(57)【要約】【課題】音声の波形を利用して、正しい音声をコンパクトな構成で安全に出力することができる音声処理装置、音声処理システム、音声処理方法および音声処理プログラムを提供すること。【解決手段】分割後の音声波形データのそれぞれを音声出力しても言語又は音楽として認識できないが、分割後の音声波形データの両方を同時に音声出力すると分割前の音声波形データとなるように、言語又は音楽である音声波形データを２つに分割する音声波形データ分割部３と、分割後の第１の音声波形分割データを音声出力する第１の音声出力部４と、分割後の第２の音声波形分割データを音声出力する第２の音声出力部５と、を備えた。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
分割後の音声波形データのそれぞれを音声出力しても言語又は音楽として認識できないが、分割後の音声波形データの両方を同時に音声出力すると分割前の音声波形データとなるように、言語又は音楽である音声波形データを２つに分割する音声波形データ分割部と、
分割後の音声波形データの一方を音声出力する第１の音声出力部と、
分割後の音声波形データの他方を音声出力する第２の音声出力部と、を備えたこと、
を特徴とする音声処理装置。
【請求項２】
分割後の音声波形データのそれぞれを音声出力しても言語又は音楽として認識できないが、分割後の音声波形データの両方を同時に音声出力すると分割前の音声波形データとなるように、言語又は音楽である音声波形データを２つに分割する音声波形データ分割部と、
分割後の音声波形データの一方を音声出力する音声出力部と、
分割後の音声波形データの他方を音声出力する音声出力装置に、分割後の音声波形データの他方を送信する送信部と、を備えたこと、
を特徴とする音声処理装置。
【請求項３】
前記音声波形データ分割部は、前記音声波形データをスペクトル分析し、音声を特徴付けるホルマントに分割し、奇数番目の前記ホルマントを分割後の音声波形データの一方に割り当て、偶数番目の前記ホルマントを分割後の音声波形データの他方に割り当てること、を特徴とする請求項１又は２に記載の音声処理装置。
【請求項４】
前記音声波形データ分割部は、所定の音声波形データを分割後の音声波形データの一方として割り当て、前記音声波形データから前記所定の音声波形データを差し引いたものを分割後の音声波形データの他方に割り当てること、を特徴とする請求項１又は２に記載の音声処理装置。
【請求項５】
前記音声波形データ分割部は、前記音声波形データをフーリエ級数展開し、ｓｉｎ成分とｃｏｓ成分とに分割し、前記ｓｉｎ成分を分割後の音声波形データの一方に割り当て、前記ｃｏｓ成分を分割後の音声波形データの他方に割り当てること、を特徴とする請求項１又は２に記載の音声処理装置。
【請求項６】
前記第１の音声出力部による音声出力と、前記第２の音声出力部による音声出力とを同期する同期部をさらに備えたこと、を特徴とする請求項１乃至請求項５に記載の音声処理装置。
【請求項７】
音声波形データを分割する音声波形データ分割装置と、音声波形データ分割装置にネットワークで接続された音声出力装置とを備えた音声処理システムであって、
前記音声波形データ分割装置は、
分割後の音声波形データのそれぞれを音声出力しても言語又は音楽として認識できないが、分割後の音声波形データの両方を同時に音声出力すると分割前の音声波形データとなるように、言語又は音楽である音声波形データを２つに分割する音声波形データ分割部と、
分割後の音声波形データの一方を送信する第１の送信部と、
分割後の音声波形データの他方を送信する第２の送信部と、を備え、
前記音声出力装置は、
分割後の音声波形データの一方を受信する受信部と、
分割後の音声波形データの一方を音声出力する第１の音声出力部と、を備えたこと、
を特徴とする音声処理システム。
【請求項８】
前記音声波形データ分割部は、前記音声波形データをスペクトル分析し、音声を特徴付けるホルマントに分割し、奇数番目の前記ホルマントを分割後の音声波形データの一方に割り当て、偶数番目の前記ホルマントを分割後の音声波形データの他方に割り当てること、を特徴とする請求項７に記載の音声処理システム。
【請求項９】
前記音声波形データ分割部は、所定の音声波形データを分割後の音声波形データの一方として割り当て、前記音声波形データから前記所定の音声波形データを差し引いたものを分割後の音声波形データの他方に割り当てること、を特徴とする請求項７に記載の音声処理システム。
【請求項１０】
前記音声波形データ分割部は、前記音声波形データをフーリエ級数展開し、ｓｉｎ成分とｃｏｓ成分とに分割し、前記ｓｉｎ成分を分割後の音声波形データの一方に割り当て、前記ｃｏｓ成分を分割後の音声波形データの他方に割り当てること、を特徴とする請求項７に記載の音声処理システム。
【請求項１１】
分割後の音声波形データの他方を受信する受信部と、分割後の音声波形データの他方を音声出力する第２の音声出力部とを備えた音声波形データ携帯装置をさらに備えたこと、を特徴とする請求項７乃至請求項１０に記載の音声処理システム。
【請求項１２】
前記音声出力装置は、前記第１の音声出力部による音声出力と、前記第２の音声出力部による音声出力とを同期する同期部をさらに備えたこと、を特徴とする請求項１１に記載の音声処理システム。
【請求項１３】
音声処理装置で実行される音声処理方法であって、
音声波形データ分割部が、分割後の音声波形データのそれぞれを音声出力しても言語又は音楽として認識できないが、分割後の音声波形データの両方を同時に音声出力すると分割前の音声波形データとなるように、言語又は音楽である音声波形データを２つに分割する音声波形分割ステップと、
第１の音声出力部が、分割後の音声波形データの一方を音声出力する第１の音声出力ステップと、
第２の音声出力部が、分割後の音声波形データの他方を音声出力する第２の音声出力ステップと、を含むこと、を特徴とする音声処理方法。
【請求項１４】
分割後の音声波形データのそれぞれを音声出力しても言語又は音楽として認識できないが、分割後の音声波形データの両方を同時に音声出力すると分割前の音声波形データとなるように、言語又は音楽である音声波形データを２つに分割する音声波形分割ステップと、
分割後の音声波形データの一方を音声出力する第１の音声出力ステップと、
分割後の音声波形データの他方を音声出力する第２の音声出力ステップと、
をコンピュータに実行させるための音声処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声処理装置、音声処理システム、音声処理方法および音声処理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、音声を利用して、情報を安全に伝達する方法について様々な研究がなされている。
【０００３】
例えば、特許文献１では、秘密情報であるターゲット音を複数のステレオメディアに分散し、さらに、これら複数のステレオメディアを同時に再生しバイノーラル聴取する場合に音像が頭部中央からずれるように分散する第１の信号処理器と、攪乱情報として複数のデコイ音を複数のステレオメディアにそれぞれ分散し、さらに、これら複数のステレオメディアを同時に再生しバイノーラル聴取する場合に音像が頭部中央に定位するように分散する第２の信号処理器とにより、再生時の音像のずれによって秘密情報を特定することが可能となる音響秘密情報分散装置が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２では、サーバからディジタルデータ形式のサーバ電子証明書をダウンロードした携帯通信端末が、ディジタルデータ形式のサーバ電子証明書を音声変換して放収音装置に向けて放音し、放収音装置が収音後に音声解析することによりディジタルデータ形式のサーバ電子証明書を復元し、復元したサーバ電子証明書の照合をサーバとの間で行うことにより、サーバ電子証明書を認証することができる電子証明書取得システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−０４５４６５号公報
【特許文献２】特開２００８−２２７６８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１は、秘密情報であるターゲット音の伝達に大掛かりな装置を必要する。また、特許文献２は、ディジタルデータ形式のサーバ電子証明書を単純に音声変換しているだけであり、音声の特徴を利用しているとは言い難い。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、音声の波形を利用して、正しい音声をコンパクトな構成で安全に出力することができる音声処理装置、音声処理システム、音声処理方法および音声処理プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、分割後の音声波形データのそれぞれを音声出力しても言語又は音楽として認識できないが、分割後の音声波形データの両方を同時に音声出力すると分割前の音声波形データとなるように、言語又は音楽である音声波形データを２つに分割する音声波形データ分割部と、分割後の音声波形データの一方を音声出力する第１の音声出力部と、分割後の音声波形データの他方を音声出力する第２の音声出力部と、を備えたこと、を特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、分割後の音声波形データのそれぞれを音声出力しても言語又は音楽として認識できないが、分割後の音声波形データの両方を同時に音声出力すると分割前の音声波形データとなるように、言語又は音楽である音声波形データを２つに分割する音声波形データ分割部と、分割後の音声波形データの一方を音声出力する音声出力部と、
分割後の音声波形データの他方を音声出力する音声出力装置に、分割後の音声波形データの他方を送信する送信部と、を備えたこと、を特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、音声波形データを分割する音声波形データ分割装置と、音声波形データ分割装置にネットワークで接続された音声出力装置とを備えた音声処理システムであって、前記音声波形データ分割装置は、分割後の音声波形データのそれぞれを音声出力しても言語又は音楽として認識できないが、分割後の音声波形データの両方を同時に音声出力すると分割前の音声波形データとなるように、言語又は音楽である音声波形データを２つに分割する音声波形データ分割部と、分割後の音声波形データの一方を送信する第１の送信部と、分割後の音声波形データの他方を送信する第２の送信部と、を備え、前記音声出力装置は、分割後の音声波形データの一方を受信する受信部と、分割後の音声波形データの一方を音声出力する第１の音声出力部と、を備えたこと、を特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、音声処理装置で実行される音声処理方法であって、音声波形データ分割部が、分割後の音声波形データのそれぞれを音声出力しても言語又は音楽として認識できないが、分割後の音声波形データの両方を同時に音声出力すると分割前の音声波形データとなるように、言語又は音楽である音声波形データを２つに分割する音声波形分割ステップと、第１の音声出力部が、分割後の音声波形データの一方を音声出力する第１の音声出力ステップと、第２の音声出力部が、分割後の音声波形データの他方を音声出力する第２の音声出力ステップと、を含むこと、を特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、分割後の音声波形データのそれぞれを音声出力しても言語又は音楽として認識できないが、分割後の音声波形データの両方を同時に音声出力すると分割前の音声波形データとなるように、言語又は音楽である音声波形データを２つに分割する音声波形分割ステップと、分割後の音声波形データの一方を音声出力する第１の音声出力ステップと、分割後の音声波形データの他方を音声出力する第２の音声出力ステップと、をコンピュータに実行させる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、人間が耳で聞いて理解できる音声波形データを人間の耳で聞いて意味が分からない２つの音声波形データに分割し、さらに、分割した２つの音声波形データを同時に音声出力することにより、それぞれの音声波形出力が物理的に重畳され、人の耳には元の音声として聞こえるので、音声をコンパクトな構成で安全に出力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】
【００１４】
【図１】図１は、第１の実施の形態にかかる音声処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、音声処理装置の原理を説明する図である。
【図３】図３は、聞いて意味の分かる元の音声波形データを、第１の音声波形分割データと第２の音声波形分割データに分割した時の実際の波形を示す図である。
【図４】図４は、図３の波形データの一部を拡大した図である。
【図５】図５は、データブロックの一例を示す図である。
【図６】図６は、音声処理装置による音声処理方法を示すフローチャートである。
【図７】図７は、第２の実施の形態にかかる音声処理装置と携帯装置の構成を示すブロック図である。
【図８】図８は、第３の実施の形態にかかる音声処理システムの構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる音声処理装置、音声処理システム、音声処理方法および音声処理プログラムの最良な実施の形態を詳細に説明する。
【００１６】
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態にかかる音声処理装置の構成を示すブロック図である。音声処理装置１は、人間が耳で聞いて理解できる１つの音声波形データ（元データ）を人間の耳で聞いて意味が分からない２つの音声波形データ（音声波形分割データ）に分割し、その後、分割した２つの音声波形分割データを異なる音声出力部で同時に（位相を合わせて）音声出力する。
【００１７】
図２は、音声処理装置１の原理を説明する図である。まず、人間が耳で聞いて理解できる元の音声波形データを用意し、人間の耳で聞いて意味が分からない２つの音声波形データに分割する。ここで、分割処理後の２つの音声波形データを、それぞれ第１の音声波形分割データ、第２の音声波形分割データとする。この時、音声波形データを時間軸に沿った振幅の変化で表現すると、第１の音声波形分割データと第２の音声波形分割データの各時間における振幅を足した値が、常に元となる波形データの同時間における振幅と等しくなるように、音声波形データを分割する。
【００１８】
次に、それぞれの音声波形分割データを異なるスピーカから同時に出力する。すると、それぞれの音声波形出力は、物理的に重畳され、人の耳には元の音声として聞こえる。従って、第１の音声波形分割データまたは第２の音声波形分割データを単独で音声出力しても雑音のような音しか出ないため、人の耳で聞いても意味を理解することは不可能であるが、２つの音声が合成されることにより、初めて意味の理解できる音声として認識することが可能となる。
【００１９】
音声処理装置１は、主要な構成要素として、音声波形データ分割部３、第１の音声出力部４、第２の音声出力部５、および、同期部６を備え、その他の構成要素として、音声波形データ記憶部２を備えている。
【００２０】
音声波形データ記憶部２は、音声として出力されると人間が耳で聞いて理解できる音声波形データを記憶する。音声波形データ記憶部２は、ＲＯＭやＲＡＭなどである。なお、音声は、人の声（言語）、音楽または効果音など人間が聞けば理解できる音であれば何でもよい。
【００２１】
音声波形データ分割部３は、音声波形データ記憶部２に記憶された音声波形データを、第１の音声波形分割データと第２の音声波形分割データとに分割する。第１の音声波形分割データおよび第２の音声波形分割データは、それぞれ単独で音声出力した場合に人間の耳で聞いて意味が分からない、例えば、雑音のように聞こえるように分割する必要がある。音声波形データ分割部３による音声波形データの分割方法については、後ほど詳しく説明する。
【００２２】
第１の音声出力部４は、第１の音声波形分割データを第１の音声として出力し、第２の音声出力部５は、第２の音声波形分割データを第２の音声として出力する。第１の音声出力部４および第２の音声出力部５は、通常、スピーカーである。
【００２３】
同期部６は、第１の音声出力部４の第１の音声出力と第２の音声出力部５の第２の音声出力とを同期する。同期部６は、具体的には、第１の音声波形分割データと第２の音声波形分割データの位相が合うように、音声出力を制御する。同期部６による同期の方法には、第１の音声出力部４と第２の音声出力部５が同時にそれぞれの音声を出力することにより同期をとる方法がある。
【００２４】
また、その他の方法として、第１の音声波形分割データの先頭に、あらかじめ出力のタイミングを合わせるための波形データを埋め込んでおき、第１の音声出力部４が第１の音声を出力した時にこの波形データを認識して第２の音声出力部５が第２の音声を出力する方法や、音声集音部（図示せず）が集音した第１の音声出力部４の第１の出力音声に合わせて、第２の音声出力部５が第２の音声を出力する方法などがある。
【００２５】
（音声波形データの分割方法）
前述したように、音声波形データ分割部３は、人間が耳で聞いて理解できる１つの音声波形データを、人間の耳で聞いて意味が分からない、例えば雑音のように聞こえるような、２つの音声波形分割データに分割する必要がある。なお、分割方法には、いくつかの方法が考えられる。
【００２６】
ここで、分割方法の具体例の一つを説明する。図３は、聞いて意味の分かる元の音声波形データを、第１の音声波形分割データと第２の音声波形分割データに分割した時の実際の波形を示す図である。なお、図の元の音声波形データを音声出力すると、「リーディングイノベーションはとってもグー」と聞こえる。図４は、図３の波形データの一部を拡大した図である。元の音声波形データは、振幅が周期的にプラスの値、マイナスの値をとっているが、ここで、波形データを各周期ごとに、マイナスの値の最小値からプラスの値の最大値までの領域Ａと、プラスの値の最大値からマイナスの値の最小値までの領域Ｂの２つの部分に分ける。
【００２７】
そして、第１の音声波形分割データを作成するに際しては、各周期の領域Ａには、あらかじめ設計したデータブロック（波形）を使用する。図５は、データブロックの一例を示す図である。実際には、領域Ａの時間幅に適合するように、データブロックを伸縮した上で使用する。各周期の領域Ｂについては、振幅が一律０になるようにする。一方、第２の音声波形分割データは、元の音声波形データから第１の音声波形分割データを差し引くことにより作成することができる。
【００２８】
また、別の方法として、元となる音声波形データを（全区間、あるいは区間分割して）フーリエ級数展開し、ｓｉｎ関数とｃｏｓ関数として数学的に表現し、第１の音声波形分割データをｓｉｎ成分のみを取り出した波形データとし、第２の音声波形分割データをｃｏｓ成分のみを取り出した波形データとすることが可能である。
【００２９】
また、別の方法として、音声波形データをスペクトル分析し、音声を特徴付けるホルマントを割り出し、奇数番目のホルマントを集めて第１の音声波形分割データに割り当て、偶数番目のホルマントを集めて第２の音声波形分割データに割り当てることが可能である。
【００３０】
一般に、一番目のホルマントと二番目のホルマントの組み合わせがほぼその音韻を特徴付けている（例えば「あ」という音が「あ」と聞こえるような特徴があるという意味）と言われており、そのことから逆に、奇数番目と偶数番目のホルマントを分けてしまうことで、人間が聞いて意味の分からない波形データを作ることが可能となる。
【００３１】
ただし、本物の人間の声の録音データからホルマントを奇数番目と偶数番目に分離する作業は、難しいことが予想される。そこで、ホルマントタイプの合成音声の出力を「元の音声波形データ」と考え、データの分割は、ホルマント式の音声合成において、奇数番目のホルマントのみによる出力を第１の音声波形分割データとし、偶数番目のホルマントのみによる出力を第２の音声波形分割データとする方法も可能である。
【００３２】
また、別の方法として、音声合成を利用すれば、子音を第１の音声波形分割データ、母音を第２の音声波形分割データに割り当てることも比較的簡単に実現可能である。
【００３３】
また、別の方法として、音声波形データをあらかじめ複数の周波数領域に分割しておき、周波数の低い順に第１の音声波形分割データ、第２の音声波形分割データに交互に割り当てる方法も可能である。
【００３４】
また、別の方法として、単純にあらかじめ時間を複数の区間に分割しておき、区間順に、ある区間の音声データは第１の音声波形分割データにコピーし、次の区間の音声データは、第２の音声波形分割データにコピーし、ということを繰り返す方法もある。この方法では、一方の音声波形分割データを音声出力すると、とぎれとぎれに音声が聞こえるということになる。
【００３５】
さらに、元の音声波形データの分割方法については、上述した方法によらず、様々なバリエーションが考えられる。
【００３６】
図６は、音声処理装置１による音声処理方法を示すフローチャートである。初めに、音声波形データ分割部３は、音声波形データを、第１の音声波形分割データと第２の音声波形分割データとに分割する（ステップＳ１）。次に、第１の音声出力部４は、第１の音声波形分割データを第１の音声として出力する。最後に、第２の音声出力部５は、第２の音声波形分割データを第２の音声として、第１の音声として出力される第１の音声波形分割データと位相が合うように出力する。この結果、第１の音声と第２の音声が合成され、元の音声（音声波形データ）となる。
【００３７】
このように、第１の実施の形態にかかる音声処理装置によれば、人間が耳で聞いて理解できる音声波形データを人間の耳で聞いて意味が分からない２つの音声波形データに分割し、さらに、分割した２つの音声波形データを同時に音声出力することにより、それぞれの音声波形出力が物理的に重畳され、人の耳には元の音声として聞こえるので、音声をコンパクトな構成で安全に出力することが可能となる。
【００３８】
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態では、音声処理装置が元の音声波形データを２つの音声波形データに分割した後、分割した音声波形データの１つを携帯装置に送信し、音声処理装置および携帯装置が分割した音声波形分割データを同時に音声出力する。第２の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。本実施の形態にかかる音声処理装置および携帯装置の構成について、第１の実施の形態と異なる部分を説明する。他の部分については第１の実施の形態と同様であるので、同一の符号が付された箇所については、上述した説明を参照し、ここでの説明を省略する。
【００３９】
図７は、第２の実施の形態にかかる音声処理装置と携帯装置の構成を示すブロック図である。音声処理装置１１は、人間が耳で聞いて理解できる１つの音声波形データ（元データ）を人間の耳で聞いて意味が分からない第１の音声波形分割データおよび第２の音声波形分割データに分割する。その後、音声処理装置１１は、第２の音声波形分割データを携帯装置１２に送信し、携帯装置１２の第２の音声出力と同期して第１の音声を出力する。音声処理装置１１は、主要な構成要素として、音声波形データ分割部３、第１の音声波形分割データ記憶部１３、第１の音声出力部４、第２の音声波形分割データ送信部１４、および、同期部１５を備え、その他の構成要素として、音声波形データ記憶部２を備えている。
【００４０】
第１の音声波形分割データ記憶部１３は、第１の音声波形分割データを記憶する。第１の音声波形分割データ記憶部１３は、ＲＯＭやＲＡＭなどである。第２の音声波形分割データ送信部１４は、第２の音声波形分割データを携帯装置１２へ送信する。従って、第２の音声波形分割データは、音声処理装置１１から携帯装置１２へ送信される。第２の音声波形分割データ送信部１４は、ＬＡＮインターフェースなどである。なお、音声処理装置１１と携帯装置１２の間のデータ送信は、有線送信または無線送信のいずれでもよい。
【００４１】
同期部１５は、音声処理装置１１の第１の音声出力と携帯装置１２の第２の音声出力とを同期する。同期部１５は、具体的には、第１の音声波形分割データと第２の音声波形分割データの位相が合うように、音声出力を制御する。同期部１５による同期の方法には、音声処理装置１１と携帯装置１２に備えられた赤外線通信部（図示せず）の間で赤外線通信を行うことにより同期をとる方法がある。
【００４２】
また、その他の方法として、第２の音声波形分割データの先頭に、あらかじめ出力のタイミングを合わせるための波形データを埋め込んでおき、携帯装置１２が第２の音声を出力した時に音声処理装置１１がこの波形データを認識して第１の音声を出力する方法や、音声処理装置１１の音声集音部（図示せず）が集音した携帯装置１２の第２の出力音声に合わせて、音声処理装置１１が第１の音声を出力する方法などがある。
【００４３】
携帯装置１２は、音声処理装置１１から第２の音声波形分割データを受信すると、そのデータを記憶する。その後、携帯装置１２は、記憶していた第２の音声波形分割データを第２の音声として出力する。携帯装置１２は、例えば、携帯電話などを使用することができる。携帯装置１２は、第２の音声波形分割データ受信部１６、第２の音声波形分割データ記憶部１７、第２の音声出力部１８を備えて構成されている。
【００４４】
第２の音声波形分割データ受信部１６は、音声処理装置１１が送信した第２の音声波形分割データを受信する。第２の音声波形分割データ受信部１６は、ＬＡＮインターフェースなどである。第２の音声波形分割データ記憶部１７は、第２の音声波形分割データを記憶する。第２の音声波形分割データ記憶部１７は、ＲＯＭやＲＡＭなどである。第２の音声出力部１８は、第２の音声波形分割データを第２の音声として出力する。第２の音声出力部１７は、通常、スピーカーである。
【００４５】
本実施の形態では、音声処理装置１１が同期部１５を備えて、音声処理装置１１の第１の音声出力と携帯装置１２の第２の音声出力とを同期しているが、携帯装置１２が同期部１５を備えて、音声処理装置１１の第１の音声出力と携帯装置１２の第２の音声出力とを同期するようにしてもよい。
【００４６】
このように、第２の実施の形態にかかる音声処理装置によれば、人間が耳で聞いて理解できる音声波形データを人間の耳で聞いて意味が分からない２つの音声波形データに分割した後、分割した音声波形データの１つを携帯装置に送信し、音声処理装置および携帯装置が分割した音声波形分割データを同時に音声出力することにより、それぞれの音声波形出力が物理的に重畳され、人の耳には元の音声として聞こえるので、音声をコンパクトな構成で安全に伝達することが可能となる。
【００４７】
（第３の実施の形態）
第３の実施の形態では、音声処理装置が元の音声波形データを２つの音声波形データに分割した後、分割した音声波形データの１つを携帯装置に送信し、もう１つの音声波形データを音声出力装置に送信し、携帯装置および音声出力装置が分割した音声波形分割データを同時に音声出力する音声処理システムについて説明する。第３の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。本実施の形態にかかる音声処理システムの構成について、第２の実施の形態と異なる部分を説明する。他の部分については第２の実施の形態と同様であるので、同一の符号が付された箇所については、上述した説明を参照し、ここでの説明を省略する。
【００４８】
図８は、第３の実施の形態にかかる音声処理システムの構成を示すブロック図である。音声処理システム２０は、音声処理装置２１、携帯装置１２、および、音声出力装置２２を備えて構成されており、さらに、音声処理装置２１と音声出力装置２２は、無線および有線のネットワーク２３を介して互いに接続された構成となっている。
【００４９】
音声処理装置２１は、人間が耳で聞いて理解できる１つの音声波形データ（元データ）を人間の耳で聞いて意味が分からない第１の音声波形分割データおよび第２の音声波形分割データに分割する。その後、音声処理装置２１は、第２の音声波形分割データを携帯装置１２に送信し、第１の音声波形分割データをネットワーク２３を介して音声出力装置２２に送信する。音声処理装置２１は、主要な構成要素として、音声波形データ分割部３、第１の音声波形分割データ送信部２４、および、第２の音声波形分割データ送信部１４を備え、その他の構成要素として、音声波形データ記憶部２を備えている。
【００５０】
第１の音声波形分割データ送信部２４は、第１の音声波形分割データをネットワーク２３を介して音声出力装置２２へ送信する。従って、第１の音声波形分割データは、音声処理装置２１から音声出力装置２２へ送信される。
【００５１】
音声出力装置２２は、音声処理装置２１から第１の音声波形分割データを受信すると、そのデータを記憶する。その後、音声出力装置２２は、携帯装置１２の第２の音声出力と同期して、記憶していた第１の音声波形分割データを第１の音声として出力する。音声出力装置２２は、第１の音声波形分割データ受信部２５、第１の音声波形分割データ記憶部２６、第１の音声出力部２７、および、同期部２８を備えて構成されている。
【００５２】
第１の音声波形分割データ受信部２５は、音声処理装置２１が送信した第１の音声波形分割データをネットワーク２３を介して受信する。第１の音声波形分割データ受信部２５は、ＬＡＮインターフェースなどである。第１の音声波形分割データ記憶部２６は、第１の音声波形分割データを記憶する。第１の音声波形分割データ記憶部２６は、ＲＯＭやＲＡＭなどである。第１の音声出力部２７は、第１の音声波形分割データを第１の音声として出力する。第１の音声出力部２８は、通常、スピーカーである。
【００５３】
同期部２８は、音声出力装置２２の第１の音声出力と携帯装置１２の第２の音声出力とを同期する。同期部２８は、具体的には、第１の音声波形分割データと第２の音声波形分割データの位相が合うように、音声出力を制御する。同期部２８による同期の方法には、音声出力装置２２と携帯装置１２に備えられた赤外線通信部（図示せず）の間で赤外線通信を行うことにより同期をとる方法がある。
【００５４】
また、その他の方法として、第２の音声波形分割データの先頭に、あらかじめ出力のタイミングを合わせるための波形データを埋め込んでおき、携帯装置１２が第２の音声を出力した時に音声出力装置２２がこの波形データを認識して第１の音声を出力する方法や、音声出力装置２２の音声集音部（図示せず）が集音した携帯装置１２の第２の出力音声に合わせて、音声出力装置２２が第１の音声を出力する方法などがある。
【００５５】
（音声処理システムの適用方法）
次に、音声処理システム２０の適用方法について、いくつかの例を説明する。音声処理システム２０は、リクリエーション、例えば、地図と様々なヒントとでチェックポイントを回っていくオリエンテーリングに適用することが可能である。具体的には、あらかじめ特定のチェックポイントに第１の音声波形分割データを記憶した音声出力装置２２を用意しておき、かつ、参加者には第２の音声波形分割データを記憶した携帯装置１２を持たせておく。
【００５６】
そして、参加者がチェックポイントに到達したとき、第１の音声波形分割データと第２の音声波形分割データとを同時に（位相を合わせて）音声出力し、元の音声が再現できた時にはそのチェックポイントが目的地であると判定することができる。さらに、元の音声波形データを、次のチェックポイントに関するヒントを示す音声データとすれば、より面白くなる。この例では、それぞれの音声波形分割データを出力しても雑音のような音しか出ないのに、合わさったときに初めて意味の理解できる音声として認識できるという不思議さが、エンターテイメント性を持つ。
【００５７】
また、音声処理システム２０は、特定の人物が、コンサート会場への入場や、特別な物品を受け取ることができる権利を持っているかどうかを判定（照合）する権利判定システムに適用することが可能である。具体的には、あらかじめ第２の音声波形分割データを、権利を持っている被判定者に配布する（携帯装置１２に記憶させる）。判定者は被判定者が現れたときに被判定者に対して第２の音声波形分割データの音声出力を要求する。この時、第１の音声波形分割データは、判定者がもっており（音声出力装置２２に記憶されており）、判定者は、被判定者の第２の音声出力に合わせて、第１の音声を出力して音声波形を重畳する。そして、判定者が耳で聞いて意味のわかる音声（分割前の元の音声）が再現できたときには、被判定者に権利があると判定することができる。
【００５８】
具体的な運用イメージとしては、被判定者は、お金を払うなどして権利を得ると、有権利者となり、携帯電話のｗｅｂアクセス機能を利用し、第２の音声波形分割データを携帯電話にダウンロードする。そして、判定者に第２の音声波形分割データの音声出力を求められたときは、携帯電話のスピーカーを利用して第２の音声波形分割データを音声出力するなどの方法が想定される。この時、判定者サイドは、パソコンなどのスピーカーを利用して第１の音声波形分割データを音声出力すればよい。
【００５９】
この例では、判定の際に音声波形分割データを出力するスピーカが２つあればよいので、照合する際のシステムとしてはコンパクトな構成で実現できる。また、元の音声波形データから分割した第１の音声波形分割データと第２の音声波形分割データの組み合わせでなければ重畳の際に元の音声波形データが復元できないことから、厳密な照合が可能といえる。
【００６０】
なお、上述した権利判定システムに音声処理システム２０を適用すると、携帯装置１２に記憶された第２の音声波形分割データが簡単にコピーできてしまうという問題がある。この問題に対して、以下の様な方法で対応が可能である。まず、音声処理装置２１が各被判定者に対して、被判定者を識別できるＩＤを発行し、その際、あらかじめ用意してあった、各ＩＤごとに異なる第１の音声波形分割データと第２の音声波形分割データのペアのうち、第２の音声波形分割データをＩＤとともに被判定者（有権利者）に与える。一方、判定者は、判定の際、被判定者が保有するＩＤを確認し、被判定者が答えたＩＤに対応する第１の音声波形分割データを被判定者の第２の音声出力に合わせて音声出力装置２２から音声出力する。そして、判定者が耳で聞いて意味のわかる音声（分割前の元の音声）が再現できたときには、被判定者に権利があると判定する。この場合、ＩＤごとに元の音声波形データを変えてもよいし、元の音声波形データを共通にして分割の仕方を変えてもよい。
【００６１】
このように、第３の実施の形態にかかる音声処理システムによれば、人間が耳で聞いて理解できる音声波形データを人間の耳で聞いて意味が分からない２つの音声波形データに分割した後、分割した音声波形データの１つを携帯装置に送信し、分割した音声波形データの１つを携帯装置に送信し、もう１つの音声波形データを音声出力装置に送信し、携帯装置および音声出力装置が分割した音声波形分割データを同時に音声出力することにより、それぞれの音声波形出力が物理的に重畳され、人の耳には元の音声として聞こえるので、音声をコンパクトな構成で安全に伝達することが可能となる。
【００６２】
なお、第１〜第３の実施の形態では、元の音声波形データを２つに分割しているが、３つ以上の波形データに分割し、これらの分割データを音声出力部で同時に音声出力するようにしてもよい。
【００６３】
また、第２および第３の実施の形態では、第１の音声波形分割データおよび第２の音声波形分割データの音声出力は、異なった装置に備えられた別々の音声出力部により行われているが、一方の装置が他方の装置に音声波形分割データを送信し、受信した方の装置が２つの音声波形分割データを異なる音声出力部で音声出力するようにしてもよい。
【００６４】
また、２つの携帯装置が、それぞれ音声を出力することにより、１つの意味の理解できる音声に合成されるようにしてもよい。このようにすれば、複数人数で行うゲームに使用することが可能である。具体的には、異なるｎ種類の元の音声波形データを分割し、それぞれｎ個の第１の音声波形分割データおよび第２の音声波形分割データを用意する。そして、これらのデータを２×ｎ人の携帯装置にランダムに配布し、元の音声波形データを再現できた場合に自分のペアであると判定することにより、２×ｎ人の集団の中から自分のペアを探し当てるゲームが考えられる。
【００６５】
第１〜第３の実施の形態の音声処理装置および音声出力装置は、ＣＰＵなどの制御装置と、ＲＯＭやＲＡＭなどの記憶装置と、ＨＤＤ、ＣＤドライブ装置などの外部記憶装置と、ディスプレイ装置などの表示装置と、キーボードやマウスなどの入力装置と、スピーカーやＬＡＮインターフェースなどの出力装置を備えており、通常のコンピュータを利用したハードウェア構成となっている。
【００６６】
第１〜第３の実施の形態の音声処理装置および音声出力装置で実行される音声処理プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供される。
【００６７】
また、第１〜第３の実施の形態の音声処理装置および音声出力装置で実行される音声処理プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、第１〜第３の実施の形態の音声処理装置および音声出力装置で実行される音声処理プログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。
【００６８】
また、第１〜第３の実施の形態の音声処理プログラムを、ＲＯＭ等に予め組み込んで提供するように構成してもよい。
【００６９】
第１〜第３の実施の形態の音声処理装置および音声出力装置で実行される音声処理プログラムは、上述した各部（音声波形データ分割部および同期部）を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ（プロセッサ）が上記記憶媒体から音声処理プログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、音声波形データ分割部および同期部が主記憶装置上に生成されるようになっている。
【００７０】
なお、本発明は、上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成することができる。例えば、実施の形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施の形態にわたる構成要素を適宜組み合わせても良い。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明は、音声の分割を行う全ての音声処理装置に有用である。
【符号の説明】
【００７２】
１、１１、２１  音声処理装置
２  音声波形データ記憶部
３  音声波形データ分割部
４、２７  第１の音声出力部
５、１８  第２の音声出力部
６、１５、２８  同期部
１２  携帯装置
１３、２６  第１の音声波形分割データ記憶部
１４  第２の音声波形分割データ送信部
１６  第２の音声波形分割データ受信部
１７  第２の音声波形分割データ記憶部
２０  音声処理システム
２２  音声出力装置
２３  ネットワーク
２４  第１の音声波形分割データ送信部
２５  第１の音声波形分割データ受信部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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