(57)【要約】【課題】音声基板の検査を容易に行う。【解決手段】検査装置としてのＰＣ２１には、検査対象である音声基板３１が装着されている。音声基板３１には、音声信号を外部に出力する音声出力端子４１と、外部から音声信号が入力される音声入力端子４２とが設けられている。ＰＣ２１は、音声信号を再生し、音声出力端子４１と音声入力端子４２とが接続された音声基板３１の音声出力端子４１から出力され、音声入力端子４２から入力された音声信号を記録する。さらにＰＣ２１では、記録された音声信号の特徴量が抽出され、抽出された特徴量と、基準の特徴量との差が所定の許容範囲内かどうかが判定され、判定結果に基づいて、音声基板３１の検査結果が出力される。本発明は、例えば、サウンドカードの検査に適用できる。【選択図】図１
2007171840.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音声信号を外部に出力する出力端子と、外部から音声信号が入力される入力端子とを有する音声基板を検査する検査装置において、
音声信号を再生する再生手段と、
前記再生手段により再生された音声信号が、前記出力端子と前記入力端子とが接続された前記音声基板の前記出力端子から出力され、前記入力端子から入力されることにより得られる、前記音声基板を経由した音声信号を取得する取得手段と、
前記取得手段によって取得された音声信号の特徴量を抽出する特徴抽出手段と、
前記特徴抽出手段によって抽出された前記特徴量と、基準の特徴量との差が所定の許容範囲内かどうかを判定する判定手段と、
前記判定手段の判定結果に基づいて、前記音声基板の検査結果を出力する出力手段と
を備える検査装置。
【請求項２】
前記特徴抽出手段は、前記特徴量として、前記取得手段によって取得された音声信号のレベルが最大の周波数であるピーク周波数、並びに前記ピーク周波数のレベルであるピークレベルを抽出する
請求項１に記載の検査装置。
【請求項３】
音声信号を外部に出力する出力端子と、外部から音声信号が入力される入力端子とを有する音声基板を検査する検査方法であって、
音声信号を再生し、
再生された音声信号が、前記出力端子と前記入力端子とが接続された前記音声基板の前記出力端子から出力され、前記入力端子から入力されることにより得られる、前記音声基板を経由した音声信号を取得し、
記録された音声信号の特徴量を抽出し、
前記音声信号の特徴量と、基準の特徴量との差が所定の許容範囲内かどうかを判定し、
前記音声信号の特徴量と、基準の特徴量との差が所定の許容範囲内かどうかの判定結果に基づいて、前記音声基板の検査結果を出力する
ステップを含む検査方法。
【請求項４】
音声信号を外部に出力する出力端子と、外部から音声信号が入力される入力端子とを有する音声基板を検査する検査処理をコンピュータに実行させるプログラムであって、
音声信号を再生し、
再生された音声信号が、前記出力端子と前記入力端子とが接続された前記音声基板の前記出力端子から出力され、前記入力端子から入力されることにより得られる、前記音声基板を経由した音声信号を取得し、
記録された音声信号の特徴量を抽出し、
前記音声信号の特徴量と、基準の特徴量との差が所定の許容範囲内かどうかを判定し、
前記音声信号の特徴量と、基準の特徴量との差が所定の許容範囲内かどうかの判定結果に基づいて、前記音声基板の検査結果を出力する
ステップを含む検査処理をコンピュータ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、検査装置、検査方法、並びにプログラムに関し、特に、例えば、音声基板の検査を容易に行うことができるようにする検査装置、検査方法、並びにプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＣに装着されて使用される音声基板、通称サウンドカードが知られている。音声基板は、例えば、音声信号を外部に出力する出力端子と外部から音声信号が入力される入力端子とを有し、かかる音声基板が装着されたＰＣにおいて、音声信号が再生されると、再生された音声信号は、音声基板の出力端子から外部に出力される。また、音声基板の入力端子には、外部から音声信号を入力することができ、音声基板が装着されたＰＣでは、入力された音声信号を記録（録音）することができる。
【０００３】
ところで、例えば、工場等において、音声基板の検査は、音量を計測する音量計測器や音声信号の周波数を計測するオシロスコープ等の計測器を用い、検査員（オペレータ）が計測器の計測結果を目視で確認することにより行われていた。
【０００４】
なお、送信／受信の試験方法として、音声データを送信部から受信部に送信し、受信部において、送信部からの音声データを受信し、さらに、受信部で受信された音声データを送信部に送出し、送信部から多周波数信号受信部に送信することにより、その多周波数信号受信部で受信された音声データを用いて試験を行う方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平４−３３１９９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の音声基板の検査においては、上述したように、オペレータが音量計測器やオシロスコープ等の計測器を用い、その計測器による計測結果を目視により確認していたので、計測器を購入する等の多額の設備費用が必要であり、さらに、検査に時間を要していた。
【０００６】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、音声基板の検査を効率的に、即ち、多額の設備費用をかけずに、かつ短時間で行うことができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一側面の検査装置は、音声信号を外部に出力する出力端子と、外部から音声信号が入力される入力端子とを有する音声基板を検査する検査装置において、音声信号を再生する再生手段と、前記再生手段により再生された音声信号が、前記出力端子と前記入力端子とが接続された前記音声基板の前記出力端子から出力され、前記入力端子から入力されることにより得られる、前記音声基板を経由した音声信号を記録する記録手段と、前記記録手段によって記録された音声信号の特徴量を抽出する特徴抽出手段と、前記特徴抽出手段によって抽出された前記特徴量と、基準の特徴量との差が所定の許容範囲内かどうかを判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記音声基板の検査結果を出力する出力手段とを備える。
【０００８】
前記特徴抽出手段には、前記特徴量として、前記記録手段によって記録された音声信号のレベルが最大の周波数であるピーク周波数、並びに前記ピーク周波数のレベルであるピークレベルを抽出させることができる。
【０００９】
本発明の一側面の検査方法、またはプログラムは、音声信号を外部に出力する出力端子と、外部から音声信号が入力される入力端子とを有する音声基板を検査する検査方法、または音声基板を検査する検査処理をコンピュータに実行させるプログラムであって、音声信号を再生し、再生された音声信号が、前記出力端子と前記入力端子とが接続された前記音声基板の前記出力端子から出力され、前記入力端子から入力されることにより得られる、前記音声基板を経由した音声信号を記録し、記録された音声信号の特徴量を抽出し、前記音声信号の特徴量と、基準の特徴量との差が所定の許容範囲内かどうかを判定し、前記音声信号の特徴量と、基準の特徴量との差が所定の許容範囲内かどうかの判定結果に基づいて、前記音声基板の検査結果を出力するステップを含む。
【００１０】
本発明の一側面においては、音声信号が再生され、再生された音声信号が、前記出力端子と前記入力端子とが接続された前記音声基板の前記出力端子から出力され、前記入力端子から入力されることにより得られる、前記音声基板を経由した音声信号が記録される。そして、記録された音声信号の特徴量が抽出され、基準の特徴量との差が所定の許容範囲内かどうかが判定される。さらに、その判定結果に基づいて、前記音声基板の検査結果が出力される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の一側面によれば、音声基板の検査を容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に本発明の実施の形態を説明するが、本発明の構成要件と、明細書又は図面に記載の実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、本発明をサポートする実施の形態が、明細書又は図面に記載されていることを確認するためのものである。従って、明細書又は図面中には記載されているが、本発明の構成要件に対応する実施の形態として、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。
【００１３】
本発明の一側面の検査装置（例えば、図１のＰＣ２１）は、音声信号を外部に出力する出力端子と、外部から音声信号が入力される入力端子とを有する音声基板（例えば、図１の音声基板３１）を検査する検査装置において、音声信号を再生する再生手段（図４の音声再生プログラム２４１）と、前記再生手段により再生された音声信号が、前記出力端子と前記入力端子とが接続された前記音声基板の前記出力端子から出力され、前記入力端子から入力されることにより得られる、前記音声基板を経由した音声信号を記録する記録手段（図４の音声録音プログラム２４２）と、前記記録手段によって記録された音声信号の特徴量を抽出する特徴抽出手段（例えば、図４のＦＦＴ処理モジュール１７３）と、前記特徴抽出手段によって抽出された前記特徴量と、基準の特徴量との差が所定の許容範囲内かどうかを判定する判定手段（例えば、図４の音声比較処理プログラム２３２）と、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記音声基板の検査結果を出力する出力手段（例えば、図４の検査結果表示プログラム２０２）とを備える。
【００１４】
本発明の一側面の検査方法、またはプログラムは、音声信号を外部に出力する出力端子（例えば、図１の音声出力端子４１）と、外部から音声信号が入力される入力端子（例えば、図１の音声入力端子４２）とを有する音声基板（例えば、図１の音声基板３１）を検査する検査方法、または音声基板を検査する検査処理をコンピュータに実行させるプログラムであって、音声信号を再生し（例えば、図１０のステップＳ１１１乃至１２１）、再生された音声信号が、前記出力端子と前記入力端子とが接続された前記音声基板の前記出力端子から出力され、前記入力端子から入力されることにより得られる、前記音声基板を経由した音声信号を記録し（例えば、図１０のステップＳ１３１乃至ステップＳ１４１）、記録された音声信号の特徴量を抽出し（例えば、図９のステップＳ３４）、前記音声信号の特徴量と、基準の特徴量との差が所定の許容範囲内かどうかを判定し（例えば、図９のステップＳ３５乃至ステップＳ３８）、前記音声信号の特徴量と、基準の特徴量との差が所定の許容範囲内かどうかの判定結果に基づいて、前記音声基板の検査結果を出力する（図９のステップＳ３８またはステップＳ４０）ステップを含む。
【００１５】
以下、図面を参照して本発明を適用した実施の形態について説明する。
【００１６】
図１は、本発明を適用した音声基板の検査システムの一実施の形態の構成例を示す図である。
【００１７】
検査システム１１は、音声基板３１の検査装置としてのＰＣ２１と、検査対象の音声基板３１とからなる。
【００１８】
ＰＣ２１は、例えば、一般的な（汎用の）ＰＣであり、ＰＣ２１には、検査対象である音声基板３１が既に装着されている。また、ＰＣ２１には、ＯＳ（Operating System）と音声基板３１を検査する検査プログラムがインストールされており、ＰＣ２１は、ＯＳの制御の下、検査プログラムを実行することにより、そこに装着された音声基板３１を検査し、その検査結果を出力する。なお、ＯＳとしては、例えば、Windows(登録商標)，Linux(登録商標)，MacOS(登録商標)等を利用することができる。
【００１９】
音声基板３１は、音声信号を外部に出力する音声出力端子４１と、外部から音声信号が入力される音声入力端子４２とを有する。音声基板３１は、例えば、ＰＣ２１に標準装着される基板であり、ＰＣ２１において再生された音声信号を、音声出力端子４１から外部に出力する。また、音声基板３１には、音声入力端子４２から音声信号を入力することができ、音声基板３１に入力された音声信号はＰＣ２１で記録（録音）することができる。
【００２０】
音声基板３１は、音声出力端子４１と音声入力端子４２とが外部に露出するように、ＰＣ２１に装着されており、音声基板３１の検査時には、オペレータが、音声出力端子４１と音声入力端子４２とを音声ケーブル２２によって接続する。その後、オペレータが、ＰＣ２１を操作することで、ＰＣ２１に検査プログラムを実行させ、これにより、ＰＣ２１において、音声基板３１の検査が行われる。さらに、ＰＣ２１は、音声基板３１の検査結果を表示し、オペレータは、音声基板３１の検査結果が表示されると、音声ケーブル２２を、音声基板３１の音声出力端子４１と音声入力端子４２からはずし、以上により音声基板３１の検査が終了する。
【００２１】
なお、音声基板３１には、音声出力端子４１と同一の構成の複数の音声入力端子、または、音声入力端子４２と同一の構成の複数の音声出力端子があってもよい。
【００２２】
図２は、図１のＰＣ２１のハードウェアの構成例を示すブロック図である。
【００２３】
CPU（Central Processing Unit）７１は、ROM（Read Only Memory）７２、または記憶部７６に記憶されているプログラムに従って各種の処理を実行する。なお、ＣＰＵ７１には、後述するＦＦＴ処理や音声の再生と録音を同時に処理するのに充分な処理能力が要求されるため、ＣＰＵ７１は、３２ビット以上のマイクロプロセッサであることが望ましい。
【００２４】
RAM（Random Access Memory）７３には、CPU７１が実行するプログラムやデータなどが適宜記憶される。なお、RAM７３には、汎用のDRAM（Dynamic Random Access Memory）やSDRAM（Synchronous DRAM）を利用することができる。
【００２５】
これらのCPU７１，ROM７２、およびRAM７３は、バス７４により相互に接続されている。
【００２６】
CPU７１にはまた、バス７４を介して入出力インターフェース７５が接続されている。入出力インターフェース７５には、ビデオカード、ディスプレイなどよりなる出力部７７、キーボード、マウス、マイクロフォンなどよりなる入力部７８が接続されている。CPU７１は、入力部７８から入力される指令に対応して各種の処理を実行する。そして、CPU７１は、処理の結果を出力部７７に出力する。
【００２７】
入出力インタフェース７５には、その他、音声基板３１、記憶部７６、通信部７９、ドライブ８０も接続されている。
【００２８】
入出力インターフェース７５に接続されている記憶部７６は、例えばハードディスクからなり、CPU７１が実行するＯＳおよび検査プログラムを含むプログラムや各種のデータを記憶する。通信部７９は、インターネットやローカルエリアネットワークなどのネットワークを介して外部の装置と通信する。
【００２９】
入出力インターフェース７５に接続されているドライブ８０は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどのリムーバブルメディア８１が装着されたとき、それらを駆動し、そこに記録されているプログラムやデータなどを取得する。取得されたプログラムやデータは、必要に応じて記憶部７６に転送され、記憶される。
【００３０】
コンピュータにインストールされ、コンピュータによって実行可能な状態とされるプログラムを格納するプログラム記録媒体は、図２に示すように、磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disc)を含む）、光磁気ディスク、もしくは半導体メモリなどよりなるパッケージメディアであるリムーバブルメディア８１、または、プログラムが一時的もしくは永続的に格納されるROM７２や、記憶部７６を構成するハードディスクなどにより構成される。ＰＣ２１へのプログラムのインストールは、リムーバブルメディア８１からもできるし、ルータ、モデムなどのインタフェースである通信部７９、さらには、図示しないローカルエリアネットワーク、インターネット、ディジタル衛星放送といった、有線または無線の通信媒体を介して、プログラムをダウンロードして行うこともできる。
【００３１】
図３は、音声基板３１の構成例を示すブロック図である。
【００３２】
音声基板３１は、音声出力デバイス１１１と音声入力デバイス１１２とからなる。
【００３３】
音声出力デバイス１１１は、音声出力端子４１とＤ／Ａ（Digital Analog）コンバータ１２１等から構成される。Ｄ／Ａコンバータ１２１には、例えば、図２のRAM７３から、（ディジタル）音声データが供給される。Ｄ／Ａコンバータ１２１は、RAM７３から供給された（ディジタル）音声データをＤ／Ａ変換し、その結果得られる（アナログ）音声信号を、音声出力端子４１から外部に出力する。
【００３４】
音声入力デバイス１１２は、音声入力端子４２とＡ／Ｄ（Analog Digital）コンバータ１３１等から構成される。外部から音声入力端子４２に入力された（アナログ）音声信号は、Ａ／Ｄコンバータ１３１に供給される。Ａ／Ｄコンバータ１３１は、供給された（アナログ）音声信号をＡ／Ｄ変換し、その結果得られる（ディジタル）音声データを、例えば、図２の入出力インターフェイス７５を介して記憶部７６に供給し、または、さらにバス７４を介してＲＡＭ７３に供給する。
【００３５】
なお、音声出力デバイス１１１および音声入力デバイス１１２は、それぞれに対応するソフトウェア（例えば、後述の音声再生プログラム２４１および音声録音プログラム２４２）によって独立に制御することができるようになっている。
【００３６】
図４は、音声基板３１の検査を行う検査プログラム１６１の構成例を示すブロック図である。
【００３７】
なお、図４には、説明の便宜のため、検査プログラム１６１のほか、RAM７３と記憶部７６の記憶内容も図示してある。即ち、図４の左の図は検査プログラム１６１のブロック図であり、右上の図は記憶部７６の記憶領域を示し、右下の図はRAM７３の記憶領域を示している。
【００３８】
図４の左に示した検査プログラム１６１は、ＵＩ（User Interface）プログラム１７１、デバイスドライバ１７２、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform）処理モジュール１７３、およびアプリケーション処理プログラム１７４を含む。なお、デバイスドライバ１７２は、ＯＳの一部として提供することができる。
【００３９】
検査プログラム１６１は、音声基板３１を検査する処理を実行するプログラムである。即ち、検査プログラム１６１は、アプリケーション処理プログラム１７４によって、後述する基準サイン波の音声データを再生する。再生された音声データは、デバイスドライバ１７２によって制御される音声基板３１の音声出力デバイス１１１において、アナログの音声信号として音声出力端子４１から出力される。音声出力端子４１から出力された音声信号は、音声出力端子４１と音声入力端子４２とを接続している音声ケーブル２２を介して、音声入力端子４２から音声基板３１の音声入力デバイス１１２に入力され、Ａ／Ｄ変換されることにより、ディジタルの音声データとなる。検査プログラム１６１は、アプリケーション処理プログラム１７４によって音声基板３１の音声入力デバイス１１２で得られた音声データを録音（記録）する。
【００４０】
さらに、検査プログラム１６１は、ＦＦＴ処理モジュール１７３によって、録音された音声データの特徴量を抽出し、アプリケーション処理プログラム１７４によって、抽出された特徴量と基準の特徴量との差が所定の範囲内であるかどうかを判定する。そして、検査プログラム１６１は、アプリケーション処理プログラム１７４による判定結果に基づき、ＵＩプログラム１７１に、音声基板３１の検査結果を出力させる。
【００４１】
検査プログラム１６１において、ＵＩプログラム１７１は、操作画面プログラム２０１および検査結果表示画面プログラム２０２からなる。ＵＩプログラム１７１は、例えばユーザの操作を受け付け、また、出力部７７に所定の表示を行わせる。
【００４２】
即ち、操作画面プログラム２０１は、出力部７７に、例えば、検査の開始等を指示するときに操作されるボタン等のＧＵＩ（Graphical User Interface）を表示し、そのＧＵＩに対する、ユーザの操作を受け付け、他のプログラム（モジュール）に、その操作に対応する情報を供給する。
【００４３】
検査結果表示画面プログラム２０２は、例えば、音声基板３１の検査が成功したかどうかや、検査の詳細情報（例えば、検査で得られた特徴量の数値）等を、出力部７７に表示（出力）させる。
【００４４】
デバイスドライバ１７２は、音声出力デバイスドライバ２１１と、音声入力デバイスドライバ２１２とからなる。デバイスドライバ１７２は、アプリケーション処理プログラム１７４からの要求に応じて、音声基板３１（図３）の音声出力デバイス１１１と音声入力デバイス１１２とを制御（駆動）する。
【００４５】
即ち、音声出力デバイスドライバ２１１は、アプリケーション処理プログラム１７４の後述する音声再生プログラム２４１からの要求に応じて、音声基板３１の音声出力デバイス１１１を制御することで、音声再生プログラム２４１が再生したディジタル音声データをＤ／Ａ変換して得られるアナログの音声信号を、音声出力デバイス１１１の音声出力端子４１から出力させる。
【００４６】
音声入力デバイスドライバ２１２は、アプリケーション処理プログラム１７４の後述する音声録音プログラム２４２からの要求に応じて、音声基板３１の音声出力デバイス１１２を制御することで、音声入力デバイス１１２の音声入力端子４２から入力されたアナログの音声信号をＡ／Ｄ変換することにより得られるディジタルの音声データをRAM７３の後述する音声録音用バッファ１９３に転送させる。
【００４７】
ＦＦＴ処理モジュール１７３は、窓関数処理プログラム２２１、ＦＦＴ処理プログラム２２２、および振幅スペクトルのデシベル計算処理プログラム２２３からなる。ＦＦＴ処理モジュール１７３は、時領域の音声データを、例えば、ＦＦＴによって周波数領域のデータに変換し、さらに、その周波数領域のデータから音声データの特徴量を求める。
【００４８】
即ち、窓関数処理プログラム２２１は、ＦＦＴ処理プログラム２２２がＦＦＴの対象とする音声データに対して窓関数処理を施し、その結果得られる、窓関数がかけられた音声データをＦＦＴ処理プログラム２２２に供給する。
【００４９】
ここで、窓関数処理プログラム２２１で行われる窓関数処理は、ＦＦＴによって行われる離散フーリエ変換の本質的な要請に応じて行われるフーリエ変換の前処理である。離散フーリエ変換は、本質的に、周期的な離散値に対して行う必要がある。そこで、離散値としてのディジタル音声データを離散フーリエ変換する場合は、有限長の音声データ（離散値）を１周期分のデータとして、その１周期分のデータが、時間的に前後に折り返し並べられた周期的な関数を形成していると仮定する。ただし、有限長の音声データを１周期分のデータとして並べると、一般に、ある１周期分のデータと次（または前）の１周期分のデータとの接続部分において、離散値が不連続になる。そこで、そのような不連続部分をなくすために、１周期分のデータに窓関数がかけられる。
【００５０】
窓関数としては、例えば、ハミング窓やハニング窓、Blackman関数と呼ばれるものを採用することができる。ここで、図５にＣ言語で記述されたBlackman関数を示す。
【００５１】
ＦＦＴ処理プログラム２２２は、窓関数処理プログラム２２１によって窓関数がかけられた音声データに対してＦＦＴ処理を行い、周波数領域のデータを求める。
【００５２】
振幅スペクトルのデシベル計算プログラム２２３は、ＦＦＴ処理プログラム２２２によって求められた周波数領域のデータから、デシベル換算された振幅スペクトルを計算する。さらに、振幅スペクトルのデシベル計算プログラム２２３は、振幅スペクトルが最大となるピークレベルと、ピークレベルとなるピーク周波数を、ＦＦＴ処理の対象となった音声データの特徴量として算出する。
【００５３】
ここで、ＦＦＴ処理について説明する。ＦＦＴ処理は、有限個の離散値（ディジタル信号）のフーリエ変換であるＤＦＴ（Discrete Fourier Transform）を高速化したものである。
【００５４】
フーリエ変換は、「任意の周期関数は、正弦波と余弦波の級数和で表すことができる」というフーリエ級数の原理に基づき、周期的な関数を正弦波と余弦波（正弦波を90度ずらしたもの）の級数和で表現する。
【００５５】
フーリエ級数によれば、ｘを引数とする周期的な関数ｆ（ｘ）は、式（１）で表される。
【００５６】
【数１】
2007171840.tif 000003
・・・（１）
【００５７】
ここで、式（１）において、ωは、基本周波数に対する角速度を表し、ＡnとＢmは、実数である。
【００５８】
式（１）が示すように、任意の周期的な関数ｆ（ｘ）は正弦波（サイン波）に分解することができる。逆にいえば、正弦波を組み合わせれば（加算すれば）、任意の関数を合成することができる。
【００５９】
従って、有限長（有限個）の離散値（例えば、音声データ）に、フーリエ変換を施すと、有限長の離散値を正弦波に分解することができ、その結果、正弦波をいくつ含み、また、どのような周波数（成分）を有しているかが分かる。周波数（角周波数）に対する正弦波の振幅の分布は、振幅（パワー）スペクトル、と呼ばれ、周波数に対する正弦波の位相の分布は、位相スペクトルと呼ばれる。また、振幅スペクトルと位相スペクトルの両方をあわせて、周波数スペクトルと呼ばれる。
【００６０】
フーリエ変換は、１周期分の離散値を対象として行われるが、その離散値の数（サンプル数）が多いほど、正確な周波数スペクトルを求めることができる。ただし、フーリエ変換（ＦＦＴ）の対象とするサンプル数を増やすと、演算量が飛躍的に増大する。従って、ＦＦＴの対象となるサンプル数は、周波数スペクトルの正確性と演算量とを考慮して決めるのが望ましい。なお、ＦＦＴの対象となるサンプル数は、ＦＦＴの分解能と呼ばれる。ＦＦＴの性質上、分解能としては、例えば、16384などの２の累乗が採用される。
【００６１】
ここで、図６にＣ言語で記述されたＦＦＴを行う関数を示す。
【００６２】
図４に戻り、アプリケーション処理プログラム１７４は、音声再生・録音コントロールプログラム２３１と音声比較処理プログラム２３２とからなる。アプリケーション処理プログラム１７４は、音声データの再生と記録（録音）の制御と、後述する正常判定処理を行う。
【００６３】
即ち、音声再生・録音コントロールプログラム２３１は、音声再生プログラム２４１および音声録音プログラム２４２からなる。音声再生プログラム２４１は、音声の再生を制御し、これにより、音声基板３１の音声出力端子４１から音声信号を出力させる。音声記録プログラム２４２は、音声の記録（録音）を制御し、これにより、音声基板３１の音声入力端子４２から入力された音声データを、音声ファイル１８２に格納する（録音する）。
【００６４】
音声比較処理プログラム２３２は、ＦＦＴ処理モジュール１７３で得られた特徴量を用いて、正常判定処理をし、その処理結果に基づき、音声基板３１が正常かどうかの検査結果を出力する。
【００６５】
図４の右上に示した記憶部７６には、基準サイン波の音声ファイル１８１、音声ファイル１８２、および基準値ファイル１８３が記憶（記録）される。
【００６６】
基準サイン波の音声ファイル１８１には、音声基板３１の検査に用いられる、所定の周波数および音量（レベル）のサイン波のディジタル音声データ（基準音声データ）が格納されている。基準音声データとしては、１種類以上の周波数の音声データが存在し、各周波数の基準音声データが格納された基準サイン波の音声ファイル１８１が存在する。
【００６７】
なお、基準音声データの形式としては、例えば、Windows(登録商標)のWAVE形式などを採用することができる。
【００６８】
音声ファイル１８２には、基準サイン波の音声ファイル１８１に格納された基準音声データを再生し（読み出し）、音声基板３１の音声出力端子４１から出力し、音声ケーブル２２を介して音声入力端子４２に入力されることで得られる音声基板３１を経由した音声データが格納（記録）される。なお、RAM７３の容量が充分に大きい場合には、音声データは、音声ファイル１８２に格納するのではなく、RAM７３（図２）に格納されてもよい。
【００６９】
基準値ファイル１８３には、基準音声データを、後述する基準環境で処理することにより得られた基準の特徴量としてのピークレベルおよびピーク周波数が格納されている。
【００７０】
図４の右下に示したRAM７３には、ＦＦＴ用ワークエリア１９１、音声録音用バッファ１９３、音声再生用バッファ１９２、およびＦＦＴ用音声データバッファ１９４（としての記憶領域）が確保される。
【００７１】
ＦＦＴ用ワークエリア１９１は、ＦＦＴ処理モジュール１７３によって実行される処理の過程で得られるデータを一時的に記憶する領域である。
【００７２】
音声再生用バッファ１９２は、音声基板３１の音声出力デバイス１１１に出力させる音声データを一時的に記憶する。
【００７３】
音声録音用バッファ１９３は、音声基板３１の音声入力デバイス１１２から供給される音声データを一時的に記憶する。
【００７４】
ＦＦＴ用音声データバッファ１９４には、ＦＦＴ処理モジュール１７３の処理の対象となる音声データ（１周期分のデータ）が一時記憶される。
【００７５】
次に、上述したように、図４の基準値ファイル１８３には、基準環境で基準音声データを処理することにより得られた基準の特徴量が格納されている。そこで、この基準の特徴量を得る基準環境について説明する。
【００７６】
図７は、基準環境としての検査システム２７１の構成例を示す図である。
【００７７】
図７の検査システム２７１において、ＰＣ２８１、音声ケーブル２８２、または音声基板２８３は、図１のＰＣ２１、音声ケーブル２２、または音声基板３１のそれぞれと同様に構成される。
【００７８】
ただし、ＰＣ２８１と音声基板２８３については、別の検査（例えば、従来と同様の方法の検査に）よって、正常に動作することが確認されている。
【００７９】
以上のように構成される検査システム２７１では、音声基板２８３が有する音声出力端子２９１と音声入力端子２９２とが、音声ケーブル２８２で接続された状態で、次の基準値取得処理が行われることによって、基準の特徴量が求められる。
【００８０】
即ち、図８は、検査システム２７１が行う基準値取得処理を説明するフローチャートである。
【００８１】
検査システム２７１のＰＣ２８１は、図２に示したＰＣ２１と同様のハードウェア構成を有し、さらに、ＰＣ２８１には、図４に示した検査プログラム１６１がインストールされている。また、ＰＣ２８１の記憶部７６には、複数の周波数それぞれの正弦波である基準音声データそれぞれが格納された基準サイン波の音声ファイル１８１が記憶されている。ＰＣ２８１が、検査プログラム１６１を実行するように操作されると、操作画面プログラム２０１が、基準値取得処理を行うボタンと、検査を行うボタンとを少なくとも含むメニュー画面を出力部７７に表示させ、基準値取得処理を行うボタンが操作されると、検査プログラム１６１は、図８の基準値取得処理を開始する。なお、検査を行うボタンが操作されると、後述する図９の処理が開始される。
【００８２】
基準値取得処理では、ステップＳ１において、アプリケーション処理プログラム１７４の音声再生・録音コントロールプログラム２３１は、記憶部７６に記憶されている複数の基準サイン波の音声ファイル１８１の中から、まだ注目ファイルとして選択されていないもののうちの、例えば、周波数が最も低い基準音声データが格納されている基準サイン波の音声ファイル１８１を注目ファイルとして選択して、ステップＳ２に進む。
【００８３】
ステップＳ２において、アプリケーション処理プログラム１７４の音声再生・録音コントロールプログラム２３１は、注目ファイルの再生録音処理を行う。
【００８４】
即ち、音声再生・録音コントロールプログラム２３１の音声再生プログラム２４１は、注目ファイルに格納されている基準音声データを再生し（読み出し）、音声出力デバイスドライバ２１１を制御することにより、音声基板２８３の音声出力端子２９１から、基準音声データに対応するアナログの音声信号を出力させる。上述したように、音声出力端子２９１と音声入力端子２９２とは、音声ケーブル２８２によって接続されているので、音声出力端子２９１から出力された音声信号は、音声基板２８３の音声入力端子２９２から入力される。
【００８５】
一方、音声再生・録音コントロールプログラム２３１の音声録音プログラム２４２は、音声入力デバイスドライバ２１２を制御することにより、音声基板２８３に、音声入力端子２９２から入力された音声信号を取り込ませる。これにより、音声基板２８３は、音声入力端子２９２から入力された音声信号をＡ／Ｄ変換し、その結果得られるディジタル音声データを出力する。
【００８６】
ここで、ＰＣ２８１で再生されたディジタル音声データに対応するアナログ音声信号が、音声基板２８３の音声出力端子２９１から出力され、さらに、音声ケーブル２８２を介して音声入力端子２９２に入力され、音声基板２８３でＡ／Ｄ変換がされて入力されるディジタル音声データを、ループバック音声データという。
【００８７】
音声再生・録音コントロールプログラム２３１の音声録音プログラム２４２は、音声基板２８３からのループバック音声データを、記憶部７６上の音声ファイル１８２に録音（格納）し、これにより、ステップＳ２の再生録音処理が終了する。
【００８８】
ステップＳ２の再生録音処理の終了後は、ステップＳ３に進み、ＦＦＴ処理モジュール１７３は、音声ファイル１８２に格納されたループバック音声データにＦＦＴ処理を施し、そのＦＦＴ処理結果に基づき、注目ファイルに格納された基準音声データを音声基板２８３を経由させたループバック音声データの振幅スペクトルを求める。さらに、ＦＦＴ処理プログラム１７３は、その振幅スペクトル（レベル）が最大の周波数であるピーク周波数、並びにピーク周波数の振幅スペクトル（レベル）であるピークレベルを抽出して、ステップＳ４に進む。
【００８９】
ステップＳ４において、アプリケーション処理プログラム１７４の音声再生・録音コントロールプログラム２３１は、ステップＳ３でＦＦＴ処理プログラム１７３によって求められたピーク周波数とピークレベルを、基準の特徴量として、注目ファイルに格納された音声データ（正弦波）の周波数と対応付けて、記憶部７６上に作成された基準値ファイル１８３に格納し、ステップＳ５に進む。
【００９０】
ステップＳ５において、音声再生・録音コントロールプログラム２３１は、基準サイン波の音声ファイル１８１の中で、まだ注目ファイルとされていないものがあるかどうかを判定する。ステップＳ５において、注目ファイルとされていない基準サイン波の音声ファイル１８１があると判定された場合、ステップＳ１に戻り、新たな注目ファイルが選択され、以下、同様の処理が繰り返される。
【００９１】
一方、ステップＳ５において、注目ファイルとされていない基準サイン波の音声ファイル１８１がないと判定された場合、即ち、記憶部７６に記憶されている複数の基準サイン波の音声ファイル１８１のすべてを注目ファイルとして基準の特徴量が求められた場合、基準値取得処理は終了する。
【００９２】
ＰＣ２１（図１）の記憶部７６には、ＰＣ２８１（図７）の記憶部７６に記憶されているのと同一の複数の基準サイン波の音声ファイル１８１と、図６の基準値取得処理によって得られた基準の特徴量が格納された基準値ファイル１８３とが記憶されている。
【００９３】
なお、音声基板２８３において、基準音声データに対応する音声信号を入出力するときの音声入力レベルと音声出力レベルとは、ＰＣ２８１によって、基準環境用の所定のレベルに設定されている。
【００９４】
また、正弦波である基準音声データの周波数は、ＦＦＴ処理モジュール１７３で行われるＦＦＴの基本周波数の倍数（になるべく近い値）が採用される。
【００９５】
即ち、基準音声データについては、上述したように、その基準音声データに対応するアナログ音声信号が、音声基板２８３の音声出力端子２９１から出力され、さらに、音声ケーブル２８２に入力され、音声基板２８３でＡ／Ｄ変換がされて、ループバック音声データとされる。この音声基板２８３でループバック音声データを得るときのＡ／Ｄ変換のサンプリング周波数ｆcが、例えば、４４．１ｋＨｚであるとする。
【００９６】
また、デバイスドライバ１７２（図４）において、ＦＦＴの対象となるデータのサンプル数（分解能）が、例えば、１０２４サンプル（個）であるとする。
【００９７】
この場合、基本周波数は、［サンプリング周波数］／［ＦＦＴの対象となるデータのサンプル数］であることから、44100/1024=43.06640625Hzとなる。
【００９８】
従って、ＦＦＴによって得られる高調波の周波数は、約４３Ｈｚの倍数になるので、基準音声データの周波数も、４３Ｈｚの倍数を採用する。例えば、１０００Ｈｚの音の検査をしたい場合には、１０００Ｈｚに最も近い４３Ｈｚの倍数である９８９Ｈｚ（＝４３Ｈｚ×２３）を採用する。
【００９９】
また、複数の周波数の基準音声データとしては、例えば、１００Ｈｚの正弦波、５００Ｈｚの正弦波、１０００Ｈｚの正弦波等の、可聴周波数の正弦波を、少なくとも採用する。
【０１００】
図９のフローチャートを参照して、検査装置としてのＰＣ２１による音声基板３１の検査処理について説明する。
【０１０１】
ＰＣ２１が、検査プログラム１６１（図４）を実行するように操作されると、操作画面プログラム２０１が、検査を行うボタンとを少なくとも含むメニュー画面を出力部７７に表示させ、検査処理を行うボタンが操作されると、検査プログラム１６１は、図９の検査の処理を開始する。
【０１０２】
即ち、ステップＳ３１において、アプリケーション処理プログラム１７４の音声再生・録音コントロールプログラム２３１は、記憶部７６に記憶されている複数の基準サイン波の音声ファイル１８１の中から、まだ注目ファイルとして選択されていないもののうちの、例えば、周波数が最も低い基準音声データが格納されている基準サイン波の音声ファイル１８１を注目ファイルとして選択して、ステップＳ３２に進む。
【０１０３】
ステップＳ３２において、アプリケーション処理プログラム１７４の音声再生・録音コントロールプログラム２３１は、注目ファイルの再生録音処理を行う。
【０１０４】
即ち、音声再生・録音コントロールプログラム２３１の音声再生プログラム２４１は、注目ファイルに格納されている基準音声データを再生し（読み出し）、音声出力デバイスドライバ２１１を制御することにより、音声基板３１の音声出力端子４１から、基準音声データに対応するアナログの音声信号を出力させる。上述したように、音声出力端子４１と音声入力端子４２とは、音声ケーブル２２によって接続されているので、音声出力端子４１から出力された音声信号は、音声基板３１の音声入力端子４２から入力される。
【０１０５】
一方、音声再生・録音コントロールプログラム２３１の音声録音プログラム２４２は、音声入力デバイスドライバ２１２を制御することにより、音声基板３１に、音声入力端子４２から入力された音声信号を取り込ませる。これにより、基準の音声基板３１は、音声入力端子４２から入力された音声信号をＡ／Ｄ変換し、その結果得られるディジタル音声データを出力する。
【０１０６】
ここで、ＰＣ２１で再生されたディジタル音声データに対応するアナログ音声信号が、音声基板３１（図１）の音声出力端子４１から出力され、さらに、音声ケーブル２２を介して音声入力端子４２に入力され、基準の音声基板３１でＡ／Ｄ変換がされて出力されるディジタル音声データも、ループバック音声データという。
【０１０７】
音声再生・録音コントロールプログラム２３１の音声録音プログラム２４２は、音声基板３１からのループバック音声データを、記憶部７６上の音声ファイル１８２に録音（格納）し、これにより、ステップＳ３２の再生録音処理が終了する。
【０１０８】
ステップＳ３２の再生録音処理の終了後は、ステップＳ３３に進み、ＦＦＴ処理モジュール１７３は、音声ファイル１８２に格納されたループバック音声データにＦＦＴ処理を施し、そのＦＦＴ処理結果に基づき、注目ファイルに格納された基準音声データを音声基板３１を経由させたループバック音声データの振幅スペクトルを求める。さらに、ＦＦＴ処理プログラム１７３は、その振幅スペクトル（レベル）が最大の周波数であるピーク周波数、並びにピーク周波数の振幅スペクトル（レベル）であるピークレベルを抽出して、ステップＳ３４に進む。
【０１０９】
ステップＳ３４において、アプリケーション処理プログラム１７４の音声比較処理プログラム２３２は、ステップＳ３３において注目ファイルの基準音声データから得られたループバック音声データのピーク周波数と、記憶部７６に記憶されている基準値ファイル１８３の基準の特徴量のうちの、注目ファイルの基準音声データの周波数を対応付けられているピーク周波数とを比較し、ステップＳ３５に進む。
【０１１０】
ステップＳ３５において、音声比較処理プログラム２３２は、ステップＳ３４の比較の結果に基づき、ループバック音声データのピーク周波数と、基準の特徴量のピーク周波数とが同じであるかどうか（または、ある許容範囲内で同一とみなせるかどうか）を判定する。
【０１１１】
ステップＳ３５において、ループバック音声データのピーク周波数と、基準の特徴量のピーク周波数とが同じでないと判定された場合、ステップＳ３８に進み、ＵＩプログラム１７１の検査結果表示画面プログラム２０２は、ユーザ（オペレータ）に対して検査の失敗（音声基板３１が正常でないこと）を示すために、例えば、「検査失敗」のメッセージを出力部７７に表示させて、処理を終了する。
【０１１２】
一方、ステップＳ３５において、ループバック音声データのピーク周波数と、基準の特徴量のピーク周波数とが同じであると判定された場合、ステップＳ３６進み、アプリケーション処理プログラム１７４の音声比較処理プログラム２３２は、ステップＳ３３において注目ファイルの基準音声データから得られたループバック音声データのピークレベルと、記憶部７６に記憶されている基準値ファイル１８３の基準の特徴量のうちの、注目ファイルの基準音声データの周波数に対応付けられているピークレベルとを比較し、ステップＳ３７に進む。
【０１１３】
ステップＳ３７において、音声比較処理プログラム２３２は、ステップＳ３６の比較の結果に基づき、ループバック音声データのピークレベルと、基準の特徴量のピークレベルとの差が許容範囲内であるかどうかを判定する。
【０１１４】
ここで、ステップＳ３４乃至ステップＳ３７の処理が、上述した正常判定処理である。
【０１１５】
また、ステップＳ３７の許容範囲は、音声基板３１の品質レベルをどの程度とするかによって決定される。
【０１１６】
ステップＳ３７において、ループバック音声データのピークレベルと、基準の特徴量のピークレベルとが同じでないと判定された場合、ステップＳ３８に進み、ＵＩプログラム１７１の検査結果表示画面プログラム２０２は、上述したように、ユーザに対して検査の失敗を示すために、例えば、「検査失敗」のメッセージを出力部７７に表示させて、処理を終了する。
【０１１７】
一方、ステップＳ３７において、ループバック音声データのピークレベルと、基準の特徴量のピークレベルとの差が許容範囲内であると判定された場合、ステップＳ３９に進む。
【０１１８】
ステップＳ３９において、音声再生・録音コントロールプログラム２３１は、基準サイン波の音声ファイル１８１の中で、まだ注目ファイルとされていないものがあるかどうかを判定する。ステップＳ３９において、注目ファイルとされていない基準サイン波の音声ファイル１８１があると判定された場合、ステップＳ３１に戻り、新たな注目ファイルが選択され、以下、同様の処理が繰り返される。
【０１１９】
一方、ステップＳ３９において、注目ファイルとされていない基準サイン波の音声ファイル１８１がないと判定された場合、即ち、記憶部７６に記憶されている複数の基準サイン波の音声ファイル１８１のすべてを注目ファイルとして、ステップＳ３４乃至ステップＳ３７の正常判定処理が行われた場合、ステップＳ４０に進み、ＵＩプログラム１７１の検査結果表示画面プログラム２０２は、ユーザに対して検査の成功（音声基板３１が正常であること）を示すために、例えば、「検査成功」のメッセージを出力部７７に表示させて、処理を終了する。
【０１２０】
ここで、上述の図９の処理による音声基板３１の検査の妥当性について説明する。
【０１２１】
音声基板３１（図１）の音声出力端子４１から出力される音声信号の経路（出力経路）中のある箇所（例えば、音声出力デバイス１１１）、または、音声基板３１の音声入力端子４２に入力される音声信号の経路（入力経路）中のある箇所（例えば、音声入力デバイス１１２）に異常がある場合には、出力された音声信号の異常（例えば、周波数のずれ）と入力された音声信号の異常（例えば、周波数のずれ）が相殺されて正常と判定されることは、まずありえない。
【０１２２】
図９の処理によれば、例えば、出力経路に異常が発生し、音声出力端子４１から出力された音声信号の周波数がある値（例えば、正常値に対して若干高い値）だけずれ、なおかつ、入力経路に異常が発生し、音声入力端子４２から入力された音声信号の周波数が、ちょうど出力された音声信号の周波数のずれを打ち消すように逆にずれることで、入力された音声信号に異常がなくなると、検査結果は正常と判定されてしまう。しかしながら、上述したように、入力経路と出力経路に同時に、かつ、互いに相殺するように音声信号に作用する異常が発生する可能性はほとんどない。従って、図９の処理によれば、十分な検査を計測器なしで、目視によらず行うことができる。即ち、検査を効率的に行うことができる。
【０１２３】
図１０のフローチャートを参照して、図９のステップＳ３２で行われる再生録音処理の詳細について説明する。
【０１２４】
図１０左は、音声再生・録音コントロールプログラム２３１の音声再生プログラム２４１が行う処理を示すフローチャートであり、図１０右は、音声再生・録音コントロールプログラム２３１の音声録音プログラム２４２が行う処理を示すフローチャートである。
【０１２５】
まず、図１０左を参照して、音声再生・録音コントロールプログラム２３１の音声再生プログラム２４１が行う処理について説明する。
【０１２６】
ステップＳ１１１において、音声再生プログラム２４１は、音声出力デバイスドライバ２１１を起動（オープン）して、音声出力デバイス１１１を制御することができるようにして、ステップＳ１１２に進む。
【０１２７】
ステップＳ１１２において、音声再生プログラム２４１は、音声出力デバイスドライバ２１１を制御して音声出力デバイス１１１の初期設定を行い、ステップＳ１１３に進む。
【０１２８】
ここで、音声出力デバイス１１１の初期設定においては、音声出力デバイスドライバ２１１が、音声出力デバイス１１１に出力（再生）させる基準音声データのデータフォーマット等を設定する。
【０１２９】
即ち、例えば、基準音声データのサンプリング周波数（例えば、４４．１ｋＨｚなど）、量子化ビット数（例えば、１６ビットなど）、チャンネル数（例えば、左チャンネルと右チャンネルの２チャンネルなど）が設定される。また、音声出力レベルが、図７の基準環境と同一の値に設定される。
【０１３０】
ステップＳ１１３において、音声再生プログラム２４１は、RAM７３に音声再生用バッファ１９２としての領域を確保して、ステップＳ１１４に進む。
【０１３１】
ステップＳ１１４において、音声再生プログラム２４１は、注目ファイルから基準音声データを読み出し、RAM７３の音声再生用バッファ１９２への転送を開始して、ステップＳ１１５に進む。
【０１３２】
ステップＳ１１５において、音声再生プログラム２４１は、音声出力デバイスドライバ２１１を制御し、これにより、音声出力デバイスドライバ２１１に音声再生用バッファ１９２に転送された基準音声データの音声出力デバイス１１１への供給を開始させ、ステップＳ１１６に進む。
【０１３３】
ここで、以上のように、音声出力デバイスドライバ２１１が、基準音声データの音声出力デバイス１１１への供給を開始すると、音声出力デバイス１１１が、音声出力端子４１から音声信号の出力を開始する。
【０１３４】
音声出力端子４１から外部に出力された音声信号は、音声ケーブル２２、音声基板３１の音声入力端子４２を介して、音声入力デバイス１１２に入力される。
【０１３５】
ステップＳ１１６において、音声再生プログラム２４１は、録音開始を指示する通知を、音声録音プログラム２４２に供給して、ステップＳ１１７に進む。
【０１３６】
ステップＳ１１７において、音声再生プログラム２４１は、注目ファイルに格納された基準音声データすべての音声出力デバイス１１１からの出力が終了したかどうかを、音声出力デバイスドライバ２１１に確認し、ステップＳ１１８に進む。
【０１３７】
ステップＳ１１８において、音声再生プログラム２４１は、ステップＳ１１７での確認の結果に基づき、注目ファイルに格納されている基準音声データすべての出力が終了したかどうかを判定する。
【０１３８】
ステップＳ１１８において、基準音声データすべての出力が終了していないと判定された場合、ステップＳ１１７に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
【０１３９】
一方、ステップＳ１１８において、基準音声データの出力が終了したと判定された場合、ステップＳ１１９に進み、音声再生プログラム２４１は、録音停止を指示する通知を音声録音プログラム２４２に供給して、ステップＳ１２０に進む。
【０１４０】
ステップＳ１２０において、音声再生プログラム２４１は、RAM７３に確保していた音声再生用バッファ１９２としての領域を解放して、ステップＳ１２１に進む。
【０１４１】
ステップＳ１２１において、音声再生プログラム２４１は、音声出力デバイスドライバ２１１をクローズし、音声出力デバイス１１１を停止状態にして、処理を終了する。
【０１４２】
次に、図１０右を参照して、音声再生・録音コントロールプログラム２３１の音声録音プログラム２４２が行う処理について説明する。
【０１４３】
ステップＳ１３１において、音声録音プログラム２４２は、音声入力デバイスドライバ２１２を起動（オープン）して、音声入力デバイス１１２を制御することができるようにして、ステップＳ１３２に進む。
【０１４４】
ステップＳ１３２において、音声録音プログラム２４２は、音声入力デバイスドライバ２１２を制御して音声入力デバイス１１２の初期設定を行い、ステップＳ１３３に進む。
【０１４５】
ここで、ステップＳ１３２の音声入力デバイス１１２の初期設定においては、音声入力デバイスドライバ２１２が、音声入力デバイス１１２のサンプリング周波数、量子化ビット数、チャネル数等を設定する。なお、ステップＳ１３２の初期設定では、ステップＳ１１２の初期設定と同一の値の設定がされる。また、音声入力レベルは、図７の基準環境と同一の値とされる。
【０１４６】
ステップＳ１３３において、音声録音プログラム２４２は、RAM７３に音声録音用バッファ１９３としての領域を確保して、ステップＳ１３４に進む。
【０１４７】
ステップＳ１３４において、音声録音プログラム２４２は、音声再生プログラム２４１から録音開始の通知があったかどうかを確認し、ステップＳ１３５に進む。
【０１４８】
ステップＳ１３５において、音声録音プログラム２４２は、ステップＳ１３４での確認の結果に基づき、音声再生プログラム２４１から録音開始の通知があったかどうかを判定する。
【０１４９】
ステップＳ１３５において、音声再生プログラム２４１から録音開始の通知がなかったと判定された場合、ステップＳ１３４に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
【０１５０】
一方、ステップＳ１３５において、録音開始の通知があったと判定された場合、ステップＳ１３６に進み、音声録音プログラム２４２は、音声入力デバイスドライバ２１２を制御することにより、音声入力デバイス１１２からRAM７３の音声録音用バッファ１９３への音声データ（ループバック音声データ）の転送を開始させ、ステップＳ１３７に進む。      
【０１５１】
ステップＳ１３７において、音声録音プログラム２４２は、音声再生プログラム２４１から録音停止の通知があったかどうかを確認し、ステップＳ１３８に進む。
【０１５２】
ステップＳ１３８において、音声録音プログラム２４２は、ステップＳ１３７の確認の結果に基づき、音声再生プログラム２４１から録音停止の通知があったかどうかを判定する。
【０１５３】
ステップＳ１３８において、音声再生プログラム２４１から録音停止の通知がなかったと判定された場合、ステップＳ１３７に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
【０１５４】
一方、ステップＳ１３８において、音声再生プログラム２４１から録音停止の通知があったと判定された場合、ステップＳ１３９に進み、音声録音プログラム２４２は、RAM７３の音声録音バッファ１９３に転送済みの音声データ（ループバック音声データ）を記憶部７６の音声ファイル１８２に格納し、ステップＳ１４０に進む。
【０１５５】
ステップＳ１４０において、音声録音プログラム２４２は、RAM７３に確保していた音声録音用バッファ１９３としての領域を解放して、ステップＳ１４１に進む。
【０１５６】
ステップＳ１４１において、音声録音プログラム２４２は、音声入力デバイスドライバ２１２をクローズし、音声入力デバイス１１２を停止状態にして、処理を終了する。
【０１５７】
このように、音声再生プログラム２４１および音声録音プログラム２４２は、音声信号の再生および録音の処理を並列して行う。また、音声再生プログラム２４１から音声録音プログラム２４２に、録音開始および録音停止を通知することで、再生された音声信号を適切に録音することができる。
【０１５８】
なお、図８のステップＳ２でも、図１０で説明したのと同様の処理が行われる。
【０１５９】
図１１は、ＰＣ２１の再生期間および録音期間の関係を説明する図である。
【０１６０】
図１１において、横軸は時間を示す。上の太線は、音声再生プログラム２４１が、音声データを再生する再生期間３２１を示す。また、下の太線は、音声再生プログラム２４１によって再生された音声データ（ループバック音声データ）を、音声録音プログラム２４２が記録（録音）する録音期間３２２を示す。
【０１６１】
処理の遅延時間３２３は、音声再生プログラム２４１が音声録音プログラム２４２に録音の開始を通知してから、音声録音プログラム２４２が処理を開始するまでの遅延時間を示し、処理の遅延時間３２４は、音声再生プログラム２４１が音声録音プログラム２４２に録音の停止を通知してから、音声録音プログラム２４２が処理を停止するまでの遅延時間を示す。ＦＦＴ処理範囲３２５は、ＦＦＴ処理モジュール１７３で処理される音声データの期間（区間）を示す。
【０１６２】
ＦＦＴ処理モジュール１７３は、録音期間３２２の先頭から２のｎ乗（ｎ：任意の整数）個に相当するＦＦＴ処理範囲３２５に存在する音声データのサンプル値を対象にＦＦＴ処理を施す。従って、ＦＦＴ処理のためには、再生期間３２１は、ＦＦＴ処理範囲３２５の音声データを獲得することができるように、処理の遅延時間３２３を考慮して決める必要がある。
【０１６３】
図１２のフローチャートを参照して、ＦＦＴ処理モジュール１７３が行う図９のステップＳ３３の処理について説明する。
【０１６４】
ステップＳ１８１において、ＦＦＴ処理モジュール１７３は、音声ファイル１８２が正常なものかどうかをチェックする。即ち、例えば、ＦＦＴ処理モジュール１７３は、音声ファイル１８２のファイル形式を調べて、音声ファイル１８２がＦＦＴの対象とするファイル（例えば、WAVE形式のファイル）であるかどうかをチェックし、ステップＳ１８２に進む。
【０１６５】
ステップＳ１８２において、ＦＦＴ処理モジュール１７３は、ステップＳ１８１でのチェックの結果に基づき、音声ファイル１８２が、正常なファイルであるかどうか、即ち、例えば、WAVE形式のファイルであるかどうかを判定する。
【０１６６】
ステップＳ１８２において、音声ファイル１８２がWAVE形式ファイルでないと判定された場合、ステップＳ１８４に進み、ＦＦＴ処理モジュール１７３は、所定の終了処理を行う。そして、図９の処理に戻って、ステップＳ３８に進み、以下、図９で説明した処理が行われる。
【０１６７】
一方、ステップＳ１８２において、音声ファイル１８２がWAVE形式ファイルであると判定された場合、ステップＳ１８３に進み、ＦＦＴ処理モジュール１７３は、例えば、ＦＦＴ用ワークエリア１９１およびＦＦＴ用音声データバッファ１９４をRAM７３上に確保する等の初期化処理を行って、ステップＳ１８５に進む。
【０１６８】
ステップＳ１８５において、ＦＦＴ処理モジュール１７３は、音声ファイル１８２の音声データ（ループバック音声データ）のうち、図１１のＦＦＴ処理範囲３２５のループバック音声データを、ＦＦＴの対象として、RAM７３のＦＦＴ用音声データバッファ１９４に転送して記憶させ、ステップＳ１８６に進む。
【０１６９】
ステップＳ１８６において、ＦＦＴ処理モジュール１７３は、ＦＦＴ用音声データバッファ１９４に記憶されたループバック音声データの各サンプル値を複素数形式の音声データに変換して、ステップＳ１８７に進む。
【０１７０】
即ち、音声ファイル１８２に格納されたループバック音声データの各サンプル値は、例えば、整数になっている。ステップＳ１８６では、ループバック音声データのサンプル値を、複素数として扱えるように、そのサンプル値としての整数の値を、実数の形式に変換し、その実数の値を、複素数の実数部にするとともに、その複素数の虚数部を０．０にする。
【０１７１】
ステップＳ１８７において、ＦＦＴ処理モジュール１７３の窓関数処理プログラム２２１は、ＦＦＴ用音声データバッファ１９４に記憶された複素数形式のループバック音声データに窓関数をかけて、ステップＳ１８８に進む。
【０１７２】
ステップＳ１８８において、ＦＦＴ処理モジュール１７３のＦＦＴ処理プログラム２２２は、ＦＦＴ用音声データバッファ１９４に記憶されたループバック音声データにＦＦＴ処理を施し、これにより、ＦＦＴ処理の結果得られる複素数形式のＦＦＴデータがＦＦＴ用音声データバッファ１９４に記憶され、ステップＳ１８９に進む。
【０１７３】
ステップＳ１８９において、ＦＦＴ処理モジュール１７３の振幅スペクトルのデシベル計算プログラム２２３は、ＦＦＴ用音声データバッファ１９４に記憶されたＦＦＴデータから、ループバック音声データの振幅スペクトルを求め、ステップＳ１９０に進む。
【０１７４】
ここで、ＦＦＴの対象のループバック音声データのサンプル値のサンプル数（総サンプル数）がＮであるとすると、ＦＦＴによれば、複素数形式のＦＦＴデータがＮ個（サンプル）求められる。いま、Ｎ個の複素数形式のＦＦＴデータのうちのｎ番目の実数部と虚数部を、それぞれ、ＦＲnとＦＩnと表すこととすると、振幅スペクトルのデシベル計算プログラム２２３は、振幅スペクトルのｎ番目の周波数成分Ｓnを、式Ｓn＝√（（ＦＲn）2＋（ＦＩn）2）にしたがって求める。
【０１７５】
ステップＳ１９０において、ＦＦＴ処理モジュール１７３のデシベル計算プログラム２２３は、ステップＳ１８９で求めた振幅スペクトルのデシベル値ＤＢ（Ｓn）を式ＤＢ（Ｓn）＝２０×ｌｏｇ10（Ｓn）にしたがって求め、ステップＳ１９１に進む。
【０１７６】
ステップＳ１９１では、振幅スペクトルのデシベル計算プログラム２２３は、ステップＳ１９０で求めたデシベル値ＤＢ（Ｓn）の中で、最大のデシベル値をピークレベルとして求めるとともに、その最大のデシベル値の周波数（最大のデシベル値ＤＢ（Ｓn）のサフィックスｎに対応する周波数）を、ピーク周波数として求め、ステップＳ１９２に進む。
【０１７７】
ステップＳ１９２において、ＦＦＴ処理モジュール１７３は、ＦＦＴ用ワークエリア１９１、音声録音用バッファ１９３、およびＦＦＴ用音声データバッファ１９４（但し、ステップＳ１９１で求められたピークレベルとピーク周波数が記憶されている領域を除く）を解放する等の終了処理を行い、リターンする。
【０１７８】
なお、ステップＳ１９１の処理は、アプリケーション処理プログラム１７４の音声比較処理プログラム２３２で行うようにすることができる。
【０１７９】
また、図８のステップＳ３でも、図１２と同様の処理が行われる。
【０１８０】
図１３は、本発明を適用した検査システムの他の実施の形態の構成例を示す図である。
【０１８１】
なお、図１３の検査システム３４１において、図１と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、適宜説明を省略する。
【０１８２】
図１３において、検査システム３４１は、検査装置としてのＰＣ２１、検査対象としての音声基板３１、基準のサイン波を出力するオシレータ３５１、および、音声入力切替器３５２から構成される。
【０１８３】
オシレータ３５１は、基準サイン波の音声ファイル１８１に格納された基準音声データと同一の周波数の音声信号（以下、適宜、基準正弦波という）を出力することができるオシレータであり、基準正弦波を音声入力切替器３５２に供給する。オシレータ３５１としては、例えば、専用のウエーブジェネレータや、基準正弦波が格納されたＣＤ（Compact Disk）を一定時間だけ再生するＣＤプレーヤを利用してもよい。ただし、ＣＤプレーヤをオシレータ３５１として用いる場合において、ＣＤの各トラックに周波数の異なる基準正弦波が記録されているときには、ＣＤを、順次、各トラックの先頭から再生する必要がある。
【０１８４】
音声入力切替器３５２は、ＰＣ２１と制御用通信ケーブル４０１で接続された切替部３７１から構成される。音声入力切替部３５２は、ＰＣ２１の制御に基づいて、オシレータ３５１から音声ケーブル３８１を介して供給される音声信号（以下、適宜、オシレータ信号という）と、音声基板３１の音声出力端子４１から音声ケーブル３６１を介して供給される音声信号（以下、適宜、基板信号という）とのうちのいずれか一方を選択し、音声ケーブル３６２を介して音声基板３１に供給する。
【０１８５】
ＰＣ２１と切替器３７１との間の通信形態並びにデータプロトコルとしては、例えば、GPO（General Purpose Output）を利用することができる。すなわち、ＰＣ２１は、切替器３７１をＨＩＧＨ／ＬＯＷの信号で制御することで、オシレータ信号または基板信号の選択を行わせることができる。
【０１８６】
次に、図１３の検査システム３４１の処理について説明する。
【０１８７】
まず、オシレータ３５１を操作して、オシレータ３５１から特定周波数の基準正弦波を出力させる。なお、基準正弦波の周波数は、音声ファイル１８１に格納されている基準音声データの周波数と同一にする。
【０１８８】
一方、ＰＣ２１は、音声入力切替器３５２の切替器３７１を制御し、これにより、切替器３７１に、オシレータ３５１が出力する基準正弦波（オシレータ信号）を選択させ、音声基板３１（の音声入力端子４２）に入力させる。
【０１８９】
ＰＣ２１では、以上のようにして音声基板３１から入力される基準正弦波を録音し、すなわち、音声ファイル１８２に格納し、その、音声ファイル１８２に格納された基準正弦波を対象に、図９のステップＳ３３で説明したＦＦＴ処理と、ステップＳ３４乃至ステップＳ３７の正常判定処理とを行う。ここで、基準正弦波を対象に行われる正常判定処理を、第１の正常判定処理ということとすると、第１の正常判定処理によれば、音声基板３１の音声入力デバイス１１２が正常であるかどうかを判定することができる。
【０１９０】
そして、第１の正常判定処理によって、音声基板３１の音声入力デバイス１１２が正常であることが確認された場合、ＰＣ２１は、音声入力切替器３５２の切替器３７１を制御し、これにより、切替器３７１に、音声基板３１の音声出力端子４１から供給される音声信号（基板信号）を選択させ、音声基板３１（の音声入力端子４２）に入力させる。
【０１９１】
ＰＣ２１では、以上のようにして音声基板３１から入力される基板信号を録音し、すなわち、音声ファイル１８２に格納し、その音声ファイル１８２に格納された基板信号を対象に、図９のステップＳ３３で説明したＦＦＴ処理と、ステップＳ３４乃至ステップＳ３７の正常判定処理とを行う。ここで、基板信号を対象に行われる正常判定処理を、第２の正常判定処理ということとすると、第２の正常判定処理によれば、音声基板３１の音声出力デバイス１１１が正常であるかどうかを判定することができる。
【０１９２】
即ち、第１の正常判定処理によって、既に、音声入力デバイス１１２が正常であることが分かっているので、第２の正常判定処理では、音声基板３１の音声出力デバイス１１１が正常であるかどうかを判定することができる。
【０１９３】
以上のように、ＰＣ２１による検査によれば、音声基板３１の検査を行うための新たな計測器（音量計測器やオシロスコープ等）が不要になり、設備投資を少なくすることができる。また、オペレータが計測結果を目視により確認するよりも、正確にかつ短時間に検査結果が得られるため、検査を効率的に行うことができる。
【０１９４】
なお、ＰＣ２１による検査は、ＰＣ２１に搭載される音声基板３１だけではなく、ＰＣ２１とＵＳＢ（Universal Serial Bus）等で接続される音声デバイスの検査にも使用することができる。例えば、ＰＣ２１にＵＳＢで接続された音声デバイスが、音声出力端子のみを有する場合、その音声出力端子と、ＰＣ２１に標準装備された音声基板３１の音声入力端子４２とを接続することにより、音声基板３１の検査と同様にして、ＵＳＢで接続された音声デバイスの検査を行うことができる。
【０１９５】
なお、本明細書において、フローチャートによって説明した各ステップは、必ずしも、記載された順序に沿って時系列的に行われる必要はなく、並列的あるいは個別に実行されてもよい。
【０１９６】
また、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。
【図面の簡単な説明】
【０１９７】
【図１】本発明を適用した音声基板の検査システムの一実施の形態の構成例を示す図である。
【図２】ＰＣ２１のハードウェアの構成例を示すブロック図である。
【図３】音声基板３１の構成例を示すブロック図である。
【図４】音声基板３１の検査を行う検査プログラム１６１の構成例を示すブロック図である。
【図５】Ｃ言語で記述されたBlackman関数を示す図である。
【図６】Ｃ言語で記述されたＦＦＴを行う関数を示す図である。
【図７】基準環境としての検査システム２７１の構成例を示す図である。
【図８】検査システム２７１が行う基準値取得処理を説明するフローチャートである。
【図９】検査装置としてのＰＣ２１による音声基板３１の検査処理について説明するフローチャートである。
【図１０】図９のステップＳ３２で行われる再生録音処理の詳細について説明するフローチャートである。
【図１１】ＰＣ２１の再生期間および録音期間の関係を説明する図である。
【図１２】ＦＦＴ処理モジュール１７３が行う図９のステップＳ３３の処理について説明する図である。
【図１３】本発明を適用した検査システムの他の実施の形態の構成例を示す図である。
【符号の説明】
【０１９８】
１１  検査システム，２１  ＰＣ，２２  音声ケーブル，３１  音声基板，４１  音声出力端子，４２  音声入力端子，７１  ＣＰＵ，７２  ＲＯＭ，７３  ＲＡＭ，７６  記憶部，７７  出力部，１１１  音声出力デバイス，１１２  音声入力デバイス，１２１  Ｄ／Ａコンバータ，１３１  Ａ／Ｄコンバータ，１６１  検査プログラム，１７２  デバイスドライバ，１７３  ＦＦＴ処理モジュール，１７４  アプリケーション処理プログラム，１８１  基準サイン波の音声ファイル，１８２  音声ファイル，１８３  基準値ファイル，１９１  ＦＦＴ用ワークエリア，１９２  音声再生用バッファ，１９３  音声録音用バッファ，１９４  ＦＦＴ用音声データバッファ，２２１  窓関数処理プログラム，２２２  ＦＦＴ処理プログラム，２２３  振幅スペクトルのデシベル計算プログラム，２３１  音声再生・録音コントロールプログラム，２３２  音声比較処理プログラム，２４１  音声再生プログラム，２４２  音声録音プログラム，２７１  検査システム，２８１  ＰＣ，２８２  音声ケーブル，２８３  音声基板，２９１  音声出力端子，２９２  音声入力端子，３２１  再生期間，３２２  録音期間，３４１  検査システム，３５１  オシレータ，３５２  音声入力切替器，３７１  切替器，４０１  制御用通信ケーブル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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