JPH08315501A - 録音用音声処理回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 音質の劣化を最小限に押さえ、かつ録音要求
より前の音声信号から録音可能な録音音声処理装置を提
供する。 【構成】 録音要求があるとリングメモリ１２から所定
期間前の音声信号を読み出し、話速変換部２４がその音
声信号に対して時間圧縮処理を行い、録音用音声信号を
作成する。作成された録音用音声信号は、Ｄ／Ａ変換部
１４及び切換えスイッチＳＷを介して音声録音部１８に
出力され、録音される。また、音声信号に対して順次時
間圧縮処理を行って、入力音声信号と録音用音声信号と
の時間差がなくなると、切換えスイッチＳＷを信号バイ
パス部１６側に切り換え、入力された音声信号をそのま
ま音声録音部１８に出力して録音する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】入力された音声を任意に録音する
録音装置の音声処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】会議・講演会等の音声や音楽等の音声録
音装置として、磁気記録を利用したテープレコーダが一
般的に用いられている。このようなテープレコーダは、
アナログ録音ではあるが、装置やカセットテープが小型
かつ安価で入手容易であって、満足できる程度の録音・
再生音質を有しているため広く普及している。

【０００３】ところが、例えば操作者が必要とする重要
な部分の音声を選択的に録音する場合、操作者が『ここ
が重要である』と判断して録音装置を操作するのは、そ
の話が始まってからのことが多い。このため、話の冒頭
部分が録音できないことがある。

【０００４】そこで、このような話の冒頭部分の録音を
するため、常に一定期間前の音声信号を固体メモリーに
記憶し再生して、これをテープに入れる音声録音機能を
有する録音装置が実用化されている。この装置では、ア
ナログの入力音声をデジタルの音声信号として記憶する
いわゆる固体録音技術を用いており、リングメモリに３
秒程度の音声信号をデジタルデータとして常時記憶して
おき、録音要求があると、それ以降は常にリングメモリ
から３秒前の音声信号を読み出してをテープへ録音す
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような装置では、テープに録音される音声がアナログデ
ータからデジタルデータへと、一度、量子化されている
ため、入力音声に対する録音音声の忠実度が、量子化に
際してのサンプリング周波数ＦS と量子化ビット数によ
って制限され、録音音質が劣化してしまうという問題が
あった。

【０００６】本発明は、上記課題を解消するためになさ
れたものであり、音質の劣化を最小限に押さえ、かつ録
音要求があった場合にその時点より前の音声信号から録
音可能な録音音声処理装置を提供することを目的とす
る。

【０００７】

【問題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る録音音声処理装置は以下のような特徴
を有する。

【０００８】入力された音声信号を古い信号に代えて順
次記憶して所定時間分の音声信号を記憶する記憶手段
と、前記音声信号の録音を要求する録音要求信号に応じ
て前記記憶手段に記憶された一定期間前の古い音声信号
を読み出し、読み出された前記音声信号に対してその音
程を変えずに出力時間を短縮する時間圧縮処理を行って
録音用音声信号を作成する時間圧縮手段と、を有し、前
記時間圧縮手段は、前記記憶手段へ書き込む音声信号
と、前記記憶手段から読み出す音声信号との時間的な相
違がなくなるまで、前記時間圧縮処理を行うことを特徴
とする。

【０００９】更に、前記入力された音声信号を録音用音
声信号として音声録音手段に向けて出力するための信号
バイパス手段と、前記信号バイパス手段及び前記時間圧
縮手段のいずれか一方から出力される音声信号を前記音
声録音手段に供給するための切換え手段と、前記記憶手
段に記憶される音声信号と、前記記憶手段から読み出さ
れる音声信号との時間的な相違がなくなると切換え制御
信号を発生する制御手段と、を有し、前記切り換え手段
は、前記切換え制御信号に応じ、前記信号バイパス手段
からの録音用音声信号を前記音声録音手段に向けて出力
させることを特徴とする。

【００１０】また、前記時間圧縮手段は、前記記憶手段
から読み出した音声信号から無音部分を判定し、この無
音部分を短縮して録音用音声信号を作成することを特徴
とする。

【００１１】更に、前記時間圧縮手段は、前記記憶手段
から読み出した音声信号から繰り返し波形を検出し、前
記繰り返し波形を一部省略して録音用音声信号を作成す
ることを特徴とする。

【００１２】

【作用】本発明の録音音声処理装置では、録音要求によ
って発生する録音要求信号に基づき、時間圧縮手段が、
所定時間分の音声信号を順次記憶している記憶手段から
一定期間前の古い音声信号を読み出し、時間圧縮処理を
行って録音用音声信号を作成する。よって、所定期間前
の音声信号から録音されることとなる。

【００１３】また、記憶手段から読み出した音声信号に
対して時間圧縮を行うので、録音要求信号発生からある
程度の時間経過に伴って、記憶手段へ書き込まれる音声
信号と、読み出される音声信号との時間的なずれが小さ
くなる。即ち、入力音声信号に対する録音用音声信号の
時間的遅れが徐々に小さくなり、やがてその時間差がな
くなる。従って、信号バイパス手段と時間圧縮手段とを
切換える切換え手段を設け、上記音声信号の時間差がな
くなった時点で信号バイパス手段を音声録音手段に接続
すれば、それ以降は入力音声信号をそのまま録音するこ
とができる。

【００１４】更に、音声信号に対する時間圧縮方法とし
ては、記憶手段から読み出された音声信号の平均パワー
に基づいて無音部分を検出し、この無音部分を短縮する
方法がある。一般的に、音声信号には話者の息継ぎ等に
よって無音部分が多く存在しているため、上記無音部分
の短縮を行えば、音程もかわらず、かつ話の内容の理解
にほどんど影響を与えることなく音声信号の出力時間の
圧縮を行うことができる。

【００１５】また、他の時間圧縮処理方法としては、記
憶手段から読み出された音声信号から繰り返し波形を検
出して、この繰り返し波形を一部省略する方法がある。
この処理方法では、音程音声データを実質的に失うこと
なく音声信号の出力時間をより短くすることができ、入
力音声信号と録音用音声信号との時間差がより速く解消
される。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面に基づい
て説明する。

【００１７】［装置の概略構成］図１は、本発明の実施
例に係る録音音声処理装置の主要部の概略ブロック図で
ある。

【００１８】マイクによって拾われた音声信号は図示し
ないマイクアンプによって増幅され、アナログの音声信
号として信号入力部に供給される。信号入力部には、ア
ナログの音声信号を所定のデジタルデータに変換するア
ナログ・デジタル（Ａ／Ｄ）変換部１０が接続されてい
る。また、信号入力部と音声録音部１８との間には、入
力された音声信号を直接音声録音部１８へ供給するため
の信号バイパス部１６が接続されている。

【００１９】Ａ／Ｄ変換部１０は、信号入力部から供給
されたアナログの音声信号を所定のサンプリング周波数
（例えば１０ｋＨZ ）でサンプリングし、所定の量子化
ビット数（例えば８ビット）のデジタルの音声信号に変
換する。

【００２０】Ａ／Ｄ変換部１０に接続されたリングメモ
リ１２は、Ａ／Ｄ変換部１０からのデジタルの音声信号
を所定時間前の古い信号に代えて順次記憶するメモリで
あり、その記憶容量に応じて所定時間分（例えば３秒〜
１０秒間程度）の音声信号を常に記憶している。

【００２１】また、話速変換部２４は、リングメモリ１
２から読み出した音声信号に対して時間圧縮処理、即
ち、その音程を変えることなく出力時間の圧縮を行って
録音用音声信号を作成する。そして、Ｄ／Ａ変換部１４
は、話速変換部２４からのデジタルデータをアナログの
録音用音声信号に変換する。

【００２２】更に、Ｄ／Ａ変換部１４と音声録音部１８
との間には切換えスイッチＳＷが設けられ、切換えスイ
ッチＳＷは、Ｄ／Ａ変換部１４または信号バイパス部１
６と音声録音部１８との接続を切り換える。

【００２３】一方、読み出し制御部２０は、リングメモ
リ１２への音声信号の書き込みを制御する書き込みアド
レスカウンタ２６、読み出しを制御する読み出しアドレ
スカウンタ２８、切換えスイッチＳＷを制御するスイッ
チ制御部３２を有している。更に、リングメモリ１２で
の音声信号の書き込みアドレスと読み出しアドレスとを
比較し、この２つが一致したかどうかを検出するアドレ
ス一致検出部３０が設けられている。

【００２４】また、録音要求部３４は、読み出し制御部
２０のアドレスカウンタ２８及びスイッチ制御部３２に
接続されており操作者による録音開始の要求に応じて録
音要求信号を発生する。

【００２５】なお、音声録音部１８は、Ｄ／Ａ変換部１
４または信号バイパス部１６から供給されるアナログの
録音用音声信号を磁気テープ等に録音する。

【００２６】［装置の動作］以下、装置の動作につい
て、図１、図２及び図３を用いて説明する。ここで、図
２は図１のリングメモリ１２のアクセス位置を示し、図
３は図１のリングメモリ１２のアドレスと時間の経過と
の関係について示している。なお、図３では縦軸をリン
グメモリのアドレス、横軸を時間としている。

【００２７】まず、非録音時においては、入力された音
声信号がリングメモリ１２に順次書き込まれ、また直ち
に読み出されて話速変換部２４に供給される。話速変換
部２４は、この非録音時には話速変換処理を行わずリン
グメモリ１２から読み出した音声信号をそのままＤ／Ａ
変換部１４へ出力する。

【００２８】図３の時間Ｔ１で、操作者が録音の必要性
を感じて録音操作キーを操作すると、録音要求部３４が
録音要求信号を発生し、これが読み出しアドレスカウン
タ２８及びスイッチ制御部３２に供給される。

【００２９】スイッチ制御部３２は、この録音要求信号
に応じて前の接続状態をリセットし、切換えスイッチＳ
ＷをＤ／Ａ変換部１４側に切り換える。一方、読み出し
アドレスカウンタ２８は、図２に示すように、リングメ
モリ１２からの音声信号の読み出しアドレスを、書き込
みアドレスの直前のアドレス、即ち最も古いデータが記
憶されているアドレスに変更する。このため、録音要求
直後のＴ１では、図３に示すように、リアルタイムで書
き込まれる音声信号に対し所定時間（Ｔ１−Ｔ０）だけ
遅れた古い音声信号がリングメモリ１２から読み出され
る。

【００３０】次に、話速変換部２４が読み出された音声
信号についてその音程を変えることなく出力時間を短縮
する時間圧縮処理、いわゆる話速変換処理を行って録音
用音声信号を作成する。作成された録音用音声信号は、
Ｄ／Ａ変換部１４にてアナログ音声信号に変換され、Ｄ
／Ａ変換部１４側に切換えられた切換えスイッチＳＷを
介して音声録音部１８に供給され、ここで磁気テープ等
に録音される。

【００３１】話速変換部２４における時間圧縮処理は、
まず、読み出された音声信号の１フレーム（１０ｍｓｅ
ｃ程度）毎に平均パワーを算出し、算出された平均パワ
ーと所定のしきい値とを比較して、しきい値以下の場合
にはそのフレームを無音フレームと判定する。そして、
無音フレームが一定期間以上連続する場合に、所定の割
合で無音部分を省略する。例えば、１秒以上連続する無
音期間は１秒に短縮する。なお、無音フレームを完全に
省略してしまうと再生音声が聞き取りにくくなるが、再
生時の無音期間が０．５ｓｅｃ程度となるまでの省略な
らばそれほど話しの間がつまらず、内容の理解に差し支
えることはない。

【００３２】また、無音部分の短縮後、音声信号の各フ
レームから信号の繰り返し波形を検出し、その波形の繰
り返し単位であるピッチ周期を検出して各フレームをピ
ッチ周期毎に分割する。そして、この繰り返し波形部分
をピッチ単位で省略してこれを録音用音声信号としてＤ
／Ａ変換部１４に出力する。ここで、繰り返し波形の省
略は、例えば１０サイクルのピッチを１サイクル分を省
略することにより、その音声データが実質的に失われる
ことなく、音声信号の出力時間が短縮される。

【００３３】以上の時間圧縮処理によりリングメモリ１
２の読み出しアドレスの移動は、書き込みアドレスの移
動よりも速くなる。このため、図３のＴ１〜Ｔ２期間に
示すように、所定期間処理を行えばリングメモリ１２上
の読み出しアドレスがリングメモリ１２の書き込みアド
レスに徐々に追い付いていく。例えば、リングメモリ１
２の記憶時間が３秒間であるとすると、時間圧縮処理で
出力時間を１０％短縮すれば、３０秒程度で読み出しア
ドレスが書き込みアドレスに追い付く。

【００３４】更に処理を行って時間Ｔ２で２つのアドレ
スが一致すると、アドレス一致検出部３０がこれを検出
し、検出信号を話速変換部２４及びスイッチ制御部３２
に供給する。話速変換部２４は、この検出信号に応じて
話速変換処理を停止し、一方、スイッチ制御部３２は、
切り換えスイッチＳＷをＤ／Ａ変換部１４側から信号バ
イパス部１６側に切り換える。このため、書き込みアド
レスと読み出しアドレスが一致し、入力音声信号と録音
用音声信号との間の時間的なずれが解消されると、それ
以降は信号バイパス部１６を介して直接入力された音声
信号が音声録音部１８に供給され、そのまま録音され
る。

【００３５】なお、Ｄ／Ａ変換部１４から出力される録
音用音声信号は、信号バイパス部１６から出力される信
号に比べ、信号処理に要する時間だけ遅れているが、こ
の遅れはそれほど大きくなく、録音する音声信号には悪
影響を与えない。しかし、望ましくは上記スイッチＳＷ
の切換えを音声信号の切れ目（例えば無音部分）で行う
ように制御する。

【００３６】固体録音技術を用いた従来の過去録音装置
では、常に録音音質の劣化が発生していたが、以上のよ
うに録音開始から所定期間が経過すれば、その後の録音
音質の劣化を防止できる。また、時間圧縮処理は、音声
信号を単に高速読み出しして出力する方式と異なり、録
音する音声信号の音程が高くならず、また録音音声の再
生時にもそれほど母音の識別が難しくなる等の問題が発
生しない。このため、時間圧縮処理を行っても録音用音
声信号の音質はほとんど劣化しない。

【００３７】次に、録音したい音声が終了し、その時点
で操作者がストップキーを押すと、既にリアルタイムで
の音声録音に移行していれば、直ちに録音を停止する。
一方、その時点で、まだ時間圧縮処理が行われていれ
ば、ストップキーが押された時点の音声信号がリングメ
モリから読み出されて録音されるまで録音動作を継続
し、その後停止する。そして、この場合であっても時間
圧縮処理を行っているので、比較的短時間で録音を停止
することが可能である。

【００３８】なお、音声信号の時間圧縮処理は、音声信
号の無音部分の短縮だけでもよいが、音声信号の有音部
分についても繰り返し波形の一部省略を行うことによ
り、音声信号の出力時間をさらに短かくできる。従っ
て、２つの処理方法を併用すれば、より短期間でリアル
タイムの音声録音に移行することができる。

【００３９】

【発明の効果】以上のように本発明の録音音声処理装置
によれば、録音要求があった場合に、記憶手段に記憶さ
れた所定期間前の音声信号から録音を行うので、話の冒
頭部分を欠くことなく録音することが可能となる。

【００４０】また、録音要求から所定期間は、音声信号
の音程を変えることなくその出力時間を短縮して録音す
るため、その期間中の録音音質は多少制限されるが、以
後の入力音声信号をそのまま録音することができ、録音
音声の音質の劣化を最小限に押さえることができる。更
に、録音終了要求がなされた場合、すでに時間圧縮処理
が終了していれば要求に応じて、直ちに録音装置を停止
させることができ、時間圧縮処理中であっても、出力時
間を短縮して録音するので、装置停止までの期間が短く
なる。

【００４１】また、上述のように音声信号を時間圧縮し
て録音するので録音時間が短縮され、より長時間の録音
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例の音声録音装置の主要部の概
略ブロック図である。

【図２】 録音要求直後の図１のリングメモリ１２のア
クセス位置を示す図である。

【図３】 図１のリングメモリ１２のアドレス位置と時
間の経過との関係を示す図である。

【符号の説明】

１０ Ａ／Ｄ変換部、１２ リングメモリ、１４ Ｄ／
Ａ変換部、１６ 信号バイパス部、１８ 音声録音部、
２０ 読み出し制御部、２４ 話速変換部、２６ 書き
込みアドレスカウンタ、２８ 読み出しアドレスカウン
タ、３０ アドレス一致検出部、３２ スイッチ制御
部、３４ 録音要求部。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力された音声信号を古い信号に代えて
   順次記憶して所定時間分の音声信号を記憶する記憶手段
   と、 前記音声信号の録音を要求する録音要求信号に応じて前
   記記憶手段に記憶された一定期間前の古い音声信号を読
   み出し、読み出された前記音声信号に対してその音程を
   変えずに出力時間を短縮する時間圧縮処理を行って録音
   用音声信号を作成する時間圧縮手段と、 を有し、 前記時間圧縮手段は、前記記憶手段へ書き込む音声信号
   と、前記記憶手段から読み出す音声信号との時間的な相
   違がなくなるまで、前記時間圧縮処理を行うことを特徴
   とする録音用音声処理回路。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の録音用音声処理回路に
   おいて、 更に、前記入力された音声信号を録音用音声信号として
   音声録音手段に向けて出力するための信号バイパス手段
   と、 前記信号バイパス手段及び前記時間圧縮手段のいずれか
   一方から出力される音声信号を前記音声録音手段に供給
   するための切換え手段と、 前記記憶手段に記憶される音声信号と、前記記憶手段か
   ら読み出される音声信号との時間的な相違がなくなると
   切換え制御信号を発生する制御手段と、 を有し、 前記切り換え手段は、前記切換え制御信号に応じ、前記
   信号バイパス手段からの録音用音声信号を前記音声録音
   手段に向けて出力させることを特徴とする録音用音声処
   理回路。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の録音用
   音声処理回路において、 前記時間圧縮手段は、 前記記憶手段から読み出した音声信号から無音部分を判
   定し、この無音部分を短縮して録音用音声信号を作成す
   ることを特徴とする録音用音声処理回路。
4. 【請求項４】 請求項１〜請求項３のいずれか１つに記
   載の録音用音声処理回路において、 前記時間圧縮手段は、 前記記憶手段から読み出した音声信号から繰り返し波形
   を検出し、前記繰り返し波形を一部省略して録音用音声
   信号を作成することを特徴とする録音用音声処理回路。