(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の入力ソースを選択する第一および第二のソース選択手段と、
該第一および第二のソース選択手段によりそれぞれ選択された入力ソースの音声データを処理する第一および第二の音声データ処理手段と、
該第一および第二の音声データ処理手段の出力をそれぞれ独立した第一および第二の音声出力として切り換え出力する第一および第二の経路切換手段とを備え、
前記第二の音声データ処理手段に音声データ処理と関係しないデータの処理を行う処理手段を設け、
前記第二の音声データ処理手段にて音声データ処理をしている際に、前記音声データ処理と関係しないデータを含む他の入力ソースが前記第一または第二のソース選択手段により選択された場合、前記第二の音声データ処理手段と前記第一の音声データ処理手段の両方で同時に音声データ処理を行い、前記第一および第二の音声データ処理手段の同一サンプリング周期内で前記第一の音声データ処理手段の音声データ処理のみに切り換えるように構成したことを特徴とする音声データ処理回路。
【請求項２】
複数の入力ソースを選択する第一および第二のソース選択手段と、
Ａ／Ｄ変換部を有し、該第一および第二のソース選択手段によりそれぞれ選択された入力ソースの音声データを処理する第一および第二の音声データ処理手段と、
該第一および第二の音声データ処理手段の出力をそれぞれ独立した第一および第二の音声出力として切り換え出力する第一および第二の経路切換手段とを備え、
前記第二の音声データ処理手段のＡ／Ｄ変換部は前記第一の音声データ処理手段のＡ／Ｄ変換部より広帯域の信号をＡ／Ｄ変換可能に構成されており、
前記第二の音声データ処理手段にて音声データ処理をしている際に、前記広帯域信号の他の入力ソースが前記第一または第二のソース選択手段により選択された場合、前記第二の音声データ処理手段と前記第一の音声データ処理手段の両方で同時に音声データ処理を行い、前記第一および第二の音声データ処理手段の同一サンプリング周期内で前記第一の音声データ処理手段の音声データ処理のみに切り換えるように構成したことを特徴とする音声データ処理回路。
【請求項３】
他の入力ソースは、ＲＤＳ信号を含む広帯域信号であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の音声データ処理回路。
【請求項４】
第一および第二の経路切換手段の後段に、それぞれ少なくともミュート手段およびＤ／Ａコンバータを含む第１および第２の信号処理手段を設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちのいずれか１項に記載の音声データ処理回路。
【請求項５】
複数の入力ソースを第一および第二のソース選択手段で選択してそれぞれ第一および第二の音声データ処理手段で音声データを処理するステップと、
第一および第二の経路切換手段を介してそれぞれ独立した第一および第二の音声出力を得るステップと、
前記第二の音声データ処理手段にて音声データ処理をしている際に、前記音声データ処理と関係しないデータを含む他の入力ソースが前記第一または第二のソース選択手段により選択された場合、前記第二の音声データ処理手段が処理しているソースの音声データ処理を前記第二の音声データ処理手段と前記第一の音声データ処理手段の両方で同時に行い、前記第一および第二の音声データ処理手段の同一サンプリング周期内で前記第一の音声データ処理手段の音声データ処理のみに切り換えるステップと
を有する音声データ処理方法。
【請求項６】
複数の入力ソースを第一および第二のソース選択手段で選択してＡ／Ｄ変換部を有する第一の音声データ処理手段および該第一の音声データ処理手段のＡ／Ｄ変換部より広帯域信号のＡ／Ｄ変換が可能なＡ／Ｄ変換部を有する第二の音声データ処理手段で音声データを処理するステップと、
第一および第二の経路切換手段を介してそれぞれ独立した第一および第二の音声出力を得るステップと、
前記第二の音声データ処理手段にて音声データ処理をしている際に、前記広帯域信号のＡ／Ｄ変換が必要な他の入力ソースが前記第一または第二のソース選択手段により選択された場合、前記第二の音声データ処理手段が処理しているソースの音声データ処理を前記第二の音声データ処理手段と前記第一の音声データ処理手段の両方で同時に行い、前記第一および第二の音声データ処理手段の同一サンプリング周期内で前記第一の音声データ処理手段の音声データ処理のみに切り換えるステップと
を有する音声データ処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
この発明は、２系統の音声データを同時に処理できる音声データ処理回路および音声データ処理方法に関するものである。
【０００２】
【背景技術】
一般に、２系統の音声データを同時に処理できる音声データ処理回路においては、アナログ入力ソース切り換えスイッチ、Ａ／Ｄコンバータ、信号処理手段、Ｄ／Ａコンバータ等をそれぞれ２系統備えており、相異なる２組のアナログ入力信号をそれぞれ別経路にて処理したうえで、独立な音声として出力することができる。
【０００３】
アナログ信号をこのＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）に入力する際、第１のＡ／Ｄコンバータまたは第２のＡ／Ｄコンバータを通じて音声データに変換する。しかし、ＦＭを入力ソースとして選択するとき、第２のＡ／Ｄコンバータを介してのみしか音声データに変換できない。もし、ＦＭ以外の相異なるアナログオ一ディオソースを別々の処理経路から出力しているとき、第１のＡ／Ｄコンバータを介して音声出力している経路の入力ソースをＦＭに切り換え、かつ第２のＡ／Ｄコンバータを介して音声出力している他方の経路は現状の入力ソースを維持しようとすると、第２のＡ／ＤコンバータにＦＭを入力するために、第２のＡ／Ｄコンバータを介して音声出力している経路は、現状選択しているアナログソースを、第１のＡ／Ｄコンバータを通る経路に変更しなければならない。
【０００４】
しかし、これは第１のＡ／Ｄコンバータの前段に位置し、入力ソース選択のためにあるアナログスイッチの切り換えを伴うので異音が発生する。この異音の発生を防止するため、ミュートを用いる方法がある。（例えば、非特許文献１参照）。
【０００５】
【非特許文献１】
Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ Ｕｓｅｒ Ｍａｎｕａｌ ＳＡＡ７７０９Ｈ／Ｎ１０７ Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ａｕｄｉｏ ｐａｒｔ Ｖｅｒｓｉｏｎ １．０ ｐａｇｅ ３０−３１，１９３−１９４
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記非特許文献１に記載されている音声データ処理回路では、ミュートを用いると音切れが発生し、ソース変更をしない経路から出力される音声（第２のＡ／Ｄコンバータ経由から第１のＡ／Ｄコンバータ経由に変更した経路から出力される音声）では、出力される音声に違和感を生じる等の課題があった。
【０００７】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、入力ソースに制約のある音声データ処理において、ソース変更をしない経路の音声出力で、出力される音声に違和感を伴うことなく入力ソース切り換え時の異音や音切れの発生を防止することができる音声データ処理回路および音声データ処理方法を得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る音声データ処理回路は、複数の入力ソースを選択する第一および第二のソース選択手段と、この第一および第二のソース選択手段によりそれぞれ選択された入力ソースの音声データを処理する第一および第二の音声データ処理手段と、この第一および第二の音声データ処理手段の出力をそれぞれ独立した第一および第二の音声出力として切り換え出力する第一および第二の経路切換手段とを備え、
前記第二の音声データ処理手段に音声データ処理と関係しないデータの処理を行う処理手段を設け、前記第二の音声データ処理手段にて音声データ処理をしている際に、前記音声データ処理と関係しないデータを含む他の入力ソースが前記第一または第二のソース選択手段により選択された場合、前記第二の音声データ処理手段と前記第一の音声データ処理手段の両方で同時に音声データ処理を行い、前記第一および第二の音声データ処理手段の同一サンプリング周期内で前記第一の音声データ処理手段の音声データ処理のみに切り換えるように構成したものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による音声データ処理回路を示すシステムブロック図、図２は、この発明の実施の形態１による音声データ処理回路の動作を示すフローチャートである。
図１において、ラジオ、カセットテープ、ＣＤなどの入力オーディオソース１，２，３および４に対して、アナログ領域３０には、これらのオーディオソース１，２，３および４を選択するそれぞれ第一および第二のソース選択手段としてのアナログスイッチ５および６が設けられ、オーディオソース１はアナログスイッチ６の接点端子６ｄに接続され、オーディオソース２はアナログスイッチ５の接点端子５ａおよびアナログスイッチ６の接点端子６ｂに接続され、オーディオソース３はアナログスイッチ５の接点端子５ｂおよびアナログスイッチ６の接点端子６ｃに接続され、オーディオソース４はアナログスイッチ５の接点端子５ｃおよびアナログスイッチ６の接点端子６ｄに接続される。
【００１０】
アナログスイッチ５の切換端子５ｄは、デジタル領域４０に設けられているアナログオーディオソースを音声データに変換するためのＡ／Ｄコンバータ７の入力側に接続され、アナログスイッチ６の切換端子６ｅは同じくアナログオーディオソースを音声データに変換するためのＡ／Ｄコンバータ８の入力側に接続される。
【００１１】
Ａ／Ｄコンバータ７および８の出力側は、それぞれ帯域外のデータを間引くデシメーション・フィルタ９および１０の入力側に接続され、デシメーション・フィルタ９および１０の出力側は、それぞれＡ／Ｄコンバータ７および８のＤＣオフセットを除去するＤＣフィルタ１１および１２に接続され、ＤＣフィルタ１１および１２の出力側には、それぞれこれらのＤＣフィルタｌｌおよび１２を経て扱われる音声データ系列１３および１４が得られるようになされている。
【００１２】
ＤＣフィルタｌｌおよび１２の出力側には、それぞれ音声データ系列１３または音声データ系列１４のいずれかを選択する第一および第二の経路切換手段としてのスイッチ１５および１６が設けられ、これらのスイッチ１５および１６で選択された音声データ系列１３または音声データ系列１４を後段の音質・音量等の制御を行なう信号処理部１７および１８にそれぞれ供給するようにする。
【００１３】
信号処理部１７および１８の出力側は、それぞれミュート手段１９および２０を介して音声データをアナログ波形に戻すためのＤ／Ａコンバータ２１および２２の入力側に接続され、これらのＤ／Ａコンバータ２１および２２の出力側には、それぞれＤ／Ａ変換によって得られるそれぞれ第一および第二の音声出力としてのアナログオーディオ出力２３および２４が出力される。
【００１４】
また、ＤＣフィルタ１２の出力側には、ＦＭのＲＤＳ（Ｒａｄｉｏ ＤａｔａＳｙｓｔｅｍ）のデコードを行なうデモジュレータ２５が接続され、その出力は音声とは全く関係ないディジタルデータであるので、クロック信号でマイコン等に送って、マイコン等がこれを解析して表示する。なお、Ａ／Ｄコンバータ７、デシメーション・フィルタ９およびＡ／Ｄコンバータ１１は第一の音声データ処理手段を構成し、Ａ／Ｄコンバータ８、デシメーション・フィルタ１０およびＡ／Ｄコンバータ１２は第二の音声データ処理手段を構成する。また、信号処理部１７、ミュート手段１９およびＤ／Ａコンバータ２１は第１の信号処理手段を構成し、信号処理部１８、ミュート手段２０およびＤ／Ａコンバータ２２は第２の信号処理手段を構成する。
【００１５】
次に、動作について、図２を参照しながら説明する。
ここで、オーディオソース１がＦＭのようにＲＤＳ信号等を含む広帯域の場合、Ａ／Ｄコンバータ８でおいてのみ、この広帯域信号をＡ／Ｄ変換できるとする。すなわち、オーディオソース１を利用したいとき、これはＡ／Ｄコンバータ８経由で入力する必要があることを仮定する。
【００１６】
いま、ステップＳＴ１において、アナログスイッチ５の切換端子５ｄを接点端子５ａに接続してオーディオソース２を選択し、スイッチ１５で音声データ系列１３を選択して信号処理部１７を経てアナログオーディオ出力２３でオーディオソース２を再生し、また、アナログスイッチ６の切換端子６ｅを接点端子６ｃに接続してオーディオソース３を選択し、スイッチ１６で音声データ系列１４を選択して信号処理部１８を経てアナログオ一ディオ出力２４でオーディオソース３を再生する状態を仮定する。
【００１７】
この状態からアナログオーディオ出力２４の出力ソースは変えずに、アナログオーディオ出力２３の出力ソースをオーディオソース１に切り換えることを考える（ステップＳＴ２）。この切り換えが行なわれる際、ソース変更を希望しないアナログオーディオ出力２４でミュートや音切れ、異音の発生があってはならない。まず、信号処理部１７の出力に対してミュート手段１９でミュートをかけて、Ｄ／Ａコンバータ２１を介して出力されるアナログオーディオ出力２３の出力を止める（ステップＳＴ３）。
【００１８】
次に、アナログスイッチ５で切換端子５ｄを接点端子５ｂに切り換えてオーディオソース３を選択する（ステップＳＴ４）。この状態でオーディオソース３はＡ／Ｄコンバータ７および８の両方で同時にＡ／Ｄ変換されていることになる。次に、スイッチ１６で音声データ系列１３を選択する（ステップＳＴ５）。このとき、アナログオーディオ出力２４にミュートをかけずに信号処理部１８に入力されるデータが切り換わったことになるが、サンプリング周波数の１／２に近い正弦波が入力されていない限り、異音は発生しない。
【００１９】
この同一ソースを２系統の経路で同時に処理している状態で、信号経路を切り換えるという手法に付いて、図３と図４を参照して説明する。なお、図３は、図２のステップＳＴ４およびステップＳＴ５の状態における各サンプリング時刻における各データ列の値を示し、図４は、各サンプリング時刻におけるそれぞれのデータ列の値を示している。
【００２０】
一般に、ＤＳＰのＡ／Ｄコンバータはサンプリング周期Ｔおきに、入力されるアナログ信号を離散値データに置き換える。図２のステップＳＴ４において、Ａ／Ｄコンバータ７および８の両方で同時にオーディオソース３をＡ／Ｄ変換するとき、音声データ系列１３のデータをＡ，Ｂ，Ｃ．．．，音声データ系列１４のデータをＡ’，Ｂ’，Ｃ’．．．，のように表すと、これらのデータ値は、各時刻でほぼ同じ値となるはずである。すなわち、図３において、Ａ≒Ａ’，Ｂ≒Ｂ’，Ｃ≒Ｃ’，Ｄ≒Ｄ’，Ｅ≒Ｅ’，Ｆ≒Ｆ’が成り立つ。これを時間軸上のグラフに表すと図４のようになる。図４において、実線と破線はそれぞれ音声データ系列１３、音声データ系列１４のデータから補間処理を経てＤ／Ａ変換したアナログ波形の例である。
【００２１】
ここで、時刻３Ｔ以前でスイッチ１６は音声データ系列１４、時刻４Ｔ以降で音声データ系列１３を選択したとすると、時刻Ｔ以降で信号処理部１８に伝送されるデータは、Ａ’→Ｂ’→Ｃ’→Ｄ→Ｅ→Ｆとなるが、前述のように各時刻でデータ値はほぼ等しいので、Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｄ→Ｅ→Ｆのように変化したのとほぼ等価であり、アナログ領域の連続波形の復元に必要な離散領域でのデータの連続性がほぼ保たれる。このデータの連続性が保たれていれば、Ｄ／Ａ変換の際の補間処理によって、なめらかなアナログ波形が得られ、スイッチ１６の切り換え変更の影響はない。実際にはサンプリング周波数の１／２に近い周波数の正弦波では、Ａ／Ｄ変換時、もしくはその後の処理による位相差が無視できず、若干の異音を発生することもあるが、通常の音楽信号や比較的低域ではこの位相差は無視できる。
【００２２】
さて、スイッチ１６による信号経路変更を行なった後、アナログスイッチ６で切換端子６ｅを接点端子６ａに切り換えてオーディオソース１を選択する（ステップＳＴ６）。次に、スイッチ１５を音声データ系列１４側に切り換えて音声データ系列１４を選択し（ステップＳＴ７）、最後に、ステップＳＴ３でミュート状態にあったミュート手段１９によるミュートを開放すれば（ステップＳＴ８）、アナログオーディオ出力２４にミュートや音切れ、異音の発生無しに、アナログオーディオ出力２３をオーディオソース２からオーディオソース１に切り換えることができる。
【００２３】
以上の過程における図１の構成要素の状態遷移、つまり、図２のフローチャートの各ステップにおける図１の構成要素の状態遷移を、図５および図６に示す。なお、図５および図６において、※の付いた部分が前ステップからの変更点を表している。
【００２４】
このようにして、この実施の形態１によれば、Ａ／Ｄコンバータの入力ソースに制約のある音声データ処理において、ソース変更をしない経路の音声出力で、出力される音声に違和感を伴うことなく入力ソース切り換え時の異音や音切れの発生を防止することができる。
【００２５】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、複数の入力ソースを選択する第一および第二のソース選択手段と、この第一および第二のソース選択手段によりそれぞれ選択された入力ソースの音声データを処理する第一および第二の音声データ処理手段と、この第一および第二の音声データ処理手段の出力をそれぞれ独立した第一および第二の音声出力として切り換え出力する第一および第二の経路切換手段とを備え、前記第二の音声データ処理手段に音声データ処理と関係しないデータの処理を行う処理手段を設け、前記第二の音声データ処理手段にて音声データ処理をしている際に、前記音声データ処理と関係しないデータを含む他の入力ソースが前記第一または第二のソース選択手段により選択された場合、前記第二の音声データ処理手段と前記第一の音声データ処理手段の両方で同時に音声データ処理を行い、前記第一および第二の音声データ処理手段の同一サンプリング周期内で前記第一の音声データ処理手段の音声データ処理のみに切り換えるように構成したので、出力される音声に違和感を伴うことなく、入力ソース切り換え時の異音や音切れの発生を防止することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１による音声データ処理回路を示すシステムブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１による音声データ処理回路の動作を示すフローチャートである。
【図３】図２のステップＳＴ４およびステップＳＴ５の状態における各サンプリング時刻における各音声データ系列の値を示す図である。
【図４】図３の各サンプリング時刻におけるそれぞれの音声データ系列の値を示す図である。
【図５】図２の各ステップにおける図１の各構成要素の状態遷移を示す図である。
【図６】図２の各ステップにおける図１の各構成要素の状態遷移を示す図である。
【符号の説明】
１，２，３，４ オーディオソース、５，６ アナログスイッチ、７，８ Ａ／Ｄコンバータ、９，１０ デシメーション・フィルタ、１１，１２ ＤＣフィルタ、１３，１４ 音声データ系列、１５，１６ スイッチ、１７，１８ 信号処理部、１９，２０ ミュート手段、２１，２２ Ｄ／Ａコンバータ、２３，２４ アナログ出力信号、２５ デモジュレータ、３０ アナログ領域、４０ デジタル領域。
【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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