(57)【要約】【課題】環境に適した周波数特性、かつ、信号レベルで音声信号を補正すること。【解決手段】録音装置１は、音声信号補正部１６と、音声信号処理部１２を備える。音声信号補正部１６は、マイクロホンから供給される音声信号に対して、録音モードに基づいて、音声信号の周波数特性を平坦化する補正及び／又は音声信号のレベルを補正する。補正制御部１３は、録音モード毎に、音声信号のレベルが目標レベルの下限値及び上限値の範囲内に収まるように、音声信号補正部１６に対して音声信号のレベルを調整させる。そして、所定の期間内で最大となる音声信号のレベルの絶対値を基準値として時間経過に応じて減衰させ、音声信号のレベルが基準値を上回る音声信号が入力された場合に、基準値を上回る音声信号のレベルの絶対値を新たな基準値とする。【選択図】図３
2010206298.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロホンから供給される音声信号に対して、前記音声信号の周波数特性及びレベルの補正量が定められる録音モードに基づいて、前記音声信号の周波数特性を平坦化する補正及び／又は前記音声信号のレベルを補正する音声信号補正部と、
前記録音モード毎に予め定められた目標レベルの下限値及び上限値に基づいて、前記音声信号のレベルが前記目標レベルの下限値を下回る場合には、前記音声信号のレベルが前記目標レベルの下限値を上回るように、前記音声信号補正部に前記音声信号のレベルを調整させ、前記音声信号のレベルが前記目標レベルの上限値を上回る場合には、前記音声信号のレベルが前記目標レベルの上限値を下回るように、前記音声信号補正部に前記音声信号のレベルを調整させ、所定の期間内で最大となる前記音声信号のレベルの絶対値を基準値とし、前記基準値を時間経過に応じて減衰させ、前記音声信号のレベルが前記基準値を上回る音声信号が入力された場合に、前記基準値を上回る前記音声信号のレベルの絶対値を新たな基準値とする補正制御部と、
前記音声信号を記録媒体に記録する記録部と、を備える
録音装置。
【請求項２】
前記音声信号補正部は、前記音声信号からノイズの要因となるごく低い帯域をカットし、可聴領域の前記音声信号のレベルを平坦化し、
前記補正制御部は、前記基準値の一定時間当りの減衰量を前記音声信号のレベルの高さに応じて可変とし、前記音声信号補正部が行う前記音声信号のレベルを補正する速度を可変とする
請求項１記載の録音装置。
【請求項３】
前記補正制御部は、複数チャンネルの前記音声信号が供給される場合に、チャンネル毎に所定の期間内における前記音声信号のレベルを比較し、前記音声信号のレベルが高いチャンネルの音声信号のレベルに対する、他のチャンネルの前記音声信号のレベルの比を維持しながら、前記音声信号補正部に前記他のチャンネルの前記音声信号のレベルを調整させる
請求項２記載の録音装置。
【請求項４】
前記録音モードは、前記マイクロホンの感度の基準となる第１の録音モードを定めた上で、前記マイクロホンの感度を前記第１の録音モードに比べて高くする第２の録音モードと、前記マイクロホンの感度を前記第１の録音モードに比べて低くする第３の録音モードと、前記音声信号の周波数特性を前記マイクロホンによって収音された状態を保ちながら、前記音声信号のレベルを補正する第４の録音モードとのうち、いずれかが設定される
請求項３記載の録音装置。
【請求項５】
前記マイクロホンから供給される音声信号をそのまま出力するか、又は前記音声信号補正部を介して出力するかを選択する選択部を備える
請求項４記載の録音装置。
【請求項６】
マイクロホンから供給される音声信号に対して、前記音声信号の周波数特性及びレベルの補正量が定められる録音モードに基づいて、前記音声信号の周波数特性を平坦化する補正及び／又は前記音声信号のレベルを補正するステップと、
前記録音モード毎に予め定められた目標レベルの下限値及び上限値に基づいて、前記音声信号のレベルが前記目標レベルの下限値を下回る場合には、前記音声信号のレベルが前記目標レベルの下限値を上回るように、前記音声信号のレベルを調整し、前記音声信号のレベルが前記目標レベルの上限値を上回る場合には、前記音声信号のレベルが前記目標レベルの上限値を下回るように、前記音声信号のレベルを調整するステップと、
所定の期間内で最大となる前記音声信号のレベルの絶対値を基準値とし、前記基準値を時間経過に応じて減衰し、前記音声信号のレベルが前記基準値を上回る音声信号が入力された場合に、前記基準値を上回る前記音声信号のレベルの絶対値を新たな基準値とするステップと、
前記音声信号を記録媒体に記録するステップと、を含む
録音方法。
【請求項７】
マイクロホンから供給される音声信号に対して、前記音声信号の周波数特性及びレベルの補正量が定められる録音モードに基づいて、前記音声信号の周波数特性を平坦化する補正及び／又は前記音声信号のレベルを補正する音声信号補正部と、
前記録音モード毎に予め定められた目標レベルの下限値及び上限値に基づいて、前記音声信号のレベルが前記目標レベルの下限値を下回る場合には、前記音声信号のレベルが前記目標レベルの下限値を上回るように、前記音声信号補正部に前記音声信号のレベルを調整させ、前記音声信号のレベルが前記目標レベルの上限値を上回る場合には、前記音声信号のレベルが前記目標レベルの上限値を下回るように、前記音声信号補正部に前記音声信号のレベルを調整させ、所定の期間内で最大となる前記音声信号のレベルの絶対値を基準値とし、前記基準値を時間経過に応じて減衰させ、前記音声信号のレベルが前記基準値を上回る音声信号が入力された場合に、前記基準値を上回る前記音声信号のレベルの絶対値を新たな基準値とする補正制御部と、を備える
音声信号補正回路。
【請求項８】
マイクロホンから供給される音声信号に対して、前記音声信号の周波数特性及びレベルの補正量が定められる録音モードに基づいて、前記音声信号の周波数特性を平坦化する補正及び／又は前記音声信号のレベルを補正するステップと、
前記録音モード毎に予め定められた目標レベルの下限値及び上限値に基づいて、前記音声信号のレベルが前記目標レベルの下限値を下回る場合には、前記音声信号のレベルが前記目標レベルの下限値を上回るように、前記音声信号のレベルを調整し、前記音声信号のレベルが前記目標レベルの上限値を上回る場合には、前記音声信号のレベルが前記目標レベルの上限値を下回るように、前記音声信号のレベルを調整するステップと、
所定の期間内で最大となる前記音声信号のレベルの絶対値を基準値とし、前記基準値を時間経過に応じて減衰し、前記音声信号のレベルが前記基準値を上回る音声信号が入力された場合に、前記基準値を上回る前記音声信号のレベルの絶対値を新たな基準値とするステップと、を含む
コンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、会議室やホール等の環境に応じて音声を補正する場合に適用して好適な録音装置、録音方法、音声信号補正回路及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、会議や講義の内容を録音する小型の録音装置が用いられていた。このような録音装置は、例えば、小型化されたマイクロホン、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）等を備える。そして、自動利得制御（ＡＧＣ：Automatic Gain Control）により、録音モードに応じて音声信号に所定の処理を施していた。そして、ＡＧＣを変えるためのＡＧＣ係数は固定の定数で設定されるため、ユーザは手動でマイクロホンの周波数特性を補正していた。
【０００３】
特許文献１には、屋外又は屋内の撮影条件に適した音声特性となるように、信号レベルを連動させる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１６１１０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来、録音装置に内蔵される単一指向性のマイクロホンは、小口径であり、一般的に、このようなマイクロホンの周波数特性は低域のレスポンスが低い。会議等では音声帯域より低い帯域のレスポンスが低い方が、プロジェクター等のファンノイズなどの不要な成分のレベルが抑えられ、相対的に音声が聞きやすくなる場合がある。
しかし、楽器等を録音する場合は広帯域に渡って平坦な周波数特性が求められるため、録音した音声の低域が不足することがあった。そのため、適切な特性で録音できる場面が限定されることがあった。
また、会議等では、小さな音量の音声を聞きやすい適切な音量までＡＧＣで増幅し、一定の音量に圧縮する。一方、音楽では音量の抑揚が求められるが、従来の録音装置を用いると、無音に近い小さな音であっても自動的に増幅されるため、全体が平坦な音量で録音されやすい。
【０００６】
本発明はこのような状況に鑑みて成されたものであり、環境に適した周波数特性、かつ、信号レベルで音声信号を補正することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、マイクロホンから供給される音声信号に対して、音声信号の周波数特性及びレベルの補正量が定められる録音モードに基づいて、音声信号の周波数特性を平坦化する補正及び／又は音声信号のレベルを補正する。
また、録音モード毎に予め定められた目標レベルの下限値及び上限値に基づいて、音声信号のレベルが目標レベルの下限値を下回る場合には、音声信号のレベルが目標レベルの下限値を上回るように、音声信号のレベルを調整する。
一方、音声信号のレベルが目標レベルの上限値を上回る場合には、音声信号のレベルが目標レベルの上限値を下回るように、音声信号のレベルを調整する。
次に、所定の期間内で最大となる音声信号のレベルの絶対値を基準値とし、基準値を時間経過に応じて減衰させる。
そして、音声信号のレベルが基準値を上回る音声信号が入力された場合に、基準値を上回る音声信号のレベルの絶対値を新たな基準値とするものである。
【０００８】
このようにしたことで、ユーザが設定した録音モードに応じて適切に音声信号のレベルを調整し、音声信号の周波数特性を補正することが可能となった。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ユーザは録音する場面に応じて録音モードを設定することができ、この録音モードに基づいて、音声信号の周波数特性とレベルが補正される。このため、環境に適した周波数特性、かつ最適なレベルの音声信号を得ることができ、ユーザが意図する音質の音声を得やすくなるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施の形態における録音装置の内部構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施の形態における主制御部の内部構成例を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施の形態における音声信号補正部の内部構成例を示すブロック図である。
【図４】本発明の一実施の形態における周波数特性補正の例を示す説明図である。
【図５】本発明の一実施の形態における補正前後の音声信号の周波数特性の例を示す説明図である。
【図６】本発明の一実施の形態における録音モードの例を示す説明図である。
【図７】本発明の一実施の形態における、音声信号の信号レベルを目標レベル下限値に合わせる例を示す説明図である。
【図８】本発明の一実施の形態における、音声信号の信号レベルを目標レベル上限値及び下限値の範囲内に合わせる例を示す説明図である。
【図９】本発明の一実施の形態における、信号レベルの最大値から一定の減衰量で基準値を変える例を示す説明図である。
【図１０】本発明の一実施の形態における、信号レベルの最大値に応じて減衰量を変えて基準値を変える例を示す説明図である。
【図１１】本発明の他の実施の形態における、左右チャンネル毎に信号レベルを比較して左右チャンネルの信号レベルを変える例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、発明を実施するための最良の形態（以下実施の形態とする。）について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．一実施の形態（音声信号の周波数特性及び信号レベルの補正：音声信号の周波数特性をフラット化し、目標レベルの範囲内に信号レベルを収める例）
２．変形例
【００１２】
＜１．一実施の形態＞
［録音装置の内部構成例］
【００１３】
以下、本発明の一実施の形態について、図１〜図１０を参照して説明する。本実施の形態では、所定の録音モードに応じて録音する音声信号のレベルを補正する録音装置１に適用した例について説明する。
【００１４】
図１は、本例の録音装置１の内部構成例を示す。
録音装置１は、左右２チャンネルのアナログ音声信号を生成するマイクロホン２Ｒ，２Ｌと、アナログ音声信号を所定のデジタルフォーマットに変換するコーデック部３を備える。コーデック部３が対応するフォーマットは、例えば、リニアＰＣＭ（Pulse Code Modulation）が用いられる。
【００１５】
また、録音装置１は、コーデック部３から供給されるデジタル音声信号に対して、所定の録音モードに応じて信号レベルと周波数特性を補正する主制御部４と、信号レベルや周波数特性が補正されたデジタル音声信号を記録媒体１１に記録する記録部５を備える。主制御部４には、例えば、システムＬＳＩが用いられ、記録媒体１１には、例えば、フラッシュメモリが用いられる。以下、マイクロホン２Ｒ，２Ｌから供給される音声信号に対して、音声信号の周波数特性及びレベルの補正量を定めるパラメータを、「録音モード」という。本例の録音モードは、後述するように５種類ある。
【００１６】
また、録音装置１は、ユーザが任意に録音モードを設定可能な操作部７と、設定された録音モードを表示したり、録音中であることを表示したりする表示部８を備える。操作部７には、例えば、キーボタンが用いられ、表示部８には、例えば、液晶ディスプレイパネルが用いられる。
【００１７】
また、録音装置１は、コーデック部３、主制御部４及び記録部５に電力を供給する電源６を備える。また、録音装置１は、音声を放音するスピーカ９及びイヤホン１０を備える。コーデック部３は、デジタル音声信号をアナログ音声信号に変換し、不図示のアンプを介してスピーカ９とイヤホン１０に音声信号を供給する。これにより、スピーカ９とイヤホン１０は音声を放音することが可能となる。ただし、録音装置１は、記録部５からデジタル音声信号を読み出すだけでなく、記録部５を介さず、リアルタイムでスピーカ９とイヤホン１０に音声を放音させることも可能である。
【００１８】
［主制御部の内部構成例］
図２は、主制御部４の内部構成例を示す。
主制御部４は、コーデック部３から供給されたデジタル音声信号のレベルや周波数特性を調整する音声信号処理部１２を備える。また、主制御部４は、記録部５を介して記録媒体１１にデジタル音声信号を記録させたり、記録部５を介して記録媒体１１からデジタル音声信号を読み出したりする副制御部１３を備える。
音声信号処理部１２には、例えば、ＤＳＰが用いられ、副制御部１３には、例えば、ＣＰＵが用いられる。そして、音声信号処理部１２は、ＡＧＣ係数やフィルタ係数を変えることによって、録音モードに応じて適切に音声信号を処理できる。さらに処理後の音声をＭＰ３等のエンコーダ処理によりデータ圧縮することもできる。
【００１９】
［音声信号処理部の内部構成例］
図３は、音声信号処理部１２の内部構成例を示す。
音声信号処理部１２は、音声信号補正回路として録音装置１に組み込まれるブロックである。音声信号処理部１２は、デジタル音声信号の前処理をする前処理部１５と、設定された録音モードに応じてデジタル音声信号の周波数特性を適切な周波数特性に補正及び／又は音声信号のレベルを補正する音声信号補正部１６を備える。
【００２０】
また、音声信号処理部１２は、副制御部１３にデジタル音声信号を供給する選択部１７を備える。選択部１７は、音声信号補正部１６を介して周波数特性と信号レベルが調整されたデジタル音声信号か、何ら処理を施さないデジタル音声信号とするかを選択して出力したり、フェーダーとして録音モードの切替え時の音量を調節したりする。
【００２１】
また、音声信号処理部１２は、前処理部１５、音声信号補正部１６及び選択部１７に対して所定の制御を行う補正制御部１８を備える。補正制御部１８の制御は、主に操作部７の入力操作によって切替えられる録音モードのオン若しくはオフ、又は設定される録音モードの種類によって異なる。
【００２２】
音声信号補正部１６は、マイクロホン２Ｒ，２Ｌから供給される音声信号に対して、音声信号の周波数特性及びレベルの補正量が定められる録音モードに基づいて、音声信号の周波数特性を適切な周波数特性に補正及び／又は音声信号のレベルを補正する。
【００２３】
音声信号補正部１６は、所定の周波数特性を補正する第１の補正部２１〜第４の補正部２４と、設定された録音モードに応じてデジタル音声信号の信号レベルを増減させる第５の補正部２５を備える。第１の補正部２１〜第４の補正部２４が補正する周波数特性の例は、後述する図４を参照して説明する。また、第５の補正部２５が補正するデジタル音声信号の信号レベルの例は、後述する図６〜図１０を参照して説明する。
【００２４】
補正制御部１８は、録音モード毎に予め定められた目標レベルの下限値及び上限値に基づいて、音声信号のレベルが目標レベルの下限値を下回る場合には、音声信号のレベルが目標レベルの下限値を上回るように、音声信号補正部１６に音声信号のレベルを調整させる。一方、補正制御部１８は、音声信号のレベルが目標レベルの上限値を上回る場合には、音声信号のレベルが目標レベルの上限値を下回るように、音声信号補正部１６に音声信号のレベルを調整させる。そして、補正制御部１８は、所定の期間内で最大となる音声信号のレベルの絶対値を基準値とし、基準値を時間経過に応じて減衰させる。その後、補正制御部１８は、音声信号のレベルが基準値を上回る音声信号が入力された場合に、基準値を上回る音声信号のレベルの絶対値を新たな基準値とする。
【００２５】
図４は、第１の補正部２１〜第４の補正部２４が補正する周波数特性の例を示す。
以下、図４と図５は、第１の補正部２１〜第４の補正部２４毎に、横軸を周波数［Ｈｚ］、縦軸をパワー［ｄＢ］として周波数特性補正の例を示す。
【００２６】
図４Ａは、第１の補正部２１が補正する周波数特性の例を示す。
第１の補正部２１は、音域３１の周波数特性（低域）の信号レベルを持ち上げる機能を有する。第１の補正部２１には、例えば、ＩＩＲ（Infinite impulse response：無限インパルス応答）型バスシェルビングフィルタが用いられる。
【００２７】
図４Ｂは、第２の補正部２２が補正する周波数特性の例を示す。
第２の補正部２２は、音域３２の周波数特性（中低域）の信号レベルを増減し微調整する機能を有する。第２の補正部２２には、例えば、ＩＩＲ型イコライザフィルタが用いられる。
【００２８】
図４Ｃは、第３の補正部２３が補正する周波数特性の例を示す。
第３の補正部２３は、音域３３の周波数特性（可聴帯以下の超低域）の信号レベルをカットする機能を有する。これにより、ノイズの要因となる不要なごく狭い低域がカットされる。第３の補正部２３には、例えば、ＩＩＲ型ハイパスフィルタ（ＨＰＦ：High Pass Filter）が用いられる。
【００２９】
図４Ｄは、第４の補正部２４が補正する周波数特性の例を示す。
第４の補正部２４は、音域３４の周波数特性（高域）の信号レベルを増減して微調整機能を有する。第４の補正部２４には、例えば、ＩＩＲ型イコライザフィルタが用いられる。
【００３０】
図４Ｅは、第１の補正部２１〜第４の補正部２４が補正する周波数特性補正の例を示す。第１の補正部２１〜第４の補正部２４は、図中に示した音域３１〜３４に対して、それぞれ周波数特性補正を行う。
【００３１】
図５は、補正前後の音声信号の周波数特性の例を示す。
図５Ａは、補正前の音声信号の周波数特性の例を示す。
このとき、音声信号処理部１２に入力されたデジタル音声信号の信号レベルは、周波数毎に一様でないため、放音時に低域不足に聞こえる場合がある。
【００３２】
図５Ｂは、補正後の音声信号の周波数特性の例を示す。
音声信号補正部１６が備える第１の補正部２１〜第４の補正部２４は、音声信号から不要な、ごく低い帯域をカットし、デジタル音声信号の信号レベルを可聴領域で平坦化するため、放音時にユーザが入力された音声と同等に聞こえる。
【００３３】
図６は、録音装置１で設定される録音モードの例を示す。
【００３４】
図６Ａは、録音モードの例を示す。
本例の録音装置１は、マイクロホン２Ｒ，２Ｌの録音感度を変えるため、複数の録音モードを用意する。録音モードは、音声信号の周波数特性をマイクロホン２Ｒ，２Ｌによって収音された状態を保ちながら、感度の基準となる第１の録音モードを定められる。また、録音モードは、マイクロホン２Ｒ，２Ｌの感度を第１の録音モードに比べて高くする第２の録音モードと、マイクロホン２Ｒ，２Ｌの感度を第１の録音モードに比べて低くする第３の録音モードが定められる。さらに、録音モードは、音声信号の周波数特性をフィルタ処理により録音場面に適切な周波数特性に補正されつつ、音声信号のレベルを補正する第４の録音モードが定められる。そして、ユーザによって、第１〜第４の録音モードのうち、いずれかが設定される。
【００３５】
具体的には、録音装置１は、５種類の録音モード（会議モード、高感度モード、口述モード、音楽モード及びマニュアルモード）を用意する。録音モード毎に必要とするマイクロホン２Ｒ，２Ｌの感度は異なるため、第５の補正部２５は、録音モード毎にデジタル音声信号の信号レベルを調整する。
【００３６】
会議モードは、会議室等における会話を録音する際に適しており、上述した第１の録音モードに該当する。このとき、マイクロホン２Ｒ，２Ｌの感度は、中庸であり、他の録音モードにおける基準の信号レベルとなる。
【００３７】
高感度モードは、小さな音であっても大きく増幅して録音する機能を有しており、上述した第２の録音モードに該当する。高感度モードは、会議モードで録音する音声が小さかったり、大きな会議室で音響設備（ＰＡ：Public Address）を使わないで打合せ等を録音したりする場合に適する。
【００３８】
口述モードは、できるだけ同じ音量にするように自動的に録音時の信号レベルを調整する機能を有しており、上述した第３の録音モードに該当する。
【００３９】
音楽モードは、楽器等の演奏を録音する際に、放音時に違和感がないよう、音声より広帯域に渡って周波数特性が平坦になるよう補正され、かつ、音の抑揚を損なわずに録音する機能を有しており、上述した第４の録音モードに該当する。他のモードを設定した状態で、音楽を録音すると音の抑揚がなくなって平坦な音になることがある。また、録音する楽器によっては、音が震えて録音されることがある。そこで、楽器等の演奏を録音するために専用の音楽モードを設けている。
【００４０】
マニュアルモードは、他の録音モードに関係なく、ユーザの好みによってマイクロホン２Ｒ，２Ｌのゲイン(増幅率)を変えるモードである。マニュアルモードによって、ユーザがマニュアル設定を行うと、入力に比例した録音をすることになる。
【００４１】
図６Ｂは、音声信号処理部１２に入力されるデジタル音声信号の信号レベルの例を示す。
通常、録音装置１が処理できるデジタル音声信号の信号レベルは、所定の閾値の範囲内となる。本例では、信号レベルの上限を最大入力レベルとして示す。
何ら処理することなく音声信号処理部１２に入力されるデジタル音声信号の信号レベルは、最大入力レベルを超えることがある。このようなデジタル音声信号は、放音時にひずみが生じる原因となる。
【００４２】
図６Ｃは、録音モードを口述モード又は会議モードに設定した場合における、デジタル音声信号の信号レベルの例を示す。
この場合、デジタル音声信号の信号レベルは、ほぼ一様に補正される。つまり、小さな音声は信号レベルを高くし、大きな音声は信号レベルを低くする。そして、全体の信号レベルは、最大入力レベルを超えないように補正される。
【００４３】
図６Ｄは、録音モードを音楽モードに設定した場合における、デジタル音声信号の信号レベルの例を示す。
この場合、デジタル音声信号の信号レベルは、抑揚をある程度保った状態で全体のレンジを狭めて補正される。このため、小さな音声は信号レベルが低いままであり、大きな音声は信号レベルが高いままである。そして、全体の信号レベルは、最大入力レベルを超えないように補正される。
【００４４】
図７は、デジタル音声信号の信号レベルを目標レベル下限値に合わせる例を示す。
デジタル音声信号の信号レベルを所定の範囲内に収めるための目標レベルは、目標レベル下限値及び目標レベル上限値として定められる。
【００４５】
音声信号処理部１２に入力されるデジタル音声信号の信号レベルが、録音モード毎に設定される判定閾値を上回る場合、次に示す演算式を用いて、出力信号レベルが目標レベル下限値と目標レベル上限値の間に収まるよう調整される。
ａ０＝（目標上限値-目標下限値）÷（最大レベル-判定閾値）…式（１）
ｂ０＝目標上限値−（ａ０×判定閾値）…式（２）
出力信号レベル＝（（ａ０×基準値＋ｂ０）÷基準値）×入力信号レベル…式（３）
一方、判定閾値以下の信号に対しては、次に示す演算式用いて、信号の増幅が行われる。
出力信号レベル＝（目標下限値÷判定閾値）×入力信号レベル…式（４）
ただし、信号レベルが、録音モード毎に設定される判定閾値に満たない場合、信号レベルの補正処理はされない。
【００４６】
図８は、デジタル音声信号の信号レベルを目標レベル上限値及び下限値の範囲内に合わせる例を示す。判定閾値は、図７に示した場合と同様に設定される。
【００４７】
ここでは、音声信号処理部１２に入力されるデジタル音声信号の信号レベルのレンジが、目標レベル上限値を超えたり、目標レベル下限値に満たなかったりする場合を想定する。このとき、第５の補正部２５は、信号レベルを目標レベル下限値から目標レベル上限値の範囲内に制限して出力する。
【００４８】
図９は、音声信号処理部１２に入力されるデジタル音声信号の信号レベルの最大値から一定の減衰量で基準値を変える例を示す。
【００４９】
ここで、「基準値」について説明する。
図９には、基準値４２ａ，４２ｂ，４５ａ〜４５ｃが示される。第５の補正部２５は、所定の期間（本例では、１周期）内で入力された最大レベルのデジタル音声信号の絶対値（ピーク４１ａ）を基準値４２ａとする。このとき、第５の補正部２５は、ピーク４１ａ（基準値４２ａ）を何倍すれば、目標レベル上限値及び下限値の範囲内に信号レベルが収まるかを計算する。そして、第５の補正部２５は、ピーク４１ａ（基準値４２ａ）を何倍にするかを示すパラメータを、「倍率パラメータ」として算出する。
【００５０】
第５の補正部２５は、入力されたデジタル音声信号の信号レベルに「倍率パラメータ」を掛けることで、目標レベル上限値及び下限値の範囲内に信号レベルを収めるよう補正する。また、第５の補正部２５は、この基準値４２ａを時間経過と共に一定に減衰させる。基準値４２ａの減衰量は、基準値４２ａを始値として、所定の傾きを有する減衰線４３によって求まる。
【００５１】
ここで、ピーク４１ａの次のピーク４１ｂについて検討する。ピーク４１ｂは、基準値４２ａより低い。このため、第５の補正部２５は、ピーク４１ａに対して求めた倍率パラメータをそのまま適用して、ピーク４１ｂの信号レベルに掛けて補正する。これにより、ピーク４１ｂの信号レベルは、目標レベル上限値及び下限値の範囲内に収まる。
【００５２】
基準値４２ｂを上回る最大レベルの音声信号が入力されると、第５の補正部２５は、この信号レベルの絶対値（ピーク４１ｃ）を新たな基準値４５ａとし、「倍率パラメータ」を算出する。そして、第５の補正部２５は、減衰線４６に従って、基準値４５ａを時間経過と共に減衰させる処理を繰り返す。
【００５３】
以下、入力されるデジタル音声信号の信号レベルと基準値が１周期毎に比較され、信号レベルが基準値より高い場合に、この信号レベルに基準値に基づいて再設定する処理が繰り返される。
【００５４】
このように、信号レベルの調整を行うための基準値は、所定の期間毎に判定される。そして、基準値の所定時間当りの減衰量は減衰線４３，４６に示されるように一定である。このため、例えば、会議において、一人の話者が大きな声で発言すると、基準値が高く設定される。その後、他の話者が小さな声で発言すると、基準値を下げる。これにより、話者の音声の大小によらず、適切に信号レベルを目標レベル上限値及び下限値の範囲内に補正できる。
【００５５】
図１０は、所定の期間内における信号レベルの最大値に応じて減衰量を変える例を示す。
静かな環境では、デジタル音声信号の信号レベルは低くなりやすい。第５の補正部２５は、低い信号レベルに対しては目標レベル上限値および下限値の範囲内まで信号レベルを引き上げる補正を行う。以下、入力信号の状態に追従して徐々に補正量を調整し、デジタル音声信号の信号レベルを目標レベル上限値及び下限値の範囲内まで引き上げる時間を、「リカバリ時間」と称する。第５の補正部２５が行う後述するリカバリ時間は、録音モードによって設定されるマイクロホン２Ｒ，２Ｌの感度に連動して変化する。
【００５６】
従来、リカバリは、信号レベルによらず一定であった。このため、低い信号レベルのデジタル音声信号が入力されると、始めのうちは信号レベルが低いままであり、徐々に信号レベルが引き上げられていた。この結果、信号レベルが適正な状態から急に低いレベルへと変化した場合、変化の直後に録音された音声が小さく、発言内容が不明瞭となりがちであった。
そこで、本例の録音装置１（第５の補正部２５）は、入力されるデジタル音声信号の信号レベルに応じてリカバリ時間を変えることとした。具体的には、補正制御部１８は、基準値の一定時間当りの減衰量を音声信号のレベルの高さに応じて可変とし、音声信号補正部１６（第５の補正部２５）が行う音声信号のレベルを補正する速度を可変とする。
【００５７】
図１０に示すように、第５の補正部２５は、ピーク５１ａ（基準値５２ａ）を何倍にするかを示すパラメータを、「倍率パラメータ」として算出する。
そして、第５の補正部２５は、入力されたデジタル音声信号の信号レベルに「倍率パラメータ」を掛けることで、目標レベル上限値及び下限値の範囲内に信号レベルを収めるよう補正する。また、第５の補正部２５は、この基準値５２ａを時間経過と共に一定に減衰させる。基準値５２ａの減衰量は、基準値５２ａを始値として、所定の傾きを有する減衰線５３によって求まる。
【００５８】
ここで、ピーク５１ａの次のピーク５１ｂ，５１ｃについて検討する。ピーク５１ｂ，５１ｃは、基準値５２ａより小さい。このため、第５の補正部２５は、基準値５２ａをそのまま適用して倍率パラメータを求め、ピーク５１ｂ，５１ｃの信号レベルに掛けて補正する。これにより、ピーク５１ｂ，５１ｃの信号レベルは、目標レベル上限値及び下限値の範囲内に収まる。
【００５９】
基準値５２ｂを上回る最大レベルの音声信号が入力されると、第５の補正部２５は、この信号レベルの絶対値（ピーク５１ｄ）を新たな基準値５５ａとし、「倍率パラメータ」を算出する。そして、第５の補正部２５は、減衰線５６に従って、基準値５５ａを時間経過と共に基準値５５ｂ，５５ｃに減衰させる処理を繰り返す。
【００６０】
以下、入力されるデジタル音声信号の信号レベルと基準値が所定の期間毎に比較され、信号レベルが基準値より高い場合に、この信号レベルに基づいて基準値を再設定する処理が繰り返される。
【００６１】
図１０に示すように、音量が小さな音声が入力されると、リカバリに要する時間を短くする。一方、音量が大きな音声である場合、緩やかにＡＧＣが追従するように、リカバリに要する時間を長くする。これにより、音量が小さなデジタル音声信号の信号レベルは、速やかに目標レベル上限値及び下限値の範囲内に収まるため、ユーザは再生する際に、信号レベルが適正な状態から急に低いレベルへと変化した場合であっても明りょうに聞くことができる。また、信号レベルが高くなると、リカバリに要する時間が長くなる。このため、第５の補正部２５は、頻繁に倍率パラメータを求めることなく、信号レベルを補正できる。
【００６２】
以上説明した一実施の形態に係る録音装置１によれば、ユーザは録音する場面に応じて、最適な録音モードに変えて録音装置１に音声を録音することが可能である。このとき、音声信号補正部１６は、デジタル音声信号の周波数特性を補正する第１の補正部２１〜第４の補正部２４の補正フィルタが最適になるよう録音モード毎に予め定められたフィルタ係数を自動的に変える。そして、第１の補正部２１〜第４の補正部２４は、マイクロホン２Ｒ，２Ｌの周波数特性のうち、特に低域部分の補正を行うため、録音するデジタル音声信号の周波数特性を低域から高域までフラットに補正することができる。また、低域を補正すると、風等が吹き込まれることによってノイズが生じる場合がある。この場合、低域補正フィルタを使用しない録音モードを設定するか、もしくは、低域除去フィルタ(ＬＣＦ:Low Cut Filter)を設定することにより補正のオン又はオフを行い、低域をコントロールすることができる。
【００６３】
また、第５の補正部２５は、設定された録音モードに応じて、マイクロホン２Ｒ，２Ｌの周波数特性を会議、口述等の主に音声を録音する用途と、楽器や自然音等を録音する用途で、マイクロホン２Ｒ，２Ｌが最適な周波数特性となるように補正する。このとき、それぞれの用途に応じて、マイクロホン２Ｒ，２Ｌのフィルタ係数、ＡＧＣ係数、アタック時間、リカバリ時間等のパラメータを最適と思われる組み合わせに設定するため、ユーザが意図した録音状態となりやすくなるという効果がある。
【００６４】
また、録音装置１が備えるマイクロホン２Ｒ，２Ｌが小型であっても、収音する音声信号の周波数特性を平坦化できるため、高音質でデジタル音声信号を録音することが可能となる。また、ユーザは、録音モードを変えることで、ＡＧＣ係数を録音シーンに合わせて設定できるため、自然な音声で録音することが可能となるという効果がある。
【００６５】
＜２．変形例＞
なお、上述した実施の形態に係る録音装置１は、マイクロホン２Ｒ，２Ｌを区別せずにデジタル音声信号の周波数特性を補正し、信号レベルの基準値を変えるが、マイクロホン２Ｒ，２Ｌの処理を関連づけてもよい。
【００６６】
図１１は、チャンネル毎に信号レベルを比較して信号レベルを変える例を示す。
図１１Ａは、マイクロホン２Ｌが収音した音声から生成される、左チャンネルのデジタル音声信号の信号レベルの例を示す。
図１１Ｂは、マイクロホン２Ｒが収音した音声から生成される、右チャンネルのデジタル音声信号の信号レベルの例を示す。
【００６７】
一般に、録音装置１に内蔵されるマイクロホン２Ｒ，２Ｌは、所定の距離（例えば、２ｃｍ程度）隔てて配置されるため、収音する音声の強さが異なり、結果として左右チャンネルのデジタル音声信号の信号レベルも異なる。このため、録音装置１によって録音された音声を聴くユーザはステレオ感が得られる。本例の録音装置１は、ステレオ感を維持した状態で、デジタル音声信号の周波数特性及び信号レベルの補正を行う。
【００６８】
まず、補正制御部１８は、複数チャンネル（本例では、２チャンネル）の音声信号が供給される場合に、チャンネル毎に所定の期間内における左右チャンネルのデジタル音声信号の信号レベルを比較する。次に、信号レベルが高いチャンネル（図１１Ａに示す左チャンネル）の、ピーク６１より、基準値６２ａを設定する。そして、第５の補正部２５は、減衰線６３に従って、基準値６２ａを時間経過と共に基準値６２ｂ，６２ｃに減衰させる処理を繰り返す。
【００６９】
一方、信号レベルが低いチャンネル（図１１Ｂに示す右チャンネル）の、デジタル音声信号の信号レベルの最大値（ピーク６４）は、同時刻における信号レベルが高い側の、デジタル音声信号の信号レベルの最大値（ピーク６１）より、ΔＰだけ低い。この場合、左チャンネルの信号レベルと同じ高さになるよう、右チャンネルの信号レベルが補正されると、ステレオ録音したにもかかわらず、ステレオ感がなくなってしまう。このため、右チャンネルの信号レベルは、左チャンネルの信号レベルによって設定された基準値（信号レベル６２ａ，６２ｂ，６２ｃ）に合わせて補正される。
【００７０】
本例の録音装置１は、左右チャンネルのデジタル音声信号の信号レベルに差がある場合に、信号レベルが高いチャンネルに設定された基準値を、信号レベルが低いチャンネルにも適用する。このとき、補正制御部１８は、複数チャンネルの音声信号が供給される場合に、チャンネル毎に所定の期間内における音声信号のレベルを比較する。そして、補正制御部１８は、音声信号のレベルが高いチャンネルの音声信号のレベルに対する、他のチャンネルの音声信号のレベルの比を維持しながら、音声信号補正部１６に他のチャンネルの音声信号のレベルを調整させる。これにより、左右チャンネルの信号レベルのバランスが保たれ、ユーザのステレオ感が向上する。
【００７１】
また、上述した第１及び第２の実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記録媒体を、システムあるいは装置に供給してもよい。また、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵ等の制御装置）が記録媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても、機能が実現されることは言うまでもない。
【００７２】
この場合のプログラムコードを供給するための記録媒体としては、例えば、フロッピーディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭなどを用いることができる。
【００７３】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、上述した実施の形態の機能が実現される。加えて、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（Operating System）などが実際の処理の一部又は全部を行う。その処理によって上述した実施の形態の機能が実現される場合も含まれる。
【００７４】
また、本発明は上述した実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱することなくその他種々の構成を取り得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００７５】
１…録音装置、２Ｒ，２Ｌ…マイクロホン、３…コーデック部、４…主制御部、５…記録部、６…電源、７…操作部、８…表示部、９…スピーカ、１０…イヤホン、１１…記録媒体、１２…音声信号処理部、１３…副制御部、１５…前処理部、１６…音声信号補正部、１７…選択部、１８…補正制御部、２１…第１の補正部、２２…第２の補正部、２３…第３の補正部、２４…第４の補正部、２５…第５の補正部
【図１】
2010206298.tif 000003
【図２】
2010206298.tif 000004
【図３】
2010206298.tif 000005
【図４】
2010206298.tif 000006
【図５】
2010206298.tif 000007
【図６】
2010206298.tif 000008
【図７】
2010206298.tif 000009
【図８】
2010206298.tif 000010
【図９】
2010206298.tif 000011
【図１０】
2010206298.tif 000012
【図１１】
2010206298.tif 000013