(57)【要約】【課題】遅延時間の誤検出を抑制する。【解決手段】変化判断手段８６は、算出手段８５で遅延時間Ｔｄを最初に算出した後に、相関手段８３にて予め設定された設定値Ｒｔ以上の相関値Ｒを所定の複数回、同じ遅延時間Ｔｄについて検出した場合に、遅延時間が変化したと判断する。望ましくは、相関手段８３で設定値Ｒｔ以上の相関値Ｒを、所定の測定回数内で複数回（例えば２回）、同じ遅延時間Ｔｄについて又は所定の許容誤差範囲内Ｔｄ±αについて検出した場合に、遅延時間が変化したと判断する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のサンプル数の第１の音声信号を保持する第１の保持手段と、
前記第１の音声信号が遅延した第２の音声信号であって前記第１のサンプル数よりも大きい第２のサンプル数の第２の音声信号を保持する第２の保持手段と、
前記第１のサンプル数の第１および第２の音声信号の相関値を、前記第２の保持手段に保持された前記第２の音声信号について１サンプルずつずらして順次算出する相関手段と、
予め設定された設定値以上の相関値が前記相関手段で算出された場合に、当該相関値が算出されるまでにずらしたサンプル数に基づいて前記第２の音声信号の遅延時間を算出する算出手段と、
前記算出手段で前記遅延時間を最初に算出した後に、前記相関手段にて予め設定された設定値以上の相関値を所定の複数回、同じ遅延時間について検出した場合に、前記遅延時間が変化したと判断する変化判断手段と、
を有することを特徴とする遅延時間検出装置。
【請求項２】
前記変化判断手段は、前記相関手段で前記設定値以上の相関値が、所定の測定回数内で複数回、同じ遅延時間について検出された場合に、前記遅延時間が変化したと判断する、ことを特徴とする請求項１記載の遅延時間検出装置。
【請求項３】
前記変化判断手段は、最新の前記所定の測定回数について前記相関値及び遅延時間をリングバッファに記録し、その内容との照合により同じ遅延時間について前記複数回の判断を行うことを特徴とする請求項２記載の遅延時間検出装置。
【請求項４】
前記変化判断手段は、前記複数回検出されたとの判断が最初に行われる以前に限り、前記相関手段で検出された相関値が、前回遅延時間を設定し又は変化と判断したときの相関値より高い場合に、遅延時間が変化したと判断することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の遅延時間検出装置。
【請求項５】
音声信号の遅延時間を検出する遅延時間検出方法において、電子制御回路又はコンピュータの演算制御部で、第１の保持手段と、第２の保持手段と、相関手段と、算出手段と、変化判断手段と、を実現するとともに、
第１のサンプル数の第１の音声信号を前記第１の保持手段で保持するステップと、
前記第１の音声信号が遅延した第２の音声信号であって前記第１のサンプル数よりも大きい第２のサンプル数の第２の音声信号を前記第２の保持手段で保持するステップと、
前記相関手段により、前記第１のサンプル数の第１および第２の音声信号の相関値を、前記第２の保持手段に保持された前記第２の音声信号について１サンプルずつずらして順次算出するステップと、
予め設定された設定値以上の相関値が前記相関手段で算出された場合に、前記算出手段により、当該相関値が算出されるまでにずらしたサンプル数に基づいて前記第２の音声信号の遅延時間を算出するステップと、
前記変化判断手段により、前記算出手段で前記遅延時間を最初に算出した後に、前記相関手段にて予め設定された設定値以上の相関値を所定の複数回、同じ遅延時間について検出した場合に、前記遅延時間が変化したと判断するステップと、
を有することを特徴とする遅延時間検出方法。
【請求項６】
前記変化判断手段により、前記相関手段で前記設定値以上の相関値が、所定の測定回数内で複数回、同じ遅延時間について検出された場合に、前記遅延時間が変化したと判断することを特徴とする請求項５記載の遅延時間検出方法。
【請求項７】
前記変化判断手段により、
最新の前記所定の測定回数について前記相関値及び遅延時間をリングバッファに記録するステップと、
そのリングバッファの内容との照合により同じ遅延時間について前記複数回の判断を行うステップと、
を実行することを特徴とする請求項６記載の遅延時間検出方法。
【請求項８】
前記変化判断手段により、前記複数回検出されたとの判断が最初に行われる以前に限り、前記相関手段で検出された相関値が、前回遅延時間を設定し又は変化と判断したときの相関値より高い場合に、遅延時間が変化したと判断するステップを有することを特徴とする請求項５から７のいずれか一項に記載の遅延時間検出方法。
【請求項９】
音声信号の遅延時間を検出する遅延時間検出プログラムにおいて、コンピュータの演算制御部を制御することにより、第１の保持手段と、第２の保持手段と、相関手段と、算出手段と、変化判断手段と、を実現させるとともに、
第１のサンプル数の第１の音声信号を前記第１の保持手段で保持させ、
前記第１の音声信号が遅延した第２の音声信号であって前記第１のサンプル数よりも大きい第２のサンプル数の第２の音声信号を前記第２の保持手段で保持させ、
前記相関手段により、前記第１のサンプル数の第１および第２の音声信号の相関値を、前記第２の保持手段に保持された前記第２の音声信号について１サンプルずつずらして順次算出させ、
予め設定された設定値以上の相関値が前記相関手段で算出された場合に、前記算出手段により、当該相関値が算出されるまでにずらしたサンプル数に基づいて前記第２の音声信号の遅延時間を算出させ、
前記変化判断手段により、前記算出手段で前記遅延時間を最初に算出した後に、前記相関手段にて予め設定された設定値以上の相関値を所定の複数回、同じ遅延時間について検出した場合に、前記遅延時間が変化したと判断させる
ことを特徴とする遅延時間検出プログラム。
【請求項１０】
前記変化判断手段により、前記相関手段で前記設定値以上の相関値が、所定の測定回数内で複数回、同じ遅延時間について検出された場合に、前記遅延時間が変化したと判断させることを特徴とする請求項９記載の遅延時間検出プログラム。
【請求項１１】
前記変化判断手段により、最新の前記所定の測定回数について前記相関値及び遅延時間をリングバッファに記録させ、そのリングバッファの内容との照合により同じ遅延時間について前記複数回の判断を行わせることを特徴とする請求項１０記載の遅延時間検出プログラム。
【請求項１２】
前記変化判断手段により、前記複数回検出されたとの判断が最初に行われる以前に限り、前記相関手段で検出された相関値が、前回遅延時間を設定し又は変化と判断したときの相関値より高い場合に、遅延時間が変化したと判断させることを特徴とする請求項９から１１のいずれか一項に記載の遅延時間検出プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遅延時間の検出における誤検出の抑制に関する。
【背景技術】
【０００２】
衛星中継の際に、実際の発音より遅延する放送電波の音声信号を、アナウンサーのモニター用イヤホンから除去して話しやすくするなどのために、一つの音声信号をもとに他方の遅延時間を検出する遅延時間検出装置が用いられる。遅延時間検出装置の動作としては、遅延時間を最初に検出した後は、遅延時間の変化を随時検出してゆくこととなる。
【０００３】
本出願人による遅延時間検出装置では、特許文献１の図１に示すように、基準とする第１の音声信号からある長さをサンプリングして取り出し、遅延した第２の音声信号からはそれより長い範囲をサンプリングして取り出し、相関手段８３により、二つのサンプルをずらしながら両者の相関値を検出してゆく。
【０００４】
そして、この相関値が、予め決められている所定の設定値を初めて上回ると、遅延時間の初回の検出として、そのときのずれに応じた遅延時間を計算し、その後の遅延時間の変化については、初回までと同様に随時計算してゆく相関値が、初回に求めた相関値を超えたときに遅延時間が変化したものとして、その時点の新たなずれから新たな遅延時間を再計算していた。
【特許文献１】特開２０００−３０７４８６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記のような従来技術では、相関値が初回での相関値を一度でも超えた時点で遅延時間の変化と扱っていたため、誤検出が発生しやすいという問題があった。すなわち、第２の音声信号に例えばＢＧＭ等の音楽信号がミックスされていた場合のように、最初に求めた相関値が設定値以上ではあっても比較的低い値の場合、その後にその相関値を超えた相関値を検出しただけで、そのたびに遅延時間が変化したと容易に認識することにより、誤検出が発生しやすく、判定される遅延時間やそれに基く機器動作などが不安定になる要因となったり、また、操作者が誤検出時に装置の再検出設定を余儀なくされ機器を監視する負荷が生じるなどの課題があった。
【０００６】
本発明は、上記のような従来技術の課題を解決するもので、その目的は、遅延時間の誤検出抑制である。本発明の他の目的は、誤検出の抑制に加え即応性も両立させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的をふまえ、本発明の遅延時間検出装置の一態様は、第１のサンプル数の第１の音声信号を保持する第１の保持手段と、前記第１の音声信号が遅延した第２の音声信号であって前記第１のサンプル数よりも大きい第２のサンプル数の第２の音声信号を保持する第２の保持手段と、前記第１のサンプル数の第１および第２の音声信号の相関値を、前記第２の保持手段に保持された前記第２の音声信号について１サンプルずつずらして順次算出する相関手段と、予め設定された設定値以上の相関値が前記相関手段で算出された場合に、当該相関値が算出されるまでにずらしたサンプル数に基づいて前記第２の音声信号の遅延時間を算出する算出手段と、前記算出手段で前記遅延時間を最初に算出した後に、前記相関手段にて予め設定された設定値以上の相関値を所定の複数回、同じ遅延時間について検出した場合に、前記遅延時間が変化したと判断する変化判断手段と、を有することを特徴とする。
【０００８】
このように、設定値以上の相関値を所定の複数回、同じ遅延時間について検出したことを判別し、その遅延時間に変化したと扱うことにより、初回の相関値の低さによる誤検出が効果的に抑制できる。
【０００９】
本発明の他の態様は、さらに、前記変化判断手段は、前記相関手段で前記設定値以上の相関値が、所定の測定回数内で複数回、同じ遅延時間について検出された場合に、前記遅延時間が変化したと判断する、ことを特徴とする。
【００１０】
このように、連続に限らず、所定の測定回数内でも同じ遅延時間を検出すれば遅延時間の変化と認めることにより、変化の検出が迅速となり即応性との両立も可能となる。
【００１１】
本発明の他の態様は、さらに、前記変化判断手段は、最新の前記所定の測定回数について前記相関値及び遅延時間をリングバッファに記録し、その内容との照合により同じ遅延時間について前記複数回の判断を行うことを特徴とする。
【００１２】
このように、リングバッファを利用した照合の処理により、有限のメモリ資源と簡易なアルゴリズムで、適切な遅延時間変化の判断を確実に実行可能となる。
【００１３】
本発明の他の態様は、さらに、前記変化判断手段は、前記複数回検出されたとの判断が最初に行われる以前に限り、前記相関手段で検出された相関値が、前回遅延時間を設定し又は変化と判断したときの相関値より高い場合に、遅延時間が変化したと判断することを特徴とする。
【００１４】
このように、複数回の検出がされる前に前回遅延時間の変化と判断したときより高い相関値が検出されれば一回でも遅延時間が変化したと判断することと組み合わせることにより、初回の相関値を基準とする従来技術の弊害を避けて、即応性ひいては信頼性ある処理が実現可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように、本発明によれば、設定値以上の相関値を所定の複数回、同じ遅延時間について検出したことを判別し、その遅延時間に変化したと扱うことにより、初回の相関値の低さによる誤検出が効果的に抑制可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に、本発明を実施するための最良の実施形態について、図に沿って説明する。なお、背景技術や課題での説明と共通の前提事項は適宜省略する。まず、本実施形態の遅延時間検出装置（以下「本装置」と呼ぶ）は、図１の構成図に示す各手段７１，７２，８１〜８６を有し、以下のように働く。
【００１７】
すなわち、基準となる音声信号をＡ／Ｄ変換手段７１でデジタル変換し、そこから切り出す第１のサンプル数Ｎ１の第１の音声信号Ｓ７１を、第１の保持手段８１が保持する。また、遅延検出の対象となる音声信号はＡ／Ｄ変換手段７２でデジタル変換し、そこから切り出す第２の音声信号Ｓ７２（音声遅延信号）を第２の保持手段８２が保持する。この第２の音声信号Ｓ７２は、第１の音声信号Ｓ７１が遅延したもので、第１の音声信号Ｓ７１の第１のサンプル数Ｎ１よりも大きい第２のサンプル数Ｎ２を持つ。これらデジタル変換や切り出しの制御は適宜な電子回路や、ＣＰＵなどコンピュータの演算制御部で行う。
【００１８】
また、相関手段８３が、上記のように保持している第１のサンプル数Ｎ１の第１および第２の音声信号Ｓ７１，Ｓ７２の相関値Ｒを、第２の保持手段８２に保持された第２の音声信号Ｓ７２について１サンプルずつずらして順次算出する。そして、算出手段８５は、予め設定された設定値Ｒｔ以上の相関値Ｒが相関手段８３で算出された場合に、当該相関値Ｒが算出されるまでにずらしたサンプル数Ａに基づいて第２の音声信号Ｓ７２の遅延時間Ｔｄを算出する。
【００１９】
また、変化判断手段８６は、算出手段８５で前記遅延時間Ｔｄを最初に算出した後に、相関手段８３にて予め設定された設定値Ｒｔ以上の相関値Ｒを所定の複数回、同じ遅延時間Ｔｄについて検出した場合に、遅延時間が変化したと判断する。なお、相関値Ｒが設定値Ｒｔ以上かなどの比較は比較手段８４で行う。
【００２０】
このように、本実施形態では、設定値Ｒｔ以上の相関値Ｒを所定の複数回、同じ遅延時間Ｔｄについて検出したことを判別し、その遅延時間Ｔｄに変化したと扱うことにより、初回の相関値の低さによる誤検出が効果的に抑制できる。
【００２１】
また、変化判断手段８６は、相関手段８３で設定値Ｒｔ以上の相関値Ｒを、連続には限らず、所定の測定回数内で複数回（例えば２回）、同じ遅延時間Ｔｄについて又は所定の許容誤差範囲内Ｔｄ±αについて検出した場合に、遅延時間が変化したと判断するように構成することが望ましい。
【００２２】
ここで、遅延時間の初回検出後の変化判断を行うフローチャートを図２と図３に示す。また図４は、検出（算出）した遅延時間と相関値をリングバッファ中に保持してゆく様子を上から下方向に向かって示すもので、斜線部分は、最新５回より以前の分の保持は不要であることを示す。
【００２３】
リングバッファ中の各単位レコードは、図４で検出回数「１」「２」…のように縦列にそれぞれ示すもので、検出した遅延時間（検出時間）と、相関値に加え、その遅延時間の検出が１回目か否かを示す保持回数と、現在本装置が認識している遅延時間である設定遅延時間と、を有する。
【００２４】
また、リングバッファ中のレコードに登場した最大の保持回数「１」又は「２」を所定のカウンタに記録し「カウンタ値」と呼び、図２は、リングバッファ中のどのカウンタ値もまだ「１」でカウンタ値が「１」である間の処理手順を示し、図３は、カウンタ値が「２」になった後の処理手順を示す。カウンタ値は、リングバッファ中の保持回数の最大値を書き込むことになるが、一度「２」になるとリセットされるまで「２」のままとなる。
【００２５】
なお、図４の例では、リングバッファには最新５回分のレコードを保持し、その内容と、最新の検出結果との照合により同じ検出時間について複数回の検出がされたかの判断を行うが、実装上の保持レコード数は自由である。
【００２６】
そして、カウンタ値が「１」の間は、図２に示すように、算出された相関値Ｒが（ステップＳ０１）下限閾値である設定値Ｒｔ以上のとき（ステップＳ０２）、リングバッファ中に検出時間が同じレコードが有るか判断し、有れば（ステップＳ０３）、カウンタ値を「２」とし（ステップＳ０４）、今回検出された検出時間によってそれまでの設定遅延時間を変更し（ステップＳ０５）、今回の検出結果（検出時間、相関値）は保持回数「２」回としてリングバッファ中にレコードとして記録し（ステップＳ０６）、以降は図３のフローチャートへ移行する。
【００２７】
一方、設定値以上の相関値について検出時間が同じレコードがリングバッファに無い場合は（ステップＳ０３）、検出時間を前回変更したときよりも今回の相関値が高ければ（ステップＳ０７）今回の検出時間により遅延時間を変更する（ステップＳ０８）。その後、保持回数を１回とし（ステップＳ０９）、検出回数が６回目以上なら（ステップＳ１０）今回の値を含め最新５回分のレコードをリングバッファで保持し（ステップＳ１１）、検出回数が５回目までは（ステップＳ１０）今回の値をリングバッファにレコードとして追記し保持する（ステップＳ１２）。
【００２８】
カウンタ値が「２」の場合は（図３）、検出した相関値が（ステップＳ２１）設定値以上で（ステップＳ２２）検出時間が同じレコードが無い場合に（ステップＳ２３）、今回の保持回数を１回とする（ステップＳ２４）。一方、検出時間が同じレコードがあって（ステップＳ２３）その保持回数が１回なら（ステップＳ２５）今回の検出時間で遅延時間を変更する（ステップＳ２６）。その後、検出時間が同じレコードの（ステップＳ２３）保持回数が既に２回の場合も含め（ステップＳ２５）今回の保持回数は２回と設定する（ステップＳ２７）。いずれの場合も、今回を含む検出回数に応じて（ステップＳ２８）５回分までのレコードをリングバッファで保持する（ステップＳ２９，Ｓ３０）。
【００２９】
以上の処理により、図４の例で見ると、検出回数２回目の検出時間１．２２秒は、相関値が０．７で１回目の０．６５より高いため設定遅延時間に反映している。また、カウンタ値が２となる検出回数７回目からは、設定値以上の相関値で同じ遅延時間が２回以上検出されれば遅延時間の変化と認識するので、例えば、検出回数１０回目の検出時間１．３３秒は保持回数２回目として設定遅延時間に反映される一方、検出回数９回目の検出時間１．８９秒は保持回数１回目であるため設定遅延時間には反映されない。
【００３０】
以上のように、設定値以上の相関値を所定の複数回、同じ遅延時間について検出したことを判別し、その遅延時間に変化したと扱うことにより、初回の相関値の低さによる誤検出が効果的に抑制できる。より具体的には、本実施形態では、ある測定回数の中から同じ時間を２回検出するまでは遅延時間が変更されていないと判断し、外部へ提供する遅延値すなわち設定遅延時間についてそのままの状態を保持し、ある測定回数の中から同じ時間を２回検出すると、遅延時間が変化したと認識して実際の遅延値を変更することとなる。
【００３１】
特に、同じ遅延時間で所定以上の相関値について、続けて複数回の検出では変化の認識に時間がかかり即応性を損なうデメリットがあるところ、本実施形態では上記のように、所定の測定回数内で連続でなくとも同じ遅延時間で複数回検出すれば遅延時間の変化と扱うことにより、遅延時間の検出精度が向上すると共に、遅延時間の変化についても長時間要さず検出可能となった。これにより操作者が誤検出時に装置の再検出設定を行うことが少なくなり、機器を監視する負荷が軽減された。
【００３２】
さらに、本実施形態では、リングバッファを利用した照合の処理により、有限のメモリ資源と簡易なアルゴリズムで、適切な遅延時間変化の判断を確実に実行可能となる。
【００３３】
加えて、本実施形態では、複数回の検出がされる前については、前回遅延時間の変化と判断したときより高い相関値が検出されれば一回でも遅延時間が変化したと判断することも組み合わせることにより、初回の相関値を基準とする従来技術の弊害を避けて、即応性ひいては信頼性ある処理が実現可能となる。
【００３４】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、同じ検出時間の繰り返し検出して遅延時間変更を認めるための回数は、２回に限らず３回以上でもよいし、また、カウンタ値１回の場合に、相関値が前回遅延時間を設定又は変更したときより高い場合に遅延時間の変更を認識する処理は必須ではない。また、上記の例では、相関値が下限閾値以下の場合は保持しないが、保持してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施形態の構成を示す図。
【図２】本発明の実施形態における処理手順を示すフローチャート（カウンタ値１）。
【図３】本発明の実施形態における処理手順を示すフローチャート（カウンタ値２）。
【図４】本発明の実施形態におけるリングバッファの内容を示す図。
【符号の説明】
【００３６】
７１，７２…Ａ／Ｄ変換回路
８１，８２…保持手段
８３…相関手段
８４…比較手段
８５…算出手段
８６…変化判断手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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