(57)【要約】【課題】無音状態から急激に音声信号のレベルが強くなる場合に、音声信号の出力レベルが大きくならない音声調整装置、および音声調整方法を提供する。【解決手段】所定のタイミングで、所定の期間、音声信号Ｓ２１に応じてピーク検波処理を行い、所定のタイミング指示信号ｔに応じて規定される所定の期間、音声信号Ｓ２１の平均値レベルを所定のレベル以上にするピーク検波信号Ｓ１１１を出力するピーク検波部１１１と、所定の期間は、ピーク検波信号Ｓ１１１に基づいて所定のレベル以上の平均値レベルの平均値信号Ｓ１１２を生成し、所定の期間の後には、音声信号Ｓ２１に基づいて平均値検波処理を行い平均値信号Ｓ１１２を生成する平均値検波部１１２と、平均値信号Ｓ１１２に基づいて強度信号Ｓ１２を生成するレベル算出部１２と、強度信号Ｓ１２に基づいて音声信号Ｓ２１を増幅して音声信号Ｓ１３を生成する出力処理部１３とを設ける。【選択図】  図１
2004215102.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の音声信号の平均値レベルを検出し、前記検出した平均値レベルが示す平均値信号に基づいて前記第１の音声信号を増幅して、一定のレベルを持つ第２の音声信号を生成する音声調整装置であって、
所定のタイミング指示信号に応じて規定される所定の期間、前記平均値信号が示す前記平均値レベルを所定のレベル以上にするための制御信号を生成する制御部と、
前記所定の期間は、前記制御部からの前記制御信号に基づいて前記所定のレベル以上の前記平均値レベルの前記平均値信号を生成し、前記所定の期間の後には、前記第１の音声信号の前記平均値レベルを検出し、前記検出した結果に基づいて前記平均値信号を生成する平均値信号生成手段と、
前記平均値生成手段で生成された前記平均値信号に基づいて、前記第１の音声信号を増幅し、前記一定のレベルを持つ前記第２の音声信号を生成する増幅手段とを有する
音声調整装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記第１の音声信号に基づいてピーク検波を行い、前記ピーク検波の結果に応じた前記制御信号を生成し出力する
請求項１に記載の音声調整装置。
【請求項３】
前記平均値信号生成手段は、前記制御部からの前記制御信号に応じた時定数に基づいて、前記第１の音声信号の平均値検波を行い第１の平均値信号レベルを検出し、前記検出した第１の平均値信号レベルの第１の平均値信号を生成する第１の平均値検波手段と、
予め定められた所定の時定数に基づいて、前記第１の音声信号の平均値検波を行い第２の平均値レベルを検出し、前記検出した第２の平均値レベルの第２の平均値信号を生成する第２の平均値検波手段と、
前記第１の平均値検波手段からの前記第１の平均値信号と、前記第２の平均値検波手段からの前記第２の平均値信号とを比較し、前記比較の結果に基づいて、前記第１の平均値信号または前記第２の平均値信号を前記平均値信号とする平均値制御部とを有する
請求項１に記載の音声調整装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記第１の音声信号が所定のレベル以下の場合には、前記平均値信号生成手段に前記平均値信号を生成させない制御信号を前記平均値信号生成手段に出力し、
前記平均値信号生成手段は、前記制御部から当該制御信号が出力された場合に前記平均値信号を生成しない
請求項１に記載の音声調整装置。
【請求項５】
第１の音声信号の平均値レベルを検出し、前記検出した平均値レベルが示す平均値信号に基づいて前記第１の音声信号を増幅して、一定のレベルを持つ第２の音声信号を生成する音声調整装置であって、
所定のタイミング指示信号に応じて規定される所定の期間、前記平均値信号が示す前記平均値レベルを所定のレベル以上にするための制御信号を生成する制御部と、
前記所定の期間は、前記制御部からの前記制御信号に基づいて前記所定のレベル以上の前記平均値レベルの前記平均値信号を生成し、前記所定の期間の後には、前記第１の音声信号の前記平均値レベルを検出し、前記検出した結果に基づいて前記平均値信号を生成する平均値信号生成手段と、
前記平均値信号生成手段で生成された前記平均値信号を所定のレベルにするための補正データを記憶する記憶手段と、
前記平均値信号生成手段で生成された前記平均値信号、および前記記憶手段に記憶されている前記補正データに基づいて、前記第１の音声信号を増幅し、前記一定のレベルを持つ前記第２の音声信号を生成する増幅手段とを有する
音声調整装置。
【請求項６】
第１の音声信号の平均値レベルを検出し、前記検出した平均値レベルが示す平均値信号に基づいて前記第１の音声信号を増幅して、一定のレベルを持つ第２の音声信号を生成する音声調整装置の音声調整方法であって、
所定のタイミング指示信号に応じて規定される所定の期間、前記所定のレベル以上の前記平均値レベルの前記平均値信号を生成し、前記生成された前記平均値信号に基づいて前記第１の音声信号を増幅し、前記一定のレベルを持つ前記第２の音声信号を生成する第１の工程と、
前記第１の工程の前記所定の期間の後には、前記第１の音声信号の前記平均値レベルを検出し、前記検出した結果に基づいて前記平均値信号を生成し、前記生成した前記平均値信号に基づいて前記第１の音声信号を増幅し、前記一定のレベルを持つ前記第２の音声信号を生成する第２の工程とを有する
音声調整方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、音声信号の信号レベルを一定に保つ音声調整装置、および音声調整方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、入力された音声信号の信号レベルを一定に保つ音量制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
その制御方法としては様々な方法が考案されているが、例えば上述した音量制御装置では、出力レベルを読み取り、予め記憶している出力レベルとの差に応じた補正値を演算し、演算結果に応じて音声の出力レベルを一定に保持している。
また、音声信号を平均値検波処理を行い、１秒間の平均値信号を生成し、その信号に応じて信号レベルを一定に保つように音声信号を増幅し出力する方法も知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−３３７３４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の平均値検波処理を行う方法では、ユーザがしゃべり始める場合には、それまでの無音状態から急激に音声信号の入力レベルが強くなる。このため、それまでの無音状態を含む１秒間の平均値が低く、その低い平均値に基づいて音声信号を増幅するので、大きな増幅度で入力された音声信号を増幅してしまい、音声信号の出力レベルが非常に大きくなり耳障りになる。このためユーザは、しゃべり始めに手動で増幅度を変更するという煩雑な操作を行う必要があった。
【０００５】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、無音状態から急激に音声信号のレベルが強くなる場合に、音声信号の出力レベルが大きくならない音声調整装置、および音声調整方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、第１の発明の音声調整装置は、第１の音声信号の平均値レベルを検出し、前記検出した平均値レベルが示す平均値信号に基づいて前記第１の音声信号を増幅して、一定のレベルを持つ第２の音声信号を生成する音声調整装置であって、所定のタイミング指示信号に応じて規定される所定の期間、前記平均値信号が示す前記平均値レベルを所定のレベル以上にするための制御信号を生成する制御部と、前記所定の期間は、前記制御部からの前記制御信号に基づいて前記所定のレベル以上の前記平均値レベルの前記平均値信号を生成し、前記所定の期間の後には、前記第１の音声信号の前記平均値レベルを検出し、前記検出した結果に基づいて前記平均値信号を生成する平均値信号生成手段と、前記平均値生成手段で生成された前記平均値信号に基づいて、前記第１の音声信号を増幅し、前記一定のレベルを持つ前記第２の音声信号を生成する増幅手段とを有する。
【０００７】
第１の発明の音声調整装置において、制御部では、所定のタイミング指示信号に応じて規定される所定の期間、平均値信号が示す平均値レベルを所定のレベル以上にするための制御信号が生成される。
平均値信号生成手段では、所定の期間は、制御部からの制御信号に基づいて所定のレベル以上の平均値レベルの平均値信号が生成され、所定の期間の後には、第１の音声信号の平均値レベルを検出し、検出した結果に基づいて平均値信号が生成される。
増幅手段では、平均値生成手段で生成された平均値信号に基づいて、第１の音声信号を増幅し、一定のレベルを持つ第２の音声信号が生成される。
【０００８】
さらに前記目的を達成するために、第２の発明の音声調整装置は、第１の音声信号の平均値レベルを検出し、前記検出した平均値レベルが示す平均値信号に基づいて前記第１の音声信号を増幅して、一定のレベルを持つ第２の音声信号を生成する音声調整装置であって、所定のタイミング指示信号に応じて規定される所定の期間、前記平均値信号が示す前記平均値レベルを所定のレベル以上にするための制御信号を生成する制御部と、前記所定の期間は、前記制御部からの前記制御信号に基づいて前記所定のレベル以上の前記平均値レベルの前記平均値信号を生成し、前記所定の期間の後には、前記第１の音声信号の前記平均値レベルを検出し、前記検出した結果に基づいて前記平均値信号を生成する平均値信号生成手段と、前記平均値信号生成手段で生成された前記平均値信号を所定のレベルにするための補正データを記憶する記憶手段と、前記平均値信号生成手段で生成された前記平均値信号、および前記記憶手段に記憶されている前記補正データに基づいて、前記第１の音声信号を増幅し、前記一定のレベルを持つ前記第２の音声信号を生成する増幅手段とを有する。
【０００９】
さらに、前記目的を達成するために、第３の発明の音声調整方法は、第１の音声信号の平均値レベルを検出し、前記検出した平均値レベルが示す平均値信号に基づいて前記第１の音声信号を増幅して、一定のレベルを持つ第２の音声信号を生成する音声調整装置の音声調整方法であって、所定のタイミング指示信号に応じて規定される所定の期間、前記所定のレベル以上の前記平均値レベルの前記平均値信号を生成し、前記生成された前記平均値信号に基づいて前記第１の音声信号を増幅し、前記一定のレベルを持つ前記第２の音声信号を生成する第１の工程と、前記第１の工程の前記所定の期間の後には、前記第１の音声信号の前記平均値レベルを検出し、前記検出した結果に基づいて前記平均値信号を生成し、前記生成した前記平均値信号に基づいて前記第１の音声信号を増幅し、前記一定のレベルを持つ前記第２の音声信号を生成する第２の工程とを有する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
第１実施形態
図１は、本発明に係る音声調整装置の第１実施形態の機能ブロック図である。
本実施形態に係る音声調整装置１は、図１に示すように、例えば外部入力部としてのマイク２により入力された音声信号の出力レベルが一定になるように音声信号を増幅して出力する。
【００１１】
マイク２は、図１に示すように、音声入力部２１、およびタイミング指示信号生成部２２を有する。
音声入力部２１は、例えば、音波を電気信号に変換して音声信号Ｓ２１を音声調整装置１に出力する。
【００１２】
タイミング指示信号生成部２２は、第１の状態および第２の状態を設定し、その設定に応じてタイミング指示信号ｔの出力を制御する。
例えば、タイミング指示信号生成部２２は、ユーザにより操作されるスイッチを含み、そのスイッチがオン状態またはオフ状態かに応じて第１の状態および第２の状態を設定する。
【００１３】
例えば詳細には、タイミング指示信号生成部２２は、スイッチがオフ状態の場合には第１の状態が設定されローレベルの電圧の信号Ｓ２２を出力し、スイッチがオン状態の場合には第２の状態が設定されてハイレベルの電圧の信号Ｓ２２を出力する。
例えば、ローレベルの電圧の信号Ｓ２２はミュート信号ｍに相当し、ハイレベルの電圧の信号Ｓ２２は、本発明に係るタイミング指示信号ｔに相当する。
【００１４】
音声調整装置１は、図１に示すように、検波部１１、レベル算出部１２、および出力処理部１３を有する。
検波部１１は、マイク２からの音声信号Ｓ２１の検波処理を行い、検波処理の結果をレベル算出部１２に出力する。
【００１５】
検波部１１は、詳細には、ピーク検波部１１１、および平均値検波部１１２を有する。ピーク検波部１１１は本発明に係る制御部に相当し、平均値検波部１１２は本発明に係る平均値信号生成手段に相当し、レベル算出部１２および出力処理部１３は本発明に係る出力処理部１３に相当する。
【００１６】
ピーク検波部１１１は、所定のタイミング指示信号ｔに応じて規定される所定の期間、例えば、レベル算出部１２から出力される音声信号Ｓ２１の平均値レベルを所定のレベル以上にする制御信号を平均値検波部１１２に出力する。
例えば、ピーク検波部１１１は、マイク２からタイミング指示信号ｔであるハイレベルの信号Ｓ２２に応じて規定される所定の期間、例えば１秒間、所定のタイミングで音声信号Ｓ２１の平均値レベルが所定のレベル以上になるように制御させる制御信号を出力する。
【００１７】
詳細には、ピーク検波部１１１は、マイク２からハイレベルの信号Ｓ２２が入力されると、マイク２から出力された音声信号Ｓ２１に基づいて、音声信号のピーク検波処理を行いピーク検波信号Ｓ１１１１を生成し、そのピーク検波信号Ｓ１１１１に基づいて制御信号Ｓ１１１を出力する。平均値検波部１１２は、例えば制御信号Ｓ１１１に応じて時定数を設定し平均値化処理を行う。
【００１８】
また、ピーク検波部１１１は、マイク２から所定のレベル、例えばノイズレベル以下の場合には、平均値検波部１１２に平均値信号を生成させない制御信号Ｓ１１１を生成し、平均値検波部１１２に出力する。
【００１９】
図２は、図１に示した音声調整装置の平均値検波部の機能ブロックの一具体例を示す図である。
平均値検波部１１２は、例えば図２に示すように、第１平均値検波部１１２１、第２平均値検波部１１２２、切換部１１２３、および切換制御部１１２４を有する。
第１平均値検波部１１２１は本発明に係る第１の平均値検波手段に相当し、第２平均値検波部１１２２は本発明に係る第２の平均値検波手段に相当し、切換部１１２３および切換制御部１１２４は本発明に係る平均値制御部に相当する。
【００２０】
第１平均値検波部１１２１は、ピーク検波部１１１から出力された制御信号Ｓ１１１に応じて時定数を設定し、その時定数に基づいて音声入力部２１から出力された音声信号Ｓ２１の平均値信号レベルを検出し、検出した平均値信号レベルの第１の平均値信号Ｓ１１２１を生成する。
【００２１】
詳細には、第１平均値検波部１１２１は、ピーク検波部１１１から出力された制御信号Ｓ１１１に応じて、時定数を設定し、その時定数に基づいて音声入力部２１から出力された音声信号Ｓ２１の平均値信号レベルを検出し、平均値信号レベルの第１の平均値信号Ｓ１１２１を生成する。
例えば、ピーク検波部１１１から時定数を小さく設定させる制御信号Ｓ１１１が出力されると、第１平均値検波部１１２１は、その制御信号Ｓ１１１に応じて時定数を小さく設定し、その時定数に基づいて音声信号Ｓ２１の平均値レベルを検出し、平均値信号レベルの第１の平均値信号Ｓ１１２１を生成する。
また、ピーク検波部１１１から時定数を大きく設定させる制御信号Ｓ１１１が出力されると、第１平均値検波部１１２１は、その制御信号Ｓ１１１に応じて時定数を大きく設定し、その時定数に基づいて音声信号Ｓ２１の平均値レベルを検出し、平均値信号レベルの第１の平均値信号Ｓ１１２１を生成する。
【００２２】
第１平均値検波部１１２１は、時定数が小さいほど、音声信号Ｓ２１のレベルの変化に追従するように平均値信号レベルを検出する。つまり、第１平均値検波部１１２１は、時定数が小さいほど音声信号Ｓ２１の平均化処理を行う際の処理単位時間が小さいので、音声信号Ｓ２１のレベルの変化に追従するように平均値信号レベルを検出する。
一方、第１平均値検波部１１２１は、時定数が大きいほど、音声信号Ｓ２１の平均化処理を行う処理単位時間が大きいので、音声信号Ｓ２１のレベルの変化に追従せずに、大まかな平均値信号レベルを検出する。
ピーク検波部１１１は、時定数を設定させる制御信号Ｓ１１１を、音声信号Ｓ１２のピーク検波の結果に応じて生成し出力する。
【００２３】
また、第１平均値検波部１１２１は、ピーク検波部１１１から平均値信号を生成させない制御信号Ｓ１１１が出力された場合には、平均値信号を生成する処理を行わない。
【００２４】
第２平均値検波部１１２２は、マイク２の音声入力部２１から出力された音声信号Ｓ２１に基づいて、例えば所定の時定数で音声信号Ｓ２１の平均値信号Ｓ１１２２を生成し、切換部１１２３に出力する。
【００２５】
切換部１１２３は、切換制御部１１２４からの切換制御信号Ｓ１１２４に応じて、第１平均値検波部１１２１から出力された信号Ｓ１１２１、および第２平均値検波部１１２２から出力された信号Ｓ１１２２を切換えて、レベル算出部１２に出力する。
【００２６】
切換制御部１１２４は、第１平均値検波部１１２１から出力された信号Ｓ１１２１、および第２平均値検波部１１２２から出力された信号Ｓ１１２２に基づいて、切換部１１２３に信号Ｓ１１２１または信号Ｓ１１２２を選択的に出力させる制御信号Ｓ１１２３を生成し切換部１１２３に出力する。
【００２７】
詳細には、切換制御部１１２４は、第１平均値検波部１１２１から出力された信号Ｓ１１２１、および第２平均値検波部１１２２から出力された信号Ｓ１１２２を比較し、信号Ｓ１１２２が所定のレベル、例えば信号Ｓ１１２１の信号レベルよりも低い場合には、信号Ｓ１１２１を選択させる制御信号Ｓ１１２４を切換部１１２３に出力する。
【００２８】
また、切換制御部１１２４は、信号Ｓ１１２１および信号Ｓ１１２２を比較し、信号Ｓ１１２２が所定のレベル、例えば信号Ｓ１１２１の信号レベルより略同じレベル以上になった場合に、信号Ｓ１１２２を選択させる制御信号Ｓ１１２４を切換部１１２３に出力する。
また、切換制御部１１２４は、ピーク検波部１１１から出力された制御信号Ｓ１１１に応じて切換部１１２３に、平均値信号の出力を制御させる。
【００２９】
図３は、図１に示した音声調整装置の動作を説明するための図である。
図３（ａ）は音声信号Ｓ２１を示す図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）に示した音声信号Ｓ２１の絶対値を示す図であり、図３（ｃ）は図３（ｂ）に示した音声信号Ｓ２１のピーク検波処理を説明するための図であり、図３（ｄ）はピーク検波処理の結果、生成されたピーク検波信号である。
【００３０】
ピーク検波部１１１は、例えば図３（ａ）に示すように、マイク２から出力された音声信号Ｓ２１に基づいて、音声信号Ｓ２１の絶対値処理を行い、図３（ｂ）に示すような絶対値信号Ｓ１１１０を生成する。
ピーク検波部１１１は、図３（ｃ）に示すように、絶対値信号Ｓ１１１０に基づいて、絶対値信号Ｓ１１１０に追従するように、ピーク検波処理を行い、図３（ｄ）に示すようなピーク検波信号Ｓ１１１１を生成し、ピーク検波信号Ｓ１１１１に応じた制御信号Ｓ１１１を生成する。
【００３１】
ピーク検波部１１１は、詳細には、ピーク検波信号部Ｓ１１１１に基づいて、平均値検波部１１２の第１平均値検波部１１２１で生成される音声信号Ｓ１２１の平均値レベルが所定のレベルｓｌ以上になるように、所定の時定数に設定させる制御信号Ｓ１１１を出力する。ピーク検波は、上述したように波形の振幅のピークに応じた信号を生成する検波方法である。
【００３２】
平均値検波部１１２は、ピーク検波部１１１から制御信号Ｓ１１１に応じて時定数を設定、例えば小さい時定数を設定し、その時定数に基づいて音声信号Ｓ２１を平均値検波する。
【００３３】
図３（ｅ）は、平均値検波を説明するための図である。
平均値検波部１１２の第２平均値検波部１１２２は、音声信号Ｓ１２に応じて絶対値信号Ｓ１１１０を生成し、絶対値信号Ｓ１１１０に基づいて、所定の期間の平均値検波処理を行う。例えば平均値検波処理としては、所定の時間、所定の時定数に基づいて絶対値信号Ｓ１１１０の平均値を生成する。
【００３４】
平均値検波部１１２は、例えば、ＬＰＦ（Ｌｏｗ  ｐａｓｓ  ｆｉｌｔｅｒ  ）を有し、ＬＰＦに絶対値信号Ｓ１１１０を入力させて平均値検波処理を行い、図３（ｅ）に示すように、立上がりが緩やかな平均値信号Ｓ１１２を生成する。
また、例えば平均値検波部１１２は、予め設定された、絶対値信号Ｓ１１１０の１秒間の平均値をとるような時定数に基づいて、立上りが緩やかな平均値信号Ｓ１１２を生成する。
【００３５】
図３（ｆ）は、図１に示した音声調整装置の平均値検波部の動作を説明するための図である。
音声信号Ｓ２１の立上がりに追従した信号をレベル算出部１２に出力するために、詳細には平均値検波部１１２は、ピーク検波部１１１からピーク検波信号Ｓ１１１１に応じた制御信号Ｓ１１１が出力された場合には、制御信号Ｓ１１１および音声信号Ｓ２１に基づいて音声信号Ｓ２１の平均値レベルが所定のレベルｓｌ以上になるような平均値信号Ｓ１１２を生成し、レベル算出部１２に出力する。
【００３６】
第１平均値検波部１１２１は、詳細には、例えば図３（ｄ）に示すように時間ｔｓまでピーク検波部１１１から、信号Ｓ１１１１が所定のレベル以上の場合に小さい時定数を設定させる制御信号Ｓ１１１が出力されると、その制御信号Ｓ１１１に応じて時定数を小さく設定して、その時定数に基づいて音声信号Ｓ１２の平均値検波を行い、図３（ｄ）の時間ｔｓ以前の信号、平均値信号を生成し出力する。
【００３７】
例えば時刻ｔｓに、切換制御部１１２４では、第１平均値検波部１１２１から出力された平均値信号Ｓ１１２１と、第２平均値検波部１１２２から出力された平均値信号１１２２を比較し、略同じレベルになった場合に、切換部１１２３に第２平均値検波部１１２２から出力された信号Ｓ１１２２に切換えさせる制御信号Ｓ１１２４を出力する。図３（ｅ）に示すように、切換部１１２３ではその制御信号Ｓ１１２４に基づいて、第２平均値検波部１１２２から出力された信号Ｓ１１２２に切換えて、平均値信号Ｓ１１２として、レベル算出部１２に出力する。
【００３８】
レベル算出部１２は、平均値検波部１１２から出力された平均値信号Ｓ１１２に基づいて、音声信号Ｓ２１の信号強度を示す強度信号Ｓ１２を生成し出力処理部１３に出力する。
【００３９】
出力処理部１３は、レベル算出部１２から出力された平均値信号Ｓ１１２に応じた強度信号Ｓ１２に基づいて、入力された音声信号Ｓ２１の出力レベルが一定になるように、音声信号Ｓ２１を増幅して、音声信号Ｓ１３を生成し出力する。
【００４０】
例えば、出力処理部１３は、レベル算出部１２から出力された平均値信号Ｓ１１２に応じた信号強度Ｓ１２の信号レベルに基づいて、その平均値信号Ｓ１１２に反比例するような増幅度で、マイク２から入力された音声信号Ｓ２１を増幅して音声信号Ｓ１３を生成し出力する。
【００４１】
図４は、図１に示した音声調整装置の動作を説明するための図である。
図４（ａ）は、入力される音声信号のレベル特性を示す図である。図４（ｂ）は、一般的な音声調整装置から出力される音声信号の特性を説明するための図である。図４（ｃ）は、本実施形態に係る音声調整装置から出力される音声信号を説明するための図である。
【００４２】
図４（ａ）に示すように、音声信号Ｓ２１が例えばユーザの話し始めの立上り部分で、詳細には信号レベルがローレベルから急激にハイレベルになった場合に、一般的な音声調整装置では、入力された音声信号Ｓ２１の平均値信号が、所定の期間の平均値を生成しているために、平均値が低く、その低い平均値に基づいて増幅度を大きくし、音声信号Ｓ２１を増幅してしまう。
このため、例えば図４（ｂ）に示すように、一般的な音声調整装置では、音声信号Ｓ２１の話し始めが極度に大きな出力レベルの信号Ｓ２００が出力される。
【００４３】
本実施形態に係る音声調整装置１では、図４（ｃ）に示すように、話し始めの出力レベルが小さいく、徐々に出力レベルが一定になるような音声信号Ｓ１３を生成し出力する。
【００４４】
図５は、音声調整装置の動作を説明するためのフローチャートである。以上の構成の音声調整装置１の動作を、図５を参照しながら説明する。
【００４５】
ステップＳＴ１において、例えば、ユーザはマイク２で話すために、マイク２の不図示のスイッチをオン状態にすると、タイミング指示信号生成部２２から、ハイレベルの電圧の信号Ｓ２２が出力される。ユーザがマイク２に向かって発音すると、音声入力部２１では音声信号Ｓ２１が生成され出力される。
【００４６】
タイミング指示信号生成部２２から出力されたハイレベルの信号Ｓ２２は、ピーク検波部１１１に入力されると、ピーク検波部１１１により、マイク２の音声入力部２１から出力された音声信号Ｓ２１に基づいて音声信号Ｓ２１のピーク検波が行われ、ピーク検波の結果に応じた制御信号Ｓ１１１が、平均値検波部１１２に出力される。
【００４７】
ステップＳＴ２において、音声信号Ｓ２１は、平均値検波部１１２により、上述した所定の期間、例えば話し始めの１秒間は、少なくともピーク検波部１１１から出力された制御信号信号Ｓ１１１に基づいて、音声信号Ｓ２１の平均値レベルを所定のレベルｓｌ以上になるように平均値信号Ｓ１１２が生成される。
【００４８】
ステップＳＴ３において、音声信号Ｓ２１は、平均値検波部１１２により、上述した所定の期間の後には、入力された音声信号Ｓ２１に基づいて平均値検波処理が行われ、音声信号Ｓ２１の平均値レベルが検出され平均値信号Ｓ１１２が生成される。
【００４９】
平均値検波部１１２により生成された平均値信号Ｓ１１２は、レベル算出部１２により、音声信号Ｓ２１の信号強度を示す強度信号Ｓ１２が生成され出力処理部１３に出力される。
【００５０】
ステップＳＴ４において、出力処理部１３では、レベル算出部１２から出力された強度信号Ｓ１２に基づいて、入力された音声信号Ｓ２１の出力レベルが一定になるように、音声信号Ｓ２１が増幅されて、音声信号Ｓ１３が生成され出力される。
【００５１】
以上説明したように、マイク２からタイミング指示信号ｔが入力されると、所定のタイミングで、所定の期間、音声信号Ｓ２１に応じてピーク検波処理を行い、所定のタイミング指示信号ｔに応じて規定される所定の期間、音声信号Ｓ２１の平均値レベルを所定のレベル以上にする制御信号Ｓ１１１を出力するピーク検波部１１１と、所定の期間は、制御信号Ｓ１１１に基づいて所定のレベル以上の平均値レベルの平均値信号Ｓ１１２を生成し、所定の期間の後には、音声信号Ｓ２１に基づいて平均値検波処理を行い平均値レベルを検出し、検出した結果に基づいて平均値信号Ｓ１１２を生成する平均値検波部１１２と、平均値信号Ｓ１１２に基づいて音声信号Ｓ２１の信号強度を示す強度信号Ｓ１２を生成し出力するレベル算出部１２と、強度信号Ｓ１２に基づいて音声信号Ｓ２１を増幅して、一定のレベルを持つ音声信号Ｓ１３を生成する出力処理部１３とを設けたので、無音状態から急激に音声信号の信号強度（レベル）が強くなる場合であっても、出力信号の信号強度が大きくならずに、略一定の信号強度で出力することができる。
【００５２】
また、ピーク検波部１１１からの制御信号Ｓ１１１１に応じて時定数を設定し、その時定数に基づいて平均値検波を行う第１平均値検波部１１１１と、所定の時定数で平均値検波を行う第２平均値検波部１１１２と、それぞれの出力に応じてレベル算出部１２への出力を制御する切換部１１２３および切換制御部１１２４とを設けたので、音声信号のレベルに追従するように増幅することができる。
【００５３】
また、一般的な音声調整装置で時定数を小さく設定した場合では増幅度が不安定になるが、本実施形態において、第１平均値検波１１１１では、ピーク検波の結果に応じて時定数を小さく設定し、その時定数で平均値検波を行い、第２平均値検波部１１１２では、例えば、それよりも大きい所定の時定数で平均値検波を行い、切換部１１１３および切換制御部１１１４でそれらの出力を制御しているので増幅度が不安定にならない。
【００５４】
第２実施形態
図６は、本発明に係る音声調整装置の第２実施形態の機能ブロック図である。
本実施形態の音声調整装置１ａは、図６に示すように、検波部１１、レベル算出部１２ａ、出力処理部１３、記憶部１４、および入力部１５を有する。
音声調整装置１ａと、第１実施形態に係る音声調整装置１との大きな相違点は、レベル算出部１２ａにタイミング指示信号生成部２２からのタイミング指示信号ｔが入力する点と、新たに記憶部１４および入力部１５が構成要素として加わった点である。同様な機能の構成要素については説明を省略し、相違点のみ説明する。
【００５５】
レベル算出部１２ａは、平均値検波部１１２から出力された平均値信号Ｓ１１２に基づいて、音声信号Ｓ２１の信号強度を示す強度信号Ｓ１２を生成し出力処理部１３に出力する。
【００５６】
レベル算出部１２ａは、平均値検波部１１２ａから出力される平均値信号Ｓ１１２に基づいて、平均値信号Ｓ１１２の信号パターンＳＰを記憶部１４に記憶する。この信号パターンＳＰは、本発明に係る補正データに相当する。
【００５７】
また、レベル算出部１２ａは、記憶部１４に記憶されている信号パターンＳＰと、平均値検波部１１２ａから出力される平均値信号Ｓ１１２と、タイミング指示信号生成部２２から出力されるタイミング指示信号ｔとに基づいて、例えば図４（ｄ）に示すように、所定の期間、音声信号Ｓ２１の平均値レベルを所定のレベル以上になるように、新たに平均値信号を生成し出力処理部１３に出力する。
【００５８】
この際、例えば、レベル算出部１２ａは、複数のユーザの音声信号Ｓ２１の信号パターンＳＰ＿１〜ｎを記憶部１４に記憶させる。
入力部１５は、例えばユーザの操作に応じて、その信号パターンＳＰ＿１〜ｎの内から所定の信号パターンＳＰを選択させる選択信号Ｓ１５を生成する。
【００５９】
レベル算出部１２ａは、このレベル算出部１２ａから出力された選択信号Ｓ１５に基づいて、記憶部１４に記憶されている複数の信号パターンＳＰ＿１〜ｎの内から選択し、選択した信号パターンＳＰと、平均値検波部１１２ａから出力される平均値信号Ｓ１１２とに基づいて、例えば図３（ｄ）に示すように、所定の期間、音声信号Ｓ２１の平均値レベルを所定のレベル以上になるように、新たに平均値信号を生成し出力処理部１３に出力する。
【００６０】
出力処理部１３は、レベル算出部１２から出力された平均値信号Ｓ１１２に基づいて、入力された音声信号Ｓ２１の出力レベルが一定になるように、音声信号Ｓ２１を増幅して、音声信号Ｓ１３を生成し出力する。
【００６１】
以上説明した構成の音声調整装置１ａの動作を簡単に説明する。
例えば、ユーザはマイク２で話すために、マイク２の不図示のスイッチをオン状態にすると、タイミング指示信号生成部２２から、ハイレベルの電圧の信号Ｓ２２、詳細にはタイミング指示信号ｔが出力される。ユーザがマイク２に向かって発音すると、音声入力部２１では音声信号Ｓ２１が生成され出力される。
【００６２】
タイミング指示信号生成部２２から出力されたハイレベルの信号Ｓ２２は、ピーク検波部１１１に入力されると、ピーク検波部１１１により、マイク２の音声入力部２１から出力された音声信号Ｓ２１に基づいて音声信号Ｓ２１のピーク検波が行われ、ピーク検波の結果に応じた制御信号Ｓ１１１が、平均値検波部１１２に出力される。
【００６３】
音声信号Ｓ２１は、平均値検波部１１２により、上述した所定の期間、例えば話し始めの１秒間は、少なくともピーク検波部１１１から出力された制御信号Ｓ１１１に基づいて、音声信号Ｓ２１の平均値レベルを所定のレベル以上になるように平均値信号Ｓ１１２が生成される。
【００６４】
音声信号Ｓ２１は、平均値検波部１１２により、上述した所定の期間の後には、入力された音声信号Ｓ２１に基づいて平均値検波処理が行われ、音声信号Ｓ２１の平均値レベルが検出され平均値信号Ｓ１１２が生成される。
【００６５】
平均値検波部１１２により生成された平均値信号Ｓ１１２は、レベル算出部１２により、音声信号Ｓ２１の信号強度を示す強度信号Ｓ１２が生成され出力処理部１３に出力される。
【００６６】
レベル算出部１２ａは、平均値検波部１１２ａから出力される平均値信号Ｓ１１２に基づいて、平均値信号Ｓ１１２の信号パターンＳＰを記憶部１４に記憶する。
【００６７】
例えば、この信号パターンＳＰを複数記憶しておく。ユーザの操作に応じて、入力部１５では、その信号パターンＳＰ＿１〜ｎの内から所定の信号パターンＳＰを選択させる選択信号Ｓ１５が出力される。
【００６８】
レベル算出部１２ａでは、選択信号Ｓ１５に基づいて、記憶部１４に記憶されている複数の信号パターンＳＰ＿１〜ｎの内から所定の信号パターンＳＰを選択し、選択された信号パターンＳＰと、新たに平均値検波部１１２ａから出力される平均値信号Ｓ１１２と、タイミング指示信号生成部２２から出力されるタイミング指示信号ｔに基づいて、例えば図４（ｄ）に示すように、所定の期間、音声信号Ｓ２１の平均値レベルを所定のレベル以上になるように、新たに平均値信号を生成し出力処理部１３が出力される。
【００６９】
出力処理部１３では、出力処理部１３から出力された強度信号Ｓ１２に基づいて、入力された音声信号Ｓ２１の出力レベルが一定になるように、音声信号Ｓ２１が増幅されて、音声信号Ｓ１３が生成され出力される。
【００７０】
以上説明したように、複数の信号パターンＳＰ＿１〜ｎを記憶する記憶部１４と、信号パターンＳＰ＿１〜ｎを選択させる選択信号Ｓ１５を生成する入力部１５とをさらに設け、選択された信号パターンＳＰ、平均値信号Ｓ１１２、タイミング指示信号ｔに基づいて、強度信号Ｓ１２を生成するレベル算出部１２ａを設けたので、例えば、第１実施例に比べて、より早く安定したレベルの調整を行うことができる。
【００７１】
複数の信号パターンＳＰ＿１〜ｎを記憶し、入力部１５によりそれらを選択することができるので、例えば、予め複数のユーザの信号パターンを記憶しておき、入力部１５で必要に応じて、所定の信号パターンＳＰを選択することにより、最適なレベルを設定することができる。
話し始めの時を検出し、図のように滑らかに立ち上がる特性をもった、安定した音量調整を行うことができる。
【００７２】
第３実施形態
図７は、本発明に係る音声調整装置の第３実施形態の機能ブロックの一部を拡大した図である。
本実施形態に係る音声調整装置１ｂは、第１および第２実施形態に係る音声調整装置１、１ａと略同じ構成であり、相違点のみ説明する。
音声調整装置１ｂにおいて、平均値検波部１１２ｂは、図７に示すように、バッファ１１２３１、加算器１１２３２、バッファ１１２３３、および初期加算部１１２３４を有する。
また、音声調整装置１ｂは、第２実施形態に係る音声調整装置１ａと同様に、記憶部１４ｂ、入力部１５ｂを有する。
【００７３】
加算器１１２３２は、バッファを介して入力された、音声信号Ｓ２１と、バッファ１１２３３を介して初期加算部１１２３４から出力された信号Ｓ１１２３４とを加算して信号Ｓ１１２３２を生成し、信号Ｓ１１２として出力する。
【００７４】
初期加算部１１２３４は、平均値検波処理の初期時には、検波入力部１５ｂから出力された選択信号Ｓ１５ｂに応じて、記憶部１４ｂから出力された信号パターンＳＰ＿ｎと、加算器１１２３２から出力された信号Ｓ１１２３２とを加算して、信号Ｓ１１２３４として出力する。
【００７５】
入力部１５ｂは、例えばユーザの操作に応じて、記憶部１４ｂに記憶されている信号パターンＳＰ＿１〜ｎの内から所定の信号パターンＳＰを選択させる選択信号Ｓ１５ｂを生成し、初期加算部１１２３４に出力する。
また、入力部１５ｂは、記憶部１４ｂに記憶されている信号パターンＳＰ＿１〜ｎの内から所定の信号パターンＳＰを選択させる選択信号Ｓ１５１ｂを生成し、記憶部１４ｂに出力する。
記憶部１４ｂは、入力部１５ｂから出力された信号Ｓ１５１ｂに基づいて、記憶している信号パターンＳＰ＿１〜ｎの内から所定の信号パターンＳＰを選択し、初期加算部１１２３４に出力する。
【００７６】
以上説明した構成の音声調整装置１ｂの動作を簡単に説明する。
例えば、入力部１５ｂから、平均値検波部１１２ｂに平均値検波処理の初期値として、記憶部１４ｂに記憶されている信号パターンＳＰ＿１〜の内から所定の信号パターンＳＰを選択させる選択信号Ｓ１５１ｂが記憶部１４ｂに出力され、信号１５ｂが初期加算部１１２３４に出力される。
記憶部１４ｂでは、信号１５１ｂに応じて信号パターンＳＰが初期加算部１１２３４に出力される。
【００７７】
初期加算部１１２３４では、初期時には、入力部１５ｂから出力された信号Ｓ１５１ｂ、および記憶部１４ｂから出力された信号パターンＳＰに基づいて、信号パターンＳＰを平均値検波処理の初期値として用いて、信号Ｓ１１２３２に加算し、信号Ｓ１１２３４として出力される。
【００７８】
そして、信号Ｓ１１２３４は、バッファ１１２３３を介して加算器１１２３２に入力され、バッファ１１２３１を介して入力された音声信号Ｓ２１と加算され、信号１１２３２として出力される。
【００７９】
以上説明したように、本実施形態では、平均値検波部１１２ｂに、平均値検波処理の初期時には、記憶部に記憶されている所望の信号パターンＳＰを入力しているので、平均値検波の初期時の不安定さを解消することができる。
【００８０】
なお、本発明は本実施の形態に限られるものではなく、任意好適な種々の変更が可能である。
例えば、記憶部１４に記憶された信号パターンＳＰを他の記憶媒体に記憶することで、バックアップ等を行うことができる。
【００８１】
また、第１実施形態ではタイミング指示信号生成部２２がタイミング指示信号ｔを出力すると、ピーク検波部１１１はそのタイミング指示信号ｔに応じて規定される所定の期間、レベル算出部１２から出力される音声信号Ｓ２１の平均値レベルを所定のレベル以上にする制御信号を平均値検波部１１２に出力したが、この形態に限られるものではない。
【００８２】
例えば、タイミング指示信号生成部２２がタイミング指示信号ｔを出力すると、ピーク検波部１１１は、所定の時間、例えば３０秒の後に平均値信号を生成させる制御信号Ｓ１１１を出力し、平均値検波部１１２はその制御信号Ｓ１１１に応じて所定の時間の後に音声信号Ｓ１２に応じた平均値検波を行ってもよい。
【００８３】
また、タイミング指示信号生成部２２がタイミング指示信号ｔを出力すると、ピーク検波部１１１は、所定の時間、例えば３０秒の後に平均値信号を生成させる制御信号Ｓ１１１を出力し、平均値検波部１１２はその制御信号Ｓ１１１に応じて所定の時間の後に音声信号Ｓ１２に応じた平均値検波を行ってもよい。
また、この所定の時間は、例えばユーザそれぞれにより、マイク２のスイッチをオンし、タイミング指示信号生成部２２がタイミング指示信号ｔを生成してから、話し始める時間が異なるので、ユーザそれぞれに対応した時間を設定する機構を設けてもよい。
【００８４】
【発明の効果】
本発明によれば、無音状態から急激に音声信号のレベルが強くなる場合に、音声信号の出力レベルが大きくならない音声調整装置、および音声調整方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明に係る音声調整装置の第１実施形態の機能ブロック図である。
【図２】図２は、図１に示した音声調整装置の平均値検波部の機能ブロックの一具体例を示す図である。
【図３】図３は、図１に示した音声調整装置の動作を説明するための図である。
【図４】図４は、図１に示した音声調整装置の動作を説明するための図である。
【図５】図５は、音声調整装置１の動作を説明するためのフローチャートである。
【図６】図６は、本発明に係る音声調整装置の第２実施形態の機能ブロック図である。
【図７】図７は、本発明に係る音声調整装置の第３実施形態の機能ブロックの一部を拡大した図である。
【符号の説明】
１…音声調整装置、２…マイク、１１…検波部、１２…レベル算出部、１３…出力処理部、１４…記憶部、１５…入力部、２１…音声入力部、２２…タイミング指示信号生成部、１１１…ピーク検波部、１１２…平均値検波部、１１１１…第１平均値検波部、１１１２…第２平均値検波部、１１２３…切換部、１１２４…切換制御部、１１２３１…バッファ、１１２３２…加算器、１１２３３…バッファ、１１２３４…初期加算部。
【図１】
2004215102.tif 000003
【図２】
2004215102.tif 000004
【図３】
2004215102.tif 000005
【図４】
2004215102.tif 000006
【図５】
2004215102.tif 000007
【図６】
2004215102.tif 000008
【図７】
2004215102.tif 000009