(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力手段から入力された音場の第１メイン音声を形成する第１メイン音声信号を所定のメインレベル値だけ減衰させる第１メイン減衰手段と、
前記入力手段から入力された音場の第２メイン音声を形成する第２メイン音声信号を前記メインレベル値だけ減衰させる第２メイン減衰手段と、
前記入力手段から入力された音場のセンター音声を形成するセンター音声信号を前記メインレベル値よりも大きいセンターレベル値だけ減衰させるセンター減衰手段と、
前記入力手段から入力された第１メイン音声信号に所定の音声加工処理を実施して第１加工音声信号を生成する第１音声加工手段と、
前記入力手段から入力された第２メイン音声信号に所定の音声加工処理を実施して第２加工音声信号を生成する第２音声加工手段と、
前記第１加工音声信号および前記第２加工音声信号のうちレベル値が大きい方を選択する最大値選択手段と、
前記最大値選択手段で選択された加工音声信号、前記メインレベル値、および前記センターレベル値に基づいて前記第１加工音声信号および前記第２加工音声信号のレベルを調整するための補正信号を生成する補正信号生成手段と、
前記補正信号生成手段で生成された補正信号に基づいて前記第１加工音声信号のレベルを調整する第１レベル調整手段と、
前記補正信号に基づいて前記第２加工音声信号のレベルを調整する第２レベル調整手段と、
前記第１レベル調整手段にてレベルが調整された第１加工音声信号、前記第１メイン減衰手段にて減衰された第１メイン音声信号、および前記センター減衰手段にて減衰されたセンター音声信号を加算して得られる第１出力音声信号を第１出力部に出力する第１加算手段と、
前記第２レベル調整手段にてレベルが調整された第２加工音声信号、前記第２メイン減衰手段にて減衰された第２メイン音声信号、および前記センター減衰手段にて減衰されたセンター音声信号を加算して得られる第２出力音声信号を第２出力部に出力する第２加算手段と、
を具備し、
前記補正信号生成手段は、所定の基準値から前記メインレベル値と前記センターレベル値とを減算することで得られる閾値、および前記最大値選択手段で選択された加工音声信号のレベル値を比較して、所定のレベル調整係数を有するレベル調整信号を出力するレベル調整出力手段と、このレベル調整出力手段から出力されるレベル調整信号を平滑化して前記補正信号を生成する波形成形手段と、を備え、
前記レベル調整出力手段は、前記選択された加工音声信号のレベル値が前記閾値以下である場合には、前記所定の基準値をレベル調整係数としたレベル調整信号を出力し、前記選択された加工音声信号のレベル値が前記閾値よりも大きい場合には、前記閾値を当該加工音声信号のレベル値で除算した値をレベル調整係数としたレベル調整信号を出力する
ことを特徴とした音声処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の音声処理装置であって、
前記波形成形手段は、所定の周波数以下の信号を通過させるＬＰＦを備え、
このＬＰＦには、前記選択された加工音声信号が大きくなる状態と、前記選択された加工音声信号が小さくなる状態とで、異なる時定数が設定されている
ことを特徴とした音声処理装置。
【請求項３】
請求項２に記載の音声処理装置であって、
前記ＬＰＦには、前記選択された加工音声信号が大きくなる状態での時定数が０．１５ｍｓｅｃないし２．０ｍｓｅｃに設定され、前記選択された加工音声信号が小さくなる状態での時定数が５０．０ｍｓｅｃないし５００ｍｓｅｃに設定されている
ことを特徴とした音声処理装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の音声処理装置であって、
前記第１加算手段で得られた第１出力音声信号を、少なくとも前記第１メイン減衰手段にて減衰したレベル分だけ増幅する第１アンプと、
前記第２加算手段で得られた第２出力音声信号を、少なくとも前記第２メイン減衰手段にて減衰したレベル分だけ増幅する第２アンプと、を備えた
ことを特徴とした音声処理装置。
【請求項５】
音場の第１メイン音声を形成する第１メイン音声信号、音場の第２メイン音声を形成する第２メイン音声信号、および音場のセンター音声を形成するセンター音声信号が入力される入力手段と、
前記入力手段に入力された前記第１メイン音声信号、前記第２メイン音声信号、および前記センター音声信号を処理する請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の音声処理装置と、
前記音声処理装置から出力される前記第１出力音声信号を出力する第１出力部と、
前記音声処理装置から出力される前記第２出力音声信号を出力する第２出力部と、
を具備したことを特徴とした再生装置。
【請求項６】
音声処理装置が、
入力手段から入力された音場の第１メイン音声を形成する第１メイン音声信号を所定のメインレベル値だけ減衰させる第１メイン減衰工程と、
前記入力手段から入力された音場の第２メイン音声を形成する第２メイン音声信号を前記メインレベル値だけ減衰させる第２メイン減衰工程と、
前記入力手段から入力された音場のセンター音声を形成するセンター音声信号を前記メインレベル値よりも大きいセンターレベル値だけ減衰させるセンター減衰工程と、
前記入力手段から入力された第１メイン音声信号に所定の音声加工処理を実施して第１加工音声信号を生成する第１音声加工工程と、
前記入力手段から入力された第２メイン音声信号に所定の音声加工処理を実施して第２加工音声信号を生成する第２音声加工工程と、
前記第１加工音声信号および前記第２加工音声信号のうちレベル値が大きい方を選択する最大値選択工程と、
前記最大値選択工程で選択された加工音声信号、前記メインレベル値、および前記センターレベル値に基づいて前記第１加工音声信号および前記第２加工音声信号のレベルを調整するための補正信号を生成する補正信号生成工程と、
前記補正信号生成工程で生成された補正信号に基づいて前記第１加工音声信号のレベルを調整する第１レベル調整工程と、
前記補正信号に基づいて前記第２加工音声信号のレベルを調整する第２レベル調整工程と、
前記第１レベル調整工程にてレベルが調整された第１加工音声信号、前記第１メイン減衰工程にて減衰された第１メイン音声信号、および前記センター減衰工程にて減衰されたセンター音声信号を加算して得られる第１出力音声信号を第１出力部に出力する第１加算工程と、
前記第２レベル調整工程にてレベルが調整された第２加工音声信号、前記第２メイン減衰工程にて減衰された第２メイン音声信号、および前記センター減衰工程にて減衰されたセンター音声信号を加算して得られる第２出力音声信号を第２出力部に出力する第２加算工程と、
を実施し、
前記補正信号生成工程では、所定の基準値から前記メインレベル値と前記センターレベル値とを減算することで得られる閾値、および前記最大値選択工程で選択された加工音声信号のレベル値を比較して、所定のレベル調整係数を有するレベル調整信号を出力するレベル調整出力工程と、このレベル調整出力工程にて出力されるレベル調整信号を平滑化して前記補正信号を生成する波形成形工程と、を実施し、
前記レベル調整出力工程では、前記選択された加工音声信号のレベル値が前記閾値以下である場合には、前記所定の基準値をレベル調整係数としたレベル調整信号を出力し、前記選択された加工音声信号のレベル値が前記閾値よりも大きい場合には、前記閾値を当該加工音声信号のレベル値で除算した値をレベル調整係数としたレベル調整信号を出力する
ことを特徴とする音声処理方法。
【請求項７】
請求項６に記載の音声処理方法を音声処理装置に実施させる
ことを特徴とした音声処理プログラム。
【請求項８】
請求項７に記載の音声処理プログラムが音声処理装置にて読取可能に記録された
ことを特徴とした音声処理プログラムを記録した記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
音声処理装置、その方法、そのプログラム、そのプログラムを記録した記録媒体、および再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、オーディオ装置などの音声出力装置にて出力されるオーディオ信号に、所定のエフェクト信号を加算して出力する音声処理装置が知られている。（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１に記載のものは、係数乗算部にて入力されたデジタルオーディオ信号（入力信号）に係数を乗算し、これにより生成された信号と、この信号をＤＳＰ乗加算処理部にて各種フィルタ処理することで得られる信号とを、加算部にて加算して出力信号を生成する。また、加算部にて生成された出力信号をクリップ検出部に入力し、クリップ検出部にて、出力信号がクリップするか否かを判断する。そして、クリップ検出部にて出力信号がクリップする場合、係数演算部にて出力信号がクリップしない範囲で最大のレベルとなるように係数を演算し、この係数を前段の係数乗算部に入力してフィードバックする構成が採られている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１５１９７５号公報（第４頁左欄ないし第５頁左欄、図２および図３参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１のような従来のデジタルオーディオアンプでは、入力信号が逐次変化するにしたがって、係数乗算部でのゲインが逐次変化するため、出力信号のＳ／Ｎ比の変動が大きくなる。すなわち、係数乗算部にて、ゲインが−２４ｄＢ〜＋１８ｄＢの範囲に対応するように入力信号に係数を乗算するため、この範囲に対応してＳ／Ｎ比も逐次変化してしまう。このため、出力される音声にノイズなどが発生してしまい、音声の出力状態が悪化するおそれがあるという問題が挙げられる。
【０００６】
本発明は、良好な音声を出力可能な音声処理装置、その方法、そのプログラム、そのプログラムを記録した記録媒体、および再生装置を提供することを１つの目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、入力手段から入力された音場の第１メイン音声を形成する第１メイン音声信号を所定のメインレベル値だけ減衰させる第１メイン減衰手段と、前記入力手段から入力された音場の第２メイン音声を形成する第２メイン音声信号を前記メインレベル値だけ減衰させる第２メイン減衰手段と、前記入力手段から入力された音場のセンター音声を形成するセンター音声信号を前記メインレベル値よりも大きいセンターレベル値だけ減衰させるセンター減衰手段と、前記入力手段から入力された第１メイン音声信号に所定の音声加工処理を実施して第１加工音声信号を生成する第１音声加工手段と、前記入力手段から入力された第２メイン音声信号に所定の音声加工処理を実施して第２加工音声信号を生成する第２音声加工手段と、前記第１加工音声信号および前記第２加工音声信号のうちレベル値が大きい方を選択する最大値選択手段と、前記最大値選択手段で選択された加工音声信号、前記メインレベル値、および前記センターレベル値に基づいて前記第１加工音声信号および前記第２加工音声信号のレベルを調整するための補正信号を生成する補正信号生成手段と、前記補正信号生成手段で生成された補正信号に基づいて前記第１加工音声信号のレベルを調整する第１レベル調整手段と、前記補正信号に基づいて前記第２加工音声信号のレベルを調整する第２レベル調整手段と、前記第１レベル調整手段にてレベルが調整された第１加工音声信号、前記第１メイン減衰手段にて減衰された第１メイン音声信号、および前記センター減衰手段にて減衰されたセンター音声信号を加算して得られる第１出力音声信号を第１出力部に出力する第１加算手段と、前記第２レベル調整手段にてレベルが調整された第２加工音声信号、前記第２メイン減衰手段にて減衰された第２メイン音声信号、および前記センター減衰手段にて減衰されたセンター音声信号を加算して得られる第２出力音声信号を第２出力部に出力する第２加算手段と、を具備し、前記補正信号生成手段は、所定の基準値から前記メインレベル値と前記センターレベル値とを減算することで得られる閾値、および前記最大値選択手段で選択された加工音声信号のレベル値を比較して、所定のレベル調整係数を有するレベル調整信号を出力するレベル調整出力手段と、このレベル調整出力手段から出力されるレベル調整信号を平滑化して前記補正信号を生成する波形成形手段と、を備え、前記レベル調整出力手段は、前記選択された加工音声信号のレベル値が前記閾値以下である場合には、前記所定の基準値をレベル調整係数としたレベル調整信号を出力し、前記選択された加工音声信号のレベル値が前記閾値よりも大きい場合には、前記閾値を当該加工音声信号のレベル値で除算した値をレベル調整係数としたレベル調整信号を出力することを特徴とした音声処理装置である。
【０００８】
請求項５に記載の発明は、音場の第１メイン音声を形成する第１メイン音声信号、音場の第２メイン音声を形成する第２メイン音声信号、および音場のセンター音声を形成するセンター音声信号が入力される入力手段と、前記入力手段に入力された前記第１メイン音声信号、前記第２メイン音声信号、および前記センター音声信号を処理する請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の音声処理装置と、前記音声処理装置から出力される前記第１出力音声信号を出力する第１出力部と、前記音声処理装置から出力される前記第２出力音声信号を出力する第２出力部と、を具備したことを特徴とした再生装置である。
【０００９】
請求項６に記載の発明は、音声処理装置が、入力手段から入力された音場の第１メイン音声を形成する第１メイン音声信号を所定のメインレベル値だけ減衰させる第１メイン減衰工程と、前記入力手段から入力された音場の第２メイン音声を形成する第２メイン音声信号を前記メインレベル値だけ減衰させる第２メイン減衰工程と、前記入力手段から入力された音場のセンター音声を形成するセンター音声信号を前記メインレベル値よりも大きいセンターレベル値だけ減衰させるセンター減衰工程と、前記入力手段から入力された第１メイン音声信号に所定の音声加工処理を実施して第１加工音声信号を生成する第１音声加工工程と、前記入力手段から入力された第２メイン音声信号に所定の音声加工処理を実施して第２加工音声信号を生成する第２音声加工工程と、前記第１加工音声信号および前記第２加工音声信号のうちレベル値が大きい方を選択する最大値選択工程と、前記最大値選択工程で選択された加工音声信号、前記メインレベル値、および前記センターレベル値に基づいて前記第１加工音声信号および前記第２加工音声信号のレベルを調整するための補正信号を生成する補正信号生成工程と、前記補正信号生成工程で生成された補正信号に基づいて前記第１加工音声信号のレベルを調整する第１レベル調整工程と、前記補正信号に基づいて前記第２加工音声信号のレベルを調整する第２レベル調整工程と、前記第１レベル調整工程にてレベルが調整された第１加工音声信号、前記第１メイン減衰工程にて減衰された第１メイン音声信号、および前記センター減衰工程にて減衰されたセンター音声信号を加算して得られる第１出力音声信号を第１出力部に出力する第１加算工程と、前記第２レベル調整工程にてレベルが調整された第２加工音声信号、前記第２メイン減衰工程にて減衰された第２メイン音声信号、および前記センター減衰工程にて減衰されたセンター音声信号を加算して得られる第２出力音声信号を第２出力部に出力する第２加算工程と、を実施し、前記補正信号生成工程では、所定の基準値から前記メインレベル値と前記センターレベル値とを減算することで得られる閾値、および前記最大値選択工程で選択された加工音声信号のレベル値を比較して、所定のレベル調整係数を有するレベル調整信号を出力するレベル調整出力工程と、このレベル調整出力工程にて出力されるレベル調整信号を平滑化して前記補正信号を生成する波形成形工程と、を実施し、前記レベル調整出力工程では、前記選択された加工音声信号のレベル値が前記閾値以下である場合には、前記所定の基準値をレベル調整係数としたレベル調整信号を出力し、前記選択された加工音声信号のレベル値が前記閾値よりも大きい場合には、前記閾値を当該加工音声信号のレベル値で除算した値をレベル調整係数としたレベル調整信号を出力することを特徴とする音声処理方法である。
【００１１】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の音声処理方法を音声処理装置に実施させることを特徴とした音声処理プログラムである。
【００１２】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の音声処理プログラムが音声処理装置にて読取可能に記録されたことを特徴とした音声処理プログラムを記録した記録媒体である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
［第一の実施の形態］
以下、本発明に係る第一の実施の形態における再生装置を図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１は、第一の実施の形態に係る再生装置の概略を模式的に示すブロック図である。図２は、再生装置を構成する音声処理装置としてのＤＳＰの概略を模式的に示すブロック図である。図３は、比較器における入力信号に対するレベル調整係数の関係を示す図である。図４は、レベル調整器における入力信号に対する出力信号の関係を示す図である。
【００１５】
〔音声出力装置の構成〕
図１において、１００は再生装置であり、この再生装置１００は、オーディオ装置などから入力される音声信号に所定の信号加工処理を実施して加工音声信号を生成し、入力された音声信号とこの加工音声信号を加算して出力する、いわゆるＤＳＰ２００を備えた装置である。なお、この第一の実施の形態では、音声データ再生出力する構成について説明するが、音声データとともに画像データを再生出力するために処理する構成を備えたものであってもよい。そして、再生装置１００は、図１に示すように、入力手段としての入力部１１０と、操作部１２０と、メモリ１３０と、モニタ部１４０と、制御部１５０と、音声処理装置としてのＤＳＰ２００と、出力手段３００と、などを備えている。
【００１６】
入力部１１０は、例えば図示しないプラグが着脱可能に接続されるコネクタやリード線が接続されるターミナルなどにより構成される入力端子を備えている。この入力端子には、図示しないオーディオ装置などの音声信号発信装置が接続され、この音声信号発信装置から音声信号が入力される（以降、入力された音声信号を入力音声信号と称す）。なお、入力部１１０は、再生装置１００の外部に設けられる音声信号発信装置に接続される構成としてもよく、また再生装置１００に内蔵される図示しないドライブ装置などの音声発信装置に接続される構成としてもよい。また、入力部１１０は、アナログ／デジタルコンバータを備え、このアナログ／デジタルコンバータにて入力されたアナログ信号の音声信号をデジタル信号の音声信号に変換する構成としてもよい。この入力部１１０は、制御部１５０およびＤＳＰ２００に接続され、制御部１５０の制御により入力された入力音声信号をＤＳＰ２００に出力する。また、入力部１１０は、上記入力端子を複数有しており、制御部１５０の制御により所定の入力端子に入力された入力音声信号のみをＤＳＰに出力する構成としてもよい。
【００１７】
操作部１２０は、入力操作可能な例えば図示しない操作ボタンや操作つまみなどのスイッチを複数有している。この操作部１２０は、これらスイッチの入力操作により所定の信号を制御部１５０に出力し、各種条件を制御部１５０に設定入力する。ここで、操作部１２０にて設定入力される情報としては、例えば、ＤＳＰ２００にて入力音声信号を加工処理する際の加工状態を決定する加工情報や、出力手段３００から出力させる出力音声信号のボリュームに関する情報などが挙げられる。この加工情報とは、音声信号に所定のエフェクト効果を付加させる旨の命令情報であり、例えば入力音声信号に対して各種フィルタ処理を実施させる旨の命令情報、所定のイコライザを設定する旨の命令情報、所定のディレイを設定する旨の命令情報、残響成分を付加させる旨の命令情報、入力音声信号に所定の信号を加減算させる旨の命令情報、入力音声信号に所定の係数を乗算させる旨の命令情報などが挙げられる。なお、操作部１２０としては、スイッチの入力操作にて設定入力する構成に限らず、音声入力などいずれの入力方法が利用できる。また、いわゆるリモコンであるリモートコントローラとして構成し、入力操作に対応した信号を無線媒体を介して制御部１５０へ送信して設定入力させる構成としてもよい。
【００１８】
メモリ１３０は、例えば光ディスクや磁気ディスクあるいはメモリカードなどの記録媒体に各種データを記憶および読み出すドライブやドライバなどを備えた構成や半導体チップなど、各種データを記憶および読み出し可能に構成されている。このメモリ１３０は、再生装置１００を適宜制御するためのプログラムや、ＤＰＳ２００にて入力音声信号を加工する際の加工パラメータ、処理条件などを記憶する。
【００１９】
モニタ部１４０は、例えば液晶やＥＬ（Electro Luminescence）パネルなどの表示装置が用いられる。そして、モニタ部１４０は、制御部１５０の制御により、制御部１５０から出力される信号に基づいて、音声データの処理状況や再生出力状態、入力操作内容などを表示する。
【００２０】
制御部１５０は、入力部１１０、操作部１２０、メモリ１３０、モニタ部１４０、ＤＳＰ２００、出力手段３００と電気的に接続されている。また、制御部１５０は、図示しない電源装置に接続され、電源装置からの電力を各部に供給する。この制御部１５０は、再生装置１００全体の動作を制御する。
【００２１】
ＤＳＰ２００は、図２に示すように、減衰手段としての係数乗算器２１０と、音声加工手段としての信号加工処理部２２０と、全波整流手段としての全波整流器２３０と、補正信号生成手段２４０と、レベル調整手段としてのレベル調整器２５０と、加算手段としての加算器２６０と、などを備えている。
【００２２】
係数乗算器２１０は、入力部１１０および加算器２６０に電気的に接続されている。この係数乗算器２１０は、入力部１１０から入力された入力音声信号のレベル値を所定レベル値Ｂだけ減衰する。ここで係数乗算器２１０にて減衰されるレベル値Ｂとしては、出力手段３００におけるオーディオ出力信号のＳ／Ｎ比が許容できる適切な固定値に設定されており、このレベル値Ｂが１（０ｄＢ）に近いほどＳ／Ｎ比が良好になり、レベル値Ｂが０（−∞ｄＢ）に近いほどＳ／Ｎ比が悪化する。なお、本実施の形態では、レベル値Ｂとして、Ｂ＝０．５（−６ｄＢ）が設定された例を挙げて説明する。また、この係数乗算器２１０は、減衰した入力音声信号を加算器２６０に出力する。
【００２３】
信号加工処理部２２０は、入力部１１０に電気的に接続されている。すなわち、信号加工処理部２２０は、入力部１１０と係数乗算器２１０を接続する信号線から分岐した信号線に接続されている。また、信号加工処理部２２０は、制御部１５０、レベル調整器２５０、および全波整流器２３０に接続されている。そして、この信号加工処理部２２０は、入力部１１０から入力された入力音声信号に所定の加工処理を実施する。具体的には、信号加工処理部２２０は、制御部１５０から入力される加工情報に基づいて、入力音声信号に各種フィルタ処理、イコライザ処理、ディレイ処理、残響成分付加処理、信号加算処理、信号減算処理、係数乗算処理などを実施し、加工音声信号としてのエフェクト信号を生成する。そして、信号加工処理部２２０は生成したエフェクト信号をレベル調整器２５０および全波整流器２３０に出力する。
【００２４】
全波整流器２３０は、信号加工処理部２２０および補正信号生成手段２４０に接続されている。この全波整流器２３０は、信号加工処理部２２０から入力されたエフェクト信号を全波整流する。具体的には、全波整流器２３０は、エフェクト信号の絶対値を取ることにより、交流信号の正の半サイクル信号および負の半サイクル信号を同一方向の信号として出力し、全波整流する。そして、この全波整流器２３０は、全波整流したエフェクト信号を補正信号生成手段２４０に出力する。
【００２５】
補正信号生成手段２４０は、図２に示すように、レベル調整出力手段としての比較器２４１と、波形成形器２４２と、を備えている。この補正信号生成手段２４０は、後述する加算器２６０にて、入力音声信号およびエフェクト信号を加算した際に加算値がオーバーフローしないように、エフェクト信号のレベルを調整するための補正信号を生成する。
【００２６】
比較器２４１には、全波整流器２３０にて全波整流されたエフェクト信号が入力される。そして、比較器２４１は、この全波整流されたエフェクト信号と予め設定された閾値Ａとを比較する。ここで、閾値Ａとしては、係数乗算器２１０にて入力音声信号を減衰したレベル値Ｂに基づいて設定され、次式により決定される。
【００２７】
［数１］
Ａ＝１−Ｂ      …（１）
【００２８】
上記（１）式において、閾値Ａは、所定の基準値である１と係数乗算器２１０におけるレベル減衰値Ｂとの差により決定される。なお、本実施の形態においては、係数乗算器２１０での減衰レベル値ＢがＢ＝０．５にされているため、閾値Ａは、Ａ＝０．５に設定される。
そして、比較器２４１は、この閾値Ａと入力された全波整流されたエフェクト信号のレベル値Ｘとを比較し、比較結果により図３に示すような値を波形成形器２４２に出力する。この図３において、横軸は全波整流器２３０から比較器２４１に入力される全波整流されたエフェクト信号のレベル値Ｘ（リニア値）である。また、図３における縦軸は、比較器２４１から出力されるレベル調整信号のレベル値Ｙ（リニア値）である。
【００２９】
すなわち、比較器２４１は、エフェクト信号のレベル値ＸがＡ以下である場合、レベル調整係数として所定の基準レベル値、例えば１を設定する。すなわち、比較器２４１は、レベル調整係数がＹ＝Ｆ（Ｘ）＝１であるレベル調整信号を波形成形器２４２に出力する。一方、比較器２４１は、エフェクト信号のレベル値ＸがＡよりも大きい場合、レベル調整係数がＹ＝Ｆ（Ｘ）＝Ａ／Ｘであるレベル調整信号を波形成形器２４２に出力する。ここで、レベル調整係数ＹがＡ／Ｘよりも小さいレベル調整信号が出力されると、後述するレベル調整器２５０において生成される補正エフェクト信号が小さくなりすぎるため、エフェクト効果が減少してしまう。また、レベル調整係数ＹがＡ／Ｘよりも大きいレベル調整信号が出力されると、レベル調整器２５０において生成される補正エフェクト信号が大きくなるため、後述の加算器２６０にて入力音声信号と加算する際にオーバーフローしてしまい、ノイズなどが生じてしまう。
【００３０】
波形成形器２４２は、比較器２４１から入力されるレベル調整信号を平滑化して、連続的に変化するエフェクト補正信号を生成する。具体的には、波形成形器２４２は、ＬＰＦ（Low Pass Filter）を備え、このＬＰＦに比較器２４１から入力されるレベル調整信号を通過させて高周波数の成分を除去することで平滑化された補正信号を生成し、レベル調整器２５０に出力させる。この時、ＬＰＦは、エフェクト信号のレベル値Ｘの増減状態に応じて、異なる時定数τが設定される。すなわち、エフェクト信号のレベル値Ｘが大きくなる時（アタック時）のＬＰＦの時定数（アタックタイム）は例えばτ＝０．２ｍｓｅｃに設定され、エフェクト信号のレベル値Ｘが小さくなる時（リリース時）のＬＰＦの時定数（リリースタイム）は例えばτ＝１２５ｍｓｅｃに設定されている。
【００３１】
レベル調整器２５０は、信号加工処理部２２０、波形成形器２４２、および加算器２６０に接続されている。このレベル調整器２５０は、信号加工処理部２２０から入力されるエフェクト信号に、波形成形器２４２から入力される補正信号を掛け合わせる。補正信号はレベル調整信号を平滑化して生成されたものであるため、所定のレベル調整係数を有しており、エフェクト信号にこの補正信号を掛け合わせることで、エフェクト信号のレベル値は図４に示すように調整される。この図４において、横軸は、信号加工処理部２２０からレベル調整器２５０に入力されるエフェクト信号のレベル値Ｌ（ｄＢＦＳ）であり、縦軸は、レベル調整器２５０から加算器２６０に出力される補正エフェクト信号の信号レベル値Ｍ（ｄＢＦＳ）である。
【００３２】
具体的には、レベル調整器２５０は、エフェクト信号のレベル値Ｘが閾値Ａ以下である場合、信号加工処理部２２０から入力されるエフェクト信号と、補正信号生成手段２４０から出力されるレベル調整係数が１である補正信号とを掛け合わせる。これにより、エフェクト信号のレベル値Ｘが閾値Ａ以下である場合、レベル調整器２５０から出力される補正エフェクト信号の信号レベル値Ｍは、次式となる。
【００３３】
［数２］
Ｍ＝Ｇ（Ｌ）＝Ｌ      …（２）
【００３４】
したがって、図４に示すように、レベル調整器２５０から出力される補正エフェクト信号は、信号加工処理部２２０から入力されたエフェクト信号がそのまま出力される。
【００３５】
一方、レベル調整器２５０は、エフェクト信号のレベル値Ｘが閾値Ａよりも大きい場合、信号加工処理部２２０から入力されるエフェクト信号と、補正信号生成手段２４０から出力されるレベル調整係数がＡ／Ｘである補正信号とを掛け合わせる。これにより、レベル調整器２５０から出力される補正エフェクト信号の信号レベル値Ｍは、次式となる。
【００３６】
［数３］
Ｍ＝Ｇ（Ｌ）＝２０×ｌｏｇ１０Ａ      …（３）
【００３７】
したがって、エフェクト信号のレベル値Ｘが閾値Ａよりも大きい場合、レベル調整器２５０から出力される補正エフェクト信号のレベル値は、図４に示すように、係数乗算器２１０における減衰レベル値Ｂを所定の基準値である１から減算した値、すなわち閾値Ａと略一致する−６ｄＢＦＳの略一定値が出力され、いわゆるヘッドルームＰが形成される。ここで、前述のように、比較器２４１からのレベル調整信号のレベル調整係数がＡ／Ｘよりも小さい場合、レベル調整器２５０から出力される補正エフェクト信号の出力レベル値Ｍも２０×ｌｏｇ１０Ａよりも小さくなり、エフェクト効果が減少してしまう。また、比較器２４１からのレベル調整信号のレベル調整係数ＹがＡ／Ｘよりも大きい場合、レベル調整器２５０において生成される補正エフェクト信号の出力レベル値も２０×ｌｏｇ１０Ａより大きくなり、オーバーフローの原因となる。
【００３８】
また、波形成形器２４２からレベル調整器２５０に入力される補正信号は、前記したように、アタック時にはアタックタイムτ＝０．２ｍｓｅｃ、リリース時にはリリースタイムτ＝１２５ｍｓｅｃとなるように設定されている。これにより、レベル調整器２５０は、アタック時において、０．２ｍｓｅｃで連続的に変化する補正信号が入力されるので、この連続的に変化する補正信号により、エフェクト信号を連続的にレベル調整することが可能となる。したがって、補正エフェクト信号の出力において、ノイズの発生を防止することが可能となり、クリップが生じた場合でも視聴者が知覚できない程度の短時間に抑えることが可能となる。さらに、レベル調整器２５０は、リリース時において、リリースタイム１２５ｍｓｅｃに設定されているため、処理されたエフェクト信号のレベル値が減衰する時間も僅かであり、短時間で元のレベル値に復帰する。したがって、エフェクト効果の減少時間も微小であり、視聴者が知覚できない程度に抑えることが可能となる。
【００３９】
加算器２６０は、係数乗算器２１０、レベル調整器２５０および出力手段３００に接続されている。この加算器２６０には、係数乗算器２１０からレベル値が減衰された入力音声信号が入力され、レベル調整器２５０から補正信号により補正された補正エフェクト信号が入力される。そして、加算器２６０は、これらの入力音声信号および補正エフェクト信号を加算してオーディオ出力信号を生成し、生成したオーディオ出力信号を出力手段３００に出力する。
【００４０】
出力手段３００は、ＤＡＣ（Digital-Analog Converter：デジタル／アナログコンバータ）３１０と、アンプ３２０と、出力部３３０と、などを備えている。
【００４１】
ＤＡＣ３１０は、ＤＳＰ２００の加算器２６０に接続され、加算器２６０から入力されるオーディオ出力信号をアナログ信号に変換する。そして、ＤＡＣ３１０は、アナログに変換したオーディオ出力信号を、それぞれアンプ３２０へ出力する。
【００４２】
アンプ３２０は、ＤＡＣ３１０から入力されるオーディオ出力信号の信号レベル値を増幅し、出力部３３０に出力する。この時、アンプ３２０は、係数乗算器２１０にて減衰したレベル値Ｂを補償する。例えば、係数乗算器２１０にてレベル値Ｂ＝０．５（−６ｄＢ）だけ減衰された場合、アンプ３２０は、オーディオ出力信号を＋６ｄＢ増幅して出力部３３０に出力する。
【００４３】
出力部３３０は、例えば図示しないプラグが着脱可能に接続されるコネクタやリード線が接続されるターミナルなどにより構成される出力端子を備えている。この出力端子には、図示しないスピーカが、直接、またはアナログアンプなどを介して接続され、このスピーカからオーディオ出力信号を音声として出力する。
【００４４】
〔音声処理装置の動作〕
次に、上記音声処理装置１００の動作として、ＤＳＰ２００の音声加工処理について、図５に基づいて説明する。図５は、音声処理装置のＤＳＰの音声加工処理を示すフローチャートである。
【００４５】
図５において、音声処理装置１００の電源がＯＮ状態にされると、制御部１５０は、図示しない電源から各部に電力を供給する。そして、制御部１５０は、入力部１１０を制御して、入力部１１０から所定の入力音声信号が入力されたことを認識すると、この入力音声信号をＤＳＰ２００に出力する。
【００４６】
制御部１５０は、ＤＳＰ２００に入力部１１０から入力音声信号が入力されると（ステップＳ１０１）、入力された入力音声信号を係数乗算器２１０および信号加工処理部２２０に入力する。そして、係数乗算器２１０は、入力された入力音声信号のレベル値を、所定のレベル値Ｂ、例えばＢ＝０．５（−６ｄＢ）だけ減衰させる（ステップＳ１０２）。
【００４７】
一方、信号加工処理部２２０は、入力された入力音声信号に所定の信号加工処理を実施し、エフェクト信号を生成する（ステップＳ１０３）。具体的には、信号加工処理部２２０は、制御部１５０から入力される操作部１２０により入力設定された加工情報に基づいて、入力音声信号に各種フィルタ処理、イコライザ処理、ディレイ処理、残響成分付加処理、信号加算処理、信号減算処理、係数乗算処理などを実施し、加工音声信号としてのエフェクト信号を生成する。そして、この信号加工処理部２２０にて生成したエフェクト信号は、全波整流器２３０およびレベル調整器２５０に出力される。
【００４８】
次に、全波整流器２３０に入力されたエフェクト信号は、絶対値を取ることにより、全波整流される（ステップＳ１０４）。そして、全波整流されたエフェクト信号は、比較器２４１に入力される。
【００４９】
そして、この比較器２４１は、全波整流されたエフェクト信号のレベル値Ｘと閾値Ａとを比較し（ステップＳ１０５）、エフェクト信号のレベル値Ｘが閾値Ａ以下である場合、レベル調整係数がＹ＝１となるレベル調整信号を波形成形器２４２に出力する（ステップＳ１０６）。一方、ステップＳ１０５において、エフェクト信号のレベル値Ｘが閾値Ａよりも大きい場合、レベル調整係数がＹ＝Ａ／Ｘとなるレベル調整信号を波形成形器２４２に出力する（ステップＳ１０７）。
【００５０】
この後、波形成形器２４２は、入力されたレベル調整信号を平滑化する。この時、波形成形器２４２は、比較器２４１に入力されたエフェクト信号が増大している状態か、減少している状態かを判断する（ステップＳ１０８）。このステップＳ１０８において、エフェクト信号が増大している状態、すなわちアタック時である場合、波形成形器２４２は、ＬＰＦの時定数（アタックタイム）をτ＝０．２ｍｓｅｃに設定してレベル調整信号を平滑化し、補正信号を生成する（ステップＳ１０９）。また、波形成形器２４２は、生成した補正信号をレベル調整器２５０に出力する。
【００５１】
一方、ステップＳ１０８において、波形成形器２４２は、比較器２４１に入力されたエフェクト信号が減少している状態、すなわちリリース時である場合、波形成形器２４２は、ＬＰＦの時定数（リリースタイム）をτ＝１２５ｍｓｅｃに設定してレベル調整信号を平滑化し、補正信号を生成する（ステップＳ１１０）。また、波形成形器２４２は、生成した補正信号をレベル調整器２５０に出力する。
【００５２】
この後、レベル調整器２５０は、ステップＳ１０９またはステップＳ１１０にて生成された補正信号と、信号加工処理部２２０から入力されるエフェクト信号とを掛け合わせ、補正エフェクト信号を生成する（ステップＳ１１１）。そして、レベル調整器２５０は、生成した補正エフェクト信号を、加算器２６０に出力する。
【００５３】
次に、加算器２６０は、ステップＳ１０２にてレベル値を減衰した入力音声信号と、ステップＳ１１１にて生成された補正エフェクト信号とを加算し、オーディオ出力信号を生成する（ステップＳ１１２）。この時、補正エフェクト信号は、補正信号生成手段２４０により、係数乗算器２１０にて減衰した６ｄＢ（０．５）を所定の基準値である１から減算した値、すなわち閾値Ａ以下となるように設定されているため、加算器２６０にてこれらの入力音声信号と補正エフェクト信号とを加算しても、クリップすることがない。
【００５４】
そして、加算器２６０にて生成されたオーディオ出力信号は、出力手段３００のＤＡＣ３１０に入力され、このＤＡＣ３１０にてアナログ信号に変換される。この後、オーディオ出力信号はアンプ３２０に入力される。そして、このアンプ３２０は、入力されたオーディオ出力信号を、ステップＳ１０２にて減衰したレベル値分だけ増幅させる。これにより、オーディオ出力信号は、入力音声信号と同じレベル値まで補償される（ステップＳ１１３）。
【００５５】
この後、オーディオ出力信号は、出力部３３０に出力され、出力部３３０からスピーカなどに送信されて音声が出力される（ステップＳ１１４）。
【００５６】
そして、ＤＳＰ２００は、入力音声信号が入力されなくなるまで、上記ステップＳ１０１ないしステップＳ１１３の信号処理動作を繰り返し、入力音声信号の入力が終了すると、処理を終了させる（ステップＳ１１５）。
【００５７】
〔音声処理装置の作用効果〕
上述したように、上記再生装置１００は、係数乗算器２１０にて入力部１１０から入力された入力音声信号を所定のレベル値Ｂだけ減衰させる。また、再生装置１００は、信号加工処理部２２０にて入力音声信号に所定の加工処理を実施してエフェクト信号を生成させる。さらに、補正信号生成手段２４０にて、このエフェクト信号と所定の閾値Ａと比較して、エフェクト信号のレベル値Ｘが閾値Ａ以下である場合はレベル調整係数Ｙが１であるレベル調整信号に基づいた補正信号を出力し、エフェクト信号のレベル値Ｘが閾値Ａよりも大きい場合にレベル調整係数ＹがＡ／Ｘであるレベル調整信号に基づいた補正信号を出力させる。そして、再生装置１００は、レベル調整器２５０にてこれらのエフェクト信号と補正信号とを掛け合わせた補正エフェクト信号を生成し、加算器２６０にて、補正エフェクト信号と所定レベル値だけ減衰された入力音声信号とを加算してオーディオ出力信号を生成して出力手段３００に出力させている。
このため、再生装置１００は、係数乗算器２１０にて減衰したレベル値Ｂを所定の基準値である１から減算した値、すなわち閾値Ａの範囲内に補正エフェクト信号のレベル値を収めることができる。したがって、入力音声信号に所定のエフェクト信号を加算しても、加算されて生成されたオーディオ出力信号がオーバーフローすることがない。また、係数乗算器２１０における減衰レベル値Ｂを固定しているため、Ｓ／Ｎ比の変動がなく、良好なＳ／Ｎ比を維持することができる。よって、ＤＳＰ２００は、出力手段３００から、Ｓ／Ｎ比が良好で、クリップによりノイズなどがない良好なオーディオ音声信号を出力することができ、出力手段３００から良好な音声を出力することができる。
【００５８】
また、閾値Ａは、係数乗算器２１０にて減衰するレベル値Ｂに基づいて、Ａ＝１−Ｂにより求められ、比較器２４１は、この閾値Ａとエフェクト信号のレベル値Ｘとを比較する。そして、エフェクト信号のレベル値Ｘが閾値Ａ以下である場合、レベル調整係数が１であるレベル調整信号を出力し、エフェクト信号のレベル値Ｘが閾値Ａよりも大きい場合、レベル調整係数がＡ／Ｘであるレベル調整信号を出力する。
このため、レベル調整器２５０において、比較器２４１から出力されたレベル調整信号に基づいた補正信号によりエフェクト信号を補正することで、エフェクト信号のレベル値Ｘが閾値Ａ以下である場合、補正エフェクト信号をそのまま加算器２６０に出力することができる。したがって、入力音声信号に最適なエフェクト効果を施すことができ、良好な音声を出力させることができる。一方、エフェクト信号のレベル値Ｘが閾値Ａより大きい場合、補正エフェクト信号のレベル値Ｍが２０×ｌｏｇ１０Ａに設定することができる。すなわち、補正エフェクト信号のレベル値Ｍを、係数乗算器２１０にて減衰したレベル値Ｂを所定の基準値である１から減算した値、すなわち閾値Ａの対数表現２０×ｌｏｇ１０Ａの近似値に設定することができ、レベル調整器２５０から出力される補正エフェクト信号のレベル値ＭをヘッドルームＰに一致させることができる。したがって、加算器２６０にて入力音声信号と補正エフェクト信号とを加算した場合に、加算して生成されるオーディオ出力信号がクリップしたり、エフェクト効果が弱すぎたりすることがなく、良好なエフェクト効果が付加された音声を出力することができる。
【００５９】
さらに、補正信号生成手段２４０の波形成形器２４２は、ＬＰＦにより出力信号を平滑化して補正信号を生成している。
このため、補正信号は平滑化されて連続的に変化する波形に形成されているため、急激な信号の変化などがなく、ノイズなどを防止することができる。
【００６０】
また、このＬＰＦは、アタック時とリリース時において異なる時定数が設定されている。一般に、アタック時では、エフェクト信号が大きくなるため、急激な信号変化が生じた場合にオーディオ出力信号がオーバーフローしないように、アタックタイムをリリースタイムよりも小さく設定することが好ましい。これに対して、上記再生装置１００の波形成形器２４２のＬＰＦは、アタックタイムをリリースタイムよりも小さく設定しているため、補正信号をより細かく設定して連続的に変化させることができるので、急激な信号変化に対しても、良好に補正信号を出力することができる。
【００６１】
また、この時、ＬＰＦのアタックタイムはτ＝０．２ｍｓｅｃに設定されている。このため、アタックタイムが微小であるため、波形成形器２４２から出力される補正信号をこの微小時間毎により細かく変化させることができ、連続的に変化する補正信号を出力することができる。したがって、エフェクト信号のレベル値が急激に変化するような場合でも、このエフェクト信号に対応した補正信号を出力することができ、レベル調整器２５０にてエフェクト信号のレベルを連続的に適切な値に調整することができる。したがって、加算器２６０において、入力音声信号と補正エフェクト信号とを加算してオーディオ出力信号を生成する際に、オーディオ出力信号がオーバーフローすることがなく、良好な音声を出力することができる。仮に急激な信号の変化などによりオーディオ出力信号がオーバーフローしたとしても、アタックタイムは０．２ｍｓｅｃに設定されているため、視聴者が知覚不可能であり、出力音声の音質低下に影響しない。
【００６２】
さらに、ＬＰＦのリリースタイムはτ＝１２５ｍｓｅｃに設定されている。このため、レベル調整器２５０にて生成される補正エフェクト信号のレベル値が減衰する時間も僅かであり、短時間で元のレベル値に復帰することができる。したがって、エフェクト効果の減少時間も微小であり、視聴者が知覚できない程度に抑えることができるため、出力音声の音質低下に影響せず、良好な音声の出力を維持することができる。
【００６３】
そして、出力手段３００のアンプ３２０は、係数乗算器２１０にて減衰したレベル値Ｂだけ、オーディオ出力信号のレベル値を増幅させている。このため、係数乗算器２１０での減衰量をアンプ３２０で補償しているので、入力部１１０から入力された入力音声信号の基準レベルを適切に保つことができる。
【００６４】
そして、係数乗算器２１０は、入力音声信号の減衰レベル値Ｂとして、Ｂ＝０．５（−６ｄＢ）だけ減衰させている。一般に、係数乗算器の減衰量は、このレベル値Ｂが１（０ｄＢ）に近いほどＳ／Ｎ比が良好になり、レベル値Ｂが０（−∞ｄＢ）に近いほどＳ／Ｎ比が悪化する。しかしながら、係数乗算器の減衰レベル値を１近傍に設定すると、エフェクト信号の補正量が増大し、良好なエフェクト効果を得ることができず、減衰レベル値を０近傍に設定すると、入力音声信号が小さくなりすぎるため、ノイズが大きくなり、良好な音声を出力することができない。これに対して、上記のように、係数乗算器２１０は、減衰レベル値Ｂが０．５となるように入力音声信号を減衰しているので、Ｓ／Ｎ比の悪化を抑えることができるとともに、補正エフェクト信号を加算してもオーバーフローしないレベル値に設定されるのでエフェクト効果も良好に付加することができる。
【００６５】
また、全波整流器２３０は、エフェクト信号の絶対値を採ることで全波整流して比較器２４１に出力している。このため、比較器２４１にて、エフェクト信号のレベル値Ｘが容易に認識でき、容易に閾値Ａとエフェクト信号のレベル値Ｘとを比較することができる。
【００６６】
［第二の実施の形態］
〔音声処理装置の構成〕
上記第一の実施の形態では、入力部１１０から１系統の入力音声信号が入力される例を示したが、第二の実施の形態では、入力部１１０から５系統の入力音声信号が入力される、いわゆるマルチチャンネル方式の再生装置１００Ａについて、図面に基づいて説明する。図６は、第二の実施の形態における音声処理装置の一部の概略を示すブロック図である。なお、第一の実施の形態と同様の構成については、図面において同一符号もしくは符号を省略するとともに、その説明も簡略化または省略する。
【００６７】
第二の実施の形態の再生装置１００Ａは、第一の実施の形態の再生装置１００と同様に、入力部１１０、操作部１２０、メモリ１３０、モニタ部１４０、制御部１５０を備えている。また、再生装置１００Ａは、複数（本実施の形態では５つ）のエフェクト可変処理部２００Ａ，２００Ｂ，２００Ｃ，２００Ｄ，２００Ｅを備えている。なお、操作部１２０、メモリ１３０、モニタ部１４０、制御部１５０は第一の実施の形態の構成と同様であり、ここでは、その説明を省略する。
【００６８】
入力部１１０は、図示しないオーディオ装置などの音声信号発信装置に接続される複数の入力端子を備えており、これらの入力端子からマルチチャンネル方式に対応した各入力音声信号が入力される。すなわち、入力部は、左側出力用のＬｃｈ入力音声信号が入力されるＬｃｈ入力端子部１１０Ａと、右側出力用のＲｃｈ入力音声信号が入力されるＲｃｈ入力端子部１１０Ｂと、左側サラウンド出力用のＳＬｃｈ入力音声信号が入力されるＳＬｃｈ入力端子部１１０Ｃと、右側サラウンド出力用のＳＲｃｈ入力音声信号が入力されるＳＲｃｈ入力端子部１１０Ｄと、センター出力用のＣｃｈ入力音声信号が入力されるＣｃｈ入力端子部１１０Ｅと、を備えている。そして、Ｌｃｈ入力端子部１１０Ａから入力されたＬｃｈ入力音声信号は、Ｌｃｈ用のエフェクト可変処理部２００Ａに入力される。同様に、Ｒｃｈ入力端子部１１０Ｂから入力されたＲｃｈ入力音声信号は、Ｒｃｈ用のエフェクト可変処理部２００Ｂに入力される。同様に、ＳＬｃｈ入力端子部１１０Ｃから入力されたＳＬｃｈ入力音声信号は、ＳＬｃｈ用のエフェクト可変処理部２００Ｃに入力される。同様に、ＳＲｃｈ入力端子部１１０Ｄから入力されたＳＲｃｈ入力音声信号は、ＳＲｃｈ用のエフェクト可変処理部２００Ｄに入力される。同様に、Ｃｃｈ入力端子部１１０Ｅから入力されたＣｃｈ入力音声信号は、Ｃｃｈ用のエフェクト可変処理部２００Ｅに入力される。
【００６９】
各エフェクト可変処理部２００Ａ〜２００Ｅは、図６に示すように、それぞれＤＳＰ２００と、出力手段３００と、を備えている。
【００７０】
ＤＳＰ２００は、第一の実施の形態のＤＳＰ２００と同様に、係数乗算器２１０と、信号加工処理部２２０と、全波整流器２３０と、補正信号生成手段２４０と、レベル調整器２５０と、加算器２６０と、を備えている。
【００７１】
係数乗算器２１０は、第一の実施の形態と同様に、入力された入力音声信号を所定のレベル値、例えば減衰レベル値Ｂ＝０．５（−６ｄＢ）だけ減衰させる。すなわち、エフェクト可変処理部２００Ａの係数乗算器２１０は、Ｌｃｈ入力音声信号のレベル値を所定量減衰させ、エフェクト可変処理部２００Ｂの係数乗算器２１０は、Ｒｃｈ入力音声信号のレベル値を所定量減衰させ、エフェクト可変処理部２００Ｃの係数乗算器２１０は、ＳＬｃｈ入力音声信号のレベル値を所定量減衰させ、エフェクト可変処理部２００Ｄの係数乗算器２１０は、ＳＲｃｈ入力音声信号のレベル値を所定量減衰させ、エフェクト可変処理部２００Ｅの係数乗算器２１０は、Ｃｃｈ入力音声信号のレベル値を所定量減衰させる。
【００７２】
信号加工処理部２２０は、第一の実施の形態と同様に、入力された入力音声信号を制御部から入力される加工情報に基づいて加工し、所定のエフェクト信号を生成する。この際、信号加工処理部２２０には、入力部１１０にて入力される全入力音声信号が入力され、他の入力音声信号と同期を取りつつ、メインとなる入力音声信号のエフェクト信号を生成する。例えば、エフェクト可変処理部２００Ａの信号加工処理部２２０は、Ｒｃｈ入力音声信号、ＳＬｃｈ入力音声信号、ＳＲｃｈ入力音声信号、およびＣｃｈ入力音声信号と同期を取りつつ、Ｌｃｈ入力音声信号のエフェクト信号を生成する。
【００７３】
全波整流器２３０は、第一の実施の形態と同様に、信号加工処理部２２０から入力されるエフェクト信号を全波整流する。
【００７４】
補正信号生成手段２４０は、第一の実施の形態と同様に、比較器２４１と、波形成形器２４２とを備えている。そして、比較器２４１は、全波整流されたエフェクト信号のレベル値Ｘと、係数乗算器２１０における減衰量Ｂに基づいて、前述した（１）式により設定される閾値Ａとを比較し、エフェクト信号のレベル値Ｘが閾値Ａ以下である場合にレベル調整係数が１であるレベル調整信号を出力し、エフェクト信号のレベル値Ｘが閾値Ａより大きい場合にレベル調整係数がＡ／Ｘであるレベル調整信号を出力する。波形成形器２４２は、ＬＰＦを内蔵し、このＬＰＦによりレベル調整信号を平滑化して補正信号としてレベル調整器２５０に出力する。
【００７５】
レベル調整器２５０は、第一の実施の形態と同様に、信号加工処理部２２０から入力されるエフェクト信号と、波形成形器２４２から入力される補正信号とを掛け合わせて、補正エフェクト信号を生成して加算器２６０に出力する。
【００７６】
加算器２６０は、第一の実施の形態と同様に、係数乗算器２１０から入力される入力音声信号と、レベル調整器２５０から入力される補正エフェクト信号とを加算してオーディオ出力信号を生成し、出力手段３００に出力する。
【００７７】
出力手段３００は、ＤＡＣ３１０と、アンプ３２０と、出力部３３０とを備えている。ＤＡＣ３１０は、第一の実施の形態と同様に、ＤＳＰ２００から出力されるオーディオ出力信号をアナログ信号に変換してアンプ３２０に出力する。
【００７８】
アンプ３２０は、第一の実施の形態と同様に、入力されるオーディオ出力信号のレベル値を係数乗算器２１０にて減衰されたレベル値Ｂだけ増幅させて補償する。
【００７９】
出力部３３０は、出力端子を備えており、この出力端子から各エフェクト可変処理部２００Ａ〜２００Ｅに対応したオーディオ出力信号が出力される。すなわち、エフェクト可変処理部２００Ａの出力部３３０Ａは、Ｌｃｈ入力音声信号をエフェクト処理したＬｃｈオーディオ出力信号を出力し、エフェクト可変処理部２００Ｂの出力部３３０Ｂは、Ｒｃｈ入力音声信号をエフェクト処理したＲｃｈオーディオ出力信号を出力し、エフェクト可変処理部２００Ｃの出力部３３０Ｃは、ＳＬｃｈ入力音声信号をエフェクト処理したＳＬｃｈオーディオ出力信号を出力し、エフェクト可変処理部２００Ｄの出力部３３０Ｄは、ＳＲｃｈ入力音声信号をエフェクト処理したＳＲｃｈオーディオ出力信号を出力し、エフェクト可変処理部２００Ｅの出力部３３０Ｅは、Ｃｃｈ入力音声信号をエフェクト処理したＣｃｈオーディオ出力信号を出力する。
【００８０】
〔音声処理装置の動作〕
上記第二の実施の形態の再生装置１００Ａの動作について説明する。再生装置１００Ａは、入力部１１０の各入力端子部１１０Ａ〜１１０Ｅに入力音声信号が入力されると、各入力音声信号に対して、第一の実施の形態の再生装置１００の動作と略同様の信号処理操作を実施する。
【００８１】
すなわち、再生装置１００Ａの各エフェクト可変処理部２００Ａ〜２００Ｅは、ステップＳ１０１において、各入力音声信号が入力されると、ステップＳ１０２の信号処理を実施し、係数乗算器２１０にてこれらの各入力音声信号をそれぞれ所定レベル値Ｂだけ減衰させる。また、ステップＳ１０３の信号処理を実施して、信号加工処理部２２０にて各入力音声信号からエフェクト信号を生成する。このステップＳ１０３において、各エフェクト可変処理部２００Ａ〜２００Ｅの各信号加工処理部２２０は、他の入力音声信号と同期を取りつつ、メインとなる入力音声信号のエフェクト信号を生成する。
【００８２】
この後、第一の実施の形態と同様に、ステップＳ１０４ないしステップＳ１１５の信号処理操作を実施し、各エフェクト可変処理部２００Ａ〜２００Ｅにてそれぞれ入力音声信号に基づいたオーディオ出力信号を生成し、出力部３３０Ａ〜３３０Ｅから、各オーディオ出力信号を出力する。
【００８３】
〔音声処理装置の作用効果〕
第二の実施の形態の再生装置１００Ａでは、各入力音声信号に対してエフェクト可変処理部２００Ａ〜２００Ｅが設けられ、これらのエフェクト可変処理部２００Ａ〜２００ＥにそれぞれＤＳＰ２００が内蔵されている。このため、各入力音声信号のそれぞれに対して個別にエフェクト信号を生成し、このエフェクト信号と入力音声信号とを加算した各オーディオ出力信号を出力することができる。したがって、出力される各オーディオ出力信号において、Ｓ／Ｎ比を良好にすることができるとともに、エフェクト信号加算時のオーバーフローを防止することができる。よって、マルチチャンネル方式の再生装置１００Ａにおいても、各オーディオ出力信号により良好な音声出力が実現できる。
【００８４】
さらに、各エフェクト可変処理部２００Ａ〜２００Ｅの信号加工処理部２２０は、メインとなる入力音声信号の他の入力音声信号と同期を取ってエフェクト信号を生成している。このため、マルチチャンネル方式の再生装置１００Ａにおいても、エフェクト効果がずれて出力されることなく、良好な音声を出力することができる。
【００８５】
［第三の実施の形態］
次に、本発明に係る第三の実施の形態の再生装置１００Ｂについて図面に基づいて説明する。図７は、第三の実施の形態に係る音声処理装置の一部の概略を示すブロック図である。なお、第三の実施の形態の説明に当たり、前記第一および第二の実施の形態と同様の構成は同符号もしくは省略し、その説明も省略もしくは簡略化する。
【００８６】
〔音声処理装置の構成〕
第三の実施の形態の再生装置１００Ｂでは、第二の実施の形態と同様に、入力部１１０に複数の入力音声信号が入力されるマルチチャンネル方式が採られている。この再生装置１００Ｂは、前記第一および第二の実施の形態と同様に、入力部１１０、操作部１２０、メモリ１３０、モニタ部１４０、制御部１５０、ＤＳＰ２００Ｆ、出力手段３００Ｆを備えている。なお、入力部１１０、操作部１２０、メモリ１３０、モニタ部１４０、制御部１５０は、第一および第二の実施の形態の構成と同様であり、ここでは、その説明を省略する。
【００８７】
ＤＳＰ２００Ｆは、入力部１１０から入力される複数の入力音声信号（本実施の形態では、Ｌｃｈ入力音声信号、Ｒｃｈ入力音声信号、ＳＬｃｈ入力音声信号、ＳＲｃｈ入力音声信号、Ｃｃｈ入力音声信号の５つ）に対応して、複数の係数乗算器２１０Ａ〜２１０Ｅ、信号加工処理２２０Ａ〜２２０Ｅ、複数の全波整流器２３０Ａ〜２３０Ｅ、複数のレベル調整器２５０Ａ〜２５０Ｅ、複数の加算器２６０Ａ〜２６０Ｅを備えている。また、ＤＳＰ２００Ｆは、最大値選択手段としての最大値選択部２７０、および補正信号生成手段２４０を備えている。
【００８８】
係数乗算器２１０Ａ〜２１０Ｅは、第一および第二の実施の形態の係数乗算器２１０と同様に、入力部１１０から入力された各入力音声信号を所定レベル値Ｂだけ減衰する。ここで、係数乗算器２１０Ａは、Ｌｃｈ入力音声信号のレベル値をレベル値Ｂだけ減衰させ、係数乗算器２１０Ｂは、Ｒｃｈ入力音声信号のレベル値をレベル値Ｂだけ減衰させ、係数乗算器２１０Ｃは、ＳＬｃｈ入力音声信号のレベル値をレベル値Ｂだけ減衰させ、係数乗算器２１０Ｄは、ＳＲｃｈ入力音声信号のレベル値をレベル値Ｂだけ減衰させ、係数乗算器２１０Ｅは、Ｃｃｈ入力音声信号のレベル値をレベル値Ｂだけ減衰させる。
【００８９】
信号加工処理部２２０Ａ〜２２０Ｅは、第一および第二の実施の形態の信号加工処理部２２０と同様に、入力された入力音声信号に制御部１５０から入力される加工情報に基づいた所定のエフェクト処理を実施し、エフェクト信号を生成する。この時、信号加工処理部２２０Ａは、Ｌｃｈ入力音声信号に基づいてＬｃｈエフェクト信号を生成し、信号加工処理部２２０Ｂは、Ｒｃｈ入力音声信号に基づいてＲｃｈエフェクト信号を生成し、信号加工処理部２２０Ｃは、ＳＬｃｈ入力音声信号に基づいてＳＬｃｈエフェクト信号を生成し、信号加工処理部２２０Ｄは、ＳＲｃｈ入力音声信号に基づいてＳＲｃｈエフェクト信号を生成し、信号加工処理部２２０Ｅは、Ｃｃｈ入力音声信号に基づいてＣｃｈエフェクト信号を生成する。この時、これらの信号加工処理部２２０Ａ〜２２０Ｅは、入力部１１０から入力される全入力音声信号が入力され、他の入力音声信号と同期を取りつつ、メインとなる入力音声信号のエフェクト信号を生成する。例えば、信号加工処理部２２０Ａは、Ｒｃｈ入力音声信号、ＳＬｃｈ入力音声信号、ＳＲｃｈ入力音声信号、およびＣｃｈ入力音声信号と同期を取りつつ、Ｌｃｈ入力音声信号のエフェクト信号を生成する。
【００９０】
全波整流器２３０Ａ〜２３０Ｅは、各エフェクト信号を全波整流する。すなわち、全波整流器２３０Ａは、信号加工処理部２２０Ａにて生成されるＬｃｈエフェクト信号を全波整流し、全波整流器２３０Ｂは、信号加工処理部２２０Ａにて生成されるＬｃｈエフェクト信号を全波整流し、全波整流器２３０Ｂは、信号加工処理部２２０Ｂにて生成されるＲｃｈエフェクト信号を全波整流し、全波整流器２３０Ｃは、信号加工処理部２２０Ｃにて生成されるＳＬｃｈエフェクト信号を全波整流し、全波整流器２３０Ｄは、信号加工処理部２２０Ｄにて生成されるＳＲｃｈエフェクト信号を全波整流し、全波整流器２３０Ｅは、信号加工処理部２２０Ｅにて生成されるＣｃｈエフェクト信号を全波整流する。
【００９１】
最大値選択部２７０は、全波整流器２３０Ａ〜２３０Ｅにて全波整流された各エフェクト信号から、信号レベル値が最大であるエフェクト信号を選択する。そして、最大値選択部２７０は選択したレベル値が最大のエフェクト信号を補正信号生成手段２４０に出力する。
【００９２】
補正信号生成手段２４０は、第一および第二の実施の形態と同様に、比較器２４１と、波形成形器２４２とを備えている。そして、比較器２４１は、最大値選択部２７０から入力されたエフェクト信号のレベル値Ｘと、係数乗算器２１０における減衰量Ｂに基づいて、前述した（１）式により設定される閾値Ａとを比較し、エフェクト信号のレベル値Ｘが閾値Ａ以下である場合にレベル調整係数が１であるレベル調整信号を出力し、エフェクト信号のレベル値Ｘが閾値Ａより大きい場合にレベル調整係数がＡ／Ｘであるレベル調整信号を出力する。波形成形器２４２は、ＬＰＦを内蔵し、このＬＰＦによりレベル調整信号を平滑化して補正信号として各レベル調整器２５０Ａ〜２５０Ｅに出力する。
【００９３】
レベル調整器２５０Ａ〜２５０Ｅは、補正信号とエフェクト信号とを掛け合わせて補正エフェクト信号を生成する。すなわち、レベル調整器２５０Ａは、信号加工処理部２２０Ａから入力されるＬｃｈエフェクト信号と補正信号とを掛け合わせてＬｃｈ補正エフェクト信号を生成し、レベル調整器２５０Ｂは、信号加工処理部２２０Ｂから入力されるＲｃｈエフェクト信号と補正信号とを掛け合わせてＲｃｈ補正エフェクト信号を生成し、レベル調整器２５０Ｃは、信号加工処理部２２０Ｃから入力されるＳＬｃｈエフェクト信号と補正信号とを掛け合わせてＳＬｃｈ補正エフェクト信号を生成し、レベル調整器２５０Ｄは、信号加工処理部２２０Ｄから入力されるＳＲｃｈエフェクト信号と補正信号とを掛け合わせてＳＲｃｈ補正エフェクト信号を生成し、レベル調整器２５０Ｅは、信号加工処理部２２０Ｅから入力されるＣｃｈエフェクト信号と補正信号とを掛け合わせてＣｃｈ補正エフェクト信号を生成する。
【００９４】
加算器２６０Ａ〜２６０Ｅは、入力音声信号と補正エフェクト信号とを加算し、オーディオ出力信号を生成して出力手段３００Ｆに出力する。すなわち、加算器２６０Ａは、係数乗算器２１０Ａから入力されるＬｃｈ入力音声信号と、レベル調整器２５０Ａから入力されるＬｃｈ補正エフェクト信号とを加算し、Ｌｃｈオーディオ出力信号を生成する。加算器２６０Ｂは、係数乗算器２１０Ｂから入力されるＲｃｈ入力音声信号と、レベル調整器２５０Ｂから入力されるＲｃｈ補正エフェクト信号とを加算し、Ｒｃｈオーディオ出力信号を生成する。加算器２６０Ｃは、係数乗算器２１０Ｃから入力されるＳＬｃｈ入力音声信号と、レベル調整器２５０Ｃから入力されるＳＬｃｈ補正エフェクト信号とを加算し、ＳＬｃｈオーディオ出力信号を生成する。加算器２６０Ｄは、係数乗算器２１０Ｄから入力されるＳＲｃｈ入力音声信号と、レベル調整器２５０Ｄから入力されるＳＲｃｈ補正エフェクト信号とを加算し、ＳＲｃｈオーディオ出力信号を生成する。加算器２６０Ｅは、係数乗算器２１０Ｅから入力されるＣｃｈ入力音声信号と、レベル調整器２５０Ｅから入力されるＣｃｈ補正エフェクト信号とを加算し、Ｃｃｈオーディオ出力信号を生成する。
【００９５】
出力手段３００Ｆは、ＤＳＰ２００Ｆから出力される各オーディオ出力信号に対応して、複数のＤＡＣ３１０Ａ〜３１０Ｅと、複数のアンプ３２０Ａ〜３２０Ｅと、複数の出力部３３０Ａ〜３３０Ｅを備えている。ＤＡＣ３１０Ａ〜３１０Ｅは、第一および第二の実施の形態のＤＡＣ３１０と同様に、ＤＳＰ２２０Ｆから入力された各オーディオ出力信号をアナログ信号に変換する。アンプ３２０Ａ〜３２０Ｅは、第一および第二の実施の形態のアンプ３２０と同様に、各オーディオ出力信号のレベル値を各係数乗算器２１０Ａ〜２１０Ｅにて減衰された減衰量Ｂだけ増幅させて、減衰量を補償する。出力部３３０Ａ〜３３０Ｅは、各オーディオ出力信号を出力する。すなわち、Ｌｃｈ出力部３３０Ａは、Ｌｃｈオーディオ出力信号を出力し、Ｒｃｈ出力部３３０Ｂは、Ｒｃｈオーディオ出力信号を出力し、ＳＬｃｈ出力部３３０Ｃは、ＳＬｃｈオーディオ出力信号を出力し、ＳＲｃｈ出力部３３０Ｄは、ＳＲｃｈオーディオ出力信号を出力し、Ｃｃｈ出力部３３０Ｅは、Ｃｃｈオーディオ出力信号を出力する。
【００９６】
〔音声処理装置の動作〕
上記第三の実施の形態の再生装置１００Ｂの動作について説明する。再生装置１００Ｂは、入力部１１０の各入力端子部１１０Ａ〜１１０Ｅに入力音声信号が入力されると、各入力音声信号に対して、第一の実施の形態の再生装置１００の動作と略同様の信号処理操作を実施する。
【００９７】
すなわち、再生装置１００ＢのＤＳＰ２００Ｆは、ステップＳ１０１において、各入力音声信号が入力されると、ステップＳ１０２の信号処理を実施し、各係数乗算器２１０Ａ〜２１０Ｅにてこれらの各入力音声信号をそれぞれ所定レベル値Ｂだけ減衰させる。また、ステップＳ１０３の信号処理を実施して、各信号加工処理部２２０Ａ〜２２０Ｅにて各入力音声信号からエフェクト信号を生成する。このステップＳ１０３において、各信号加工処理部２２０Ａ〜２２０Ｅは、他の入力音声信号と同期を取りつつ、メインとなる入力音声信号のエフェクト信号を生成する。また、各エフェクト信号に対してステップＳ１０４の処理を実施し、全波整流する。この全波整流した各エフェクト信号は、最大値選択部２７０に入力され、この最大値選択部２７０にて、レベル値Ｘが最大であるエフェクト信号が選択され、比較器２４１に出力される。
【００９８】
この後、再生装置１００ＢのＤＳＰ２００Ｆは、補正信号生成手段２４０にてステップＳ１０５ないしステップＳ１１０の処理を実施し、補正信号を生成する。このステップＳ１０５ないしステップＳ１１０生成された補正信号は、各レベル調整器２５０Ａ〜２５０Ｅに入力され、ステップＳ１１１の処理を実施して、各補正エフェクト信号が生成される。さらに、ＤＳＰ２００Ｆは、ステップＳ１１２を実施して、各入力音声信号と、各補正エフェクト信号とを加算し、各オーディオ出力信号を生成する。この後、再生装置１００Ｂは、ステップＳ１１３ないしステップＳ１１５の処理を実施して、出力部３３０Ａ〜３３０Ｅから、各オーディオ出力信号を出力する。
【００９９】
〔音声処理装置の作用効果〕
上述したように、上記第三の実施の形態の再生装置１００Ｂでは、入力部１１０からＬｃｈ入力音声信号、Ｒｃｈ入力音声信号、ＳＬｃｈ入力音声信号、ＳＲｃｈ入力音声信号、Ｃｃｈ入力音声信号が入力され、これらの入力音声信号に対応して、それぞれ複数の係数乗算器２１０Ａ〜２１０Ｅ、信号加工処理部２２０Ａ〜２２０Ｅ、レベル調整器２５０Ａ〜２５０Ｅ、加算器２６０Ａ〜２６０Ｅが設けられている。そして、再生装置１００Ｂでは、各信号加工処理部２２０Ａ〜２２０Ｅにて各入力音声信号を加工処理して、それぞれの入力音声信号に対応したエフェクト信号を生成し、このエフェクト信号を全波整流した後、最大値選択部２７０にてエフェクト信号のレベル値Ｘが最大となるものを選択する。この後、この選択されたエフェクト信号を補正信号生成手段２４０に入力して補正信号を生成し、この補正信号に基づいて、各エフェクト信号を調整して各補正エフェクト信号を生成する。そして、この各補正エフェクト信号と各入力音声信号を加算して各オーディオ出力信号を生成し、出力手段３００Ｆから出力させている。
このため、複数の入力音声信号に対して補正信号生成手段２４０は１つ設けられているだけでよいため、第二の実施の形態に比べてＤＰＳ２００Ｆの構成を簡単にできる。また、最大値選択部２７０により、レベル値Ｘが最大となるエフェクト信号を選択するため、このレベル値Ｘが最大であるエフェクト信号に基づいて生成される補正エフェクト信号と、各入力音声信号を加算した際に、オーバーフローすることがない。さらに、エフェクト信号が最大であるため、各オーディオ出力信号に十分なエフェクト効果を付加することができる。したがって、良好な音声を出力することができる。
【０１００】
［第四の実施の形態］
次に、本発明に係る第四の実施の形態の再生装置１００Ｃについて図面に基づいて説明する。図８は、第四の実施の形態に係る音声処理装置の一部の概略を示すブロック図である。なお、第四の実施の形態の説明に当たり、前記第一ないし第三の実施の形態と同様の構成は同符号もしくは省略し、その説明も省略もしくは簡略化する。
【０１０１】
〔音声処理装置の構成〕
第四の実施の形態の再生装置１００Ｃでは、入力部１１０に、メイン音声信号としてのＬｃｈ入力音声信号、メイン音声信号としてのＲｃｈ入力音声信号、ＳＬｃｈ入力音声信号、ＳＲｃｈ入力音声信号、およびセンター音声信号としてのＣｃｈ入力音声信号が入力され、これらの入力音声信号から２つのオーディオ出力信号を出力させる、いわゆるバーチャルサラウンド方式が採られている。この再生装置１００Ｃは、前記第一および第三の実施の形態と同様に、入力部１１０、操作部１２０、メモリ１３０、モニタ部１４０、および制御部１５０を備えている。また、再生装置１００Ｃは、ＤＳＰ２００Ｇ、出力手段３００Ｆを備えている。なお、入力部１１０、操作部１２０、メモリ１３０、モニタ部１４０、制御部１５０は、第一ないし第三の実施の形態の構成と同様であり、ここでは、その説明を省略する。
【０１０２】
ＤＳＰ２００Ｇは、入力部１１０から入力される各入力音声信号のうち、メイン音声であるＬｃｈ入力音声信号およびＲｃｈ入力音声信号に対応して、２つの係数乗算器２１０Ａ，２１０Ｂ、２つの信号加工処理部２２０Ｆ，２２０Ｇ、２つの全波整流器２３０Ａ，２３０Ｂ、２つのレベル調整器２５０Ａ，２５０Ｂ、２つの加算器２６０Ｆ，２６０Ｇが設けられている。また、ＤＳＰ２００Ｇは、センター減衰手段としてのセンター係数乗算器２１０Ｆと、最大値選択部２７０と、補正信号生成手段２４０とを備えている。なお、全波整流器２３０Ａ，２３０Ｂ、最大値選択部２７０、および補正信号生成手段２４０は、上述した第三の実施の形態と同様の構成であり、ここではその説明を簡略化する。
【０１０３】
係数乗算器２１０Ａ，２１０Ｂは、それぞれＬｃｈ入力音声信号、Ｒｃｈ入力音声信号のレベル値を所定のレベル値Ｂだけ減衰させる。この係数乗算器２１０Ａ，２１０Ｂは、Ｌｃｈａ入力音声信号およびＲｃｈ入力音声信号をそれぞれレベル値Ｂ＝０．４（−８ｄＢ）分だけ減衰させ、これらの入力音声信号を加算器２６０Ａ，２６０Ｂに出力する。
【０１０４】
センター係数乗算器２１０Ｆは、Ｃｃｈ入力音声信号のレベル値を所定のレベル値Ｃだけ減衰させる。このレベル値Ｃは、係数乗算器２１０Ａ，２１０Ｂにおけるレベル減衰量Ｂよりも所定量大きく、例えばレベル値Ｃは、Ｃ＝０．２８（−１１ｄＢ）に設定されている。
【０１０５】
信号加工処理部２２０Ｆ，２２０Ｇは、制御部１５０から入力される加工情報に基づいて、入力部１１０から入力されたＬｃｈ入力音声信号、Ｒｃｈ入力音声信号に所定の信号加工処理、特にＨＲＴＦ（頭部伝達関数）に基づいたイコライザ処理やクロストークキャンセル処理を実施し、Ｌｃｈエフェクト信号、Ｒｃｈエフェクト信号をそれぞれ生成する。この時、これらの信号加工処理部２２０Ｆ，２２０Ｇは、入力部１１０から入力されるＬｃｈ入力音声信号、Ｒｃｈ入力音声信号、ＳＬｃｈ入力音声信号、およびＳＲｃｈ入力音声信号と同期を取りつつ、エフェクト信号を生成する。例えば、信号加工処理部２２０Ｆは、Ｒｃｈ入力音声信号、ＳＬｃｈ入力音声信号、およびＳＲｃｈ入力音声信号と同期を取りつつ、Ｌｃｈエフェクト信号を生成する。
【０１０６】
全波整流器２３０Ａは、Ｌｃｈエフェクト信号を全波整流する。同様に、全波整流器２３０Ｂは、Ｒｃｈエフェクト信号を全波整流する。
【０１０７】
最大値選択部２７０は、全波整流器２３０Ａ，２３０Ｂにて全波整流されたＬｃｈエフェクト信号およびＲｃｈエフェクト信号から、信号レベル値が最大である一方を選択する。そして、最大値選択部２７０は選択したレベル値が最大のエフェクト信号を補正信号生成手段２４０に出力する。
【０１０８】
補正信号生成手段２４０は、第一ないし第三の実施の形態と同様に、比較器２４１と、波形成形器２４２とを備えている。
【０１０９】
比較器２４１は、最大値選択部２７０から入力されたエフェクト信号のレベル値Ｘと、係数乗算器２１０における減衰量Ｂと、センター係数乗算器２１０Ｆにおける減衰量Ｃに基づいて、次式により設定される閾値Ａとを比較する。
【０１１０】
［数４］
Ａ＝１−Ｂ−Ｃ      …（４）
【０１１１】
この（４）式において、Ｂは係数乗算器２１０Ａ，２１０Ｂにおけるレベル減衰値であり、Ｃは、センター係数乗算器２１０Ｆにおけるレベル減衰値である。したがって、上記のように、Ｂ＝０．４、Ｃ＝０．２８に設定されている場合、閾値ＡはＡ＝０．３２に設定される。そして、比較器２４１は、この閾値Ａと、最大値選択部２７０から入力されるエフェクト信号のレベル値Ｘとを比較し、エフェクト信号のレベル値Ｘが閾値Ａ以下である場合にレベル調整係数が１であるレベル調整信号を出力し、エフェクト信号のレベル値Ｘが閾値Ａより大きい場合にレベル調整係数がＡ／Ｘであるレベル調整信号を出力する。
【０１１２】
波形成形器２４２は、第一ないし第三の実施の形態と同様に、ＬＰＦを内蔵し、このＬＰＦによりレベル調整信号を平滑化して補正信号として各レベル調整器２５０Ａ，２５０Ｂに出力する。
【０１１３】
レベル調整器２５０Ａ，２５０Ｂは、補正信号とエフェクト信号とを掛け合わせて補正エフェクト信号を生成する。すなわち、レベル調整器２５０Ａは、信号加工処理部２２０Ａから入力されるＬｃｈエフェクト信号と補正信号とを掛け合わせてＬｃｈ補正エフェクト信号を生成し、レベル調整器２５０Ｂは、信号加工処理部２２０Ｂから入力されるＲｃｈエフェクト信号と補正信号とを掛け合わせてＲｃｈ補正エフェクト信号を生成する。
【０１１４】
加算器２６０Ｆ，２６０Ｇは、入力音声信号と補正エフェクト信号とを加算し、オーディオ出力信号生成して出力手段３００Ｆに出力する。具体的には、加算器２６０Ｆは、係数乗算器２１０Ａから入力される減衰されたＬｃｈ入力音声信号、レベル調整器２５０Ａから入力されるＬｃｈ補正エフェクト信号、センター係数乗算器２１０Ｆから入力される減衰されたＣｃｈ入力音声信号を加算し、Ｌｃｈオーディオ出力信号を生成する。同様にして、加算器２６０Ｇは、係数乗算器２１０Ｂから入力される減衰されたＲｃｈ入力音声信号、レベル調整器２５０Ｂから入力されるＲｃｈ補正エフェクト信号、センター係数乗算器２１０Ｆから入力される減衰されたＣｃｈ入力音声信号を加算し、Ｒｃｈオーディオ出力信号を生成する。
【０１１５】
出力手段３００Ｆは、第三の実施の形態と同様に、ＤＡＣ３１０Ａ，３１０Ｂと、アンプ３２０Ａ，３２０Ｂと、出力部３３０Ａ，３３０Ｂとを備えている。そして、ＤＡＣ３１０Ａは、Ｌｃｈオーディオ出力信号をアナログ信号に変換し、アンプ３２０Ａに出力し、ＤＡＣ３１０Ｂは、Ｒｃｈオーディオ出力信号をアナログ信号に変換し、アンプ３２０Ｂに出力する。アンプ３２０Ａ，３２０Ｂは、係数乗算器２１０Ａ，２１０Ｂにて減衰されたレベル値Ｂだけオーディオ出力信号のレベル値を増幅し、減衰量を補償する。そして、アンプ３２０Ａ，３２０Ｂから出力されたオーディオ出力信号は、出力部３３０Ａ，３３０Ｂからスピーカなどに出力される。
【０１１６】
〔音声処理装置の動作〕
上記第四の実施の形態の再生装置１００Ｃの動作について説明する。再生装置１００Ｃは、入力部１１０の各入力端子部１１０Ａ〜１１０Ｅに入力音声信号が入力されると、各入力音声信号に対して、第一の実施の形態の再生装置１００の動作と略同様の信号処理操作を実施する。
【０１１７】
すなわち、再生装置１００ＣのＤＳＰ２００Ｇは、ステップＳ１０１において、各入力音声信号が入力されると、ステップＳ１０２の信号処理を実施し、各係数乗算器２１０Ａ，２１０ＢにてＬｃｈ入力音声信号およびＲｃｈ入力音声信号をそれぞれ所定レベル値Ｂだけ減衰させる。さらに、センター係数乗算器２１０ＦにてＣｃｈ入力音声信号をレベル値Ｃだけ減衰させる。
【０１１８】
また、ステップＳ１０３の信号処理を実施して、信号加工処理部２２０Ｆ，２２０Ｇにて各入力音声信号からエフェクト信号を生成する。このステップＳ１０３において、各信号加工処理部２２０Ｆ，２２０Ｇは、他の入力音声信号と同期を取りつつ、メインとなる入力音声信号のエフェクト信号を生成する。また、各信号加工処理部２２０Ｆ，２２０Ｇに対してステップＳ１０４の処理を実施し全波整流する。そして、全波整流した各エフェクト信号は最大値選択部２７０に入力され、この最大値選択部２７０にて、レベル値Ｘが最大であるエフェクト信号が選択され、比較器２４１に出力される。
【０１１９】
この後、再生装置１００ＣのＤＳＰ２００Ｇは、補正信号生成手段２４０にてステップＳ１０５ないしステップＳ１１０の処理を実施し、補正信号を生成する。このステップＳ１０５ないしステップＳ１１０生成された補正信号は、各レベル調整器２５０Ａ，２５０Ｂに入力され、ステップＳ１１１の処理を実施して、各補正エフェクト信号が生成される。さらに、ＤＳＰ２００Ｇは、ステップＳ１１２を実施して、加算器２６０Ｆにて、Ｌｃｈ入力音声信号、Ｃｃｈ入力音声信号、およびＬｃｈ補正エフェクト信号を加算してＬｃｈオーディオ出力信号を生成する。同様に、加算器２６０Ｇにて、Ｒｃｈ入力音声信号、Ｃｃｈ入力音声信号、およびＲｃｈ補正エフェクト信号を加算してＲｃｈオーディオ出力信号を生成する。この後、再生装置１００Ｃは、ステップＳ１１３ないしステップＳ１１５の処理を実施して、出力部３３０Ａ，３３０Ｂから、各オーディオ出力信号を出力する。
【０１２０】
〔音声処理装置の作用効果〕
上述したように、上記第四の実施の形態の再生装置１００Ｃでは、入力部１１０からＬｃｈ入力音声信号、Ｒｃｈ入力音声信号、ＳＬｃｈ入力音声信号、ＳＲｃｈ入力音声信号、Ｃｃｈ入力音声信号が入力され、これらのうち、Ｌｃｈ入力音声信号およびＲｃｈ入力音声信号に対応して、係数乗算器２１０Ａ，２１０Ｂ、信号加工処理部２２０Ｆ，２２０Ｇ、レベル調整器２５０Ａ，２５０Ｂ、加算器２６０Ｆ，２６０Ｇが設けられ、Ｃｃｈ入力音声信号に対応してセンター係数乗算器２１０Ｆが設けられている。そして、再生装置１００Ｃでは、信号加工処理部２２０Ｆ，２２０Ｇにて生成されたＬｃｈエフェクト信号、およびＲｃｈエフェクト信号を全波整流した後、最大値選択部２７０にてエフェクト信号のレベル値Ｘが最大となる一方を選択する。この後、この選択されたエフェクト信号を補正信号生成手段２４０に入力して補正信号を生成し、この補正信号に基づいて、各エフェクト信号を調整して各補正エフェクト信号を生成する。そして、この各補正エフェクト信号、ＬｃｈまたはＲｃｈ入力音声信号、およびＣｃｈ入力音声信号を加算し各オーディオ出力信号を生成し、出力手段３００Ｆから出力させている。
このため、複数の入力音声信号から２系統のオーディオ出力信号を出力するバーチャルサラウンド方式であっても、上記のような信号操作により、オーディオ出力信号のオーバーフローを防止でき、かつＳ／Ｎ比も良好に維持できる。したがって、良好な音声を出力できる。また、第三の実施の形態と同様に、複数の入力音声のそれぞれに補正信号生成手段２４０を設ける必要がないため、ＤＳＰ２００Ｇの構成を簡単にできる。
【０１２１】
さらに、比較器２４１は、閾値Ａとして、（４）式にて示されるように、基準値１から係数乗算器２１０Ａ，２１０Ｂにおけるレベル減衰値Ｂおよびセンター係数乗算器２１０Ｆにおけるレベル減衰値Ｃを差し引いた値を用いている。そして、アンプ３２０Ａ，３２０Ｂは、係数乗算器２１０Ａ，２１０Ｂにて減衰したレベル値Ｂだけオーディオ出力信号のレベル値を増幅している。このため、補正エフェクト信号は、レベル減衰量Ａ，Ｂを加算した値以下に設定されるので、これらの補正エフェクト信号、ＬｃｈまたはＲｃｈ入力音声信号、およびＣｃｈ入力音声信号を加算したオーディオ出力信号がオーバーフローすることがない。また、バーチャルサラウンド方式におけるメイン音声となるＬｃｈ入力音声信号およびＲｃｈ入力音声信号の基準レベル値を維持できるとともに、Ｃｃｈ入力音声信号のレベル値のみが所定レベル値だけ減衰したオーディオ出力信号を出力することができ、効果的なバーチャルサラウンドを実現することができる。
【０１２２】
〔実施形態の変形〕
なお、本発明は、上述した一実施の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲で以下に示される変形をも含むものである。
【０１２３】
例えば、ＤＡＣ３１０を介してＤＳＰ２００がアンプ３２０に接続される例を示したが、例えばオーディオ出力信号をデジタル信号のまま出力部３３０から出力する場合などでは、ＤＡＣ３１０が設けられない構成としてもよい。また、操作部１２０からの入力設定に基づいて、ＤＡＣ３１０においてオーディオ出力信号をアナログ信号に変換するか否かを選択できる構成としてもよい。
【０１２４】
また、第一ないし第三の実施の形態では、係数乗算器２１０，２１０Ａ〜２１０Ｅにおけるレベル減衰値はＢ＝０．５に設定し、第四の実施の形態では、係数乗算器２１０Ａ，２１０Ｂにおけるレベル減衰値はＢ＝０．４、センター係数乗算器２１０Ｆにおけるレベル減衰値はＣ＝０．２８に設定していたが、これに限定されない。例えば、これらのレベル減衰量は、操作部１２０の入力設定により任意に設定されてもよい。
【０１２５】
また、再生装置１００,１００Ａ〜１００Ｃは、アンプ３２０,３２０Ａ〜３２０Ｅを備え、係数乗算器２１０,２１０Ａ〜２１０Ｅにて減衰した減衰レベル値Ｂだけオーディオ出力信号のレベル値を増幅させる構成を示したが、アンプが再生装置１００,１００Ａ〜１００Ｃの外部に別個設けられる構成としてもよい。この場合、出力手段３００にアンプを接続し、出力手段３００から出力されたオーディオ出力信号を係数乗算器２１０,２１０Ａ〜２１０Ｅにて減衰した減衰レベル値Ｂだけ増幅させる構成とすることで、係数乗算器２１０,２１０Ａ〜２１０Ｅの減衰値Ｂを補償することができる。
また、再生装置１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００ＣにＤＳＰ２００とアンプ３２０を備えた出力手段３００とが設けられる構成としたが、ＤＳＰ２００内にアンプ３２０が設けられる構成、ＤＳＰ２００内にＤＡＣ３１０およびアンプが設けられる構成などとしてもよい。
【０１２６】
さらに、上記実施の形態では、波形成形器２４２に設けられるＬＰＦは、アタックタイムがτ＝０．２ｍｓｅｃ、リリースタイムがτ＝１２５ｍｓｅｃに設定された例を示したが、これに限らない。すなわち、アタックタイムおよびリリースタイムは、補正信号を連続的に変化させてより平滑にするために、微小な値に設定されていることが好ましく、この値は、視聴者により知覚できない程度の時間であればよい。したがって、アタックタイムを例えば０．１５ｍｓｅｃないし２．０ｍｓｅｃ、リリースタイムを５０．０ｍｓｅｃないし５００ｍｓｅｃの範囲で適宜設定されていればよく、この範囲であれば、良好な補正信号をレベル調整器２５０に出力でき、良好なオーディオ出力信号を出力させることができる。
【０１２７】
そして、上記実施の形態において、再生装置１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃは、オーディオ装置などの音声信号発信装置に接続される装置として説明したが、これに限定されず、例えば、オーディオ装置、パーソナルコンピュータなど音声信号を発信する装置に内蔵されている構成としてもよい。
【０１２８】
また、上述した各機能をプログラムとして構築する構成などとしてもよく、いずれの形態としても利用できる。なお、プログラムや別途記録媒体から読み取らせる構成とすることにより、取り扱いが容易で、利用の拡大が容易に図れる。
【０１２９】
その他、本発明の実施の際の具体的な構造および手順は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造などに適宜変更できる。
【０１３０】
〔実施の形態の効果〕
上述したように、上記のような再生装置１００は、係数乗算器２１０にて入力部１１０から入力された入力音声信号を所定のレベル値Ｂだけ減衰させる。また、再生装置１００は、信号加工処理部２２０にて入力音声信号に所定の加工処理を実施してエフェクト信号を生成させる。そして、補正信号生成手段２４０にて、エフェクト信号と所定の閾値Ａと比較して、エフェクト信号のレベル値Ｘが閾値Ａ以下である場合はレベル調整係数Ｙが１であるレベル調整信号に基づいた補正信号を出力し、エフェクト信号のレベル値Ｘが閾値Ａよりも大きい場合にレベル調整係数ＹがＡ／Ｘであるレベル調整信号に基づいた補正信号を出力させる。そして、再生装置１００は、レベル調整器２５０にてこれらのエフェクト信号と補正信号とを掛け合わせた補正エフェクト信号を生成し、加算器２６０にて、補正エフェクト信号と所定レベル値だけ減衰された入力音声信号とを加算してオーディオ出力信号を生成して出力手段３００に出力させている。
このため、再生装置１００は、係数乗算器２１０にて減衰したレベル値を基準値である１から減算した値の範囲内に補正エフェクト信号のレベル値を収めることができ、入力音声信号に所定のエフェクト信号を加算する際に、オーディオ出力信号がオーバーフローすることがない。また、係数乗算器２１０にて所定のレベル値だけが減少されるため、Ｓ／Ｎ比の変動がなく、良好なＳ／Ｎ比を維持することができる。よって、ＤＳＰ２００は、出力手段３００から、Ｓ／Ｎ比が良好で、クリップによりノイズなどがない良好なオーディオ音声信号を出力することができ、出力手段３００から良好な音声を出力することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１３１】
【図１】第一の実施の形態に係る音声処理装置の概略を模式的に示すブロック図である。
【図２】第一の実施の形態における音声処理装置を構成するＤＳＰの概略を模式的に示すブロック図である。
【図３】ＤＳＰを構成する比較器における入力信号に対するレベル調整係数の関係を示す図である。
【図４】ＤＳＰを構成するレベル調整器における入力信号に対する出力信号の関係を示す図である。
【図５】音声処理装置のＤＳＰの音声加工処理を示すフローチャートである。
【図６】第二の実施の形態における音声処理装置の一部の概略を示すブロック図である。
【図７】第三の実施の形態に係る音声処理装置の一部の概略を示すブロック図である。
【図８】第四の実施の形態に係る音声処理装置の一部の概略を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１３２】
１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ…再生装置
１１０…入力手段としての入力部
２００，２００Ｆ，２００Ｇ…音声処理装置としてのＤＳＰ
２１０，２１０Ａ，２１０Ｂ，２１０Ｃ，２１０Ｄ，２１０Ｅ…減衰手段としての係数乗算器
２１０Ｆ…センター減衰手段としてのセンター係数乗算器
２２０，２２０Ａ，２２０Ｂ，２２０Ｃ，２０Ｄ，２２０Ｅ，２２０Ｆ，２２０Ｇ…音声加工手段としての信号加工処理部
２４０…補正信号生成手段
２４１…レベル調整出力手段としての比較器
２４２…波形成形手段としての波形成形器
２５０，２５０Ａ，２５０Ｂ，２５０Ｃ，２５０Ｄ，２５０Ｅ…レベル調整手段としてのレベル調整器
２６０，２６０Ａ，２６０Ｂ，２６０Ｃ，２６０Ｄ，２６０Ｅ，２６０Ｆ，２６０Ｇ…加算手段としての加算器
２７０…最大値選択手段としての最大値選択部
３００，３００Ｆ…出力手段
３２０,３２０Ａ，３２０Ｂ，３２０Ｃ，３２０Ｄ，３２０Ｅ…アンプ
Ａ    …閾値
【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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