JPS6262400A - 音声信号の強弱検出回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、音声信号の強弱検出回路に係り、詳しくは
歌のいわゆる減り張りを検出する音声信号の強弱検出回
路に関するものである。

〈従来の技術〉 近年、益々盛んに使用てれているカラオケ装置には、採
点器を備えたものがある。この採点器は、プロのボーカ
ルと比較して良し悪しを点数で表示するもので、歌のう
まさの判定を行なうことができる。

プロとアマチュアの歌の比較要素としては、両者のボー
カル信号の音程、リズムの各要素をそれぞれ検出し、マ
イクロコンピュータなどによる制御回路によって比較し
て、一致の程度に応じた評価をして、点数表示を行なう
ものである。

くこの発明が解決しようとする問題点〉ところで、ボー
カル信号の構成要素となるものは、音程、リズムの他、
音の強弱いわゆる減り張りがある。従って、音程やリズ
ムのみの要素による比較だげでは十分でなく、表示され
る点数も正確なものではない。そこで、音の強弱の要素
も加えて比較する必要がある。

しかし、プロとアマチュアのそれぞれのボーカルの音の
強弱を検出して評価する場合に、音量全体が音量調節な
どにより変化すると、正確な評価ができなくなる問題点
があった。

く問題点を解決するための手段〉 この発明は、このような問題点を解決するため、マイク
ロホンおよび／またはテープレコーダからの信号が印加
される入力端子を有する対数増幅回路と、この対数増幅
回路の出力信号を包絡線状に整流する整流回路と、この
整流回路の出力信号を通す所定の時定数を有する第１の
時定数回路と、前記同じ整流回路の出力信号を通す前記
時定数よりも小さな時定数を有する第２の時定数回路と
、前記第１の時定数回路の出力信号が一方の入力端子に
、また、前記第２の時定数回路の出力信号が他方の入力
端子にそれぞれ印加され音の強さが増大している間にの
み出力端子よりパルスを発生する比較回路とよりなる音
声信号の強弱検出回路を提供するものである。

く作　用〉 この発明は、前記のような音声信号の強弱検出回路とす
ることによって、音量全体が音量調節などにより変化し
ても、音の強弱、いわゆる減り張りを正確に検出するこ
とができる。

〈実施例〉 第１図はこの発明の実施例の回路図であり。

マイクロホンおよび／またはテープレコーダからの信号
が印加される入力端子ＩＮを有する周知の対数増幅回路
１と、この対数増幅回路１の出力信号を包絡線状に整流
する整流回路２と、この整流回路２の出力信号を通す所
定の時定数を有する第１の時定数回路３と、前記同じ整
流回路２の出力信号を通す前記時定数よりも小さい時定
数を有する第２の時定数回路４と、前記第１の時定数回
路３の出力信号が一入力端子に、また、前記第２の時定
数回路４の出力信号が（ト）入力端子にそれぞれ印加さ
れ音の強さが増大している間のみ出力端子ＯＵＴよりパ
ルス状の出力信号が得られる周知の比較回路５とより構
成されており、十Ｂは電源端子で、この実施例では＋１
２Ｖの電源が接続されている。

第２図は、第１図におけるＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄ。

Ｅ、Ｅ点における各信号波形を示す。このＡ点の（α）
波形は最大振幅がＭ、で、最小振幅がＮ１であり、−９
ｊｌとして、Ｍ、　＝　２　Ｎ、になっている。

また、Ａ点の（ｂ）波形は最大振幅がＮ２で、最小振幅
がＮ２であり、−倒として、Ｎ２＝　２　Ｎ２になって
いる。そして、（ｂ）波形の振幅は全体Ｋ（α）波形の
振幅よね小さい。しかし、前記のように、各波形におけ
る最大振幅と最小振幅の振幅差の割合は同じである。

このような波形の信号が前記対数増幅回路１の入力端子
ＩＮに印加されると、その出力信号はＢ点における（ａ
）波形および（ｂ）波形のよってなる。

この波形は、前記Ａ点の（α）波形の最大振幅Ｍ、　＝
　１２、最小振幅Ｎ１＝６とし、また、Ａ点のｆｂｌ波
形の最大振幅Ｍ２＝６．最小振幅Ｎ２＝３とすると、 ｔｏｉＭ、−１０ｇＮ、＝１０９Ｍ、−１ｏ９Ｎ２ｔＯ
Ｅ１１２−１ｏｇ６＝ｔｏ９６−１０９３１．０７９１
８−０．７７８１５＝０．７７８１５−０．４７７１２
０．３０１０３＝０．３０１０３ の関係になる。

すなわち、Ａ点における山）波形の全体の振幅は（α）
波形の半分であっても、対数増幅回路１の出力側である
Ｂ点の（α）波形と（ｂ）波形はほとんど同じ波形にな
ることがわかる。

このような波形の信号が整流回路２を通ると。

０点における（α）波形および（ｂ）波形のように包絡
線状に整流式れる。

さらに、このような波形の信号の一部は第２の時定数回
路４を通してＤ点における（α）波形および（ｂ）波形
のようになり、他の一部の信号は第１の時定数回路３を
通してＥ点における（ａ）波形および（ｂ）波形のよう
になる。

第１の時定数回路３は抵抗ＲとコンデンサＣとよりなり
、その時定数は単に抵抗Ｒ１，Ｒ２゜Ｒ３よねなる第２
の時定数回路４の時定数よりも犬である。

そして、第２の時定数回路４の出力信号は比較回路５の
出入力端子に、また、第１の時定数回路３の出力信号は
比較回路５の日入力端子に印加される。

次に、このように第１および第２の時定数回路を通した
信号が印加される比較回路５の動作について説明すると
、第２の時定数回路４を通した信号は、抵抗ＲＩ　ｐ　
Ｒ２ｒ　Ｒ３とにより損失が生じており、第１の時定数
回路３を通した信号より僅かにレベルが下がる。従って
、定常状態（信号のレベルが小から大に変化していない
状態）では比較回路５の出入力端子に印加される信号の
レベルは、Ｈ入力端子に印加式れる信号のレベルより低
いので、比較回路５の出力端子ＯＵＴに得られる信号は
ローレベルである。

次に、０点の信号のレベルが子方向に増大する変化をす
ると、第２の時定数回路４の時定数が、第１の時定数回
路３の時定数よりも小であるから、比較回路５の出入力
端子に印加される信号のレベルは、Ｈ入力端子に印加さ
れる信号のレベルよりも早く大きくなり、従って、比較
回路５の出力側の信号レベルはハイレベルとなる。そし
て、第１の時定数回路３の出力信号のレベルが徐々に立
ち上って、第２の時定数回路４の出力信号のレベルより
も僅かに犬になると、比較回路５の出力側の信号レベル
はローレベルになり、第１図のＦ点における第２図の（
５）に示すようなパルスが形成される。

このパルスは、採点機能を有するマイクロコンビｈ−タ
（図示せず）などに人力され、別系統の同様の音声信号
の強弱検出回路（図示せず）を経たプロの歌に基づくパ
ルスと共に比較評価される。

なお、第１図の各点における（α）波形と（ｂ）波形を
第２図に示したのは、前記対数増幅回路１に人力される
信号のレベルが大きく変わっても、すなわち、大きな声
で歌っても、小さな声で歌っても、その歌の抑揚を正し
くつかんで歌えば正しく評価され、良い採点が行なわれ
ることを説明したものである。

〈発明の効果〉 この発明の音声信号の強弱検出回路は、以上説明したよ
うに、入力信号のレベル自体の大小に拘わらず、同じパ
ルスが得られる。

また、信号のレベルの弱から強への変化時間がパルスの
幅としてあられれ、また、信号のレベルの立上が１′）
傾斜がパルスの幅としてあられれるので、この音声信号
の強弱検出回路をカラオケ装置の採点器に応用すると、
歌のうまさを正しく評価することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の音声信号の強弱検出回路の実施例を
示す回路図、第２図は第１図の各点における信号の波形
を示すものである。 １・・・対数増幅回路、２・・・整流回路、３・・・第
１の時定数回路、４・・・第２の時定数回路、５・・・
比較回路、ＩＮ・・・入力端子、ＯＵＴ・・・出力端子
。 ２図 （ｂ） （ｂ） （ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. マイクロホンおよび／またはテープレコーダからの信号
   が印加される入力端子を有する対数増幅回路と、この対
   数増幅回路の出力信号を包絡線状に整流する整流回路と
   、この整流回路の出力信号を通す所定の時定数を有する
   第１の時定数回路と、前記同じ整流回路の出力信号を通
   す前記時定数よりも小さな時定数を有する第２の時定数
   回路と、前記第１の時定数回路の出力信号が一方の入力
   端子に、また、前記第２の時定数回路の出力信号が他方
   の入力端子にそれぞれ印加され音の強さが増大している
   間にのみ出力端子よりパルスを発生する比較回路とより
   なる音声信号の強弱検出回路。