(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
定位軸上の対象定位範囲を設定する範囲設定手段と、
音響信号の各周波数成分の定位方向を算定する定位解析手段と、
前記音響信号の各周波数成分について、当該周波数成分が前記対象定位範囲内の音源に由来する確度を示す領域内尤度と、当該周波数成分が前記対象定位範囲外の音源に由来する確度を示す領域外尤度とを、当該周波数成分の定位方向に応じて算定する尤度算定手段と、
前記音響信号の各周波数成分について残響成分の比率に応じた残響指標値を算定する残響解析手段と、
前記音響信号のうち前記対象定位範囲内の音源に由来する残響成分または前記対象定位範囲外の音源に由来する残響成分を抑圧または強調するための処理係数を前記領域内尤度と前記領域外尤度と前記残響指標値とに応じて周波数成分毎に生成する係数設定手段と、
前記音響信号の各周波数成分に当該周波数成分の前記処理係数を作用させる信号処理手段と
を具備する音響処理装置。
【請求項２】
前記範囲設定手段は、周波数軸上の対象周波数範囲と定位軸上の前記対象定位範囲とで周波数-定位平面内に画定される対象領域を設定し、
前記尤度算定手段は、
前記音響信号の各周波数成分が前記対象領域内に位置するか否かを指定する領域内定位情報と、各周波数成分が前記対象領域外に位置するか否かを指定する領域外定位情報とを、当該周波数成分の定位方向に応じて単位期間毎に算定する領域判定手段と、
前記領域内定位情報の移動平均に応じて前記領域内尤度を算定し、前記領域外定位情報の移動平均に応じて前記領域外尤度を算定する演算処理手段とを含む
請求項１の音響処理装置。
【請求項３】
前記信号処理手段は、前記音響信号の各周波数成分に対し、当該周波数成分の前記処理係数と、当該周波数成分の前記領域内定位情報および前記領域外定位情報の一方とを作用させる
請求項２の音響処理装置。
【請求項４】
前記演算処理手段は、
前記領域内定位情報の時系列の平滑化で短時間領域内尤度を算定するとともに前記領域外定位情報の時系列の平滑化で短時間領域外尤度を算定する第１演算手段と、
前記第１演算手段による平滑化の時定数を上回る時定数での平滑化を実行する手段であって、前記領域内定位情報の時系列の平滑化で長時間領域内尤度を算定するとともに前記領域外定位情報の時系列の平滑化で長時間領域外尤度を算定する第２演算手段と、
前記長時間領域外尤度に対する前記短時間領域内尤度に応じた領域内尤度と、前記長時間領域内尤度に対する前記短時間領域外尤度に応じた領域外尤度とを算定する第３演算手段とを含む
請求項２または請求項３の音響処理装置。
【請求項５】
前記残響解析手段は、
前記音響信号の時間変化に追従する第１指標値と、前記第１指標値と比較して低い追従性で前記音響信号の時間変化に追従する第２指標値とを算定する第１解析手段と、
前記第１指標値と前記第２指標値との相違に応じた前記残響指標値を算定する第２解析手段とを含む
請求項１から請求項４の何れかの音響処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音響信号を処理する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
周波数軸と定位軸とが設定された周波数-定位平面での音響信号の強度分布を表示装置に表示させる技術が例えば特許文献１に開示されている。特許文献１の技術では、音響信号のうち利用者が周波数-定位平面内に指定した領域（以下「対象領域」という）内の音響成分が選択的に抽出される。したがって、特定方向の音源が発音した特定帯域内の音響成分（例えば特定の楽器の演奏音）を抽出することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１５８６７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、音響信号には残響成分が付随し得る。音源が発音した直後（残響付与前）の音響成分（以下「初期音成分」という）とその初期音成分を音響空間内で反射または散乱させた残響成分とでは、音響信号の解析で推定される定位方向が相違する可能性がある。例えば、初期音成分が対象領域外に定位する場合でも残響成分は対象領域内に定位する可能性がある。したがって、対象領域内の音響成分を単純に抽出する特許文献１の技術では、対象領域外の音源に由来する対象領域内の残響成分が対象領域内の音源の音響成分とともに抽出される。同様に、初期音成分が対象領域内に定位する場合でも残響成分は対象領域外に定位する可能性があるから、特許文献１の技術のもとで対象領域内の音響成分を抑圧した場合には、対象領域内の音源に由来する対象領域外の残響成分が対象領域外の音源の音響成分とともに維持されて相対的に強調されたように受聴者に知覚される。以上の通り、特許文献１の技術では、特定方向に位置する音源の音響成分を高精度に分離（強調または抑圧）することが困難であるという問題がある。以上の事情を考慮して、本発明は、特定方向の音源の音響成分を高精度に分離することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以上の課題を解決するために本発明が採用する手段を説明する。なお、本発明の理解を容易にするために、以下の説明では、本発明の各要素と後述の各実施形態の要素との対応を括弧書で付記するが、本発明の範囲を実施形態の例示に限定する趣旨ではない。
【０００６】
本発明の音響処理装置は、定位軸上の対象定位範囲（例えば対象定位範囲ＳP）を設定する範囲設定手段（例えば範囲設定部３８）と、音響信号の各周波数成分の定位方向（例えば定位方向θ(k,m)）を算定する定位解析手段（例えば定位解析部３４）と、音響信号の各周波数成分について、当該周波数成分が対象定位範囲内の音源に由来する確度を示す領域内尤度（例えば領域内尤度Ｌin(k,m)）と、当該周波数成分が対象定位範囲外の音源に由来する確度を示す領域外尤度（例えば領域外尤度Ｌout(k,m)）とを、当該周波数成分の定位方向に応じて算定する尤度算定手段（例えば尤度算定部４２）と、音響信号の各周波数成分について残響成分の比率に応じた残響指標値（例えば残響指標値Ｒ(k,m)）を算定する残響解析手段（例えば残響解析部４４）と、音響信号のうち対象定位範囲内の音源に由来する残響成分または対象定位範囲外の音源に由来する残響成分を抑圧または強調するための処理係数（例えば処理係数Ｇin(k,m)や処理係数Ｇout(k,m)）を領域内尤度と領域外尤度と残響指標値とに応じて周波数成分毎に生成する係数設定手段（例えば係数設定部４６）と、音響信号の各周波数成分に当該周波数成分の処理係数を作用させる信号処理手段（例えば信号処理部５２）とを具備する。以上の構成では、残響指標値に加えて領域内尤度および領域外尤度が処理係数に反映されるから、例えば対象定位範囲内の音源に由来する残響成分や対象定位範囲外の音源に由来する残響成分を高精度に抑圧または強調することが可能である。なお、残響成分の「強調」とは、残響成分を増強する場合のほか、残響成分自体を維持したまま音響信号のうち残響成分以外の成分を抑圧することで残響成分が相対的に強調されたように知覚される場合も包含する。
【０００７】
本発明の好適な態様において、範囲設定手段は、周波数軸上の対象周波数範囲と定位軸上の対象定位範囲とで周波数-定位平面内に画定される対象領域（例えば対象領域Ｓ）を設定し、尤度算定手段は、音響信号の各周波数成分が対象領域内に位置するか否かを指定する領域内定位情報（例えば領域内定位情報Γin(k,m)）と、各周波数成分が対象領域外に位置するか否かを指定する領域外定位情報（例えば領域外定位情報Γout(k,m)）とを、当該周波数成分の定位方向に応じて単位期間毎に算定する領域判定手段（例えば領域判定部７２）と、領域内定位情報の移動平均に応じて領域内尤度を算定し、領域外定位情報の移動平均に応じて領域外尤度を算定する演算処理手段（例えば演算処理部７４Aまたは演算処理部７４B）とを含む。以上の構成では、領域内定位情報の移動平均に応じて領域内尤度が算定され、領域外定位情報の移動平均に応じて領域外尤度が算定されるから、例えば領域内尤度や領域外尤度を所定の確率モデルに適用して領域内尤度や領域外尤度を算定する構成と比較して演算処理が簡素化されるという利点がある。
【０００８】
本発明の好適な態様において、信号処理手段は、音響信号の各周波数成分に対し、当該周波数成分の処理係数と、当該周波数成分の領域内定位情報および領域外定位情報の一方とを作用させる。以上の構成では、領域内定位情報または領域外定位情報が処理係数とともに信号処理手段による処理に適用される。したがって、各周波数成分の対象領域に対する内側および外側と、周波数成分が由来する音源の対象領域の内側および外側との組合せに応じた残響成分を強調または抑圧することが可能である。例えば、例えば、対象領域内の音源に由来する対象領域外の残響成分を強調または抑圧することや、対象領域外の音源に由来する対象領域内の残響成分を強調または抑圧することが可能である。また、対象領域内の音源に由来する対象領域内の残響成分を強調または抑圧することや、対象領域外の音源に由来する対象領域外の残響成分を強調または抑圧することも可能である。
【０００９】
本発明の好適な態様において、演算処理手段は、領域内定位情報の時系列の平滑化で短時間領域内尤度（例えば短時間領域内尤度Ｌin(k,m)_short）を算定するとともに領域外定位情報の時系列の平滑化で短時間領域外尤度（例えば短時間領域外尤度Ｌout(k,m)_short）を算定する第１演算手段（例えば第１演算部７４１）と、第１演算手段による平滑化の時定数を上回る時定数での平滑化を実行する手段であって、領域内定位情報の時系列の平滑化で長時間領域内尤度（例えば長時間領域内尤度Ｌin(k,m)_long）を算定するとともに領域外定位情報の時系列の平滑化で長時間領域外尤度（例えば長時間領域外尤度Ｌout(k,m)_long）を算定する第２演算手段（例えば第２演算部７４２）と、長時間領域外尤度に対する短時間領域内尤度に応じた領域内尤度と、長時間領域内尤度に対する短時間領域外尤度に応じた領域外尤度とを算定する第３演算手段（例えば第３演算部７４３）とを含む。以上の構成では、各周波数成分が対象定位範囲の内側または外側の音源に由来する確度と、各周波数成分が残響成分である確度との双方を反映した処理係数を生成することが可能である。
【００１０】
本発明の好適な態様において、残響解析手段は、音響信号の時間変化に追従する第１指標値（例えば第１指標値Ｑ1(k,m)）と、第１指標値と比較して低い追従性で音響信号の時間変化に追従する第２指標値（例えば第２指標値Ｑ2(k,m)）とを算定する第１解析手段（例えば第１解析部８２Aまたは第１解析部８２B）と、第１指標値と第２指標値との相違に応じた残響指標値を算定する第２解析手段（例えば第２解析部８４）とを含む。以上の態様では、音響信号の時間変化に追従する第１指標値および第２指標値の相違に応じて残響指標値が算定されるから、例えば予測フィルタ係数の確率モデルを利用して残響成分を推定する技術と比較して簡易な処理で音響信号の残響成分および初期音成分を解析できるという利点がある。ただし、本発明における残響指標値の算定（残響成分の解析）には公知の技術が任意に採用される。本発明の好適な態様において、第１解析手段は、音響信号の強度の時系列を平滑化して第１指標値を算定する第１平滑手段（例えば第１平滑部８２１）と、第１平滑手段による平滑化の時定数を上回る時定数で音響信号の強度の時系列を平滑化することで第２指標値を算定する第２平滑手段（例えば第２平滑部８２２）とを含む。他の態様において、指標値算定手段は、第２指標値の時間変化が第１指標値の時間変化を遅延させた関係となるように、音響信号の信号強度の時系列を平滑化した第１指標値および第２指標値を生成する。
【００１１】
以上の各態様に係る音響処理装置は、音響信号の処理に専用されるＤＳＰ（Digital Signal Processor）などのハードウェア（電子回路）によって実現されるほか、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの汎用の演算処理装置とプログラムとの協働によっても実現される。本発明に係るプログラムは、定位軸上の対象定位範囲を設定する範囲設定処理と、音響信号の各周波数成分の定位方向を算定する定位解析処理と、音響信号の各周波数成分について、当該周波数成分が対象定位範囲内の音源に由来する確度を示す領域内尤度と、当該周波数成分が対象定位範囲外の音源に由来する確度を示す領域外尤度とを、当該周波数成分の定位方向に応じて算定する尤度算定処理と、音響信号の各周波数成分について残響成分の比率に応じた残響指標値を算定する残響解析処理と、音響信号のうち対象定位範囲内の音源に由来する残響成分または対象定位範囲外の音源に由来する残響成分を抑圧または強調するための処理係数を領域内尤度と領域外尤度と残響指標値とに応じて周波数成分毎に生成する係数設定処理と、音響信号の各周波数成分に当該周波数成分の処理係数を作用させる信号処理とをコンピュータに実行させる。以上のプログラムによれば、本発明に係る音響処理装置と同様の作用および効果が実現される。なお、本発明のプログラムは、コンピュータが読取可能な記録媒体に格納された形態で提供されてコンピュータにインストールされるほか、通信網を介した配信の形態で提供されてコンピュータにインストールされる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る音響処理装置のブロック図である。
【図２】音像分布画像の模式図である。
【図３】尤度算定部のブロック図である。
【図４】残響解析部のブロック図である。
【図５】第１指標値と第２指標値との関係の説明図である。
【図６】第２実施形態における尤度算定部のブロック図である。
【図７】第３実施形態における残響解析部のブロック図である。
【図８】第３実施形態における第１指標値と第２指標値との関係の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る音響処理装置１００のブロック図である。図１に示すように、音響処理装置１００には信号供給装置２００が接続される。信号供給装置２００は、相異なる位置の音源が発音した複数の音響（歌唱音や楽器音）の混合音の波形を示す音響信号ｘ(t)を音響処理装置１００に供給する。音響信号ｘ(t)は、各音源に対応する音像が相異なる位置に定位するように収音または加工（例えば左右チャネル間の強度差や位相差を調整する処理）された左チャネルの音響信号ｘL(t)と右チャネルの音響信号ｘR(t)とで構成されるステレオ信号である。周囲の音響を収音して音響信号ｘ(t)を生成する収音機器や、可搬型または内蔵型の記録媒体から音響信号ｘ(t)を取得する再生装置や、通信網から音響信号ｘ(t)を受信する通信装置が信号供給装置２００として採用され得る。なお、音響処理装置１００と信号供給装置２００とを一体に構成することも可能である。
【００１４】
音響処理装置１００は、音響信号ｘ(t)のうち特定の音響成分を強調または抑圧した音響信号ｙ(t)を生成する。音響信号ｙ(t)は、左チャネルの音響信号ｙL(t)と右チャネルの音響信号ｙR(t)とで構成されるステレオ信号である。図１に示すように、第１実施形態の音響処理装置１００は、演算処理装置１２と記憶装置１４と表示装置２２と入力装置２４と放音装置２６とを具備するコンピュータシステムで実現される。
【００１５】
表示装置２２（例えば液晶表示パネル）は、演算処理装置１２による制御のもとで各種の画像を表示する。入力装置２４は、音響処理装置１００に対する利用者からの指示を受付ける機器であり、例えば利用者が操作可能な複数の操作子で構成される。なお、表示装置２２と一体に構成されるタッチパネルを入力装置２４として利用することも可能である。放音装置２６（例えばスピーカやヘッドホン）は、音響信号ｙ(t)に応じた音波を再生する。
【００１６】
記憶装置１４は、演算処理装置１２が実行するプログラムＰGMや演算処理装置１２が使用する各種のデータを記憶する。半導体記録媒体や磁気記録媒体等の公知の記録媒体または複数種の記録媒体の組合せが記憶装置１４として任意に採用される。なお、各音響信号ｘ(t)を記憶装置１４に格納した構成（したがって信号供給装置２００は省略される）も採用され得る。
【００１７】
演算処理装置１２は、記憶装置１４に記憶されたプログラムＰGMを実行することで、音響信号ｘ(t)から音響信号ｙ(t)を生成するための複数の機能（周波数分析部３２，定位解析部３４，表示制御部３６，範囲設定部３８，尤度算定部４２，残響解析部４４，係数設定部４６，信号処理部５２，波形生成部５４）を実現する。なお、演算処理装置１２の各機能を複数の装置に分散した構成や、演算処理装置１２の一部の機能を専用の電子回路（ＤＳＰ）が実現する構成も採用され得る。
【００１８】
周波数分析部３２は、周波数軸上に設定されたＫ個の周波数ｆ1〜ｆKの各々について音響信号ｘ(t)の周波数成分Ｘ(k,m)（音響信号ｘL(t)の周波数成分ＸL(k,m)および音響信号ｘR(t)の周波数成分ＸR(k,m)）を時間軸上の単位期間（フレーム）毎に算定する。記号ｋは、Ｋ個の周波数ｆ1〜ｆKのうち任意の１個の周波数（周波数帯域）ｆkを指示し、記号ｍは、時間軸上の任意の１個の時点（単位期間）を指示する。各周波数成分Ｘ(k,m)の算定には、例えば短時間フーリエ変換等の公知の周波数分析が任意に採用される。通過帯域が相違する複数の帯域通過フィルタで構成されるフィルタバンクを周波数分析部３２として採用することも可能である。
【００１９】
定位解析部３４は、音響信号ｘ(t)の各周波数成分Ｘ(k,m)の音像が定位する方向（以下「定位方向」という）θ(k,m)を単位期間毎に算定する。定位方向θ(k,m)の算定には公知の技術が任意に採用され得るが、例えば、左チャネルの周波数成分ＸL(k,m)の振幅|ＸL(k,m)|と右チャネルの周波数成分ＸR(k,m)の振幅|ＸR(k,m)|とを適用した以下の数式(1)の演算が好適である。数式(1)で算定される定位方向θ(k,m)は、数値０が受聴者の正面方向を意味し、正面方向に対する左側を負数で表現するとともに右側を正数で表現する。なお、数式(1)については、例えば、M. Vinyes, J. Bonada, A. Loscos, "Demixing Commercial Music Productions via Human-Assisted Time-Frequency Masking"，Audio Engineering Society 120th Convention, France, 2006にも詳述されている。
【数１】
0005915281.tif 000002
【００２０】
図１の表示制御部３６は、定位解析部３４による解析結果を表現する図２の音像分布画像６０を表示装置２２に表示させる。図２に示すように、音像分布画像６０は、周波数軸ＡFと定位軸ＡPとが設定された周波数-定位平面６２内での各周波数成分Ｘ(k,m)の分布を表現する画像である。周波数-定位平面６２内には、特定の単位期間（例えば利用者が指定した単位期間）内の音響信号ｘ(t)の各周波数成分Ｘ(k,m)を表象する複数の音像図形６４が配置される。第１実施形態の各音像図形６４は、周波数成分Ｘ(k,m)の強度に応じて表示態様（図２の例示では表示サイズ）が設定された円形状の画像である。各周波数成分Ｘ(k,m)に対応する音像図形６４は、周波数軸ＡFのうちその周波数成分Ｘ(k,m)の周波数ｆkと、定位軸ＡPのうちその周波数成分Ｘ(k,m)について定位解析部３４が算定した定位方向θ(k,m)とに対応した座標に位置する。したがって、利用者は、各音像図形６４の分布を視認することで周波数-定位平面６２における音響信号ｘ(t)の各周波数成分Ｘ(k,m)の分布を把握することが可能である。
【００２１】
利用者は、入力装置２４を適宜に操作することで周波数-定位平面６２内の任意の領域（以下「対象領域」という）Ｓを指定することが可能である。図１の範囲設定部３８は、入力装置２４に対する利用者からの指示に応じて対象領域Ｓを設定する。第１実施形態の対象領域Ｓは、周波数軸ＡF上の対象周波数範囲ＳFと定位軸ＡP上の対象定位範囲ＳPとで画定される矩形領域である。範囲設定部３８は、対象周波数範囲ＳFおよび対象定位範囲ＳPの各々の位置および範囲（すなわち対象領域Ｓの位置および範囲）を利用者からの指示に応じて可変に設定する。なお、対象領域Ｓの形状は任意である。また、周波数-定位平面６２内に複数の対象領域Ｓを設定することも可能である。
【００２２】
ところで、音源が発音した音響の初期音成分と残響成分とでは、定位解析部３４が推定する定位方向θ(k,m)が相違する可能性がある。したがって、例えば定位方向θ(k,m)が対象定位範囲ＳP内に位置する周波数成分Ｘ(k,m)は、基本的には対象定位範囲ＳP内の音源に由来する音響成分（初期音成分または残響成分）であるが、対象定位範囲ＳP外の音源に由来する音響成分である可能性もある。同様に、定位方向θ(k,m)が対象定位範囲ＳP外に位置する周波数成分Ｘ(k,m)は、基本的には対象定位範囲ＳP外の音源に由来する音響成分であるが、対象定位範囲ＳP内の音源に由来する音響成分である可能性もある。
【００２３】
以上の傾向を考慮して、図１の尤度算定部４２は、周波数成分Ｘ(k,m)が対象定位範囲ＳPの内側の音源に由来する音響成分である確度（尤もらしさ）の指標値（以下「領域内尤度」という）Ｌin(k,m)と、周波数成分Ｘ(k,m)が対象定位範囲ＳPの外側の音源に由来する音響成分である確度の指標値（以下「領域外尤度」という）Ｌout(k,m)とを、各周波数成分Ｘ(k,m)（各周波数ｆk）について単位期間毎に算定する。
【００２４】
図３は、第１実施形態の尤度算定部４２のブロック図である。図３に示すように、尤度算定部４２は、領域判定部７２と演算処理部７４Aとを含んで構成される。領域判定部７２は、領域内定位情報Γin(k,m)と領域外定位情報Γout(k,m)とを各周波数ｆkについて単位期間毎に算定する。領域内定位情報Γin(k,m)は、周波数成分Ｘ(k,m)が周波数-定位平面６２にて対象領域Ｓの内側に位置するか否かを指定する情報（フラグ）である。具体的には、各周波数成分Ｘ(k,m)の領域内定位情報Γin(k,m)は、周波数成分Ｘ(k,m)が対象領域Ｓの内側に位置する場合（周波数成分Ｘ(k,m)の周波数ｆkが対象周波数範囲ＳFの内側に位置するとともに周波数成分Ｘ(k,m)の定位方向θ(k,m)が対象定位範囲ＳPの内側に位置する場合）に１に設定され、周波数成分Ｘ(k,m)が対象領域Ｓの外側に位置する場合に０に設定される。
【００２５】
他方、領域外定位情報Γout(k,m)は、周波数成分Ｘ(k,m)が周波数-定位平面６２にて対象領域Ｓの外側に位置するか否かを指定する情報（フラグ）である。具体的には、各周波数成分Ｘ(k,m)の領域外定位情報Γout(k,m)は、周波数成分Ｘ(k,m)が対象領域Ｓの外側に位置する場合（周波数成分Ｘ(k,m)の周波数ｆkが対象周波数範囲ＳFの外側に位置する場合または周波数成分Ｘ(k,m)の定位方向θ(k,m)が対象定位範囲ＳPの外側に位置する場合）に１に設定され、周波数成分Ｘ(k,m)が対象領域Ｓの内側に位置する場合に０に設定される。以上の説明から理解されるように、１個の周波数成分Ｘ(k,m)に対応する領域内定位情報Γin(k,m)と領域外定位情報Γout(k,m)との加算値は１となる（Γin(k,m)＋Γout(k,m)＝１）。また、領域内定位情報Γin(k,m)が１である周波数成分Ｘ(k,m)が対象領域Ｓ内の音源に由来する音響成分（音源が発音した初期音成分またはその初期音成分の残響成分）であるとは限らず、領域外定位情報Γout(k,m)が１である周波数成分Ｘ(k,m)が対象領域Ｓ外の音源に由来する音響成分であるとは限らない。
【００２６】
図３の演算処理部７４Aは、領域内定位情報Γin(k,m)に応じた領域内尤度Ｌin(k,m)と領域外定位情報Γout(k,m)に応じた領域外尤度Ｌout(k,m)とを各周波数成分Ｘ(k,m)について単位期間毎に算定する。第１実施形態の演算処理部７４Aは、領域内定位情報Γin(k,m)および領域外定位情報Γout(k,m)の移動平均を算定する。具体的には、演算処理部７４Aは、以下の数式(2A)で表現されるように、領域内定位情報Γin(k,m)の指数移動平均（指数平均）を領域内尤度Ｌin(k,m)として算定し、数式(2B)で表現されるように、領域外定位情報Γout(k,m)の指数移動平均を領域外尤度Ｌout(k,m)として算定する。
【数２】
0005915281.tif 000003
【００２７】
数式(2A)および数式(2B)における記号λは平滑化係数（忘却係数）であり、１未満の正数に設定される。数式(2A)から理解されるように、過去の単位期間にて周波数成分Ｘ(k,m)が対象領域Ｓの内側に存在した頻度が高い（すなわち周波数成分Ｘ(k,m)が対象定位範囲ＳPの内側の音源に由来する確度が高い）ほど領域内尤度Ｌin(k,m)は大きい数値となる。また、数式(2B)から理解されるように、過去の単位期間にて周波数成分Ｘ(k,m)が対象領域Ｓの外側に存在した頻度が高い（すなわち周波数成分Ｘ(k,m)が対象定位範囲ＳPの外側の音源に由来する確度が高い）ほど領域外尤度Ｌout(k,m)は大きい数値となる。
【００２８】
図１の残響解析部４４は、音響信号ｘ(t)の残響成分を解析する。具体的には、残響解析部４４は、音響信号ｘ(t)のうち残響成分の比率（あるいは初期音成分の比率）に応じた残響指標値Ｒ(k,m)をＫ個の周波数成分Ｘ(k,m)の各々について単位期間毎に算定する。概略的には、周波数成分Ｘ(k,m)内で残響成分の強度が高い（残響成分が初期音成分に対して優勢である）ほど残響指標値Ｒ(k,m)は小さい数値に設定されるという傾向がある。すなわち、第１実施形態の残響指標値Ｒ(k,m)は、周波数成分Ｘ(k,m)における初期音成分の優勢度とも換言され得る。
【００２９】
図４は、残響解析部４４のブロック図である。図４に示すように、第１実施形態の残響解析部４４は、第１解析部８２Aと第２解析部８４とを含んで構成される。第１解析部８２Aは、各周波数成分Ｘ(k,m)に応じた第１指標値Ｑ1(k,m)および第２指標値Ｑ2(k,m)を単位期間毎に算定する。図４に示すように、第１実施形態の第１解析部８２Aは、第１平滑部８２１と第２平滑部８２２とを含んで構成される。第１平滑部８２１は、周波数成分Ｘ(k,m)のパワー|Ｘ(k,m)|2の時系列を平滑化することで各周波数ｆkの第１指標値Ｑ1(k,m)を単位期間毎に算定する。同様に、第２平滑部８２２は、周波数成分Ｘ(k,m)のパワー|Ｘ(k,m)|2の時系列を平滑化することで各周波数ｆkの第２指標値Ｑ2(k,m)を単位期間毎に算定する。
【００３０】
第１指標値Ｑ1(k,m)は、以下の数式(3A)で定義されるように、平滑化係数α1を適用したパワー|Ｘ(k,m)|2の指数移動平均である。他方、第２指標値Ｑ2(k,m)は、以下の数式(3B)で定義されるように、平滑化係数α2を適用したパワー|Ｘ(k,m)|2の指数移動平均である。平滑化係数α1は、過去の第１指標値Ｑ1(k,m-1)に対する現在のパワー|Ｘ(k,m)|2の重みを意味し、平滑化係数α2は、過去の第２指標値Ｑ2(k,m-1)に対する現在のパワー|Ｘ(k,m)|2の重みを意味する。以上の説明から理解されるように、第１平滑部８２１および第２平滑部８２２はＩＩＲ（infinite impulse response）型のローパスフィルタに相当する。
【数３】
0005915281.tif 000004
【００３１】
平滑化係数α1は平滑化係数α2を上回る数値に設定される（α1＞α2）。したがって、第２平滑部８２２による平滑化の時定数τ2は第１平滑部８２１による平滑化の時定数τ1を上回る（τ2＞τ1）。第１平滑部８２１および第２平滑部８２２をローパスフィルタで実現する場合を想定すると、第２平滑部８２２の遮断周波数が第１平滑部８２１の遮断周波数を下回ると換言することも可能である。
【００３２】
図５の部分(B)は、任意の周波数ｆkにおける第１指標値Ｑ1(k,m)および第２指標値Ｑ2(k,m)の時間変化のグラフである。図５の部分(A)のようにパワー|Ｘ(k,m)|2（パワー密度）が指数減衰する室内インパルス応答（RIR）を音響信号ｘ(t)として音響処理装置１００に供給した場合の第１指標値Ｑ1(k,m)および第２指標値Ｑ2(k,m)が図５の部分(B)には図示されている。
【００３３】
図５の部分(B)から理解されるように、第１指標値Ｑ1(k,m)および第２指標値Ｑ2(k,m)は、周波数成分Ｘ(k,m)のパワー|Ｘ(k,m)|2に追従して経時的に変化する。ただし、第２平滑部８２２による平滑化の時定数τ2は第１平滑部８２１による平滑化の時定数τ1を上回るから、第２指標値Ｑ2(k,m)は、第１指標値Ｑ1(k,m)と比較して低い追従性（変化率）で周波数成分Ｘ(k,m)のパワー|Ｘ(k,m)|2の時間変化に追従する。具体的には、図５の部分(B)に示すように、室内インパルス応答の開始の時点ｔ0の直後の区間では、第１指標値Ｑ1(k,m)が第２指標値Ｑ2(k,m)を上回る変化率で増加する。第１指標値Ｑ1(k,m)および第２指標値Ｑ2(k,m)は、時間軸上の相異なる時点でピークに到達し、第１指標値Ｑ1(k,m)は第２指標値Ｑ2(k,m)を上回る変化率で減少する。
【００３４】
以上のように第１指標値Ｑ1(k,m)と第２指標値Ｑ2(k,m)とは相異なる変化率で変化するから、第１指標値Ｑ1(k,m)と第２指標値Ｑ2(k,m)との大小は時間軸上の特定の時点ｔxで反転する。すなわち、時点ｔ0から時点ｔxまでの区間ＳAでは第１指標値Ｑ1(k,m)が第２指標値Ｑ2(k,m)を上回り、時点ｔx以降の区間ＳBでは第２指標値Ｑ2(k,m)が第１指標値Ｑ1(k,m)を上回る。区間ＳAは、室内インパルス応答の初期音成分（直接音）が存在する区間に相当し、区間ＳBは、室内インパルス応答の残響成分（後部残響音）が存在する区間に相当する。
【００３５】
図４の第２解析部８４は、第１指標値Ｑ1(k,m)と第２指標値Ｑ2(k,m)との相違に応じた残響指標値Ｒ(k,m)を各周波数成分Ｘ(k,m)について単位期間毎に算定する。第１実施形態の第２解析部８４は、以下の数式(4)で表現される通り、第２指標値Ｑ2(k,m)に対する第１指標値Ｑ1(k,m)の比を残響指標値Ｒ(k,m)として算定する。
【数４】
0005915281.tif 000005
【００３６】
第１指標値Ｑ1(k,m)および第２指標値Ｑ2(k,m)が図５の部分(B)のように変化する場合の残響指標値Ｒ(k,m)の変化が図５の部分(C)に図示されている。なお、図５の部分(C)では、残響指標値Ｒ(k,m)の数値範囲を上限値ＧHと下限値ＧLとの間の範囲に制限している。図５の部分(C)から理解されるように、概略的には、第１指標値Ｑ1(k,m)が第２指標値Ｑ2(k,m)を上回る場合（区間ＳA）の残響指標値Ｒ(k,m)は、第１指標値Ｑ1(k,m)が第２指標値Ｑ2(k,m)を下回る場合（区間ＳB）の残響指標値Ｒ(k,m)と比較して大きい数値に設定される。具体的には、残響指標値Ｒ(k,m)は、周波数成分Ｘ(k,m)の初期音成分が残響成分に対して優勢な区間ＳA内で大きい数値に設定され、周波数成分Ｘ(k,m)の残響成分が初期音成分に対して優勢な区間ＳB内では経時的に減少する。したがって、周波数成分Ｘ(k,m)内での初期音成分と残響成分との比率の指標値として残響指標値Ｒ(k,m)を利用することが可能である。
【００３７】
図１の係数設定部４６は、音響信号ｘ(t)の残響成分を抑圧するための処理係数Ｇ（Ｇg(k,m)，Ｇin(k,m)，Ｇout(k,m)）を、尤度算定部４２が算定した領域内尤度Ｌin(k,m)および領域外尤度Ｌout(k,m)と残響解析部４４が算定した残響指標値Ｒ(k,m)とに応じて単位期間毎に算定する。第１実施形態の各処理係数Ｇは、上限値ＧHと下限値ＧLとの間の数値に設定される（ＧL≦Ｇ≦ＧH）。第１実施形態では上限値ＧHを１に設定した場合を例示する。下限値ＧLは、上限値ＧHを下回る数値（０以上かつ１未満の範囲内の数値）に設定される。なお、入力装置２４に対する利用者からの指示に応じて上限値ＧHや下限値ＧLを可変に設定することも可能である。
【００３８】
処理係数Ｇg(k,m)は、音響信号ｘ(t)の残響成分を抑圧するための係数（ゲイン）である。係数設定部４６は、以下の数式(5)で表現されるように、残響指標値Ｒ(k,m)が上限値ＧHを上回る場合（Ｒ(k,m)≧ＧH）には処理係数Ｇg(k,m)を上限値ＧHに設定し、残響指標値Ｒ(k,m)が下限値ＧLを下回る場合（Ｒ(k,m)≦ＧL）には処理係数Ｇg(k,m)を下限値ＧLに設定する。他方、残響指標値Ｒ(k,m)が上限値ＧHと下限値ＧLとの間の数値である場合（ＧL＜Ｒ(k,m)＜ＧH）、係数設定部４６は、処理係数Ｇg(k,m)を残響指標値Ｒ(k,m)に設定する。
【数５】
0005915281.tif 000006
【００３９】
数式(5)から理解されるように、周波数成分Ｘ(k,m)内で残響成分が初期音成分と比較して優勢である（残響指標値Ｒ(k,m)が小さい）ほど処理係数Ｇg(k,m)は小さい数値に設定される。したがって、処理係数Ｇg(k,m)を各周波数成分Ｘ(k,m)に乗算した場合、音響信号ｘ(t)の残響成分が抑圧される。
【００４０】
処理係数Ｇin(k,m)は、音響信号ｘ(t)のうち対象定位範囲ＳPの内側に位置する音源に由来する残響成分を抑圧するための係数（ゲイン）である。係数設定部４６は、以下の数式(6A)で表現されるように、領域内尤度Ｌin(k,m)に対する領域外尤度Ｌout(k,m)の比（Ｌout(k,m)/Ｌin(k,m)）を残響指標値Ｒ(k,m)に乗算した数値（以下「第１係数値」という）Ｃ1(k,m)を算定したうえで数式(6B)の閾値処理を実行する。具体的には、係数設定部４６は、第１係数値Ｃ1(k,m)が上限値ＧHを上回る場合（Ｃ1(k,m)≧ＧH）には処理係数Ｇin(k,m)を上限値ＧHに設定し、第１係数値Ｃ1(k,m)が下限値ＧLを下回る場合（Ｃ1(k,m)≦ＧL）には処理係数Ｇin(k,m)を下限値ＧLに設定する。他方、第１係数値Ｃ1(k,m)が上限値ＧHと下限値ＧLとの間の数値である場合（ＧL＜Ｃ1(k,m)＜ＧH）、係数設定部４６は、処理係数Ｇin(k,m)を第１係数値Ｃ1(k,m)に設定する。
【数６】
0005915281.tif 000007
【００４１】
数式(6A)および数式(6B)から理解されるように、周波数成分Ｘ(k,m)内で残響成分が初期音成分と比較して優勢である（残響指標値Ｒ(k,m)が小さい）ほど処理係数Ｇin(k,m)は小さい数値に設定され、周波数成分Ｘ(k,m)が対象定位範囲ＳPの内側の音源に由来する確度が高い（領域内尤度Ｌin(k,m)が領域外尤度Ｌout(k,m)に対して大きい）ほど処理係数Ｇin(k,m)（第１係数値Ｃ1(k,m)）は小さい数値に設定される。すなわち、周波数成分Ｘ(k,m)が対象定位範囲ＳPの内側の音源に由来する残響成分である可能性が高いほど処理係数Ｇin(k,m)は小さい数値に設定される。したがって、処理係数Ｇin(k,m)を各周波数成分Ｘ(k,m)に乗算した場合、音響信号ｘ(t)のうち対象定位範囲ＳPの内側の音源に由来する残響成分が抑圧される。
【００４２】
処理係数Ｇout(k,m)は、音響信号ｘ(t)のうち対象定位範囲ＳPの外側に位置する音源に由来する残響成分を抑圧するための係数（ゲイン）である。係数設定部４６は、以下の数式(7A)で表現されるように、領域外尤度Ｌout(k,m)に対する領域内尤度Ｌin(k,m)の比（Ｌin(k,m)/Ｌout(k,m)）を残響指標値Ｒ(k,m)に乗算した数値（以下「第２係数値」という）Ｃ2(k,m)を算定したうえで数式(7B)の閾値処理を実行する。具体的には、係数設定部４６は、第２係数値Ｃ2(k,m)が上限値ＧHを上回る場合（Ｃ2(k,m)≧ＧH）には処理係数Ｇout(k,m)を上限値ＧHに設定し、第２係数値Ｃ2(k,m)が下限値ＧLを下回る場合（Ｃ2(k,m)≦ＧL）には処理係数Ｇout(k,m)を下限値ＧLに設定する。他方、第２係数値Ｃ2(k,m)が上限値ＧHと下限値ＧLとの間の数値である場合（ＧL＜Ｃ2(k,m)＜ＧH）、係数設定部４６は、処理係数Ｇout(k,m)を第２係数値Ｃ2(k,m)に設定する。
【００４３】
【数７】
0005915281.tif 000008
【００４４】
数式(7A)および数式(7B)から理解されるように、周波数成分Ｘ(k,m)内で残響成分が初期音成分と比較して優勢である（残響指標値Ｒ(k,m)が小さい）ほど処理係数Ｇout(k,m)は小さい数値に設定され、周波数成分Ｘ(k,m)が対象定位範囲ＳPの外側の音源に由来する確度が高い（領域外尤度Ｌout(k,m)が領域内尤度Ｌin(k,m)に対して大きい）ほど処理係数Ｇout(k,m)（第２係数値Ｃ2(k,m)）は小さい数値に設定される。すなわち、周波数成分Ｘ(k,m)が対象定位範囲ＳPの外側の音源に由来する残響成分である可能性が高いほど処理係数Ｇout(k,m)は小さい数値に設定される。したがって、処理係数Ｇout(k,m)を各周波数成分Ｘ(k,m)に乗算した場合、音響信号ｘ(t)のうち対象定位範囲ＳPの外側の音源に由来する残響成分が抑圧される。
【００４５】
図１の信号処理部５２は、音響信号ｘ(t)の各周波数成分Ｘ(k,m)に処理係数Ｇ（Ｇg(k,m)，Ｇin(k,m)，Ｇout(k,m)）を作用させることで音響信号ｙ(t)の各周波数成分Ｙ(k,m)（左チャネルの周波数成分ＹL(k,m)および右チャネルの周波数成分ＹR(k,m)）を単位期間毎に算定する。波形生成部５４は、信号処理部５２が生成した各周波数成分Ｙ(k,m)から時間領域の音響信号ｙ(t)（ｙL(t)，ｙR(t)）を生成する。具体的には、波形生成部５４は、Ｋ個の周波数成分Ｙ(1,m)〜Ｙ(K,m)の系列（周波数スペクトル）に対する短時間逆フーリエ変換で単位期間毎に時間信号を生成し、前後の単位期間で時間信号を相互に連結することで音響信号ｙ(t)を生成する。波形生成部５４が生成した音響信号ｙ(t)が放音装置２６から音波として再生される。
【００４６】
第１実施形態の信号処理部５２は、領域判定部７２が生成した領域内定位情報Γin(k,m)および領域外定位情報Γout(k,m)の一方を各処理係数Ｇとともに周波数成分Ｘ(k,m)に作用させる。信号処理部５２による処理内容は、入力装置２４に対する利用者からの指示に応じて制御される。具体的には、利用者は、対象領域Ｓの内側または外側と、初期音成分または残響成分と、抑圧または強調との各項目を任意に指定することが可能である。利用者からの指示に応じた信号処理部５２の具体的な処理を以下に例示する。
【００４７】
［１］対象領域Ｓ内の音源に由来する初期音成分および残響成分を抑圧する場合
対象領域Ｓ内の音源に由来する初期音成分および残響成分の抑圧（マイナスワン）が利用者から指示された場合、信号処理部５２は、以下の数式(8)の演算で周波数成分Ｙ(k,m)を算定する。
【数８】
0005915281.tif 000009
【００４８】
数式(8)の領域外定位情報Γout(k,m)は、音響信号ｘ(t)のうち対象領域Ｓの外側の各周波数成分Ｘ(k,m)を抽出するとともに対象領域Ｓの内側の各周波数成分Ｘ(k,m)を抑圧（除去）する。領域外定位情報Γout(k,m)のみを各周波数成分Ｘ(k,m)に乗算した場合、対象領域Ｓ外の音源に由来する音響成分（初期音成分および残響成分）に加えて対象領域Ｓ内の音源に由来する対象領域Ｓ外の残響成分が音響信号ｙ(t)には残留する。数式(8)の処理係数Ｇin(k,m)は、対象領域Ｓ内の音源に由来する残響成分を抑圧する。したがって、数式(8)の演算によれば、音響信号ｘ(t)のうち対象領域Ｓ内の音源に由来する初期音成分および残響成分の双方を高精度に抑圧することが可能である。
【００４９】
［２］対象領域Ｓ内の音源に由来する対象領域Ｓ外の残響成分を抑圧する場合
対象領域Ｓ内の音源に由来する対象領域Ｓ外の残響成分の抑圧が利用者から指示された場合、信号処理部５２は、以下の数式(9)の演算で周波数成分Ｙ(k,m)を算定する。
【数９】
0005915281.tif 000010
【００５０】
数式(9)の領域内定位情報Γin(k,m)は、音響信号ｘ(t)のうち対象領域Ｓの内側の各周波数成分Ｘ(k,m)を抽出するとともに対象領域Ｓの外側の各周波数成分Ｘ(k,m)を抑圧（除去）する。したがって、数式(9)の演算によれば、音響信号ｘ(t)のうち対象領域Ｓ内の音源に由来する対象領域Ｓ外の残響成分を抑圧することが可能である。なお、領域内定位情報Γin(k,m)と領域外定位情報Γout(k,m)とは周波数ｆkについて排他的（相補的）であり、１個の周波数ｆkについて同時に１に設定されることはないから、数式(9)の演算で算定される周波数成分Ｙ(k,m)の振幅が周波数成分Ｘ(k,m)の振幅を上回ることはない。数式(9)の括弧｛ ｝内を、領域内定位情報Γin(k,m)と、領域外定位情報Γout(k,m)および処理係数Ｇin(k,m)の乗算値との最大値を採択する演算（max｛Γin(k,m)，Γout(k,m)Ｇin(k,m)｝）に置換することも可能である。
【００５１】
［３］対象領域Ｓ内の音源に由来する初期音成分および残響成分を抽出する場合
対象領域Ｓ内の音源に由来する初期音成分および残響成分の抽出が利用者から指示された場合、信号処理部５２は、以下の数式(10)の演算で周波数成分Ｙ(k,m)を算定する。
【数１０】
0005915281.tif 000011
処理係数Ｇin(k,m)は、対象領域Ｓ内の音源に由来する残響成分を抑圧するから、数式(10)の係数｛１−Ｇin(k,m)｝は、対象領域Ｓ内の音源に由来する残響成分を抽出する。したがって、数式(10)の演算によれば、対象領域Ｓ内の音源に由来する対象領域Ｓ内の音響成分（初期音成分および残響成分）と対象領域Ｓ内の音源に由来する対象領域Ｓ外の残響成分とを抽出することが可能である。なお、数式(9)と同様に、数式(10)の演算で算定される周波数成分Ｙ(k,m)の振幅が周波数成分Ｘ(k,m)の振幅を上回ることはない。数式(10)の括弧｛ ｝内を、領域内定位情報Γin(k,m)と、領域外定位情報Γout(k,m)および処理係数（１−Ｇin(k,m)）の乗算値との最大値を採択する演算（max｛Γin(k,m)，Γout(k,m)（１−Ｇin(k,m)）｝）に置換することも可能である。
【００５２】
［４］対象領域Ｓ内の初期音成分を抽出する場合
対象領域Ｓ内の初期音成分（対象領域Ｓ内の音源が発音した初期音成分）の抽出が利用者から指示された場合、信号処理部５２は、以下の数式(11)の演算で周波数成分Ｙ(k,m)を算定する。
【数１１】
0005915281.tif 000012
【００５３】
数式(11)の処理係数Ｇg(k,m)は、音響信号ｘ(t)の残響成分を抑圧する。したがって、領域内定位情報Γin(k,m)および処理係数Ｇg(k,m)のみを周波数成分Ｘ(k,m)に乗算した場合、対象領域Ｓの外側の周波数成分Ｘ(k,m)を抑圧するとともに対象領域Ｓの内側の周波数成分Ｘ(k,m)から残響成分を抑圧する（すなわち対象領域Ｓ内の初期音成分を強調する）ことが可能である。ただし、実際には対象領域Ｓ内の残響成分は完全には除去されず、対象領域Ｓ内の音源に由来する残響成分と対象領域Ｓ外の音源に由来する残響成分とが残留する。しかし、対象領域Ｓ外の音源に由来する残響成分が対象領域Ｓ内の音源の初期音成分と混在すると聴感的に不自然な音響となる。以上の傾向を考慮して、数式(11)では、対象領域Ｓ外の音源に由来する残響成分を処理係数Ｇout(k,m)で抑圧する。したがって、音響信号ｘ(t)のうち対象領域Ｓ内の初期音成分が強調された聴感的に自然な音響信号ｙ(t)を生成することが可能である。
【００５４】
［５］対象領域Ｓ内の音源に由来する対象領域Ｓ内の残響成分を抽出する場合
対象領域Ｓの内側の音源に由来する残響成分の抽出が利用者から指示された場合、信号処理部５２は、以下の数式(12)の演算で周波数成分Ｙ(k,m)を算定する。
【数１２】
0005915281.tif 000013
【００５５】
処理係数Ｇg(k,m)は残響成分を抑圧するから、数式(12)の係数｛１−Ｇg(k,m)｝は、音響信号ｘ(t)の初期音成分を抑圧するとともに残響成分を抽出する。領域内定位情報Γin(k,m)および係数｛１−Ｇg(k,m)｝のみを周波数成分Ｘ(k,m)に乗算した場合、対象領域Ｓの外側の周波数成分Ｘ(k,m)を抑圧するとともに対象領域Ｓ内の周波数成分Ｘ(k,m)から初期音成分を抑圧することが可能である。対象領域Ｓ内の周波数成分Ｘ(k,m)には、対象領域Ｓ内の音源に由来する残響成分と対象領域Ｓ外の音源に由来する残響成分とが混在する。以上の傾向を考慮して、数式(12)では、対象領域Ｓ外の音源に由来する残響成分を処理係数Ｇout(k,m)で抑圧する。したがって、対象領域Ｓ内の音源に由来する対象領域Ｓ内の残響成分を高精度に抽出することが可能である。
【００５６】
［６］対象領域Ｓ外の音源に由来する対象領域Ｓ内の残響成分を抽出する場合
対象領域Ｓ外の音源に由来する対象領域Ｓ内の残響成分の抽出が利用者から指示された場合、信号処理部５２は、以下の数式(13)の演算で周波数成分Ｙ(k,m)を算定する。
【数１３】
0005915281.tif 000014
【００５７】
処理係数Ｇout(k,m)は対象領域Ｓ外の音源に由来する残響成分を抑圧するから、数式(13)の係数｛１−Ｇout(k,m)｝は、対象領域Ｓ外の音源に由来する残響成分を抽出する。したがって、対象領域Ｓ外の音源に由来する対象領域Ｓ内の残響成分を高精度に抽出することが可能である。
【００５８】
［７］対象領域Ｓ外の初期音成分を抽出する場合
対象領域Ｓ外の初期音成分（対象領域Ｓ外の音源が発音した初期音成分）の抽出が利用者から指示された場合、信号処理部５２は、以下の数式(14)の演算で周波数成分Ｙ(k,m)を算定する。
【数１４】
0005915281.tif 000015
前掲の数式(11)の説明から理解される通り、数式(14)の演算によれば、対象領域Ｓ外の周波数成分Ｘ(k,m)のうち対象領域Ｓの内側の音源に由来する残響成分が充分に抑圧され、音響信号ｘ(t)のうち対象領域Ｓ外の初期音成分が抽出された聴感的に自然な音響信号ｙ(t)を生成することが可能である。
【００５９】
［８］対象領域Ｓ外の音源に由来する対象領域Ｓ外の残響成分を抽出する場合
対象領域Ｓ外の音源に由来する対象領域Ｓ外の残響成分の抽出が利用者から指示された場合、信号処理部５２は、以下の数式(15)の演算で周波数成分Ｙ(k,m)を算定する。
【数１５】
0005915281.tif 000016
前掲の数式(12)の説明から理解される通り、数式(15)の演算によれば、対象領域Ｓの外側の周波数成分Ｘ(k,m)の残響成分のうち対象領域Ｓの外側の音源に由来する残響成分を高精度に抽出することが可能である。
【００６０】
［９］対象領域Ｓ内の音源に由来する対象領域Ｓ外の残響成分を抽出する場合
対象領域Ｓ内の音源に由来する対象領域Ｓ外の残響成分の抽出が利用者から指示された場合、信号処理部５２は、以下の数式(16)の演算で周波数成分Ｙ(k,m)を算定する。
【数１６】
0005915281.tif 000017
前掲の数式(13)の説明から理解される通り、数式(16)の演算によれば、対象領域Ｓ内の音源に由来する対象領域Ｓ外の残響成分を高精度に抽出することが可能である。
【００６１】
［１０］対象領域Ｓ内の音源に由来する対象領域Ｓ外の残響成分を増強する場合
対象領域Ｓ内の音源に由来する対象領域Ｓ外の残響成分の増強が利用者から指示された場合、信号処理部５２は、以下の数式(17)の演算で周波数成分Ｙ(k,m)を算定する。
【数１７】
0005915281.tif 000018
【００６２】
数式(16)について前述した通り、領域外定位情報Γout(k,m)と係数｛１−Ｇin(k,m)｝との乗算値は、音響信号ｘ(t)のうち対象領域Ｓ内の音源に由来する対象領域Ｓ外の残響成分を抽出するように作用する。したがって、数式(17)の演算によれば、音響信号ｘ(t)のうち対象領域Ｓ内の音源に由来する対象領域Ｓ外の残響成分のみを係数βに応じて増強することが可能である。係数βは、例えば入力装置２４に対する利用者からの指示に応じた正数に設定される。
【００６３】
以上に説明した第１実施形態によれば、残響指標値Ｒ(k,m)に加えて領域内尤度Ｌin(k,m)と領域外尤度Ｌout(k,m)とが処理係数Ｇin(k,m)および処理係数Ｇout(k,m)に反映されるから、例えば対象領域Ｓ内の音源に由来する対象領域Ｓ外の残響成分や、対象領域Ｓ外の音源に由来する対象領域Ｓ内の残響成分を選択的に強調または抑圧できる。すなわち、特定の方向に位置する音源の音響成分（初期音成分および残響成分）を高精度に強調または抑圧することが可能である。
【００６４】
＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態を以下に説明する。なお、以下に例示する各形態において作用や機能が第１実施形態と同様である要素については、第１実施形態の説明で参照した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
【００６５】
図６は、第２実施形態における尤度算定部４２のブロック図である。第２実施形態の尤度算定部４２は、第１実施形態の演算処理部７４A（図３）を演算処理部７４Bに置換した構成である。演算処理部７４Bは、第１実施形態の演算処理部７４Aと同様に領域内尤度Ｌin(k,m)および領域外尤度Ｌout(k,m)を算定する要素であり、第１演算部７４１と第２演算部７４２と第３演算部７４３とを含んで構成される。なお、領域内定位情報Γin(k,m)と領域外定位情報Γout(k,m)とを算定する領域判定部７２の構成および動作は第１実施形態と同様である。
【００６６】
第１演算部７４１は、領域内定位情報Γin(k,m)の時系列の平滑化で短時間領域内尤度Ｌin(k,m)_shortを算定し、領域外定位情報Γout(k,m)の時系列の平滑化で短時間領域外尤度Ｌout(k,m)_shortを算定する。第１演算部７４１による平滑化には平滑化係数λ1が適用される。具体的には、第１演算部７４１は、以下の数式(18A)で表現されるように、平滑化係数λ1を適用した領域内定位情報Γin(k,m)の指数移動平均を短時間領域内尤度Ｌin(k,m)_shortとして算定し、数式(18B)で表現されるように、平滑化係数λ1を適用した領域外定位情報Γout(k,m)の指数移動平均を短時間領域外尤度Ｌout(k,m)_shortとして算定する。
【数１８】
0005915281.tif 000019
【００６７】
他方、第２演算部７４２は、領域内定位情報Γin(k,m)の時系列の平滑化で長時間領域内尤度Ｌin(k,m)_longを算定し、領域外定位情報Γout(k,m)の時系列の平滑化で長時間領域外尤度Ｌout(k,m)_longを算定する。第２演算部７４２による平滑化には、前述の平滑化係数λ1とは別個に設定された平滑化係数λ2が適用される。具体的には、第２演算部７４２は、以下の数式(19A)で表現されるように、平滑化係数λ2を適用した領域内定位情報Γin(k,m)の指数移動平均を長時間領域内尤度Ｌin(k,m)_longとして算定し、数式(19B)で表現されるように、平滑化係数λ2を適用した領域外定位情報Γout(k,m)の指数移動平均を長時間領域外尤度Ｌout(k,m)_longとして算定する。
【数１９】
0005915281.tif 000020
【００６８】
平滑化係数λ1は平滑化係数λ2を上回る数値に設定される（λ1＞λ2）。例えば、平滑化係数λ1は数式(3A)の平滑化係数α1と同等の数値に設定され、平滑化係数λ2は数式(3B)の平滑化係数α2と同等の数値に設定される。したがって、第２演算部７４２による平滑化の時定数τ2は第１演算部７４１による平滑化の時定数τ1を上回る（τ2＞τ1）。すなわち、長時間領域内尤度Ｌin(k,m)_longは短時間領域内尤度Ｌin(k,m)_shortと比較して低い追従性（変化率）で領域内定位情報Γin(k,m)の時間変化に追従し、長時間領域外尤度Ｌout(k,m)_longは短時間領域外尤度Ｌout(k,m)_shortと比較して低い追従性で領域外定位情報Γout(k,m)の時間変化に追従すると換言することも可能である。
【００６９】
第３演算部７４３は、第１演算部７４１および第２演算部７４２による演算の結果を利用して領域内尤度Ｌin(k,m)と領域外尤度Ｌout(k,m)とを各周波数成分Ｘ(k,m)について単位期間毎に算定する。具体的には、第３演算部７４３は、以下の数式(20A)で表現されるように、長時間領域外尤度Ｌout(k,m)_longに対する短時間領域内尤度Ｌin(k,m)_shortの比を領域内尤度Ｌin(k,m)として算定し、数式(20B)で表現されるように、長時間領域内尤度Ｌin(k,m)_longに対する短時間領域外尤度Ｌout(k,m)_shortの比を領域外尤度Ｌout(k,m)として算定する。
【数２０】
0005915281.tif 000021
【００７０】
数式(20A)および数式(20B)の分子に着目すると、第１実施形態と同様に、周波数成分Ｘ(k,m)が対象定位範囲ＳPの内側の音源に由来する確度が高いほど領域内尤度Ｌin(k,m)は大きい数値となり、周波数成分Ｘ(k,m)が対象定位範囲ＳPの外側の音源に由来する確度が高いほど領域外尤度Ｌout(k,m)は大きい数値となることが理解される。したがって、第２実施形態においても第１実施形態と同様の効果が実現される。
【００７１】
ところで、対象定位範囲ＳP内の音源に由来する残響成分は、短期的には対象定位範囲ＳPの内側に存在する可能性が高いが、長期的には対象定位範囲ＳPの外側に到達し得る。したがって、周波数成分Ｘ(k,m)が残響成分に該当する場合には、周波数成分Ｘ(k,m)が初期音成分である場合と比較すると、長時間領域外尤度Ｌout(k,m)_longが短時間領域内尤度Ｌin(k,m)_shortに対して相対的に大きい数値となる。すなわち、数式(20A)で算定される領域内尤度Ｌin(k,m)は、周波数成分Ｘ(k,m)が対象定位範囲ＳP内の音源に由来する確度（第１実施形態と同様の確度）に加えて、周波数成分Ｘ(k,m)が残響成分に該当する確度を反映した数値となる。数式(20B)の領域外尤度Ｌout(k,m)も同様に、周波数成分Ｘ(k,m)が対象定位範囲ＳP外の音源に由来する確度と、周波数成分Ｘ(k,m)が残響成分である確度との双方を反映した数値となる。したがって、第３実施形態の領域内尤度Ｌin(k,m)や領域外尤度Ｌout(k,m)に応じた処理係数Ｇ（Ｇin(k,m)，Ｇout(k,m)）を音響信号ｘ(t)の処理に適用することで、第１実施形態と比較して音響信号ｘ(t)の残響成分が高精度に抑圧または強調されるという利点がある。
【００７２】
＜第３実施形態＞
図７は、第３実施形態における残響解析部４４のブロック図である。第３実施形態の残響解析部４４は、第１実施形態の第１解析部８２A（図４）を第１解析部８２Bに置換した構成である。第１解析部８２Bは、第１実施形態の第１解析部８２Aと同様に第１指標値Ｑ1(k,m)および第２指標値Ｑ2(k,m)を単位期間毎に算定する要素であり、第１平滑部８２１と第２平滑部８２２と遅延部８２３とを含んで構成される。なお、第２解析部８４の構成および動作は第１実施形態と同様である。
【００７３】
第１平滑部８２１は、第１実施形態と同様に、各周波数成分Ｘ(k,m)のパワー|Ｘ(k,m)|2の平滑化で第１指標値Ｑ1(k,m)を単位期間毎に算定する。遅延部８２３は、各周波数成分Ｘ(k,m)を単位期間のｄ個分（ｄは自然数）に相当する時間だけ遅延させる記憶回路である。第２平滑部８２２は、遅延部８２３による遅延後の各周波数成分Ｘ(k,m)のパワー|Ｘ(k,m)|2の平滑化で第２指標値Ｑ2(k,m)を単位期間毎に算定する。第３実施形態では、第１平滑部８２１による平滑化の時定数τ1と第２平滑部８２２による平滑化の時定数τ2とは同等である（τ1＝τ2）。ただし、時定数τ1と時定数τ2とを相違させることも可能である。また、第１平滑部８２１が算定した第１指標値Ｑ1(k,m)を遅延させることで第２指標値Ｑ2(k,m)を算定する構成（第２平滑部８２２を省略した構成）も採用され得る。
【００７４】
図８の部分(B)は、図３の部分(A)と同様の室内インパルス応答（図８の部分(A)）を音響信号ｘ(t)として第３実施形態の音響処理装置１００に供給した場合の第１指標値Ｑ1(k,m)および第２指標値Ｑ2(k,m)の時間変化のグラフである。
【００７５】
図８の部分(B)から理解されるように、第１指標値Ｑ1(k,m)と第２指標値Ｑ2(k,m)とで時間変化の態様（波形）は共通するが、第２指標値Ｑ2(k,m)の時間変化は第１指標値Ｑ1(k,m)の時間変化に対して単位期間のｄ個分だけ遅延した関係にある。すなわち、第２指標値Ｑ2(k,m)は第１指標値Ｑ1(k,m)と比較して低い追従性で周波数成分Ｘ(k,m)のパワー|Ｘ(k,m)|2に追従する。したがって、第１実施形態と同様に、第１指標値Ｑ1(k,m)と第２指標値Ｑ2(k,m)との大小は時間軸上の特定の時点ｔxで反転する。すなわち、時点ｔxまでの区間ＳAでは第１指標値Ｑ1(k,m)が第２指標値Ｑ2(k,m)を上回り、時点ｔx以降の区間ＳBでは第２指標値Ｑ2(k,m)が第１指標値Ｑ1(k,m)を上回る。
【００７６】
第２解析部８４による残響指標値Ｒ(k,m)の算定（数式(4)）は第１実施形態と同様であるから、図８の部分(C)に示すように、残響指標値Ｒ(k,m)は、初期音成分が存在する区間ＳA内で１に設定され、残響成分が存在する区間ＳBでは下限値ＧLまで経時的に減少する。したがって、第３実施形態においても第１実施形態と同様の効果が実現される。なお、第２実施形態に第３実施形態を適用することも可能である。
【００７７】
＜変形例＞
前述の各形態は多様に変形され得る。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された２以上の態様は適宜に併合され得る。
【００７８】
（１）前述の各形態では、各周波数成分Ｘ(k,m)のパワー|Ｘ(k,m)|2の指数移動平均を第１指標値Ｑ1(k,m)および第２指標値Ｑ2(k,m)として算定したが、第１指標値Ｑ1(k,m)および第２指標値Ｑ2(k,m)の算定方法は以上の例示に限定されない。例えば、以下の数式(21A)および数式(21B)で表現されるように、各周波数成分Ｘ(k,m)のパワー|Ｘ(k,m)|2の単純移動平均を第１指標値Ｑ1(k,m)および第２指標値Ｑ2(k,m)として算定することも可能である。
【数２１】
0005915281.tif 000022
【００７９】
数式(21A)の第１指標値Ｑ1(k,m)は、相前後するＭ1個（Ｍ1は２以上の自然数）の単位期間で構成される第１期間内のパワー|Ｘ(k,m)|2の移動平均である。第１期間は、例えば第ｍ番目の単位期間を最後尾とするＭ1個の単位期間の集合である。他方、数式(21B)の第２指標値Ｑ2(k,m)は、相前後するＭ2個（Ｍ2は２以上の自然数）の単位期間で構成される第２期間内のパワー|Ｘ(k,m)|2の移動平均である。第２期間は、例えば第ｍ番目の単位期間を最後尾とするＭ2個の単位期間の集合である。第２指標値Ｑ2(k,m)の算定に加味される単位期間の個数Ｍ2は、第１指標値Ｑ1(k,m)の算定に加味される単位期間の個数Ｍ1を上回る（Ｍ2＞Ｍ1）。すなわち、第２期間は第１期間よりも長い。例えば、第１期間は１００ミリ秒から３００ミリ秒程度の時間に設定され、第２期間は３００ミリ秒から６００ミリ秒程度の時間に設定される。したがって、前述の各形態と同様に、第２平滑部８２２による平滑化の時定数τ2は第１平滑部８２１による平滑化の時定数τ1を上回る（τ2＞τ1）。すなわち、第２指標値Ｑ2(k,m)は、第１指標値Ｑ1(k,m)と比較して低い追従性で各周波数成分Ｘ(k,m)のパワー|Ｘ(k,m)|2に追従する。なお、パワー|Ｘ(k,m)|2の加重移動平均を第１指標値Ｑ1(k,m)および第２指標値Ｑ2(k,m)として算定することも可能である。
【００８０】
また、第２実施形態の短時間領域内尤度Ｌin(k,m)_shortおよび短時間領域外尤度Ｌout(k,m)_shortや長時間領域内尤度Ｌin(k,m)_longおよび長時間領域外尤度Ｌout(k,m)_longを単純移動平均や加重移動平均で算定することも可能である。長時間領域内尤度Ｌin(k,m)_longおよび長時間領域外尤度Ｌout(k,m)_longの算定に加味される期間の時間長（単位期間の個数）は、短時間領域内尤度Ｌin(k,m)_shortおよび短時間領域外尤度Ｌout(k,m)_shortの算定に加味される期間の時間長を上回る。
【００８１】
（２）前述の各形態では、音響信号ｘ(t)の残響成分を抑圧するための処理係数Ｇ（Ｇg(k,m)，Ｇin(k,m)，Ｇout(k,m)）を算定したが、音響信号ｘ(t)の残響成分を強調するための処理係数Ｇ（Ｇg(k,m)，Ｇin(k,m)，Ｇout(k,m)）を算定することも可能である。例えば、数式(5)の閾値処理において残響指標値Ｒ(k,m)が上限値ＧHと下限値ＧLとの間の範囲内にある場合に、処理係数Ｇg(k,m)を数値｛１−Ｒ(k,m)｝に設定することで、残響成分を強調する処理係数Ｇg(k,m)が算定される。同様に、数式(6B)の閾値処理で処理係数Ｇin(k,m)を数値｛１−Ｃ1(k,m)｝に設定すれば、音響信号ｘ(t)のうち対象定位範囲ＳPの内側に位置する音源に由来する残響成分を強調する処理係数Ｇin(k,m)が算定される。また、数式(7B)の閾値処理で処理係数Ｇout(k,m)を数値｛１−Ｃ2(k,m)｝に設定すれば、音響信号ｘ(t)のうち対象定位範囲ＳPの外側に位置する音源に由来する残響成分を強調する処理係数Ｇout(k,m)が算定される。
【００８２】
なお、数値｛１−Ｒ(k,m)｝は１以下の数値であるから、前述の例示のように処理係数Ｇg(k,m)を数値｛１−Ｒ(k,m)｝とした構成では、残響成分を音響信号ｘ(t)内の残響成分と比較して増強することはできない。残響成分を増強するためには、例えば１以上の係数σ（例えばσ＝２）を適用した数値｛σ−Ｒ(k,m)｝を処理係数Ｇg(k,m)とする構成が採用される。ただし、例えば図５から理解されるように残響指標値Ｒ(k,m)は音響の発音点（時点ｔ0）から僅かに遅延して変化するから、発音点の直後には音響指標値Ｒ(k,m)が１を下回る数値となり、結果的に音響の立上がり（初期音成分）も強調される可能性がある。したがって、実際には、残響指標値Ｒ(k,m)の減衰区間（すなわち立上がり以外の区間）についてのみ処理係数Ｇg(k,m)を数値｛σ−Ｒ(k,m)｝に設定する構成が好適である。例えば、音響信号ｘ(t)から検出された発音点に対して所定の時間が経過した時点から処理係数Ｇg(k,m)を数値｛σ−Ｒ(k,m)｝に設定することが可能である。発音点の検出には公知の技術が採用され得る。
【００８３】
（３）領域内尤度Ｌin(k,m)および領域外尤度Ｌout(k,m)の算定方法は以上の例示に限定されない。例えば、第１実施形態の演算処理部７４Aが以下の数式(22A)および数式(22B)の演算で領域内尤度Ｌin(k,m)および領域外尤度Ｌout(k,m)を算定することも可能である。数式(22B)の平滑化係数λ1は数式(22A)の平滑化係数λ2を上回る数値に設定される。すなわち、領域内定位情報Γin(k,m)の平滑化の時定数τ2は、領域外定位情報Γout(k,m)の平滑化の時定数τ1を上回る。
【数２２】
0005915281.tif 000023
【００８４】
（４）残響指標値Ｒ(k,m)の算定方法は以上の例示に限定されない。例えば、第１指標値Ｑ1(k,m)に対する第２指標値Ｑ2(k,m)の比（Ｑ2(k,m)/Ｑ1(k,m)）を、初期音成分の比率（残響成分の比率）を表現する残響指標値Ｒ(k,m)として算定することも可能である。また、例えば、残響成分または初期音成分の特徴量の分布を例えば正規混合分布でモデル化した音響モデルを各周波数成分Ｘ(k,m)の特徴量と対比し、周波数成分Ｘ(k,m)が音響モデルから生起する尤度（周波数成分Ｘ(k,m)が残響成分または初期音成分に該当する尤度）を残響指標値Ｒ(k,m)として算定することも可能である。
【００８５】
（５）前述の各形態では、処理係数Ｇin(k,m)および処理係数Ｇout(k,m)の双方を算定したが、処理係数Ｇin(k,m)および処理係数Ｇout(k,m)の一方のみを算定することも可能である。また、前述の各形態では、処理係数Ｇ（Ｇg(k,m)，Ｇin(k,m)，Ｇout(k,m)とともに領域内定位情報Γin(k,m)または領域外定位情報Γout(k,m)を音響信号ｘ(t)に作用させたが、処理係数Ｇのみを音響信号ｘ(t)に作用させる構成（領域内定位情報Γin(k,m)および領域外定位情報Γout(k,m)を音響信号ｘ(t)の処理に適用しない構成）も採用され得る。例えば、処理係数Ｇin(k,m)を音響信号ｘ(t)に作用させることで対象定位範囲ＳP内の音源に由来する残響成分を抑圧または強調することが可能であり、処理係数Ｇout(k,m)を音響信号ｘ(t)に作用させることで対象定位範囲ＳP外の音源に由来する残響成分を抑圧または強調することが可能である。
【００８６】
（６）前述の各形態では、領域内尤度Ｌin(k,m)と領域外尤度Ｌout(k,m)との比（Ｌout(k,m)/Ｌin(k,m)，Ｌin(k,m)/Ｌout(k,m)）を残響指標値Ｒ(k,m)に乗算することで第１係数値Ｃ1(k,m)や第２係数値Ｃ2(k,m)を算定したが、領域内尤度Ｌin(k,m)や領域外尤度Ｌout(k,m)に応じて第１係数値Ｃ1(k,m)や第２係数値Ｃ2(k,m)を算定する方法は以上の例示に限定されない。例えば、領域内尤度Ｌin(k,m)に対する領域外尤度Ｌout(k,m)の比（Ｌout(k,m)/Ｌin(k,m)）に所定の係数Ａxを付加して残響指標値Ｒ(k,m)に乗算することで第１係数値Ｃ1(k,m)（Ｃ1(k,m)＝｛Ａx・Ｌout(k,m)／Ｌin(k,m)｝・Ｒ(k,m)）を算定する構成や、領域内尤度Ｌin(k,m)のｎ1乗に対する領域外尤度Ｌout(k,m)のｎ2乗の比（冪指数ｎ1および冪指数ｎ2の異同は不問）を残響指標値Ｒ(k,m)に乗算することで第１係数値Ｃ1(k,m)を算定する構成も採用される。また、領域外尤度Ｌout(k,m)と領域内尤度Ｌin(k,m)との差分（Ｌout(k,m)−Ｌin(k,m)）を残響指標値Ｒ(k,m)に乗算することで第１係数値Ｃ1(k,m)を算定することも可能である。第２係数値Ｃ2(k,m)についても同様に変形され得る。
【００８７】
以上の例示から理解されるように、領域内尤度Ｌin(k,m)が領域外尤度Ｌout(k,m)に対して大きい（すなわち、周波数成分Ｘ(k,m)が対象定位範囲ＳPの内側の音源に由来する確度が高い）ほど第１係数値Ｃ1(k,m)（処理係数Ｇin(k,m)）が小さい数値に設定され、残響指標値Ｒ(k,m)が小さい（すなわち、周波数成分Ｘ(k,m)内で残響成分が初期音成分と比較して優勢である）ほど第１係数値Ｃ1(k,m)（処理係数Ｇin(k,m)）が小さい数値に設定される構成が好適である。以上の説明では第１係数値Ｃ1(k,m)（処理係数Ｇin(k,m)）について例示したが、第２係数値Ｃ2(k,m)（処理係数Ｇout(k,m)）の算定についても同様に変形され得る。すなわち、領域外尤度Ｌout(k,m)が領域内尤度Ｌin(k,m)に対して大きい（すなわち、周波数成分Ｘ(k,m)が対象定位範囲ＳPの外側の音源に由来する確度が高い）ほど第２係数値Ｃ2(k,m)（処理係数Ｇout(k,m)）が小さい数値に設定され、残響指標値Ｒ(k,m)が小さいほど第２係数値Ｃ2(k,m)（処理係数Ｇout(k,m)）が小さい数値に設定される構成が好適である。
【００８８】
また、第２実施形態の領域内尤度Ｌin(k,m)や領域外尤度Ｌout(k,m)の算定方法は前掲の数式(20A)および数式(20B)に限定されない。例えば、短時間領域内尤度Ｌin(k,m)_shortと長時間領域外尤度Ｌout(k,m)_longとの差分｛Ｌin(k,m)_short−Ｌout(k,m)_long｝を領域内尤度Ｌin(k,m)として算定する構成や、短時間領域内尤度Ｌin(k,m)_shortと長時間領域外尤度Ｌout(k,m)_longとを適用した所定の演算で領域内尤度Ｌin(k,m)を算定する構成も採用され得る。領域外尤度Ｌout(k,m)についても同様である。
【００８９】
（７）前述の各形態で生成した音響信号ｙ(t)に各種の音響効果（例えばコンプレッサやイコライザやリバーブ等）を付与することも可能である。例えば、残響成分および初期音成分の一方を抽出した音響信号ｙ(t)と残響成分および初期音成分の他方を抽出した音響信号ｙ(t)とに対して個別の音響効果を付与する構成によれば、新規で特徴的な音響を生成することが可能である。また、音響信号ｘ(t)のうち対象定位範囲ＳP内の音源（例えば受聴点の左前方または右前方に位置する音源）に由来する残響成分を抽出した音響信号ｙ(t)に対して各種の音響効果（例えば抑圧または強調，コンプレッサ，イコライザ，リバーブ等）を付与することも可能である。
【００９０】
（８）前述の各形態では、各周波数成分Ｘ(k,m)のパワー|Ｘ(k,m)|2の時系列を平滑化することで第１指標値Ｑ1(k,m)および第２指標値Ｑ2(k,m)を算定したが、第１平滑部８２１および第２平滑部８２２による平滑化の対象はパワー|Ｘ(k,m)|2に限定されない。例えば、各周波数成分Ｘ(k,m)の振幅|Ｘ(k,m)|や振幅の４乗|Ｘ(k,m)|4を平滑化することで第１指標値Ｑ1(k,m)や第２指標値Ｑ2(k,m)を算定することも可能である。すなわち、前述の各形態における第１平滑部８２１や第２平滑部８２２は、音響信号ｘ(t)の強度の時系列を平滑化する要素として包括され、音響信号ｘ(t)の強度は、パワー|Ｘ(k,m)|2のほかに振幅|Ｘ(k,m)|や振幅の４乗|Ｘ(k,m)|4を包含する。
【符号の説明】
【００９１】
１００……音響処理装置、２００……信号供給装置、１２……演算処理装置、１４……記憶装置、２２……表示装置、２４……入力装置、２６……放音装置、３２……周波数分析部、３４……定位解析部、３６……表示制御部、３８……範囲設定部、４２……尤度算定部、４４……残響解析部、４６……係数設定部、５２……信号処理部、５４……波形生成部、７２……領域判定部、７４A，７４B……演算処理部、７４１……第１演算部、７４２……第２演算部、７４３……第３演算部、８２A，８２B……第１解析部、８４……第２解析部、８２１……第１平滑部、８２２……第２平滑部、８２３……遅延部。
【図１】
0005915281.tif 000024
【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】
0005915281.tif 000031