JPH0968997A - Audio processing method and apparatus - Google Patents
Audio processing method and apparatusInfo
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- JPH0968997A JPH0968997A JP7222399A JP22239995A JPH0968997A JP H0968997 A JPH0968997 A JP H0968997A JP 7222399 A JP7222399 A JP 7222399A JP 22239995 A JP22239995 A JP 22239995A JP H0968997 A JPH0968997 A JP H0968997A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 音声増幅処理を行う場合に、明瞭度を低下さ
せることなく良好に増幅できるようにする。
【解決手段】 入力音声信号を、少なくともピッチ周波
数成分と第1フォルマント成分が含まれる第1の帯域
と、第2フォルマント成分が含まれる第2の帯域とに分
割し、それぞれの帯域毎に最小可聴値及び不快閾値を設
定し、所定範囲のレベルの入力音声を、設定された最小
可聴値と不快閾値との間で設定される出力レベルに増幅
するようにした。
(57) [Abstract] [PROBLEMS] To perform good amplification without lowering clarity when performing voice amplification processing. An input speech signal is divided into at least a first band containing a pitch frequency component and a first formant component, and a second band containing a second formant component, and a minimum audibility for each band. The value and the discomfort threshold value are set so that the input sound having a level within a predetermined range is amplified to an output level set between the set minimum audible value and the discomfort threshold value.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、補聴器,電話機,
拡声器,通信機などの各種音声信号処理を行う機器に適
用して好適な音声処理方法及び装置に関し、特に音声信
号の音声振幅を変換処理する音声処理技術に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a hearing aid, a telephone,
The present invention relates to a voice processing method and apparatus suitable for being applied to a device that performs various voice signal processes such as a loudspeaker and a communication device, and particularly to a voice processing technique for converting a voice amplitude of a voice signal.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、音声を補聴器などの各種音声出力
装置により再生させる場合に、この出力音声を明瞭に聞
き取ることができるように、音声信号を増幅処理するこ
とが行われている。このような処理を行って出力させる
ことで、例えば難聴者や聴力の低下した高齢者が聞き取
りやすい音声が出力される。2. Description of the Related Art Conventionally, when audio is reproduced by various audio output devices such as hearing aids, the audio signal is amplified so that the output audio can be clearly heard. By performing and outputting such a process, for example, a voice that is easily heard by a hearing-impaired person or an elderly person whose hearing is deteriorated is output.
【0003】この増幅処理する場合に、装置のダイナミ
ックレンジが充分に広くない場合には、増幅処理された
出力音声が歪んでしまう。例えば難聴者が使用する補聴
器の場合には、受聴可能なダイナミックレンジが狭いの
で、出力音声のダイナミックレンジを抑える必要があ
り、大振幅の音声が入力したときには、そのピークを抑
えるような処理や、大振幅を圧縮するような処理が行わ
れて、出力音声が歪んでしまう。In the case of this amplification processing, if the dynamic range of the device is not sufficiently wide, the output sound after the amplification processing will be distorted. For example, in the case of a hearing aid used by a hearing-impaired person, since the dynamic range that can be heard is narrow, it is necessary to suppress the dynamic range of the output sound.When a large-amplitude sound is input, processing to suppress the peak, A process of compressing a large amplitude is performed, and the output voice is distorted.
【0004】図11及び図12は、従来の補聴器での増
幅処理の一例を示す図で、図11のAは「ねずみ」と発
音された音声が入力した場合の波形を示し、図12のA
は、その「ね」と発音した箇所の母音部分を拡大して示
す図である。そして、図11のBは、この「ねずみ」と
発音された入力波形をダイナミックレンジが狭く設定さ
れた補聴器で増幅処理した場合の波形を示し、図12の
Bは、その「ね」と発音した箇所の母音部分を拡大して
示す図である。この図11及び図12から判るように、
或るレベル以上の入力音声は、一定のピークレベルに抑
えられている。11 and 12 are diagrams showing an example of amplification processing in a conventional hearing aid. A of FIG. 11 shows a waveform when a voice pronounced "mouse" is input, and A of FIG.
[Fig. 4] is an enlarged view showing a vowel portion at a portion pronounced "ne". 11B shows a waveform when the input waveform pronounced as "rat" is amplified by a hearing aid having a narrow dynamic range, and B in FIG. 12 is pronounced as "ne". It is a figure which expands and shows the vowel part of a location. As can be seen from FIGS. 11 and 12,
The input voice above a certain level is suppressed to a constant peak level.
【0005】このようにピークレベルを一定値に抑える
ことで、例えば補聴器の場合には、難聴者が聞き取れる
ダイナミックレンジに、入力音声を抑えることができ
る。By thus suppressing the peak level to a constant value, for example, in the case of a hearing aid, the input sound can be suppressed within a dynamic range that can be heard by a hearing-impaired person.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
ピークレベルを抑えたり、大振幅を圧縮する処理を行う
と、増幅された音声の明瞭度が低下して、出力音声から
言語を判別できなくなってしまう。However, if the peak level is suppressed or the large amplitude is compressed in this way, the clarity of the amplified voice is lowered and the language cannot be discriminated from the output voice. Will end up.
【0007】また、例えば騒音レベルが高い場所で、こ
の種の装置が使用される場合には、騒音が大きく増幅さ
れて、音声そのものの聞き取りが困難になってしまう不
都合があった。このような場合には、例えば補聴器のよ
うな装置では音量を小さくして騒音が小さくなるように
することが考えられるが、音量を小さくすると、音声そ
のものも音量が小さくなって、音声を聞き取り難くなっ
てしまう。Further, when this type of device is used, for example, in a place where the noise level is high, the noise is greatly amplified, which makes it difficult to hear the voice itself. In such a case, for example, in a device such as a hearing aid, it may be possible to reduce the volume to reduce the noise. However, when the volume is reduced, the volume of the voice itself is also reduced, making it difficult to hear the voice. turn into.
【0008】また、騒音レベルが高い場所で電話機の出
力音声を聞き取る場合のように、出力音声そのものには
騒音が含まれてない場合には、逆に音量を大きく調整し
て、音声が大きく出力されるように調整する必要がある
が、あまり大きくすると、上述したように音声の明瞭度
が低下してしまう不都合があり、手動操作で常時適当な
レベルに調整するのは困難であった。Further, when the output voice itself does not include noise, as in the case of listening to the output voice of the telephone at a place where the noise level is high, the volume is adjusted to a large degree to output a large voice. However, if it is too large, the intelligibility of the voice is lowered as described above, and it is difficult to always adjust to an appropriate level by manual operation.
【0009】本発明はかかる点に鑑み、この種の音声増
幅処理を行う場合に、明瞭度を低下させることなく良好
に増幅できるようにすることを目的とする。In view of the above points, the present invention has an object to enable good amplification without lowering the clarity when performing this kind of audio amplification processing.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明の音声処理装置
は、所定範囲のレベルの入力音声を、設定された最小可
聴値と、設定された不快閾値との間で設定される出力レ
ベルに増幅する増幅手段を備えたものである。A voice processing apparatus of the present invention amplifies an input voice having a level within a predetermined range to an output level set between a set minimum audible value and a set discomfort threshold. It is equipped with an amplifying means.
【0011】この音声処理装置によると、入力音声信号
が最小可聴値と不快閾値との間で設定された適正な出力
レベルに増幅される。According to this audio processing device, the input audio signal is amplified to an appropriate output level set between the minimum audible value and the discomfort threshold value.
【0012】また本発明の音声処理方法は、入力音声信
号を、少なくともピッチ周波数成分と第1フォルマント
成分が含まれる第1の帯域と、第2フォルマント成分が
含まれる第2の帯域とに分割し、それぞれの帯域毎に最
小可聴値及び不快閾値を設定し、所定範囲のレベルの入
力音声を、設定された最小可聴値と不快閾値との間で設
定される出力レベルに増幅するようにしたものである。Further, according to the speech processing method of the present invention, the input speech signal is divided into at least a first band containing the pitch frequency component and the first formant component and a second band containing the second formant component. , The minimum audible value and the discomfort threshold are set for each band, and the input sound having a level within a predetermined range is amplified to an output level set between the set minimum audible value and the discomfort threshold. Is.
【0013】この音声処理方法によると、音声信号がフ
ォルマント成分毎に適正に増幅処理され、音声の明瞭度
を損なうことなく、良好に増幅処理される。According to this voice processing method, the voice signal is appropriately amplified for each formant component, and is satisfactorily amplified without impairing the clarity of the voice.
【0014】[0014]
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を、図1
〜図10を参照して説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.
~ It demonstrates with reference to FIG.
【0015】本例においては、人間の話し声などの音声
を処理する音声信号処理回路としてあり、図1に示すよ
うに構成する。図1において11は音声信号入力端子を
示し、この入力端子11に得られる音声信号を、ピッチ
周波数検出回路12と、低域通過フィルタ21と、中域
通過フィルタ22と、高域通過フィルタ23に供給す
る。In this example, the speech signal processing circuit is for processing speech such as human speech, and is constructed as shown in FIG. In FIG. 1, reference numeral 11 denotes an audio signal input terminal. An audio signal obtained at this input terminal 11 is supplied to a pitch frequency detection circuit 12, a low-pass filter 21, a mid-pass filter 22, and a high-pass filter 23. Supply.
【0016】ここで、ピッチ周波数検出回路12は、音
声信号に含まれるピッチ成分のピーク部分の周波数を検
出するようにしてある。ここでは、ピッチ成分の周波数
の検出により、入力音声信号が男性の声の場合と、女性
の声の場合と、子供の声の場合との3種類を判別するよ
うにしてある。このピッチ周波数の検出処理は、線形予
測分析法,PARCOR法,ケプストラム法,解析信号
法などの手法により行われる。Here, the pitch frequency detection circuit 12 detects the frequency of the peak portion of the pitch component contained in the audio signal. Here, by detecting the frequency of the pitch component, three types are discriminated, that is, the input voice signal is a male voice, a female voice, and a child voice. This pitch frequency detection processing is performed by a method such as a linear prediction analysis method, a PARCOR method, a cepstrum method, an analytic signal method, or the like.
【0017】そして、検出したピッチ周波数による3種
類の判別結果に基づいて、各フィルタ21,22,23
で通過させる周波数を制御するように構成する。即ち、
例えば入力端子11に得られる音声信号がデジタルデー
タである場合には、トランスバーサルフィルタなどのデ
ジタルフィルタで各フィルタ21,22,23を構成さ
せ、このフィルタの係数をピッチ周波数検出回路12の
検出結果に基づいて制御して、各フィルタ21,22,
23で抽出する周波数を選定させる。Then, based on the three types of discrimination results based on the detected pitch frequency, each filter 21, 22, 23
It is configured to control the frequency to be passed by. That is,
For example, when the audio signal obtained at the input terminal 11 is digital data, each filter 21, 22 and 23 is configured by a digital filter such as a transversal filter, and the coefficient of this filter is detected by the pitch frequency detection circuit 12. Control based on
At 23, the frequency to be extracted is selected.
【0018】具体的には、低域通過フィルタ21で音声
信号のピッチ成分と第1フォルマント成分を通過させ、
中域通過フィルタ22で音声信号の第2フォルマント成
分を通過させ、高域通過フィルタ23で音声信号の第3
フォルマント成分及び子音の帯域を通過させる。Specifically, the low-pass filter 21 passes the pitch component and the first formant component of the audio signal,
The mid-pass filter 22 passes the second formant component of the audio signal, and the high-pass filter 23 outputs the third formant component of the audio signal.
Pass the formant component and consonant band.
【0019】ここで、音声信号のピッチ周波数成分と各
フォルマント成分とについて説明すると、人間が話す会
話の音声は、主として母音の場合にピッチ周波数成分と
第1フォルマント成分,第2フォルマント成分‥‥とに
解析することができる。即ち、例えば図3に「あ」と発
音した音声のパワースペクトルを示すと、周波数の低い
方からピッチ周波数成分P,第1フォルマント成分
F1 ,第2フォルマント成分F2 ,第3フォルマント成
分F3 ‥‥とエネルギーの集中している箇所が存在す
る。The pitch frequency component of the voice signal and each formant component will be described. In the case of a vowel, the pitch frequency component, the first formant component, the second formant component, ... Can be analyzed. That is, for example, when the power spectrum of the voice pronounced as "A" is shown in FIG. 3, the pitch frequency component P, the first formant component F 1 , the second formant component F 2 , and the third formant component F 3 are arranged from the lowest frequency. There are places where energy is concentrated.
【0020】従って本例の場合には、低域通過フィルタ
21で抽出する帯域と、中域通過フィルタ22で抽出す
る帯域との境界を、第1フォルマント成分F1 と第2フ
ォルマント成分F2 との間の周波数(以下第1の周波数
f1 と称する)に設定する。また、中域通過フィルタ2
2で抽出する帯域と、高域通過フィルタ23で抽出する
帯域との境界を、第2フォルマント成分F2 と第3フォ
ルマント成分F3 との間の周波数(以下第2の周波数f
2 と称する)に設定する。Therefore, in the case of this example, the boundary between the band extracted by the low-pass filter 21 and the band extracted by the mid-pass filter 22 is defined as the first formant component F 1 and the second formant component F 2 . To a frequency between them (hereinafter referred to as the first frequency f 1 ). In addition, the mid-pass filter 2
The boundary between the band extracted by 2 and the band extracted by the high-pass filter 23 is defined by the frequency between the second formant component F 2 and the third formant component F 3 (hereinafter referred to as the second frequency f
(Referred to as 2 ).
【0021】具体的には、ピッチ周波数検出回路12で
の検出で、男性の声に相当するピッチ周波数を検出した
ときには、第1の周波数f1 を800Hz付近に設定
し、第2の周波数f2 を2.4kHz付近に設定する。
また、ピッチ周波数検出回路12での検出で、女性の声
に相当するピッチ周波数を検出したときには、第1の周
波数f1 を1.2kHz付近に設定し、第2の周波数f
2 を3.2kHz付近に設定する。また、ピッチ周波数
検出回路12での検出で、子供の声に相当するピッチ周
波数を検出したときには、第1の周波数f1 を1.4k
Hz付近に設定し、第2の周波数f2 を3.6kHz付
近に設定する。Specifically, when the pitch frequency detecting circuit 12 detects a pitch frequency corresponding to a male voice, the first frequency f 1 is set to around 800 Hz and the second frequency f 2 is set. Is set to around 2.4 kHz.
When the pitch frequency detection circuit 12 detects a pitch frequency corresponding to a female voice, the first frequency f 1 is set to around 1.2 kHz and the second frequency f 1 is set.
Set 2 to around 3.2 kHz. When the pitch frequency detection circuit 12 detects a pitch frequency corresponding to a child's voice, the first frequency f 1 is set to 1.4k.
And the second frequency f 2 is set to around 3.6 kHz.
【0022】そして、各フィルタ21,22,23で抽
出された音声信号を、それぞれ別の振幅制御部31,3
2,33に供給する。各振幅制御部31,32,33
は、基本的には同じ構成とされ、それぞれの振幅制御部
内で振幅制御処理を行う。具体的な振幅制御処理につい
ては後述する。Then, the audio signals extracted by the filters 21, 22, and 23 are supplied to different amplitude control units 31 and 3, respectively.
Supply to 2, 33. Each amplitude control unit 31, 32, 33
Have basically the same configuration, and perform amplitude control processing in their respective amplitude control units. Specific amplitude control processing will be described later.
【0023】そして、振幅制御部31で処理された音声
信号を低域通過フィルタ41に供給し、振幅制御部32
で処理された音声信号を中域通過フィルタ42に供給
し、振幅制御部33で処理された音声信号を高域通過フ
ィルタ43に供給する。ここで、各フィルタ41,4
2,43は、ピッチ周波数検出回路12での検出結果に
基づいて通過周波数が制御されるフィルタで、低域通過
フィルタ41は低域通過フィルタ21と同じ通過周波数
に制御され、中域通過フィルタ42は中域通過フィルタ
22と同じ通過周波数に制御され、高域通過フィルタ4
3は高域通過フィルタ23と同じ通過周波数に制御され
る。このフィルタ41,42,43は、振幅制御部3
1,32,33での処理で生じるノイズを除去するため
のフィルタである。The audio signal processed by the amplitude control unit 31 is supplied to the low pass filter 41, and the amplitude control unit 32 is supplied.
The audio signal processed in (4) is supplied to the mid-pass filter 42, and the audio signal processed in the amplitude control section 33 is supplied to the high-pass filter 43. Here, each filter 41, 4
Reference numerals 2 and 43 are filters whose pass frequencies are controlled based on the detection result of the pitch frequency detection circuit 12. The low pass filter 41 is controlled to have the same pass frequency as the low pass filter 21, and the mid pass filter 42. Is controlled to the same pass frequency as the mid-pass filter 22, and the high-pass filter 4
3 is controlled to the same pass frequency as the high pass filter 23. The filters 41, 42, 43 are used in the amplitude control unit 3
This is a filter for removing noise generated by the processing of 1, 32, and 33.
【0024】そして、各フィルタ41,42,43の出
力を、加算器13に供給して加算処理し、加算された音
声信号を音声信号出力端子14に供給する。そして、音
声信号出力端子14から出力される音声信号を、後段の
音声処理回路(スピーカなどから再生させるための再生
系回路,所定の伝送回線で伝送させるための伝送系回路
など)に供給する。Then, the outputs of the filters 41, 42, 43 are supplied to the adder 13 for addition processing, and the added audio signal is supplied to the audio signal output terminal 14. Then, the audio signal output from the audio signal output terminal 14 is supplied to an audio processing circuit in the subsequent stage (a reproduction system circuit for reproduction from a speaker or the like, a transmission system circuit for transmission through a predetermined transmission line, etc.).
【0025】次に、振幅制御部31,32,33の構成
について説明すると、図2は振幅制御部31の構成を示
した図(他の振幅制御部32,33についても回路的に
は同じ構成)で、前段のフィルタから入力端子51に供
給される信号を増幅器52に供給し、この増幅器52で
所定の増幅率の増幅処理を行い、増幅された信号を出力
端子53に供給する。ここで、入力端子51に得られる
信号は、全波整流回路54にも供給され、この全波整流
回路54で供給される信号の全波整流を行う。そして、
この全波整流回路54で整流された信号を、音声レベル
検出回路55に供給する。この音声レベル検出回路55
では、整流信号を検波して音声レベルを検出する。Next, the structure of the amplitude control units 31, 32 and 33 will be described. FIG. 2 is a diagram showing the structure of the amplitude control unit 31 (the other amplitude control units 32 and 33 have the same circuit structure). ), The signal supplied to the input terminal 51 from the preceding filter is supplied to the amplifier 52, the amplifier 52 performs amplification processing with a predetermined amplification factor, and the amplified signal is supplied to the output terminal 53. Here, the signal obtained at the input terminal 51 is also supplied to the full-wave rectification circuit 54, and full-wave rectification of the signal supplied by the full-wave rectification circuit 54 is performed. And
The signal rectified by the full-wave rectification circuit 54 is supplied to the audio level detection circuit 55. This voice level detection circuit 55
Then, the rectified signal is detected to detect the voice level.
【0026】そして、この音声レベル検出回路55で検
出した音声レベルのデータを、増幅率制御回路56及び
騒音レベル検出回路57に供給する。増幅率制御回路5
6は、増幅器52の増幅率を制御する回路で、音声レベ
ル検出回路55で検出した音声レベルと、騒音レベル検
出回路57が検出した騒音レベルとに基づいて、増幅率
の制御を行う。この場合、この増幅率制御回路56に
は、最小可聴レベルと不快レベルとが予め設定してあ
り、この最小可聴レベルと不快レベルとの間に出力レベ
ルが設定されるように制御する。The audio level data detected by the audio level detecting circuit 55 is supplied to the amplification factor control circuit 56 and the noise level detecting circuit 57. Amplification factor control circuit 5
A circuit 6 controls the amplification factor of the amplifier 52, and controls the amplification factor based on the voice level detected by the voice level detection circuit 55 and the noise level detected by the noise level detection circuit 57. In this case, the amplification factor control circuit 56 is preset with the minimum audible level and the discomfort level, and the output level is controlled so as to be set between the minimum audible level and the discomfort level.
【0027】騒音レベル検出回路57は、音声レベル検
出回路55が出力する音声レベルデータより、騒音レベ
ルを検出する。ここで、音声レベル検出回路55と騒音
レベル検出回路57とは、それぞれ供給される信号のレ
ベルを検出する回路であるが、それぞれの検出回路で、
検出する特性を変えてある。即ち、音声レベル検出回路
55でのレベル検出処理は、アタックタイムを短く設定
すると共に、リカバリータイムをアタックタイムよりも
若干長く設定して、入力信号の波形の立ち上がりに迅速
に追随したレベルが検出されると共に、入力信号の波形
の立ち下がりに若干遅れて、検出されるレベルが低くな
るようにしてある。The noise level detection circuit 57 detects the noise level from the audio level data output by the audio level detection circuit 55. Here, the audio level detection circuit 55 and the noise level detection circuit 57 are circuits that detect the levels of the signals respectively supplied.
The characteristics to detect are changed. That is, in the level detection processing in the audio level detection circuit 55, the attack time is set to be short and the recovery time is set to be slightly longer than the attack time so that the level that quickly follows the rising edge of the waveform of the input signal is detected. At the same time, the detected level is lowered slightly after the trailing edge of the waveform of the input signal.
【0028】また、騒音レベル検出回路57でのレベル
検出処理は、アタックタイムを非常に長く設定すると共
に、リカバリータイムをアタックタイムよりも大幅に短
く設定して、入力信号の波形変化に大幅に遅れて追随す
るレベルが高くなるようにすると共に、入力信号の波形
の立ち下がりに若干遅れて、検出されるレベルが低くな
るようにしてある。Further, in the level detection processing in the noise level detection circuit 57, the attack time is set to be very long and the recovery time is set to be much shorter than the attack time, so that the waveform of the input signal is significantly delayed. The level to be followed is increased, and the detected level is decreased slightly after the trailing edge of the waveform of the input signal.
【0029】従って、音声レベル検出回路55では、入
力音声波形にほぼ追随したレベルが検出され、騒音レベ
ル検出回路57では、入力音声波形に定常的に含まれる
騒音のレベルが検出される。アタックタイムとリカバリ
ータイムの一例を示すと、音声レベル検出回路55での
アタックタイムは0.1m秒、リカバリータイムは20
m秒とする。また、騒音レベル検出回路57でのアタッ
クタイムは2秒、リカバリータイムは20m秒とする。
なお、ここでのアタックタイムは、入力信号のレベルが
「1」上昇したとき、検出値が収束値の1/eのレベル
に上昇するまでの時間であり、リカバリータイムは、入
力信号のレベルが「1」下がったとき、検出値が収束値
の1/eのレベルに下降するまでの時間である。Therefore, the voice level detection circuit 55 detects a level that substantially follows the input voice waveform, and the noise level detection circuit 57 detects the level of noise constantly included in the input voice waveform. As an example of the attack time and the recovery time, the attack time in the audio level detection circuit 55 is 0.1 msec and the recovery time is 20 msec.
m seconds. The attack time in the noise level detection circuit 57 is 2 seconds and the recovery time is 20 ms.
Note that the attack time here is the time until the detection value rises to the level of 1 / e of the convergence value when the level of the input signal rises by "1", and the recovery time is the level of the input signal. It is the time until the detected value falls to the level of 1 / e of the converged value when it falls by "1".
【0030】ここで、振幅制御部31内でのレベル検出
処理状態の一例を、図7に示すと、例えば入力音声信号
の波形が図7のAに示す波形であるとき、この波形が全
波整流回路54で図7のBに示すように整流された波形
となる。そして、この整流信号を、音声レベル検出回路
55でレベル検出することで、図7のCに示す検波信号
が得られる。この検波信号は、入力音声信号のレベル変
化にほぼ追随したものである。一方、この音声レベル検
出回路55が出力する検波信号が騒音レベル検出回路5
7に供給されて、図7のDに示す騒音レベルが検波され
る。この騒音レベルの検波信号は、入力音声波形に定常
的に含まれるレベルが検出される信号である。Here, an example of the level detection processing state in the amplitude control section 31 is shown in FIG. 7. For example, when the waveform of the input audio signal is the waveform shown in FIG. 7A, this waveform is a full wave. The waveform is rectified by the rectifier circuit 54 as shown in FIG. 7B. Then, the level of this rectified signal is detected by the audio level detection circuit 55, and the detection signal shown in C of FIG. 7 is obtained. This detected signal almost follows the level change of the input audio signal. On the other hand, the detection signal output by the voice level detection circuit 55 is the noise level detection circuit 5
7 and the noise level indicated by D in FIG. 7 is detected. The noise level detection signal is a signal for detecting a level that is constantly included in the input voice waveform.
【0031】そして、この検出された音声レベル及び騒
音レベルと、予め設定された最小可聴レベル及び不快レ
ベルに基づいて、増幅率制御回路56は増幅器52での
増幅率を制御するが、ここでは図4,図5に示す入出力
音圧特性にて増幅率を決定する。まず、騒音レベルを考
慮しない場合(即ち音声レベル検出回路55で検出され
たレベルだけに基づいて増幅率を制御する場合)の増幅
率の制御状態を、図4に示す。Then, the amplification factor control circuit 56 controls the amplification factor in the amplifier 52 based on the detected voice level and noise level, and the preset minimum audible level and uncomfortable level. 4, the amplification factor is determined by the input / output sound pressure characteristics shown in FIG. First, FIG. 4 shows a control state of the amplification factor when the noise level is not taken into consideration (that is, when the amplification factor is controlled only based on the level detected by the voice level detection circuit 55).
【0032】図4に示す特性aが増幅率の制御状態を示
すもので、増幅器52で増幅された信号の出力レベルと
しては、予め設定された最小可聴レベルy1 と不快レベ
ルy 4 との間で、このレベルy1 とレベルy4 の間で若
干狭い範囲で出力音声レベル範囲y0 を設定する。従っ
て、最小可聴レベルy1 より大きいレベルに増幅される
べき入力音声レベルx1 が、この出力音声レベル範囲y
0 の下限値y2 に増幅され、不快レベルy4 より小さい
レベルに制限されるべき入力音声レベルx2 が、この出
力音声レベル範囲y0 の上限値y3 に増幅され、入力音
声レベル範囲x 0 が出力音声レベル範囲y0 に対応する
ようになる。そして、この範囲x0 よりも小さすぎる入
力音は、最小可聴レベルy1 以下となるようにし、大き
すぎる入力音は、出力音声レベルy0 の上限値y3 に制
限させる制御が行われる。The characteristic a shown in FIG. 4 shows the control state of the amplification factor.
The output level of the signal amplified by the amplifier 52
The preset minimum audible level y1And unpleasant level
Ry FourBetween this level y1And level yFourAmong the young
Output audio level range y in a narrow range0To set. Follow
The minimum audible level y1Amplified to a greater level
Power level x1However, this output audio level range y
0Lower limit y of2Is amplified to a discomfort level yFourLess than
Input audio level x that should be limited to level2But this out
Power voice level range y0Upper limit of yThreeInput sound that is amplified to
Voice level range x 0Is the output audio level range y0Corresponding to
Like And this range x0Too small than
The force sound is the minimum audible level y1So that
Too much input sound is output voice level y0Upper limit of yThreeControl
Control to limit is performed.
【0033】なお、最小可聴レベルy1 と不快レベルy
4 は、この装置を使用する者が聞き取ることができる最
小可聴レベルと、それ以上のレベルを不快に感じる不快
レベルとを、ピッチ成分と第1フォルマント成分を含む
帯域と、第2フォルマント成分を含む帯域と、第3フォ
ルマント成分及び子音成分を含む帯域との3帯域毎に測
定して、その測定値を該当した帯域の振幅制御部に設定
するものある。従って、振幅制御部31,32,33毎
に設定される最小可聴レベルと不快レベルは若干異な
る。The minimum audible level y 1 and the discomfort level y
Reference numeral 4 includes a minimum audible level that can be heard by a person who uses this device, a discomfort level at which a person feels an uncomfortable level higher than that level, a band including a pitch component and a first formant component, and a second formant component. There is one in which measurement is performed for each of three bands including a band and a band including a third formant component and a consonant component, and the measured value is set in the amplitude control unit of the corresponding band. Therefore, the minimum audible level and the discomfort level set for each of the amplitude control units 31, 32 and 33 are slightly different.
【0034】このようにして増幅率の制御を行うこと
で、入力端子11に得られる音声信号が、ピッチ成分と
第1フォルマント成分を含む帯域と、第2フォルマント
成分を含む帯域と、第3フォルマント成分及び子音成分
を含む帯域との3帯域毎に、それぞれの帯域毎に設定し
た最小可聴レベルと不快レベルとの間に増幅された後、
各帯域の信号の合成信号が出力端子14から出力され、
各帯域毎に最小可聴レベルと不快レベルを考慮して適切
に増幅処理された音声信号が得られる。従って、例えば
本例の音声処理を補聴器に適用することで、難聴者が聞
き取り易い音声として出力されるようになる。また、拡
声器や電話機などの同様の処理を必要とする音声処理装
置に適用した場合にも、同様の効果がある。By thus controlling the amplification factor, the audio signal obtained at the input terminal 11 has a band containing the pitch component and the first formant component, a band containing the second formant component, and a third formant component. After being amplified between the minimum audible level and the discomfort level set for each of the three bands including the component and the consonant component,
The combined signal of the signals in each band is output from the output terminal 14,
An audio signal that has been appropriately amplified in consideration of the minimum audible level and the unpleasant level is obtained for each band. Therefore, for example, by applying the voice processing of this example to the hearing aid, the voice is output as a voice that is easily heard by a hearing-impaired person. Further, the same effect can be obtained when applied to a voice processing device such as a loudspeaker or a telephone which requires similar processing.
【0035】図8,図9及び図10は、本例の振幅制御
処理が行われた音声信号波形の一例を示す図で、図8の
Aは「ねずみ」と発音された音声が入力した場合の波形
を示し、図9のAは、その「ね」と発音した箇所の母音
部分を拡大して示す図で、図10のAは、更に「ね」と
発音した箇所の波形の立ち上がり部分をより拡大して示
す図である。なお、図8のAに示す波形は、図11のA
に示す入力波形と同じであり、図9のAに示す波形は、
図12のAに示す入力波形と同じである。FIG. 8, FIG. 9 and FIG. 10 are diagrams showing an example of a voice signal waveform on which the amplitude control processing of this example is performed. In FIG. 8A, a voice pronounced as "mouse" is input. 9A is an enlarged view of the vowel part of the part pronounced "ne", and FIG. 9A shows the rising part of the waveform of the part pronounced "ne". It is a figure which expands and shows. Note that the waveform shown in A of FIG.
9 is the same as the input waveform shown in FIG.
It is the same as the input waveform shown in A of FIG.
【0036】そして、図8のB,図9のB及び図10の
Bは、それぞれの入力波形(図8のA,図9のA及び図
10のAに示す波形)に本例の増幅処理を施した場合の
出力波形を示す。ここで、図8のBの出力波形及びその
一部拡大図である図9のBを、従来の処理例である図1
1のB及び図12のBと比較すると判るように、入力音
声成分が各帯域毎に適切に増幅処理されて、フォルマン
ト構造が保たれた状態で、不要成分が抑圧された波形と
なって、明瞭度が大幅に向上した音声波形となっている
ことが判る。8B, 9B and 10B, the amplification processing of this example is applied to the respective input waveforms (waveforms shown in A of FIG. 8, A of FIG. 9 and A of FIG. 10). The output waveform in the case of applying is shown. Here, the output waveform of B of FIG. 8 and B of FIG. 9 which is a partially enlarged view thereof are shown in FIG.
As can be seen by comparing with B of FIG. 1 and B of FIG. 12, the input voice component is appropriately amplified for each band, the formant structure is maintained, and a waveform in which unnecessary components are suppressed is obtained. It can be seen that the speech waveform has a significantly improved clarity.
【0037】なお、図10のCは、帯域分割をしないで
処理した従来の増幅処理による出力波形を参考に示す図
である。この従来処理による出力波形である図10のC
と、本例の処理による出力波形である図10のBとを比
較すると判るように、本例の場合には音声として認識す
る必要のない成分は、ほとんど増幅されてなく、音声と
して認識する必要のある成分だけが、波形に歪みを生じ
させることなく良好に増幅されていることが判る。Incidentally, FIG. 10C is a diagram showing the output waveform by the conventional amplification processing which is processed without band division, for reference. The output waveform of this conventional processing is C in FIG.
As can be seen by comparing the output waveform of FIG. 10 with the output waveform of the processing of this example, in the case of this example, a component that does not need to be recognized as voice is hardly amplified and needs to be recognized as voice. It can be seen that only the component with is well amplified without causing distortion in the waveform.
【0038】次に、騒音レベル検出回路57で検出した
結果を考慮して、増幅率を制御する場合の制御状態を、
図5に示す。Next, considering the result detected by the noise level detection circuit 57, the control state when controlling the amplification factor is
As shown in FIG.
【0039】図5に示す特性aは、図4で説明した増幅
率の特性a(即ち騒音レベルを考慮しない場合の特性)
と同じもので、騒音レベル検出回路57で検出される騒
音レベルは、範囲xn で変化するものとする。ここで、
騒音レベルが最小可聴レベルよりも充分に小さいレベル
x11であるときには、騒音レベルを考慮しない場合の特
性と同じ特性aで、増幅率の制御が行われる。The characteristic a shown in FIG. 5 is the characteristic a of the amplification factor described in FIG. 4 (that is, the characteristic when the noise level is not considered).
The noise level detected by the noise level detection circuit 57 changes in the range x n . here,
When the noise level is a level x 11 which is sufficiently smaller than the minimum audible level, the amplification factor is controlled with the same characteristic a as when the noise level is not considered.
【0040】そして、最小可聴レベルよりも充分に小さ
いレベルx11から、比較的大きなレベルx12への騒音レ
ベル変化xa があったとする。このときには、増幅処理
する入力音声レベル範囲x0 ′の下限値x13を、騒音レ
ベルx12の若干上に変化させ、この下限値x13のレベル
の入力音声を、出力音声レベル範囲y0 の下限値y2に
増幅させる特性bに変化させる。なお、入力音声レベル
範囲x0 ′の上限値x 14側の増幅特性は変化させない。And sufficiently lower than the minimum audible level
Level x11To a relatively large level x12Noise level
Bell change xaThere was. At this time, amplification processing
Input audio level range x0Lower limit of x13Noise level
Bell x12The upper limit of x13Level of
Input voice of the output voice level range y0Lower limit y of2To
The characteristic b to be amplified is changed. Input voice level
Range x0Upper limit x 14The amplification characteristic on the side is not changed.
【0041】このようにして、騒音レベルの増大に応じ
て、入力音声レベル範囲の下限を大きい方に変化させる
ことで、入力音声信号に含まれる騒音レベルに応じて適
切な増幅率が設定され、騒音レベルよりも大きなレベル
で聞き取ることができる音声だけが最小可聴レベル以上
に増幅される。従って、騒音よりも大きな音声だけが増
幅処理されることになり、騒音に邪魔されずに音声を聞
き取ることが可能になる。In this way, the lower limit of the input voice level range is changed to a larger one in accordance with the increase of the noise level, whereby an appropriate amplification factor is set according to the noise level included in the input voice signal, Only speech that can be heard at a level higher than the noise level is amplified above the minimum audible level. Therefore, only the voice louder than the noise is amplified, and the voice can be heard without being disturbed by the noise.
【0042】なお、ここでは入力音声信号に騒音が含ま
れる場合の処理を示したが、このような処理は補聴器の
ような音声処理装置に好適である。一方、電話機で出力
させる音声を処理する場合のように、入力音声信号には
騒音が含まれてなく、電話機の設置場所に騒音がある場
合には、騒音レベル検出回路57として、入力音声信号
から騒音レベルを検出するのではなく、装置の設置場所
の騒音レベルを検出するようにし、その検出した騒音レ
ベルに応じて、出力音声レベル範囲を変化させるように
すれば良い。Although the processing in the case where the input audio signal contains noise is shown here, such processing is suitable for an audio processing apparatus such as a hearing aid. On the other hand, when noise is not included in the input voice signal as in the case of processing the voice output by the telephone and there is noise at the place where the telephone is installed, the noise level detection circuit 57 outputs the noise from the input voice signal. Instead of detecting the noise level, the noise level at the installation location of the device may be detected, and the output sound level range may be changed according to the detected noise level.
【0043】図6は、この場合の増幅制御状態を示すも
ので、図6に示す特性aは、図4で説明した増幅率の特
性a(即ち騒音レベルを考慮しない場合の特性)と同じ
ものである。ここで、騒音レベルが本来の出力レベル範
囲の下限と同じ又は下限よりも小さなレベルy12である
ときには、騒音レベルを考慮しない場合の特性と同じ特
性aで、増幅率の制御が行われる。FIG. 6 shows the amplification control state in this case. The characteristic a shown in FIG. 6 is the same as the characteristic a of the amplification factor described in FIG. 4 (that is, the characteristic when the noise level is not considered). Is. Here, when the noise level is the level y 12 that is the same as or lower than the lower limit of the original output level range, the amplification factor is controlled with the same characteristic a as that when the noise level is not considered.
【0044】そして、騒音レベルの変化ya が発生し
て、検出された騒音レベルy13が本来の出力レベル範囲
の下限よりも高くなったとき、出力音声レベルy0 ′の
下限値y14を、この騒音レベルy13よりも若干高いレベ
ルに変化させた特性cとする。この場合には、入力音声
レベル範囲x0 については変化させない。[0044] Then, occurring changes y a noise level when the noise level y 13 detected is higher than the lower limit of the original output level range, the lower limit value y 14 of the output sound level y 0 ' The characteristic c is changed to a level slightly higher than the noise level y 13 . In this case, the input voice level range x 0 is not changed.
【0045】このようにして、音声が出力される場所の
周囲の騒音レベルに応じて、増幅率を制御することで、
周囲の騒音レベルよりも大きなレベルで音声が出力され
るようになり、騒音に邪魔されずに音声を聞き取ること
が可能になる。In this way, by controlling the amplification factor according to the noise level around the place where the voice is output,
The voice is output at a level higher than the ambient noise level, and the voice can be heard without being disturbed by the noise.
【0046】なお、入力音声に騒音があり、音声が出力
される場所の周囲に、この入力音声に含まれる騒音とは
異なる騒音がある場合には、入力音声信号から検出した
騒音レベルに基づいた、図5に示す入力音声レベル範囲
の制御と、周囲の騒音レベルレベルに基づいた、図6に
示す出力音声レベル範囲の制御とを同時に行うようにし
ても良い。When there is noise in the input voice and there is noise different from the noise included in the input voice around the place where the voice is output, it is based on the noise level detected from the input voice signal. The control of the input voice level range shown in FIG. 5 and the control of the output voice level range shown in FIG. 6 based on the ambient noise level level may be simultaneously performed.
【0047】また、図4に示す特性のように、全く騒音
を考慮しないで増幅率を設定させるようにしても良い。As shown in the characteristic of FIG. 4, the amplification factor may be set without taking noise into consideration.
【0048】また、騒音レベルの検出処理は、上述実施
例に示したアタックタイムとリカバリータイムの設定に
基づいて行う他の処理により行うようにしても良い。例
えば、入力信号の長時間パワーより騒音レベルを検出す
るようにしても良い。Further, the noise level detection process may be performed by another process based on the setting of the attack time and the recovery time shown in the above-mentioned embodiment. For example, the noise level may be detected from the long-term power of the input signal.
【0049】また、上述実施例ではピッチ成分と第1フ
ォルマント成分が含まれる帯域と、第2フォルマント成
分が含まれる帯域と、第3フォルマント成分と子音が含
まれる帯域との3帯域に分割して増幅処理を行うように
したが、別の帯域分けで処理するようにしても良い。例
えば、ピッチ成分と第1フォルマント成分が含まれる帯
域と、第2フォルマント成分及びより高次のフォルマン
ト成分が含まれる帯域の2帯域に分割して処理するよう
にしても良い。このようにすることで、回路構成を簡単
にすることができる。また、全く帯域分けをしないで増
幅処理を行うようにしても良い。或いは、3帯域よりも
多くの帯域に分けて処理するようにしても良い。Further, in the above-mentioned embodiment, it is divided into three bands, that is, the band containing the pitch component and the first formant component, the band containing the second formant component, and the band containing the third formant component and the consonant. Although the amplification process is performed, the process may be performed in another band division. For example, it may be divided into two bands, that is, a band including the pitch component and the first formant component, and a band including the second formant component and a higher-order formant component, for processing. By doing so, the circuit configuration can be simplified. Alternatively, the amplification process may be performed without dividing the band at all. Alternatively, the processing may be divided into more than three bands for processing.
【0050】また、その帯域分けする具体的な周波数に
ついても、上述実施例に限定されるものではない。例え
ば、上述した帯域の境界の周波数である第1の周波数f
1 を、800Hzから1.4kHzまでの間で適当に設
定した周波数として、第2の周波数f2 を、2.4kH
zから3.6kHzまでの間で適当に設定した周波数と
しても良い。この場合、上述実施例ではピッチ周波数の
検出に基づいて、各帯域の周波数を変化させるようにし
たが、各帯域の周波数範囲を固定された周波数としても
良い。Further, the specific frequency for dividing the band is not limited to that in the above embodiment. For example, the first frequency f, which is the frequency at the boundary of the band described above.
1 is a frequency appropriately set between 800 Hz and 1.4 kHz, and the second frequency f 2 is 2.4 kHz.
The frequency may be set appropriately between z and 3.6 kHz. In this case, although the frequency of each band is changed based on the detection of the pitch frequency in the above-described embodiment, the frequency range of each band may be a fixed frequency.
【0051】また、上述実施例の場合には、各帯域の音
声信号を、増幅処理後に、帯域分けを行うフィルタ2
1,22,23と同じ特性のフィルタ41,42,43
を通過させてから、各帯域の信号を合成するようにした
ので、各帯域での処理で発生する高調波などの歪み成分
が除去され、歪みのない良好な音声信号が出力されるよ
うになる効果を有するが、回路構成を簡単にする場合に
は、各振幅制御部31,32,33の後段に接続したフ
ィルタ41,42,43は省略しても良い。Further, in the case of the above-mentioned embodiment, the filter 2 for dividing the audio signal of each band into bands after the amplification processing is performed.
Filters 41, 42, 43 having the same characteristics as 1, 22, 23
Since the signals in each band are combined after passing through, distortion components such as harmonics generated by the processing in each band are removed, and a good audio signal without distortion is output. Although effective, the filters 41, 42, 43 connected to the subsequent stages of the amplitude control units 31, 32, 33 may be omitted in order to simplify the circuit configuration.
【0052】[0052]
【発明の効果】本発明の音声処理装置によると、入力音
声信号が最小可聴値と不快閾値との間で設定された適正
な出力レベルに増幅され、音声の明瞭度を損なうことな
く、良好に増幅された音声信号が得られる。According to the voice processing apparatus of the present invention, the input voice signal is amplified to an appropriate output level set between the minimum audible value and the discomfort threshold value, and the voice clarity is excellently maintained without being deteriorated. An amplified audio signal is obtained.
【0053】この場合、入力音声信号を、800Hzか
ら1.4kHzまでの間で設定される第1の周波数を境
に、第1の周波数帯域と第2の周波数帯域に分割し、そ
れぞれの帯域毎に最小可聴値及び不快閾値の設定を行っ
て増幅処理を行うようにしたことで、音声信号のピッチ
成分とフォルマント成分とが適正に増幅処理され、より
良好に増幅された音声信号が得られる。In this case, the input audio signal is divided into a first frequency band and a second frequency band with a first frequency set between 800 Hz and 1.4 kHz as a boundary, and each band is divided into respective bands. By setting the minimum audible value and the uncomfortable threshold value and performing the amplification process, the pitch component and the formant component of the voice signal are properly amplified, and a more favorably amplified voice signal is obtained.
【0054】また、この第2の周波数帯域を、更に2.
4kHzから3.6kHzまでの間で設定される第2の
周波数を境に、第3の周波数帯域と第4の周波数帯域に
分割し、それぞれの帯域毎に最小可聴値及び不快閾値の
設定を行って増幅処理を行うようにしたことで、各フォ
ルマント成分がより適正に増幅処理され、より良好に増
幅された音声信号が得られる。This second frequency band is further divided into 2.
The second frequency, which is set between 4 kHz and 3.6 kHz, is divided into the third frequency band and the fourth frequency band, and the minimum audible value and the discomfort threshold are set for each band. By performing the amplification process by performing the amplification process, each formant component is more appropriately amplified, and a better amplified audio signal is obtained.
【0055】また、ピッチ周波数検出手段を設けて、男
性の声に相当する音声信号を検出したとき、第1の周波
数を800Hz付近、第2の周波数を2.4kHz付近
に設定し、女性の声に相当する音声信号を検出したと
き、第1の周波数を1.2kHz付近、第2の周波数を
3.2kHz付近に設定し、子供の声に相当する音声信
号を検出したとき、第1の周波数を1.4kHz付近、
第2の周波数を3.6kHz付近に設定するようにした
ことで、入力音声信号の種類に応じた適切な増幅処理が
行われるようになる。When a pitch frequency detecting means is provided and a voice signal corresponding to a male voice is detected, the first frequency is set to around 800 Hz and the second frequency is set to around 2.4 kHz so that a female voice is set. When the voice signal corresponding to is detected, the first frequency is set to around 1.2 kHz, the second frequency is set to around 3.2 kHz, and when the voice signal corresponding to the voice of the child is detected, the first frequency is set to Around 1.4 kHz,
By setting the second frequency to around 3.6 kHz, an appropriate amplification process according to the type of the input audio signal can be performed.
【0056】また、増幅処理された各帯域の信号を、そ
れぞれの周波数帯域を抽出するフィルタに供給するよう
にしたことで、各帯域での増幅処理で生じた歪みが除去
され、良好な音声信号が得られるようになる。Further, by supplying the amplified signals of the respective bands to the filters for extracting the respective frequency bands, the distortion caused by the amplification processing in the respective bands is removed and a good audio signal is obtained. Will be obtained.
【0057】さらに、入力音声信号に含まれる騒音レベ
ルを検出する騒音レベル検出手段を備えて、検出した騒
音レベルの増大に応じて、増幅処理を行う入力音声レベ
ルの下限値を大きい方向に変化させるようにしたこと
で、音声信号に含まれる騒音レベルが大きい場合でも音
声の明瞭度が確保され、音声が聞き取り易くなる。Furthermore, a noise level detecting means for detecting the noise level included in the input voice signal is provided, and the lower limit value of the input voice level to be amplified is changed in the larger direction according to the increase of the detected noise level. By doing so, even when the noise level included in the voice signal is high, the clarity of the voice is secured and the voice becomes easy to hear.
【0058】さらにまた、外部の騒音レベルを検出する
騒音レベル検出手段を備えて、検出した騒音レベルの増
大に応じて、増幅処理された出力音声レベルの下限値
を、大きい方向に変化させるようにしたことで、周囲の
騒音レベルが大きい場合でも音声の明瞭度が確保され、
音声が聞き取り易くなる。Furthermore, a noise level detecting means for detecting an external noise level is provided, and the lower limit value of the amplified output sound level is changed in a larger direction according to the increase of the detected noise level. By doing so, the clarity of the voice is secured even when the surrounding noise level is high,
Voice becomes easier to hear.
【0059】また本発明の音声処理方法によると、音声
信号がフォルマント成分毎に適正に増幅処理され、音声
の明瞭度を損なうことなく、良好に増幅処理される。According to the voice processing method of the present invention, the voice signal is properly amplified for each formant component, and is satisfactorily amplified without impairing the clarity of the voice.
【0060】また、この場合に入力音声信号に含まれる
騒音レベルを検出して、この検出した騒音レベルに応じ
て、増幅する入力音声のレベルの範囲を変化させるよう
にしたことで、音声信号に含まれる騒音レベルが大きい
場合でも音声の明瞭度が確保され、音声が聞き取り易く
なる。Further, in this case, the noise level included in the input voice signal is detected, and the range of the level of the input voice to be amplified is changed according to the detected noise level. Even if the included noise level is high, the intelligibility of the voice is secured and the voice becomes easy to hear.
【0061】さらに、外部の騒音レベルを検出して、こ
の検出した騒音レベルに応じて、増幅された音声の出力
レベルの範囲を変化させるようにしたことで、周囲の騒
音レベルが大きい場合でも音声の明瞭度が確保され、音
声が聞き取り易くなる。Further, by detecting the external noise level and changing the range of the output level of the amplified voice according to the detected noise level, the voice level is increased even if the ambient noise level is high. The intelligibility is secured, and the voice becomes easy to hear.
【図1】本発明の一実施例を示す構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of the present invention.
【図2】一実施例の振幅制御部を示す構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram illustrating an amplitude control unit according to an embodiment.
【図3】音声信号のフォルマント成分を示す特性図であ
る。FIG. 3 is a characteristic diagram showing a formant component of an audio signal.
【図4】一実施例による振幅制御状態を示す特性図であ
る。FIG. 4 is a characteristic diagram showing an amplitude control state according to an embodiment.
【図5】入力音声信号に含まれる騒音レベルを考慮した
場合の一実施例による振幅制御状態を示す特性図であ
る。FIG. 5 is a characteristic diagram showing an amplitude control state according to an embodiment when a noise level included in an input audio signal is considered.
【図6】再生される場所の周囲の騒音レベルを考慮した
場合の一実施例による振幅制御状態を示す特性図であ
る。FIG. 6 is a characteristic diagram showing an amplitude control state according to an embodiment when a noise level around a reproduced place is considered.
【図7】一実施例による振幅制御処理を説明するための
示す波形図である。FIG. 7 is a waveform diagram shown for explaining amplitude control processing according to an embodiment.
【図8】一実施例による振幅制御状態を示す波形図であ
る。FIG. 8 is a waveform diagram showing an amplitude control state according to an embodiment.
【図9】図8に示す振幅制御状態の波形を拡大して示す
波形図である。9 is a waveform diagram showing an enlarged waveform of the amplitude control state shown in FIG.
【図10】図9に示す振幅制御状態の波形を更に拡大し
て示す波形図である。10 is a waveform diagram showing the waveform of the amplitude control state shown in FIG. 9 in a further enlarged manner.
【図11】従来の振幅制御状態の例を示す波形図であ
る。FIG. 11 is a waveform diagram showing an example of a conventional amplitude control state.
【図12】図11の振幅制御状態の波形を拡大して示す
波形図である。FIG. 12 is a waveform diagram showing an enlarged waveform of the amplitude control state of FIG. 11.
11 音声信号入力端子 12 ピッチ周波数検出回路 13 加算器 14 音声信号出力端子 21,41 低域通過フィルタ 22,42 中域通過フィルタ 23,43 高域通過フィルタ 31,32,33 振幅制御部 52 増幅器 54 全波整流回路 55 音声レベル検出回路 56 増幅率制御回路 57 騒音レベル検出回路 11 voice signal input terminal 12 pitch frequency detection circuit 13 adder 14 voice signal output terminal 21,41 low pass filter 22,42 mid pass filter 23,43 high pass filter 31,32,33 amplitude control section 52 amplifier 54 Full wave rectification circuit 55 Audio level detection circuit 56 Amplification factor control circuit 57 Noise level detection circuit
Claims (10)
音声処理装置において、 最小可聴値設定手段と、 不快閾値設定手段と、 所定範囲のレベルの入力音声を、上記最小可聴値設定手
段で設定される最小可聴値と、上記不快閾値設定手段で
設定される不快閾値との間で設定される出力レベルに増
幅する増幅手段とを備えた音声処理装置。1. A voice processing device for converting a voice amplitude of an input voice signal, wherein a minimum audible value setting means, a discomfort threshold setting means, and an input voice having a level within a predetermined range are set by the minimum audible value setting means. The audio processing apparatus comprising: an amplification unit that amplifies to an output level set between the minimum audible value set and the discomfort threshold set by the discomfort threshold setting unit.
kHzまでの間で設定される第1の周波数を境に、第1
の周波数帯域と第2の周波数帯域に分割し、 それぞれの帯域毎に上記増幅手段を用意して、それぞれ
の増幅手段毎に最小可聴値及び不快閾値の設定を行って
増幅処理を行うようにした請求項1記載の音声処理装
置。2. The input voice signal is converted from 800 Hz to 1.4.
With the first frequency set up to kHz as the boundary, the first
The frequency band and the second frequency band are divided, and the amplification means is prepared for each band, and the amplification process is performed by setting the minimum audible value and the discomfort threshold value for each amplification means. The voice processing device according to claim 1.
Hzから3.6kHzまでの間で設定される第2の周波
数を境に、第3の周波数帯域と第4の周波数帯域に分割
し、 それぞれの帯域毎に上記増幅手段を用意して、それぞれ
の増幅手段毎に最小可聴値及び不快閾値の設定を行って
増幅処理を行うようにした請求項2記載の音声処理装
置。3. The second frequency band is further 2.4 k
It is divided into a third frequency band and a fourth frequency band with a second frequency set between Hz and 3.6 kHz as a boundary, and the amplification means is prepared for each band, The audio processing apparatus according to claim 2, wherein the amplification process is performed by setting the minimum audible value and the discomfort threshold value for each amplification unit.
備え、 該ピッチ周波数検出手段で男性の声に相当する音声信号
を検出したとき、上記第1の周波数を800Hz付近、
上記第2の周波数を2.4kHz付近に設定し、 上記ピッチ周波数検出手段で女性の声に相当する音声信
号を検出したとき、上記第1の周波数を1.2kHz付
近、上記第2の周波数を3.2kHz付近に設定し、 上記ピッチ周波数検出手段で子供の声に相当する音声信
号を検出したとき、上記第1の周波数を1.4kHz付
近、上記第2の周波数を3.6kHz付近に設定するよ
うにした請求項3記載の音声処理装置。4. A pitch frequency detecting means for an input voice signal is provided, and when the pitch frequency detecting means detects a voice signal corresponding to a male voice, the first frequency is set to about 800 Hz,
When the second frequency is set to about 2.4 kHz and the pitch frequency detecting means detects a voice signal corresponding to a female voice, the first frequency is set to about 1.2 kHz and the second frequency is set to When the voice signal corresponding to a child's voice is detected by the pitch frequency detecting means by setting the frequency to about 3.2 kHz, the first frequency is set to about 1.4 kHz and the second frequency is set to about 3.6 kHz. The audio processing device according to claim 3, wherein
各帯域の信号を、それぞれの周波数帯域を抽出するフィ
ルタに供給するようにした請求項3記載の音声処理装
置。5. The audio processing device according to claim 3, wherein the signals in the respective bands amplified by different amplifying means are supplied to filters for extracting respective frequency bands.
を検出する騒音レベル検出手段を備え、 該騒音レベル検出手段が検出した騒音レベルの増大に応
じて、上記増幅手段で増幅処理を行う入力音声レベルの
下限値を、大きい方向に変化させるようにした請求項1
記載の音声処理装置。6. An input voice comprising a noise level detecting means for detecting a noise level included in the input voice signal, wherein the amplifying means performs amplification processing in response to an increase in the noise level detected by the noise level detecting means. The lower limit value of the level is changed in a larger direction.
The voice processing device described.
検出手段を備え、 該騒音レベル検出手段が検出した騒音レベルの増大に応
じて、上記増幅手段で増幅処理された出力音声レベルの
下限値を、大きい方向に変化させるようにした請求項1
記載の音声処理装置。7. A noise level detecting means for detecting an external noise level is provided, and a lower limit value of the output sound level amplified by the amplifying means is set in accordance with an increase in the noise level detected by the noise level detecting means. , The change is made in a larger direction.
The voice processing device described.
音声処理方法において、 上記入力音声信号を、少なくともピッチ周波数成分と第
1フォルマント成分が含まれる第1の帯域と、第2フォ
ルマント成分が含まれる第2の帯域とに分割し、 それぞれの帯域毎に最小可聴値及び不快閾値を設定し、 所定範囲のレベルの入力音声を、設定された最小可聴値
と不快閾値との間で設定される出力レベルに増幅するよ
うにした音声処理方法。8. A voice processing method for converting a voice amplitude of an input voice signal, wherein the input voice signal includes at least a first band including a pitch frequency component and a first formant component, and a second formant component. The second audible band is divided into the second audible band and the minimum audible value and the uncomfortable threshold value are set for each band. A voice processing method designed to amplify to the output level.
を検出して、この検出した騒音レベルに応じて、上記増
幅する入力音声のレベルの範囲を変化させるようにした
請求項8記載の音声処理方法。9. The voice processing according to claim 8, wherein the noise level included in the input voice signal is detected, and the range of the level of the input voice to be amplified is changed according to the detected noise level. Method.
出した騒音レベルに応じて、上記増幅された音声の出力
レベルの範囲を変化させるようにした請求項8記載の音
声処理方法。10. The voice processing method according to claim 8, wherein an external noise level is detected, and the range of the output level of the amplified voice is changed according to the detected noise level.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7222399A JPH0968997A (en) | 1995-08-30 | 1995-08-30 | Audio processing method and apparatus |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7222399A JPH0968997A (en) | 1995-08-30 | 1995-08-30 | Audio processing method and apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0968997A true JPH0968997A (en) | 1997-03-11 |
Family
ID=16781772
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7222399A Pending JPH0968997A (en) | 1995-08-30 | 1995-08-30 | Audio processing method and apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0968997A (en) |
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1995
- 1995-08-30 JP JP7222399A patent/JPH0968997A/en active Pending
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