JPH09330094A - テンポ可変機能付き音声再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 音楽再生は勿論、会話再生にも、再生テンポ
の変更により再生音に不自然さが出ないようにする。 【解決手段】 本発明のテンポ可変機能付き音声再生装
置は、再生テンポの変更に伴う音再生信号のピッチ変動
を解消するピッチ調整部６に備えられたメモリ５のメモ
リ時間を、記憶時間制御部１６が、再生対象が音楽の場
合は長いメモリ時間にセットする一方、再生音声が会話
の場合は短いメモリ時間にセットする構成を備えること
により、再生する音声種が音楽の場合も、会話の場合も
再生音声の品位低下を防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、音楽や英会話など
の音声が録音された音記録媒体（カラオケ用コンパクト
ディスク，英会話レッスン用テープなど）の録音音声を
再生するための装置であって、音声再生時の再生テンポ
（再生スピード）を変えることが出来るテンポ可変機能
付き音声再生装置（ＶＴＲ，ＣＤプレーヤー等）に関
し、特に、再生音の品位低下を防止するための技術に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来のテンポ可変機能付き音声再生装置
は、テンポを速くしても、また逆にテンポを遅くして
も、以下に述べるように、ピッチ周波数（音再生信号の
周波数のことであり、以下、適宜「ピッチ」と略記）が
変わらないよう構成されているために、テンポを変更し
たとしても音の調子はさほど変わらないことから、録音
内容の正確な分析や、速記や学習、カラオケ用などに好
適な装置である。

【０００３】音声再生では、再生のテンポを速くすると
音再生信号のピッチが高い（高周波数）側に変化し、反
対に再生テンポを遅くすると音再生信号のピッチが低い
（低周波数）側に変化する。例えば、音楽再生の場合、
図３（ａ）に示す通常テンポのピッチの音再生信号Ａ
１，Ａ２が、テンポを速くすると、図３（ｂ）に示すよ
うにピッチが上がり、テンポを遅くすると、図３（ｃ）
に示すようにピッチが下がる。

【０００４】また、会話再生の場合も、図４（ａ）に示
す通常テンポのピッチの音再生信号Ｂ１〜Ｂ４が、テン
ポを速くすると、図４（ｂ）に示す音再生信号Ｂ１〜Ｂ
８のように、ピッチが上がり、テンポを遅くすると、図
４（ｃ）に示す音再生信号Ｂ１〜Ｂ４のように、ピッチ
が下がる。そして、テンポ変更に伴って、このように、
ピッチが高くなったり、低くなったりしたこれら音再生
信号は、そのままで音を出すと、調子の狂った低品位の
音となってしまう。

【０００５】そこで、テンポ可変機能付き音声再生装置
の場合、メモリに音再生信号を所定時間づつの区切り間
隔（以下、適宜「メモリ時間」と略記）で一旦記憶する
一方、メモリに記憶された音再生信号を設定テンポに対
応した周期で読み出すピッチ調整部を設け、テンポを速
くした場合には、メモリからの音再生信号の読み出し周
期を遅くして元のピッチまで下げ、また、反対にテンポ
を遅くした場合には、メモリからの音再生信号の読み出
し周期を速くして元のピッチまで上げるようにする。こ
れにより、テンポを速くしたり、遅くしたりしても、音
の調子が余り変わらなくなる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来のテンポ可変機能付き音声再生装置では、特に会話
再生の場合、テンポを変えると聞き取り難い不自然な音
になりやすいという問題がある。音楽再生の場合は、テ
ンポを変えてもさほど不自然な感じはないが、会話再生
の場合は、常にエコーがかかったような極めて不自然な
再生音となることが多いのである。

【０００７】本発明は、上記問題点に鑑み、音楽再生の
場合は勿論、会話再生の場合においても、再生テンポの
変更により、再生音に不自然さを生ずることのないテン
ポ可変機能付き音声再生装置を提供することを課題とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、発明者らは、従来のテンポ可変機能付き音声再生装
置による会話再生において、再生テンポの変更が不自然
さを招来する原因に逆上って鋭意検討を行ったところ、
従来装置では、ピッチ調整手段のメモリへ音再生信号の
記憶を行う際の所定時間づつの区切り間隔、すなわちメ
モリ時間が音楽再生に適する長さにセットされているこ
とが原因であった、と突き止めることが出来た。すなわ
ち、会話再生の場合、ピッチ調整手段のメモリへ、図５
（ａ）に示すように、最初のメモリ時間ＴＬ１に最初の
３音分の音再生信号Ｃ１〜Ｃ３が格納され、次のメモリ
時間ＴＬ１に次の複数分の音再生信号Ｃ４，・・が格納
されてゆく。従来装置の場合、ピッチ調整手段用メモリ
におけるメモリ時間が、１メモリ時間ＴＬ１に音楽再生
の際の１音分の音再生信号が丁度おさまるよう長い目
（１００ミリ秒前後）にセットされていて、１音分当た
りの音再生信号の長さが短い会話の場合、ひとつのメモ
リ時間にいくつもの音が記憶されるのである。

【０００９】以下に具体的に説明する。今、テンポを遅
くするためにＣＤプレーヤーやＶＴＲの回転速度を低下
させた場合を考える。このときメモリに記憶された音再
生信号が図５（ａ）に示すような信号であったとする。
テンポを遅くした場合、図５（ｂ）に示すように、メモ
リからの音再生信号の読み出し周期を短くして元のピッ
チまで上げることになるが、最後の方（図中のＴｂ間）
では実際に音再生信号が不足するから、前の音再生信号
を参照して（一点鎖線で示す）補完信号が追加されるこ
とになる。この場合、最後の音再生信号Ｃ３により出る
音が異常に長くなって不自然なものとなってしまう。

【００１０】逆に、テンポを速くするためにＣＤプレー
ヤーやＶＴＲの回転速度を速めた場合を考える。このと
きメモリに記憶された音再生信号が図５（ａ）に示すよ
うな信号であったとする。テンポを速くした場合、図５
（ｃ）に示すように、メモリからの音再生信号の読み出
し周期を長くして元のピッチまで下げることになるが、
最後の方では実際に時間の方が足らなくなる、つまり、
ＴＬ１の時間内に全ての音再生信号を読み出すことがで
きないので、音再生信号の一部（図５（ｃ）の例ではＣ
２の一部とＣ３）が欠けて聞き取り難い感じのものとな
ったりする。

【００１１】ついで、発明者らは、それなら逆にピッチ
調整手段用メモリのメモリ時間を会話再生に適した長さ
にしてみれば、再生テンポの変更に伴う不都合が解消さ
れないかという観点で検討を続けた。そうすると、確か
に会話再生の際に起こる上記不都合は解消されるが、逆
に音楽再生の際に不自然さを招来するという新たな問題
が起こることも分かった。

【００１２】すなわち、音楽再生の場合、ピッチ調整手
段用メモリにおけるメモリ時間が、図５（ａ）に示すよ
うに、長いメモリ時間ＴＬ１であった時なら、ひとつの
メモリ時間の中に記憶できる音楽用の音再生信号Ｄ１，
Ｄ２が、図６（ａ）に示すように、会話再生の音再生信
号に適した長さの短い４つのメモリ時間ＴＳ１に渡って
記憶されることになる。メモリ時間を短くして、会話の
一音が各メモリ時間ＴＳ１ごとに一つ入るようにする
と、音楽の一音に対応する長い音再生信号Ｄ１，Ｄ２が
ひとつのメモリ時間に納まらなくなるのである。

【００１３】今、図６（ａ）の記憶内容が、テンポを遅
くした場合の記憶内容であったとすると、図６（ｂ）に
示すように、メモリからの音再生信号の読み出し周期を
短くして元のピッチまで上げることになるが、最後の方
では実際に音再生信号が足らなくなるから、前の音再生
信号を参照して（一点鎖線で示す）補完信号が追加され
る。そして、最終的には読みだしたあと信号間の繋がり
が滑らかになるようにするフェードイン・フェードアウ
トが何度も繰り返し行われる結果、再生音が不自然なも
のとなる。逆に、図６（ａ）の記憶内容が、テンポを速
くした場合の記憶内容であったとすると、図６（ｃ）に
示すように、メモリからの音再生信号の読み出し周期を
長くして元のピッチまで下げることになるが、最後の方
では実際に時間の方が足らなくなるから、読み出し前後
で音再生信号Ｄ１の波形変化を伴うなどで微妙に音の調
子が変わってしまったりする恐れも出てくる。

【００１４】発明者らは、さらに以上のような検討結果
の考察により、従来のテンポ可変機能付き音声再生装置
における音声再生では、音楽再生と会話再生において、
ピッチ調整手段のメモリへ音再生信号の記憶を行う際の
メモリ時間が、それぞれに典型的な一音の長さと対応す
るものでなければ、再生テンポの変更に伴う再生音の不
自然さを解消することは出来ないという知見を始めて得
るに至り、この知見に基づき本発明を完成させることが
出来たのである。

【００１５】よって、上記課題を解決するため、本発明
は、下記のような構成をとるものである。すなわち、請
求項１に記載のテンポ可変機能付き音声再生装置は、音
記録媒体を用いて行う音声再生のテンポを設定するテン
ポ設定手段を備えるとともに、前記音声再生動作の進行
につれて音記録媒体から読みだされる音再生信号を所定
時間づつの区切りでもってメモリに一旦記憶するととも
に、前記メモリに記憶された音再生信号を、前記テンポ
設定手段により設定された再生テンポに対応した周期で
読みだすピッチ調整手段を備え、再生テンポの変更に伴
う音再生信号のピッチ変動が自動的に補償されるよう構
成されたテンポ可変機能付き音声再生装置において、前
記ピッチ調整手段のメモリの記憶動作における所定時間
づつの区切り間隔を、再生対象が音楽の場合は長い区切
り間隔とする一方、再生音声が会話の場合は短い区切り
間隔とするよう調整を行う記憶間隔制御手段を備えたと
いうものである。

【００１６】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のテンポ可変機能付き音声再生装置において、音声再生
前ないし音声再生中に再生対象は会話であるか音楽であ
るかの音声種の識別を行う音声種識別手段を備えてい
て、記憶間隔制御手段が、前記音声種識別手段の識別結
果に基づき所定時間づつの区切り間隔の調整を行うよう
構成されたというものである。

【００１７】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
のテンポ可変機能付き音声再生装置において、音声種識
別手段が、再生対象は会話か音楽かの識別を、音記録媒
体に予め設けられた音声種識別用指標に基づき行うよう
構成されているというものである。

【００１８】請求項４に記載の発明は、請求項２に記載
のテンポ可変機能付き音声再生装置において、音声種識
別手段が、対象音声は会話か音楽かの識別を、音記録媒
体から取り出した音再生信号に対する信号処理に基づき
行うよう構成されているというものである。

【００１９】請求項５に記載の発明は、請求項１から４
までのいずれかに記載のテンポ可変機能付き音声再生装
置において、会話用音再生と音楽用音再生のいずれか一
方を手動操作により指定する音声種指示手段を備え、記
憶間隔制御手段が前記音声種指示手段の指定結果に基づ
き所定時間づつの区切り間隔の調整を行うよう構成され
たというものである。

【００２０】請求項６に記載の発明は、請求項１から５
までのいずれかに記載のテンポ可変機能付き音声再生装
置において、記憶間隔制御手段は、テンポ設定手段によ
り設定された再生テンポに応じて所定時間づつの区切り
間隔を変化させるようにも構成されているというもので
ある。

【００２１】請求項７に記載の発明は、請求項１から６
までのいずれかに記載のテンポ可変機能付き音声再生装
置において、音再生信号が実質的に無信号レベルにある
ことを検出する無信号検出手段を備え、記憶時間制御手
段が、所定時間づつの区切り間隔の調整動作を前記無信
号レベルのタイミングでミューティング処理（強制無音
処理）と並行して実行するよう構成されたというもので
ある。

【００２２】

【作用】次に本発明のテンポ可変機能付き音声再生装置
（以下、適宜「音声再生装置」と略記）による音声再生
において、再生テンポを変更した際の作用について説明
する。

【００２３】請求項１に記載の音声再生装置のピッチ調
整手段では、再生対象の音声種（音の種類）が音楽か会
話かのいずれであるかに応じて、音声再生動作の進行に
伴い音記録媒体から読みだされた音再生信号を記憶する
ピッチ調整手段におけるメモリの所定間隔づづのメモリ
時間を、記憶間隔制御手段が、再生対象が音楽であれば
長い間隔に調整（セット）し、再生対象が会話であれば
短い間隔に調整（セット）する。音声再生の進行中、ピ
ッチ調整手段は、音記録媒体からの音再生信号を、音楽
と会話の音声種の違いに見合った適切なメモリ時間で一
旦メモリへ記憶する一方、再生テンポの変更に伴う音再
生信号のピッチ変動が解消される適切な周期でメモリか
ら読み出して後段へ出力する。

【００２４】請求項２に記載の音声再生装置では、音声
種識別手段が、再生対象が会話と音楽のいずれであるか
を音声再生前または音声再生中に自動的に識別するとと
もに、記憶間隔制御手段が、ピッチ調整手段のメモリに
おけるメモリ時間を、音声種識別手段での識別結果が音
楽であれば長くセットし、音声種識別手段での識別結果
が会話であれば短くセットする。

【００２５】請求項３に記載の音声再生装置では、音声
種識別手段が、再生対象が会話であるか音楽であるかの
識別を、音記録媒体に予め設けられた音声種識別用の指
標に基づいて行い、識別結果を記憶間隔制御手段へ送出
する。記憶間隔制御手段は、ピッチ調整手段用メモリに
おけるメモリ時間の長さを、音声種の識別結果に見合っ
た長さにセットする。

【００２６】請求項４に記載の音声再生装置では、音声
種識別手段が、再生音声が会話であるかの識別を、音記
録媒体から読みだされる音再生信号に対してなされる信
号処理に基づいて行い、記憶間隔制御手段へ識別結果を
送出する。記憶間隔制御手段は、ピッチ調整手段のメモ
リにおけるメモリ時間を識別結果に見合った長さにセッ
トする。

【００２７】請求項５に記載の音声再生装置では、再生
音種指示手段により、再生対象の音声種として音楽か会
話かのいずれか一方を選択指定する。記憶間隔制御手段
は、ピッチ調整手段用メモリにおけるメモリ時間を指定
結果に見合った適当な長さにセットする。

【００２８】請求項６に記載の音声再生装置では、記憶
間隔制御手段が、テンポ設定手段により設定された再生
テンポ（速度）をも勘案して、ピッチ調整手段用メモリ
におけるメモリ時間をより適当な長さにセットする。

【００２９】請求項７に記載の音声再生装置では、無信
号検出手段が、音再生信号が実質的に無信号レベルにあ
ることを検出する一方、記憶時間制御手段が、ピッチ調
整手段のメモリにおけるメモリ時間のセットを、音再生
信号が実質的に無信号レベルにある音声再生を妨害しな
いタイミングで、しかも、雑音が発生しないようミュー
ティング処理（強制無音処理）と並行して実行する。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るテンポ可変機
能付き音声再生装置の実施例の説明を行う。図１は実施
例の音声再生装置の全体の概略構成を示すブロック図で
ある。

【００３１】実施例装置は、図１に示すように、コンパ
クトディスクなどの音記録媒体１より音再生信号をレー
ザ光等を用いて取り出す信号ピックアップ部２と、信号
ピックアップ部２から読み出された音再生信号を増幅す
る増幅器３と、増幅器３で増幅した音再生信号に対して
フォーマット変換を行うフォーマット変換部４と、フォ
ーマット変換後のディジタル音再生信号を次々と所定時
間づつのメモリ時間でもって記憶するとともに、再生テ
ンポに見合った周期でもって、記憶した音再生信号の読
み出しができるメモリ５を具備するピッチ調整部６と、
ピッチ調整部６から出力されるディジタル音再生信号を
アナログ信号に変換するＤＡ変換部７と、ＤＡ変換部７
からのアナログ音再生信号を増幅してスピーカ８へ送り
出す音声信号増幅器９とを音声再生信号系統用の構成要
素として備えている。その他に、必要な操作を行うため
の操作部１０と、装置動作に必要な制御を行うＣＰＵを
中心とする主制御部１１およびクロック信号発生部１２
と、音再生信号に基づいて各種制御に必要な識別・検出
を行うための無信号検出部１３、音再生信号処理部１
４、音声種識別部１５、および、記憶間隔制御部１６な
どを装置動作制御系統用の構成要素として備える。以
下、さらに各部の詳細を説明する。

【００３２】信号ピックアップ部２は、音記録媒体１を
回転させる回転駆動部２１と、回転中の音記録媒体１か
ら音再生信号に取り出す光ピックアップ２２とが、主制
御部１１からの制御信号を受けるサーボ制御部２３によ
り協調して作動させられる構成となっている。回転駆動
部２１にはスピンドルモータ式回転機構などが例示され
る。

【００３３】ピッチ調整部６のメモリ５としては、いわ
ゆるＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）が挙げら
れ、内蔵形態の場合と外付け形態の場合とがある。そし
て、メモリ５への記録ないし読み出しの際のタイミング
周期は、例えば約４４ｋＨｚが例示される。また、メモ
リ５におけるメモリ時間としては、通常、３０ミリ秒
（ｍＳＥＣ）前後〜１００ミリ秒前後の間隔が例示され
るが、本発明の場合、メモリ時間が再生対象や再生テン
ポに応じて変化する構成となっている。

【００３４】操作部１０は、再生テンポを設定（選択）
するテンポ設定ツマミ２５と、会話用音再生と音楽用音
再生のいずれか一方を手動操作により指定する音楽／会
話切替えスイッチ（音声種指示手段）２６、メモリ５の
メモリ時間のセットを自動で行うか手動で行うかを指定
する手動／自動切替えスイッチ２７の他、一般操作キー
２８および装置の各種設定状態や進行状況を表示するデ
ィスプレイ部２９などを具備する。

【００３５】音声再生のテンポを変えたい場合にはテン
ポ設定ツマミ２５を操作すればよい。設定された再生テ
ンポは主制御部１１へ入力される。また、手動／自動切
替えスイッチ２７を手動にセットすると、メモリ５での
メモリ時間が音楽／会話切替えスイッチ２６で指定する
音声種に見合った時間にセットできる。手動／自動切替
えスイッチ２７を自動にセットすると、対象再生が音楽
か会話のいずれであるかが自動的に識別されて、メモリ
５でのメモリ時間が識別された音声種に適した間隔に自
動的にセットされる。

【００３６】無信号検出部１３は、音再生信号が無信号
レベルにあるタイミング（ゼロクロスタイミング）を検
出するものである。具体的な構成としては、音再生信号
が未だ出ない間の無信号部分の雑音レベルを検出してフ
ルビットの音再生信号に対するＳ／Ｎ比を求めてゼロク
ロス検出用ビットを選定する。例えば、１６ビット・デ
ィジタル信号の場合、Ｓ／Ｎ比が９６ｄＢのときは、Ｌ
ＳＢ（最下位ビット）よりも上位に１のビットが全くな
ければ、ゼロクロスと判定される。Ｓ／Ｎ比が７８ｄＢ
のときは、１３ＳＢよりも上位に１のビットが全くなけ
ればゼロクロスと判定される。また、Ｓ／Ｎ比が４８ｄ
Ｂのときは、８ＳＢよりも上位に１のビットが全くなけ
れば、ゼロクロスと判定される。

【００３７】音再生信号処理部１４および音声種識別部
１５は、再生対象の音声種が音楽であるか会話であるか
を自動識別する。自動識別の具体的構成としては、以下
のような形態のものが例示される。

【００３８】 音記録媒体１がディジタル方式のもの
（例えば、ＣＤ，ＭＤ，ＬＤ，ＤＶＤ，ＤＡＴ，ＤＣＣ
等）であれば、記録ソフトウエアにおけるユーザーズビ
ット（８ビット）の空ビットのひとつを音声種識別ビッ
トとして用い、記録ソフトウエアが会話である場合は音
声種識別ビットに予め記録処置を施しておく。そして、
音再生信号処理部１４がディジタル音再生信号を入力す
るとともに音声種識別ビットの記録の有無を検出し結果
を音声種識別部１５へ送出する。音声種識別部１５は、
音声種識別ビットに記録があれば再生対象を会話と識別
する一方、音声種識別ビットに記録がなければ再生対象
を音楽と識別する。

【００３９】 音記録媒体１がアナログ方式のもので
あれば、会話用記録ソフトウエアの先頭（録音開始）部
分に４０Ｈｚ程度の正弦波が１００ｍ秒分ほど識別信号
として予め記録された音記録媒体１を用い、音再生信号
処理部１４に音再生信号を入力して４０Ｈｚのバンドパ
スフィルタを通したあと識別信号の有無を検出し結果を
音声種識別部１５へ送出する。音声種識別部１５は、４
０Ｈｚの正弦波が検出されれば再生対象を会話と識別
し、４０Ｈｚの正弦波が検出されなければ再生対象を音
楽と識別する。なお、ソフトウエアの先頭部分に識別信
号を記録する形態はディジタル方式の場合にも適用可能
である。

【００４０】 音記録媒体１に特別な識別信号を記録
しない形態も可能である。音再生信号処理部１４に音再
生信号を入力して典型周波数の４００Ｈｚのバンドパス
フィルタを通したものについて、ゼロクロス点を検出し
たあと１００ミリ秒間の連続波を検出し結果を音声種識
別部１５へ送出する。音声種識別部１５は、１００ミリ
秒間に一定数（例えば８０個）以上の連続波（同一周期
の信号）があれば、再生対象を音楽と識別し、１００ミ
リ秒間の連続波の数が８０個未満であれば、再生対象を
会話と識別する。１００ミリ秒間の連続波の数の検出動
作は、再生開始当初、１秒間ほど繰り返し実行される。
再生対象が音楽の場合は１音が１００ミリ秒間上あるこ
とが多く、１００ミリ秒の間、同一周期の連続波が検出
されるが、再生対象が会話の場合は１音が３０ミリ秒が
殆どで短く、１００ミリ秒間の連続波の数が８０個以上
になることがまず無いからである。

【００４１】続いて、本発明の特徴である記憶間隔制御
部１６について説明する。記憶間隔制御部１６は、ピッ
チ調整部６のメモリ５の記憶動作におけるメモリ時間
を、再生対象が音楽の場合は長いメモリ時間にセットす
る一方、再生音声が会話の場合は短いメモリ時間とする
ようセットを行う。つまり、記憶間隔制御部１６は、音
声種識別部１５による音楽か会話のいずれであるかの識
別結果、あるいは、音楽／会話切替えスイッチ２６によ
る音楽・会話についての指定結果に応じて、メモリ時間
を、長くセットしたり、短くセットしたりするのであ
る。再生テンポが標準テンポの場合、音楽用メモリ時間
が１００ミリ秒前後、会話用メモリ時間が３０〜５０ミ
リ秒前後にそれぞれセットされる。

【００４２】さらに、記憶間隔制御部１６は、再生テン
ポに応じて、メモリ時間を変化させるようにも構成され
ている。音楽の場合も、会話の場合も、再生テンポが標
準テンポより速かったり、遅かったりすると、メモリ時
間が自動的に変化するのである。テンポ設定ツマミ２５
で設定された再生テンポが主制御部１１を介して記憶間
隔制御部１６に入力されており、再生テンポが速くなる
（音再生信号のピッチをダウンする必要のある）場合
は、メモリ時間が自動的に短くなり、再生テンポが遅く
なる（音再生信号のピッチをアップする必要のある）場
合は、メモリ時間が自動的に長くなる。

【００４３】通常、再生テンポ変更後のメモリ時間Ｔｍ
と、標準テンポ時のメモリ時間Ｔｏは、「Ｔｍ＝Ｔｏ×
Ｃｆ」という関係にある。但し、具体的な補正係数Ｃｆ
とピッチ周波数の関係は図２のテーブルに示す通りであ
る。図２のテーブルに示す数値を記憶間隔制御部１６に
予め登録しておき、これに従って再生テンポの変更に応
じてメモリ時間を変化させる構成になっているのであ
る。

【００４４】メモリ時間のセットは音声再生中に行われ
ることもある。しかし、メモリ時間のセット動作は、必
ず切替え雑音の発生を伴うので、メモリ時間のセット時
には、雑音が出ないようにミューティング（強制的に音
を出さないようにする処理）を同時に実施する。ただ、
音声が出ている間にミューティングを実施すると逆に音
声が欠ける。そのため、無信号検出部１３により音再生
信号における無信号レベルのタイミングを検出し、メモ
リ時間のセット時とミューティングを同時に実施する。
音声のない無信号レベルなので、ミューティングが音声
再生を妨害する恐れがない。メモリ時間のセット命令が
出ても、無信号時が検出されるまでは待機させておい
て、無信号時が検出されてから、命令を実行させるわけ
である。

【００４５】続いて、以上に説明した構成の音声再生装
置による音声再生動作を、図面を参照しながら詳しく説
明する。音声再生装置の使用者は、音記録媒体１を装置
に装填して音声再生動作をスタートさせる。信号ピック
アップ部２により取り出された音再生信号は、増幅器３
を経てフォーマット変換部４からピッチ調整部６へ送出
されると同時に、音再生信号処理部１４へも送られて所
定の信号処理が施されてから音声種識別部１５で再生対
象が音楽か会話かの音声種についての識別が自動的に行
われる。その後、記憶間隔制御部１６は、無信号検出部
１３が検出したゼロクロスのタイミングでミューティン
グをかけながら、メモリ５の記憶動作におけるメモリ時
間を、音声種識別部１５による識別結果に見合った値に
自動的にセットする動作を実行する。

【００４６】再生対象が音楽である場合、図７（ａ）に
示すように、９０ミリ秒のメモリ時間ＴＬ１がセットさ
れるとともに、９０ミリ秒のメモリ時間にあったフェー
ドイン・フェードアウト処理に必要な処置がなされる一
方、音再生信号Ｅ１，Ｅ２がメモリ５に一旦記憶される
とともに、再生テンポに合わせた周期で読み出されたあ
と、最終的にスピーカ９から再生音となって発せられ
る。

【００４７】再生対象が会話である場合、図８（ａ）に
示すように、３０ミリ秒のメモリ時間ＴＳ１で音再生信
号Ｆ１〜Ｆ４が一旦記憶されるとともに、３０ミリ秒の
メモリ時間にあったフェードイン・フェードアウト処理
に必要な処置がなされる一方、再生テンポに合わせた周
期で読みだされたあと、最終的にスピーカ９から再生音
となって発せられる。

【００４８】すなわち、実施例の音声再生装置では、音
楽再生の場合も、会話再生も場合も、再生対象の音声種
に見合った適当なメモリ時間が自動的に設定されて、適
切な音声再生がなされるのである。

【００４９】なお、音声再生の進行に伴うピッチ調整部
の動作は次のとおりである。もし、図７（ａ）あるいは
図８（ａ）が標準テンポの音再生信号であった場合、ピ
ッチ調整部６からの読み出し周期はサンプリング周期と
同じであり、ピッチ調整部６の前後で音再生信号のピッ
チが変わることはない。

【００５０】しかし、図７（ａ）あるいは図８（ａ）が
標準テンポより遅いテンポの音再生信号であった場合、
ピッチ調整部６からの読み出し周期を短くして、図７
（ｂ）あるいは図８（ｂ）に示すように読み出し後の各
音再生信号Ｅ１，Ｅ２，Ｆ１〜Ｆ４のピッチを上げ、テ
ンポを遅くしたことによる音再生信号のピッチ低下を解
消する。この場合、各読み出し後の各音再生信号Ｅ１，
Ｅ２，Ｆ１〜Ｆ４の末尾には一点鎖線で示す補完信号が
付くことになる。

【００５１】また、図７（ａ）あるいは図８（ａ）が標
準テンポより速いテンポの音再生信号であった場合、ピ
ッチ調整部６からの読み出し周期を長くして、図７
（ｃ）あるいは図８（ｃ）に示すように読み出された後
の各音再生信号Ｅ１，Ｅ２，Ｆ１〜Ｆ４のピッチを下
げ、テンポを速くしたことによる音再生信号のピッチ高
騰を解消する。この場合、各読み出し後の各音再生信号
Ｅ１，Ｅ２，Ｆ１〜Ｆ４の後端部は切り捨てられること
になる。

【００５２】さらに実施例の音声再生装置では、再生テ
ンポに応じてメモリ時間が変化する構成になっている。
つまり、操作部１０のテンポ設定ツマミ２５が標準テン
ポ以外のところにセットされた場合、そのセットされた
テンポに応じて記憶間隔制御部１６が、メモリ５でのメ
モリ時間を変化させてもいるのである。そして、この再
生テンポの変更に伴うメモリ時間の調整は、会話再生の
場合に特に威力を発揮する。

【００５３】標準テンポの会話再生では、各音再生信号
Ｆ１〜Ｆ４が、図９（ａ）に示すように、メモリ時間Ｔ
Ｓ１でもってメモリ５に記憶されるが、再生テンポを２
倍にすると、もしテンポに応じてメモリ時間を変化させ
なければ、図９（ｂ）に示すように、各メモリ時間ＴＳ
１での記憶情報量が倍になる一方、読み出しに伴いピッ
チが下がる読み出しの後の音再生信号は、図９（ｃ）に
示すとおりになる。なお、図９（ｂ）において、各音再
生信号Ｆ１〜Ｆ７の○印を付けた信号情報は子音と母音
からなる一音の中の子音域である。

【００５４】この場合、音再生信号を読み出し前後で比
較すると、図９（ｃ）の読み出し後の音再生信号には、
図９（ｂ）の読み出し前の音再生信号の中の×印を付け
た信号情報が抜け落ちている。完全に一音が脱落しない
までも会話の聞き取りに重要な子音域（○印）の信号情
報が抜けて、低品位の会話再生になっている。英語や中
国語などの一音の短い言語の会話では、信号情報の脱落
による影響が大きくあらわれて品位低下が著しい。

【００５５】しかしながら、実施例装置では、倍の速さ
のテンポに見合って縮められたメモリ時間ＴＳＡにセッ
トされている（ＴＳＡ＜ＴＳ１）ため、メモリ５には、
図１０（ａ）に示すように、音再生信号Ｆ１〜Ｆ８が記
憶される一方、読み出された音再生信号は図１０（ｂ）
に示すとおりのものとなる。実施例装置による会話再生
について、音再生信号を読み出し前後で比較すると、実
施例の場合も、図１０（ｂ）の読み出し後の音再生信号
をみれば、図１０（ａ）の読み出し前の音再生信号の中
の×印を付けた信号情報が抜け落ちてはいる。しかし、
抜け落ちた情報の殆どは各音の後端（母音）部分であっ
て、脱落による影響の少ないところであり、会話の聞き
取りに重要な子音域の信号情報は抜け落ちることなく残
っており、再生音声は聞き取り易くて品位の低下が殆ど
認められない。

【００５６】つまり、英語や中国語などの一音の短い言
語の会話でも、テンポを速めた場合、メモリ時間を短く
すれば、重要な子音域の信号情報の抜け落ちが防げるこ
とも発明者らは見い出して、実施例装置では、音声種の
相違だけでなく再生テンポに応じても、メモリ時間を変
化させるよう構成して、子音域の信号情報の抜け落ちを
阻止し品位の維持を実現したのである。

【００５７】逆に、標準テンポに対して再生テンポを例
えば、４／５倍と遅くした場合、テンポに応じてメモリ
時間を変化させなければ、図１１（ａ）に示すように、
各メモリ時間ＴＳ１での記憶情報量が少なくなる一方、
図１１（ｂ）に示すように、読み出しに伴いピッチが上
がる読み出しの後の各音再生信号Ｆ１〜Ｆ４には、一点
鎖線で示す補完信号が加わっている。抜け落ちる信号情
報はないが、補完信号の位置で実施するフェードイン・
フェードアウトを境として音の切れが発生し、テンポを
速めた時ほどではないけれども、再生音声の調子に悪影
響が出ることもある。

【００５８】しかしながら、実施例装置では、４／５倍
の再生テンポに見合って延ばされたメモリ時間ＴＳＢに
セットされている（ＴＳＢ＞ＴＳ１）ため、メモリ５に
は、図１２（ａ）に示すように音再生信号Ｆ１〜Ｆ３が
記憶される一方、読み出された音再生信号は図１２
（ｂ）示すとおりのものとなる。音再生信号を読み出し
前後で比較すると、実施例の場合も、図１２（ｂ）の読
み出し後の音再生信号をみれば、一点鎖線で示す補完信
号が付加されている。しかし、補完信号は各音再生信号
Ｆ１〜Ｆ３の末尾に位置することから、補完信号の位置
で実施するフェードイン・フェードアウトを境として音
の切れが発生する機会が前者の場合と比べて少なくな
る。

【００５９】また、上記は会話再生の場合であったが、
音楽再生の場合は、言語のように「子音＋母音」が組み
合わされて一音となるという事情が少ないので、再生テ
ンポに応じてメモリ時間を変化させなくても、再生音の
品位低下という問題は深刻ではない。しかし、再生する
曲の種類によっては、上記の会話再生の場合と同様、威
力を発揮するであろう。

【００６０】本発明は、上記実施例に限られるものでは
なくて、様々に変形実施することもできる。 （１）上記実施例では、音記録媒体がディジタル式であ
る場合を想定して説明したが、本発明は、音記録媒体が
アナログ式のものである場合にももちろん適用できる。

【００６１】（２）本発明の音声再生装置は、汎用装置
に限らず、ＬＬ教室に設置される会話訓練目的用の非汎
用装置にも当然に適用される。

【００６２】（３）上記実施例では、再生テンポに応じ
てもメモリ時間を変化させる構成であったが、音楽か会
話かというの再生対象の音声種の違いだけでメモリ時間
を変化させる構成のものも、他の実施例として挙げるこ
とができる。

【００６３】

【発明の効果】請求項１の発明に係るテンポ可変機能付
き音声再生装置によれば、テンポの変更に伴う音再生信
号のピッチ変動解消用としての記憶動作を行うピッチ調
整手段用メモリにおけるメモリ時間が、音楽再生と会話
再生のそれぞれの場合に見合った長さにセットされるの
で、音楽再生と会話再生のいずれにおいても、テンポの
変更が、再生結果に不自然さをもたらしたりして再生音
の品位が下がる不都合は回避することができる。

【００６４】請求項２に記載の音声再生装置によれば、
再生対象が会話か音楽かが自動的に識別されるととも
に、この識別の結果に応じてピッチ調整手段用メモリで
のメモリ時間が適切な長さに自動的にセットされるの
で、非常に便利である。

【００６５】請求項３に記載の音声再生装置によれば、
再生対象は会話か音楽かの識別に音記録媒体に予め設け
られた音声種識別用指標が利用できるので、再生対象の
音声種を識別するための音声種識別手段を簡単な構成で
実現することができる。

【００６６】請求項４に記載の音声再生装置によれば、
再生対象は会話か音楽かの識別を音記録媒体から読み出
される音再生信号により行えるので、音声種識別用指標
のない音記録媒体に対しても再生対象は会話か音楽かの
識別が自動的に行えるため非常に便利である。

【００６７】請求項５に記載の音声再生装置によれば、
音楽か会話かのいずれかの音声種についての指定が手動
で簡単に行える機能も付けられているので、比較的構成
が簡単になる。

【００６８】請求項６に記載の音声再生装置によれば、
ピッチ調整手段用メモリでのメモリ時間が、再生テンポ
も勘案した一層適切な長さにセットされるので、より自
然な高品位の音声再生を実現することができる。

【００６９】請求項７に記載の音声再生装置によれば、
ピッチ調整手段用メモリでのメモリ時間のセット動作
が、音再生信号が実質的にない無信号レベルにある時の
タイミングで、ミューティングと並行して実行されるの
で、メモリ時間のセットで雑音発生や再生妨害を起こす
恐れがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る音声再生装置の全体を示す概略構
成図である。

【図２】補正係数Ｃｆとピッチ周波数の関係をテーブル
形式で示す説明図である。

【図３】音楽用の音再生信号のテンポ変更に伴うピッチ
変動を示す波形図である。

【図４】会話用の音再生信号のテンポ変更に伴うピッチ
変動を示す波形図である。

【図５】メモリからの会話用の音再生信号の読み出しを
説明する波形図である。

【図６】メモリからの音楽用の音再生信号の読み出しを
説明する波形図である。

【図７】実施例装置での音楽用の音再生信号の読み出し
を説明する波形図である。

【図８】実施例装置での会話用の音再生信号の読み出し
を説明する波形図である。

【図９】会話用の音再生信号の読み出し時の信号情報の
欠落を説明する波形図である。

【図１０】実施例装置でのテンポ変更に伴うメモリ時間
の変更を説明する波形図である。

【図１１】音楽用の音再生信号の読み出し時の信号情報
の欠落を説明する波形図である。

【図１２】実施例装置でのテンポ変更に伴うメモリ時間
の変更を説明する波形図である。

【符号の説明】

１…音記録媒体 ５…メモリ ６…ピッチ調整部 １３…無信号検出部 １４…音再生信号処理部 １５…音声種識別部 １６…記憶間隔制御部 ２６…音楽・会話切替えスイッチ ２７…手動・自動切替えスイッチ ＴＬ１，ＴＳ２，ＴＳＡ，ＴＳＢ…メモリ時間

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 音記録媒体を用いて行う音声再生のテン
   ポを設定するテンポ設定手段を備えるとともに、 前記音声再生動作の進行につれて音記録媒体から読みだ
   される音再生信号を所定時間づつの区切りでもってメモ
   リに一旦記憶するとともに、前記メモリに記憶された音
   再生信号を、前記テンポ設定手段により設定された再生
   テンポに対応した周期で読みだすピッチ調整手段を備
   え、 再生テンポの変更に伴う音再生信号のピッチ変動が自動
   的に補償されるよう構成されたテンポ可変機能付き音声
   再生装置において、 前記ピッチ調整手段のメモリの記憶動作における所定時
   間づつの区切り間隔を、再生対象が音楽の場合は長い区
   切り間隔とする一方、再生音声が会話の場合は短い区切
   り間隔とするよう調整を行う記憶間隔制御手段を備えた
   ことを特徴とするテンポ可変機能付き音声再生装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のテンポ可変機能付き音
   声再生装置において、音声再生前ないし音声再生中に再
   生対象は会話であるか音楽であるかの音声種の識別を行
   う音声種識別手段を備えていて、記憶間隔制御手段が、
   前記音声種識別手段の識別結果に基づき所定時間づつの
   区切り間隔の調整を行うよう構成されたテンポ可変機能
   付き音声再生装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のテンポ可変機能付き音
   声再生装置において、音声種識別手段が、再生対象は会
   話か音楽かの識別を、音記録媒体に予め設けられた音声
   種識別用指標に基づき行うよう構成されているテンポ可
   変機能付き音声再生装置。
4. 【請求項４】 請求項２に記載のテンポ可変機能付き音
   声再生装置において、音声種識別手段が、対象音声は会
   話か音楽かの識別を、音記録媒体から取り出した音再生
   信号に対する信号処理に基づき行うよう構成されている
   テンポ可変機能付き音声再生装置。
5. 【請求項５】 請求項１から４までのいずれかに記載の
   テンポ可変機能付き音声再生装置において、会話用音再
   生と音楽用音再生のいずれか一方を手動操作により指定
   する音声種指示手段を備え、記憶間隔制御手段が前記音
   声種指示手段の指定結果に基づき所定時間づつの区切り
   間隔の調整を行うよう構成されたテンポ可変機能付き音
   声再生装置。
6. 【請求項６】 請求項１から５までのいずれかに記載の
   テンポ可変機能付き音声再生装置において、記憶間隔制
   御手段は、テンポ設定手段により設定された再生テンポ
   に応じて所定時間づつの区切り間隔を変化させるように
   も構成されているテンポ可変機能付き音声再生装置。
7. 【請求項７】 請求項１から６までのいずれかに記載の
   テンポ可変機能付き音声再生装置において、音再生信号
   が実質的に無信号レベルにあることを検出する無信号検
   出手段を備え、記憶時間制御手段が、所定時間づつの区
   切り間隔の調整動作を前記無信号レベルのタイミングで
   ミューティング処理（強制無音処理）と並行して実行す
   るよう構成されたテンポ可変機能付き音声再生装置。