JPH02718B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はある空間内において音声を再生する装
置であつて、該装置は、電気的入力信号を受信す
るための入力端子と、該入力端子に結合して該電
気的入力信号を増幅するための増幅用部材列で、
その出力は電気・音響変換ユニツトに結合してな
る増幅再生回路とを有し、さらに該装置は該空間
内の音声レベルを検出するための検出器を備え、
該検出器はある音声源のレベルに依存する制御信
号を生起する制御信号生成器に結合し、この音声
源というのは該空間内に位置し上記変換ユニツト
とは異なるもの（いわゆる独立音声源）であり、
該制御信号（電圧）は上記増幅再生回路の利得及
び周波数応答に影響を与えてなる音声再生装置に
関するものである。本発明は特にこの独立音声源
が、例えば鉄道の駅やフツトボール競技場等のよ
うな、周囲雑音による場合に用いる装置に関す
る。しかしながら、本発明による装置はまた、独
立音声源がパブリツク・ミユージツクおよびまた
はバツクグラウンド・ミユージツクによるような
場所、例えばレストランのような空間において使
用しても好適である。

この種の装置についてはドイツ連邦共和国特許
公開第2456445号および第2456468号や、英国特許
第596778号、米国特許第4061874号および第
4061875号の各明細書に開示されている。これら
文献に開示されている既知装置によれば独立音声
源のレベルが増大しているときには増幅器を一層
高いレベルに設定し、他方特に周波数応答を変更
して種々周波数間隔の範囲内では音声再生装置に
よつて生じた音声のレベルが独立音声源のレベル
よりも常に大であるようにしている。

この既知装置は相当複雑な構造をしており、多
くの場合電力消費も不必要に高い。本発明の目的
は、前述した文献から知られているものも含むい
くつかのステツプを組み合わせることによつて、
本質的な改善を図ることにある。この目的のた
め、本発明の音声再生装置において、上記増幅再
生回路は並列に接続された少くとも２つの分枝を
有し、その第１分枝は該分枝経由で伝送される電
気信号の周波数特性に全くあるいはほとんど変化
を与えることのない伝送を実現するものであり、
第２の分枝は高域通過フイルタとダイナミツクレ
ンジ圧縮器の直列配置を有し、各分枝の出力端は
結合回路に接続されており、この結合回路は各分
枝内の電気信号を可変の比率で結合して単一の電
気信号とするためのもので、上記比率は上記制御
電圧で制御されるものであり、生起された該制御
電圧は上記変換ユニツトで生成した音響信号によ
つては全くあるいはほとんど影響を受けないこと
を保証する手段を備えてなることを特徴とする。

本発明は次のような考慮に基づいてなされたも
のである。すなわち、今説明の便宜のために独立
音声源のレベルを雑音レベルと称するが、バツク
グラウンド・ミユージツクもこれに含めることと
し、該当する空間すなわち音場においてこの雑音
レベルが比較的低い場合には、高再生品質の音声
再生増幅器によつてこの雑音レベルにまさる十分
なレベルの音声の再生を行なうことができる。し
かしながら、雑音レベルが増大すると、増幅器の
レベルを一層高いレベルと調整する必要がある。
換言すれば、雑音レベル（独立音声源の音声レベ
ル）が低ければ、高品質オーデイオ増幅器を用い
ることにより、特別な周波数特性の調整はしない
でも、空間内に所望の音声を再生することが可能
であつて、このことは第１図でいえばカーソル９
が１番上の位置にあることを意味する。そのとき
は第１図の分枝６からの信号のみが拡声器２２に
供給されることになる。

実験によると、スピーチの了解度はスピーチ信
号の1000Hz以上の周波数成分によつて主として決
まり、他方スピーチ信号パワーは1000Hz以下の周
波数成分によつて主として決まることが判明し
た。これにより雑音レベルが増大する場合には、
スピーチ信号の1000Hz以上の成分を雑音の1000Hz
以上の成分のレベル以上のレベルへと増幅させる
ことによつて、スピーチ信号の了解度を保持する
ことができる。スピーチ信号の1000Hz以下の低周
波成分は不変のままとすることも、場合によつて
は減衰させることもできるので、この信号部分は
雑音中に消えてしまう。この装置によるスピーチ
信号の再生に対しても同じことが言える。その場
合、パワーを主として決める周波数範囲と了解度
を主として決める周波数範囲との間の境界は約
500Hzである。

従つて先に引用した文献の記述とは必ずしも合
致しないが、本発明の装置により生成される音声
レベルはすべての周波数間隔において雑音レベル
に合せて変換されてはいないで、高音部の増幅及
び圧縮と低音部の減衰とが組合せてある。それ故
この低音部では、状態の推移が穏かな場合には確
実に、生成された音声は雑音レベルより低くな
り、また実験によれば高音部すなわちスピーチの
場合約1000Hz以上ではスプリアス雑音はマスクさ
れてしまう。従つて前述したステツプの組み合わ
せを用いれば、ほどほどのパワーの増幅器で十分
である。その理由は処理されるべき信号の振幅が
低音部（これが一般には最大振幅を有している）
の抑圧とコントラストの圧縮とによつて僅かした
増大しないからである。本発明の他の実施例にお
いては、低音部のこの抑圧により、雑音レベルに
依存する制御電圧を音声再生回路を経て生成され
る音声とは実質的に無関係となし得る。この制御
電圧が生成された音声に応じて増大する場合に
は、これは不安定化を生じさせる。その理由はこ
の音声によつてこの再生増幅器はさらに一層高い
利得へと設定されてしまい、そのために再び制御
電圧を増大させてしまうからである。

要約すれば、雑音レベルが増加すると、所望の
音声が雑音を超えてやはり聴取可能であるために
は、増幅度を上げる必要があるが、ここで本発明
の装置が行なうことは、所望の音声の高い周波数
の部分のみを増幅するということである。所望の
音声の低い周波数の部分は、第１図に即していえ
ば、分枝７内の高域通過フイルタ４によつて事実
上切捨てられる。更に所望の音声の高い周波数の
部分のダイナミツクレンジは、圧縮器５によつて
圧縮される。このやり方で高雑音レベルにおける
聴取可能性は多大な増幅力を必要としないで維持
される（所望の音声の低い周波数の部分はもはや
増幅する必要がないのだから）。

かかる制御電圧の発生方法として、原理的には
三通りが考えられ、これら方法は個別的に或いは
組合わせて適用することができる。第１の方法で
は再生回路中の電気信号を整流してこれを音声変
換器によつて生じた電圧から減算させるので、そ
の結果得られた差電圧は実際上専ら雑音レベルの
大きさである。実際には、この整流された電圧
を、しきい値電圧として、音声変換器によつて発
生させられた電圧用の増幅器へ供給するので、こ
の増幅器は雑音レベルに対応する電圧を伝送する
のみである。

第２の方法は、メモリ回路を制御電圧の回路中
にもたせて、信号を再生回路中で発生させる前
に、制御電圧を音声変換器によつて発生させられ
た電圧に対応する値に固定させる。この目的のた
めに、再生回路中の電気信号を例えば再び検出し
かつこの検出された電圧によつて音声変換器とメ
モリ回路との間のチヤネルを中断する。

第３の方法は、音声変換器の回路中にフイルタ
をもたせて、再生回路によつては全くまたはほと
んど伝送されない周波数のみを伝送させる。前述
したように、制御電圧が増加すれば、再生回路に
よる低音部の伝送が減少するので、このフイルタ
に課されるべき要件を、ある状況の下で緩和する
ことが出来る。この方法を拡張することによつ
て、特定の機能に適合される１個またはそれ以上
の阻止フイルタを再生回路中に含ませかつ対応す
る帯域フイルタを制御電圧回路中に含ませ得るの
で、制御電圧回路で伝送される周波数は再生回路
で阻止される周波数と一致する。

前述した方法はいずれも長所・短所を有してお
り、これを適切に組合わせることによつて再生装
置の最適化を図ることが出来る。

一例として、第１の方法は残響の強い空間（場
所）ではそのまま使用することはできない。なぜ
ならば音声変換器は再生回路中の電気信号に対応
する音響信号に加えてこの信号の１個以上の反射
信号をピツク・アツプしてしまうからである。

第２の方法は変動の激しい雑音レベルをもつ空
間では有用性に乏しい。なぜならば現実の雑音レ
ベルが、制御電圧を一定値に固定した時点でのレ
ベルから実質的に異なり得るからである。

第３の方法によれば前述の阻止フイルタの使用
に基づき、たとえそれが僅かであるにせよ、不自
然な再生となる。しかしながら、多くの場合この
方法は最良の可能性を与えるので、以下主として
これにつき説明する。

次に図面により本発明の実施例につき説明す
る。

第１図に示すブロツク図において、再生しよう
とする信号を入力端子１へ供給する。この信号は
２つの阻止フイルタを直列接続して成るフイルタ
回路Ａを経て通過し、その後この信号は２つの並
列分枝Ｂを経て通過する。一方の分枝は高再生品
質の増幅器２を備えており、他方の分枝は増幅器
３と、低音部（バス・トーン）に向けて減衰を行
なわせるフイルタ４とダイナミツク・レンジ圧縮
器５とをこの順序で具えている。続いて、回路中
の点６および７の出力信号を図中ポテンシヨメー
タ８として表わしてある可変調整部分で組み合わ
せる。この可変調整部分のカーソル（摺動接点）
９を音声再生器（拡声器）２２を備える出力増幅
器１０の入力端子に接続する。分割比、すなわち
図に示すカーソル９の位置を、第１図に示す破線
の下側に示した回路部分を用いて制御する。しか
しながら、各チヤンネル６，７に可変増幅器を含
ませることが可能である。その場合には２つの信
号を各分枝中の拡声器によつて電気的にまたは音
響的に組み合わせ得る。第１図の破線の下側に示
す回路部分は音声変換器１１（一般にはマイクロ
ホン）と、増幅器１２と、図中２つの並列のフイ
ルタ１３および１４で示されており、かつフイル
タ回路Ａによつて阻止されるような周波数のみを
通過させるフイルタ回路Ｃとを有しており、さら
にこのフイルタ回路Ｃの出力信号を整流器１５お
よび１６によつて夫々整流し、続いてその整流出
力信号をしきい値回路Ｄ、特にしきい値増幅器１
７および１８、を経て回路１９へ夫々供給する。
次いでこの回路１９は、この２つの信号の大部分
を比較器４７および可逆カウンタ４９を含むメモ
リ回路Ｅへ転送させて、その出力を増幅させて回
路中の点２１に制御電圧を生じさせる。この制御
電圧を用いてカーソル９の位置を電子・機械的に
制御し得る。しかし、実際には電気制御形電子ポ
テンシヨメータ８，９を使用することが好適であ
る。

次に、前述した装置の動作につき説明する。

音声を再生しようとする場所に音声変換器１１
を配置させ、これが「雑音」と称せられる独立音
声源からの音声信号をピツクアツプする。この音
源はバツクグラウンド・ミユージツク或いはこれ
に類するものとし得る。この場合、当然ながら音
声変換器１１は増幅再生回路１〜１０によつて発
生させられた音声の一部分をもピツク・アツプす
る。この場合、前述したようなフイルタ回路Ａお
よびＣの使用により、フイルタ回路Ｃによつて伝
送される信号は実際には雑音レベルにのみ対応し
ている。なぜならばこの増幅再生回路１〜１０中
のフイルタ回路Ａはこれと等しい周波数の信号を
抑圧しているからである。

かくして雑音レベルが増大すると、強さが増大
する信号がしきい値回路１７および１８の出力端
子に生じるが、これら信号はフイルタ１３および
１４によつて伝送される各周波数範囲中での雑音
レベルと夫々対応している。簡単な実施例では比
較的高い周波数を伝達させる１個のフイルタ、例
えばフイルタ１３で十分であるが、しかし関連す
る空間で発生した雑音のスペクトルがある特性、
すなわち前述のフイルタ１３によつて伝達される
信号が場合によつては全体の雑音レベルの大きさ
を表わしていないような特性を有していると予想
される場合には、このレベルを決定するその周波
数（単数又は複数）でフイルタ１４によつて前述
の雑音をサンプルし、その後に回路１３，１５，
１７および１４，１６，１８を経て通過する信号
の一層強い部分を回路１９を用いて抜き出して、
回路中の点２１に制御電圧を発生させるように構
成することが望ましい。この雑音が例えば約500
ないし1000Hz以下の低周波成分を含む場合には、
再生チヤンネルを通過しつつある信号の了解度
は、主としてこれら周波数よりも上の周波数領域
によつて決まるにもかかわらず、この低周波領域
中の雑音をサンプルすることが特に望ましい。そ
の理由はこの低周波数成分が高周波数信号成分を
マスクし、よつて音声の了解度に影響を及ぼすか
らである。回路中の点２１に生じた制御電圧は回
路中の点６および７における信号が出力増幅器１
０に夫々到達する割合を定める。雑音レベルが低
い場合には、出力増幅器１０を回路中の点６に接
続させるので、増幅器２を経て高品質の音声再生
を得る。しかしながら、この雑音レベルが増大す
る場合には、回路中の点２１には連続的に増大し
つつある制御電圧を生じることとなり、よつて回
路中の点７における信号が増幅器１０に、増大し
つつある程度に応じて到達する。回路中の点６に
おける信号に対し、この信号はいくつかの相違点
がある。すなわち 第１にすべてのオーバオール・レベルが実質的
に高いこと、 第２に高音部（トレブル・トール）がさらに増
幅されること、 第３に低音部（バス・トーン）が実質的に減衰
されていること、 第４に信号が全体的にダイナミツク・レンジ圧
縮を受けていること、である。

第２図は回路中の点６における信号のレベルと
対比する回路中の点７における信号のレベルを示
す図である。この図の横軸に周波数Hzをプロツト
し、または縦軸に第３オクターブ当りの信号エネ
ルギーをdB単位でプロツトして示してある。曲
線U₆は回路中の点６における正規のスピーチ信
号のエネルギー分布を示す。この信号のダイナミ
ツク・レンジに基づいて、この曲線U₆全体が上
方または下方へシフトされる。増幅器３は信号
U₆よりも数十dBだけ強い信号U₃を生ずる。フイ
ルタ４はトレブル・トーンよりもバス・トーンを
減衰させるので、回路中の点７における信号を表
わしている曲線U₇をほぼ500Hzに近い周波数（す
なわち人間の耳の感度が最大である周波数よりも
低い周波数）の点の回わりでこの曲線U₃を傾け
ることによつて、この曲線U₃から導出させるこ
とが出来る。こうすることにより、トレブル周波
数を、それらのエネルギーがバス・トーンのエネ
ルギーよりもさらに明瞭な意味をもつような程度
にまで高める。これがため、増幅器１０が強い信
号の通過中不所望にも高い値へと駆動されてしま
うが、ダイナミツク・レンジ圧縮機５すなわち信
号U₇のダイナミツク・レンジを数dBに制限する
圧縮機を用いて、かかる状態の発生を防いでい
る。

これがため、スプリアス音声源、例えば周囲雑
音のエネルギー分布Ｎと比べて、高音部において
は雑音レベルを越える再生音量を得るが、一方低
音部おいては少なくともソフトな信号の通過の期
間中は再生音量は雑音レベルよりも実質的に低い
状態に留まり得る。従つて、出力増幅器１０の駆
動レベルを意味ある程度に高めることなく、雑音
が所望の信号をマスクすることを防ぎ、従つて再
生されるべき音声の了解度が満足する状態にある
ことを保証する。

次に第１図に示す各段につき詳細に説明する。

阻止フイルタ回路Ａはラダー回路網の形体をし
ており、この回路網は直列分枝にＬ―Ｃ並列同調
回路を有しかつ並列分枝にＬ―Ｃ直列同調回路を
有している。従つて、これら両分枝は第３図に示
すようにＴ形結合をしており、第１のＴ形結合部
分が比較的高い中心周波数、例えば3000Hzを有す
る周波数帯域を阻止し、第２のＴ形結合部分が相
当低い中心周波数、例えば600Hzを有する周波数
帯域を阻止する。このフイルタの前段および後段
には演算増幅器を設けてインピーダンス整合を正
しく行なわせることができる。これら周波数に対
しては、予想されるべき雑音スペクトルのうち最
も特徴的な値が選択してある。これらフイルタが
増幅器３の出力信号に与える効果を第２図に破線
で示す。ある状況の下では、前述の低い周波数に
対しては曲線U₃に関する曲線U₇の傾きが、音響
不安定性の発生を回避するような方向をさらに助
長するような低い値を選ぶことが出来る。

このフイルタ回路Ａはこの信号をある程度まで
減衰させて、雑音が無い場合にこのカツト・オフ
周波数で発生された信号のエネルギー・レベルが
第１図に示す回路１１〜２１を経る制御信号を生
じないようにする。入力端子１の信号をフイルタ
回路Ａで数dBだけ減衰させる。続いてこの信号
は増幅器２および１０を経て音声再生器（拡声
器）２２に達し、次にこの信号が音声変換器１１
によつてピツク・アツプされ、再び、増幅器１２
で増幅された後にフイルタ回路Ｃで数dBだけ高
められ、そして整流段１５，１６で検出される。
（雑音が存在しないと仮定すると）この場合生じ
た信号は段階１７（および１８の夫々）のしきい
値を越えるべきではない。その理由はこの仮定の
場合には回路中の点２１に制御電圧を生じさせる
べきではないからである。再生回路１〜１０を経
る信号が制御信号を生じさせる場合には、拡声器
２２の信号の振幅が増大し、このため不安定性が
生じ得る。いずれにしても実際にはソフトな通過
信号を数十dBだ越えている強い信号の通過期間
中に制御信号は存在すべきではない。

これがため、フイルタ回路Ａに対する最小限度
の要求は、最大の強さの信号が通過している間は
このフイルタがこれら信号を関連するカツト・オ
フ周波数において雑音レベル以下の値にまで減衰
させることである。雑音レベルが増大することに
より増幅器１０の入力信号がU₆からU₇へと次第
に変化する場合には、このフイルタによつて伝送
される信号も増大するので、音響的不安定性が増
大する危険も予想される。しかしながら、前述の
カツト・オフ周波数を、この増大が雑音レベルの
増大よりも明らかに遅れるような低い周波数（こ
れは第２図の曲線ＮおよびU₇の交差点よりも確
かに下にある）に選定する場合には、発生させら
れた制御電圧は雑音レベルによつて主として決め
られ、かつ音響的不安定性の発生の危険が回避さ
れる。

第４図は第１図の並列分枝Ｂの変形例を示すブ
ロツク図である。フイルタ回路Ａによつて伝送さ
れる信号V_iは第１図に示す増幅器２に対応する低
歪増幅器２５を経て通過する。第１図の増幅器３
を演算増幅器２６の形体とすることができ、その
場合これを例えば型式TDA1034（フイリツプス社
製）とすることができる。フイルタ回路４の動作
をＲ―Ｃ回路網の形体の負帰還回路２７を用いて
行なう。このフイルタは約1000Hz以下において
は、低い周波数に向けてオクターブ当り6dBで減
衰を生じさせる。その空間の雑音がピンク雑音
（pink noise）特性すなわちほぼ平坦なパワー・
スペクトルを有する特性を少なくとも有すると予
想される場合には、この回路４は約1000Hzから一
層高い周波数に向かつて、例えば8KHzにまで
6dB／オクターブで上昇する周波数応答曲線で表
わされるような特性を示す。この場合、回路網４
は第２図に示すように曲線U₃からU₇へ変化を生
じさせる。

しかしながら、この空間の雑音がスピーチ特
性、すなわちほぼ第２図にU₃で表わされるよう
なパワー・スペクトルを有する特性、を有すると
予想される場合には、約1000Hz以上の周波数に対
しては平坦な周波数応答特性を有する接続網４を
使用することで十分である。この周波数範囲にお
いては、再生されるべき信号を、単に利得を変化
させることによりかつチヤンネル７を経て通過す
る信号の周波数応答に対し周波数補正を適用する
ことなく、雑音レベル以上に上昇させることが出
来る。

ダイナミツク・レンジ圧縮処理を型式NE570B
（フイリツプス社製）の集積回路２８を用いて行
ない得る。入力端子２９の信号を全波整流し、か
つかくして得られた制御電圧によつて信号利得の
制御を行なつて信号振幅の増大時に利得を減少さ
せるようにする。このタイプの集積回路は信号の
ダイナミツク・レンジを４分の１に低減せしめる
ことが可能である。電子ポテンシヨメータすなわ
ち第１図に示す総和回路８，９を型式TDA1074
（フイリツプス社製）の集積回路の形体で構成す
る。増幅器２５（第１図の増幅器２）の出力信号
をこの集積回路３０の１つの入力端子３１へ供給
し、他方圧縮器（第１図の段階５）の出力信号を
集積回路３０の別の入力端子３２へ供給する。第
１図の回路中の点２１の制御電圧を、集積回路３
０の端子すなわち接続点３３に供給するので、こ
の回路の端子３４には、端子３３の制御電圧によ
つて決まる割合で端子３１および３２に生ずる信
号電圧に依存する大きさを有した電圧が生ずる。
第５図には第１図に示したフイルタ１３および１
４の変形例を示してある。各フイルタは２つの並
列接続された分枝を具えており、その一方の分枝
には演算増幅器３６が含まれている。増幅器３６
および３７は負帰還回路３８および３９を夫々備
えており、これらは第３図に示すフイルタ回路Ａ
の対応する部分が実質的に阻止する周波数に対し
てのみ選択して高い増幅度を与えるものである。

この変形により、かかる選択増幅を差動増幅器
を用いて得ることも出来、この場合増幅器１２で
増幅された音声変換器１１からの信号をその入力
端子に直接供給しかつこの同じ信号を第３図につ
き説明したようなフイルタ回路Ａと類似したフイ
ルタを経てその他方の入力端子に供給する。この
場合、これら２つの信号の差信号はフイルタ回路
Ａの周波数応答とは逆の周波数応答を呈する。
（同様にして、フイルタ回路Ａの各部分を、一方
の分枝に第５図に示されていると同じタイプの回
路を含む差動増幅器によつて置換し得る。） 第６図に示すように、第１図の整流器およびし
きい値増幅器の組合わせ回路１５，１７および１
６，１８は等しい回路の形体を成しており、夫々
演算増幅器４０（例えばフイリツプス社製の型式
TDA1034）と、これに続く全波整流器４１と、、
同一タイプの第２演算増幅器４２とを具えてい
る。回路中の点４３にかくして得られた整流電圧
は、出力端子５５に達することが出来るようにす
るために、抵抗５４で調整出来るしきい値電圧を
越るべきである。

２つの同等の回路すなわち第１図のフイルタ１
３に接続された一方の回路とフイルタ１４に接続
された他方の回路とを、整流器４４と４５とを具
え第１図に示す接続（例えばアナログANDゲー
ト）１９を経て、演算増幅器４７の入力端子４６
に接続する。このカウンタ４９の出力電圧を演算
増幅器の他方の入力端子４８に供給する。従つて
整流器４４および４５に供給される信号のうちの
大きい方の信号が、比較器として接続されている
演算増幅器４７の入力端子４６に達して、入力端
子４８の電圧と比較される。この比較器４７およ
びカウンタ４９は第１図のメモリ回路Ｅとして機
能する。尚、図中、基本的な端子を標準的表記法
に従つて示してある。

演算増幅器４７の出力信号は、入力端子４６の
電圧が入力端子４８の電圧よりも高い場合には、
カウンタ４に対しカウント・アツプ命令を供給す
るが、逆の場合にはカウント・ダウン命令を供給
する。従つて、入力端子４８に供給されるカウン
タ４９の（回路中の点５０における）出力電圧は
入力端子４６における電圧に追従するので、カウ
ンタ４９は入力端子４６の電圧に対しメモリ回路
として機能する。この出力電圧を、第１図に２１
で示す導線に制御電圧が生ずる前に、Ｒ―Ｃ回路
網５１を経て通過させる。この回路網は、雑音レ
ベルが減少した場合に、再生回路によつて生じた
音声レベルがあまり急激に減少しないようにす
る。なぜならば、人間の耳自体がこの低減された
雑音レベルに順応するのにある時間を必要とする
からである。実際の多くの場合には、唯一個のフ
イルタＡまたはＣ（第３図および第５図に夫々示
す）で十分であり、これらフイルタは比較的高い
周波数を減衰させたり高めたりするものである。
雑音源の性質によつては、比較的低い周波数に対
し同調される第２フイルタを採用する必要が生じ
ることもある。実験によれば、1000Hz以下の周波
数の低周波雑音は、1000Hz以上の周波数範囲内で
マスキング効果を与え、かつその周波数範囲での
了解度を低減させることが明らかになつた。従つ
て、1000Hz以下の低周波雑音を測定し、かつ再生
回路を径て通過する信号のレベルを1000Hz以上の
周波数に対する低周波雑音の増加に適合させて、
すなわちそれに応じてこの信号レベルを増大させ
ることによつて、この信号の了解度を維持するこ
とが出来る。1000Hz以上の高周波数範囲において
良好な音声再生を得るために、ある時間スケジユ
ールに従つて交互に切換えられるようになつてい
る複数個のフイルタを用いることが望ましい。そ
の場合には、フイルタ回路Ａは、例えば250Hzと
いう一つの低い周波数に追加して、例えば1600
Hz、2500Hzおよび3150Hzという高い周波数を交互
に抑圧するフイルタ回路を用いることで十分であ
る。なおこの場合、当該フイルタ素子を順次スイ
ツチを用いて交互にスイツチ・インさせる。この
場合、フイルタ回路Ｃは複数個の交互にスイツ
チ・インされる部分１３，１４に拡張させる。こ
の場合は関連する周波数を高めて、これらを整流
しそしてこれらをしきい値装置へ転送させ、その
後にこれら回路の各々に応動するこの複数個の入
力に適合されている回路１９によつて、最も強く
なるような制御電圧を伝送させる。

実際には、制御電圧を前述した第２の方法に従
つて一定値に維持する必要がある場合に、メモリ
回路Ｅが必要となる。これを達成するための最も
簡単な方法は第１図に示すフイルタＡを手動また
は電子差動スイツチ６０によつてブリツジ結合さ
せる。これはまたカウンタ２０に供給されるべき
クロツク電圧Ｃ１をスイツチ・オンまたはスイツ
チ・オフさせる。入力信号が端子１へ供給される
瞬時前に、このスイツチを作動させる。すなわち
フイルタＡを短絡させ、これと同時にクロツク電
圧Ｃ１をスイツチ・オフにするので、発生させら
れた制御電圧をその瞬時に対応する値に固定す
る。

前述した処より明らかなように、基本的には音
声再生回路を経て通過する信号に無関係である制
御信号を得る。実験から、フイルタＡおよびＣが
理想的でない場合には、しきい値電圧（第６図の
可変抵抗および他の回路における対応する可変低
抗）を再生回路１〜１０を経て通過する信号が増
大するに従つて高くなる値へ調整するならば、前
述のことは有益であり得る。これらしきい値電圧
を再生回路を経て前記信号に自動的に適合させる
ために、検出器６１を用いてこの信号を検出し、
然る後に得られた直流電圧をしきい値電圧として
段階１７およびまたは１８へ供給する。音響信号
は一般にはある残響時間を呈するので、この残響
時間に適合させたＲ―Ｃ時間を有する出力フイル
タ６２を有する検出器６１を設けるのが得策であ
り、従つて発生させられたしきい値電圧は音響信
号自体が残響で崩壊すると同じような減衰で崩壊
する。

本発明は２つの分枝を具えている第１図に示す
ような実施例にのみ限定されるものではない。本
発明はまた音声伝送に全くまたはほとんど影響を
及ぼさない分枝６および各々がベース・トーン周
波数端に向けて落ち込む伝達特性を有する回路網
４とダイナミツク・レンジ圧縮器の形体の回路網
５とを具えている例えば２つの分枝７を備えてい
る装置に対しても適用可能である。この第２分枝
中の回路網４の周波数応答曲線は約1000Hzから低
周波数側に向つてオクターブ当り6dBで落ち込
み、かつ1000Hz以上では平坦である。従つてこの
分枝は、装置が前に説明したようにスピーチ信号
の形体の雑音に適合するように作用する。従つて
第１分枝７の回路網４は約8kHzから低周波数側
に向つてオクターブ当り約6dBで落ち込み、この
場合約1000Hzで単位利得を得る。従つて、この第
１分枝は、この装置を前述したように平らなスペ
クトルを有する雑音に対し適合させるように作用
する。

この場合、制御回路は空間すなわち音場におけ
る雑音の種類を決定し、従つて前記回路の出力信
号の組み合わせ比に適合する。1000Hz以上の周波
数範囲における２つの周波数で雑音のサンプリン
グを行なうために、制御回路中に２つのチヤンネ
ル１３，１５，１７を導入させ、およびこのよう
にして得られた値を互いに比較することによつ
て、雑音の性質を決定することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロツク図、
第２図は第１図に示した装置の各点におけるエネ
ルギー分布を示す説明図、第３図ないし第６図は
第１図に示した装置の各部分をさらに詳細に示し
た図であつて、すなわち第３図は第１図に示した
阻止フイルタ回路Ａのラダー回路網を示すブロツ
ク図、第４図は第１図に示した並列分枝Ｂの変形
例を示すブロツク図、第５図は第１図に示した通
過フイルタ回路Ｃのブロツク図、第６図は第１図
に示した整流器及びしきい値増幅器の組合せ回路
のブロツク図である。 １……入力端子、２，３，１０，１２……増幅
器、４……高域通過フイルタ、５……ダイナミツ
ク・レンジ圧縮器、８……ポテンシヨメータ、９
……カーソル（（摺動接点）、１１……音声・電気
変換器（マイクロホン）、１３，１４……帯域通
過フイルタ、１５，１６……整流器、１７，１８
……しきい値増幅器、１９……結合回路、２２…
…電気・音響変換器（ラウドスピーカ）、４７…
…比較器（演算増幅器）、４９……カウンタ、Ａ
……帯域阻止フイルタ回路、Ｂ……並列分枝、Ｃ
……帯域通過フイルタ回路、Ｄ……しきい値回
路、Ｅ……メモリ回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ある空間内において音声を再生する装置であ
   つて、 該装置は、電気的入力信号を受信するための入
   力端子１と、該入力端子に結合して該電気的入力
   信号を増幅するための増幅用部材列２―１０で、
   その出力は電気・音響変換ユニツト２２で結合し
   てなる増幅再生回路とを有し、 さらに該装置は該空間内の音声レベルを検出す
   るための検出器１１を備え、該検出器はある音声
   源のレベルに依存する制御信号を生起する制御信
   号生成器１９―１９，Ｅに結合し、この音声源と
   いうのは該空間内に位置し上記変換ユニツトとは
   異なるものであり、該制御信号（電圧）は上記増
   幅再生回路の利得及び周波数応答に影響を与えて
   なるものであり、この装置において、 該増幅再生回路は並列に接続された少くとも２
   つの分枝を有し、その第１分枝は該分枝経由で伝
   送される電気信号の周波数特性に全くあるいはほ
   とんど変化を与えることのない伝送を実現するも
   のであり、第２の分枝は高域通過フイルタとダイ
   ナミツクレンジ圧縮器の直列配置を有し、各分枝
   の出力端は結合回路に接続されており、この結合
   回路は各分枝内の電気信号を可変の比率で結合し
   て単一の電気信号とするためのもので、上記比率
   は上記制御電圧で制御されるものであり、生起さ
   れた該制御電圧は上記変換ユニツトで生成した音
   響信号によつて全くあるいはほとんど影響を受け
   ないことを保証する手段を備えてなることを特徴
   とする音声再生装置。 ２ 前記分枝の後者の方の伝達特性は、高音部周
   波数を、高音部周波数と低音部周波数との間に位
   置する中間可聴帯域のレベルと同じレベルにまで
   高めた値になるよう調整したことを特徴とする特
   許請求の範囲１に記載の音声再生装置。 ３ 前記増幅再生回路はある周波数帯域を阻止す
   るフイルタを少なくとも１個含み、また一方、前
   記の制御電圧を生起させるための回路はこの周波
   数帯域のレベルを高める同種のフイルタを含むこ
   とを特徴とする特許請求の範囲１または２に記載
   の音声再生装置。 ４ 前記周波数帯域は、該増幅再生回路の前記分
   枝の後者の方がその伝達特性が、平坦な部分から
   上向きに転じるような周波数の範囲内に入つてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲３に記載の音
   声再生装置。 ５ 生起した制御電圧が、変換ユニツトにより生
   成された音響信号によつてはほとんど又は全く影
   響されないことを保証する手段は、制御電圧を生
   起させるための回路に含まれるしきい値回路を有
   し、そのしきい値電圧の大きさは増幅再生回路を
   通過する信号によつて制御されてなることを特徴
   とする特許請求の範囲３または４に記載の音声再
   生装置。