(57)【要約】【課題】処理回路の規模を大きくすることなく、無音レベル近傍の特性を良好に保つ。【解決手段】高域係数算出手段１は、所定のしきい値と音声信号のレベルを最も増加させた最大音声レベルに対応するミュート係数との間の区間のミュート係数を算出し、所定の差分値を用いてミュート係数を増加あるいは増減させ、新たなミュート係数を算出する。また、低域係数算出手段２は、所定のしきい値と音声信号のレベルを最も減衰させた最小音声レベルに対応するミュート係数との間の区間のミュート係数を算出し、高域係数算出手段１の用いる所定の差分値より小さい値の第２の差分値を用いてミュート係数を増加あるいは増減させ、新たなミュート係数を算出する。選択手段３は、ミュート係数を所定のしきい値と比較し、比較結果に応じて高域係数算出手段１あるいは低域係数算出手段のいずれかを選択する。【選択図】        図１
2004219525.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音声信号のレベルを連続的に減衰あるいは増加させるためのミュート係数を生成するミュート係数生成回路において、
前記音声信号のレベル変化の指定が減衰または増加であるかに応じて、設定されたミュート係数を所定の差分値で減少または増加させてミュート係数を算出する第１のミュート係数算出手段と、
前記音声信号のレベル変化の指定が減衰または増加であるかに応じて、前記設定されたミュート係数を前記所定の差分値より小さい第２の差分値で減少または増加させてミュート係数を算出する第２のミュート係数算出手段と、
前記第１のミュート係数算出手段または前記第２のミュート係数算出手段により算出されたミュート係数を所定のしきい値と比較し、その比較結果に応じて前記第１のミュート係数算出手段あるいは前記第２のミュート係数算出手段のいずれかを選択するミュート係数選択手段と、
を具備することを特徴とするミュート係数生成回路。
【請求項２】
前記第１のミュート係数算出手段の用いる前記所定の差分値と前記ミュート係数選択手段の用いる前記所定のしきい値とは同じ値であることを特徴とする請求項１記載のミュート係数生成回路。
【請求項３】
前記ミュート係数選択手段は、前記算出されたミュート係数が前記所定のしきい値と前記音声信号のレベルを最も増加させた最大音声レベルに対応するミュート係数との間にある場合は、前記第１のミュート係数算出回路を選択し、前記算出されたミュート係数が前記所定のしきい値と前記音声信号のレベルを最も減衰させた最小音声レベルに対応するミュート係数との間にある場合は、前記第２のミュート係数算出手段を選択することを特徴とする請求項１記載のミュート係数生成回路。
【請求項４】
前記第１のミュート係数算出手段は、
前記第１のミュート係数算出手段の用いる前記所定の差分値をミュート処理の開始から目標のミュート係数に到達するまでに実行されるミュート係数演算のステップ数に応じて規定する差分値規定手段と、
前記設定されたミュート係数に前記差分値規定手段に記憶された差分値を加算または減算する演算手段を有することを特徴とする請求項１記載のミュート係数生成回路。
【請求項５】
前記第２のミュート係数算出手段は、
前記音声信号のレベルを最も減衰させた最小音声レベルと前記所定のしきい値との区間において前記音声信号が減衰あるいは増加する際の特性に応じて規定される前記第２の差分値を記憶する記憶手段と、
前記設定されたミュート係数に応じて前記記憶手段に記憶された次ステップのミュート係数を抽出して出力するミュート係数抽出手段と、
を有することを特徴とする請求項１記載のミュート係数生成回路。
【請求項６】
音声信号のレベルを連続的に減衰あるいは増加させるミュート処理を行なう音声信号処理装置において、
前記音声信号のレベル変化の指定が減衰または増加であるかに応じて、設定されたミュート係数を所定の差分値で減少または増加させてミュート係数を算出する第１のミュート係数算出手段と、
前記音声信号のレベル変化の指定が減衰または増加であるかに応じて、前記設定されたミュート係数を前記所定の差分値より小さい第２の差分値で減少または増加させてミュート係数を算出する第２のミュート係数算出手段と、
前記第１のミュート係数算出手段または前記第２のミュート係数算出手段により算出されたミュート係数と所定のしきい値とを比較し、その比較結果に応じて前記第１のミュート係数算出手段あるいは前記第２のミュート係数算出手段のいずれかを選択するミュート係数選択手段と、
入力された前記音声信号に対し前記ミュート係数選択手段により選択された前記第１のミュート係数生成手段または前記第２のミュート係数生成手段により算出されたミュート係数を用いてゲイン制御を施すゲイン制御手段と、
を具備することを特徴とする音声信号処理装置。
【請求項７】
前記音声信号は、パルス変調符号化信号であることを特徴とする請求項６記載の音声信号処理装置。
【請求項８】
音声信号のレベルを連続的に減衰あるいは増加させるミュート処理を行なうミュート係数算出方法において、
設定されたミュート係数と所定のしきい値とを比較するステップと、
比較結果に基づいて前記設定されたミュート係数が前記所定のしきい値より大きい場合には、前記所定のしきい値から前記音声信号のレベルを最も増加させるミュート係数値までの区間に応じて規定される所定の差分値を用いて前記設定されたミュート係数を増加または減少させるステップと、
比較結果に基づいて前記設定されたミュート係数が前記所定のしきい値よりも小さい場合には、前記所定のしきい値から前記音声信号のレベルを最も減衰させるミュート係数までの区間に応じて規定される前記所定の差分値より小さい第２の差分値を用いて前記設定されたミュート係数を増加または減少させるステップと、
を有することを特徴とするミュート係数算出方法。
【請求項９】
コンピュータによって音声信号のレベルを連続的に減衰あるいは増加させるミュート処理を行なうためのプログラムであって、
コンピュータに、
設定されたミュート係数と所定のしきい値とを比較するステップと、
比較結果に基づいて前記設定されたミュート係数が前記所定のしきい値より大きい場合には、前記所定のしきい値から前記音声信号のレベルを最も増加させるミュート係数値までの区間に応じて規定される所定の差分値を用いて前記設定されたミュート係数を増加または減少させるステップと、
比較結果に基づいて前記設定されたミュート係数が前記所定のしきい値よりも小さい場合には、前記所定のしきい値から前記音声信号のレベルを最も減衰させるミュート係数までの区間に応じて規定される前記所定の差分値より小さい第２の差分値を用いて前記設定されたミュート係数を増加または減少させるステップと、
を実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はミュート係数生成回路および音声信号処理装置並びにミュート係数算出方法に関し、特に音声信号のレベルを連続的に減衰あるいは増加させるためのミュート係数を生成するミュート係数生成回路および音声信号処理装置並びにミュート係数算出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ディジタル・オーディオ信号を処理する音声信号処理装置では、音声信号を出力する際に、その出力レベルを連続的に減衰または増加させるミュート処理が行なわれている。ミュート処理では、音声信号にミュート係数を乗算して音声信号のレベルを調整する。ここで、ミュート係数を徐々に小さくすることにより、音声信号のレベルを減衰させる操作をミュートという。一方、ミュート係数を徐々に大きくすることにより、音声信号のレベルを増加させる操作をアンミュートという。また、以下の説明では、ミュート／アンミュート操作をまとめてミュート処理とする。
【０００３】
ミュート処理によるミュート／アンミュートの特性を左右するのは、ミュート係数を生成するミュート係数生成回路である。
従来の代表的なミュート係数生成回路について説明する。図１０は従来の第１の形態のミュート係数生成回路、図１１は従来の第２の形態のミュート係数生成回路の構成図である。
【０００４】
図１０に示したミュート係数生成回路では、ミュート処理が開始されると、初期値レジスタ９１１に格納された初期値が選択され、ミュート係数として出力される。以降は、前回出力されたミュート係数に加算値レジスタ９１２に格納された加算値を加算器９１３によって順次加算してミュート係数を算出する。このミュート係数生成回路には、小さい回路規模で実現できるという利点がある。
【０００５】
また、図１１に示したミュート係数生成回路では、ミュート係数ＲＯＭ９１５に種々のミュート係数が格納されている。アドレス生成回路９１４は、ミュートの段階に応じてミュート係数ＲＯＭ９１５に格納されている係数を指し示すアドレスを生成し、対応するミュート係数を出力する。
【０００６】
さらに、ミュート処理のため、入力信号が入力される主加算器と、この主加算器の出力を量子化する量子化器と、量子化器の量子誤差を入力する遅延器と、遅延器の出力を順次入力する複数次数の微分器と、から構成されるデルタシグマＤ／Ａ変換器が用いられることもある（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００１−１６８７２２号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のミュート係数生成回路を用いた音声信号処理装置およびミュート係数算出方法には、回路規模を小型化するとともに音声信号の無音レベル近傍での特性を良好に保つことが難しいという問題がある。
【０００９】
例えば、図１０に示したミュート係数生成回路を用いた場合、回路規模を小さく保つことはできるが、ある一定の差分を持ったミュート係数しか生成することができない。例えば、ミュート操作を行なう場合、ミュート係数はある一定の差分を持って減少していく。減少に応じて算出されたミュート係数と差分の値が小さくなると、変化が連続的でなくステップ状となってしまう。さらに、算出されたミュート係数が差分より小さくなると、いきなり最もレベルを減衰させた無音レベルとなってしまう。このように、０レベル近辺での特性が悪くなるため、音声が非常に違和感のある聞き苦しいものとなってしまうといった問題がある。ミュート操作について図１２を用いて説明する。
【００１０】
図１２は、従来の音声信号処理装置による音声信号の出力レベルの変化を示した図である。縦軸は最初の音声信号の状態を０とした場合の音声レベル、横軸はミュート処理が実行された回数（ステップ数）を表している。
【００１１】
ステップ数が進むとともに、音声信号の出力レベルは、連続的に下がっていくが、ある時点を経過すると、レベルは連続的に減少しなくなってしまう。図の例では、１２８ステップ目を越えると、いきなり無音状態となってしまう。
【００１２】
一方、図１１に示したミュート係数生成回路を用いた場合、０レベル近辺での特性が悪化しないように０レベル近辺におけるミュート係数を細かく設定することにより、０レベル近辺での特性悪化を防止することもできる。しかしながら、そのためには、多くのミュート係数を保持しておかなければならず、回路規模が大きくなるという問題がある。また、この結果、コストも上昇する。
【００１３】
また、デルタシグマＤ／Ａ変換器を用いたミュート処理は、処理回路が大規模になり、かつ、無信号入力時に量子化に起因するノイズを除去しなければならず、さらに構成が複雑になってしまうという問題がある。
【００１４】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、処理回路の規模を大きくすることなく、無音レベル近傍の特性を良好に保つことが可能なミュート係数生成回路および音声信号処理装置並びにミュート係数算出方法を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明では上記課題を解決するために、音声信号のレベルを連続的に減衰あるいは増加させるためのミュート係数を生成するミュート係数生成回路において、前記音声信号のレベル変化の指定が減衰または増加であるかに応じて、設定されたミュート係数を所定の差分値で減少または増加させてミュート係数を算出する第１のミュート係数算出手段と、前記音声信号のレベル変化の指定が減衰または増加であるかに応じて、前記設定されたミュート係数を前記所定の差分値より小さい第２の差分値で減少または増加させてミュート係数を算出する第２のミュート係数算出手段と、前記第１のミュート係数算出手段または前記第２のミュート係数算出手段により算出されたミュート係数を所定のしきい値と比較し、その比較結果に応じて前記第１のミュート係数算出手段あるいは前記第２のミュート係数算出手段のいずれかを選択するミュート係数選択手段と、を具備することを特徴とするミュート係数生成回路、が提供される。
【００１６】
このような構成のミュート係数生成回路では、第１のミュート係数算出手段は、所定の差分値を用いてミュート係数を増加あるいは増減させ、次のミュート係数を算出する。また、第２のミュート係数算出手段は、第１のミュート係数算出手段の用いる所定の差分値より小さい値の第２の差分値を用いてミュート係数を増加あるいは増減させ、次のミュート係数を算出する。ミュート係数選択手段は、設定されたミュート係数を所定のしきい値と比較し、比較結果に応じて第１のミュート係数算出手段あるいは第２のミュート係数算出手段のいずれかを選択する。これにより、処理開始時のミュート係数値から所定のしきい値までミュート係数が変化するまでの区間と、所定のしきい値から目標のミュート係数までミュート係数が変化するまでの区間におけるミュート係数の変化を音声信号の特性に合わせて変えることができる。
【００１７】
また、上記課題を解決するために、上記のミュート係数生成回路と、ミュート係数生成回路により生成されるミュート係数を用いて音声信号のゲイン制御を行なうゲイン制御手段を有する音声信号処理装置が提供される。
【００１８】
このような構成の音声信号処理装置では、ミュート係数生成回路は、音声信号の特性に合わせて、処理開始時のミュート係数値から所定のしきい値までミュート係数が変化するまでの区間と、所定のしきい値から目標のミュート係数までミュート係数が変化するまでの区間におけるミュート係数の変化状態が異なるミュート係数を生成する。ゲイン制御手段は、このミュート係数を用いて音声信号のゲインを制御する。これにより、音声信号の特定に適応したミュート係数によってミュート／アンミュートが実行される。
【００１９】
また、上記課題を解決するために、音声信号のレベルを連続的に減衰あるいは増加させるミュート処理を行なうミュート係数算出方法において、設定されたミュート係数と所定のしきい値とを比較するステップと、比較結果に基づいて前記設定されたミュート係数が前記所定のしきい値より大きい場合には、前記所定のしきい値から前記音声信号のレベルを最も増加させるミュート係数値までの区間に応じて規定される所定の差分値を用いて前記設定されたミュート係数を増加または減少させるステップと、比較結果に基づいて前記設定されたミュート係数が前記所定のしきい値よりも小さい場合には、前記所定のしきい値から前記音声信号のレベルを最も減衰させるミュート係数までの区間に応じて規定される前記所定の差分値より小さい第２の差分値を用いて前記設定されたミュート係数を増加または減少させるステップと、算出された前記ミュート係数を用いて入力された前記音声信号のゲイン制御を行なうステップと、を有することを特徴とするミュート係数算出方法、が提供される。
【００２０】
このような手順のミュート係数算出方法では、設定されたミュート係数と所定のしきい値とを比較し、設定されたミュート係数が所定のしきい値よりも大きい場合は、所定のしきい値から音声信号のレベルを最も増加させるミュート係数値までの区間に応じて規定される所定の差分値を用いて、設定されたミュート係数を増加または減少させる。一方、比較の結果、設定されたミュート係数が所定のしきい値よりも小さい場合には、所定のしきい値から音声信号のレベルを最も減衰させるミュート係数までの区間に応じて規定される所定の差分値より小さい第２の差分値を用いて、設定されたミュート係数を増加または減少させる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
まず、本発明の概要について説明し、続いて実施の形態について説明する。
【００２２】
図１は、本発明の概念を示した構成図である。本発明のミュート係数生成回路は、音声信号のレベルが高い区間のミュート係数を算出する高域係数算出手段１と、音声信号のレベルが低い区間のミュート係数を算出する低域係数算出手段２と、ミュート係数に応じて高域係数算出手段１と低域係数算出手段２のいずれかを選択する選択手段３と、を有する。
ここで、入力音声信号のレベルを最も増加させた状態を最大音声レベル、入力音声信号のレベルを最も減衰させた状態を最小音声レベルとする。ミュートは、ミュート係数を最大音声レベルから最小音声レベルまで連続的に減少させて音声信号を減衰させる処理、アンミュートとは、ミュート係数を最小音声レベルから最大音声レベルまで連続的に増加させて音声信号を増大させる処理をいう。
【００２３】
高域係数算出手段１は、ミュート係数が所定のしきい値から最大音声レベルに対応するミュート係数までの音声信号レベルが高い区間のミュート係数を算出する。高域係数算出手段１は、高域差分値を用いて前回設定されたミュート係数を算出する第１のミュート係数算出手段で、ミュートの場合は、ミュート係数を減少させ、アンミュートの場合は増加させる。高域差分値は、例えば、処理開始時のミュート係数が目標のミュート係数に到達されるまでに実行されるミュート係数演算のステップ数に応じて規定される。
【００２４】
低域係数算出手段２は、ミュート係数が所定のしきい値から最小音声レベルに対応するミュート係数までの音声信号レベルが低い区間のミュート係数を算出する。低域係数算出手段２は、高域係数算出手段１の用いる高域差分値を用いたミュート係数算出では音声信号のレベル変化が連続的になめらかにならない区間に対して適用され、高域差分値よりも小さい低域差分値を用いてミュート係数を算出する第２のミュート係数算出手段である。ミュートの場合は、ミュート係数を減少させ、アンミュートの場合は増加させる。低域差分値は、音声信号の特性に合わせて設定される。
【００２５】
選択手段３は、算出されたミュート係数と所定のしきい値とを比較し、ミュート係数がしきい値より大きい場合は高域係数算出手段１、小さい場合は低域係数算出手段２を選択する。切換え器３ａは、選択手段３に連動して、出力の切換えを行なう。しきい値は、高域差分値を用いたミュート係数算出では音声信号のレベル変化が連続的にならない状態が発生するミュート係数値が設定される。例えば、高域差分値が設定される。これは、ミュート係数が高域差分値近辺ではミュート係数の変化が大きくなり、ミュート係数と高域差分値とが同じになるとミュート係数はいきなり０になってしまうことを防止するためである。
【００２６】
このような構成のミュート係数生成回路の動作について説明する。
ミュート係数生成回路に目標のミュート係数が与えられる。目標のミュート係数は、ミュートの場合には最小音声レベルに対応するミュート係数が、アンミュートの場合には最大音声レベルに対応するミュート係数が設定される。以下では、ミュートの場合で説明する。また、ミュート開始時、設定されているミュート係数は最大音声レベルに対応するミュート係数であるとする。
【００２７】
ミュート処理は、最大音声レベルから最小音声レベルまで連続して実行される。選択手段３は、前ステップで設定されたミュート係数としきい値とを比較し、高域係数算出手段１あるいは低域係数算出手段２のいずれかを選択する。処理開始からしばらくは、ミュート係数はしきい値より大きいので、高域係数算出手段１が選択され、高域差分値を用いてミュート係数が減衰していく。例えば、ミュート係数は、高域差分値分ずつ減少していく。ミュート係数がしきい値まで減衰すると、選択手段３は低域係数算出手段２を選択する。低域係数算出手段２は、音声信号の特性に合わせて高域差分値より小さく設定されているため、ミュート係数の減少の度合いが小さくなる。
【００２８】
この結果、ミュート係数は連続的になめらかに減少するようになり、聴感上、良好なミュートが得られる。
アンミュートの場合は、逆に最小音声レベルから最大音声レベルにミュート係数を変化させるが、ミュートの場合と同様に選択が行なわれるため、同様に連続的に変化するミュート係数を得ることができる。
【００２９】
また、従来問題となっていたのは、ミュート係数が高域差分値近傍になる音声信号レベルの低い無音レベル近傍において、ステップ状に変化するミュート係数であったので、しきい値を高域差分値とすることにより、この領域におけるミュート係数の変化を連続的にすることが可能となる。この結果、無音レベル近傍での特性を良好に保つことができる。また、この領域でのミュート係数処理が行なわれるステップ数は少ないので、ステップ数ごとに最適なミュート係数を記憶しておき、これを抽出するようにしても回路規模が大きくなることはない。
【００３０】
次に、上記説明の発明が適用される実施の形態について説明する。図２は、本発明の実施の形態であるミュート係数生成回路のブロック図である。
一般にミュート処理という場合、最小音声レベルは音声信号が０レベルになる無音レベル、最大音声レベルは入力音声レベルそのものであるので、以下、特にことわらない限り、無音レベルと入力音声レベルと表記する。
【００３１】
本発明の実施の形態であるミュート係数生成回路は、目標値を選択する目標値セレクタ１１、差分値を選択する差分値セレクタ１２、差分値の符号を選択する符号セレクタ１３、高域のミュート係数を算出する加減算器１４、低域係数算出手段である補間ユニット２１、出力するミュート係数の選択を行なうミュート係数セレクタ３１およびミュート係数を保存するミュート係数レジスタ４０、を具備する。図の例では、しきい値は高域差分値であるとする。
【００３２】
目標値セレクタ１１は、ミュート／アンミュートに応じて目標とするミュート係数を選択する。ミュートの場合は、音声信号レベルを無音レベルにするミュート係数値（０ｘ０００＿０００００）、アンミュートの場合は入力音声レベルにするミュート系数値（０Ｘ１０００＿００００）が選択される。選択された目標値（ｔｇ）は、符号セレクタ１３へ入力する。
【００３３】
差分値セレクタ１２は、ミュート処理の開始から目標のミュート係数に到達するまでに実行されるミュート係数演算のステップ数に応じて規定される差分値を選択する。差分値は、入力信号のサンプリング周期に応じて規定されており、例えば、ＤＶＤのようにサンプリング周期が９６ＫＨｚのものは、２０４８ステップでミュート処理を実行するため、２０４８ステップに対応した差分値（０ｘ２０００）１２１が選択される。同様に、ＣＤなどの４８ＫＨｚは、１０２４ステップでミュート処理を実行するため、１０２４ステップ用の差分値（０ｘ４００）１２２が選択され、５１２ステップでは差分値（０ｘ８００）１２３、２５６ステップでは差分値（０ｘ１＿００００）１２４、１２８ステップでは差分値（０ｘ２＿００００）が選択される。選択された差分値（ｓｔｅｐ）は、符号セレクタ１３へ入力する。
【００３４】
符号セレクタ１３は、目標値（ｔｇ）と差分値（ｓｔｅｐ）を入力し、ミュートの場合にはマイナス、アンミュートの場合にはプラスを選択して差分値とともに加減算器１４へ出力する。
【００３５】
加減算器１４は、前ステップで設定されたミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）を入力し、符号セレクタ１３により設定される差分値（ｓｔｅｐ）と加算する。すなわち、ミュートの場合には、前回のミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）が差分値（ｓｔｅｐ）で減算され、アンミュートの場合には、前回のミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）に差分値（ｓｔｅｐ）が加算される。
【００３６】
補間ユニット２１には、ミュート係数に応じて規定される低域領域のミュート係数を記憶する記憶手段と、前回設定されたミュート係数に応じて記憶手段よりミュート係数を抽出するミュート係数抽出手段とを備える。前ステップで設定されたミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）を入力し、これに基づいて今回のミュート係数を選択して出力する。加減算器１４の用いる高域差分値から無音レベル（０）までのミュート係数を補間して算出することから、補間ユニットという。
【００３７】
ミュート係数セレクタ３１は、ミュート係数としきい値とを比較し、ミュート係数がしきい値より大きい場合には加減算器１４の算出するミュート係数を選択し、小さい場合には補間ユニット２１の算出するミュート係数を選択する。
【００３８】
ミュート係数レジスタ４０は、ミュート係数セレクタ３１の選択したミュート係数を保存する。
このような構成のミュート係数生成回路の動作について説明する。
【００３９】
目標値とステップ数から差分値（ｓｔｅｐ）が算出され、加減算器１４に設定される。加減算器１４は、ミュートの場合には、前回のミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）を差分値（ｓｔｅｐ）で減算してミュート係数を減衰させる。また、アンミュートの場合には、前回のミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）に差分値（ｓｔｅｐ）を加算し、ミュート係数を増加させる。補間ユニット２１は、ミュート係数がしきい値より小さい区間において、予め音声信号の特性に応じて設定されたミュート係数を選択する。ミュート係数セレクタ３１は、ミュート係数としきい値とを比較し、加減算器１４または補間ユニット２１のいずれかが算出したミュート係数を選択する。
【００４０】
これにより、ミュートが実行される場合、処理開始からミュート係数が加減算器１４に設定された差分値（ｓｔｅｐ）に到達するまでの間は、ミュート係数は差分値（ｓｔｅｐ）で減衰する。差分値（ｓｔｅｐ）に到達すると、補間ユニット２１の算出するミュート係数が設定される。
【００４１】
一方、アンミュートが実行される場合、処理開始から差分値（ｓｔｅｐ）に到達するまでの間、補間ユニット２１の算出するミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）が設定される。差分値（ｓｔｅｐ）に到達すると、加減算器１４が選択され、ミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）は差分値（ｓｔｅｐ）で増加する。
【００４２】
以上の説明のようなミュート係数生成回路のうち、しきい値より上のレベルである高域部分の係数を算出する加減算器１４を含む回路は、小さい回路規模で実現することができる。また、しきい値より下の無音レベル近傍の低域部分の係数を算出する補間ユニット２１は、内部に予め格納しておくミュート係数は限られているため、比較的小さい回路で構成することができる。このように、本発明では、回路規模を大きくすることなく、特に、無音レベルで聴感上良好なミュート／アンミュートを実現することができる。
【００４３】
次に、本発明のミュート係数算出方法について説明する。ここでは、ミュート動作を行なう場合で説明する。図３は、本発明のミュート係数算出方法の手順を示したフローチャートである。
【００４４】
ミュートを行なう場合の初期状態は、ミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）は０ｘ１００＿００００、目標値（ｔｇ）は０ｘ０００＿００００となる。また、以下では差分値（ｓｔｅｐ）を０ｘ２＿００００として説明する。
【００４５】
差分値（ｓｔｅｐ）、目標値（ｔｇ）が設定され、ミュート処理が開始される。
［ステップＳ０１］  設定されている現在のミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）から差分値（ｓｔｅｐ）を減算して、大小を比較する。ミュート係数が大きい場合には、ステップＳ０２へ進み、小さい場合にはステップＳ０８へ進む。
［ステップＳ０２］  ミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）が差分値（ｓｔｅｐ）よりも大きい場合で、通常モードを行なう。
［ステップＳ０３］  ミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）から目標値（ｔｇ）を減算して、大小を比較する。等しい場合には、ステップＳ０４、小さい場合にはステップＳ０５、大きい場合にはステップＳ０６へ進む。
［ステップＳ０４］  ミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）と目標値（ｔｇ）が等しい場合で、ミュート係数が目標に達したので処理を終了する。
［ステップＳ０５］  ミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）が目標値（ｔｇ）より小さい場合（アンミュート）であるので、ミュート係数に差分値を加算し、ミュート係数を増加させる。
［ステップＳ０６］  ミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）が目標値（ｔｇ）より大きい場合（ミュート）であるので、さらに、ミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）から差分値（ｓｔｅｐ）を減算して、大小を比較する。等しい場合は、ステップＳ０８、等しくない場合はステップＳ０７へ進む。
［ステップＳ０７］  ミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）が目標値（ｔｇ）より大きく、かつ、差分値（ｓｔｅｐ）を引いてもミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）が０とならないので、ミュート係数を差分値で減算し、ミュート係数を減少させる。
［ステップＳ０８］  補間ユニットを用いて後述する補間モード処理を実行する。補間モード処理終了後、ステップＳ０９へ進む。
［ステップＳ０９］  算出されたミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）を出力し、ステップＳ０１に戻る。
【００４６】
次に、補間処理について説明する。図４は、本発明の実施の形態であるミュート係数算出方法における補間処理手順を示したフローチャートである。
ミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）が差分値（ｓｔｅｐ）より小さい場合に処理が開始される。
［ステップＳ１０１］  ミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）が差分値（ｓｔｅｐ）より小さい場合の補間モード処理を開始する。
［ステップＳ１０２］  ミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）から目標値（ｔｇ）を減算して、大小を比較する。等しい場合には、ステップＳ１０６、小さい場合にはステップＳ１０４、大きい場合にはステップＳ１０３へ進む。
［ステップＳ１０３］  ミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）が目標値（ｔｇ）より大きい場合（ミュート）であるので、後述する減少補間処理を行なう。
［ステップＳ１０４］  ミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）が目標値（ｔｇ）より小さい場合（アンミュート）であるので、後述する増加補間処理を行なう。
［ステップＳ１０５］  算出されたミュート係数を出力し、補間処理を終了する。補間処理終了後、ミュート処理へ戻る。
［ステップＳ１０６］  ミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）と目標値（ｔｇ）が等しい場合で、ミュート係数が目標に達したのでミュート処理を終了する。
【００４７】
続いて、減少補間と増加補間処理について説明する。図５は、減少補間処理手順を示したフローチャート、図６は、増加補間処理手順を示したフローチャートである。
【００４８】
ミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）が目標値（ｔｇ）より大きい場合（ミュート）、図５に示した減少補間処理が開始される。
ミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）とミュート係数（０ｘ２＿００００）とを比較する（ステップＳ２０１）。一致する場合、次のミュート係数（０ｘ１＿００００）を設定し（ステップＳ２０２）、処理を終了する。
【００４９】
一致しない場合、ミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）とミュート係数（０ｘ１＿００００）とを比較する（ステップＳ２０３）。一致する場合、次のミュート係数（０ｘ８０００）を設定し（ステップＳ２０４）、処理を終了する。
【００５０】
以下、一致しない場合は、ミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）と、記憶手段に記憶されているミュート係数とを順次比較し（ステップＳ２０５、Ｓ２０７、Ｓ２０９、Ｓ２１１、Ｓ２１３、Ｓ２１５、Ｓ２１７、Ｓ２１９）、一致する場合には次のミュート係数を設定し（ステップＳ２０６、Ｓ２０８、Ｓ２１０、Ｓ２１２、Ｓ２１４、Ｓ２１６、Ｓ２１８、Ｓ２２０）、処理を終了する。
【００５１】
すべて一致しない場合は、ミュート係数（０）を設定し（ステップＳ２２１）、処理を終了する。
以上の処理により、ミュート係数は、差分値（ｓｔｅｐ）と同じ値０ｘ２＿００００から、０ｘ１＿００００、０ｘ８０００、０ｘ４０００、０ｘ２０００、０ｘ１０００、０ｘ８００、０ｘ４００、０ｘ２００、０ｘ１００と、ミュート係数が２分の１ずつ減少し、さらに、ミュート係数０ｘ８、０となって処理を終了する。本発明の減少補間処理では、ミュート係数がこのように連続的に減少する。
【００５２】
ミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）が目標値（ｔｇ）より小さい場合（アンミュート）、図６に示した増加補間処理が開始される。
ミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）とミュート係数（０ｘ１＿００００）とを比較する（ステップＳ３０１）。一致する場合、次のミュート係数（０ｘ２＿００００）を設定し（ステップＳ３０２）、処理を終了する。
【００５３】
一致しない場合、ミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）とミュート係数（０ｘ８０００）とを比較する（ステップＳ３０３）。一致する場合、次のミュート係数（０ｘ１＿００００）を設定し（ステップＳ３０４）、処理を終了する。
【００５４】
以下、一致しない場合は、ミュート係数（ｍｔｃｏｅｆ）と、記憶手段に記憶されているミュート係数とを順次比較し（ステップＳ３０５、Ｓ３０７、Ｓ３０９、Ｓ３１１、Ｓ３１３、Ｓ３１５、Ｓ３１７、Ｓ３１９）、一致する場合には次のミュート係数を設定し（ステップＳ３０６、Ｓ３０８、Ｓ３１０、Ｓ３１２、Ｓ３１４、Ｓ３１６、Ｓ３１８、Ｓ３２０）、処理を終了する。
【００５５】
すべて一致しない場合は、ミュート係数（０ｘ８）を設定し（ステップＳ３２１）、処理を終了する。
以上の処理により、ミュート係数は、０から０ｘ８と変化する。続いて、０ｘ１００、０ｘ２００、０ｘ４００、０ｘ８００、０ｘ１０００、０ｘ２０００、０ｘ４０００、０ｘ８０００、０ｘ１＿００００、０ｘ２＿００００と、ミュート係数が増加していく。本発明の増加補間処理では、ミュート係数がこのように連続的に増加する。
【００５６】
以上の説明のように、補間ユニットでは、記憶手段に記憶されたミュート係数に基づいて、次のミュート係数が算出される。記憶手段に記憶されるミュート係数は、差分値（ｓｔｅｐ）から０までの狭い範囲のみであり、その個数も少なくて済む。図の例の場合で０から１３１０７２までの１２種類である。このため、回路規模を大きくすることなく、実現することができる。
【００５７】
このように、本発明によれば、回路規模を大きくすることなく、ミュート係数を連続的に減衰または増加させることができる。特に、従来は難しかったしきい値から無音レベルまでの無音レベル近傍についてミュート係数を連続的に変化させることが可能となる。この結果、回路規模を大きくすることなく、聴感上良好なミュート／アンミュートが実現される。
【００５８】
上記の説明ではミュート係数は、減衰時にはミュート係数が前回の２分の１になり、増加時にはミュート係数が前回の２倍になるように設定されているとしたが、記憶されるミュート係数がそのような規則性を有する必要はない。ミュート係数は、予め記憶手段に格納しておくため、音声特性に合わせた任意のミュート係数を設定しておくことができる。
【００５９】
次に、上記の説明のミュート係数生成回路の生成するミュート係数の変化について説明する。図７は、本発明の実施の形態であるミュート係数生成回路の生成するミュート係数の変化を示した図である。
【００６０】
図７に示したように、入力音声レベルのミュート係数（０ｘ１００＿００００）としきい値である差分値（０ｘ２＿００００）との間の区間は、ミュート係数は、差分値（０ｘ２＿００００）で減少または増加する。この処理は、前回のミュート係数に差分値（０ｘ２＿００００）を加減算する高域係数算出手段によって行なわれる。また、差分値（０ｘ２＿００００）と無音レベルのミュート係数（０ｘ０００＿００００）との間の区間は、音声信号の特性に合わせて、差分値（０ｘ２＿００００）より小さい差分値で減少または増加する。この処理は、予め記憶手段に記憶されたミュート係数を順々に選択する低域係数算出手段によって行なわれる。
【００６１】
例えば、ミュート処理の場合、従来のミュート係数生成回路では、ミュート係数が差分値（０ｘ２＿００００）まで減少すると、次のステップではミュート係数が無音レベルまでステップ状に変化していたが、本発明では、差分値（０ｘ２＿００００）から無音レベルまでの区間も連続的に変化する。
【００６２】
図８は、ミュート処理を行なう音声信号処理装置の構成図である。以下、音声符号化方式として、ＰＣＭ（パルス符号変調：Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）を用いる場合で説明する。
【００６３】
本発明に係る音声信号処理装置は、ミュート係数を生成するミュート係数生成回路５１と、ミュート係数を用いてＰＣＭ信号のゲインを制御するゲイン制御回路５２と、を有する。
【００６４】
音声信号は、図示しない前段処理によりサンプリングされてＰＣＭ信号に変換され、ゲイン制御回路５２へ入力する。
ミュート係数生成回路５１は、上記の説明のように、高域係数算出手段と低域係数算出手段とを具備し、音声信号の特性に合わせミュート係数生成手法を選択することによって、音声信号を連続的に変化させるミュート係数を生成する。
【００６５】
ゲイン制御回路５２は、ミュート係数生成回路５１の生成するミュート係数と、ＰＣＭ入力信号とを乗算器５３で演算し、演算結果をＰＣＭ出力信号として出力する。
【００６６】
このような構成の音声信号処理装置では、ミュート係数生成回路５１により生成されたミュート係数に応じてＰＣＭ入力信号のゲインが制御される。これにより、音声信号の特性に合わせて生成されるミュート係数を用いてゲイン制御されたＰＣＭ信号が出力され、ミュート／アンミュートが実行される。
【００６７】
次に、本発明の係る音声信号処理装置を用いてミュートを行なった場合の音声信号レベルの変化について説明する。図９は、本発明の実施の形態である音声信号処理装置による音声信号の出力レベルの変化を示した図である。条件は、図１２に示した従来の音声信号処理装置の場合と同じである。また、縦軸は最初の音声信号の状態を０とした場合の音声レベル、横軸はミュート処理が実行された回数（ステップ数）を表している。
【００６８】
ステップ数が進むとともに、音声信号の出力レベルは、連続的に下がっていき、図１２に示した従来の音声信号処理装置ではいきなり無音状態となってしまう時点（この図では、１２８ステップ目）を超えても、連続的に音声信号の出力レベルが変化している。このように、音声信号の出力レベルが無音レベルになるまで連続的に変化することにより、聴感上違和感のないミュートが実現する。図示しないが、アンミュートの場合も同様の出力レベル変化を実現することができる。以上のように、本発明の音声信号処理装置によれば、聴感上より良いミュート／アンミュートが得られるようになる。
【００６９】
なお、上記の処理機能は、コンピュータによって実現することができる。その場合、ミュート係数生成回路および音声信号処理装置が有すべき機能の処理内容を記述したプログラムが提供される。そのプログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理機能がコンピュータ上で実現される。プログラムを実行するコンピュータは、たとえば、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、自己の記憶装置に格納する。そして、コンピュータは、自己の記憶装置からプログラムを読み取り、プログラムに従った処理を実行する。
【００７０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のミュート係数生成回路では、開始時のミュート係数値から所定のしきい値までミュート係数が変化するまでの区間と、所定のしきい値から目標のミュート係数までミュート係数が変化するまでの区間におけるミュート係数の変化を音声信号の特性に合わせて替える。聴感上、特に無音レベル近傍のみに細かいミュート係数変化が実施されればよいことから、処理回路の規模を大きくすることなく実現できる。これにより、特に、無音レベル近傍の特性を良好に保つミュート係数を設定することが可能となる。
【００７１】
また、本発明の音声信号処理装置では、上記のミュート係数生成回路により生成されたミュート係数を用いて音声信号のゲイン制御を行なう。これにより、特に、無音レベル近傍の特性を良好に保つことが可能となり、聴感上より良いミュート／アンミュートが得られるようになる。
【００７２】
また、本発明のミュート係数算出方法では、ミュート係数と所定のしきい値とを比較して、ミュート係数が所定のしきい値より大きい場合と小さい場合とで、ミュート係数の変化量を替える。これにより、聴感上より良いミュート／アンミュートが得られるミュート係数を生成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の概念を示した構成図である。
【図２】本発明の実施の形態であるミュート係数生成回路のブロック図である。
【図３】本発明のミュート係数算出方法の手順を示したフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態であるミュート係数算出方法における補間処理手順を示したフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態であるミュート係数算出方法における減少補間処理手順を示したフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態であるミュート係数算出方法における増加補間処理手順を示したフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態であるミュート係数生成回路の生成するミュート係数の変化を示した図である。
【図８】ミュート処理を行なう音声信号処理装置の構成図である。
【図９】本発明の実施の形態である音声信号処理装置による音声信号の出力レベルの変化を示した図である。
【図１０】従来の第１の形態のミュート係数生成回路の構成図である。
【図１１】従来の第２の形態のミュート係数生成回路の構成図である。
【図１２】従来の音声信号処理装置による音声信号の出力レベルの変化を示した図である。
【符号の説明】
１・・・高域係数算出手段、２・・・低域係数算出手段、３・・・選択手段、１１・・・目標値セレクタ、１２・・・差分値セレクタ、１３・・・符号セレクタ、１４・・・加減算器、２１・・・補間ユニット、３１・・・ミュート係数セレクタ、４０・・・ミュート係数レジスタ
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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