(57)【要約】  装置（１００）は、マルチ・チャネル音声再生システム（１００）の音声データ（１０６）を処理し、識別ユニット（１１５）、抽出ユニット（１２０）、平均化ユニット（１２５）を有する。識別ユニットは、選択された１つのチャネル（１０１〜１０３）に関連し基準音声クラスに属する音声データ（１０６）のセグメントを識別する。抽出ユニット（１２０）は、識別されたセグメントの音声特性を抽出する。平均化ユニット（１２５）は識別されたセグメントの抽出された音声特性に基づき、チャネル（１０１）の音声特性の所定期間にわたる平均値を推定する。
2010513974.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置であって、マルチ・チャネル音声再生システムのための音声データを処理し、前記装置は、
選択された１つのチャネルに関連し基準音声クラスに属する前記音声データのセグメントを識別し、識別ユニット、
前記識別したセグメントの音声特性を抽出する抽出ユニット、
前記識別したセグメントの前記抽出した音声特性に基づき、前記チャネルの前記音声特性の所定の期間にわたる平均値を推定する平均化ユニット、を有する装置。
【請求項２】
前記基準音声クラスは会話音声コンテンツである、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記音声特性は、音量、度数分布、ダイナミック・レンジ、及び空間音声特性を有する少なくとも１つのグループを有する、請求項１記載の装置。
【請求項４】
前記所定の期間中に、前記チャネルが選択される、請求項１記載の装置。
【請求項５】
前記所定の期間は、前記チャネルが選択される２以上の期間にわたる、請求項１記載の装置。
【請求項６】
前記推定は、前記チャネルの以前に推定された平均値にも基づく、請求項１記載の装置。
【請求項７】
前記チャネルの前記音声特性の前記平均値と前記音声特性の基準値との比較に基づき、前記チャネルの前記音声特性を補正する補正ユニット、を有する請求項１記載の装置。
【請求項８】
前記音声特性の前記基準値は、チャネルにわたり平均化された前記音声特性の値、ユーザーが定めた値、及び所定の値を有する少なくとも１つのグループである、請求項７記載の装置。
【請求項９】
前記チャネルが音声再生のために作動すると、特に前記作動したチャネルの音声再生を開始する前に、前記チャネルの前記音声特性を補正する補正ユニット、を有する請求項８記載の装置。
【請求項１０】
前記チャネルの前記音声特性の前記推定した平均値の統計に基づく信頼性を示す信頼性パラメーターを推定する信頼性のある推定ユニット、を有する請求項１記載の装置。
【請求項１１】
前記補正ユニットは、前記チャネルの前記音声特性を、前記推定した信頼性パラメーターに依存する量に補正する、請求項７乃至１０記載の装置。
【請求項１２】
前補正ユニットは、前記推定した信頼性パラメーターが閾値より低い場合に第１の量に従い前記チャネルの前記音声特性を補正し、前記推定した信頼性パラメーターが前記閾値に達した場合に第２の量に従い前記チャネルの前記音声特性を補正する、請求項１２記載の装置。
【請求項１３】
前記平均化ユニットは、個々のセグメントが処理された時間に基づき、前記識別セグメントの前記抽出した音声特性の貢献度に重み付けすることにより、前記チャネルの前記音声特性の前記平均値を推定する、を有する請求項１記載の装置。
【請求項１４】
前記識別ユニットは、複数の前記チャネルに同時に関連する前記音声データのセグメントを識別する、請求項１記載の装置。
【請求項１５】
前記識別ユニットは、前記選択された１つのチャネルのサブチャネルの一部にのみ関連する前記音声データのセグメントを識別する、請求項１記載の装置。
【請求項１６】
前記識別ユニットは、チャネルの作動と非作動との間のインターバルの度に、前記音声データのセグメントを識別する、請求項１記載の装置。
【請求項１７】
マルチ・チャネル音声再生機器であって、請求項１記載の音声データを処理する装置、を有するマルチ・チャネル音声再生機器。
【請求項１８】
前記チャネルは、前記マルチ・チャネル音声再生機器の異なる音声再生モジュールに割り当てられた、異なるテレビ放送チャネル、異なるラジオ放送チャネル、及び異なる音声チャネルを有する少なくとも１つのグループを有する、請求項１７記載のマルチ・チャネル音声再生機器。
【請求項１９】
音声サラウンド・システム、携帯電話機、ヘッドセット、ラウドスピーカー、補聴器、テレビ装置、ビデオ・レコーダー、モニター、ゲーム装置、ラップトップ、音声プレーヤー、ＤＶＤプレーヤー、ＣＤプレーヤー、メディア・プレーヤー、インターネット・ラジオ装置、公衆娯楽装置、ＭＰ３プレーヤー、Ｈｉ−Ｆｉシステム、車両用娯楽装置、自動車用娯楽装置、医療通信システム、装着式装置、会話通信装置、家庭用シネマ・システム、家庭用シアター・システム、音声サーバー、音声クライアント、平面テレビ機器、環境創造装置、サブウーファー、及び音楽ホール・システム、を有する少なくとも１つのグループとして実現される請求項１８記載のマルチ・チャネル音声再生機器。
【請求項２０】
方法であって、マルチ・チャネル音声再生システムのための音声データを処理し、前記方法は、
選択された１つのチャネルに関連し基準音声クラスに属する前記音声データのセグメントを識別する段階、
前記識別したセグメントの音声特性を抽出する段階、
前記識別したセグメントの前記抽出した音声特性に基づき、前記チャネルの前記音声特性の所定の期間にわたる平均値を推定する段階、を有する方法。
【請求項２１】
プログラムであって、プロセッサーにより実行されると、音声データの処理を制御するか、又は請求項２０に記載の音声データを処理する方法を実行する、プログラム。
【請求項２２】
コンピューター可読媒体であって、コンピューター・プログラムを格納し、前記プログラムは、プロセッサーにより実行されると、音声データの処理を制御するか、又は請求項２０に記載の音声データを処理する方法を実行する、コンピューター可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声データを処理する装置に関する。
【０００２】
更に、本発明は、マルチ・チャネルに関する。
【０００３】
更に、本発明は、音声データの処理方法に関する。
【０００４】
更に、本発明は、プログラム要素に関する。
【０００５】
更に、本発明は、コンピューター可読媒体に関する。
【背景技術】
【０００６】
音声再生装置はますます重要になっている。特に、マルチスピーカーや他の娯楽機器を有する音声プレーヤーを購入するユーザーの数は次第に増えている。
【０００７】
テレビを見ているときの苛立ちの共通の原因は、それぞれのチャネルの音量が有意に異なるものとなってしまうことがあり得るということである。これは、特にチャネルを切り替える（ザッピングをする）ときに、明らかに分かり、苛立たせる。同様の結果は、ＤＶＤプレーヤー、ＶＣＲ、テレビ、ハードディスク・レコーダー、ラジオ・チューナー等、同一の家庭向け娯楽システムに接続された異なる音源間の切り替え時又はラジオ若しくはインターネット・ラジオのチャネルを切り替えるときにも発生する。
【０００８】
従来、このような問題は、個々のチャネル毎にユーザーがレベル・オフセットを手動で設定し、設定保存できるようにすることで対処することがある。しかし、これはユーザーにとってとても使い難く、煩わしい作業であり、結果として、この機能は消費者に使われることがない。別の解決方法は、ある種の圧縮のような回路/処理を使って、一定の音量の維持を試みることである。しかし、これにはいくつかの不利な点がある。まず第一に、圧縮の結果、しばしば連続的な利得の変化に起因するポンプ現象による可聴アーティファクトを生じてしまう。第二に、全ての異なる種類のコンテンツが同じ音量で再生されてしまうことは望ましくない。これはプログラム・マテリアルの強弱表現を全て取り除いてしまうからである。
【０００９】
特許文献１は、音声情報のセグメントを会話音か非会話音かに分類することによって、会話とその他の種類の音声マテリアルを含む音声信号の音量の指標を得ることを開示している。会話セグメントの音量が推定され、この推定値が音量の指標を導出するのに用いられる。音量の指標は、異なるプログラム間で会話の音量の変動が少なくなるように音声信号のレベルを制御するために用いられる。
【００１０】
しかし、特許文献１による音量の差の平衡の質は依然として不十分である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００４／００４４５２５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の目的は、使い勝手の良い音声特性制御を可能にすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述の目的を達成するため、独立請求項による音声データ処理装置、音声データ処理方法、プログラム要素及びコンピューター可読媒体が提供される。従属請求項は、有利な実施例を定める。
【００１４】
本発明の例である実施例によると、装置が提供される。前記装置は、マルチ・チャネル音声再生システムのための音声データを処理し、前記装置は、選択された１つのチャネルに関連し基準音声クラスに属する前記音声データのセグメントを識別し、識別ユニット、前記識別したセグメントの音声特性を抽出する抽出ユニット、前記識別したセグメントの前記抽出した音声特性に基づき、前記チャネルの前記音声特性の所定の期間にわたる長期平均を推定する平均化ユニット、を有する。
【００１５】
本発明の別の実施例によると、マルチ・チャネル音声再生機器が提供される。前記マルチ・チャネル音声再生機器は、上述の特徴を有する、音声データを処理する装置を有する。
【００１６】
本発明の更に別の例である実施例によると、方法が提供される。前記方法は、マルチ・チャネル音声再生システムのための音声データを処理し、選択された１つのチャネルに関連し基準音声クラスに属する前記音声データのセグメントを識別する段階、前記識別したセグメントの音声特性を抽出する段階、前記識別したセグメントの前記抽出した音声特性に基づき、前記チャネルの前記音声特性の長期平均を推定する段階、を有する。
【００１７】
本発明の更に別の例である実施例によると、プログラム構成要素（例えば、ソフトウェア・ライブラリの要素、ソース・コード内の要素、実行可能なコード内の要素）が提供される。当該プログラム構成要素は、プロセッサーにより実行されると、上述の特徴を有する、音声データを処理する方法を制御又は実行するために用いられる。
【００１８】
本発明の更に別の例である実施例によると、コンピューター可読媒体（例えば、ＣＤ、ＤＶＤ、ＵＳＢ、スティック、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク）が提供される。当該コンピューター可読媒体には、プロセッサーにより実行されると上述の特徴を有する、音声データを処理する方法を制御又は実行するために用いられるコンピューター・プログラムが格納される。
【００１９】
本発明の実施例による音声データ処理は、コンピューター・プログラムにより、つまりソフトウェアにより、又は１又は複数の専用電子最適化回路により、つまりハードウェアで、又は複合形式で、つまりソフトウェア構成要素とハードウェア構成要素を用いて実現され得る。
【００２０】
用語「マルチ・チャネル音声再生システム」は、特に、ユーザーが複数の異なる音声チャネルの内の一つのコンテンツを聴くことができる任意の音声再生システム（装置として実現されても、手順として実現されてもよい。）を示し得る。代表的な例は、それぞれ再生可能な音声コンテンツを提供する複数の放送チャネルの中からユーザーが選択できるテレビ装置である。また、ラジオ装置でも異なるチャネルから一つを選択できる。インターネット・ラジオのストリームが再生できるウェブベースのシステムも同様に複数のチャネルを提供できる。さらに、ステレオ・システムもCD、DVD、ラジオ、カセットテープのような異なるメディアから音声コンテンツを再生することができる。
【００２１】
用語「音声データのセグメント」は、共通（音声）特性を有した音声フレーム又は音声インターバルのような音声データの部分を示し得る。音声セグメントのシーケンスは、完全な音声ストリームを形成する。
【００２２】
用語「基準音声クラス」は、１又は複数の音声特性基準により定められた音声コンテンツの特定のクラスを示し得る。このような分類は、特に会話セグメントと非会話セグメントとの間の区別を含む。このような分類は、クラッシック、ポップ、ジャズ等の異なる音楽ジャンルの間の区別も含む。分類の手順は、Ｒ．Ｍ．Ａａｒｔｓ、Ｒｏｂｅｒｔ  Ｔｏｏｎｅｎ  Ｄｅｋｋｅｒｓ、「Ａ  ｒｅａｌ−ｔｉｍｅ  ｓｐｅｅｃｈ−ｍｕｓｉｃ  ｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｏｒ」、Ｊ．Ａｕｄｉｏ  Ｅｎｇ．Ｓｏｃ、４７（９）：７２０−７２５、１９９９年９月に開示されている。
【００２３】
用語「音声特性」は、再生された音声コンテンツの、人間の聞き手の知覚に影響を与える音声コンテンツの特徴を示す。例えば、音量、度数分布等である。
【００２４】
用語「長期平均」は、音声特性の平均値が所定の期間にわたり特定のチャネルで検出されることを示す。期間は、当該チャネルに対する平均音声特性の値の十分な統計に基づく信頼性が得られるように、十分に長く選択されてよい。これは、ユーザーが特定のチャネルに切り替える複数のインターバルの音声特性を測定することを含む。十分に長い時間は、分の桁であってよく（例えば、１分又は３０分）、例えば日、月の大きさの桁まで広がってもよい。チャネルは、１日のうちにユーザーにより断続的に視聴されるか、又はユーザーにより数日以上の間隔を空けて選択される。
【００２５】
本発明の例である実施例によると、音声会話セグメントは、ユーザーが切り替えたチャネルの音声ストリーム内で識別される。会話セグメントは、平均音量値を導出するためのコンテンツの有意義な音源になりうる。従って、特定の会話の異なる会話期間にわたる音量の平均をとることは、特定のチャネルにより再生される音声コンテンツの現実的な音量の指標として機能する。この音量の（相加又は中央値）平均値、又は他の音声関連特性は、十分に長期にわたり決定されてよい。例えば、ユーザーがチャネルを切り替える度に、測定が実行され、現在の平均値が更新された平均値により置き換えられてよい。チャネルの代表的な、異なるチャネル間で有意に異なる平均値は、（ユーザーが定めた、所定の、又は異なるチャネルの平均値を平均化することにより生成された）基準値と比較される。また、利得補正が当該比較に基づいて実行され、特定のチャネルの音量を減衰又は増幅する。それにより、種々のチャネル間の振幅を平衡させる。
【００２６】
本発明のある例である態様では、現在のチャネルから他のチャネルへ切り替えると、現在の長期平均が格納される。現在の長期平均は、次にユーザーがチャネルを切り替えて戻した時に再び呼び出されてよい。その後、当該格納された値から開始して、平均処理が継続する。これは、ある時間の後に、格納された値が各チャネルの平均会話音量を真に表す安定状態に達することが可能なことを保証するので、有利である。特許文献１の従来のシステムからは、これらの利点を得ることができない。
【００２７】
生産から放送まで、テレビ・ネットワーク内での強制的な厳しい音量調整の欠落は、結果として、チャネル／プログラム間の一貫性のない音量レベルを生じる。入力放送音声に、会話コンテンツの客観的な音量測定を用いると、略実時間システムが提供され、一貫性のないチャネル間の音量レベルに関連する知覚できる苛立ちを抑制する。
【００２８】
例である実施例によると、チャネル間の音量の差を平均化するシステムが提供される。従って、全てのプログラム／音源に対し同一の主観的な音量レベルを再生可能なシステムが提供される。
【００２９】
本発明の例である実施例によると、テレビ及び家庭用娯楽システムのチャネル間の音量の差を自動で平均化するシステムが提供される。このようなチャネル間の音量の自動平均化は、音声分析、音量の基準及び音量の測定のようなセグメント間の基準の種類のコンテンツ、例えば会話の識別により得られる。更に、チャネル毎に、この基準コンテンツの音量の長期平均を計算することが可能である。従って、基準コンテンツ種類の音量を、基準音量レベルに、チャネルにわたって平均化することが可能である。
【００３０】
本発明の例である実施例によると、少なくとも１つの音声チャネルの音声を処理する装置が提供される。当該装置は、特定の種類のコンテンツか否か（例えば、会話セグメントか非会話セグメントか）によって音声信号のセグメントを分類する分類器を有してよい。更に、特定の種類のコンテンツを検査し、特定の種類のコンテンツの音量情報を引き出す手段が提供されてよい。平均化手段は、音量情報の長期平均化を実行してよい。
平均化手段は、音量情報の累積平均化処理を実行してよい。累積平均化処理は、チャネルが作動したときに、音声チャネルの音量情報の以前に格納された平均値から再開されてよい。
【００３１】
本発明の例である実施例によると、音量以外の信号特性（特定の種類の情報）、例えば（全てのチャネルのスペクトルの自動平均の）周波数スペクトル、ダイナミック・レンジ、及び／又は（例えば、ステレオの広がりの）空間特性が、評価されてよい。
【００３２】
別の実施例では、音声チャネルが作動されると、当該チャネルの音響出力を開始する前に、チャネルの格納された平均音量値は、メモリーから再び呼び出され、全てのチャネルで同一である基準音量値と比較される。
【００３３】
別の実施例では、利得補正は、チャネルの音声信号に適用され、チャネルの再び呼び出された平均音量値と基準値との間の差を補正してよい。
【００３４】
従来、同一種類のコンテンツ、例えば会話は、全てのチャネルにわたって同一音量で同時に再生された。これは、全てのチャネルの全体の音量調整を生じると同時に、元の音声信号と異なる種類のコンテンツの強弱表現が保たれるからである。
【００３５】
本発明の例である実施例を適用する分野の例は、テレビ装置、家庭用娯楽システム、（自動車用／モバイル）ラジオ装置等である。  本発明の例である実施例によると、テレビ及び家庭用娯楽システムのチャネル間の音量の差を自動で平均化するシステムが提供される。これは、ＴＶを見ているときの苛立ちの共通の原因、つまり異なるチャネルの音量が有意に変化することを回避する。
【００３６】
本発明の例である実施例によると、特定の種類のコンテンツ、例えば会話は、音量の基準として用いられてよい。また、全てのチャネルに、この種のコンテンツの音量の平均化が実行されてよい。これは、チャネル毎に、基準の種類のコンテンツの標準的なセグメントの長期平均音量レベルを追跡し格納することにより行われてよい。個別の利得が、対応する格納された基準の種類のコンテンツの平均レベルに基づき、各チャネルに適用される。従って、特定の初期適応期間の後に、基準の種類のコンテンツの出力音量が、異なるチャネルにわたって基本的に一定になるだろう。
【００３７】
従って、同一種類のコンテンツ、例えば会話は、全てのチャネルにわたって自動的に同一音量で再生されうる。これは、全てのチャネルの全体の音量調整を生じると同時に、元の音声信号と異なる種類のコンテンツの強弱表現が保たれるからである。
【００３８】
会話の音量は標準的に会話が理解できるが大きすぎないように選択されるので、会話は、基準として用いるのに非常に適した種類のコンテンツである。また、会話の音量は直接解釈される。つまり、穏やかなささやき声から大きい音量は、人が近くにいることを意味する。一方で、低音の叫び声は、人が遠くにいることを意味する。
【００３９】
本発明の例である実施例によると、音声分類は、特定のクラスの音声のセグメント（例えば、会話）を識別するために用いられてよい。特定のクラスの音声に関連するこれらのセグメントのみを用いて、チャネルにわたる音量を推定し平均化することが可能である。従来、完全に自動的に（つまり、如何なるユーザーの動作も必要ない）且つ非常に強靱なシステムでは、ユーザーが基準チャネルを指定することは重要でないかも知れない。
【００４０】
例である実施例によると、異なるコンテンツの種類の間の区別をすることにより、音量を推定する。この目的のため、特定のクラスの音声の異なるセグメントが識別される。
【００４１】
現在のチャネルから他のチャネルへ切り替えると、現在の長期平均が格納される。現在の長期平均は、次にユーザーがチャネルを切り替えて戻した時に再び呼び出されてよい。その後、当該格納された値から開始して、平均処理が継続する。これは、ある時間の後に、格納された値が各チャネルの平均会話音量を真に表す安定状態に達することが可能なことを保証するので、有利である。従って、テレビの絶対的な音量設定とは独立して、チャネル間の相対的な音量差を整然と除去することが可能になる。決定され除去される音量の差は異なるチャネルの固有の特性であるので、如何なるユーザーの動作も必要ない（しかし、任意的に動作のユーザーにより定められた操作も可能である）。当該システムは、従って、完全に自動的であり、如何なるユーザーの嗜好も含まれない。
【００４２】
更に、会話分類器を用いて音声信号内の会話セグメントを識別することが可能である。また、互いに関連するチャネルの音量の平均化は、会話セグメントのみの音量測定に基づいてよい。換言すると、会話は、本発明の例である実施例によるシステム内の基準の種類のコンテンツとして用いられてよい。また、会話の音量が全てのチャネルで等しくなるように、個々のチャネルに利得オフセットを設けることが可能である。チャネルの利得オフセットは、チャネルの音声が出力される前に、チャネルに切り替えると即時に適用されてよい。それにより、ユーザーは、如何なる利得の変化にも気付かない。
【００４３】
例である実施例によると、次のチャネルに切り替えるとき、現在のチャネルの利得オフセットを格納し、当該次のチャネルの利得オフセットを即時にメモリーから再び呼び出し適用し、呼び出された値から開始して、当該次のチャネルに対し平均化処理を継続することが可能である。それにより、特定の時間（週／日／時間／分、及びそれより短い）の後に、全てのチャネルの利得オフセットが安定値に収束してよい。
【００４４】
例である実施例によると、別のチャネルに切り替えたときに、最初のチャネルの「累積的平均」会話音量を格納することが可能である。その後、最初のチャネルに次に切り替えるときに、メモリーから格納された値を再び呼び出すことが可能である。平均化処理は、その瞬間から、別のチャネルへの次の切り替えが生じるまで、再開されてよい。利得補正は、切り替えの瞬間に即時に（又は、実際には現実の切り替えが行われる前に既に）、つまりユーザーに気付かれずに、適用されてよい。従って、チャネルが視聴されているときはいつでもデータを蓄積し、当該蓄積したデータに基づき、当該チャネルに切り替える瞬間に利得オフセットを適用することが可能である。
【００４５】
音声チャネルが作動されると、当該チャネルの音響出力を開始する前に、チャネルの格納された平均音量値は、メモリーから再び呼び出され、全てのチャネルで同一である基準音量値と比較される。
【００４６】
利得補正は、チャネルの音声信号に適用され、チャネルの再び呼び出された平均音量値と基準値との間の差を補正してよい。利得補正は、信号チェーンの音声推定器の前の点で適用されてよい。或いは、処理信号の平均音量が基準音量値に適正に収束することが起こってよい。
【００４７】
別の実施例では、当該システムをテレテキストのようなメタデータ・システムに相互接続することにより、当該システムを更に改善することが可能である。例えば、「Ｆｒｉｅｎｄｓ」のようなＴＶ番組は、種々のチャネルで等しい音量であるべきであり、更に精度を向上することが可能であってよい。また、幾つかの利得が決定され、同一のチャネルの異なる番組のために格納されてよい。
【００４８】
次に、装置の更なる例である実施例が記載される。しかしながら、これらの実施例はまた、マルチ・チャネル音声再生機器、方法、プログラム構成要素、及びコンピューター可読媒体にも適用される。
基準音声クラスは、会話、特に純粋な会話であってよい。会話は、音声コンテンツのチャネルの平均音量の非常に有意義なクラスの音声データであり、信頼性のある平均値の迅速な生成をもたらしうる。
【００４９】
音声特性は、音量、周波数スペクトル、ダイナミック・レンジ、又は空間音声特性を有してよい。これらの又は他の音声特性のうちの１又は複数を平衡させることが可能である。
【００５０】
平均化ユニットは、識別したセグメントの抽出した音声特性を有するチャネルの、以前に推定した平均値を（断続的に）更新することにより、チャネルの音声特性の長期平均を推定するよう適応されてよい。換言すると、ユーザーがチャネルを作動させていた各期間に、平均化手順がバックグランドで実行されてよい。従って、音声パラメーターの固有時の平均された平衡が得られる。
【００５１】
装置は、前記チャネルの前記音声特性の前記長期平均値と前記音声特性の基準値との比較に基づき、前記チャネルの前記音声特性を補正する（例えば利得）補正ユニット、を更に有する。基準値は、特定の又は全てのチャネルにわたり平均化された音声特性の値であってよい。或いは、基準値は、固定されるか、ユーザーの好みに合うようにユーザーにより定められてよい。
【００５２】
利得補正ユニットは、前記チャネルが音声再生のために作動すると、特に前記作動したチャネルの音声再生を開始する前に、前記チャネルの前記音声特性を補正するよう適応される。従って、ユーザーは、利得補正が音量又は新たなチャネルの他の音声パラメーターを調整するために適用されることを認識せず、システムを使い勝手よく再生するだろう。
【００５３】
装置は、前記チャネルの前記音声特性の前記推定した長期平均値の統計に基づく信頼性を示す信頼性パラメーターを推定する信頼性のある推定ユニット、を更に有する。例えば、テレビ装置を購入した後、使用時間が短いとき、システムは未だ安定した平衡に達していないかも知れない。信頼性を示すパラメーターを有することにより、未だ平衡に達していないシステムから生じる邪魔なアーティファクトを避けることができる。
【００５４】
（利得）補正ユニットは、推定された信頼性パラメーターに依存する程度／量にチャネルの音声特性を補正するよう適応されてよい。例えば、利得補正ユニットは、推定された信頼性パラメーターが閾値（ユーザーが定めるか、又は固定される）より低い場合、第１の限度（信頼性パラメーターの正確な値に依存してよい）に従いチャネルの音声特性を補正してよい。また、利得補正ユニットは、推定された／実際の信頼性パラメーターが閾値に達したとき、第２の限度に従いチャネルの音声特性を補正するよう適応されてよい。第２の限度は、一定値であってよく、第１の限度より大きくてよい。従って、信頼性度は、補正の量に影響を与えてよい。信頼性が小さいほど、実行される補正も小さくなる。
【００５５】
利得補正ユニットは、推定された信頼性パラメーターに依存して閾値を調整するよう適応されてよい。従って、閾値は、断続的に増大（又は減少）され、システムを自己適応させてよい。平均化ユニットは、時間に依存する方法で、識別したセグメントの抽出した音声特性の貢献度を重み付けすることにより、チャネルの音声特性の長期平均を推定するよう適応されてよい。例えば、極最近に抽出された音声特性値は、極初期に推定された音声特性の貢献より大きい又は小さい重み付け係数で重み付けされてよい。識別ユニットは、複数のチャネルに関連する音声データのセグメントを同時に識別するよう適応されてよい。システムは、ユーザーが異なるチャネル間を切り替えるのと独立にバックグランドで実行する。このような実施例によると、システムが断続的に種々のチャネルを監視し、又は多重化方式によりこのような監視を実行することが可能である。これは、頻繁に作動されないチャネルに対しても良好な平均値を得ることを可能にしうる。
【００５６】
識別ユニットは、選択された１つのチャネルのサブチャネルの一部にのみ関連する音声データのセグメントを識別するよう適応されてよい。例えば、再生装置は、６個のラウドスピーカーを有する５．１音声システムであってよい。このような実施例では、１つのラウドスピーカーだけが会話に大きく貢献する。従って、この１つのサブチャネルを推定に用いれば十分であり、それにより処理労力を低減し、結果の有意味性を増大しうる。
【００５７】
識別ユニットは、チャネルの作動と非作動との間のインターバルの度に、音声データのセグメントを識別するよう適応されてよい。特に、ユーザーが特定のテレビ・チャネルに切り替えると、識別ルーチンが開始されてよい。ユーザーが別のテレビ・チャネルに切り替えると、識別ルーチンは前のチャネルに関しては終了されてよく、新たなチャネルに関する新たな識別ルーチンを開始してよい。
【００５８】
音声装置の音声処理構成要素と再生ユニットとの間の通信は、有線で（例えばケーブルを用いて）又は無線で（例えばＷＬＡＮ、赤外線通信、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈを介して）実行されてよい。
【００５９】
音声装置は、ゲーム装置、ラップトップ、携帯型音声プレーヤー、ＤＶＤプレーヤー、ＣＤプレーヤー、（ｂａｓｅｄ−ｂａｓｅｄ）メディア・プレーヤー、インターネット・ラジオ装置、公衆娯楽装置、ＭＰ３プレーヤー、Ｈｉ−Ｆｉシステム、車両用娯楽装置、自動車用娯楽装置、携帯型ビデオ・プレーヤー、医療通信システム、装着式装置、音声会議システム、ビデオ会議システム、又は補聴器、又は１以上の音源チャネルから音声を受信可能な他の電子装置、として実現されてよい。「自動車用娯楽装置」は、乗用自動車のＨｉ−Ｆｉシステムであってよい。
【００６０】
しかしながら、本発明の実施例によるシステムは音響又は音声データの再生の実現を主な目的とするが、当該システムを音声データ及び視覚的データの組み合わせに適用することも可能である。例えば、本発明の実施例は、ラウドスピーカーが用いられるビデオ・プレーヤー、又は家庭用シネマ・システムのような視聴覚用途で実施されてよい。
【００６１】
本発明の上記の態様及び他の態様は、本願明細書に記載される実施例の例から明らかであり、実施例のこれらの例を参照して説明される。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の例である実施例による音声データ処理システムを示す。
【発明を実施するための形態】
【００６３】
本発明は、以下に、本発明を限定しない例である実施例を参照して詳細に説明される。
【００６４】
図中の説明は概略である。
【００６５】
以下において、図１を参照し、本発明の例である実施例によるテレビ装置１００が説明される。
【００６６】
テレビ装置１００により、ユーザーは第一の放送チャネル１０１、第二の放送チャネル１０２及び第三の放送チャネル１０３の中から選択できる。遠隔制御ユニットのようなユーザー・インターフェース１０４は、ユーザーが異なるチャネル１０１乃至１０３から一つのチャネルを選ぶためにスイッチ１０５を操作することを可能にしうる。
【００６７】
図１で示すシナリオでは、第一のチャネル１０１が選択されている。第一のチャネル１０１により提供されるコンテンツ・ストリームに従って、音声データ１０６が再生されるべきである。この音声データ１０６は、後の再生のために音声データ１０６の振幅を増幅する調整可能な増幅器１０７に送られる。
【００６８】
増幅制御信号１０８は振幅増幅を定め、マルチ・チャネル音声再生装置１００内にある音声データ１０６を処理する装置１１０によって生成される。
【００６９】
装置１１０は、チャネル１０１、１０２、１０３の中から選択された１つのチャネルに関連し、ある基準音声クラスに属する音声データ１０６のセグメントを識別するために適応された識別ユニット１１５を有する。より詳細には、識別ユニット１１５は、音声信号１０６内の会話セグメントを識別し、これらの会話セグメントを更なる分析のために選択する。
【００７０】
抽出ユニット１２０が設けられる。抽出ユニット１２０は、識別された会話セグメントの音量を抽出する。これは、選択された会話セグメントの音声振幅の分析又は強度に基づいてなされ得る。
平均化ユニット１２５は、当該識別された会話セグメントの抽出された音量に基づき、第一チャネル１０１の音量の長期相加平均を推定する。それは、音声信号１０６の会話セグメントの音量を提供され、相応してデータベース１３５に以前に保存されていたチャネル１０１の音量の長期平均を更新する。
【００７１】
この長期相加平均情報は、利得補正ユニット１３０に供給されてよい。利得補正ユニット１３０は、制御信号１０８を生成する。調整ユニット１３０は、長期平均を基準ユニット１４０（メモリーであってよい。）に保存された基準値と比較し、この測定に基づき、音声信号１０６の利得補正を実行する制御信号１０８を設定する。
【００７２】
相応して修正された音声信号１５０は、次に圧縮ユニット１５５に供給され、そこから第二調整可能増幅器１６０へ供給される。マスター・ヴォリューム・ユニット１６５は、圧縮器１５５と、相応して増幅された音声データ１６７を示す音波を生成するラウドスピーカー１７０を介し出力データ１６７を供給する第二調整可能増幅器１６０とを制御する制御信号１６６を生成する。
【００７３】
システム１００は、分の桁の時定数により動作する第一部分１８０とミリ秒の桁の時定数により動作する第二部分１９０を有する。
【００７４】
図１の第一部分１８０に示す長期処理は、目的の音量測定を実行する前に最初に会話セグメントを識別するユニット１１５、１２０の会話音量測定を用いて、入力信号１０６の会話レベルを測定する。調整器１３０は、測定された会話レベルと基準ユニット１４０に保存された基準値との差を補償する利得出力を返す。ユーザーが音量の変化に気付かないように、当該適合は、チャネルの開始期間中に発生してよい。チャネル／音源１０１乃至１０３の間で切り替えると、最後の平均値がメモリー１３５に保存され、チャネル／音源１０１乃至１０３が再選択されたときに再び呼び出される。
【００７５】
図１の第二部分１９０に示す短期処理は、如何なる音量の短時間のバーストも抑えるために、入力信号に圧縮を適用する。
【００７６】
あるチャネル１０１乃至１０３に切り替えると、このチャネル１０１の会話セグメントの平均音量レベルを表す値が、調整器ブロック１３０によってメモリー１３５から読み込まれる。この平均会話音量の値は、基準ユニット１４０に保存されている基準音量レベルと比較される。この基準音量は、会話の所望の音量レベル（０dBに対して。最大音量に相当する。つまりデジタル・システムでは０ｄＢｆｓ。）であり、一定かつ全てのチャネル１０１乃至１０３で同一の値である。この基準ユニット１４０の基準値は、放送業界で用いられるものと同一の基準会話音量レベルに設定されてよい。選択されたチャネル１０１の保存された平均会話音量レベルと基準音量レベルを比較することによって、利得係数がユニット１３０によって計算される。ユニット１３０は、選択されたチャネル１０１の会話音量レベルを基準値に正規化する。この利得は、ユーザーが利得変化に気付かないように、チャネルの音声信号１０６が音声出力ユニット１７０へ接続される前に選択されたチャネル１０１の入力音声信号１０６に適用される。
【００７７】
スイッチ１０５が操作された時から、入力音声信号１０６は会話音量測定ブロック１１５、１２０によって、継続的に分析される。会話音量測定ブロック１１５、１２０は、二つの機能を有する。第一に、純粋な会話、すなわち、背景雑音、音楽等を除いた会話を含む入力音声信号内のセクションを識別する機能である。第二に、識別された会話セグメントの音量レベルを測定する機能である。これは、例えば、簡単な二乗平均平方根信号レベル測定アルゴリズムとして実装してよい。
【００７８】
現在の会話信号の測定された音量レベルは、チャネル１０１の平均会話音量の値を更新するために調整器ブロック１３０、１２５によって用いられてよい。このように、如何なる時も、当該平均音量レベルの値は、このチャネルが分析された時（標準的には、テレビを購入後、最初にチャネルが選択された時）からの、このチャネルを分析した全ての会話セグメントの平均音量レベルを示す。最後に、異なるチャネルに切り替えると、現在のチャネル１０１の更新された平均会話音量の値はメモリー１３５に書き込まれ、ユーザーが次にチャネル１０１に切り替える時に、利得を適合させるために、再び呼び出されてよい。
【００７９】
このように、いくつかの初期適合期間の後、それぞれのチャネル１０１乃至１０３の会話音量レベルは安定した平均値に達し、それぞれのチャネル１０１乃至１０３の音量は自動的に基準音量レベルに正規化され得る。
【００８０】
任意的に、装置１１０は、チャネル１０１の音声特性の推定された長期平均の統計に基づく信頼性を示す信頼性パラメーターを評価するよう適応される信頼性評価ユニット１４３を有してよい。信頼性評価ユニット１４３はデータベース１３５から長期平均に関する情報を受け取ってよいし、制御信号１０８を生成するときに考慮できるよう、対応する信頼性データを調整器ブロック１３０に送ってもよい。
【００８１】
一般的に言えば、会話分類アルゴリズムは音声信号を分析してよいし、その信号が会話に分類される可能性を出力してもよい。これは、識別プロセスにある程度の不確定性が含まれうること、可能性の閾値があるセグメントが会話として扱われるか否かを決定するために選択される必要があることを意味する。閾値を非常に低く選べば、ほとんど全ての純粋な会話セグメントを会話として認識することが可能となるが、純粋な会話を有していないセグメントを会話として間違って認識するリスクも伴う。これは、平均会話音量レベルを間違って推定するという結果になるだろう。他方では、閾値を高い値に設定すると、セグメントを会話として間違って識別するリスクは低減するが、いくつかの純粋な会話を会話と認識しないというトレードオフを伴う。これは、本出願では、平均会話音量レベルが真の平均値に比較的ゆっくりと適応されることを意味する。しかし、速く適応されるよりむしろ、信頼できる平均会話音量レベル推定を得ることが望まれるだろう。したがって、当該閾値は、標準的には、平均会話音量レベル推定に与えられる影響が無視されてしまわないように、間違った会話識別が極僅かしかないことを保証するため十分に高い値が選択される。
【００８２】
チャネルの分析処理が開始した後の初期の期間（標準的には、テレビ購入の直ぐ後の期間）では、それぞれのチャネルの平均会話音量レベルの推定は、限られた量のデータにのみ基づく。特に、頻繁には視聴されないチャネルについてはそうである。これは比較的高い閾値を用いたときでさえ、当該推定はまだそれほど信頼できるものではないことを意味する。信頼できない推定を用いてチャネルの利得を適合することは望ましくない。最悪の場合、チャネル間の音量の差が実際増加してしまうかも知れないからである。
【００８３】
これが起こることを避けるため、本発明の実施例では、利得補正の量を平均会話音量レベルの推定の信頼性に依存させている。つまり、平均会話音量レベルの推定の信頼性がある閾値以下のままである間、平均会話音量レベルの推定を基準値と比較した結果得られた計算された利得正規化係数は十分に適用されず、その内の推定の信頼性に依存するあるパーセンテージ（０％乃至１００％）のみ適用される。一度、十分な量のデータが利用可能になり、当該平均の推定がある信頼性に達すると、計算された利得正規化係数は完全に適用される（例えば、１００％）。
【００８４】
会話識別の閾値を高い値に設定することは、平均会話音量の信頼できる推定を得るためには望ましいが、純粋な会話を有することがほぼ確実であるセグメントのみが平均音量の値を更新するために用いられるときに、適応が非常に遅くなり得るという不利点を有する可能性がある。これは、テレビを購入した後かなりの時間が経った後でなければ、消費者が自動音量均等化機能の恩恵に気付き始めないだろうということを意味する。特に時々しか見ないチャネルについてはそうである。
【００８５】
この問題を除去するため、本発明の実施例では、閾値を適応可能にしてよい。最初は、テレビの最初の使用から、利用可能な会話音量データがまだないとき、速く会話音量データが利用可能となり、平均音量レベルの推定を開始できるように、当該閾値は低い値に設定してよい。この最初の期間に得られるデータは純粋な会話でないセグメントを含むかもしれないので、推定の信頼性はまだあまり良くない。しかし、時間とともに、平均の推定がベースとするデータの量が増加するにつれて、閾値をゆっくり増加させるので、その結果、時間の経過とともに、平均の推定の更新に使われるデータの信頼性、ひいては推定それ自身も増加する。任意的に、多くの（より信頼できる）データが利用可能になるにつれて、更に推定の信頼性を増すために、初期段階で得られたデータは廃棄されて良い。
【００８６】
この実施例は、前の実施例と結合され得る。つまり、閾値がまだ低い（それ故に平均の推定の信頼性も低い）間は、計算された利得正規化係数のあるパーセンテージのみが適用され、閾値がその最大値に達した時に１００％に増加するパーセンテージを適用する。
【００８７】
本発明の別の例である実施例によると、限られた量の近接過去の会話音量レベル測定のみがチャネルの平均会話音量レベルの推定のために用いられる（例えば、最も新しいセグメントから始めて時間を遡って、用いられるセグメントの長さの合計を制限することにより、又は、現時点以前の絶対期間を制限することによる）。これは、上述のような適応型（増加）閾値が用いられるとき、システムが、それぞれのチャネルの長期平均会話音量レベルに起こり得る長期変動に適応でき、しばらくすると、平均会話音量の推定が信頼性の高いデータにのみ基づくという有利な点を有する。
【００８８】
別の実施例では、テレビが、「ピクチャー・イン・ピクチャー」タイプの機能を可能とするために、二以上の個別チューナーを有しうることを利用してよい。現在見られているチャネルの会話音量を単に分析するよりも、第二のチューナー（及び更に別のチューナー）を、バックグラウンド処理として、全てのチャネルの会話音量レベルの継続的循環分析を実行するために、利用してよい。これは、安定した平均会話音量レベル推定への適応が、単に頻繁に見るチャネル（単一のチューナーのみの場合と同様）だけでなく、全チャネルに対して速くなるという有利な点を有しうる。
【００８９】
当該システムの信頼性及び／又は適応速度を増すために、ある信号が会話を含んでいるか否かという可能性に関する外部情報をプリプロセッサーのように用いてよい。例えば、当該システムの入力音源の一つが５．１サラウンドサウンドのコンテンツ（例えば、テレビ・チャネル放送のデジタル・サラウンドサウンド番組又は家庭向け娯楽セットに接続されたDVDプレーヤー）を含んでいるとき、ほとんど全ての会話は、５．１信号のセンター音声チャネル内で得られるだろう。このような場合、当該入力音源の平均会話音量レベルを決定するために、センター・チャネルのみを使うのは理にかなっている。この場合、これはセンター・チャネルとその他のチャネル間でバランスを乱すかもしれないので、計算された結果として生じる利得補償係数を、単にセンター・チャネルに対してではなく、５．１信号に局所的に適用してよい。
【００９０】
本発明は、図面と前述の説明を用い詳細に説明されたが、このような図及び説明は説明及び例であり、本発明を限定するものではない。本発明は開示された実施例に限定されない。
【００９１】
開示された実施例の他の変形は、図面、詳細な説明、及び請求項を読むことにより、当業者に理解され請求項に記載された発明を実施する際に実施されうる。
【００９２】
開示された実施例の他の変形は、図面、詳細な説明、及び請求項を読むことにより、当業者に理解され請求項に記載された発明を実施する際に実施されうる。
【００９３】
請求項の中の用語「有する」は他の要素又は段階を排除しない。単数を表す語は複数を排除しない。単一のプロセッサー又は他の部分は、請求項に記載された複数の要素の機能を満たして良い。特定の手段が相互に異なる従属請求項で引用されることは、これら手段の組み合わせが効果的に利用できないことを示すものではない。コンピューター・プログラムは、他のハードウェアと共に又はその一部として供給される光学記憶媒体又は固体媒体のような適切な媒体に格納され／分配されてよく、インターネット又は他の有線若しくは無線電気通信システムを介するような他の形式で分配されてもよい。請求項の如何なる参照符号も、本発明の範囲を制限しない。また留意すべき点は、請求項の参照符号が、請求項の範囲を制限すると見なされるべきではないことである。
【図１】
2010513974.tif 000003
【手続補正書】
【提出日】平成21年6月23日(2009.6.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声データを処理する装置に関する。
【０００２】
更に、本発明は、マルチ・チャネルに関する。
【０００３】
更に、本発明は、音声データの処理方法に関する。
【０００４】
更に、本発明は、プログラム要素に関する。
【０００５】
更に、本発明は、コンピューター可読媒体に関する。
【背景技術】
【０００６】
音声再生装置はますます重要になっている。特に、マルチスピーカーや他の娯楽機器を有する音声プレーヤーを購入するユーザーの数は次第に増えている。
【０００７】
テレビを見ているときの苛立ちの共通の原因は、それぞれのチャネルの音量が有意に異なるものとなってしまうことがあり得るということである。これは、特にチャネルを切り替える（ザッピングをする）ときに、明らかに分かり、苛立たせる。同様の結果は、ＤＶＤプレーヤー、ＶＣＲ、テレビ、ハードディスク・レコーダー、ラジオ・チューナー等、同一の家庭向け娯楽システムに接続された異なる音源間の切り替え時又はラジオ若しくはインターネット・ラジオのチャネルを切り替えるときにも発生する。
【０００８】
従来、このような問題は、個々のチャネル毎にユーザーがレベル・オフセットを手動で設定し、設定保存できるようにすることで対処することがある。しかし、これはユーザーにとってとても使い難く、煩わしい作業であり、結果として、この機能は消費者に使われることがない。別の解決方法は、ある種の圧縮のような回路/処理を使って、一定の音量の維持を試みることである。しかし、これにはいくつかの不利な点がある。まず第一に、圧縮の結果、しばしば連続的な利得の変化に起因するポンプ現象による可聴アーティファクトを生じてしまう。第二に、全ての異なる種類のコンテンツが同じ音量で再生されてしまうことは望ましくない。これはプログラム・マテリアルの強弱表現を全て取り除いてしまうからである。
【０００９】
特許文献１は、選択されたテレビ又は視聴覚入力信号の音響レベルが測定され自動的に調整されるシステムを開示している。同様に、特許文献２は、知覚される音量が実質的に基準音量と同一になることを達成するために、音声信号の知覚音量が測定され利得を設定するために用いられるシステムを開示している。
【００１０】
特許文献２は、音声情報のセグメントを会話音か非会話音かに分類することによって、会話とその他の種類の音声マテリアルを含む音声信号の音量の指標を得ることを開示している。会話セグメントの音量が推定され、この推定値が音量の指標を導出するのに用いられる。音量の指標は、異なるプログラム間で会話の音量の変動が少なくなるように音声信号のレベルを制御するために用いられる。
【００１１】
しかし、特許文献２による音量の差の平衡の質は依然として不十分である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００６／００１２７２０Ａ１号明細書
【特許文献２】国際公開第２００４／１１１９９４Ａ号パンフレット
【特許文献２】米国特許出願公開第２００４／００４４５２５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の目的は、使い勝手の良い音声特性制御を可能にすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上述の目的を達成するため、独立請求項による音声データ処理装置、音声データ処理方法、プログラム要素及びコンピューター可読媒体が提供される。従属請求項は、有利な実施例を定める。
【００１５】
本発明の例である実施例によると、装置が提供される。前記装置は、マルチ・チャネル音声再生システムのための音声データを処理し、前記装置は、複数のチャネルから１つのチャネルを選択する手段、チャネルに関連し、音声特性基準を満たす音声コンテンツを有する基準音声クラスに属する前記音声データのセグメントを識別する識別ユニット、前記識別したセグメントの音声特性を抽出する抽出ユニット、前記識別したセグメントの前記抽出した音声特性に基づき、前記チャネルの前記音声特性の所定の期間にわたる長期平均を推定する平均化ユニット、を有し、所定の期間は、前記チャネルが選択された前の期間を有し、前記装置は、前記チャネルの音声特性の平均値と前記音声特性の基準値との比較に基づき、前記チャネルの音声特性を補正するよう適応される補正ユニットを有し、前記補正ユニットは、音声を再生するために前記チャネルが作動されると、前記チャネルの音声特性を補正するよう適応される。
【００１６】
本発明の別の実施例によると、マルチ・チャネル音声再生機器が提供される。前記マルチ・チャネル音声再生機器は、上述の特徴を有する、音声データを処理する装置を有する。
【００１７】
本発明の更に別の例である実施例によると、方法が提供される。前記方法は、マルチ・チャネル音声再生システムのための音声データを処理し、選択された１つのチャネルに関連し基準音声クラスに属する前記音声データのセグメントを識別する段階、前記識別したセグメントの音声特性を抽出する段階、前記識別したセグメントの前記抽出した音声特性に基づき、前記チャネルの前記音声特性の長期平均を推定する段階、を有する。
【００１８】
本発明の更に別の例である実施例によると、プログラム構成要素（例えば、ソフトウェア・ライブラリの要素、ソース・コード内の要素、実行可能なコード内の要素）が提供される。当該プログラム構成要素は、プロセッサーにより実行されると、上述の特徴を有する、音声データを処理する方法を制御又は実行するために用いられる。
【００１９】
本発明の更に別の例である実施例によると、コンピューター可読媒体（例えば、ＣＤ、ＤＶＤ、ＵＳＢ、スティック、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク）が提供される。当該コンピューター可読媒体には、プロセッサーにより実行されると上述の特徴を有する、音声データを処理する方法を制御又は実行するために用いられるコンピューター・プログラムが格納される。
【００２０】
本発明の実施例による音声データ処理は、コンピューター・プログラムにより、つまりソフトウェアにより、又は１又は複数の専用電子最適化回路により、つまりハードウェアで、又は複合形式で、つまりソフトウェア構成要素とハードウェア構成要素を用いて実現され得る。
【００２１】
用語「マルチ・チャネル音声再生システム」は、特に、ユーザーが複数の異なる音声チャネルの内の一つのコンテンツを聴くことができる任意の音声再生システム（装置として実現されても、手順として実現されてもよい。）を示し得る。代表的な例は、それぞれ再生可能な音声コンテンツを提供する複数の放送チャネルの中からユーザーが選択できるテレビ装置である。また、ラジオ装置でも異なるチャネルから一つを選択できる。インターネット・ラジオのストリームが再生できるウェブベースのシステムも同様に複数のチャネルを提供できる。さらに、ステレオ・システムもCD、DVD、ラジオ、カセットテープのような異なるメディアから音声コンテンツを再生することができる。
【００２２】
用語「音声データのセグメント」は、共通（音声）特性を有した音声フレーム又は音声インターバルのような音声データの部分を示し得る。音声セグメントのシーケンスは、完全な音声ストリームを形成する。
【００２３】
用語「基準音声クラス」は、１又は複数の音声特性基準により定められた音声コンテンツの特定のクラスを示し得る。このような分類は、特に会話セグメントと非会話セグメントとの間の区別を含む。このような分類は、クラッシック、ポップ、ジャズ等の異なる音楽ジャンルの間の区別も含む。分類の手順は、Ｒ．Ｍ．Ａａｒｔｓ、Ｒｏｂｅｒｔ  Ｔｏｏｎｅｎ  Ｄｅｋｋｅｒｓ、「Ａ  ｒｅａｌ−ｔｉｍｅ  ｓｐｅｅｃｈ−ｍｕｓｉｃ  ｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｏｒ」、Ｊ．Ａｕｄｉｏ  Ｅｎｇ．Ｓｏｃ、４７（９）：７２０−７２５、１９９９年９月に開示されている。
【００２４】
用語「音声特性」は、再生された音声コンテンツの、人間の聞き手の知覚に影響を与える音声コンテンツの特徴を示す。例えば、音量、度数分布等である。
【００２５】
用語「長期平均」は、音声特性の平均値が所定の期間にわたり特定のチャネルで検出されることを示す。期間は、当該チャネルに対する平均音声特性の値の十分な統計に基づく信頼性が得られるように、十分に長く選択されてよい。これは、ユーザーが特定のチャネルに切り替える複数のインターバルの音声特性を測定することを含む。十分に長い時間は、分の桁であってよく（例えば、１分又は３０分）、例えば日、月の大きさの桁まで広がってもよい。チャネルは、１日のうちにユーザーにより断続的に視聴されるか、又はユーザーにより数日以上の間隔を空けて選択される。
【００２６】
本発明の例である実施例によると、音声会話セグメントは、ユーザーが切り替えたチャネルの音声ストリーム内で識別される。会話セグメントは、平均音量値を導出するためのコンテンツの有意義な音源になりうる。従って、特定の会話の異なる会話期間にわたる音量の平均をとることは、特定のチャネルにより再生される音声コンテンツの現実的な音量の指標として機能する。この音量の（相加又は中央値）平均値、又は他の音声関連特性は、十分に長期にわたり決定されてよい。例えば、ユーザーがチャネルを切り替える度に、測定が実行され、現在の平均値が更新された平均値により置き換えられてよい。チャネルの代表的な、異なるチャネル間で有意に異なる平均値は、（ユーザーが定めた、所定の、又は異なるチャネルの平均値を平均化することにより生成された）基準値と比較される。また、利得補正が当該比較に基づいて実行され、特定のチャネルの音量を減衰又は増幅する。それにより、種々のチャネル間の振幅を平衡させる。
【００２７】
本発明のある例である態様では、現在のチャネルから他のチャネルへ切り替えると、現在の長期平均が格納される。現在の長期平均は、次にユーザーがチャネルを切り替えて戻した時に再び呼び出されてよい。その後、当該格納された値から開始して、平均処理が継続する。これは、ある時間の後に、格納された値が各チャネルの平均会話音量を真に表す安定状態に達することが可能なことを保証するので、有利である。特許文献１の従来のシステムからは、これらの利点を得ることができない。
【００２８】
生産から放送まで、テレビ・ネットワーク内での強制的な厳しい音量調整の欠落は、結果として、チャネル／プログラム間の一貫性のない音量レベルを生じる。入力放送音声に、会話コンテンツの客観的な音量測定を用いると、略実時間システムが提供され、一貫性のないチャネル間の音量レベルに関連する知覚できる苛立ちを抑制する。
【００２９】
例である実施例によると、チャネル間の音量の差を平均化するシステムが提供される。従って、全てのプログラム／音源に対し同一の主観的な音量レベルを再生可能なシステムが提供される。
【００３０】
本発明の例である実施例によると、テレビ及び家庭用娯楽システムのチャネル間の音量の差を自動で平均化するシステムが提供される。このようなチャネル間の音量の自動平均化は、音声分析、音量の基準及び音量の測定のようなセグメント間の基準の種類のコンテンツ、例えば会話の識別により得られる。更に、チャネル毎に、この基準コンテンツの音量の長期平均を計算することが可能である。従って、基準コンテンツ種類の音量を、基準音量レベルに、チャネルにわたって平均化することが可能である。
【００３１】
本発明の例である実施例によると、少なくとも１つの音声チャネルの音声を処理する装置が提供される。当該装置は、特定の種類のコンテンツか否か（例えば、会話セグメントか非会話セグメントか）によって音声信号のセグメントを分類する分類器を有してよい。更に、特定の種類のコンテンツを検査し、特定の種類のコンテンツの音量情報を引き出す手段が提供されてよい。平均化手段は、音量情報の長期平均化を実行してよい。
平均化手段は、音量情報の累積平均化処理を実行してよい。累積平均化処理は、チャネルが作動したときに、音声チャネルの音量情報の以前に格納された平均値から再開されてよい。
【００３２】
本発明の例である実施例によると、音量以外の信号特性（特定の種類の情報）、例えば（全てのチャネルのスペクトルの自動平均の）周波数スペクトル、ダイナミック・レンジ、及び／又は（例えば、ステレオの広がりの）空間特性が、評価されてよい。
【００３３】
別の実施例では、音声チャネルが作動されると、当該チャネルの音響出力を開始する前に、チャネルの格納された平均音量値は、メモリーから再び呼び出され、全てのチャネルで同一である基準音量値と比較される。
【００３４】
別の実施例では、利得補正は、チャネルの音声信号に適用され、チャネルの再び呼び出された平均音量値と基準値との間の差を補正してよい。
【００３５】
従来、同一種類のコンテンツ、例えば会話は、全てのチャネルにわたって同一音量で同時に再生された。これは、全てのチャネルの全体の音量調整を生じると同時に、元の音声信号と異なる種類のコンテンツの強弱表現が保たれるからである。
【００３６】
本発明の例である実施例を適用する分野の例は、テレビ装置、家庭用娯楽システム、（自動車用／モバイル）ラジオ装置等である。  本発明の例である実施例によると、テレビ及び家庭用娯楽システムのチャネル間の音量の差を自動で平均化するシステムが提供される。これは、ＴＶを見ているときの苛立ちの共通の原因、つまり異なるチャネルの音量が有意に変化することを回避する。
【００３７】
本発明の例である実施例によると、特定の種類のコンテンツ、例えば会話は、音量の基準として用いられてよい。また、全てのチャネルに、この種のコンテンツの音量の平均化が実行されてよい。これは、チャネル毎に、基準の種類のコンテンツの標準的なセグメントの長期平均音量レベルを追跡し格納することにより行われてよい。個別の利得が、対応する格納された基準の種類のコンテンツの平均レベルに基づき、各チャネルに適用される。従って、特定の初期適応期間の後に、基準の種類のコンテンツの出力音量が、異なるチャネルにわたって基本的に一定になるだろう。
【００３８】
従って、同一種類のコンテンツ、例えば会話は、全てのチャネルにわたって自動的に同一音量で再生されうる。これは、全てのチャネルの全体の音量調整を生じると同時に、元の音声信号と異なる種類のコンテンツの強弱表現が保たれるからである。
【００３９】
会話の音量は標準的に会話が理解できるが大きすぎないように選択されるので、会話は、基準として用いるのに非常に適した種類のコンテンツである。また、会話の音量は直接解釈される。つまり、穏やかなささやき声から大きい音量は、人が近くにいることを意味する。一方で、低音の叫び声は、人が遠くにいることを意味する。
【００４０】
本発明の例である実施例によると、音声分類は、特定のクラスの音声のセグメント（例えば、会話）を識別するために用いられてよい。特定のクラスの音声に関連するこれらのセグメントのみを用いて、チャネルにわたる音量を推定し平均化することが可能である。従来、完全に自動的に（つまり、如何なるユーザーの動作も必要ない）且つ非常に強靱なシステムでは、ユーザーが基準チャネルを指定することは重要でないかも知れない。
【００４１】
例である実施例によると、異なるコンテンツの種類の間の区別をすることにより、音量を推定する。この目的のため、特定のクラスの音声の異なるセグメントが識別される。
【００４２】
現在のチャネルから他のチャネルへ切り替えると、現在の長期平均が格納される。現在の長期平均は、次にユーザーがチャネルを切り替えて戻した時に再び呼び出されてよい。その後、当該格納された値から開始して、平均処理が継続する。これは、ある時間の後に、格納された値が各チャネルの平均会話音量を真に表す安定状態に達することが可能なことを保証するので、有利である。従って、テレビの絶対的な音量設定とは独立して、チャネル間の相対的な音量差を整然と除去することが可能になる。決定され除去される音量の差は異なるチャネルの固有の特性であるので、如何なるユーザーの動作も必要ない（しかし、任意的に動作のユーザーにより定められた操作も可能である）。当該システムは、従って、完全に自動的であり、如何なるユーザーの嗜好も含まれない。
【００４３】
更に、会話分類器を用いて音声信号内の会話セグメントを識別することが可能である。また、互いに関連するチャネルの音量の平均化は、会話セグメントのみの音量測定に基づいてよい。換言すると、会話は、本発明の例である実施例によるシステム内の基準の種類のコンテンツとして用いられてよい。また、会話の音量が全てのチャネルで等しくなるように、個々のチャネルに利得オフセットを設けることが可能である。チャネルの利得オフセットは、チャネルの音声が出力される前に、チャネルに切り替えると即時に適用されてよい。それにより、ユーザーは、如何なる利得の変化にも気付かない。
【００４４】
例である実施例によると、次のチャネルに切り替えるとき、現在のチャネルの利得オフセットを格納し、当該次のチャネルの利得オフセットを即時にメモリーから再び呼び出し適用し、呼び出された値から開始して、当該次のチャネルに対し平均化処理を継続することが可能である。それにより、特定の時間（週／日／時間／分、及びそれより短い）の後に、全てのチャネルの利得オフセットが安定値に収束してよい。
【００４５】
例である実施例によると、別のチャネルに切り替えたときに、最初のチャネルの「累積的平均」会話音量を格納することが可能である。その後、最初のチャネルに次に切り替えるときに、メモリーから格納された値を再び呼び出すことが可能である。平均化処理は、その瞬間から、別のチャネルへの次の切り替えが生じるまで、再開されてよい。利得補正は、切り替えの瞬間に即時に（又は、実際には現実の切り替えが行われる前に既に）、つまりユーザーに気付かれずに、適用されてよい。従って、チャネルが視聴されているときはいつでもデータを蓄積し、当該蓄積したデータに基づき、当該チャネルに切り替える瞬間に利得オフセットを適用することが可能である。
【００４６】
音声チャネルが作動されると、当該チャネルの音響出力を開始する前に、チャネルの格納された平均音量値は、メモリーから再び呼び出され、全てのチャネルで同一である基準音量値と比較される。
【００４７】
利得補正は、チャネルの音声信号に適用され、チャネルの再び呼び出された平均音量値と基準値との間の差を補正してよい。利得補正は、信号チェーンの音声推定器の前の点で適用されてよい。或いは、処理信号の平均音量が基準音量値に適正に収束することが起こってよい。
【００４８】
別の実施例では、当該システムをテレテキストのようなメタデータ・システムに相互接続することにより、当該システムを更に改善することが可能である。例えば、「Ｆｒｉｅｎｄｓ」のようなＴＶ番組は、種々のチャネルで等しい音量であるべきであり、更に精度を向上することが可能であってよい。また、幾つかの利得が決定され、同一のチャネルの異なる番組のために格納されてよい。
【００４９】
次に、装置の更なる例である実施例が記載される。しかしながら、これらの実施例はまた、マルチ・チャネル音声再生機器、方法、プログラム構成要素、及びコンピューター可読媒体にも適用される。
基準音声クラスは、会話、特に純粋な会話であってよい。会話は、音声コンテンツのチャネルの平均音量の非常に有意義なクラスの音声データであり、信頼性のある平均値の迅速な生成をもたらしうる。
【００５０】
音声特性は、音量、周波数スペクトル、ダイナミック・レンジ、又は空間音声特性を有してよい。これらの又は他の音声特性のうちの１又は複数を平衡させることが可能である。
【００５１】
平均化ユニットは、識別したセグメントの抽出した音声特性を有するチャネルの、以前に推定した平均値を（断続的に）更新することにより、チャネルの音声特性の長期平均を推定するよう適応されてよい。換言すると、ユーザーがチャネルを作動させていた各期間に、平均化手順がバックグランドで実行されてよい。従って、音声パラメーターの固有時の平均された平衡が得られる。
【００５２】
装置は、前記チャネルの前記音声特性の前記長期平均値と前記音声特性の基準値との比較に基づき、前記チャネルの前記音声特性を補正する（例えば利得）補正ユニット、を更に有する。基準値は、特定の又は全てのチャネルにわたり平均化された音声特性の値であってよい。或いは、基準値は、固定されるか、ユーザーの好みに合うようにユーザーにより定められてよい。
【００５３】
利得補正ユニットは、前記チャネルが音声再生のために作動すると、特に前記作動したチャネルの音声再生を開始する前に、前記チャネルの前記音声特性を補正するよう適応される。従って、ユーザーは、利得補正が音量又は新たなチャネルの他の音声パラメーターを調整するために適用されることを認識せず、システムを使い勝手よく再生するだろう。
【００５４】
装置は、前記チャネルの前記音声特性の前記推定した長期平均値の統計に基づく信頼性を示す信頼性パラメーターを推定する信頼性のある推定ユニット、を更に有する。例えば、テレビ装置を購入した後、使用時間が短いとき、システムは未だ安定した平衡に達していないかも知れない。信頼性を示すパラメーターを有することにより、未だ平衡に達していないシステムから生じる邪魔なアーティファクトを避けることができる。
【００５５】
（利得）補正ユニットは、推定された信頼性パラメーターに依存する程度／量にチャネルの音声特性を補正するよう適応されてよい。例えば、利得補正ユニットは、推定された信頼性パラメーターが閾値（ユーザーが定めるか、又は固定される）より低い場合、第１の限度（信頼性パラメーターの正確な値に依存してよい）に従いチャネルの音声特性を補正してよい。また、利得補正ユニットは、推定された／実際の信頼性パラメーターが閾値に達したとき、第２の限度に従いチャネルの音声特性を補正するよう適応されてよい。第２の限度は、一定値であってよく、第１の限度より大きくてよい。従って、信頼性度は、補正の量に影響を与えてよい。信頼性が小さいほど、実行される補正も小さくなる。
【００５６】
利得補正ユニットは、推定された信頼性パラメーターに依存して閾値を調整するよう適応されてよい。従って、閾値は、断続的に増大（又は減少）され、システムを自己適応させてよい。平均化ユニットは、時間に依存する方法で、識別したセグメントの抽出した音声特性の貢献度を重み付けすることにより、チャネルの音声特性の長期平均を推定するよう適応されてよい。例えば、極最近に抽出された音声特性値は、極初期に推定された音声特性の貢献より大きい又は小さい重み付け係数で重み付けされてよい。識別ユニットは、複数のチャネルに関連する音声データのセグメントを同時に識別するよう適応されてよい。システムは、ユーザーが異なるチャネル間を切り替えるのと独立にバックグランドで実行する。このような実施例によると、システムが断続的に種々のチャネルを監視し、又は多重化方式によりこのような監視を実行することが可能である。これは、頻繁に作動されないチャネルに対しても良好な平均値を得ることを可能にしうる。
【００５７】
識別ユニットは、選択された１つのチャネルのサブチャネルの一部にのみ関連する音声データのセグメントを識別するよう適応されてよい。例えば、再生装置は、６個のラウドスピーカーを有する５．１音声システムであってよい。このような実施例では、１つのラウドスピーカーだけが会話に大きく貢献する。従って、この１つのサブチャネルを推定に用いれば十分であり、それにより処理労力を低減し、結果の有意味性を増大しうる。
【００５８】
識別ユニットは、チャネルの作動と非作動との間のインターバルの度に、音声データのセグメントを識別するよう適応されてよい。特に、ユーザーが特定のテレビ・チャネルに切り替えると、識別ルーチンが開始されてよい。ユーザーが別のテレビ・チャネルに切り替えると、識別ルーチンは前のチャネルに関しては終了されてよく、新たなチャネルに関する新たな識別ルーチンを開始してよい。
【００５９】
音声装置の音声処理構成要素と再生ユニットとの間の通信は、有線で（例えばケーブルを用いて）又は無線で（例えばＷＬＡＮ、赤外線通信、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈを介して）実行されてよい。
【００６０】
音声装置は、ゲーム装置、ラップトップ、携帯型音声プレーヤー、ＤＶＤプレーヤー、ＣＤプレーヤー、（ｂａｓｅｄ−ｂａｓｅｄ）メディア・プレーヤー、インターネット・ラジオ装置、公衆娯楽装置、ＭＰ３プレーヤー、Ｈｉ−Ｆｉシステム、車両用娯楽装置、自動車用娯楽装置、携帯型ビデオ・プレーヤー、医療通信システム、装着式装置、音声会議システム、ビデオ会議システム、又は補聴器、又は１以上の音源チャネルから音声を受信可能な他の電子装置、として実現されてよい。「自動車用娯楽装置」は、乗用自動車のＨｉ−Ｆｉシステムであってよい。
【００６１】
しかしながら、本発明の実施例によるシステムは音響又は音声データの再生の実現を主な目的とするが、当該システムを音声データ及び視覚的データの組み合わせに適用することも可能である。例えば、本発明の実施例は、ラウドスピーカーが用いられるビデオ・プレーヤー、又は家庭用シネマ・システムのような視聴覚用途で実施されてよい。
【００６２】
本発明の上記の態様及び他の態様は、本願明細書に記載される実施例の例から明らかであり、実施例のこれらの例を参照して説明される。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の例である実施例による音声データ処理システムを示す。
【発明を実施するための形態】
【００６４】
本発明は、以下に、本発明を限定しない例である実施例を参照して詳細に説明される。
【００６５】
図中の説明は概略である。
【００６６】
以下において、図１を参照し、本発明の例である実施例によるテレビ装置１００が説明される。
【００６７】
テレビ装置１００により、ユーザーは第一の放送チャネル１０１、第二の放送チャネル１０２及び第三の放送チャネル１０３の中から選択できる。遠隔制御ユニットのようなユーザー・インターフェース１０４は、ユーザーが異なるチャネル１０１乃至１０３から一つのチャネルを選ぶためにスイッチ１０５を操作することを可能にしうる。
【００６８】
図１で示すシナリオでは、第一のチャネル１０１が選択されている。第一のチャネル１０１により提供されるコンテンツ・ストリームに従って、音声データ１０６が再生されるべきである。この音声データ１０６は、後の再生のために音声データ１０６の振幅を増幅する調整可能な増幅器１０７に送られる。
【００６９】
増幅制御信号１０８は振幅増幅を定め、マルチ・チャネル音声再生装置１００内にある音声データ１０６を処理する装置１１０によって生成される。
【００７０】
装置１１０は、チャネル１０１、１０２、１０３の中から選択された１つのチャネルに関連し、ある基準音声クラスに属する音声データ１０６のセグメントを識別するために適応された識別ユニット１１５を有する。より詳細には、識別ユニット１１５は、音声信号１０６内の会話セグメントを識別し、これらの会話セグメントを更なる分析のために選択する。
【００７１】
抽出ユニット１２０が設けられる。抽出ユニット１２０は、識別された会話セグメントの音量を抽出する。これは、選択された会話セグメントの音声振幅の分析又は強度に基づいてなされ得る。
平均化ユニット１２５は、当該識別された会話セグメントの抽出された音量に基づき、第一チャネル１０１の音量の長期相加平均を推定する。それは、音声信号１０６の会話セグメントの音量を提供され、相応してデータベース１３５に以前に保存されていたチャネル１０１の音量の長期平均を更新する。
【００７２】
この長期相加平均情報は、利得補正ユニット１３０に供給されてよい。利得補正ユニット１３０は、制御信号１０８を生成する。調整ユニット１３０は、長期平均を基準ユニット１４０（メモリーであってよい。）に保存された基準値と比較し、この測定に基づき、音声信号１０６の利得補正を実行する制御信号１０８を設定する。
【００７３】
相応して修正された音声信号１５０は、次に圧縮ユニット１５５に供給され、そこから第二調整可能増幅器１６０へ供給される。マスター・ヴォリューム・ユニット１６５は、圧縮器１５５と、相応して増幅された音声データ１６７を示す音波を生成するラウドスピーカー１７０を介し出力データ１６７を供給する第二調整可能増幅器１６０とを制御する制御信号１６６を生成する。
【００７４】
システム１００は、分の桁の時定数により動作する第一部分１８０とミリ秒の桁の時定数により動作する第二部分１９０を有する。
【００７５】
図１の第一部分１８０に示す長期処理は、目的の音量測定を実行する前に最初に会話セグメントを識別するユニット１１５、１２０の会話音量測定を用いて、入力信号１０６の会話レベルを測定する。調整器１３０は、測定された会話レベルと基準ユニット１４０に保存された基準値との差を補償する利得出力を返す。ユーザーが音量の変化に気付かないように、当該適合は、チャネルの開始期間中に発生してよい。チャネル／音源１０１乃至１０３の間で切り替えると、最後の平均値がメモリー１３５に保存され、チャネル／音源１０１乃至１０３が再選択されたときに再び呼び出される。
【００７６】
図１の第二部分１９０に示す短期処理は、如何なる音量の短時間のバーストも抑えるために、入力信号に圧縮を適用する。
【００７７】
あるチャネル１０１乃至１０３に切り替えると、このチャネル１０１の会話セグメントの平均音量レベルを表す値が、調整器ブロック１３０によってメモリー１３５から読み込まれる。この平均会話音量の値は、基準ユニット１４０に保存されている基準音量レベルと比較される。この基準音量は、会話の所望の音量レベル（０dBに対して。最大音量に相当する。つまりデジタル・システムでは０ｄＢｆｓ。）であり、一定かつ全てのチャネル１０１乃至１０３で同一の値である。この基準ユニット１４０の基準値は、放送業界で用いられるものと同一の基準会話音量レベルに設定されてよい。選択されたチャネル１０１の保存された平均会話音量レベルと基準音量レベルを比較することによって、利得係数がユニット１３０によって計算される。ユニット１３０は、選択されたチャネル１０１の会話音量レベルを基準値に正規化する。この利得は、ユーザーが利得変化に気付かないように、チャネルの音声信号１０６が音声出力ユニット１７０へ接続される前に選択されたチャネル１０１の入力音声信号１０６に適用される。
【００７８】
スイッチ１０５が操作された時から、入力音声信号１０６は会話音量測定ブロック１１５、１２０によって、継続的に分析される。会話音量測定ブロック１１５、１２０は、二つの機能を有する。第一に、純粋な会話、すなわち、背景雑音、音楽等を除いた会話を含む入力音声信号内のセクションを識別する機能である。第二に、識別された会話セグメントの音量レベルを測定する機能である。これは、例えば、簡単な二乗平均平方根信号レベル測定アルゴリズムとして実装してよい。
【００７９】
現在の会話信号の測定された音量レベルは、チャネル１０１の平均会話音量の値を更新するために調整器ブロック１３０、１２５によって用いられてよい。このように、如何なる時も、当該平均音量レベルの値は、このチャネルが分析された時（標準的には、テレビを購入後、最初にチャネルが選択された時）からの、このチャネルを分析した全ての会話セグメントの平均音量レベルを示す。最後に、異なるチャネルに切り替えると、現在のチャネル１０１の更新された平均会話音量の値はメモリー１３５に書き込まれ、ユーザーが次にチャネル１０１に切り替える時に、利得を適合させるために、再び呼び出されてよい。
【００８０】
このように、いくつかの初期適合期間の後、それぞれのチャネル１０１乃至１０３の会話音量レベルは安定した平均値に達し、それぞれのチャネル１０１乃至１０３の音量は自動的に基準音量レベルに正規化され得る。
【００８１】
任意的に、装置１１０は、チャネル１０１の音声特性の推定された長期平均の統計に基づく信頼性を示す信頼性パラメーターを評価するよう適応される信頼性評価ユニット１４３を有してよい。信頼性評価ユニット１４３はデータベース１３５から長期平均に関する情報を受け取ってよいし、制御信号１０８を生成するときに考慮できるよう、対応する信頼性データを調整器ブロック１３０に送ってもよい。
【００８２】
一般的に言えば、会話分類アルゴリズムは音声信号を分析してよいし、その信号が会話に分類される可能性を出力してもよい。これは、識別プロセスにある程度の不確定性が含まれうること、可能性の閾値があるセグメントが会話として扱われるか否かを決定するために選択される必要があることを意味する。閾値を非常に低く選べば、ほとんど全ての純粋な会話セグメントを会話として認識することが可能となるが、純粋な会話を有していないセグメントを会話として間違って認識するリスクも伴う。これは、平均会話音量レベルを間違って推定するという結果になるだろう。他方では、閾値を高い値に設定すると、セグメントを会話として間違って識別するリスクは低減するが、いくつかの純粋な会話を会話と認識しないというトレードオフを伴う。これは、本出願では、平均会話音量レベルが真の平均値に比較的ゆっくりと適応されることを意味する。しかし、速く適応されるよりむしろ、信頼できる平均会話音量レベル推定を得ることが望まれるだろう。したがって、当該閾値は、標準的には、平均会話音量レベル推定に与えられる影響が無視されてしまわないように、間違った会話識別が極僅かしかないことを保証するため十分に高い値が選択される。
【００８３】
チャネルの分析処理が開始した後の初期の期間（標準的には、テレビ購入の直ぐ後の期間）では、それぞれのチャネルの平均会話音量レベルの推定は、限られた量のデータにのみ基づく。特に、頻繁には視聴されないチャネルについてはそうである。これは比較的高い閾値を用いたときでさえ、当該推定はまだそれほど信頼できるものではないことを意味する。信頼できない推定を用いてチャネルの利得を適合することは望ましくない。最悪の場合、チャネル間の音量の差が実際増加してしまうかも知れないからである。
【００８４】
これが起こることを避けるため、本発明の実施例では、利得補正の量を平均会話音量レベルの推定の信頼性に依存させている。つまり、平均会話音量レベルの推定の信頼性がある閾値以下のままである間、平均会話音量レベルの推定を基準値と比較した結果得られた計算された利得正規化係数は十分に適用されず、その内の推定の信頼性に依存するあるパーセンテージ（０％乃至１００％）のみ適用される。一度、十分な量のデータが利用可能になり、当該平均の推定がある信頼性に達すると、計算された利得正規化係数は完全に適用される（例えば、１００％）。
【００８５】
会話識別の閾値を高い値に設定することは、平均会話音量の信頼できる推定を得るためには望ましいが、純粋な会話を有することがほぼ確実であるセグメントのみが平均音量の値を更新するために用いられるときに、適応が非常に遅くなり得るという不利点を有する可能性がある。これは、テレビを購入した後かなりの時間が経った後でなければ、消費者が自動音量均等化機能の恩恵に気付き始めないだろうということを意味する。特に時々しか見ないチャネルについてはそうである。
【００８６】
この問題を除去するため、本発明の実施例では、閾値を適応可能にしてよい。最初は、テレビの最初の使用から、利用可能な会話音量データがまだないとき、速く会話音量データが利用可能となり、平均音量レベルの推定を開始できるように、当該閾値は低い値に設定してよい。この最初の期間に得られるデータは純粋な会話でないセグメントを含むかもしれないので、推定の信頼性はまだあまり良くない。しかし、時間とともに、平均の推定がベースとするデータの量が増加するにつれて、閾値をゆっくり増加させるので、その結果、時間の経過とともに、平均の推定の更新に使われるデータの信頼性、ひいては推定それ自身も増加する。任意的に、多くの（より信頼できる）データが利用可能になるにつれて、更に推定の信頼性を増すために、初期段階で得られたデータは廃棄されて良い。
【００８７】
この実施例は、前の実施例と結合され得る。つまり、閾値がまだ低い（それ故に平均の推定の信頼性も低い）間は、計算された利得正規化係数のあるパーセンテージのみが適用され、閾値がその最大値に達した時に１００％に増加するパーセンテージを適用する。
【００８８】
本発明の別の例である実施例によると、限られた量の近接過去の会話音量レベル測定のみがチャネルの平均会話音量レベルの推定のために用いられる（例えば、最も新しいセグメントから始めて時間を遡って、用いられるセグメントの長さの合計を制限することにより、又は、現時点以前の絶対期間を制限することによる）。これは、上述のような適応型（増加）閾値が用いられるとき、システムが、それぞれのチャネルの長期平均会話音量レベルに起こり得る長期変動に適応でき、しばらくすると、平均会話音量の推定が信頼性の高いデータにのみ基づくという有利な点を有する。
【００８９】
別の実施例では、テレビが、「ピクチャー・イン・ピクチャー」タイプの機能を可能とするために、二以上の個別チューナーを有しうることを利用してよい。現在見られているチャネルの会話音量を単に分析するよりも、第二のチューナー（及び更に別のチューナー）を、バックグラウンド処理として、全てのチャネルの会話音量レベルの継続的循環分析を実行するために、利用してよい。これは、安定した平均会話音量レベル推定への適応が、単に頻繁に見るチャネル（単一のチューナーのみの場合と同様）だけでなく、全チャネルに対して速くなるという有利な点を有しうる。
【００９０】
当該システムの信頼性及び／又は適応速度を増すために、ある信号が会話を含んでいるか否かという可能性に関する外部情報をプリプロセッサーのように用いてよい。例えば、当該システムの入力音源の一つが５．１サラウンドサウンドのコンテンツ（例えば、テレビ・チャネル放送のデジタル・サラウンドサウンド番組又は家庭向け娯楽セットに接続されたDVDプレーヤー）を含んでいるとき、ほとんど全ての会話は、５．１信号のセンター音声チャネル内で得られるだろう。このような場合、当該入力音源の平均会話音量レベルを決定するために、センター・チャネルのみを使うのは理にかなっている。この場合、これはセンター・チャネルとその他のチャネル間でバランスを乱すかもしれないので、計算された結果として生じる利得補償係数を、単にセンター・チャネルに対してではなく、５．１信号に局所的に適用してよい。
【００９１】
本発明は、図面と前述の説明を用い詳細に説明されたが、このような図及び説明は説明及び例であり、本発明を限定するものではない。本発明は開示された実施例に限定されない。
【００９２】
開示された実施例の他の変形は、図面、詳細な説明、及び請求項を読むことにより、当業者に理解され請求項に記載された発明を実施する際に実施されうる。
【００９３】
開示された実施例の他の変形は、図面、詳細な説明、及び請求項を読むことにより、当業者に理解され請求項に記載された発明を実施する際に実施されうる。
【００９４】
請求項の中の用語「有する」は他の要素又は段階を排除しない。単数を表す語は複数を排除しない。単一のプロセッサー又は他の部分は、請求項に記載された複数の要素の機能を満たして良い。特定の手段が相互に異なる従属請求項で引用されることは、これら手段の組み合わせが効果的に利用できないことを示すものではない。コンピューター・プログラムは、他のハードウェアと共に又はその一部として供給される光学記憶媒体又は固体媒体のような適切な媒体に格納され／分配されてよく、インターネット又は他の有線若しくは無線電気通信システムを介するような他の形式で分配されてもよい。請求項の如何なる参照符号も、本発明の範囲を制限しない。また留意すべき点は、請求項の参照符号が、請求項の範囲を制限すると見なされるべきではないことである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置であって、マルチ・チャネル音声再生システムのための音声データを処理し、前記装置は、
複数のチャネルから１つのチャネルを選択する手段、
前記１つのチャネルに関連し、音声特性基準を満たす音声コンテンツを有する基準音声クラスに属する前記音声データのセグメントを識別する識別ユニット、
前記識別したセグメントの音声特性を抽出する抽出ユニット、
前記識別したセグメントの前記抽出した音声特性に基づき、前記チャネルの前記音声特性の、前記チャネルが選択された前の期間を有する所定の期間にわたる平均値を推定する平均化ユニット、
前記チャネルの前記音声特性の前記平均値と前記音声特性の基準値との比較に基づき、前記チャネルの前記音声特性を補正する補正ユニット、を有し、
前記補正ユニットは、音声を再生するために前記チャネルが作動されると、前記チャネルの前記音声特性を補正する、装置。
【請求項２】
前記基準音声クラスは会話音声コンテンツである、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記音声特性は、音量、度数分布、ダイナミック・レンジ、及び空間音声特性を有する少なくとも１つのグループを有する、請求項１記載の装置。
【請求項４】
前記所定の期間中に、前記チャネルが選択される、請求項１記載の装置。
【請求項５】
前記所定の期間は、前記チャネルが選択される２以上の期間にわたる、請求項１記載の装置。
【請求項６】
前記推定は、前記チャネルの以前に推定された平均値にも基づく、請求項１記載の装置。
【請求項７】
前記音声特性の前記基準値は、チャネルにわたり平均化された前記音声特性の値、ユーザーが定めた値、及び所定の値を有する少なくとも１つのグループである、請求項１記載の装置。
【請求項８】
前記チャネルが音声再生のために作動すると、特に前記作動したチャネルの音声再生を開始する前に、前記チャネルの前記音声特性を補正する補正ユニット、を有する請求項７記載の装置。
【請求項９】
前記チャネルの前記音声特性の前記推定した平均値の統計に基づく信頼性を示す信頼性パラメーターを推定する信頼性のある推定ユニット、を有する請求項１記載の装置。
【請求項１０】
前記補正ユニットは、前記チャネルの前記音声特性を、前記推定した信頼性パラメーターに依存する量に補正する、請求項９記載の装置。
【請求項１１】
前補正ユニットは、前記推定した信頼性パラメーターが閾値より低い場合に第１の量に従い前記チャネルの前記音声特性を補正し、前記推定した信頼性パラメーターが前記閾値に達した場合に第２の量に従い前記チャネルの前記音声特性を補正する、請求項１０記載の装置。
【請求項１２】
前記平均化ユニットは、個々のセグメントが処理された時間に基づき、前記識別セグメントの前記抽出した音声特性の貢献度に重み付けすることにより、前記チャネルの前記音声特性の前記平均値を推定する、を有する請求項１記載の装置。
【請求項１３】
前記識別ユニットは、複数の前記チャネルに同時に関連する前記音声データのセグメントを識別する、請求項１記載の装置。
【請求項１４】
前記識別ユニットは、前記選択された１つのチャネルのサブチャネルの一部にのみ関連する前記音声データのセグメントを識別する、請求項１記載の装置。
【請求項１５】
前記識別ユニットは、チャネルの作動と非作動との間のインターバルの度に、前記音声データのセグメントを識別する、請求項１記載の装置。
【請求項１６】
マルチ・チャネル音声再生機器であって、請求項１記載の音声データを処理する装置、を有するマルチ・チャネル音声再生機器。
【請求項１７】
前記チャネルは、前記マルチ・チャネル音声再生機器の異なる音声再生モジュールに割り当てられた、異なるテレビ放送チャネル、異なるラジオ放送チャネル、及び異なる音声チャネルを有する少なくとも１つのグループを有する、請求項１６記載のマルチ・チャネル音声再生機器。
【請求項１８】
音声サラウンド・システム、携帯電話機、ヘッドセット、ラウドスピーカー、補聴器、テレビ装置、ビデオ・レコーダー、モニター、ゲーム装置、ラップトップ、音声プレーヤー、ＤＶＤプレーヤー、ＣＤプレーヤー、メディア・プレーヤー、インターネット・ラジオ装置、公衆娯楽装置、ＭＰ３プレーヤー、Ｈｉ−Ｆｉシステム、車両用娯楽装置、自動車用娯楽装置、医療通信システム、装着式装置、会話通信装置、家庭用シネマ・システム、家庭用シアター・システム、音声サーバー、音声クライアント、平面テレビ機器、環境創造装置、サブウーファー、及び音楽ホール・システム、を有する少なくとも１つのグループとして実現される請求項１７記載のマルチ・チャネル音声再生機器。
【請求項１９】
方法であって、マルチ・チャネル音声再生システムのための音声データを処理し、前記方法は、
複数のチャネルから１つのチャネルを選択する段階、
前記１つのチャネルに関連し、音声特性基準を満たす音声コンテンツを有する基準音声クラスに属する前記音声データのセグメントを識別する段階、
前記識別したセグメントの音声特性を抽出する段階、
前記識別したセグメントの前記抽出した音声特性に基づき、前記チャネルの前記音声特性の、前記チャネルが選択された前の期間を有する所定の期間にわたる平均値を推定する段階、
音声を再生するために前記チャネルが作動されると、前記チャネルの前記音声特性の前記平均値と前記音声特性の基準値との比較に基づき、前記チャネルの前記音声特性を補正する段階、を有する方法。
【請求項２０】
プログラムであって、プロセッサーにより実行されると、音声データの処理を制御するか、又は請求項１９に記載の音声データを処理する方法を実行する、プログラム。
【請求項２１】
コンピューター可読媒体であって、コンピューター・プログラムを格納し、前記プログラムは、プロセッサーにより実行されると、音声データの処理を制御するか、又は請求項１９に記載の音声データを処理する方法を実行する、コンピューター可読媒体。
【国際調査報告】
2010513974.tif 000004
2010513974.tif 000005