(57)【要約】【課題】  従来とは異なる手法で、ディジタル音声信号の再生において、旧式のラジオから聞こえてくるような、ノイズの載ったしかし趣のある音を再生できる音声信号処理装置及び音声信号処理のためのプログラムを提供する。【解決手段】  再生するディジタル音声信号に対し所定の信号処理を行う音声信号処理装置において、ディジタル音声信号に含まれる音声情報をランダムに、あるいは、所定の規則に基づき欠落させる信号処理手段を具備する。【選択図】        図３
2005064707.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
再生するディジタル音声信号に対し所定の信号処理を行う音声信号処理装置において、
前記ディジタル音声信号に含まれる音声情報をランダムに欠落させる信号処理手段を具備する
ことを特徴とする音声信号処理装置。
【請求項２】
再生するディジタル音声信号に対し所定の信号処理を行う音声信号処理装置において、
前記ディジタル音声信号に含まれる音声情報を所定の規則に基づき欠落させる信号処理手段を具備する
ことを特徴とする音声信号処理装置。
【請求項３】
再生するディジタル音声信号に対し所定の信号処理を行うＤＳＰを制御するためのプログラムであって、
前記ディジタル音声信号に含まれる音声情報をランダムに欠落させる手順をＤＳＰに実行させるプログラム。
【請求項４】
再生するディジタル音声信号に対し所定の信号処理を行うＤＳＰを制御するためのプログラムであって、
前記ディジタル音声信号に含まれる音声情報を所定の規則に基づき欠落させる手順をＤＳＰに実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声信号処理装置及び音声信号処理のためのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、楽曲を再生させる再生装置は、再生する音の音質を向上させることを主要な目的として開発・製品化がなされており、ノイズ成分を除去、軽減する方法などについて、様々な工夫がなされている。一方で、旧式のアナログラジオ等から聞こえてくるような、ノイズの載ったしかし趣のある音が出せる再生装置が望まれたが、あえて音質を落とすことを目的とする製品はなかった。
【０００３】
意図的に音質を落とす技術としては、１つには特許文献１に記載の技術が挙げられる。この技術は、イコライザ（周波数特性制御）でアナログレコード再生と類似の雰囲気を得るものである。他方、特許文献２に記載の技術もある。この技術は、電子楽器に関するものであるが、波形データの一部をノイズデータで置き換え雑音を付加するものである。
【特許文献１】特開平５−２１７２７３号公報
【特許文献２】特公平７−９５８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、従来とは異なる手法で、ディジタル音声信号の再生において、旧式のラジオから聞こえてくるような、ノイズの載ったしかし趣のある音を再生できる音声信号処理装置及び音声信号処理のためのプログラムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の発明は、再生するディジタル音声信号に対し所定の信号処理を行う音声信号処理装置において、前記ディジタル音声信号に含まれる音声情報をランダムに欠落させる信号処理手段を具備することを特徴としている。
また、第２の発明は、再生するディジタル音声信号に対し所定の信号処理を行う音声信号処理装置において、前記ディジタル音声信号に含まれる音声情報を所定の規則に基づき欠落させる信号処理手段を具備することを特徴としている。
【０００６】
また、第３の発明は、再生するディジタル音声信号に対し所定の信号処理を行うＤＳＰを制御するためのプログラムであって、前記ディジタル音声信号に含まれる音声情報をランダムに欠落させる手順をＤＳＰに実行させるプログラムである。
また、第４の発明は、再生するディジタル音声信号に対し所定の信号処理を行うＤＳＰを制御するためのプログラムであって、前記ディジタル音声信号に含まれる音声情報を所定の規則に基づき欠落させる手順をＤＳＰに実行させるプログラムである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、再生するディジタル音声信号に含まれる音声情報を、ランダムに、あるいは、所定の規則に基づき欠落させるので、これにより、原音に対しその音質を落としたノイジーなディジタル音声信号とすることができ、旧式のラジオから聞こえてくるような、ノイズの載ったしかし趣のある音声（音楽）を楽しむことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施の形態である音声信号処理装置の構成を示すブロック図である。
本実施の形態は、図１に示すように、本発明の音声信号処理装置を、音声処理用プログラマブルＤＳＰ１（以下ＤＳＰ１と称す）を用いて実現するものである。回路構成は、従来の音声処理用ＤＳＰを用いた音声信号処理装置と同様であり、ＤＳＰ１が、入力される原音のディジタル音声信号（Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｕｄｉｏ Ｄａｔａ）を受け、所定の信号処理を行って後、Ｄ／Ａコンバータ２によりディジタル／アナログ変換した音声信号をスピーカ３から放音する構成をとる。本実施の形態では、ＤＳＰ１にて行う信号処理（後述）が、本発明を実現する主要部分であり、ＤＳＰ１は、所定の条件を満たす場合に、再生する音声信号のデータを改竄しその音声情報を部分的に欠落させる処理を行う。
【０００９】
図２は、ＤＳＰ１の内部構成の一例を示す概略図である。
ＤＳＰ１は、ＳＤＩ（Ｓｅｒｉａｌ Ｄａｔａ Ｉｎｐｕｔ）端子から入力されるディジタル音声信号に対して、１サンプリング周期（１／ｆｓ）毎に、プログラムＲＡＭに格納される命令に従い、ディジタルフィルタ処理等々の処理を行う。そして、処理結果をＳＤＯ（Ｓｅｒｉａｌ Ｄａｔａ Ｏｕｔｐｕｔ）から出力する。
【００１０】
図２に示す構成例では、ＤＳＰ１を制御するプログラム等は、外部ＣＰＵから与えられる。プログラムは、ＤＳＰ１内の各モジュールに実行させる一連の命令からなり、このプログラムはＣＰＵインタフェースを介してプログラムＲＡＭに格納される。一方、外部ＣＰＵから各モジュールに与えられる設定値やデータは、コントロールレジスタや係数ＲＡＭ等に格納される。ＤＳＰ１では、プログラムＲＡＭから各モジュールに命令が転送され、コントロールレジスタから各モジュールに設定値／データが与えられ、所定の演算処理が実行される。
【００１１】
乗算器は「（“データＲＡＭ”ｏｒ“ノイズ発生器出力”ｏｒ“外付ＲＡＭリードデータ）×（係数ＲＡＭ出力）」の演算を行い、その演算結果をアキュムレータに（ＡＣＣ０〜３の４本）に送る。
このアキュムレータによる演算の結果（例えば、オーバーフローしたｏｒしないなど）は、プログラムの条件分岐の条件として利用できる。後段のＳｈｉｆｔｅｒは、アキュムレータの演算結果に対しビットシフトの処理を行う（もちろんそのままスルーで出力することも可能である）。そしてこれらの処理結果のデータは、出力インタフェースを介し音声信号として出力される。
【００１２】
次に、このように構成された本実施形態の音声信号処理装置（ＤＳＰ１）の動作について、図３を参照し説明する。
以下の説明は、音声入出力（１６ｂｉｔ）がステレオ（２ｃｈ）の場合を例とするが、モノラルや多チャンネルの場合も同様である。また、ＤＳＰ１は、１サンプリング周期毎に１回、ダウンロードしたプログラムを最初から実行するものとし、また、Ｌｃｈ／Ｒｃｈの入力データ、ノイズ発生器出力、Ｓｉｎｅ波発生器出力も１サンプリング周期毎に更新されるものとする。
【００１３】
はじめに、ＳＤＩ入力を入力インタフェースを介して、ＬｃｈデータをレジスタＲＥＧ０に格納し、ＲｃｈデータをレジスタＲＥＧ１に格納する（ステップＳ０１）。実際には、１ｆｓ前のＳＤＩ入力に対して処理する。
次に、“ノイズ発生器出力”×“係数Ａ”の演算を乗算器にて行い演算結果をアキュムレータに送る（ステップＳ０２）。なお、係数Ａは、係数ＲＡＭに設定されている設定値である。
次いで、アキュムレータにて、ステップＳ０２における演算結果がオーバーフローとなったか判断する（ステップＳ０３）。この判断でオーバーフローしたと判定された場合、レジスタＲＥＧ０の値（すなわちＬｃｈのデータ）を改竄する（ステップＳ０４）。ここでは、例えば、このレジスタＲＥＧ０の内容を、Ｓｈｉｆｔｅｒにより所定ビット数（ｅｘ．１０ｂｉｔ）右シフトさせたデータを書き込むことにより音声情報を欠落させる。
一方、ステップＳ０３判断で、オーバーフローしていないと判定された場合、次のステップＳ０５に移行する。
【００１４】
ステップＳ０５では、“Ｓｉｎｅ波発生器出力”×“係数Ｂ”の演算を乗算器にて行い演算結果をアキュムレータに送る。なお、係数Ｂは、係数ＲＡＭに設定されている設定値である。
次いで、アキュムレータにて、ステップＳ０５における演算結果がオーバーフローとなったか判断する（ステップＳ０６）。この判断でオーバーフローしたと判定された場合、レジスタＲＥＧ１の値（すなわちＲｃｈのデータ）を改竄する（ステップＳ０７）。ここでは、例えば、このレジスタＲＥＧ１の内容を、Ｓｈｉｆｔｅｒにより所定ビット数（ｅｘ．８ｂｉｔ）右シフトさせたデータを書き込むことにより音声情報を欠落させる。
一方、ステップＳ０６で、オーバーフローしていないと判定された場合、次のステップＳ０８に移行する。
【００１５】
そして、レジスタＲＥＧ０のデータをＬｃｈ出力、レジスタＲＥＧ１のデータをＲｃｈ出力として、これらのレジスタ値をデータバスを介して出力インタフェースに転送する。転送されたデータは、次のサンプリング周期の始まりのタイミングでＳＤＯから出力される。そして、以上の処理が、１サンプリング周期毎に繰り返される。
なお、上記で説明した動作フローは一例であり、上記の処理の流れに限定されるものではない。
【００１６】
以上、この発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の構成等も含まれる。
例えば、上記データ改竄の処理例は一例であって、ランダムに、あるいは、適当なタイミング／頻度で行われれば、改竄する／改竄しないの判断や、改竄の処理方法は特に限定するものではない。
【００１７】
ランダムに改竄する場合、乱数発生回路（もしくは、擬似的な乱数発生回路）を用い、１サンプルデータ毎に乱数を更新させるようにし、発生させた乱数が、特定の条件（例えば、その「５ｂｉｔ，６ｂｉｔが“１０”のとき」など）のときのみ、音声データを改竄させる（音声情報を欠落させる）。このときＬｃｈ、Ｒｃｈでデータを改竄させる条件を変えても良い。その他の条件の場合は、入力音声信号をそのまま出力させる。
【００１８】
また、出力データの他の改竄方法としては、単にゼロデータを出力させるようにしてもよいし、入力データの特定のビットを反転させたり、シフトさせたりする等の処理を行ってもよい。
また、データを改竄する条件を複数用意し、条件毎に出力データの改竄方法を変えてもよい。例えば、数ビットシフトしただけの比較的小さな改竄データ、マイナスの数を掛け合わせた大きな改竄データ、入力音声データそのもののいずれかをサンプル毎に選択し出力させるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施の形態である音声信号処理装置（ＤＳＰ）を含む全体構成を示すブロック図である。
【図２】同実施の形態のＤＳＰの構成例を示す図である。
【図３】同実施の形態のＤＳＰの動作フローチャートの一例である。
【符号の説明】
【００２０】
１…音声処理用プログラマブルＤＳＰ（音声信号処理装置）、２…Ｄ／Ａコンバータ、３…スピーカ
【図１】
2005064707.tif 000003
【図２】
2005064707.tif 000004
【図３】
2005064707.tif 000005