JPS6014422B2 - 再生信号圧縮装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、再生信号圧縮装置に関して、特に明瞭度を良
くして聞きやすくするようにしたものである。

音声信号が記録された磁気テープを記録時よりも早い速
度で走行させる場合においても、記録時と等しい速度で
再生させたときと同様に音声信号を聞きとることができ
れば、所望の信号の記録された部分を迅速に見つけるこ
とができる。

このような目的のための装置として従来では第１図に示
す再生信号圧縮装置が用いられている。１は、記録時の
速度のｍ倍の速度で走行する磁気テープからの再生信号
が加えられる入力端子である。

３及び４は夫々クロツクパルスによってアナログ信号を
サンプリングすると共にそのサンプリング値を記憶転送
する遅延装置（例えばＢＢＤ）である。

この遅延装置３及び４は等しいビット数Ｎを有している
。入力端子１と遅延装置３，４の入力端との間に入力切
替回路２が設けられる。遅延装置３，４の出力端とロー
パスフィル夕６との間に出力切替回路５が設けられる。
このローパスフィルタ６の出力端子７に図示せずも低周
波アンプが接続され、低周波アンプにスピーカが接続さ
れる。これら遅延装置３，４が夫々に対してクロツクパ
ルスを供給するために基準発振器８及び可変周波数発振
器９が設けられる。基準発振器８の発振周波数ｆ，に対
して可変周波数発振器９の発振周波数がｍｆ，（＝ら）
となるように、端子１０から可変周波数発振器９に制御
信号が供聯合される。この制御信号を形成する一方法と
して磁気テープの走行速度と対応するテープレコーダの
キャプスタンの回転数を検出することがある。基準発振
器８からの周波数ｆ，の読出しクロックパルスＰ，と可
変周波数発振器９からの周波数ｆ２の書込みクロツクパ
ルスＰ２とがスイッチ回路１ １に供給される。入力切
替回路２と出力切替回路５とスィツチ回路１ １とを制
御する切替信号Ｔｇ及びＴｇ（Ｔｇと逆極性）を得るた
めに、カウンタ等から構成される切替信号発生回路１２
に基準発振器８から論出しクロックパルスＰ，が供給さ
れる。切替信号Ｔｇ及びＴｇの周期Ｔ毎に入力切替回路
２、出力切替回路５及びスイッチ回路１１の状態が切り
替わる。

第１図に示すように書込みクロックパルスＰ２によって
再生信号が遅延装置３に入力切替回路２を介して書込ま
れるＴの間では、出力切替回路５を介して遅延装置４か
らその内容が説Ｚ出しクロックパルスＰ，により読出さ
れる。第２図Ａに示すように時点らで磁気ヘッドが磁気
テープ１３上のＳｔなる位置にあるときから始まってこ
れより最初のＴなる時間にわたる区間Ｔ，において切替
回路２，５及びスイッチ回路１１がＪ夫々第１図に示す
接続状態にあると、この区間Ｔ，においては、再生入力
信号が書込みク。ツクパルスＰ２によって遅延装置３の
方に書き込まれる。この場合、磁気テープ１３は記録時
のテープ速度のｍ倍（例えば２倍）の速度で走行してい
る２ので、区情ｍ，の間で滋気テ−フ０１ ３が記録時
の走行速度である場合の２倍（狐）ある距離だけ走行す
る。遅延装置３及び４のビット数Ｎは、磁気テープ１３
が正常な速度で走行しているときのＴなる時間分の信号
を書き込むことができる容量２とされており、磁気テー
プ１３上の位置からＤなる距離だけ磁気ヘッドが相対的
に移動したとき遅延装置３にはすでにその容量いっぱい
に信号が書き込まれ、以後は先に書き込まれた信号が出
力側に脱げおちる。その結果、区間Ｔ．の終りの時点３
では、第２図Ｂにおいて斜線部分で示すように、距離狐
のうちの後半のＤの距離の斜線部分Ａ，の信号Ｓ，が遅
延装置３に書き込まれた状態になる。第３図Ａ及びＢに
示すように磁気テープ１３の斜線部分Ａ，で示すＤなる
距離分の信号Ｓ，が記録時３のテープ速度の場合には、
同図Ａに示すようにＴなる時間で再生されるのに対し、
テープ速度が２倍となると同図Ｂに示す様に苦なる時間
に圧縮されて再生される。遅延装置３にそのサンプリン
グチ値が記憶される。次のＴなる時間にわたる区間Ｔ２
においては切替回路２，５及びスイッチ回路１１が第１
図の状態と異なる他の状態に切り換わる。

従って書込みクロックパルスＰ２によって他方の遅延装
置４に上述と同様に磁気テープ１３の斜線部分んで示す
Ｄなる距離分の信号Ｓ２が第２図Ｃにおける斜線部分で
示すように書き込まれる。この区間Ｔ２では、前の区間
Ｔ，で書き込まれていた信号が第２図Ｂに示すように遅
延装置３から議出しク。ックバルスＰ，より読出される
。第３図及びＣに示すように妾なる時間分の信号として
再生され記憶された信号Ｓ，は、同図Ｃに示すようにＴ
なる時間で読出されることになる。この読出された信号
がローパスフイルタ６を介されることによって出力端子
７には記録時の速度で再生されたものと同様の信号が得
られる。次のＴなる時間の区間Ｌにおいて、切替回路２
，５及びスイッチ回路１１の状態が夫々第１図の状態に
切り換わる。

上述と同様に遅延装置３に第２図Ｂにおいて斜線部分で
示すように磁気テープ１３の斜線部分Ａ３で示すＤなる
距離分の信号Ｓ３が書き込まれ、遅延装置４から第２図
Ｃに示すように前に書き込まれていた信号Ｓ２が区間Ｔ
３全体にわたって謙出される。以後同様の動作が繰り返
される。

通常の音節の時間間隔は５０〜１００〔ｍｓ〕のため、
圧縮の際にひとつの音節が失なわれないようにするため
にはこの半分の２５〜５０〔肌ｓ〕の時間がＴの長さ選
ばれる。従来の再生信号圧縮装置では小さい方の２０〜
２５〔ｍｓ〕をＴの値としている。音声を電気的信号と
してみた場合に、破裂音以外の例えば母音の場合は第４
図Ａに示すような波形となり、サ行ダー行等の破裂音は
、第４図Ｂに示すような波形となる。

第４図から明らかなように、母音の持続時情拍ａは、破
裂音の持続時間Ｔｂに比して長く、そのレベル変化は、
破裂音のレベル変化より緩かである。破裂音以外の母音
等の音声は、持続時間Ｔａのうちの任意の時間をＴとし
て抽出しても明瞭度がそれほどは損なわれない。きれに
対して破裂音の場合はその最初から始まるレベルの大き
な部分を抽出しないと、再生されたときに破裂音として
は聞こえす明瞭度が損なわれてしまう。このように音節
の頭の部分が重要であるのにも拘らず、従来では、時間
Ｔが一定の長さで繰り返されるので、必ずしも音節の頭
の部分が抽出されなかった。そのため、圧縮された再生
音が実際にはのどがつまったような感じの音に聞こえて
しまう欠点があった。本発明は、このような欠点を除去
するものである。

圧縮に際して音節の頭の部分を抽出してこの頭の部分か
ら議出しが行なわれるようにしたのが本発明である。音
節の頭の部分の検出は、再生入力信号の包絡線のピーク
レベルが大きくなることや、その周波数成分の変化を検
出することによって可能である。第５図に本発明による
再生信号圧縮装置の一例が示される。

入力端子１からの再生入力信号が入力切替回路２に供給
されると共に、包絡線検波回路１４に供給される。包絡
線検波回路１４にピーク検出回路１５が接続される。再
生入力信号の包絡線があるレベル以上となると、ピーク
検出回路１５から検出パルスＰｄが発生する。また、書
込みクロックパルスＰ２がカウンター６に供給され、こ
のカゥンタ１６に検出パルスＰｄがリセットパルスとし
て供給される。検出パルスＰｄが単安定マルチパイプレ
ータ１７に供給され、その出力パルスＰ４がピーク検出
回路１５に制御信号として加えられる。単安定マルチバ
イブレーター７の出力パルスＰ４は所定の時間の間、高
レベルとなり、このパルスＰ４が高レベルの間では、ピ
ーク検出回路１６のピーク検出動作が禁止されるように
なされる。また基準発振器８からの読出しクロックパル
スＰ，がカウンター８に供給され、このカウンンタ１８
にリセツトパルスとしてカウンタ１６の出力パルスＰ３
が供給され、カウンター８からのパルスＰ５とパルスＰ
３とがオアゲート１９を介して切替信号発生用のＴフリ
ップフロツプ２０‘こ供給され、このフリップフロップ
２０の出力に得られる切替信号Ｔｇ及びＴｇが第１図の
構成と同様に切替回路２，５及びスイッチ回路１１と制
御するのに用いられる。以上の構成で遅延装置３及び４
のビット数Ｎは、一例として（Ｎ＝５００）とされ、読
出しクロックパルスＰ，の周波数ｆ，が（ｆ，＝１０〔
ｋＨｚ〕）とされ、磁気テープ１３の速度が記録時の２
倍（ｍ＝２）とされ、従って書込みクロックパルスＰ２
の周波数もが２０〔ｋＨｚ〕とされている。

このようなビット数及び読出しクロックパルスの関係か
ら遅延装置３，４の議出し可能時間Ｔは５０〔机ｓ〕と
なる。この時間Ｔの値は、音節間の時間間隔をＴｎとし
たときに、一般に下記の関係を満足するように選ばれる
。ＴミＴｎミＴ ｍ一 一 この例では、磁気テープ１３の走行速度を記録時の２倍
（ｍ＝２）としているので、上記の関係式は苦≦Ｔｎ≦
Ｔ となる。

この関係式で（苦≦Ｔｎ）の関係を規定しているのがカ
ウンタ１６である。ピーク検出回路１５から音節の頭の
部分に相当するタイミングで生ずる検出パルスＰｄによ
ってカウンタ１６がリセットされ、この頭の部分が遅延
装置３，４の出力端の位置迄くると出力パルスＰ３が発
生するようになされる。ピーク検出等のために生ずる遅
れを無視すればカウンタ１６は、検出パルスＰｄの次か
ら５０の固の書込みクロックパルスＰ２を教えるこ比よ
り予時間後‘並び肌ｐ総生するものである。

音節の時間間隔Ｔｎがく苦＞Ｔｎ）となる場合もまれに
ある。このとき‘ま、単安定マルチバイブレ−夕１７の
出力パルスＰ４が苦なる間高レベルとなることによって
この時間内に引き続いて検出パルスＰｄが発生すること
が禁止される。一例として入力端子１から第６図Ａに示
す再生入力信号が供給されると、各音節の頭の位置でピ
ーク検出回路１５から第６図Ｂに示す検出パルスＰｄが
発生する。第６図ＡにおいてＴ，，Ｔ２，Ｔ３で示す区
間が音節の時間間隔である。この検出パルスＰｄから亨
の後に第６図Ｃに示すようにカウンター６から出力パル
スＰ３が発生する。また単安定マルチパイプレー夕１７
の出力パルスＰ４は、第６図Ｄに示すものとなる。カウ
ンター６の出力パルスＰ３がオアゲート１９を介してフ
リツプフロツプ２０に供給されるから、フリップフロッ
プ２０から第６図Ｆに示す切替信号Ｔｇと図示せずも逆
極性の切替信号Ｔｇが発生する。切替信号Ｔｇが高レベ
ルの間で切替回路２，５及びスイッチ回路１１が第５図
に示す状態となり、この切替信号Ｔｇが低レベルの間で
切替回路２，５及びスイッチ回路１１が第５図に示すも
のと異なる他の状態となる。従って区間爪，では、第６
図Ｇにおいて斜線部分で示すようにこの音節の頭の部分
の信号Ｓ，が遅延装置３に書き込まれる。次の区間Ｔ２
では、第６図Ｆにおいて斜線部分で示すようにこの音節
の頭の部分の信号Ｓ２が遅延装置４に書き込まれる。こ
れと同時に第６図日こ示すように遅延装置３から前に書
き込まれていた信号Ｓ，が音節の頭から順次諸出される
。この区間ｍ２は、（Ｔ２＜Ｔ）なる関係にあるので、
書き込まれた信号Ｓ，の全てを謙出すことができない。
しかし、音節の頭の方を謙出せるから重要な部分が欠落
しない。以下、同様の動作が繰り返される。また、音節
の時間間隔Ｔｎが（Ｔｎ＞Ｔ）となる場合もある。

この場合には、カウンター８から出力パルスＰ５が発生
して強制的に切替信号Ｔｇの極性が反転される。従って
このカウンタ１８は、カゥンタ１６の出力パルスＰ３の
次から５００個の議出しクロックパルスＰ，を教えるこ
とによりＴの時間後に出力パルスＰ５を発生する。第６
図Ａの区間ｔの後に検出パルスＰｄ（第６図Ｂ）が発生
することによってカウン夕１６から出力パルスＰ３（第
６図Ｃ）が発生し、その後の夕闇五検出パルスＰｄが新
たに発生しないとする。この場合に、出力パルスＰ３か
らＴなる時間後に第６図Ｅに示すようにカウソタ１８か
ら出力パルスＰ５が発生することにより切替信号Ｔｇ（
第６図Ｆ）が反転する。このようにして（Ｔｎ＞Ｔ）の
場合に遅延装置から読出される信号が不足することが防
止される。上述の本発明に依れば、音節の頭の部分を遅
延装置に書込んで、音節の頭から遅延装置から読出され
るので、特に破裂音の明瞭度が良くなり、再生音の内容
を聞きとりやすくできる。また、遅延装置の書込み及び
議出しの切替が音声間の継目で行なわれるようになるか
ら、この切替時のノイズをミューティングするために伝
送系の利得を減衰させたときでも再生音が不自然な感じ
とならない。更に、従来では、遅延装置の読出しが可能
な時間Ｔを２０〜２５〔肌ｓ〕に選ぶのが普通であるの
に対しト本発明ではこの時間Ｔを５０〔肌ｓ〕のように
より長くしているから、切替に伴なうノイズを従来に比
して減少することができる。なお、上述のように切替時
のノイズに対するミューテイング回路は出力端子７に接
続すれば良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の再生信号圧縮装置のブロック図、第２図
、第３図及び第４図はその説明に用いる略線図及び波形
図、第５図は本発明の−実施例のブロック図、第６図は
その動作説明に用いる波形図である。 １は入力端子、２は入力切替回路、３，４は遅延装置、
５は出力切替回路、８は基準発振器、９は可変周波数発
振器、１５はピーク検出回路、１６，１８はカウンタで
ある。 第２図 第３図 第１図 第４図 第５図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ クロツクパルスによってアナログ入力信号をサンプ
   リングすると共に、そのサンプリング値を記憶転送する
   ようにした遅延装置が複数個設けられ、記録時の走行速
   度より早い速度で走行されているテープより再生された
   再生入力信号がこのときのテープ速度に比例した周波数
   のクロツクパルスによって上記複数個の遅延装置に交互
   に書込まれ、これが基準の周波数のクロツクパルスによ
   って書込み状態にない遅延装置より交互に読出されるよ
   うにした再生信号圧縮装置において、上記再生入力信号
   の各音節の頭の部分を検出する検出回路を設け、上記複
   数個の遅延装置の書込み及び読出しの切替を上記検出回
   路の出力を略Ｔ／ｍ（ただし、Ｔは遅延装置の遅延時間
   、ｍは再生時と記録時とのテープ走行速度比）だけ遅延
   したタミングで行なうことにより、上記各音節の頭の部
   分から上記複数個の遅延装置の読出しが行われるように
   したことを特徴とする再生信号圧縮装置。