JP4692606B2 - 帯域復元装置及び電話機 - Google Patents
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(A)第1の実施形態の構成及び動作
図1は、第1の実施形態に係る帯域復元装置の構成ブロック図を示す。
以上のように、第1の実施形態の帯域復元装置によれば、狭帯域ディジタル信号Snarrowの信号値を増幅し、その信号値が最大値を超えるときに最大値にする上限制限増幅器3を設けて、最大値が発生しているかどうかを検出する最大値制限検出器6を設け、必ず信号に最大値が発生するように増幅量を制御する増幅量制御器4を設け、減衰器5を設け元波形との混合割合を調整して音感の調整をするようにしたので、音声波形を頭打ちすることで、音声波形そのものからもともとの音声がもつ周波数成分のうち、欠落した帯域の周波数成分を補うことができる。
(B−1)第2の実施形態の構成及び動作
図4は、第2の実施形態に係る帯域復元装置の構成ブロック図を示す。
以上、第2の実施形態の帯域復元装置によれば、第1の実施形態で説明した減衰器5の代わりに帯域通過フィルタBPF20を用いるようにしたので、本来、強調すべきでない信号をそのままにし、帯域復元に必要な成分だけを残し、その帯域復元に必要な成分のみを用いて帯域復元することとしたので、第1の実施形態に係る帯域復元装置よりも更に音質の優れた帯域復元装置を実現できるのである。
(C−1)第3の実施形態の構成及び動作
図6は、第3の実施形態に係る帯域復元装置の構成ブロック図を示す。
以上、第3の実施形態によれば、第2の実施形態のBPF20にかえて特性補正フィルタ30を用いるようにしたので、音声の特性を損なわない更に自然な音質を実現することができる。
(D−1)第4の実施形態の構成及び動作
図8は、第4の実施形態に係る帯域復元装置の構成ブロック図を示す。
以上、第4の実施形態によれば、振幅制限器40を設け、音声信号の振幅を制限して高域成分を発生し、最大値制限検出器42を設け、信号に振幅制限が発生しているかどうかを検出し、振幅限界制御器41は最大値制限検出器42の出力に応じて信号に振幅制限が必ず発生するように振幅制限器40の振幅限界値を制御するようにしたので、第1の実施形態と同様に、欠落した音声の高域成分を復元して音質を向上でき、かつ、第1の実施形態における減衰器5を無くしたので、第1の実施形態よりも装置規模の小さい帯域復元装置を実現できるのである。
(E−1)第5の実施形態の構成及び動作
図9は、第5の実施形態に係る帯域復元装置の構成ブロック図を示す。
以上、第5の実施形態によれば、第4の実施形態の帯域復元装置に、第2の実施形態で説明したBPF20を用いるようにしたので、本来、強調すべきでない信号をそのままにし、帯域復元が必要な成分だけを残し、その帯域復元に必要な成分を用いることにより、第4の実施形態よりも更に音質の優れた帯域復元装置を実現できるのである。
(F−1)第6の実施形態
図10は、第6の実施形態に係る帯域復元装置の構成ブロック図を示す。
以上、第6の実施形態によれば、第5の実施形態の帯域復元装置のBPF20にかえて、特性補正フィルタ30を用いるようにしたので、音声の特性を損なわない、更に自然な音質を実現した帯域復元装置を実現できる。
(G−1)第7の実施形態の構成及び動作
図11は、第7の実施形態に係る帯域復元装置の構成ブロック図を示す。
+(1.0−δ1)|Snarrow(k)| …(1)
Srt_S_narrow(k)=δ2・Srt_S_narrow(k−1)
+(1.0−δ2)|Snarrow(k)| …(2)
ここで、本実施形態ではδ1=0.99、δ2=0.5とした。
なお本実施形態では、上記式(3)において検出閾値を6dBとしたが、もちろんこれに限定するものではない。
以上、第7の実施形態によれば、第1の実施形態に加え、有声音検出器71を設けて有声音(母音)の検出を行い、有声音検出器71の検出結果に応じて増幅量制御器70が増幅量を制御するようにした。その結果として、有声音期間中は継続的に帯域復元された信号が発生するようになり、通話中の有声音部分は継続的に音質が向上され、音声品質の優れた帯域復元装置を実現できる。
(H−1)第8の実施形態の構成及び動作
図12は、第8の実施形態に係る帯域復元装置の構成ブロック図を示す。
以上、第8の実施形態によれば、第7の実施形態の帯域復元装置の減衰器5の代わりとしてBPF20を用いるようにしたので、本来、強調すべきでない信号をそのままにし、復元が必要な成分だけを残して帯域復元に用いるようにしたので、第7の実施形態よりも更に音質の優れた帯域復元装置を実現できる。
(I−1)第9の実施形態の構成及び動作
図13は、第9の実施形態に係る帯域復元装置の構成ブロック図を示す。
以上、第9の実施形態によれば、第8の実施形態の帯域復元装置のBPF20に代え、特性補正フィルタ30を用いるようにしたので、より音声の特性を損なわない、更に自然な音質を実現した帯域復元装置を実現できる。
(J−1)第10の実施形態の構成及び動作
図14は、第10の実施形態に係る帯域復元装置の構成ブロック図を示す。
以上、第10の実施例によれば、第4の実施形態の帯域復元装置に加え、A/D変換器1の後段に有声音検出器71を設けて、有声音を検出し、振幅限界制御器100は、有声音検出器71の検出期間中信号に振幅制限が発生するように振幅制限器40の振幅限界値を制御するようにした。その結果、有声音期間中は継続的に帯域復元された信号が発生するようになり、通話中の有声音部分は継続的に音質が向上される帯域復元装置を実現できる。
(K−1)第11の実施形態の構成及び動作
図15は、第11の実施形態に係る帯域復元装置の構成ブロック図を示す。
以上、第11の実施形態によれば、第10の実施形態で説明した帯域復元装置に加え、第2の実施形態で説明したBPF20を用いるようにしたので、本来、強調すべきでない信号をそのままにし、復元が必要な成分だけを残して帯域復元に用いるようにしたので、第10の実施形態の帯域復元装置よりも更に音質の優れた帯域復元装置を実現できる。
(L−1)第12の実施形態の構成及び動作
図16は、第12の実施形態に係る帯域復元装置の構成ブロック図を示す。
以上、第12の実施形態によれば、第11の実施形態の帯域復元装置のBPF20にかえ、特性補正フィルタ30を用いるようにしたので、より音声の特性を損なわない、更に自然な音質を実現した帯域復元装置を実現できる。
(M−1)第13の実施形態の構成及び動作
図17は、第13の実施形態に係る帯域復元装置の構成ブロック図を示す。
=Snarrow(k)×Snarrow(k−1) …(4)
音声検出器130は、次にcross_Snarrow(k)の符号が負の時、即ちデータサンプルが水平軸をまたぐ(以下ゼロクロスと記す)とき、カウンタc_consonantを1だけ増加するようにする。
本実施形態では、上記式(5)のように、過去にさかのぼるサンプル数を1600サンプル、子音判定の閾値を400回としたが、もちろんこれに限定しない。
以上、第13の実施形態によれば、第7の実施形態の帯域復元装置の有声音検出器71に変えて音声検出器130を備え、また、周波数シフト処理器131を新たに備え、音声が子音の場合には、周波数シフト処理器131による周波数シフト信号による帯域復元が行われるようにしたので、音声の「子音」部にも帯域が復元され、より音質を向上できる。
(N−1)第14の実施形態の構成及び動作
図19は、第14の実施形態に係る帯域復元装置の構成ブロック図を示す。
以上、第14の実施形態によれば、第13の実施形態の減衰器5に代えてBPF20を用いるようにしたので、本来、強調すべきでない信号をそのままにし、復元が必要な成分だけを残して帯域復元に用いるようにしたので、第13の実施形態よりも更に音質の優れた帯域復元装置を実現できる。
(O−1)第15の実施形態の構成及び動作
図20は、第15の実施形態に係る帯域復元装置の構成ブロック図を示す。
以上、第15の実施形態によれば、第14の実施形態の帯域復元装置のBPF20にかえ、特性補正フィルタ30を用いるようにしたので、より音声の特性を損なわない、更に自然な音質を実現した帯域復元装置を実現できる。
(P−1)第16の実施形態の構成及び動作
図21は、第16の実施形態に係る帯域復元装置の構成ブロック図を示す。
音声検出器130からの判定結果が「母音音声あり」のとき、周波数シフト処理器131は特に機能しない。
以上、第16の実施形態によれば、有声音検出器71に変えて音声検出器130を備え、また、新たに周波数シフト処理器131を備え、音声が子音の場合には、周波数シフト処理器131による周波数シフト信号による帯域復元が行われるようにしたので、音声の「子音」部にも帯域が復元され、より音質を向上でき、第13の実施形態に比べて、減衰器5を不要にしたので装置規模が小さい帯域復元装置を実現できる。
(Q−1)第17の実施形態の構成及び動作
図22は、第17の実施形態に係る帯域復元装置の構成ブロック図を示す。
以上、第17の実施形態によれば、第16の実施形態で説明した帯域復元装置に加え、第2の実勢形態で説明したBPF20を用いるようにしたので、本来、強調すべきでない信号をそのままにし、復元が必要な成分だけを残して帯域復元に用いるようにしたので、第16の実施形態の帯域復元装置よりも更に音質の優れた帯域復元装置を実現できる。
(R−1)第18の実施形態の構成及び動作
図23は、第18の実施形態に係る帯域復元装置の構成ブロック図を示す。
以上、第18の実施形態によれば、第17の実施形態の帯域復元装置のBPF20にかえ、特性補正フィルタ30を用いるようにしたので、より音声の特性を損なわない、更に自然な音質を実現した帯域復元装置を実現できる。
(S−1)上述した第1〜第18の実施形態では、それぞれ異なる構成の帯域復元装置について説明したが、勿論、上述した構成に限る必要はなく、種々に変形が可能である。
7…加算器、20…BPF(バンドパスフィルタ)、30…特性補正フィルタ、
40…振幅制限器、41…振幅限界制御器、42…最大値制限検出器。
Claims (6)
- 母音音声について狭帯域化により欠落した周波数帯域の周波数成分を復元する帯域復元装置であって、
入力された狭帯域ディジタル入力信号の信号値を増幅すると共に、増幅後の信号値が所定の振幅最大値を超えていると振幅最大値にする上限制限増幅手段と、
上記上限制限増幅手段により増幅された信号値が振幅最大値に達しているか否かを検出する最大値検出手段と、
上記最大値検出手段の検出結果に応じて、上記上限制限増幅手段の増幅量を増大制御する増幅量制御手段と、
上記上限制限増幅手段からの出力信号と上記狭帯域ディジタル入力信号とに基づいて、復元周波数帯域の周波数成分を有する帯域復元信号を生成する帯域復元手段と
を備えることを特徴とする帯域復元装置。 - 母音音声について狭帯域化により欠落した周波数帯域の周波数成分を復元する帯域復元装置であって、
入力された狭帯域ディジタル入力信号の信号値の上限を振幅限界値で制限する振幅制限手段と、
上記振幅制限手段からの信号値が所定の振幅制限値に達しているか否かを検出する制限検出手段と、
上記制限検出手段の検出結果に応じて、上記振幅限界値を減少制御する振幅限界制御手段と、
上記振幅制限手段からの出力信号と上記狭帯域ディジタル入力信号とに基づいて、復元周波数帯域の周波数成分を有する帯域復元信号を生成する帯域復元手段と
を備えることを特徴とする帯域復元装置。 - 上記帯域復元手段は、
上記上限制限増幅手段又は上記振幅制限手段からの出力信号の振幅を調整する振幅調整部と、
上記振幅調整部からの振幅調整信号と、上記狭帯域ディジタル入力信号とを、予め設定された比率で合成して帯域復元信号を生成する帯域復元信号生成部と
を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の帯域復元装置。 - 上記振幅調整部が、復元に必要な周波数帯域の周波数成分だけを取り出す帯域通過フィルタであることを特徴とする請求項3に記載の帯域復元装置。
- 上記振幅調整部が、復元に必要な周波数帯域の周波数成分を取り出すと共に、その取り出した周波数成分の振幅を帯域に応じて調整する特性補正フィルタであることを特徴とする請求項3に記載の帯域復元装置。
- 母音音声について狭帯域化により欠落した周波数帯域の周波数成分を復元する請求項1〜5のいずれかに記載の帯域復元装置を備えることを特徴とする電話機。
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Citations (4)
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US6023513A (en) * | 1996-01-11 | 2000-02-08 | U S West, Inc. | System and method for improving clarity of low bandwidth audio systems |
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US5127054A (en) * | 1988-04-29 | 1992-06-30 | Motorola, Inc. | Speech quality improvement for voice coders and synthesizers |
US6023513A (en) * | 1996-01-11 | 2000-02-08 | U S West, Inc. | System and method for improving clarity of low bandwidth audio systems |
JP2005501278A (ja) * | 2001-08-31 | 2005-01-13 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 音声信号の帯域幅拡張 |
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