(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の音声信号を入力し、第１の周波数帯域の音声信号、及び前記第１の周波数帯域より高い第２の周波数帯域の音声信号を出力する出力手段と、
前記出力手段から出力された前記第１の周波数帯域の音声信号に対してリミッタ処理を行う第１のリミッタ手段と、
前記出力手段から出力された前記第２の周波数帯域の音声信号と、前記第１のリミッタ手段からの出力信号とを加算する加算手段と、を有し、
前記出力手段は、
前記第１の音声信号に対してローパスフィルタリング処理を行い、前記第１の周波数帯域の音声信号を出力するローパスフィルタ手段と、
前記第１の音声信号から前記第１の周波数帯域の音声信号を減算し、前記第２の周波数帯域の音声信号を出力する減算手段とを有することを特徴とする音声処理装置。
【請求項２】
前記第１のリミッタ手段は、非線形のリミッタ処理を行うノンリニアリミッタ手段であることを特徴とする請求項１記載の音声処理装置。
【請求項３】
さらに、第２の音声信号に対して可変ゲインでリミッタ処理を行い、前記第１の音声信号を前記出力手段に出力するゲイン可変リミッタ手段を有することを特徴とする請求項１又は２記載の音声処理装置。
【請求項４】
前記ゲイン可変リミッタ手段は、
前記第２の音声信号を可変ゲインで増幅し、前記第１の音声信号を前記出力手段に出力する増幅手段と、
前記第２の音声信号のレベルを検出する検波手段と、
前記検波手段により検出されたレベルに応じて、前記増幅手段のゲインを制御する増幅制御手段とを有することを特徴とする請求項３記載の音声処理装置。
【請求項５】
前記出力手段は、前記第１の音声信号を遅延した信号を出力する遅延手段を有し、
前記減算手段は、前記遅延手段の出力信号から前記第１の周波数帯域の音声信号を減算し、前記第２の周波数帯域の音声信号を出力することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の音声処理装置。
【請求項６】
前記第１の周波数帯域は、前記第１のリミッタ手段による折り返しノイズが発生しない周波数帯域であり、
前記第２の周波数帯域は、前記第１のリミッタ手段による折り返しノイズが発生する周波数帯域であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の音声処理装置。
【請求項７】
第１の音声信号が入力される出力手段により、第１の周波数帯域の音声信号、及び前記第１の周波数帯域より高い第２の周波数帯域の音声信号を出力する出力ステップと、
第１のリミッタ手段により、前記出力手段から出力された前記第１の周波数帯域の音声信号に対してリミッタ処理を行う第１のリミッタ処理ステップと、
加算手段により、前記出力手段から出力された前記第２の周波数帯域の音声信号と前記リミッタ処理された音声信号とを加算する加算ステップと、を有し、
前記出力ステップは、
前記第１の音声信号に対してローパスフィルタリング処理を行い、前記第１の周波数帯域の音声信号を出力するローパスフィルタステップと、
前記第１の音声信号から前記第１の周波数帯域の音声信号を減算し、前記第２の周波数帯域の音声信号を出力する減算ステップとを有することを特徴とする音声処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声処理装置及び音声処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
音声信号を処理する装置として、画像信号を記録すると共に音声信号を記録する撮像装置が知られている。撮像装置では、マイクから入力された音声信号を記録するが、その際に、過大な音声信号が入力された場合に備え、記録レベルを制限するリミッタを備えるものがある。リミッタは、入力信号の過大な振幅を小さくすることで、記録レベルを制限するため、動作時に高調波や折り返しの歪みが発生する。そのため、歪みを回避するために、リミッタの入力信号に対して帯域制限をする技術が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２３７２９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、入力信号に対して帯域制限を行うことは、記録信号の帯域が制限されることとなり、ユーザに望まれる広帯域な周波数特性が実現できないという課題がある。
【０００５】
本発明の目的は、音声信号の帯域を制限することなく、リミッタ手段による折り返しノイズを防止することができる音声処理装置及び音声処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の音声処理装置は、第１の音声信号を入力し、第１の周波数帯域の音声信号、及び前記第１の周波数帯域より高い第２の周波数帯域の音声信号を出力する出力手段と、前記出力手段から出力された前記第１の周波数帯域の音声信号に対してリミッタ処理を行う第１のリミッタ手段と、前記出力手段から出力された前記第２の周波数帯域の音声信号と、前記第１のリミッタ手段からの出力信号とを加算する加算手段と、を有し、前記出力手段は、前記第１の音声信号に対してローパスフィルタリング処理を行い、前記第１の周波数帯域の音声信号を出力するローパスフィルタ手段と、前記第１の音声信号から前記第１の周波数帯域の音声信号を減算し、前記第２の周波数帯域の音声信号を出力する減算手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
第１の周波数帯域の音声信号に対してリミッタ処理を行うことにより、音声信号の帯域を制限することなく、第１のリミッタ手段による折り返しノイズを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施形態の撮像装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】音声処理部の構成例を示すブロック図である。
【図３】音声処理部の入出力の信号振幅を示す図である。
【図４】音声処理部の出力波形を示す図である。
【図５】第１の実施形態の音声処理部の構成例を示すブロック図である。
【図６】第２の実施形態の音声処理部の構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態による撮像装置１００の構成例を示すブロック図である。撮像装置１００は、音声信号を処理することができる音声処理部（音声処理装置）１０３を有する。撮像装置１００は、撮像部１０１、音声入力部１０２、音声処理部１０３、メモリ１０４、表示制御部１０５、表示部１０６、及び符号化処理部１０７を有する。さらに、撮像装置１００は、記録再生部１０８、記録媒体１０９、制御部１１０、操作部１１１、音声出力部１１２、スピーカ１１３、外部出力部１１４、及びデータバス１１５を有する。
【００１０】
撮像部１０１は、撮影レンズにより結像された被写体の光学像を撮像素子により画像信号に変換し、アナログデジタル変換及び画像調整処理などを行い、画像データを生成する。音声入力部１０２は、内蔵または音声端子を介して接続された複数のマイクにより、撮像装置１００の周辺の音声を集音し、アナログデジタル変換及び音声処理などを行い、音声データを生成する。音声処理部１０３は、音声入力部１０２により生成された音声データに対し、音声信号処理を行う。メモリ１０４は、撮像部１０１により生成された画像データ、及び音声処理部１０４で処理された音声データを一時的に記憶する。表示制御部１０５は、撮像部１０１により生成された画像データによる映像、撮像装置１００の操作画面、メニュー画面等を表示部１０６や、映像端子を介して外部のディスプレイに表示させる。符号化処理部１０７は、メモリ１０４に一時的に記憶された画像データ及び音声データを読み出して所定の符号化を行い、圧縮画像データ及び圧縮音声データ等を生成する。記録再生部１０８は、記録媒体１０９に対して、符号化処理部１０７で生成された圧縮画像データ及び圧縮音声データ等を記録したり、記録媒体１０９に記録された圧縮画像データ、圧縮音声データ、各種データ、プログラムを読み出す。ここで、記録媒体１０９は、圧縮画像データ、圧縮音声データ等を記録することができれば、磁気ディスク、光学式ディスク、半導体メモリなどのあらゆる方式の記録媒体を含む。
【００１１】
制御部１１０は、撮像装置１００の各ブロックに制御信号を出力することで撮像装置１００の各ブロックを制御することができ、各種制御を実行するためのＣＰＵやメモリなどを有する。操作部１１１は、ボタン及びダイヤルなどを有し、ユーザの操作に応じて、指示信号を制御部１１０に出力する。符号化処理部１０７は、記録再生部１０８により読み出された圧縮音声データを復号化し、音声データを生成する。音声出力部１１２は、符号化処理部１０７により復号化された音声データや、制御部１１０により出力される音声データをスピーカ１１３や音声端子などに出力する。外部出力部１１４は、記録再生部１０８により読み出された圧縮画像データや圧縮音声データなどを外部機器に出力する。データバス１１５は、音声データや画像データ等の各種データ、各種制御信号を撮像装置１００の各ブロックに供給する。
【００１２】
次に、本実施形態の撮像装置１００の通常の動作について説明する。本実施形態の撮像装置１００は、ユーザが操作部１１１を操作して電源を投入する指示信号が出力されたことに応じて、電源供給部により、撮像装置１００の各ブロックに電源を供給する。電源が供給されると、制御部１１０は、例えば、操作部１１１のモード切り換えスイッチが、例えば、撮影モード、再生モード及び動画記録モード等のうちのどのモードであるかを操作部１１１からの指示信号により確認する。動画記録モードでは、撮像装置１００は、撮像部１０１により生成された画像データと音声入力部１０２により生成された音声データとを１つのファイルとして、記録媒体１０９に記録することができる。再生モードでは、撮像装置１００は、記録媒体１０９に記録された圧縮画像データを記録再生部１０８により読み出し、符号化処理部１０７により復号化し、表示部１０６に表示させることができる。
【００１３】
動画記録モードでは、まず、制御部１１０は、撮影待機状態に移行させるように制御信号を撮像装置１００の各ブロックに出力し、以下のような動作をさせる。撮像部１０１は、撮影レンズにより結像された被写体の光学像を撮像素子により画像信号に変換し、アナログデジタル変換及び画像調整処理などを行い、画像データを生成し、生成した画像データを表示制御部１０５に出力する。表示制御部１０５は、入力した画像データを表示部１０６に表示させる。ユーザは、表示部１０６に表示された画像を見ながら撮影の準備を行う。
【００１４】
音声入力部１０２は、複数のマイクにより生成されたアナログ音声信号をデジタル音声信号に変換し、複数のデジタル音声信号を生成する。音声処理部１０３は、生成されたデジタル音声信号に対して、任意の信号処理を施し、マルチチャンネルの音声データを生成し、生成された音声データを音声出力部１１２に出力する。音声出力部１１２は、スピーカ１１３やイヤホンに対して音声として出力させる。ユーザは、この様にして出力された音声を聞きながら記録音量を決定するためのマニュアルボリュームの調整をすることができる。
【００１５】
次に、ユーザが操作部１１１の記録ボタンを操作することにより撮影開始の指示信号が制御部１１０に出力されると、制御部１１０は、撮像装置１００の各ブロックに撮影開始の指示信号を出力し、以下のような動作をさせる。撮像部１０１は、撮影レンズにより結像された被写体の光学像を撮像素子により画像信号に変換し、アナログデジタル変換及び画像調整処理などを行い、画像データを生成し、生成した画像データを表示制御部１０５に出力する。表示制御部１０５は、入力した画像データを表示部１０６に表示させる。また、撮像部１０１は、生成した画像データをメモリ１０４に記憶させる。
【００１６】
音声入力部１０２は、複数のマイクにより生成されたアナログ音声信号をデジタル音声信号に変換し、複数のデジタル音声信号を生成する。音声処理部１０３は、生成されたデジタル音声信号に対して、任意の信号処理を施し、マルチチャンネルの音声データを生成し、生成した音声データをメモリ１０４に記憶させる。
【００１７】
符号化処理部１０７は、メモリ１０４に一時的に記憶された画像データ及び音声データを読み出して所定の符号化を行い、圧縮画像データ及び圧縮音声データ等を生成する。そして、制御部１１０は、これらの圧縮画像データ及び圧縮音声データを合成し、データストリームを形成し、記録再生部１０８に出力する。記録再生部１０８は、ＵＤＦ、ＦＡＴ等のファイルシステム管理のもとに、データストリームを一つの動画ファイルとして記録媒体１０９に書き込んでいく。
【００１８】
以上の動作を撮影中は継続する。そして、ユーザが操作部１１１の記録ボタンを操作することにより撮影終了の指示信号が制御部１１０に出力されると、制御部１１０は、撮像装置１００の各ブロックに撮影終了の指示信号を出力し、以下のような動作をさせる。撮像部１０１及び音声入力部１０２は、それぞれ、画像データ及び音声データの生成を停止する。符号化処理部１０７は、メモリ１０４に記憶されている残りの画像データ及び音声データを読出して所定の符号化を行い、圧縮画像データ及び圧縮音声データ等を生成し終えたら動作を停止する。
【００１９】
そして、制御部１１０は、これらの最後の圧縮画像データ及び圧縮音声データを合成し、データストリームを形成し、記録再生部１０８に出力する。記録再生部１０８は、ＵＤＦ、ＦＡＴ等のファイルシステム管理のもとに、データストリームを一つの動画ファイルとして記録媒体１０８に書き込んでいく。そして、記録再生部１０８は、データストリームの供給が停止したら、動画ファイルを完成させて、記録動作を停止させる。制御部１１０は、記録動作が停止すると、撮影待機状態に移行させるように制御信号を撮像装置１００の各ブロックに出力して、撮影待機状態に戻る。
【００２０】
次に、再生モードでは、制御部１１０は、再生状態に移行させるように制御信号を撮像装置１００の各ブロックに出力し、以下のような動作をさせる。記録再生部１０８は、記録媒体１０９に記録された圧縮画像データと圧縮音声データとからなる動画ファイルを読み出して、読み出した圧縮画像データ及び圧縮音声データを符号化処理部１０７に出力する。符号化処理部１０７は、圧縮画像データ及び圧縮音声データを復号し、それぞれ、表示制御部１０５及び音声処理部１０３に出力する。音声処理部１０３は、生成されたデジタル音声信号に対して、任意の信号処理を施し、音声データを音声出力部１１２に出力する。表示制御部１０５は、復号された画像データを表示部１０６に表示させる。音声出力部１１２は、復号された音声データを内蔵または、取付けられた外部スピーカから出力させる。
【００２１】
本実施形態の撮像装置１００は、以上のように、画像及び音声の記録再生を行うことができる。ところで、本実施形態の音声処理部１０３は、マイクにより生成された複数のアナログ音声信号に対応する複数のデジタル音声信号に対して、記録レベルを制限するリミッタ処理を実行する。
【００２２】
図２は、音声処理部１０３の構成例を示すブロック図である。以下、音声処理部１０３のリミッタ処理について説明する。音声処理部１０３は、ゲイン可変リミッタ２０１及びノンリニアリミッタ２０２を有する。ゲイン可変リミッタ２０１は、増幅部２０３、検波部２０４及び増幅制御部２０５を有する。音声処理部１０３は、複数の入力音声信号ＩＮを入力し、リミッタ処理し、複数の出力音声信号ＯＵＴを出力する。複数の入力音声信号ＩＮは、例えば、右チャンネルの音声信号及び左チャンネルの音声信号である。ゲイン可変リミッタ２０１は、複数の入力音声信号（第２の音声信号）ＩＮを入力し、複数の入力音声信号ＩＮに対して可変ゲインでそれぞれリミッタ処理し、複数の音声信号（第１の音声信号）Ａ１を出力する。検波部２０４は、入力音声信号ＩＮのレベルを検出し、入力音声信号ＩＮのレベルを増幅制御部２０５に出力する。増幅制御部２０５は、検波部２０４により検出されたレベルに応じて、増幅部２０３のゲインを制御する。増幅部２０３は、増幅制御部２０５により制御された可変ゲインで、入力音声信号ＩＮを増幅し、リミッタ処理された音声信号Ａ１を出力する。ノンリニアリミッタ２０２は、増幅器２０３の出力信号Ａに対して非線形係数を乗算し、音声信号ＯＵＴを出力する。
【００２３】
図３は、入力音声信号ＩＮの振幅に対する出力音声信号Ａ１及びＯＵＴの振幅を示す図である。横軸は入力音声信号ＩＮを示し、縦軸は出力音声信号Ａ１及びＯＵＴを示す。入力音声信号ＩＮ及び出力音声信号Ａ１，ＯＵＴの振幅は０ｄＢＦＳを1で正規化してあり、＋６ｄＢＦＳの入力音声信号ＩＮが０ｄＢＦＳの出力音声信号Ａ１，ＯＵＴにリミットされる。ノンリニアリミッタ２０２は、入力音声信号ＩＮが−６ｄＢＦＳより大きい場合には、２次関数で補正し、出力音声信号ＯＵＴを出力する。
【００２４】
増幅制御部２０５は、入力音声信号ＩＮのレベルが第１の閾値（正規化値が１）より小さい場合には、増幅部２０３のゲインを１にするように制御する。この場合、増幅部２０３は、ゲインが１であり、リミッタ処理をせず、入力音声信号ＩＮと同じ振幅の出力音声信号Ａ１を出力する。これに対し、増幅制御部２０５は、入力音声信号ＩＮのレベルが第１の閾値（正規化値が１）より大きい場合には、出力音声信号Ａ１が一定値（正規化値が１のリミッタ値）になるように、増幅部２０３のゲインを制御する。この場合、増幅部２０３は、ゲインが１未満のリミッタ処理を行い、出力音声信号Ａ１の振幅を一定値（リミッタ値）に制限する。
【００２５】
ノンリニアリミッタ２０２は、増幅部２０３の出力音声信号Ａ１の振幅が第２の閾値（正規化値が０．６）より小さい場合には、増幅部２０３の出力音声信号Ａ１をそのまま出力音声信号ＯＵＴとして出力する。または、その場合、ノンリニアリミッタ２０２は、増幅部２０３の出力音声信号Ａ１に「１」の係数を乗算して出力音声信号ＯＵＴを出力してもよい。これに対し、ノンリニアリミッタ２０２は、増幅部２０３の出力音声信号Ａ１の振幅が第２の閾値（正規化値が０．６）より大きい場合には、増幅部２０３の出力音声信号Ａ１に２次関数の係数を乗算して出力音声信号ＯＵＴを出力する。
【００２６】
図４は、出力音声信号Ａ１及びＯＵＴの波形を示す図である。出力音声信号Ａ１は、振幅を最大値でクリップした箇所の角が鋭角になっており、非常に多くの高周波成分を持つため、聴感が非常に悪い。これに対し、出力音声信号ＯＵＴは、振幅を最大値でクリップした箇所の角が丸くなっており、高周波成分が少なくなるため、聴感が改善される。この効果は、主に、１ｋＨｚ以下の低周波の入力音声信号ＩＮに対して顕著であり、入力音声信号ＩＮの周波数が１ｋＨｚを超えると、高調波成分がより高域になるため、聴感上の効果が少なくなる。ゲイン可変リミッタ２０１がゲインを下げる周期は、入力音声信号ＩＮのサンプリング周波数であり、ゲインの下げ幅は1ステップあたり０．１ｄＢ程度である。ゲインの下げ幅が０．１ｄＢを超えると、ゲインの変更時に発生する出力音声信号Ａ１の不連続部分が耳についてしまう。そのため、入力音声信号ＩＮが第１の閾値を大きく超える場合には、ゲイン可変リミッタ２０１がゲインを下げるのが間に合わず、出力音声信号Ａ１が０ｄＢＦＳを超える場合がある。そのため、ゲイン可変リミッタ２０１の後段にノンリニアリミッタ２０２を設ける。ノンリニアリミッタ２０２は、０ｄＢＦＳを超えた音声信号Ａ１を０ｄＢＦＳ以下に制限し、出力音声信号ＯＵＴを出力する。しかし、ノンリニアリミッタ２０２は、−６ｄＢＦＳを超えた音声信号Ａ１を歪ませることで振幅を制限する。そのため、音声信号Ａ１が５ｋＨｚを超えると、ノンリニアリミッタ２０２の出力音声信号ＯＵＴには、音声信号Ａ１の高調波が折り返しノイズとなって発生するという課題がある。そこで、ノンリニアリミッタ２０２の前段にローパスフィルタを設け、音声信号Ａ１を帯域制限することで、高調波の発生を抑える方法や、ノンリニアリミッタ２０２の後段にローパスフィルタを設け、折り返しノイズの発生を抑えるという方法が考えられる。しかし、上記の方法の場合、記録すべき音声信号にローパスフィルタが適用されるため、記録したい音声信号の帯域が制限されるという課題がある。以下、上記の課題を解決するための音声処理部１０３の構成を説明する。
【００２７】
図５は、本実施形態による音声処理部１０３の構成例を示すブロック図である。以下、音声処理部１０３の音声処理方法（リミッタ処理）について説明する。音声処理部１０３は、ゲイン可変リミッタ２０１、ノンリニアリミッタ２０２、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）５０３、遅延部５０４、減算器５０５，５０６、及び加算器５０７，５０８を有する。ゲイン可変リミッタ２０１は、図２と同様に、増幅部２０３、検波部２０４及び増幅制御部２０５を有する。本実施形態の音声処理部１０３は、ノンリニアリミッタ２０２により折り返しノイズが発生する帯域の信号について、ノンリニアリミッタ２０２をバイパスするものである。ゲイン可変リミッタ２０１及びノンリニアリミッタ２０２は、図２のものと同様である。
【００２８】
ローパスフィルタ５０３は、増幅部２０３の複数の出力音声信号Ａ１に対してそれぞれローパスフィルタリング処理（帯域制限処理）を行い、複数の低周波数帯域信号をそれぞれ出力する。例えば、ローパスフィルタ５０３は、入力信号の周波数により位相特性が変化しない有限インパルス応答フィルタ（ＦＩＲフィルタ）を用いる。ローパスフィルタ５０３は、増幅部２０３の出力音声信号Ａ１のうちの所定の周波数よりも低い周波数の信号を出力する。遅延部５０４は、増幅部２０３の複数の出力音声信号Ａ１を遅延時間だけそれぞれ遅延し、その遅延した複数の信号をそれぞれ出力する。遅延部５０４の遅延時間は、ローパスフィルタ５０３の処理時間と同等の遅延時間である。すなわち、遅延部５０４は、遅延部５０４の出力信号とローパスフィルタ５０３の出力信号とのタイミングを揃えるためのタイミング調整部である。
【００２９】
減算器５０５及び５０６は、遅延部５０４の複数の出力信号からローパスフィルタ５０３の複数の出力信号（低周波数帯域信号）をそれぞれ減算し、複数の高周波数帯域信号をそれぞれ加算器５０７及び５０８に出力する。ノンリニアリミッタ２０２は、図２と同様に、ローパスフィルタ５０３の複数の出力信号（低周波数帯域信号）に対して非線形係数をそれぞれ乗算し、複数の信号をそれぞれ加算器５０７及び５０８に出力する。例えば、ノンリニアリミッタ２０２は、図３の出力音声信号ＯＵＴと同様に、ローパスフィルタ５０３の出力信号の振幅が第２の閾値（正規化値が０．６）より大きい場合には、ローパスフィルタ５０３の出力信号に２次関数の係数を乗算する。加算器５０７及び５０８は、減算器５０５及び５０６の出力信号（高周波数帯域信号）に対してノンリニアリミッタ２０２の複数の出力信号（低周波数帯域信号）をそれぞれ加算し、複数の出力音声信号ＯＵＴをそれぞれ出力する。
【００３０】
上記のように、ノンリニアリミッタ２０２は、入力信号が５ｋＨｚを超えると、入力信号の高調波が折り返しノイズとなって発生する。そこで、ローパスフィルタ５０３は、増幅部２０３の出力音声信号Ａ１のうち、５ｋＨｚより大きい周波数を減衰させ、５ｋＨｚ以下の低周波数帯域の信号を出力する。ノンリニアリミッタ２０２は、ローパスフィルタ５０３から５ｋＨｚ以下の低周波数帯域の信号を入力するので、折り返しノイズが発生せず、折り返しノイズがない信号を出力することができる。減算器５０５及び５０６は、遅延部５０４の出力信号からローパスフィルタ５０３の出力信号（５ｋＨｚ以下の低周波数帯域信号）を減算するので、５ｋＨｚより高い高周波数帯域信号を出力する。加算器５０７及び５０８は、減算器５０５及び５０６の出力信号（高周波数帯域信号）とノンリニアリミッタ２０２の出力信号（低周波数帯域信号）とを加算し、出力音声信号ＯＵＴを出力する。これにより、出力音声信号ＯＵＴは、折り返しノイズがない高品質の音声信号になる。
【００３１】
ローパスフィルタ５０３、遅延部５０４及び減算器５０５，５０６は、分割部であり、音声信号Ａ１を第１の周波数帯域の音声信号及び第２の周波数帯域の音声信号に分割する。ローパスフィルタ５０３は、第１の周波数帯域の音声信号をノンリニアリミッタ２０２に出力する。減算器５０５及び５０６は、第２の周波数帯域の音声信号を加算器５０７及び５０８に出力する。第２の周波数帯域は、第１の周波数帯域より高い周波数帯域である。第１の周波数帯域は、ノンリニアリミッタ２０２による折り返しノイズが発生しない周波数帯域であり、第２の周波数帯域は、ノンリニアリミッタ２０２による折り返しノイズが発生する周波数帯域である。ノンリニアリミッタ２０２は、第１の周波数帯域の音声信号に対して非線形のリミッタ処理を行う第１のリミッタである。加算器５０７及び５０８は、第２の周波数帯域の音声信号とノンリニアリミッタ２０２の出力信号とを加算する。
【００３２】
（第２の実施形態）
図６は、本発明の第２の実施形態による音声処理部１０３の構成例を示すブロック図である。以下、音声処理部１０３の音声処理方法（リミッタ処理）について説明する。本実施形態の音声処理部１０３（図６）は、第１の実施形態の音声処理部１０３（図５）に対して、遅延部５０４及び減算器５０５，５０６の代わりにハイパスフィルタ（ＨＰＦ）６０４を設けたものである。以下、本実施形態が第１の実施形態と異なる点を説明する。
【００３３】
ハイパスフィルタ６０４は、増幅部２０３の複数の出力音声信号Ａ１に対してそれぞれハイパスフィルタリング処理（帯域制限処理）を行い、複数の高周波数帯域信号をそれぞれ出力する。例えば、ハイパスフィルタ６０４は、増幅部２０３の出力音声信号Ａ１のうちの、５ｋＨｚ以下の周波数帯域を減衰させ、５ｋＨｚより高い高周波数帯域の信号を出力する。ローパスフィルタ５０３及びハイパスフィルタ６０４のカットオフ周波数は、共に同等の周波数であり、共に例えば５ｋＨｚである。例えば、ハイパスフィルタ６０４は、入力信号の周波数により位相特性が変化しないＦＩＲフィルタを用いる。加算器５０７及び５０８は、ハイパスフィルタ６０４の出力信号（高周波数帯域信号）とノンリニアリミッタ２０２の出力信号（低周波数帯域信号）とを加算し、出力音声信号ＯＵＴを出力する。これにより、出力音声信号ＯＵＴは、折り返しノイズがない高品質の音声信号になる。
【００３４】
ローパスフィルタ５０３及びハイパスフィルタ６０４は、分割部であり、音声信号Ａ１を第１の周波数帯域の音声信号及び第２の周波数帯域の音声信号に分割する。ローパスフィルタ５０３は、第１の周波数帯域の音声信号をノンリニアリミッタ２０２に出力する。ハイパスフィルタ６０４は、第２の周波数帯域の音声信号を加算器５０７及び５０８に出力する。第２の周波数帯域は、第１の周波数帯域より高い周波数帯域である。ノンリニアリミッタ２０２は、第１の周波数帯域の音声信号に対して非線形のリミッタ処理を行う。加算器５０７及び５０８は、第２の周波数帯域の音声信号とノンリニアリミッタ２０２の出力信号とを加算する。
【００３５】
なお、上記実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【符号の説明】
【００３６】
２０１  ゲイン可変リミッタ、２０２  ノンリニアリミッタ、２０３  増幅部、２０４  検波部、２０５  増幅制御部、５０３  ローパスフィルタ、５０４  遅延部、５０５，５０６  減算器、５０７，５０８  加算器、６０４  ハイパスフィルタ
【図１】
0006604728.tif 000002
【図２】
0006604728.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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