JPH1011100A - 音声発音装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 伝送路などを介して音声データを伝送する
際、すなわち非リアルタイム音声データ転送の際に、そ
のデータ転送時間を大幅に短縮化できるようにする。 【解決手段】 音声波形データはベクトル量子化技術に
よって音声スペクトルパターンを特定するインデックス
情報とスペクトル包絡に関する補助情報とからなるデー
タに圧縮され、ＭＩＤＩ規格に準拠したデータと共に楽
曲データを構成し、伝送路を介して送信される。カラオ
ケ装置はこの楽曲データを取り込み、インデックス情報
を音声スペクトルパターンに変換し、変換された音声ス
ペクトルパターンと補助情報とに基づいて音声波形デー
タを復号化する。そして、復号化された音声波形データ
をＡＤＰＣＭデータ圧縮技術によって再び圧縮する。音
声発音装置としてのカラオケ装置は、このＡＤＰＣＭデ
ータ圧縮手段によって圧縮された音声波形データと楽曲
データとに基づいてカラオケ演奏を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、圧縮された音声
データを音声信号に復号して発音する音声発音装置に係
り、特にリアルタイムに発音が要求されるリアルタイム
音声データ転送とリアルタイムには発音が要求されない
非リアルタイム音声データ転送において、音声データの
圧縮方法を変更した音声発音装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この明細書中では、音声データを復号し
て音声を発音する音声発音装置の一例として、カラオケ
装置を例に説明する。最も単純なカラオケ装置は、楽曲
をアナログ信号として記録したテープを再生することに
よって楽曲を再生するものであったが、電子技術の発達
に伴って、テープがＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ）
やＬＤ（Ｌａｓｅｒ Ｄｉｓｋ）に代わり、記録される
信号もアナログ信号からディジタル信号に代わり、それ
らに記録されるデータも楽曲データだけでなく映像デー
タや歌詞データなどの種々の情報が付加されるようにな
ってきた。そして、最近では、ＣＤやＬＤに代えて、通
信回線（一般の電話回線やＩＳＤＮ回線）を介して楽曲
データを取り込み、それを音源とシーケンサを用いて演
奏する通信型のカラオケ装置が急速に普及してきた。こ
の通信型のカラオケ装置には、再生する楽曲データをそ
の都度通信回線を介して取り込んで再生する非蓄積型の
ものと、取り込んだ楽曲データを内蔵の記憶装置（ハー
ドディスクなど）に蓄積しておき、必要な時に読み出し
て再生する蓄積型とがある。現在では通信コストの点か
ら、蓄積型のカラオケ装置が主流になっている。このよ
うな通信型のカラオケ装置には、通信時間（通信コス
ト）や記憶容量を極力低く抑えるために、１曲当たりの
楽曲データのデータ量を少なくするために最新のデータ
圧縮方法や通信方法が導入されている。例えば、楽曲デ
ータとして、ＣＤやＬＤに記録されていたディジタルデ
ータをそのまま使用して通信していたのでは、通信時間
や通信コストの点から通信型のカラオケ装置は成り立た
ない。そこで、通信型のカラオケ装置は、楽曲データの
中の演奏に関するデータや歌詞に関するデータなどをＭ
ＩＤＩ（ＭｕｓｉｃａｌＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔ Ｄｉｇ
ｉｔａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）規格に準拠したデータ
（以下「ＭＩＤＩデータ」という）に符号化し、このＭ
ＩＤＩデータに符号化することのできない音声データな
どをＡＤＰＣＭ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎ
ｔｉａｌ Ｐｕｌｓｅ Ｃｏｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏ
ｎ）データに符号化することによって、１曲当たりの楽
曲データのデータ量を少なくして通信を行っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、ＡＤＰＣＭ
データは、圧縮してあるとはいっても、ＭＩＤＩデータ
に比べるとそのデータ量が比較的大きいため、蓄積型の
カラオケ装置の記憶装置内の大半（約３分の２程度）を
占有し、カラオケ装置内に蓄積可能な楽曲データの数を
制限する要因の一つとなっていた。また、これは、楽曲
データを通信する場合の通信時間（通信コスト）の短縮
化を制限する要因でもあった。この発明は上述の点に鑑
みてなされたものであり、伝送路などを介して音声デー
タを伝送する際、すなわち非リアルタイム音声データ転
送の際に、そのデータ転送時間を大幅に短縮化すること
のできる音声発音装置を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】第１の発明に係る音声発
音装置は、第２のデータ圧縮方法よりも高い圧縮率でデ
ータを圧縮することのできる第１のデータ圧縮方法によ
って圧縮された音声データを取り込む手段と、取り込ま
れた音声データを前記第１のデータ圧縮方法によって復
号する第１の復号化手段と、前記第１の復号化手段によ
って復号化された音声データを前記第２のデータ圧縮方
法によって再び圧縮して出力する第２のデータ圧縮手段
と、この第２のデータ圧縮手段によって圧縮された音声
データを前記第２のデータ圧縮方法によって復号する第
２の復号化手段と、前記第２の復号化手段によって復号
化された音声信号を発音処理する発音処理手段とを備え
たものである。第２の発明に係る音声発音装置は、ベク
トル量子化技術によって音声スペクトルパターンを特定
するインデックス情報とスペクトル包絡に関する補助情
報とにデータ圧縮された音声データを取り込む手段と、
前記インデックス情報を音声スペクトルパターンに変換
する変換テーブル手段と、前記変換テーブル手段によっ
て変換された前記音声スペクトルパターンと前記補助情
報とに基づいて音声データを復号する復号化手段と、前
記復号化手段によって復号化された音声データをＡＤＰ
ＣＭデータ圧縮技術によって再び圧縮して出力するＡＤ
ＰＣＭデータ圧縮手段と、このＡＤＰＣＭデータ圧縮手
段によって圧縮された音声データに基づいて発音処理す
る発音処理手段とを備えたものである。

【０００５】従来の音声発音装置としてのカラオケ装置
は、ＡＤＰＣＭデータ圧縮技術によってデータ圧縮され
た音声データ（ＡＤＰＣＭ音声データ）に基づいてカラ
オケ演奏処理を行っていた。このＡＤＰＣＭデータ圧縮
技術が第２のデータ圧縮方法だとすると、この発明の推
奨される実施の形態では、これよりも高い圧縮率でデー
タを圧縮することのできる第１のデータ圧縮方法として
ベクトル量子化技術を採用している。このベクトル量子
化技術はＡＤＰＣＭデータ圧縮技術の約３倍の圧縮率で
音声データを圧縮することができるものであり、音声デ
ータを、音声スペクトルパターンを特定するインデック
ス情報とスペクトル包絡に関する補助情報とに圧縮す
る。この発明では、ベクトル量子化技術によってデータ
圧縮された音声データ（ベクトル量子化音声データ）を
伝送路を介して転送する。従って、従来のＡＤＰＣＭ音
声データを送信する場合に比べてそのデータ伝送時間を
大幅に短縮化することができる。しかしながら、現在使
用されているカラオケ装置の大部分は、ＡＤＰＣＭ音声
データを処理することはできても、ベクトル量子化音声
データを処理することはできない。そこで、この発明で
は、カラオケ装置側でベクトル量子化音声データを元の
音声データに復号し、復号された音声データをさらにＡ
ＤＰＣＭデータ圧縮技術で圧縮している。これによっ
て、ＡＤＰＣＭ音声データしか処理することのできない
カラオケ装置に対してもベクトル量子化音声データを転
送することが可能となる。また、ベクトル量子化音声デ
ータはノイズにも強い（ロバスト性が高い）ので、音声
データ転送後、その音声データを記憶する非リアルタイ
ム音声データ転送においては、音声データをロバスト性
が高く、圧縮率も高い圧縮方法を用いて圧縮することが
でき、音声データ転送後、その音声データを発音させる
リアルタイム音声データ転送においては、ロバスト性が
低く、圧縮率も低い従来の圧縮方法を用いた音声信号復
号化手段をそのまま用いることができる。なお、第２の
発明では、インデックス情報を変換テーブルで音声スペ
クトルパターンに変換し、変換された音声スペクトルパ
ターンと補助情報とに基づいてベクトル量子化音声デー
タの復号処理を行っている。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、この
発明の実施の形態を詳細に説明する。図１はこの発明に
係る音声発音装置の一例としてのカラオケ装置７０の一
実施の形態の全体構成を示す概略ブロック図である。こ
の実施の形態ではカラオケ装置７０が通信インターフェ
イス６及び通信ネットワーク８０を介してホストコンピ
ュータ９０に接続され、ホストコンピュータ９０から配
信された楽曲データを受信し、内蔵ハードディスクに記
憶する蓄積型のカラオケ装置７０について説明する。な
お、この実施の形態では、ホストコンピュータ９０がデ
ィジタル音声データ１〜ｎをベクトル量子化技術によっ
て圧縮し、圧縮されたディジタル音声データ（以下、
「ベクトル量子化音声データ」とする）をヘッダ部及び
ＭＩＤＩデータ部に付加して図２（Ａ）のような楽曲デ
ータを構成し、それを所定の通信方式に従って通信ネッ
トワーク８０を介してカラオケ装置７０に送信する。こ
の楽曲データを受信したカラオケ装置７０は、その中か
らベクトル量子化音声データを元のＡＤＰＣＭ音声デー
タに変換してからハードディスク装置５に記憶する場合
について説明する。なお、このベクトル量子化技術につ
いては、図４を用いて後述する。

【０００７】このカラオケ装置７０は、マイクロプロセ
ッサユニット（ＣＰＵ）１、プログラムメモリ（ＲＯ
Ｍ）２、ワーキングメモリ（ＲＡＭ）３からなるマイク
ロコンピュータシステムの制御の下で各種の処理を実行
するようになっている。ＣＰＵ１はこのカラオケ装置７
０全体の動作を制御する。このＣＰＵ１に対して、デー
タ及びアドレスバス２１を介してプログラムメモリ（Ｒ
ＯＭ）２、ワーキングメモリ（ＲＡＭ）３、パネルイン
ターフェイス４、ハードディスク装置（ＨＤＤ）５、Ａ
ＤＰＣＭデータ符号化手段９、音源回路１０、ＡＤＰＣ
Ｍデータ復号化手段１１、エフェクト回路１４、映像作
成回路１６及び背景映像再生回路１８が接続されてい
る。なお、これ以外にも、ＭＩＤＩインターフェイス回
路やＬＤ（ＣＤ）チェンジャーからなる背景映像再生装
置などの付属装置が接続されているが、ここでは説明を
省略する。

【０００８】プログラムメモリ２はＣＰＵ１のシステム
関連のプログラム、またハードディスク装置５に記憶さ
れたシステム関連のプログラムをロードするプログラ
ム、各種のパラメータやデータなどを記憶しているもの
であり、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）で構成されてい
る。ワーキングメモリ３は、ハードディスク装置５から
ロードされたシステムプログラム、またＣＰＵ１がプロ
グラムを実行する際に発生する各種のデータを一時的に
記憶するものであり、ランダムアクセスメモリ（ＲＡ
Ｍ）の所定のアドレス領域がそれぞれ割り当てられ、レ
ジスタやフラグ等として利用される。パネルインターフ
ェイス４は、カラオケ装置７０のパネル（図示せず）上
に設けられた各種操作子やリモコン装置（図示せず）な
どからの指令信号をＣＰＵ１の処理可能な信号に変換し
てデータ及びアドレスバス２１に出力する。

【０００９】ハードディスク装置５は、カラオケ装置７
０のシステムプログラムや楽曲データを記憶するもので
あり、例えば数百Ｍから数Ｇの記憶容量のもので構成さ
れる。この実施の形態では、ハードディスク装置５に記
憶される楽曲データの中に含まれる音声データはＡＤＰ
ＣＭデータで圧縮されている。なお、このハードディス
ク装置５に記憶される楽曲データは通信ネットワーク８
０を介して取り込まれるだけではなく、図示していない
フロッピーディスクドライバやＣＤ−ＲＯＭドライバな
どから読み込まれて記録されてもよいことは言うまでも
ない。通信インターフェイス６は、通信ネットワーク８
０を介して送信されてきた楽曲データをその通信方式に
従って元のヘッダ部、ＭＩＤＩデータ部及び音声データ
部（ベクトル量子化音声データ）のデータとして再現
し、それをベクトル量子化データ復号化手段７に出力す
る。ベクトル量子化データ復号化手段７は、通信インタ
ーフェイス６を介して受信したベクトル量子化音声デー
タに含まれるインデックス情報３４をコードブック８に
基づいてスペクトルパターンに変換し、変換されたスペ
クトルパターンと補助情報とに基づいて元のディジタル
音声データを復号化し、それをヘッダ部及びＭＩＤＩデ
ータ部のデータと共にＡＤＰＣＭデータ符号化手段９に
出力する。コードブック８は、インデックス情報を音声
データのスペクトルパターンに変換するための変換テー
ブルである。コードブック８は、専用のメモリで構成さ
れていてもよいし、ハードディスク装置５の適当な場所
に記憶されていてもよい。コードブック８のデータは、
通信ネットワーク８０を介して取り込まれてもよいし、
図示していないフロッピーディスクドライバやＣＤ−Ｒ
ＯＭドライバなどから読み込まれて記録されてもよい。
ＡＤＰＣＭデータ符号化手段９は、ベクトル量子化デー
タ復号化手段７によって復号化されたディジタル音声デ
ータをＡＤＰＣＭデータに符号化する。このＡＤＰＣＭ
データ符号化手段９によってＡＤＰＣＭデータに符号化
された音声データを含む楽曲データはハードディスク装
置５に記憶される。すわなち、この実施の形態に係るカ
ラオケ装置７０では、ＡＤＰＣＭデータ圧縮技術よりも
高い圧縮率でデータを圧縮することのできるベクトル量
子化技術によって圧縮された音声データを含む楽曲デー
タを取り込み、取り込まれた楽曲データに含まれる音声
データをベクトル量子化技術によって復号化し、復号化
された音声データをＡＤＰＣＭデータ圧縮技術によって
再び圧縮して楽曲データに含ませてからハードディスク
装置５に記録したり、直接ＡＤＰＣＭデータ復号化手段
１１に出力したりしている。

【００１０】音源回路１０は、複数チャンネルで楽音信
号の同時発生が可能であり、データ及びアドレスバス２
１を経由して与えられた楽音トラック上のＭＩＤＩ規格
に準拠したデータを入力し、このデータに基づいた楽音
信号を生成し、それをミキサ回路１２に出力する。音源
回路１０において複数チャンネルで楽音信号を同時に発
音させる構成としては、１つの回路を時分割で使用する
ことによって複数の発音チャンネルを形成するようなも
のや、１つの発音チャンネルが１つの回路で構成される
ような形式のものであってもよい。また、音源回路１０
における楽音信号発生方式はいかなるものを用いてもよ
い。例えば、発生すべき楽音の音高に対応して変化する
アドレスデータに応じて波形メモリに記憶した楽音波形
サンプル値データを順次読み出すメモリ読み出し方式
（波形メモリ方式）、又は上記アドレスデータを位相角
パラメータデータとして所定の周波数変調演算を実行し
て楽音波形サンプル値データを求めるＦＭ方式、あるい
は上記アドレスデータを位相角パラメータデータとして
所定の振幅変調演算を実行して楽音波形サンプル値デー
タを求めるＡＭ方式等の公知の方式を適宜採用してもよ
い。また、これらの方式以外にも、自然楽器の発音原理
を模したアルゴリズムにより楽音波形を合成する物理モ
デル方式、基本波に複数の高調波を加算することで楽音
波形を合成する高調波合成方式、特定のスペクトル分布
を有するフォルマント波形を用いて楽音波形を合成する
フォルマント合成方式、ＶＣＯ、ＶＣＦ及びＶＣＡを用
いたアナログシンセサイザ方式等を採用してもよい。ま
た、専用のハードウェアを用いて音源回路を構成するも
のに限らず、ＤＳＰとマイクロプログラムを用いて音源
回路を構成するようにしてもよいし、ＣＰＵとソフトウ
ェアのプログラムで音源回路を構成するようにしてもよ
い。

【００１１】ＡＤＰＣＭデータ復号化手段１１は、ハー
ドディスク装置５からの楽曲データ又はＡＤＰＣＭデー
タ符号化手段９からの楽曲データに含まれるＡＤＰＣＭ
データをビット変換及び周波数変換して伸長し、元の音
声信号を生成する。なお、ＡＤＰＣＭデータ復号化手段
１１は、音程情報に従ってピッチシフトされた音声信号
を生成することもある。ミキサ回路１２は、音源回路１
０からの楽音信号と、ＡＤＰＣＭデータ復号化手段１１
からの音声信号と、マイク１３からの音声信号とをミキ
シングし、それをエフェクト手段１４に出力する。エフ
ェクト手段１４は、ミキサ回路１２からの楽音信号、音
声信号に残響やリバーブなどの効果を付与して音響出力
装置１５に出力する。エフェクト手段１４は、楽曲デー
タの中の効果制御トラックの制御データに応じて効果の
種類や程度を制御する。音響出力装置１５は、エフェク
ト手段１４からの楽音信号及び音声信号をアンプ及びス
ピーカからなるサウンドシステムを介して発音する。

【００１２】映像作成回路１６は、歌詞トラックに記録
されているＭＩＤＩデータに基づいて作成された文字コ
ードと、その表示箇所に関する文字データと、歌詞の表
示時間に関する表示時間データと、歌詞の表示色を曲進
行に合わせて順次変化させるためのワイプシーケンスデ
ータとに基づいてモニタ画面に表示される歌詞映像を作
成する。背景映像再生回路１８は、演奏される楽曲のジ
ャンルに対応した所定の背景映像をＣＤ−ＲＯＭ１７か
ら選択的に再生し、それを映像ミキサ回路１９に出力す
る。映像ミキサ回路１９は、背景映像再生回路１８から
の背景映像に映像作成回路１６からの歌詞映像をスーパ
ーインポーズで重ね合わせて、映像出力回路２０に出力
する。映像出力回路２０は、映像ミキサ回路１９によっ
てミキシングされた背景映像と歌詞映像の合成画像をモ
ニタ画面上に表示する。

【００１３】図２は図１のカラオケ装置７０が通信ネッ
トワークを介して受信する際の１曲分の楽曲データの構
成例を示す図である。楽曲データは図２（Ａ）に示すよ
うにヘッダ部３１、ＭＩＤＩデータ部３２及び音声デー
タ部３３からなる。ヘッダ部３１は、この楽曲データに
関する種々のデータからなり、具体的には、楽曲名、楽
曲の属するジャンル名、発売日、演奏時間などのデータ
である。これ以外にも、ヘッダ部３１には通信された日
付やアクセスされた日付や回数などの付随的な情報が記
録される場合がある。ＭＩＤＩデータ部３２は、楽音ト
ラック、歌詞トラック、音声トラック及び効果制御トラ
ックからなる。楽音トラックには、楽曲に応じたメロデ
ィパート、伴奏パート、リズムパートなどの演奏データ
が記録される。演奏データは、ＭＩＤＩ規格に準拠した
データであり、イベントとイベントとの間の時間間隔を
示すデュレーションタイムデータΔｔと、そのイベント
の種類（発音開始命令、発音停止命令など）を示すステ
ータスデータと、発音開始又は発音停止される音高を指
定するピッチ指定データと、発音時の音量を指定する音
量指定データとからなる。音量指定データはステータス
データが発音開始命令の場合に付与される。歌詞トラッ
クには、図示していないモニタ画面に表示されるべき歌
詞に関するデータがＭＩＤＩのシステム・エクスクルー
シブ・メッセージ形式で記録される。すなわち、この歌
詞トラックに記録されるＭＩＤＩデータは、表示する歌
詞に対応した文字コード及びその表示箇所に関する文字
データと、歌詞の表示時間に関する表示時間データと、
歌詞の表示色を曲進行に合わせて順次変化させるための
ワイプシーケンスデータとからなる。音声トラックに
は、音声データ部に記録されている音声データの発生に
関するデータが図２（Ｂ）に示すようなＭＩＤＩのシス
テム・エクスクルーシブ・メッセージ形式で記録され
る。すなわち、この音声トラックに記録されるＭＩＤＩ
データは、音声データの発生タイミングに関するデータ
と、そのタイミングで発生されるべき音声データを指定
するデータと、その音声データの音量、ピッチを指定す
るデータからなる。効果制御トラックには、エフェクト
手段１４の制御に関するＭＩＤＩデータが記憶される。
歌詞トラック及び効果制御トラックも図２（Ｂ）のよう
なＭＩＤＩ規格に準拠したデータとして送信され、ハー
ドディスク装置５に記憶される。

【００１４】ＭＩＤＩデータ部３２のデータはＭＩＤＩ
規格に準拠したデータなので、データ圧縮されることな
くそのまま送信されるが、音声データ部３３のデータは
ベクトル量子化技術によってデータ圧縮されてから送信
される。そして、カラオケ装置７０は、通信ネットワー
ク８０及び通信インターフェイス６を介して取り込まれ
た楽曲データに含まれるベクトル量子化音声データをベ
クトル量子化データ復号化手段７によって元のディジタ
ル音声データに復号化し、復号化されたディジタル音声
データをさらにＡＤＰＣＭデータ符号化手段９によって
ＡＤＰＣＭデータに符号化してから、ハードディスク装
置５に書き込む。従って、ハードディスク装置５に書き
込まれる楽曲データには、従来と同じＡＤＰＣＭデータ
の音声データが含まれることになる。すなわち、音声デ
ータをＡＤＰＣＭデータとして扱う従来のカラオケ装置
にベクトル量子化データ復号化手段７、コードブック８
及びＡＤＰＣＭデータ符号化手段９を付加することによ
って、この実施の形態に係るカラオケ装置を実現するこ
とができる。

【００１５】図２（Ｃ）は、ベクトル量子化技術によっ
て量子化された音声データ部３３のデータ構成の一例を
示す図である。この音声データ部３３のデータ１〜ｎ
は、楽曲に対応して発生されるバックコーラス、お手本
音声およびデュエット音声などに関する音声データのス
ペクトル包絡に関する補助情報３７〜３９と、音声デー
タのスペクトルパターンを特定するインデックス情報３
４〜３６とからなる。図では、インデックス情報と補助
情報とからなるフレームが３個分だけ示してあるが、音
声データ部３３のデータは実際には多数のフレームで構
成されている。図３は、コードブック８の内容を示す図
である。例えば、インデックス情報が『１』の場合はス
ペクトルパターン１が該フレームのスペクトルとして読
み出され、『２』の場合はスペクトルパターン２が該フ
レームのスペクトルとして読み出される。

【００１６】図４は、音声データをベクトル量子化音声
データに圧縮する動作の概略を説明する図である。図４
（Ａ）のような、音声データが存在する場合、その音声
データの一部を図４（Ｂ）の長方形４０に示すような領
域で切り出す。図４（Ｂ）のように切り出された波形デ
ータは、離散的コサイン変換や離散的フーリエ変換など
の直交変換（ＭＤＣＴ）部４１によって、図４（Ｃ）の
ような周波数領域の信号すなわちスペクトル信号に変換
される。また、切り出されたデータは、線形予測分析
（ＬＰＣ）部４２によって、図４（Ｄ）のようなスペク
トル包絡情報に変換される。量子化部４３は図４（Ｄ）
のようなスペクトル包絡情報と、その音声パワー情報と
を補助情報として量子化する。図４（Ｃ）の周波数領域
の信号（スペクトル信号）は、正規化部４４によって、
図４（Ｅ）のように正規化されたスペクトルパターンに
変換される。ここでは、図４（Ｄ）のスペクトル包絡情
報によって図４（Ｃ）の周波数領域の信号を除算するこ
とによって、正規化されたスペクトルパターンを得る場
合について説明するが、これ以外の方法で正規化しても
よい。正規化されたスペクトルパターンは、量子化部４
５によって、図３のコードブック８に記憶されたスペク
トルパターンのうち最も近いスペクトルパターンに対応
するインデックス情報に量子化される。このようにして
量子化部４３及び量子化部４５によってそれぞれ量子化
された補助情報とインデックス情報が図２（Ｃ）のよう
に構成されて、音声データ部のデータ１〜ｎを表すベク
トル量子化音声データとして、通信される。

【００１７】カラオケ装置７０は、ベクトル量子化音声
データを音声データ部のデータとして含む楽曲データを
通信ネットワーク８０及び通信インターフェイス６を介
して受信したら、それをベクトル量子化データ復号化手
段７で、元のディジタル音声データに復号する。図５
は、ベクトル量子化データ復号化手段７がベクトル量子
化音声データに基づいて元のディジタル音声データを復
号する際の動作の概略を説明する図である。なお、図５
（Ｂ）は図４（Ｂ）に、図５（Ｃ）は図４（Ｃ）に、図
５（Ｄ）は図４（Ｄ）に、図５（Ｅ）は図４（Ｅ）に、
それぞれ対応している。ベクトル量子化データ復号化手
段７において、正規化スペクトル再生部５１はインデッ
クス情報３４〜３６に基づき図３のコードブック８から
図５（Ｅ）のようなスペクトルパターンを読み出す。ス
ペクトル包絡再生部５２は、補助情報３７〜３９に基づ
いて図５（Ｄ）のようなスペクトル包絡情報を再生す
る。スペクトル再生部５３は、正規化スペクトル再生部
５１からのスペクトルパターンに、スペクトル包絡再生
部からのスペクトル包絡情報を乗じることによって、図
５（Ｃ）のようなスペクトル信号を再生する。逆直交変
換部５４は、スペクトル再生部５３からのスペクトル信
号に逆直交変換処理を施すことによって、図５（Ｄ）の
ような元のディジタル音声データの一部を復号する。復
号されたディジタル音声データは、ミキサ回路７１に出
力される。復号されたディジタル音声データは、ＡＤＰ
ＣＭ符号化手段９によってＡＤＰＣＭデータに符号化さ
れてから、ヘッダ部３１及びＭＩＤＩデータ部３２のデ
ータと共にハードディスク装置５に記憶されたり、その
まま、ＡＤＰＣＭデータ復号化手段１１に出力される。

【００１８】なお、上述の実施の形態では、ＡＤＰＣＭ
データ圧縮技術よりも圧縮率の高いデータ圧縮方法とし
て、ベクトル量子化技術を例に説明したが、これ以外の
データ圧縮方法で圧縮してもよいことは言うまでもな
い。また、上述の実施の形態では、音声データをベクト
ル量子化技術でデータ圧縮して送信する場合ついて説明
したが、これ以外の背景映像などをベクトル量子化技術
で圧縮してから送信するようにしてもよい。また、上述
の実施の形態では、１つのカラオケ装置７０に対して、
ホストコンピュータ９０が通信回線８０を介してデータ
を伝送する場合について説明したが、ベクトル量子化デ
ータ復号化手段、コードブック及びＡＤＰＣＭデータ符
号化手段を備えたサブホストコンピュータに対してホス
トコンピュータ９０がデータを伝送し、サブホストコン
ピュータのＡＤＰＣＭ符号化手段によってＡＤＰＣＭデ
ータに符号化された楽曲データを各部屋のカラオケ装置
に分配転送するような構成のものにも適用可能なことは
いうまでもない。

【００１９】

【発明の効果】この発明によれば、従来の音声発音装置
としてのカラオケ装置が有する圧縮率が低い音声データ
復号化手段を活かしつつ、圧縮率の高い音声データ圧縮
方法で圧縮された音声データを伝送路を介して伝送でき
るので、データ転送時間を大幅に短縮化することができ
るという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明に係るカラオケ装置の一実施の形態
の全体構成を示す概略ブロック図。

【図２】 カラオケ装置に配信される楽曲データの構成
例を示す図。

【図３】 図１のコードブックの内容の一例を示す図。

【図４】 ベクトル量子化技術によって音声データがイ
ンデッスク情報と補助情報に量子化される際の動作の概
略を説明する図。

【図５】 ベクトル量子化技術によって圧縮されたベク
トル量子化音声データに基づいて元のディジタル音声デ
ータを復号する際の動作の概略を説明する図。

【符号の説明】

１…ＣＰＵ、２…ＲＯＭ、３…ＲＡＭ、４…パネルイン
ターフェイス、５…ハードディスク装置、６…通信イン
ターフェイス、７…ベクトル量子化データ復号化手段、
８…コードブック、９…ＡＤＰＣＭデータ符号化手段、
１０…音源回路、１１…ＡＤＰＣＭデータ復号化手段、
１２…ミキサ回路、１３…マイク、１４…エフェクト手
段、１５…音響出力手段、１６…映像作成回路、１７…
ＣＤ−ＲＯＭ、１８…背景映像再生回路、１９…映像ミ
キサ回路、２０…映像出力手段、２１…データ及びアド
レスバス

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成９年６月３０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０３Ｍ 7/30 9382−5Ｋ Ｈ０３Ｍ 7/30 Ｂ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第２のデータ圧縮方法よりも高い圧縮率
   でデータを圧縮することのできる第１のデータ圧縮方法
   によって圧縮された音声データを取り込む手段と、 取り込まれた音声データを前記第１のデータ圧縮方法に
   よって復号する第１の復号化手段と、 前記第１の復号化手段によって復号化された音声データ
   を前記第２のデータ圧縮方法によって再び圧縮して出力
   する第２のデータ圧縮手段と、 この第２のデータ圧縮手段によって圧縮された音声デー
   タを前記第２のデータ圧縮方法によって復号する第２の
   復号化手段と、 前記第２の復号化手段によって復号化された音声信号を
   発音処理する発音処理手段とを備えたことを特徴とする
   音声発音装置。
2. 【請求項２】 ベクトル量子化技術によって音声スペク
   トルパターンを特定するインデックス情報とスペクトル
   包絡に関する補助情報とにデータ圧縮された音声データ
   を取り込む手段と、 前記インデックス情報を音声スペクトルパターンに変換
   する変換テーブル手段と、 前記変換テーブル手段によって変換された前記音声スペ
   クトルパターンと前記補助情報とに基づいて音声データ
   を復号する復号化手段と、 前記復号化手段によって復号化された音声データをＡＤ
   ＰＣＭデータ圧縮技術によって再び圧縮して出力するＡ
   ＤＰＣＭデータ圧縮手段と、 このＡＤＰＣＭデータ圧縮手段によって圧縮された音声
   データに基づいて発音処理する発音処理手段とを備えた
   ことを特徴とする音声発音装置。