意の処理段階での処理結果を実時間で再
生できる。

【００５４】また、本発明では、符号化音声情報に対し
て行われる音声処理の内容が変更できる。すなわち、手
段４４によるプログラム切り替え要求により、手段４２
では変更されたプログラムに基づく処理が行える（図５
参照）。従って、多種類の音声処理が単一装置で実現で
きる。

【００５５】また、本発明では、メモリ２４に書き込ま
れた音声処理前の符号化音声情報と、音声処理結果の双
方は格納する手段１６へ記録される。そして、その後記
録された音声処理の前後の符号化音声情報はメモリ２４
へ読み出される。

【００５６】ここで、手段４９により、読み出された音
声処理前後の音声情報の内容の比較が行われ、これによ
りメモリ２４での演算処理が正しく行われたか否かを確
認できる（図６参照）。

【００５７】

【実施例】以下、図面に示す実施例に基づいて本発明に
係る装置の実施例を説明する。図７は第１実施例を示す
構成説明図である。

【００５８】同図において、マイクロホン５０により入
力された音声はＡ／Ｄコンバーター５１により符号化さ
れ、当該符号化音声情報は音声メモリ５２に蓄えられる
。

【００５９】このとき、演算処理部５３では演算処理プ
ログラムメモリ５４から演算処理内容を読み出し、また
音声メモリ５２から符号化音声情報を読み出して、演算
処理が行われる。

【００６０】そして、上記演算結果は音声メモリ５２に
書き込まれる。これにより音声処理された符号化音声情
報が音声メモリ５２に保持されることとなる。

【００６１】さらに、Ｄ／Ａコンバーター５５は、音声
メモリ５２により音声処理された符号化音声情報を読み
出し、該符号化音声情報を再びアナログの音声信号に変
換し、アンプ５６を介してスピーカー５７により音声と
して出力する。

【００６２】ここで、演算処理部５３が処理に必要以上
に時間を要した場合が問題となる。すなわち、単位時間
内にＡ／Ｄコンバーター５５で符号化される符号化音声
情報の個数を、同一時間内に演算処理できる符号化音声
情報の個数が下回った場合である。これは複雑な処理の
ときに生ずるものである。

【００６３】よって、この様なときには実時間で音声の
再生ができないことになる。そこで、まず音声メモリ５
２に保持可能なだけ音声情報を蓄える。

【００６４】そして、処理する音声が音声メモリ５２の
容量よりも多いので、制御部６１により記録再生制御部
６２を制御し、音声メモリ５２の内容を記録再生装置６
３に一旦退避させるものとする。

【００６５】その上で、音声メモリ５２におかれた符号
化音声情報に対し、演算処理部５３で必要なだけ処理し
、再び音声メモリ５２にその処理結果を記録させる。

【００６６】次いで、記録再生装置６３に一旦退避させ
た音声情報について音声メモリ５２に読み出して、処理
を行うのである。

【００６７】最後に、上記の如く音声処理をされた符号
化音声処理情報をＤ／Ａコンバーター５５、アンプ５６
、スピーカー５７により音声として再生する。

【００６８】この様に、本実施例に基づく装置であれば
、たとえ複雑な処理を行う音声情報であっても、当該音
声を実時間で再生することが可能となる。

【００６９】また、演算処理部５３は通常デジタルシグ
ナルプロセッサで、記録再生制御部６２はディスクコン
トローラで、記録再生装置６３はハードディスクで構成
されている。

【００７０】ここで、前述した制御部６１はＭＰＵ５８
，ＲＡＭ５９，ＤＭＡ６０により構成されているが、Ｄ
ＭＡを用いず、ソフトウエアー制御によって制御しても
構わない。

【００７１】尚、演算処理部５３では制御部６１を含め
て演算処理と制御の双方を行うよう構成しても構わない
。

【００７２】また、制御部６１と記録再生制御部６２と
は共有してソフトウエアーによって記録再生制御するよ
う構成することもできる。

【００７３】次に、図８に第２実施例の構成説明図を示
す。本実施例においても、前述した実施例と同様に、マ
イクロホン５０により入力された音声はＡ／Ｄコンバー
ター５１により符号化され、当該音声は符号化音声情報
として音声メモリ５２に蓄えられる。

【００７４】そして、演算処理部５３では演算処理プロ
グラムメモリ５４から演算処理内容を読み出し、また音
声メモリ５２から符号化音声情報を読み出して、演算処
理が行われ、その演算結果は音声メモリ５２に書き込ま
れる。

【００７５】次いでＤ／Ａコンバーター５５により音声
処理された符号化音声情報が音声信号に変換され、アン
プ５６を介してスピーカー５７により音声出力されるの
である。

【００７６】ここで、同時に、演算処理部５３によって
音声メモリ５２に書き込まれた上記の音声処理結果は、
制御部６１により記録再生制御部６２が制御されて記録
再生装置６３に記録される。

【００７７】そして、記録再生装置６３に記録された音
声情報は音声メモリ５２に呼び出され、演算処理部５３
で更に音声処理が行える。

【００７８】すなわち、符号６４はモード切り替え部で
あり、該モード切り替え部６４が制御部６１からモード
切り替えの指示を受けると、演算処理プログラムメモリ
５４のモードを切り替え、前述したようにすでに処理が
行われた音声情報につき更に切り替えたモードでの処理
が行える。

【００７９】従って、たとえばモードの切り替え処理を
繰り返すことにより、一連の音声情報に対し何段階もの
音声処理を多重に行うこともできる。

【００８０】また、各段階の処理毎にその処理結果を記
録再生装置６３に記録しておき、任意の処理結果を音声
メモリ５２に読み出して、Ｄ／Ａコンバーター５５，ア
ンプ５６，スピーカー５７によって再生することもでき
る。

【００８１】この様に、本実施例によれば、任意の処理
段階での処理結果を実時間で再生することが可能とされ
る。

【００８２】ところで、入力された音声はＡ／Ｄコンバ
ーター５１で符号化された後は、すべての音声処理が処
理するまで符号化音声情報のまま取り扱われ、全処理終
了後にＤ／Ａコンバーター５５でアナログの音声信号に
変換され、アンプ５６を介してスピーカー５７で音声と
して出力される。

【００８３】よって、当該音声処理装置内で多重音声処
理を行っても、符号化音声情報の持つ情報は欠落せず、
音質が劣化しないという優れた効果を奏する。

【００８４】次に、図９に第３実施例の構成説明図を示
す。マイクロホン５０により入力された音声はＡ／Ｄコ
ンバーター５１により符号化され、当該音声は符号化音
声情報として音声メモリ５２に蓄えられる。

【００８５】そして、演算処理部５３では演算処理プロ
グラムメモリ５４から演算処理内容を読み出し、音声メ
モリ５２から符号化音声情報を読み出して演算処理が行
われ、当該演算結果は音声メモリ５２に書き込まれる。

【００８６】Ｄ／Ａコンバーター５５では、音声メモリ
５２により音声処理された符号化音声情報を読み出し、
再びアナログの音声信号に変換してアンプ５６を介して
スピーカー５７により音声として出力される。

【００８７】ここで、演算処理部５３によって符号化音
声情報に対して行われる処理の内容は、変更できるよう
構成されている。

【００８８】すなわち、ホスト６５からの演算処理プロ
グラム入れ替え要求により、外部記憶装置６６内に格納
されている入れ替えるべきプログラムと演算処理プログ
ラムメモリ５４におかれた処理プログラムを制御部６１
により入れ替えて変更できるのである。

【００８９】よって、本実施例によれば、多種類の音声
処理が単一装置で実現することができる。図１０に第４
実施例の構成説明図を示す。

【００９０】同図において、マイクロホン５０により入
力された音声はＡ／Ｄコンバーター５１により符号化さ
れ、当該音声は符号化音声情報として音声メモリ５２に
蓄えられ、演算処理部５３で演算処理が行われ、該演算
結果は音声メモリ５２に書き込まれ、さらにＤ／Ａコン
バーター５５により音声処理された符号化音声情報が再
びアナログの音声信号に変換されてアンプ５６を介して
スピーカー５７により音声として出力される。

【００９１】ここで、音声メモリ５２に書き込まれた音
声処理前の符号化音声情報と、音声処理結果の両方は記
録再生装置６３に記録される。

【００９２】そして、その後記録再生装置６３に記録さ
れた音声処理の前後の符号化音声情報は音声メモリ５２
に読み出される。

【００９３】そこで、音声メモリ５２に読み出された音
声処理前後の音声情報の内容の比較は制御部６１により
行われ、これにより演算処理部５３の演算処理が正しく
行われたか否かを確認することができる。尚、前記比較
は演算処理部５３自体でも行うことができる。

【００９４】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
複雑な処理を行う場合においても、実時間（リアルタイ
ム）でその処理結果を再生して聴取し、その処理を確認
することができる。

【００９５】さらに、一連の音声情報について何段階も
の処理が行える。また、各処理段階の結果を任意に記録
保存して実時間（リアルタイム）で再生して聴取するこ
とで、任意の処理結果を最終の結果として選択すること
もできる。

【００９６】この様に装置の操作性を大きく向上させる
ことができる。

【００９７】また、音声情報品質を劣化させることがな
いので、この面においても処理装置の操作性向上が期待
できる。

【００９８】さらに、演算処理部の処理プログラム或い
はモードを変更することで単一の装置であっても多種類
の音声処理を行うことができる。

【００９９】また、処理の前後での音声情報を比較する
ことが出来る為、処理機能の正確性、確実性を容易に確
認できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１発明の原理説明図である。

【図２】第２発明の原理説明図である。

【図３】第３発明の原理説明図である。

【図４】第４発明の原理説明図である。

【図５】第５発明の原理説明図である。

【図６】第６発明の原理説明図である。

【図７】第１実施例の構成説明図である。

【図８】第２実施例の構成説明図である。

【図９】第３実施例の構成説明図である。

【図１０】第４実施例の構成説明図である。

【図１１】従来例の構成説明図である。

【符号の説明】

１０　　入力手段 １２　　符号化手段 １４　　処理手段 １６　　格納手段 １８　　書き込み読み出し手段 ２０　　復号化手段 ２２　　出力手段 ２４　　メモリ ３２　　処理手段 ３４　　書き込み読み出し手段 ３６　　装置動作の管理を行う手段 ３８　　モード処理を行う手段 ４０　　装置動作の管理を行う手段 ４２　　プログラム処理を行う手段 ４４　　装置動作の管理を行う手段 ４９　　チェック手段 ５０　　マイクロホン ５１　　Ａ／Ｄコンバーター ５２　　音声メモリ ５３　　演算処理部 ５４　　演算処理プログラムメモリ ５５　　Ｄ／Ａコンバーター ５６　　アンプ ５７　　スピーカー ５８　　ＭＰＯ ５９　　ＲＡＭ ６０　　ＤＭＡ ６１　　制御部 ６２　　記録再生制御部 ６３　　記録再生装置 ６４　　モード切り替え部 ６５　　ホスト ６６　　外部記憶装置

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　音声信号を入力する手段（１０）と、
   入力された音声信号を符号化する手段（１２）と、符号
   化された音声信号を処理する手段（１４）と、符号化さ
   れた音声信号の処理中に生成されたデータを格納する手
   段（１６）と、手段（１４）の指示に従い、手段（１６
   ）へ前記データを書き込み、手段（１６）から読み出す
   手段（１８）と、前記処理で得られた音声信号の復号化
   処理を行う手段（２０）と、復号化された音声信号を出
   力する手段（２２）と、を備えたことを特徴とする音声
   処理装置。
2. 【請求項２】　　音声信号を入力する手段（１０）と、
   入力された音声信号を符号化する手段（１２）と、符号
   化された音声信号を処理する手段（１４）と、符号化さ
   れた音声信号の処理に使用されるメモリ（２４）と、符
   号化された音声信号の処理中に生成されたデータを格納
   する手段（１６）と、手段（１４）の指示に従い手段（
   １６）へ前記データを書き込み、手段（１６）から読み
   出す手段（１８）と、前記処理で得られた音声信号の復
   号化処理を行う手段（２０）と、復号化された音声信号
   を出力する手段（２２）と、を備えたことを特徴とする
   音声処理装置。
3. 【請求項３】　　音声信号を入力する手段（１０）と、
   入力された音声信号を符号化する手段（１２）と、符号
   化された音声信号を与えられた指示に従い処理する手段
   （３２）と、符号化された音声信号の処理中に生成され
   たデータを格納する手段（１６）と、与えられた指示に
   従い手段（１６）へ前記データを書き込み、手段（１６
   ）から読み出す手段（３４）と、手段（３２）と手段（
   ３４）に指示を与えて装置動作の管理を行う手段（３６
   ）と、前記処理で得られた音声信号の復号化処理を行う
   手段（２０）と、復号化された音声信号を出力する手段
   （２２）と、を備えたことを特徴とする音声処理装置。
4. 【請求項４】　　音声信号を入力する手段（１０）と、
   入力された音声信号を符号化する手段（１２）と、指定
   されたモードの処理を符号化された音声信号について行
   う手段（３８）と、符号化された音声信号の処理中に生
   成されたデータを格納する手段（１６）と、手段（１６
   ）へ前記データを書き込み、手段（１６）から読み出す
   手段（１８）と、手段（１８）を制御し、手段（３８）
   への処理モードを指定する手段（４０）と、前記処理で
   得られた音声信号の復号化を行う手段（２０）と、復号
   化された音声信号を出力する手段（２２）と、を備えた
   ことを特徴とする音声処理装置。
5. 【請求項５】　　音声信号を入力する手段（１０）と、
   入力された音声信号を符号化する手段（１２）と、指定
   されたプログラムの処理を符号化された音声信号につい
   て行う手段（４２）と、符号化された音声信号の処理中
   に生成されたデータを格納する手段（１６）と、手段（
   １６）へ前記データを書き込み、手段（１６）から読み
   出す手段（１８）と、手段（１８）を制御し、手段（４
   ２）の処理プログラムを切り替える手段（４４）と、前
   記処理で得られた音声信号の復号化を行う手段（２０）
   と、復号化された音声信号を出力する手段（２２）と、
   を備えたことを特徴とする音声処理装置。
6. 【請求項６】　　音声信号を入力する手段（１０）と、
   入力された音声信号を符号化する手段（１２）と、符号
   化された音声信号を処理する手段（１４）と、符号化さ
   れた音声信号の処理に使用されるメモリ（２４）と、符
   号化された音声信号の処理中に生成されたデータを格納
   する手段（１６）と、手段（１４）の指示に従い、手段
   （１６）へ前記データを書き込み、手段（１６）から読
   み出す手段（１８）と、前記処理が正しく行われたか否
   かのチェックを行う手段（４９）と、前記処理で得られ
   た音声信号の復号化を行う手段（２０）と、復号化され
   た音声信号を出力する手段（２２）と、を備えたことを
   特徴とする音声処理装置。