JP4504389B2 - 隠蔽信号生成装置、隠蔽信号生成方法および隠蔽信号生成プログラム - Google Patents

Description

この発明は、音声伝送信号が消失した場合に、音声伝送信号の消失を隠蔽する隠蔽信号を生成する隠蔽信号生成装置、隠蔽信号生成方法および隠蔽信号生成プログラムに関し、特に、音質の劣化が少ない隠蔽信号を生成することができる隠蔽信号生成装置、隠蔽信号生成方法および隠蔽信号生成プログラムに関するものである。

従来、ＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）に代表される音声信号伝送では、音声伝送信号が伝送エラーなどによって消失した場合に、消失した音声伝送信号の代わりとなる代替信号を生成することによって、音声が途切れて聞こえる現象を防ぎ、音声伝送信号が消失したことを隠蔽する方法が用いられている（例えば、特許文献１、２および３参照。）。この代替信号を「隠蔽信号」と呼ぶ。

この隠蔽信号を生成する方法として、一般的には、ＷＲ（Wave Replication）法や、ＰＷＲ（Pitch Wave Replication）法が知られている。ＷＲ法とは、正常に伝送された際の音声伝送信号を用いて、消失直前の波形と相関が大きい位置で音声波形を繰り返すことによって隠蔽信号を生成する方法であり、ＰＷＲ法とは、正常に伝送された際の音声伝送信号を用いて、消失直前の１周期のピッチ波形を繰り返すことで隠蔽信号を生成する方法である。

特開２００４−１３８７５６号公報 特表２００２−５４２５２１号公報 特開２００５−３３８２００号公報

しかしながら、上述した従来の方法で生成した隠蔽信号を用いた場合、同じ波形が繰り返されるために、ブザー音のような異音が発生するという問題があった。

図１５は、従来の隠蔽信号生成方法における問題点を説明するための図である。同図は、ＰＷＲ法を用いた場合の隠蔽信号の波形を示しており、同図に示すように、音声伝送信号のフレームが消失した区間（フレーム消失区間）では、フレームが正常に伝送された区間（正常区間）の最後のピッチ波形３が繰り返されている。このように、同じピッチ波形が繰り返して伝送されることにより、一定の音声が連続し、ブザー音のような不自然な音声が聞こえることになる。

この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、音質の劣化が少ない隠蔽信号を生成することができる隠蔽信号生成装置、信号消失隠蔽方法および隠蔽信号生成プログラムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明は、音声伝送信号が消失した場合に、音声伝送信号の消失を隠蔽する隠蔽信号を生成する隠蔽信号生成装置であって、音声伝送信号が消失した場合に、過去に入力された音声伝送信号から、消失直前に入力された信号に類似する複数の信号を検出し、検出した各信号から消失直前に入力された信号までの区間をそれぞれ繰り返し区間として設定する繰り返し区間設定手段と、前記繰り返し区間設定手段により設定された複数の繰り返し区間に含まれる信号を連結することで前記隠蔽信号を生成する隠蔽信号生成手段と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明は、上記の発明において、時間に応じて振幅が変動する変動信号を用いて、前記繰り返し区間設定手段により設定された繰り返し区間の音声伝送信号を補正する信号補正手段をさらに備え、前記隠蔽信号生成手段は、前記信号補正手段により補正された音声伝送信号を用いて前記隠蔽信号を生成することを特徴とする。

また、本発明は、上記の発明において、前記信号補正手段は、過去に入力された音声伝送信号の周波数特性に基づいて生成された前記変動信号を用いて、前記繰り返し区間設定手段により設定された繰り返し区間の音声伝送信号を補正することを特徴とする。

また、本発明は、上記の発明において、過去に入力された音声伝送信号と消失直前の音声伝送信号との類似度の変動が安定しているか否かを示す定常性を判定する定常性判定手段をさらに備え、前記繰り返し区間設定手段は、前記定常性判定手段により定常性があると判定された音声伝送信号から、消失直前に入力された信号に類似する複数の信号を検出し、検出した各信号から消失直前に入力された信号までの区間をそれぞれ繰り返し区間として設定することを特徴とする。

また、本発明は、上記の発明において、前記定常性判定手段は、前記類似度の変動におけるピーク値の変動に基づいて、前記定常性を判定することを特徴とする。また、本発明は、上記の発明において、前記定常性判定手段は、前記類似度の変動における振幅の変動に基づいて、前記定常性を判定することを特徴とする。

また、本発明は、上記の発明において、前記隠蔽信号生成手段は、前記繰り返し区間の信号を連結する際に、連結部分の信号を所定の長さだけ重ね合わせ加算することを特徴とする。また、本発明は、上記の発明において、前記繰り返し区間設定手段は、消失直前に入力された信号に類似する複数の信号を検出した後に、検出した各信号の中からランダムに信号を選択し、選択した信号から消失直前に入力された信号までの区間を前記繰り返し区間として設定することを特徴とする。

また、本発明は、上記の発明において、音声伝送信号が消失した場合に、音声伝送信号の消失を隠蔽する隠蔽信号を生成する隠蔽信号生成方法であって、音声伝送信号が消失した場合に、過去に入力された音声伝送信号から、消失直前に入力された信号に類似する複数の信号を検出し、検出した各信号から消失直前に入力された信号までの区間をそれぞれ繰り返し区間として設定する繰り返し区間設定工程と、前記繰り返し区間設定工程により設定された複数の繰り返し区間に含まれる信号を連結することで前記隠蔽信号を生成する隠蔽信号生成工程と、を含んだことを特徴とする。

また、本発明は、上記の発明において、過去に入力された音声伝送信号と消失直前の音声伝送信号との類似度の変動が安定しているか否かを示す定常性を判定する定常性判定工程をさらに含み、前記繰り返し区間設定工程は、前記定常性判定工程により定常性があると判定された音声伝送信号から、消失直前に入力された信号に類似する複数の信号を検出し、検出した各信号から消失直前に入力された信号までの区間をそれぞれ繰り返し区間として設定することを特徴とする。

また、本発明は、上記の発明において、音声伝送信号が消失した場合に、音声伝送信号の消失を隠蔽する隠蔽信号を生成する隠蔽信号生成プログラムであって、音声伝送信号が消失した場合に、過去に入力された音声伝送信号から、消失直前に入力された信号に類似する複数の信号を検出し、検出した各信号から消失直前に入力された信号までの区間をそれぞれ繰り返し区間として設定する繰り返し区間設定手順と、前記繰り返し区間設定手順により設定された複数の繰り返し区間に含まれる信号を連結することで前記隠蔽信号を生成する隠蔽信号生成手順と、をコンピュータに実行させることを特徴とする。

また、本発明は、上記の発明において、過去に入力された音声伝送信号と消失直前の音声伝送信号との類似度の変動が安定しているか否かを示す定常性を判定する定常性判定手順をさらにコンピュータに実行させ、前記繰り返し区間設定手順は、前記定常性判定手順により定常性があると判定された音声伝送信号から、消失直前に入力された信号に類似する複数の信号を検出し、検出した各信号から消失直前に入力された信号までの区間をそれぞれ繰り返し区間として設定することを特徴とする。

本発明によれば、音声伝送信号が消失した場合に、過去に入力された音声伝送信号から、消失直前の音声伝送信号に類似すると判定される、長さが異なる複数の類似区間を抽出し、抽出した類似区間の音声伝送信号を用いて前記隠蔽信号を生成するので、一定の音声が連続することによる異音の発生を防ぎ、音声の劣化が少ない隠蔽信号を生成することができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、時間に応じて振幅が変動する変動信号を用いて、抽出した類似区間の音声伝送信号を補正し、補正した音声伝送信号を用いて前記隠蔽信号を生成するので、全く同じ音声伝送信号が隠蔽信号に含まれることがなくなり、繰り返しによる劣化が、より少ない隠蔽信号を生成することができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、過去に入力された音声伝送信号の周波数特性に基づいて生成された変動信号を用いて、抽出した音声伝送信号を補正するので、類似区間の信号を過去に入力された音声伝送信号と変動が似通った信号に補正することが可能になり、音質の変換がより自然な隠蔽信号を生成することができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、過去に入力された音声伝送信号と消失直前の音声伝送信号との類似度の変動が安定しているか否かを示す定常性を判定し、定常性があると判定した音声伝送信号から類似区間を抽出するので、消失直前の音声伝送信号に類似する音声伝送信号を用いて隠蔽信号を生成することが可能になり、音声の劣化がより少ない隠蔽信号を生成することができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、類似度の変動におけるピーク値の変動に基づいて、定常性を判定するので、入力した音声伝送信号のうち音質の変化が少ない区間を類似区間として設定することが可能になる。これにより、環境騒音区間で音声の消失が発生した場合でも、音声の消失が発生するたびに位置と長さの異なる繰り返し信号を生成することが可能になり、繰り返しによる周期性を発生することなく音質の劣化が少ない隠蔽信号を生成することができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、類似度の変動における振幅の変動に基づいて、前記定常性を判定するので、振幅変動率が大きいため繰り返し信号として用いた場合に音質が劣化する可能性がある区間の信号を排除することが可能になり、音質の劣化が、より少ない隠蔽信号を生成することができるという効果を奏する。

以下に添付図面を参照して、この発明に係る隠蔽信号生成装置、隠蔽信号生成方法および隠蔽信号生成プログラムの好適な実施例を詳細に説明する。

まず、本実施例１に係る隠蔽信号生成方法の概念について説明する。図１は、本実施例１に係る隠蔽信号生成方法の概念を説明するための図である。この隠蔽信号生成方法では、ＶｏＩＰなどの音声伝送において、隠蔽信号生成装置が、音声伝送信号を入力し、入力した音声伝送信号に定常性があるか否かを常時判定する。そして、隠蔽信号生成装置は、入力した音声伝送信号に定常性がある間は、その間に入力した信号を定常区間の音声伝送信号として保持しておく。

定常性の判定と並行して、隠蔽信号生成装置は、音声伝送信号のフレームが消失しているか否かを常時判定する。そして、フレームが消失していると判定した場合には、隠蔽信号生成装置は、直前に入力された音声伝送信号に定常性があったか否かを判定し、定常性があった場合には、図１（ａ）に示すように、それまでに保持しておいた定常区間の音声伝送信号に対して複数の異なる位置を設定する。ここで設定される位置を、「繰り返し位置候補」と呼ぶ。

繰り返し位置候補を設定した後、隠蔽信号生成装置は、設定した繰り返し位置候補の中から任意の位置を繰り返し開始位置として選択し、選択した繰り返し開始位置から定常区間の終了位置までの区間を「繰り返し区間」として設定する。そして、隠蔽信号生成装置は、設定した繰り返し区間から音声伝送信号を取り出す。ここで、繰り返し区間から取り出される信号を「繰り返し信号」と呼ぶ。

隠蔽信号生成装置は、上記の処理を繰り返すことによって、複数の繰り返し信号を取得する。そして、同図（ｂ）に示すように、取得した繰り返し信号を接続することによって、１フレーム分の隠蔽信号を生成する。この時、隠蔽信号生成装置は、隠蔽信号に含まれる音声が滑らかに変化するように、所定の長さだけ接続箇所を重ね合わせて音声伝送信号を接続する。

このように、本実施例１に係る隠蔽信号生成方法では、音声伝送信号が消失していた場合に、同じ波形の信号が複数回繰り返された隠蔽信号を出力するのではなく、過去に入力された、定常性のある音声伝送信号から、消失直前の音声伝送信号に類似すると判定される、長さが異なる複数の繰り返し区間を設定し、設定した繰り返し区間の音声伝送信号を用いて隠蔽信号を生成するようにしている。これにより、本実施例１に係る信号消失隠蔽方法では、一定の音声が連続することによる異音の発生を防ぎ、音声の劣化が少ない隠蔽信号を生成することができる。

次に、本実施例１に係る隠蔽信号生成装置の構成について説明する。図２は、本実施例１に係る隠蔽信号生成装置の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、この隠蔽信号生成装置１０は、正常信号記憶部１１と、繰り返し信号記憶部１２と、定常性判定部１３と、繰り返し区間算出部１４と、制御部１５とを有する。

正常信号記憶部１１は、後述する定常性判定部１３により定常性があると判定された区間の音声伝送信号を、定常区間の音声伝送信号として保持する記憶部であり、繰り返し信号記憶部１２は、後述する繰り返し区間算出部１４によって生成された繰り返し信号を保持する記憶部である。

定常性判定部１３は、音声伝送信号の定常性の有無を判定する処理部である。具体的には、この定常性判定部１３は、図示していない信号入力手段を介して音声伝送信号を１フレームずつ入力し、入力した音声伝送信号の定常性の有無を、所定の自己相関関数を用いて判定する。そして、定常性の有無を判定すると、定常性判定部１３は、その判定結果を制御部１５に対して通知する。なお、かかる定常性判定部１３による定常性有無の判定処理については、後にさらに詳細に説明する。

繰り返し区間算出部１４は、音声伝送信号が消失した場合に、隠蔽信号の生成に用いられる繰り返し信号を取得する処理部である。具体的には、この繰り返し区間算出部１４は、制御部１５から繰り返し信号の生成指示を受け付けると、正常信号記憶部１１に保持されている定常区間の音声伝送信号に対して、複数の繰り返し位置候補を設定する。

図３は、繰り返し区間算出部１４による繰り返し区間の設定を説明するための図である。同図に示すように、繰り返し区間算出部１４は、まず、正常信号記憶部１１に保持されている定常区間の音声伝送信号に対して、最新の信号から所定の時間だけ過去にさかのぼった区間を「相関算出区間」として設定する。

相関算出区間を設定すると、繰り返し区間算出部１４は、定常区間の音声伝送信号に対して、時系列に過去にさかのぼりながら、所定の自己相関関数を用いて、相関算出区間の信号との相関度を算出してゆく。

そして、相関度を算出する中で、繰り返し区間算出部１４は、相関度が所定の閾値を越える信号の位置を順次検出し、検出した位置を繰り返し位置候補として設定する。図３の例では、繰り返し位置候補１、２および３の３つの繰り返し位置候補を設定した場合を示している。

繰り返し位置候補の設定が終わると、繰り返し区間算出部１４は、公知の技術を用いてランダムな数値を生成する。この時、繰り返し区間算出部１４は、設定した繰り返し位置候補の数の範囲で均等になるように数値を生成する。そして、繰り返し区間算出部１４は、生成した数値に対応する繰り返し位置候補を繰り返し開始位置として選択し、選択した繰り返し開始位置から定常区間の終了位置までの区間を繰り返し区間として設定する。

こうして、正常信号記憶部１１に保持されている定常区間の音声伝送信号に対して繰り返し区間を設定した後に、繰り返し区間算出部１４は、設定した繰り返し区間から音声伝送信号を取り出す。ここで、繰り返し区間算出部１４は、取り出した繰り返し信号の長さを確認し、その長さが１フレーム分に足りていない場合には、再度、ランダムな数値を生成して、新たな繰り返し区間を設定し、設定した繰り返し区間から繰り返し信号を取り出し、当該繰り返し信号を、すでに取り出していた繰り返し信号の後ろに接続する。

なお、繰り返し区間算出部１４は、繰り返し信号を接続する際には、接続した区間の音声が滑らかに変化するように、接続部分の信号を相関算出区間の１／２の区間だけ重ね合わせ加算して接続する。この重ね合わせ加算は、公知の技術を用いて行う。

繰り返し区間算出部１４は、繰り返し信号が１フレーム分の長さに達するまで上記の処理を繰り返し、１フレーム分の長さの繰り返し信号を生成した場合には、その繰り返し信号を繰り返し信号記憶部１２に保存するとともに、制御部１５に対して、繰り返し信号の生成が完了したことを通知する。

制御部１５は、音声伝送信号の入出力や繰り返し信号の生成を制御する処理部である。具体的には、この制御部１５は、まず、図示していない入力信号解釈手段から送信される音声伝送信号の消失有無を示す情報に基づいて、音声伝送信号が消失しているか否かを判定する。

そして、音声伝送信号が消失していないと判定した場合には、制御部１５は、その時点で定常性判定部１３から通知されている定常性の有無の判定結果に基づいて、音声伝送信号に定常性があるか否かを判定する。ここで、音声伝送信号に定常性があると判定した場合には、制御部１５は、図示していない信号入力手段から送られる音声伝送信号を入力し、入力した音声伝送信号を正常信号記憶部１１に保存する。

一方、音声伝送信号に定常性がないと判定した場合には、制御部１５は、正常信号記憶部１１に保持されている音声伝送信号を全て削除する。ここで、いずれの場合にも、制御部１５は、入力した音声伝送信号を、図示していない信号出力手段に対して出力する。

また、制御部１５は、音声伝送信号が消失していると判定した場合には、その時点で定常性判定部１３から通知されている定常性の有無の判定結果に基づいて、消失直前の音声伝送信号に定常性があったか否かを判定する。ここで、音声伝送信号に定常性がないと判定した場合には、制御部１５は、従来の方式（例えば、ＷＲ法やＰＷＲ法など）を用いて隠蔽信号を生成し、信号出力手段に対して出力する。

一方、音声伝送信号に定常性があると判定した場合には、制御部１５は、繰り返し区間算出部１４に対して繰り返し信号の生成を指示する。そして、繰り返し区間算出部１４から繰り返し信号の生成が完了したことが通知されると、制御部１５は、繰り返し信号記憶部１２に保持されている繰り返し信号を取り出し、取り出した繰り返し信号を隠蔽信号として出力する。

次に、本実施例１に係る隠蔽信号生成装置１０の処理手順について説明する。図４は、本実施例１に係る隠蔽信号生成装置１０の処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、隠蔽信号生成装置１０では、制御部１５が、まず、入力信号解釈手段から音声伝送信号の消失有無を入力し、また、信号入力手段から音声伝送信号を入力し、入力した音声伝送信号の消失があるか否かを判定する（ステップＳ１０１）。

ここで、音声伝送信号の消失がないと判定した場合には（ステップＳ１０２，Ｎｏ）、制御部１５は、音声伝送信号の定常性の有無を判定し（ステップＳ１０３）、定常性があった場合には（ステップＳ１０４，Ｙｅｓ）、音声伝送信号を正常信号記憶部１１に保存する（ステップＳ１０５）。一方、音声伝送信号の定常性がなかった場合には（ステップＳ１０４，Ｎｏ）、制御部１５は、正常信号記憶部１１に保持されている音声伝送信号を削除する（ステップＳ１０６）。

また、音声伝送信号の消失があると判定した場合には（ステップＳ１０２，Ｙｅｓ）、制御部１５は、消失直前の音声伝送信号の定常性の有無を判定し（ステップＳ１０７）、定常性がなかった場合には（ステップＳ１０８，Ｎｏ）、従来の方式を用いて隠蔽信号を生成して出力する（ステップＳ１０９）。一方、消失直前の音声伝送信号の定常性があった場合には（ステップＳ１０８，Ｙｅｓ）、制御部１５は、繰り返し区間算出部１４に対して繰り返し信号の生成を指示する。

この指示を受け付けると、繰り返し区間算出部１４は、繰り返し区間を設定するための繰り返し区間算出処理を行い（ステップＳ１１０）、この処理によって設定された繰り返し区間から繰り返し信号を取り出して、繰り返し信号記憶部１２に保存する（ステップＳ１１１）。なお、繰り返し区間算出処理の処理手順については、後に説明する。

そして、繰り返し区間算出部１４は、１フレームの繰り返し信号を生成するまで、繰り返し区間算出処理および繰り返し信号の取り出しを行い（ステップＳ１１２，Ｎｏ）、１フレームの繰り返し信号を生成した場合には（ステップＳ１１２，Ｙｅｓ）、繰り返し信号の生成が完了したことを制御部１５に対して通知する。

この通知を受け付けると、制御部１５は、繰り返し信号記憶部１２に保持されている繰り返し信号を隠蔽信号として出力する（ステップＳ１１３）。

次に、図４に示した繰り返し区間算出処理の処理手順について説明する。図５は、図４に示した繰り返し区間算出処理の処理手順を示すフローチャートである。この繰り返し区間算出処理は、繰り返し区間算出部１４により行われるものである。

同図に示すように、繰り返し区間算出部１４は、まず、繰り返し候補位置を算出し（ステップＳ２０１）、続いて、ランダム数を生成する（ステップＳ２０２）。そして、繰り返し区間算出部１４は、生成したランダム数に基づいて、繰り返し候補位置の中から繰り返し位置を選択し（ステップＳ２０３）、選択した繰り返し位置に基づいて、繰り返し区間を設定する（ステップＳ２０４）。

次に、本実施例１に係る定常性判定部１３の処理手順について説明する。図６は、定常性判定部１３の処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、定常性判定部１３は、まず、１フレームの音声伝送信号を入力し（ステップＳ３０１）、入力した音声伝送信号のピッチ周期を算出する（ステップＳ３０２）。

このピッチ周期の算出について具体的に説明すると、まず、定常性判定部１３は、図示していない信号入力手段から１フレームの音声伝送信号を入力すると、入力したフレームにおいて、末尾から所定の間隔だけフレーム先頭方向にさかのぼった区間を「相関算出区間」として設定する。そして、定常性判定部１３は、設定した相関算出区間の信号とフレーム内の信号との間の相関度を、フレームの先頭方向に位置をずらしながら、所定の自己相関関数を用いて順次算出してゆく。

ここで、フレーム末尾からのずらし位置をｉとすると、相関度を算出するための自己相関関数ａｃ[ｉ]は、以下に示す式（１）で表される。

上記の式において、ｘ（ｉ）は、ずらし位置ｉにおける音声伝送信号の振幅を表す関数であり、ｊは、相関算出区間内でのずらし位置を、Ｎは、相関算出区間内でのずらし位置ｊの数を表している。

定常性判定部１３は、上記の自己相関関数をａｃ[ｉ]を用いて、フレームの先頭方向に位置をずらしながら順次相関度を算出した後に、フレーム内で相関度が最大となる音声伝送信号の位置を特定し、特定した位置をピッチ周期とする。

定常性判定部１３は、ピッチ周期を算出すると、続いて、ピッチ相関値を算出する（ステップＳ３０３）。ここでいうピッチ相関値とは、ピッチ周期における相関度であり、ピッチ周期をｐとすると、ピッチ相関値ａｃ＿ｐは、以下に示す式（２）で表される。

ａｃ＿ｐ＝ａｃ[ｐ] ・・・（２）

この式を用いてピッチ相関値ａｃ＿ｐを算出した後に、定常性判定部１３は、算出したピッチ相関値ａｃ＿ｐが所定の閾値以上であった場合には（ステップＳ３０４，Ｙｅｓ）、当該フレームの音声伝送信号に定常性があると判定する（ステップＳ３０５）。

一方、定常性判定部１３は、ピッチ相関値ａｃ＿ｐが所定の閾値未満であった場合には（ステップＳ３０４，Ｎｏ）、以下に示す式（３）を用いて、相関ピーク変動率ｐ＿ｖａｒを算出する（ステップＳ３０６）。

ｐ＿ｖａｒ＝ｍａｘ（ａｃ[ｉ]）／ａｖｅｒａｇｅ（ｐｅａｋ＿ａｃ［ｋ］），
ｉ＝０，・・・，Ｌ−１， ｋ＝０，・・・，Ｍ−１
・・・（３）

上記の式において、ｉは、ずらし位置であり、Ｌは、ずらし位置ｉの個数であり、ｋは、式（１）を用いて相関度を算出した際に検出される相関ピークの位置であり、Ｍは、相関ピークの個数である。また、ｍａｘ（ａｃ[ｉ]）は、相関度ａｃ[ｉ]の最大値を表しており、ａｖｅｒａｇｅ（ｐｅａｋ＿ａｃ［ｋ］）は、相関ピークｐｅａｋ＿ａｃ［ｋ］の平均値を表している。

この式を用いて相関ピーク変動率ｐ＿ｖａｒを算出した後に、定常性判定部１３は、算出した相関ピーク変動率ｐ＿ｖａｒが所定の閾値以下であった場合には（ステップＳ３０７，Ｙｅｓ）、当該フレームの音声伝送信号に定常性があると判定し（ステップＳ３０５）、一方、所定の閾値を超えていた場合には（ステップＳ３０７，Ｎｏ）、当該フレームの音声伝送信号に定常性がないと判定する（ステップＳ３０８）。

このように、定常性判定部１３が、入力される音声伝送信号の定常性を判定することによって、消失直前の音声伝送信号に類似する音声伝送信号を用いて隠蔽信号を生成することが可能になり、音声の劣化がより少ない隠蔽信号を生成することができるようになる。

このように、定常性判定部１３が、相関ピーク変動率を用いて定常性を判定することにより、周期性が小さい音声伝送信号を入力した場合でも、入力した音声伝送信号のうち音質の変化が少ない区間を定常区間として設定することが可能になる。これにより、環境騒音区間で音声の消失が発生した場合でも、音声の消失が発生するたびに位置と長さの異なる繰り返し信号を生成することが可能になり、繰り返しによる周期性を発生することなく音質の劣化が少ない隠蔽信号を生成することができる。

上述してきたように、本実施例１では、音声伝送信号が消失した場合に、繰り返し区間算出部１４が、正常信号記憶部１１に保存された、過去に入力された音声伝送信号のうち定常性がある音声伝送信号に対して、消失直前の音声伝送信号に類似すると判定される、長さが異なる複数の繰り返し区間を設定し、制御部１５が、設定した繰り返し区間の音声伝送信号を用いて隠蔽信号を生成するので、一定の音声が連続することによる異音の発生を防ぎ、音声の劣化が少ない隠蔽信号を生成することができる。

なお、本実施例１では、定常性判定部１３が、相関ピーク変動率を用いて定常性を判定することとしたが、定常性を判定する方法はこれに限られるわけではなく、例えば、音声伝送信号の振幅変動率を用いて定常性を判定するようにしてもよい。

図７は、振幅変動率を用いた場合の定常性判定部１３の処理手順を示すフローチャートである。なお、同図に示すステップＳ４０１からＳ４０３までのピッチ周期およびピッチ相関値の算出に係る処理については、図６に示したステップＳ３０１からＳ３０４までの処理と同じであるため、ここでは説明を省略する。

定常性判定部１３は、ピッチ相関値ａｃ＿ｐを算出した後に、算出したピッチ相関値ａｃ＿ｐが所定の閾値未満であった場合には（ステップＳ４０４，Ｎｏ）、当該フレームの音声伝送信号に定常性がないと判定する（ステップＳ４０５）。

一方、定常性判定部１３は、ピッチ相関値ａｃ＿ｐが所定の閾値以上であった場合には（ステップＳ４０４，Ｙｅｓ）、以下に示す式（４）を用いて、振幅変動率ａ＿ｖａｒを算出する（ステップＳ４０６）。

ａ＿ｖａｒ＝ｍａｘ（ａｍｐ＿ｐｉｔｃｈ[ｉ]）
／ａｖｅｒａｇｅ（ａｍｐ＿ｐｉｔｃｈ［ｉ］），
ｉ＝０，・・・，Ｆ−１
・・・（４）

上記の式において、Ｆは、ピッチ周期の数であり、ａｍｐ＿ｐｉｔｃｈ[ｉ]は、ｉ番目のピッチ周期の振幅を表している。ここで、ピッチ周期の振幅は、ピッチ周期に含まれる最大信号の絶対値とする。また、ｍａｘ（ａｍｐ＿ｐｉｔｃｈ[ｉ]）は、ピッチ周期の振幅ａｍｐ＿ｐｉｔｃｈ[ｉ]の最大値を表しており、ａｖｅｒａｇｅ（ａｍｐ＿ｐｉｔｃｈ[ｉ]）は、ピッチ周期の振幅ａｍｐ＿ｐｉｔｃｈ[ｉ]の平均値を表している。

この式を用いて振幅変動率ａ＿ｖａｒを算出した後に、定常性判定部１３は、算出した振幅変動率ａ＿ｖａｒが所定の閾値以下であった場合には（ステップＳ４０７，Ｙｅｓ）、当該フレームの音声伝送信号に定常性があると判定し（ステップＳ４０８）、一方、所定の閾値を超えていた場合には（ステップＳ４０７，Ｎｏ）、当該フレームの音声伝送信号に定常性がないと判定する（ステップＳ４０５）。

このように、定常性判定部１３が、振幅変動率を用いて定常性を判定することにより、振幅変動率が大きいため繰り返し信号として用いた場合に音質が劣化する可能性がある区間の信号を排除することが可能になり、音質の劣化が、より少ない隠蔽信号を生成することができる。

また、これまで、定常性判定部１３が、相関ピーク変動率を用いて定常性を判定する場合と、振幅変動率を用いて定常性を判定する場合とをそれぞれ説明したが、相関ピーク変動率と振幅変動率とを両方用いて定常性を判定するようにしてもよい。

図８は、相関ピーク変動率および振幅変動率を用いた場合の定常性判定部１３の処理手順を示すフローチャートである。同図に示すステップＳ５０１からＳ５０３までのピッチ周期およびピッチ相関値の算出に係る処理については、図６に示したステップＳ３０１からＳ３０４までの処理と同じであるため、ここでは説明を省略する。

定常性判定部１３は、ピッチ相関値ａｃ＿ｐを算出した後に、算出したピッチ相関値ａｃ＿ｐが所定の閾値未満であった場合には（ステップＳ５０４，Ｎｏ）、前記の式（３）を用いて相関ピーク変動率ｐ＿ｖａｒを算出する（ステップＳ５０５）。

そして、算出した相関ピーク変動率ｐ＿ｖａｒが所定の閾値を越えていた場合には（ステップＳ５０６，Ｎｏ）、定常性判定部１３は、当該フレームの音声伝送信号に定常性がないと判定する（ステップＳ５０７）。

一方、ピッチ相関値ａｃ＿ｐが所定の閾値以上であった場合（ステップＳ５０４，Ｙｅｓ）、または、相関ピーク変動率ｐ＿ｖａｒが所定の閾値以下であった場合には（ステップＳ５０６，Ｙｅｓ）、定常性判定部１３は、前記の式（４）を用いて振幅変動率を算出する（ステップＳ５０８）。

そして、算出した振幅変動率ａ＿ｖａｒが所定の閾値以下であった場合には（ステップＳ５０９，Ｙｅｓ）、定常性判定部１３は、当該フレームの音声伝送信号に定常性があると判定し（ステップＳ５１０）、一方、所定の閾値を超えていた場合には（ステップＳ５０９，Ｎｏ）、当該フレームの音声伝送信号に定常性がないと判定する（ステップＳ５０７）。

このように、定常性判定部１３が、相関ピーク変動率および振幅変動率を用いて定常性を判定することにより、周期性が小さい音声伝送信号を入力した場合でも、入力した音声伝送信号のうち音質の変化が少ない区間を定常区間として設定することが可能になり、かつ、振幅変動率が大きいため繰り返し信号として用いた場合に音質が劣化する可能性がある区間の信号を排除することが可能になるので、さらに音質の劣化が少ない隠蔽信号を生成することができる。

ところで、上記実施例１では、長さや位置が異なる複数の繰り返し区間から取り出した繰り返し信号を用いて隠蔽信号を生成する場合について説明したが、長い繰り返し区間から取り出した繰り返し信号を用いた場合には、その信号の中に、全く同じ信号が複数含まれる可能性がある。その場合、それら同じ信号によって、隠蔽信号に周期性が発生してしまう可能性がある。

そこで、以下では、実施例２として、繰り返し区間から取り出した繰り返し信号に対して、時間に応じて振幅がランダムに変動する変動信号をかけ合わせることによって、隠蔽信号の中に、全く同じ信号が複数含まれることがないようにした場合について説明する。

まず、本実施例２に係る隠蔽信号生成装置の構成について説明する。図９は、本実施例２に係る隠蔽信号生成装置の構成を示す機能ブロック図である。なお、ここでは説明の便宜上、図２に示した各部と同様の役割を果たす機能部については、同一符号を付すこととしてその詳細な説明を省略する。

同図に示すように、この隠蔽信号生成装置２０は、正常信号記憶部１１と、繰り返し信号記憶部１２と、定常性判定部１３と、繰り返し区間算出部２４と、制御部２５と、フィルタ係数記憶部２７と、フィルタ係数生成部２８と、繰り返し信号補正部２６とを有する。

繰り返し区間算出部２４は、音声伝送信号が消失した場合に、隠蔽信号の生成に用いられる繰り返し信号を生成する処理部である。具体的には、この繰り返し区間算出部２４は、制御部２５から繰り返し信号の生成指示を受け付けると、実施例１で説明した繰り返し区間算出部１４と同様に繰り返し信号を生成し、生成した繰り返し信号を繰り返し信号補正部２６に対して送信する。

制御部２５は、音声伝送信号の入出力や繰り返し信号の生成を制御する処理部である。具体的には、この制御部２５は、実施例１で説明した制御部１５と同様に、音声伝送信号の定常性の有無に基づいて、音声伝送信号を正常信号記憶部１１に保存したり、正常信号記憶部１１に保持された音声伝送信号を削除したり、音声伝送信号の消失有無に基づいて、隠蔽信号を出力したりする。

なお、実施例１では、制御部１５は、繰り返し区間算出部１４から繰り返し信号の生成が完了したことを通知された場合に、繰り返し信号記憶部１２に保持されている繰り返し信号を取り出し、取り出した繰り返し信号を隠蔽信号として出力するが、本実施例２では、制御部２５は、繰り返し信号補正部２６から繰り返し信号の補正が完了したことを通知された場合に、繰り返し信号記憶部１２に保持されている繰り返し信号を取り出し、取り出した繰り返し信号を隠蔽信号として出力する。

繰り返し信号補正部２６は、フィルタ係数記憶部２７に保持されているフィルタ係数を用いて、繰り返し区間算出部２４によって生成された繰り返し信号を補正する処理部である。具体的には、この繰り返し信号補正部２６は、繰り返し区間算出部２４から繰り返し信号が送信されると、フィルタ係数記憶部２７に保持されているフィルタ係数を取得し、取得したフィルタ係数を適用することによって、繰り返し区間算出部２４から送信された繰り返し信号を補正する。

そして、繰り返し信号を補正すると、繰り返し信号補正部２６は、その繰り返し信号を繰り返し信号記憶部１２に保存するとともに、制御部２５に対して、繰り返し信号の補正が完了したことを通知する。なお、かかる繰り返し信号補正部２６による繰り返し信号の補正処理については、後にさらに詳細に説明する。

フィルタ係数記憶部２７は、後述するフィルタ係数生成部２８によって生成されるフィルタ係数を保持する記憶部である。

フィルタ係数生成部２８は、繰り返し区間算出部２４によって生成された繰り返し信号を補正するためのフィルタ係数を生成する処理部である。具体的には、このフィルタ係数生成部２８は、あらかじめ設定された所定の変動幅に基づいて、あらかじめ決められた周波数帯域の単位ごとに周波数特性補正係数を算出し、算出した周波数特性補正係数を、逆ＦＦＴ（Fast Fourier Transforms）などの公知の変換技術を用いて時間領域の係数に変換し、その結果得られる時間領域の係数をフィルタ係数としてフィルタ係数記憶部２７に保存する。ここで、周波数特性補正係数とは、各周波数帯域のパワースペクトルにかける倍率である。なお、かかるフィルタ係数生成部２８によるフィルタ係数の生成処理については、後にさらに詳細に説明する。

次に、本実施例２に係る隠蔽信号生成装置の処理手順について説明する。図１０は、本実施例２に係る隠蔽信号生成装置の処理手順を示すフローチャートである。なお、同図に示すステップＳ６０１からＳ６０９までの処理については、図４に示したステップＳ１０１からＳ１０９までの処理と同じであるため、ここでは説明を省略する。

制御部２５から繰り返し信号の生成を指示されると、繰り返し区間算出部２４は、繰り返し区間を設定するための繰り返し区間算出処理を行い（ステップＳ６１０）、この処理によって設定された繰り返し区間の信号を取り出して、繰り返し信号補正部２６に対して送信する。なお、ステップＳ６１０の繰り返し区間算出処理については、図５に示した繰り返し区間算出処理と同じであるので、ここでは説明を省略する。

繰り返し信号補正部２６は、繰り返し区間算出部２４から繰り返し信号が送信されると、繰り返し信号を補正するための繰り返し区間補正処理を行う（ステップＳ６１１）。ここで行われる繰り返し区間補正処理の処理手順については、後に説明する。

そして、繰り返し信号補正部２６は、繰り返し区間補正処理によって補正された繰り返し信号を繰り返し信号記憶部１２に保存する（ステップＳ６１２）。なお、ここで行われる繰り返し区間補正処理の処理手順については、後に説明する。

そして、繰り返し区間算出部２４は、１フレームの繰り返し信号を生成するまで、繰り返し信号の生成および補正を行い（ステップＳ６１３，Ｎｏ）、１フレームの繰り返し信号を生成および補正した場合には（ステップＳ６１３，Ｙｅｓ）、繰り返し信号の補正が完了したことを制御部１５に対して通知する。

この通知を受け付けると、制御部２５は、繰り返し信号記憶部１２に保持されている信号を隠蔽信号として出力する（ステップＳ６１４）。

次に、図１０に示した繰り返し区間補正処理の処理手順について説明する。図１１は、図１０に示した繰り返し区間補正処理の処理手順を示すフローチャートである。この繰り返し区間補正処理は、繰り返し信号補正部２６によって行われるものである。

同図に示すように、繰り返し信号補正部２６は、まず、繰り返し区間算出部２４から送信された信号を入力する（ステップＳ７０１）。

続いて、繰り返し信号補正部２６は、入力した繰り返し区間の信号に対してフィルタを適用する（ステップＳ７０２）。具体的には、繰り返し信号補正部２６は、フィルタ係数記憶部２７に保持されているフィルタ係数の中からランダムに１つのフィルタ係数を選択し、選択したフィルタ係数を、入力した繰り返し区間の信号に対して適用する。

ここで、フィルタ係数をｆ（ｓ）、繰り返し区間の信号をｘ（ｔ）とすると、補正した繰り返し区間の信号ｙ（ｔ）は、以下に示す式（５）によって表される。

次に、フィルタ係数生成部２８の処理手順について説明する。図１２は、フィルタ係数生成部２８の処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、フィルタ係数生成部２８は、まず、あらかじめ設定されている変動幅を入力する（ステップＳ８０１）。ここで入力される変動幅には、あらかじめ０から２までの間で決められた数値が設定されている。

続いて、フィルタ係数生成部２８は、入力した変動幅に基づいて、あらかじめ決められた周波数帯域の単位ごとに周波数特性補正係数を算出する（ステップＳ８０２）。ここで、変動幅をｄｅｌｔａ、あらかじめ決められた周波数帯域の数をｉとすると、周波数特性補正係数ｃｏｅｆ[ｉ]は、以下に示す式（６）で算出される。

ｃｏｅｆ[ｉ]＝ｄｅｌｔａ×ｒａｎｄ[ｉ] ・・・（６）

上記の式において、ｒａｎｄ[ｉ]は、ｉ番目の周波数帯域に対して、−１〜＋１までの間でランダムに生成した数値である。

この式を用いて周波数特性補正係数ｃｏｅｆ[ｉ]を算出した後に、フィルタ係数生成部２８は、算出した周波数特性補正係数ｃｏｅｆ[ｉ]を時間領域の係数に変換する（ステップＳ８０３）。この変換には、フィルタ係数生成部２８は、逆ＦＦＴ（Fast Fourier Transforms）などの公知の変換技術を用いる。

そして、フィルタ係数生成部２８は、変換して得られた時間領域の係数を、フィルタ係数としてフィルタ係数記憶部２７に保存する（ステップＳ８０４）。フィルタ係数生成部２８は、上記の処理を複数回繰り返すことによって、複数のフィルタ係数をフィルタ係数記憶部２７に保存する。

上述してきたように、本実施例２では、繰り返し信号補正部２６が、時間に応じて振幅が変動する変動信号を用いて、繰り返し区間算出部２４により設定された繰り返し区間の音声伝送信号を補正し、制御部２５が、繰り返し信号補正部２６により補正された繰り返し信号を用いて隠蔽信号を生成するので、全く同じ音声伝送信号が隠蔽信号に含まれることがなくなり、繰り返しによる劣化が、より少ない隠蔽信号を生成することができる。

なお、本実施例２では、フィルタ係数生成部２８が、あらかじめ設定された変動幅とランダムな数値とから算出された周波数特性補正係数に基づいて、フィルタ係数を生成する場合について説明したが、正常信号記憶部１１に保持されている音声伝送信号、すなわち、過去の音声伝送信号に基づいて、フィルタ係数を生成するようにしてもよい。

図１３は、過去に入力された音声伝送信号に基いてフィルタ係数を生成する場合のフィルタ係数生成部の処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、この場合は、まず、フィルタ係数生成部２８は、正常信号記憶部１１に保持されている音声伝送信号から１フレーム分の音声伝送信号を入力し（ステップＳ９０１）、その信号のパワースペクトルを算出する（ステップＳ９０２）。この時、フィルタ係数生成部２８は、ＦＦＴなど公知の技術を用いて、パワースペクトルを算出する。

続いて、フィルタ係数生成部２８は、算出したパワースペクトルの平均を算出する（ステップＳ９０３）。ｉ番目の周波数帯域のパワースペクトルをｓｐｅｃ[ｉ]とすると、パワースペクトルの平均ａｖｅ＿ｓｐｅｃ[ｉ]は、以下に示す式（７）によって算出される。

ａｖｅ＿ｓｐｅｃ[ｉ]＝（ｐｒｅｖ＿ａｖｅ＿ｓｐｅｃ[ｉ]×（ｎｕｍ−１）＋ｓｐｅｃ［ｉ］）／ｎｕｍ ・・・（７）

上記の式において、ｐｒｅｖ＿ａｖｅ＿ｓｐｅｃ[ｉ]は、前回算出したパワースペクトルの平均であり、ｎｕｍは、パワースペクトルの平均を算出する際に用いるあらかじめ決められたフレーム数である。

この式を用いてパワースペクトルの平均ａｖｅ＿ｓｐｅｃ[ｉ]を算出した後に、フィルタ係数生成部２８は、音声伝送信号のパワースペクトルの変動を算出する（ステップＳ９０４）。ｉ番目のパワースペクトルの標準偏差をｓｔｄ＿ｓｐｅｃ[ｉ]とすると、パワースペクトルの変動ｖｄｅｌｔａ[ｉ]は、以下に示す式（８）によって算出される。

ｖｄｅｌｔａ[ｉ]＝ｃｏｅｆ２[ｉ]×ｓｔｄ＿ｓｐｅｃ[ｉ] ・・・（８）

上記の式において、ｃｏｅｆ２[ｉ]は、あらかじめ定められた定数である。また、ｉ番目のパワースペクトルの標準偏差ｓｔｄ＿ｓｐｅｃ[ｉ]は、以下に示す式（９）を用いて簡便に算出することができる。

上記の式において、ｓｐｅｃ[ｉ，ｔ]は、フレームにおけるｉ版目のパワースペクトルであり、ａｖｅ＿ｓｐｅｃ[ｉ]は、ｉ番目のパワースペクトルの平均を表しており、ｔは、ｎｕｍ個のフレームのうち何番目のフレームであるかを表している。

そして、パワースペクトルの変動ｖｄｅｌｔａ[ｉ]を算出した後に、フィルタ係数生成部２８は、以下に示す式（１０）を用いて、周波数特性補正係数ｃｏｅｆ[ｉ]を算出する。

ｃｏｅｆ[ｉ]＝ｖｄｅｌｔａ[ｉ]×ｒａｎｄ[ｉ] ・・・（１０）

上記の式において、ｃｏｅｆ[ｉ]は、ｉ番目の周波数帯域の周波数特性補正係数であり、ｒａｎｄ[ｉ]は、ｉ番目の周波数帯域に対して、−１〜＋１までの間でランダムに生成した数値である。

この式を用いて周波数特性補正係数ｃｏｅｆ[ｉ]を算出した後に、フィルタ係数生成部２８は、算出した周波数特性補正係数ｃｏｅｆ[ｉ]を時間領域の係数に変換する（ステップＳ９０５）。この変換には、フィルタ係数生成部２８は、逆ＦＦＴ（Fast Fourier Transforms）などの公知の変換技術を用いる。

そして、フィルタ係数生成部２８は、変換して得られた時間領域の係数を、フィルタ係数としてフィルタ係数記憶部２７に保存する（ステップＳ９０６）。フィルタ係数生成部２８は、上記の処理を複数回繰り返すことによって、複数のフィルタ係数をフィルタ係数記憶部２７に保存する。

このように、フィルタ係数生成部２８が、過去に入力された音声伝送信号の周波数特性に基づいてフィルタ係数を生成することによって、繰り返し区間の信号を過去に入力された音声伝送信号と変動が似通った信号に補正することが可能になり、音質の変換がより自然な隠蔽信号を生成することができる。

なお、本実施例では、隠蔽信号生成装置について説明したが、隠蔽信号生成装置が有する構成をソフトウェアによって実現することで、同様の機能を有する隠蔽信号生成プログラムを得ることができる。そこで、この隠蔽信号生成プログラムを実行するコンピュータについて説明する。

図１４は、本実施例に係る隠蔽信号生成プログラムを実行するコンピュータの構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、このコンピュータ１００は、ＲＡＭ（Random Access Memory）１１０と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１２０と、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）１３０と、ＬＡＮ（Local Area Network）インタフェース１４０と、入出力インタフェース１５０と、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）ドライブ１６０とを有する。

ＲＡＭ１１０は、プログラムやプログラムの実行途中結果などを記憶するメモリであり、ＣＰＵ１２０は、ＲＡＭ１１０からプログラムを読み出して実行する中央処理装置である。

ＨＤＤ１３０は、プログラムやデータを格納するディスク装置であり、ＬＡＮインタフェース１４０は、コンピュータ１００をＬＡＮ経由で他のコンピュータに接続するためのインタフェースである。

入出力インタフェース１５０は、マウスやキーボードなどの入力装置および表示装置を接続するためのインタフェースであり、ＤＶＤドライブ１６０は、ＤＶＤの読み書きを行う装置である。

そして、このコンピュータ１００において実行される隠蔽信号生成プログラム１１１は、ＤＶＤに記憶され、ＤＶＤドライブ１６０によってＤＶＤから読み出されてコンピュータ１００にインストールされる。

あるいは、この隠蔽信号生成プログラム１１１は、ＬＡＮインタフェース１４０を介して接続された他のコンピュータシステムのデータベースなどに記憶され、これらのデータベースから読み出されてコンピュータ１００にインストールされる。

そして、インストールされた隠蔽信号生成プログラム１１１は、ＨＤＤ１３０に記憶され、ＲＡＭ１１０に読み出されてＣＰＵ１２０によって信号消失隠蔽プロセス１２１として実行される。

また、本実施例において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を手動的に行うこともでき、あるいは、手動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。

この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。

また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示のように構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。

さらに、各装置にて行われる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。

以上のように、本発明に係る隠蔽信号生成装置、隠蔽信号生成方法および隠蔽信号生成プログラムは、ＶｏＩＰなどの音声信号伝送において隠蔽信号を生成する場合に有用であり、特に、音質の劣化が少ない隠蔽信号を生成することが求められる場合に適している。

本実施例１に係る隠蔽信号生成方法の概念を説明するための図である。 本実施例１に係る隠蔽信号生成装置の構成を示す機能ブロック図である。 繰り返し区間算出部による繰り返し区間の設定を説明するための図である。 本実施例１に係る隠蔽信号生成装置の処理手順を示すフローチャートである。 図４に示した繰り返し区間算出処理の処理手順を示すフローチャートである。 定常性判定部の処理手順を示すフローチャートである。 振幅変動率を用いた場合の定常性判定部の処理手順を示すフローチャートである。 相関ピーク変動率および振幅変動率を用いた場合の定常性判定部の処理手順を示すフローチャートである。 本実施例２に係る隠蔽信号生成装置の構成を示す機能ブロック図である。 本実施例２に係る隠蔽信号生成装置の処理手順を示すフローチャートである。 図１０に示した繰り返し区間補正処理の処理手順を示すフローチャートである。 フィルタ係数生成部の処理手順を示すフローチャートである。 過去に入力された音声伝送信号に基いてフィルタ係数を生成する場合のフィルタ係数生成部の処理手順を示すフローチャートである。 隠蔽信号生成プログラムを実行するコンピュータの構成を示す機能ブロック図である。 従来の隠蔽信号生成方法における問題点を説明するための図である。

符号の説明

１０，２０ 隠蔽信号生成装置
１１ 正常信号記憶部
１２ 繰り返し信号記憶部
１３ 定常性判定部
１４，２４ 繰り返し区間算出部
１５，２５ 制御部
２６ 繰り返し信号補正部
２７ フィルタ係数記憶部
２８ フィルタ係数生成部
１００ コンピュータ
１１０ ＲＡＭ
１１１ 隠蔽信号生成プログラム
１２０ ＣＰＵ
１２１ 信号消失隠蔽プロセス
１３０ ＨＤＤ
１４０ ＬＡＮインタフェース
１５０ 入出力インタフェース
１６０ ＤＶＤドライブ

Claims (12)

1. 音声伝送信号が消失した場合に、音声伝送信号の消失を隠蔽する隠蔽信号を生成する隠蔽信号生成装置であって、
   音声伝送信号が消失した場合に、過去に入力された音声伝送信号から、消失直前に入力された信号に類似する複数の信号を検出し、検出した各信号から消失直前に入力された信号までの区間をそれぞれ繰り返し区間として設定する繰り返し区間設定手段と、
   前記繰り返し区間設定手段により設定された複数の繰り返し区間に含まれる信号を連結することで前記隠蔽信号を生成する隠蔽信号生成手段と、
   を備えたことを特徴とする隠蔽信号生成装置。
2. 時間に応じて振幅が変動する変動信号を用いて、前記繰り返し区間設定手段により設定された繰り返し区間の音声伝送信号を補正する信号補正手段をさらに備え、
   前記隠蔽信号生成手段は、前記信号補正手段により補正された音声伝送信号を用いて前記隠蔽信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の隠蔽信号生成装置。
3. 前記信号補正手段は、過去に入力された音声伝送信号の周波数特性に基づいて生成された前記変動信号を用いて、前記繰り返し区間設定手段により設定された繰り返し区間の音声伝送信号を補正することを特徴とする請求項２に記載の隠蔽信号生成装置。
4. 過去に入力された音声伝送信号と消失直前の音声伝送信号との類似度の変動が安定しているか否かを示す定常性を判定する定常性判定手段をさらに備え、
   前記繰り返し区間設定手段は、前記定常性判定手段により定常性があると判定された音声伝送信号から、消失直前に入力された信号に類似する複数の信号を検出し、検出した各信号から消失直前に入力された信号までの区間をそれぞれ繰り返し区間として設定することを特徴とする請求項１、２または３に記載の隠蔽信号生成装置。
5. 前記定常性判定手段は、前記類似度の変動におけるピーク値の変動に基づいて、前記定常性を判定することを特徴とする請求項４に記載の隠蔽信号生成装置。
6. 前記定常性判定手段は、前記類似度の変動における振幅の変動に基づいて、前記定常性を判定することを特徴とする請求項４に記載の隠蔽信号生成装置。
7. 前記隠蔽信号生成手段は、前記繰り返し区間の信号を連結する際に、連結部分の信号を所定の長さだけ重ね合わせ加算することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の隠蔽信号生成装置。
8. 前記繰り返し区間設定手段は、消失直前に入力された信号に類似する複数の信号を検出した後に、検出した各信号の中からランダムに信号を選択し、選択した信号から消失直前に入力された信号までの区間を前記繰り返し区間として設定することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の隠蔽信号生成装置。
9. 音声伝送信号が消失した場合に、音声伝送信号の消失を隠蔽する隠蔽信号を生成する隠蔽信号生成方法であって、
   音声伝送信号が消失した場合に、過去に入力された音声伝送信号から、消失直前に入力された信号に類似する複数の信号を検出し、検出した各信号から消失直前に入力された信号までの区間をそれぞれ繰り返し区間として設定する繰り返し区間設定工程と、
   前記繰り返し区間設定工程により設定された複数の繰り返し区間に含まれる信号を連結することで前記隠蔽信号を生成する隠蔽信号生成工程と、
   を含んだことを特徴とする隠蔽信号生成方法。
10. 過去に入力された音声伝送信号と消失直前の音声伝送信号との類似度の変動が安定しているか否かを示す定常性を判定する定常性判定工程をさらに含み、
    前記繰り返し区間設定工程は、前記定常性判定工程により定常性があると判定された音声伝送信号から、消失直前に入力された信号に類似する複数の信号を検出し、検出した各信号から消失直前に入力された信号までの区間をそれぞれ繰り返し区間として設定することを特徴とする請求項９に記載の隠蔽信号生成方法。
11. 音声伝送信号が消失した場合に、音声伝送信号の消失を隠蔽する隠蔽信号を生成する隠蔽信号生成プログラムであって、
    音声伝送信号が消失した場合に、過去に入力された音声伝送信号から、消失直前に入力された信号に類似する複数の信号を検出し、検出した各信号から消失直前に入力された信号までの区間をそれぞれ繰り返し区間として設定する繰り返し区間設定手順と、
    前記繰り返し区間設定手順により設定された複数の繰り返し区間に含まれる信号を連結することで前記隠蔽信号を生成する隠蔽信号生成手順と、
    をコンピュータに実行させることを特徴とする隠蔽信号生成プログラム。
12. 過去に入力された音声伝送信号と消失直前の音声伝送信号との類似度の変動が安定しているか否かを示す定常性を判定する定常性判定手順をさらにコンピュータに実行させ、
    前記繰り返し区間設定手順は、前記定常性判定手順により定常性があると判定された音声伝送信号から、消失直前に入力された信号に類似する複数の信号を検出し、検出した各信号から消失直前に入力された信号までの区間をそれぞれ繰り返し区間として設定することを特徴とする請求項１１に記載の隠蔽信号生成プログラム。

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