專利名稱：掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備、存儲(chǔ)有掩蔽聲信號(hào)的存儲(chǔ)介質(zhì)、掩蔽聲再現(xiàn)設(shè)備以及程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通過(guò)產(chǎn)生掩蔽聲來(lái)防止泄漏的聲音被聽(tīng)到的技術(shù)。
背景技術(shù)：
已經(jīng)提出了各種利用掩蔽效果來(lái)防止泄漏的聲音被聽(tīng)到的技術(shù)。掩蔽效果是這樣一種現(xiàn)象，當(dāng)兩種聲音通過(guò)同一空間傳播時(shí)，一個(gè)聲音(掩蔽聲)作為該空間中的聆聽(tīng)者聽(tīng)到另一聲音(目標(biāo)聲音)的阻礙。這種類型的多個(gè)技術(shù)都是向通過(guò)墻或屏而與作為目標(biāo)聲音的源頭的揚(yáng)聲器所處的空間相鄰的空間發(fā)射掩蔽聲。專利文獻(xiàn)I公開(kāi)了一種通過(guò)處理目標(biāo)聲音的聲音波形來(lái)產(chǎn)生用于防止作為目標(biāo)聲音的人聲被聽(tīng)到的掩蔽 聲的技術(shù)。在該文獻(xiàn)公開(kāi)的掩蔽方法中，表不人聲的聲音信號(hào)被分成多個(gè)區(qū)間中的多個(gè)段，每段對(duì)應(yīng)于一個(gè)音素。通過(guò)隨機(jī)重新布置多個(gè)劃分段的位置而得到的聲音信號(hào)被再現(xiàn)為掩蔽聲。通過(guò)該技術(shù)得到的聲音的意思無(wú)法被理解，盡管它聽(tīng)起來(lái)像人聲。將這種聲音用作掩蔽聲可提供比在使用諸如環(huán)境聲之類的具有寬頻譜的聲音的情況下更好的掩蔽效果?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:JP-B-4324104專利文獻(xiàn)2 JP-A-2008-10770
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問(wèn)題但是，通過(guò)以對(duì)應(yīng)于一個(gè)音素的區(qū)間為單位隨機(jī)地重新布置人聲的音素而從人聲得到的聲音本身會(huì)造成不熟悉的聽(tīng)覺(jué)感受。因此，存在這樣的問(wèn)題，由專利文獻(xiàn)I公開(kāi)的技術(shù)產(chǎn)生的聲音信號(hào)所生成的掩蔽聲會(huì)造成空間中的聆聽(tīng)者感覺(jué)到不舒適。本發(fā)明的一個(gè)目的是降低空間中的人感覺(jué)到的不舒適程度，同時(shí)確保該空間中的良好的掩蔽效果。解決問(wèn)題的手段本發(fā)明提供了一種掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備，包括:獲取單兀，其獲取表不語(yǔ)音的聲音信號(hào)序列；以及產(chǎn)生單元，其包括疊加單元，所述疊加單元提取所述聲音信號(hào)序列的不同區(qū)間中的多個(gè)聲音信號(hào)序列并且在時(shí)間軸上相互疊加所提取的聲音信號(hào)序列，其中所述產(chǎn)生單元從通過(guò)所述獲取單元的獲取和所述疊加單元的處理而得到的聲音信號(hào)序列產(chǎn)生掩蔽聲信號(hào)。在本發(fā)明中，通過(guò)疊加單元的處理得到的聲音信號(hào)序列是通過(guò)將原始聲音信號(hào)序列的不同區(qū)間中的聲音信號(hào)序列相互疊加而得到的。雖然聲音信號(hào)序列整體上是原始聲音信號(hào)序列的打亂版本，但是每個(gè)不同區(qū)間中的音素的順序保持與原始聲音信號(hào)序列中的相同。因此，本發(fā)明所得到的掩蔽聲不會(huì)使聆聽(tīng)者感覺(jué)到不舒服，同時(shí)能夠提供與以對(duì)應(yīng)于一個(gè)音素的區(qū)間為單位隨機(jī)地重新布置表不人聲的聲音信號(hào)而獲得的掩蔽聲相同水平的掩蔽效果。由此，本發(fā)明可以在確保空間中的良好掩蔽效果的同時(shí)降低在該空間中的人感覺(jué)到的不舒適程度。在一個(gè)優(yōu)選方式中，所述疊加單元包括移位及添加單元，所述移位及添加單元執(zhí)行移位處理，并輸出通過(guò)將經(jīng)過(guò)移位處理的聲音信號(hào)序列和原始的未經(jīng)過(guò)移位處理的聲音信號(hào)序列加在一起而獲得的聲音信號(hào)序列，其中所述移位處理是將處理對(duì)象聲音信號(hào)序列中基準(zhǔn)位置之前的聲音信號(hào)序列與處理對(duì)象聲音信號(hào)序列中基準(zhǔn)位置之后的聲音信號(hào)序列互換的處理。通過(guò)該方式獲取的掩蔽聲同樣地不會(huì)使聆聽(tīng)者感覺(jué)到不舒服，同時(shí)能夠提供與以對(duì)應(yīng)于一個(gè)音素的區(qū)間為單位隨機(jī)地重新布置表不人聲的聲音信號(hào)而獲得的掩蔽聲相同水平的掩蔽效果。由此，該方式可以在確?？臻g中良好的掩蔽效果的同時(shí)降低在該空間中的人感覺(jué)到的不舒適程度。在另一個(gè)優(yōu)選方式中，所述疊加單元包括移位及添加單元，所述移位及添加單元執(zhí)行多個(gè)移位處理，并輸出通過(guò)將由所述多個(gè)移位處理得到的多個(gè)聲音信號(hào)序列加在一起而獲得的聲音信號(hào)序列，其中所述多個(gè)移位處理是將處理對(duì)象聲音信號(hào)序列中不同基準(zhǔn)位置之前的各聲音信號(hào)序列分別與處理對(duì)象聲音信號(hào)序列中各基準(zhǔn)位置之后的各聲音信號(hào)序列互換的多個(gè)處理。在該情況下，由于多個(gè)移位單元利用不同基準(zhǔn)位置來(lái)執(zhí)行移位處理，因此規(guī)定時(shí)間內(nèi)掩蔽聲信號(hào)中包含的音素?cái)?shù)量可以增多，由此能夠以源聲音信號(hào)被更大程度地打亂的方式產(chǎn)生掩蔽聲。在另一個(gè)優(yōu)選方式中，所述疊加單元包括劃分及添加單元，該劃分及添加單元在時(shí)間軸上將處理對(duì)象聲音信號(hào)序列劃分成具有更短時(shí)長(zhǎng)的各聲音信號(hào)序列，并且將劃分后的各聲音信號(hào)序列加在一起，并且輸出通過(guò)所述劃分及添加單元和所述移位及添加單元的多個(gè)處理而得到的聲音信號(hào)序列。通過(guò)該方式得到的掩蔽聲同樣地不會(huì)使聆聽(tīng)者感覺(jué)到不舒服，同時(shí)能夠提供與以對(duì)應(yīng)于一個(gè)音素的區(qū)間為單位隨機(jī)地重新布置表示人聲的聲音信號(hào)而獲得的掩蔽聲相同水平的掩蔽效果。由此，該方式可以在確保空間中良好的掩蔽效果的同時(shí)降低在該空間中的人感覺(jué)到的不舒適程度。在另一個(gè)優(yōu)選方式中，所述疊加單元包括:劃分及添加單元，其在時(shí)間軸上將處理對(duì)象聲音信號(hào)序列劃分成具有更短時(shí)長(zhǎng)的聲音信號(hào)序列，并且將劃分后的聲音信號(hào)序列加在一起；多個(gè)移位單元，其執(zhí)行多個(gè)移位處理，所述多個(gè)移位處理是將通過(guò)所述劃分及添加單兀的處理而得到的聲音信號(hào)序列中不同基準(zhǔn)位置之前的各聲音信號(hào)序列分別與該聲音信號(hào)序列中各基準(zhǔn)位置之后的各聲音信號(hào)序列互換的多個(gè)移位處理；以及相加單元，其將通過(guò)所述多個(gè)移位單元的處理而得到的各聲音信號(hào)序列加在一起。該方式使得能夠進(jìn)一步增加規(guī)定時(shí)間內(nèi)掩蔽聲信號(hào)中包含的音素的數(shù)量。在另一個(gè)優(yōu)選方式中，掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備包括用于跳過(guò)由劃分及添加單元執(zhí)行的處理的單元。例如，當(dāng)要用于產(chǎn)生掩蔽聲信號(hào)的聲音信號(hào)的持續(xù)時(shí)間較短時(shí)，優(yōu)選地使用該單元來(lái)跳過(guò)由劃分及添加單元執(zhí)行的處理。這是因?yàn)橛蓜澐旨疤砑訂卧獔?zhí)行的處理縮短了聲音信號(hào)序列的時(shí)長(zhǎng)，同時(shí)具有增加規(guī)定時(shí)間內(nèi)聲音信號(hào)序列中包含的音素?cái)?shù)量的效果。在又一個(gè)優(yōu)選方式中，所述疊加單元包括:多個(gè)移位單元，其執(zhí)行多個(gè)移位處理，所述多個(gè)移位處理是將各處理對(duì)象聲音信號(hào)序列中不同基準(zhǔn)位置之前的各聲音信號(hào)序列分別與各處理對(duì)象聲 音信號(hào)序列中基準(zhǔn)位置之后的各聲音信號(hào)序列互換的多個(gè)處理；多個(gè)反向單元，其在時(shí)間軸上使得通過(guò)所述多個(gè)移位單元的多個(gè)處理而得到的每一個(gè)處理對(duì)象聲音信號(hào)序列的劃分的多個(gè)區(qū)間中的每一個(gè)中的聲音信號(hào)序列的布置順序反向，并產(chǎn)生布置順序反向后的聲音信號(hào)序列；以及相加單元，其將通過(guò)所述多個(gè)反向單元的多個(gè)處理而得到的各聲音信號(hào)序列加在一起。在該情況下，優(yōu)選地，多個(gè)反向單元在時(shí)間軸上使每個(gè)區(qū)間中的聲音信號(hào)序列的布置順序反向，從而使得聲音信號(hào)序列的多個(gè)區(qū)間之間的邊界的設(shè)置被設(shè)定成彼此不同。該方式使得能夠以源聲音信號(hào)被更大程度地打亂的方式產(chǎn)生掩蔽聲。


圖1是示出了包含根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備的掩蔽系統(tǒng)的配置的框圖。圖2是示出了掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備如何操作的流程圖。圖3圖不出掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備如何處理聲音信號(hào)。圖4圖不出掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備如何處理聲音信號(hào)。圖5圖示出由掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備執(zhí)行的移位及添加處理的細(xì)節(jié)。圖6圖示出由根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備執(zhí)行的移位及添加處理的細(xì)節(jié)。圖7圖示出由根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備執(zhí)行的移位及添加處理的細(xì)節(jié)。圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備如何操作的流程圖。
具體實(shí)施方式
下文將參考附圖來(lái)描述本發(fā)明的實(shí)施例。<實(shí)施例1>圖1示出了包括根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備10的掩蔽系統(tǒng)的配置。掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備10是這樣的設(shè)備:從N類聲音信號(hào)x-n (n=l至N)中產(chǎn)生具有時(shí)長(zhǎng)T4 (例如，I分鐘)的掩蔽聲的聲音信號(hào)Z-n (n=l至N ;N:大于或等于I的自然數(shù))，其中N類聲音信號(hào)X-n (n=l至N)表示通過(guò)使具有各種語(yǔ)音特征的N個(gè)朗讀者在時(shí)長(zhǎng)Tl (例如，2分鐘；Τ1ΧΓ4)內(nèi)輪流朗讀包含各種音素(輔音和元音)的文章而得到的朗讀聲；并且在存儲(chǔ)介質(zhì)30中存儲(chǔ)所產(chǎn)生的聲音信號(hào)Z-n (n=l至N)。掩蔽聲再現(xiàn)設(shè)備50是這樣的設(shè)備:在存儲(chǔ)有聲音信號(hào)Z-n (n=l至N)的存儲(chǔ)介質(zhì)30被插入掩蔽聲再現(xiàn)設(shè)備50時(shí)，選擇并再現(xiàn)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)30中的這N類聲音信號(hào)Z-n (n=l至N)中的一個(gè)，并使得揚(yáng)聲器52朝著以中間隔著屏51的方式彼此相鄰的空間A和B中的一個(gè)(在圖1的示例中是空間B)發(fā)射再現(xiàn)聲音。掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備10的麥克風(fēng)11拾取朗讀聲并且輸出表不其波形的模擬信號(hào)。A/D轉(zhuǎn)換單元12將從文章朗讀的開(kāi)始到結(jié)束從麥克風(fēng)11輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字聲音信號(hào)X-n，并且在存儲(chǔ)單元13中存儲(chǔ)所得到的聲音信號(hào)X-n?？刂茊卧?4逐個(gè)地獲取存儲(chǔ)單元13中存儲(chǔ)的N類聲音信號(hào)X-n(n=l至N)，從獲取的聲音信號(hào)X_n產(chǎn)生具有時(shí)長(zhǎng)T4的掩蔽聲的聲音信號(hào)Z-n，并將所產(chǎn)生的聲音信號(hào)Z-n輸出至寫入控制單元15。下文將詳細(xì)描述控制單元14的配置。寫入控制單元15將從控制單元14提供來(lái)的聲音信號(hào)Z-n以及其特有的識(shí)別信息In存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)30中。接下來(lái)，將詳細(xì)描述控制單元14的配置。控制單元14具有CPU21、RAM22和R0M23。CPU21在使用RAM22作為工作區(qū)的同時(shí)，運(yùn)行R0M23中存儲(chǔ)的掩蔽聲產(chǎn)生程序24。掩蔽聲產(chǎn)生程序24是賦予CPU21以下兩個(gè)功能的程序。al.獲取功能這是從存儲(chǔ)單元13獲取其中存儲(chǔ)的每個(gè)聲音信號(hào)X-n (n=l至N)的功能。a2.產(chǎn)生功能這是根據(jù)從存儲(chǔ)單兀13獲取的每個(gè)聲音信號(hào)X-n產(chǎn)生掩蔽聲的聲音信號(hào)Z_n、并向?qū)懭肟刂茊卧?5輸出所產(chǎn)生的聲音信號(hào)Z-n的功能。接下來(lái)，將描述該實(shí)施例的操作。圖2是示出了該實(shí)施例的操作的流程圖。圖2所示的步驟SlO是一個(gè)由CPU21利用上述獲取功能來(lái)執(zhí)行的步驟。步驟S11-S23是由CPU21利用上述產(chǎn)生功能來(lái)執(zhí)行的步驟。首先，CPU21獲取存儲(chǔ)單元13中存儲(chǔ)的N類聲音信號(hào)X-n(n=l至N)中的一個(gè)聲音信號(hào)X-n，并將其存儲(chǔ)在RAM22中(S10)。隨后，如圖3的(A)所示，CPU21消除無(wú)聲區(qū)間中的聲音信號(hào)以及不期望聲音區(qū)間中的聲音信號(hào)，并且產(chǎn)生作為剩余區(qū)間的連接的具有時(shí)長(zhǎng)Tl’(Tl’〈Tl)的聲音信號(hào)xn-n(S11)。隨后，如圖3的(B)所示，CPU21執(zhí)行對(duì)在高于或者等于語(yǔ)音頻帶的上限頻率fcl(例如，3400Hz)的頻帶中的聲音信號(hào)X-n進(jìn)行衰減的LPF (低通濾波)處理、以及對(duì)在低于或者等于語(yǔ)音頻帶 的下限頻率fc2 (例如，100Hz)的頻帶中的聲音信號(hào)X-n進(jìn)行衰減的HPF(高通濾波)處理，并且采用處理結(jié)果作為聲音信號(hào)X12-n (S12)。隨后，如圖3的(C)所示，CPU21對(duì)聲音信號(hào)X12_n執(zhí)行疊加處理(S13)。疊加處理是提取聲音信號(hào)X12-1i的不同區(qū)間中的聲音信號(hào),將提取的聲音信號(hào)在時(shí)間軸上彼此疊力口，并且輸出得到的疊加的聲音信號(hào)的處理。更具體地說(shuō)，在疊加處理中，CPU21從存儲(chǔ)在RAM22中的時(shí)長(zhǎng)為Tl’的聲音信號(hào)X12-n中提取時(shí)長(zhǎng)為Tl’ /2的前半個(gè)聲音信號(hào)以及時(shí)長(zhǎng)為Tl’ /2的后半個(gè)聲音信號(hào)。隨后，CPU21以它們的首位置和尾位置被設(shè)置成彼此一致的方式將前半個(gè)聲音信號(hào)和后半個(gè)聲音信號(hào)彼此疊加，并且采用得到的時(shí)長(zhǎng)為Tl’ /2的聲音信號(hào)作為疊加處理結(jié)果(聲音信號(hào)X13-n)。隨后,如圖3的(D)所不,CPU21執(zhí)行反向處理(S14)。反向處理是將聲音信號(hào)X13_n(疊加處理結(jié)果)按照相鄰區(qū)間以時(shí)間t (例如，100ms)彼此重疊的方式劃分成具有固定長(zhǎng)度的L個(gè)區(qū)間Di (i=l至L)中的聲音信號(hào)，并且在時(shí)間軸上對(duì)每個(gè)區(qū)間Di中的聲音信號(hào)的布置順序進(jìn)行反向的處理。數(shù)量L等于(Tl’ /2-t)/ (T2+t)，其中T2例如等于500ms。更具體地說(shuō)，在反向處理中，CPU21切出第一區(qū)間D1中的聲音信號(hào)XD1，第一區(qū)間Dl的起始點(diǎn)是存儲(chǔ)在RAM22中的具有時(shí)長(zhǎng)Tl’/2的聲音信號(hào)X13_n的起始點(diǎn)并且結(jié)束點(diǎn)是比起始點(diǎn)晚時(shí)間2t+T2的點(diǎn)。隨后，CPU21切出第二區(qū)間D2中的聲音信號(hào)XD2，第二區(qū)間D2的起始點(diǎn)是比聲音信號(hào)X13-n起始點(diǎn)晚時(shí)間t+T2 (BP,比第一區(qū)間Dl的結(jié)束點(diǎn)早時(shí)間t)的點(diǎn)并且結(jié)束點(diǎn)是比起始點(diǎn)晚時(shí)間2t+T2的點(diǎn)。隨后，類似地，CPU21按序切出第三區(qū)間D3中的聲音信號(hào)XD3、第四區(qū)間D4中的聲音信號(hào)XD4,…，第(L-1)區(qū)間Dh中的聲音信號(hào)XDh以及第L區(qū)間^中的聲音信號(hào)XDp隨后，CPU21在時(shí)間軸上對(duì)每個(gè)區(qū)間Di中的聲音信號(hào)XDi的布置順序進(jìn)行反向，并采用L個(gè)布置順序反向后的聲音信號(hào)XD’ i (i=l至L)作為接下來(lái)將要執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)化處理的處理對(duì)象。如圖3的(E )所示，CPU21執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化處理(S15 )。標(biāo)準(zhǔn)化處理是使得作為反向處理的處理結(jié)果的聲音信號(hào)XD’ i (i=l至L)的音量時(shí)間變化落入預(yù)定范圍內(nèi)的處理。更具體地說(shuō)，在標(biāo)準(zhǔn)化處理中，CPU21計(jì)算存儲(chǔ)在RAM22中的第一至第L區(qū)間Di (i=l至L)中所有聲音信號(hào)XD’ i (i=l至L)的有效值RMSA以及各個(gè)區(qū)間Di中的各自的有效值RMSDitl隨后，CPU21采用有效值RMSA除以區(qū)間Di的有效值RMSDi之商作為每個(gè)區(qū)間Di的校正系數(shù)Si,并且將每個(gè)區(qū)間Di中的聲音信號(hào)XD’ i乘以校正系數(shù)S”隨后，CPU21采用通過(guò)乘以校正系數(shù)Si (i=l至L)得到的L個(gè)聲音信號(hào)XD’’，(i=l至L)作為接下來(lái)將要執(zhí)行的淡出淡入組合處理的處理對(duì)象。隨后，如圖4的(F)所示，CPU21執(zhí)行淡出淡入組合處理(S16)。淡出淡入組合處理是一個(gè)重新組合作為標(biāo)準(zhǔn)化處理的處理結(jié)果的L個(gè)聲音信號(hào)XD’ ’ i (i=l至L)以使得相鄰聲音信號(hào)的邊界流暢地連接的處理。更具體地說(shuō)，在淡出淡入組合處理中，CPU21將存儲(chǔ)在RAM22中的L個(gè)聲音信號(hào)XD’’ i (i=l至L)中的每一個(gè)乘以窗函數(shù)W。窗函數(shù)W用于通過(guò)柔和地衰減每一個(gè)聲音信號(hào)XD’ ％的起始點(diǎn)側(cè)部分和結(jié)束點(diǎn)側(cè)部分來(lái)流暢地將每一個(gè)聲音信號(hào)XD’’，與緊挨著的前面的和緊挨著的后面的區(qū)間中的聲音信號(hào)進(jìn)行組合。在將每個(gè)聲音信號(hào)XD’’ i (i=l至L)乘以窗函數(shù)W之后，CPU21將每個(gè)區(qū)間Di中作為將聲音信號(hào)XD’’ 1和窗函數(shù)W相乘的結(jié)果的聲音信號(hào)XD’’ i XW與緊挨著的前面的和緊挨著的后面的區(qū)間中的聲音信號(hào)以重疊時(shí)間為t的方式組合起來(lái)。CPU21采用如此組合的時(shí)長(zhǎng)為Tl’ /2的聲音信號(hào)來(lái)作為淡出淡入組合處理的處理結(jié)果(聲音信號(hào)X16_n)。隨后，如圖4的(G)所示，CPU21執(zhí)行移位及添加處理(S17)。移位及添加處理是這樣的處理:將聲音信號(hào)X16-H (淡出淡入組合處理的處理結(jié)果)的基準(zhǔn)位置之前的聲音信號(hào)與聲音信號(hào)X16-n的基準(zhǔn)位置之后的聲音信號(hào)進(jìn)行互換(移位處理)，隨后將移位處理后的聲音信號(hào)和原始的未經(jīng)過(guò)移位處理的聲音信號(hào)X16_n加在一起。更具體地說(shuō)，如圖5所示，CPU21產(chǎn)生存儲(chǔ)在RAM22中的時(shí)長(zhǎng)為Tl’/2的聲音信號(hào)X16-n的M個(gè)(例如，2個(gè))副本，也就是說(shuō)，產(chǎn)生M個(gè)(M=2)聲音信號(hào)Xa16_n和Xb16_n。CPU21從聲音信號(hào)Xa16-n的從起始點(diǎn)至結(jié)束點(diǎn)布置的樣本數(shù)據(jù)中選擇基準(zhǔn)位置Pa。CPU21將聲音信號(hào)Xa16-n的從起始點(diǎn)至基準(zhǔn)位置Pa的樣本數(shù)據(jù)向后移位，將聲音信號(hào)Xa16_n的從基準(zhǔn)位置Pa至結(jié)束點(diǎn)的樣本數(shù)據(jù)放置在向后移位后的樣本數(shù)據(jù)之前，并且連接這兩組樣本數(shù)據(jù)以產(chǎn)生聲音信號(hào)Xa16’ -η。而且，CPU21從聲音信號(hào)Xb16-n的從起始點(diǎn)至結(jié)束點(diǎn)布置的樣本數(shù)據(jù)中選擇不同于基準(zhǔn)位置Pa的基準(zhǔn)位置Pb。CPU21將聲音信號(hào)Xb16-n的從起始點(diǎn)至基準(zhǔn)位置Pb的樣本數(shù)據(jù)向后移位，將聲音信號(hào)Xb16-n的從基準(zhǔn)位置Pb至結(jié)束點(diǎn)的樣本數(shù)據(jù)放置在向后移位后的樣本數(shù)據(jù)之前,并且連接這兩組樣本數(shù)據(jù)以產(chǎn)生聲音信號(hào)Xb16’ -η。隨后，CPU21在聲音信號(hào)Χ16-η、Xa16’ -η和Xb16’ -η的起始位置和結(jié)束位置被設(shè)置成彼此一致的情況下將它們加在一起，并采用相加結(jié)果作為移位及添加處理的處理結(jié)果(聲音信號(hào)Χ17-η)。

隨后，如圖4的(H)所示，CPU21執(zhí)行語(yǔ)速轉(zhuǎn)換處理(S18)。在語(yǔ)速轉(zhuǎn)換處理中，CPU21通過(guò)在時(shí)間軸方向上延長(zhǎng)存儲(chǔ)在RAM22中的作為移位處理的處理結(jié)果的時(shí)長(zhǎng)為Tl’ /2的聲音信號(hào)Χ17_η，來(lái)產(chǎn)生時(shí)長(zhǎng)為Τ3 (Τ3ΧΓΓ /2)的聲音信號(hào)Χ18_η。對(duì)于語(yǔ)速轉(zhuǎn)換處理的具體過(guò)程，可參考專利文獻(xiàn)2。
隨后，如圖4的(I)所不，CPU21執(zhí)行對(duì)聞?dòng)诨虻扔陬l率fcl的頻帶中的聲首/[目號(hào)X18-n進(jìn)行衰減的LPF處理、以及對(duì)低于或等于頻率fc2的頻帶中的聲音信號(hào)X18-n進(jìn)行衰減的HPF處理，并采用處理結(jié)果作為聲音信號(hào)X19-n (S19)。隨后，如圖4的(J)所示，CPU21對(duì)聲音信號(hào)X19-n執(zhí)行時(shí)長(zhǎng)調(diào)節(jié)處理(S20)。在時(shí)長(zhǎng)調(diào)節(jié)處理中，CPU21從存儲(chǔ)在RAM22中的作為L(zhǎng)PF處理和HPF處理的處理結(jié)果的聲音信號(hào)X19-n切出具有上述時(shí)長(zhǎng)T4 (T4〈T3)的聲音信號(hào)Χ2(ι-η (步驟S18)。隨后，如圖4的(K)所示，CPU21對(duì)聲音信號(hào)Χ2(|-η執(zhí)行整體水平調(diào)節(jié)處理(S21)。在整體水平調(diào)節(jié)處理中，CPU21將存儲(chǔ)在RAM22中的作為時(shí)長(zhǎng)調(diào)節(jié)處理的處理結(jié)果的具有時(shí)長(zhǎng)Τ4的整個(gè)聲音信號(hào)Χ2(1-η乘以水平調(diào)節(jié)校正系數(shù)P，并采用相乘結(jié)果作為整體水平調(diào)節(jié)處理的處理結(jié)果(聲音信號(hào)Χ21-η)。隨后，CPU21將聲音信號(hào)Χ21-η (整體水平調(diào)節(jié)處理的處理結(jié)果)輸出至寫入控制單元15作為掩蔽聲聲音信號(hào)Z-n(S22)。寫入控制單元15在插入到寫入控制單元15中的存儲(chǔ)介質(zhì)30中存儲(chǔ)從CPU21輸出的聲音信號(hào)Z-n。
0052]隨后，CPU21判斷是否已經(jīng)獲取了存儲(chǔ)單元13中存儲(chǔ)的所有N類聲音信號(hào)X_n(n=l至N)(S23)。如果存儲(chǔ)單元13中剩余沒(méi)有被獲取的聲音信號(hào)X_n(S23:否)，則CPU21返回步驟S10。CPU21從存儲(chǔ)單元13中獲取未獲取的聲音信號(hào)X-n，將其寫入RAM22，并再次執(zhí)行后續(xù)處理。另一方面，如果已經(jīng)獲取了存儲(chǔ)單元13中存儲(chǔ)的所有N類聲音信號(hào)X-n(n=l至N) (S23:是)，則CPU21結(jié)束處理。上述實(shí)施例提供了下述優(yōu)勢(shì)。在該實(shí)施例中，與專利文獻(xiàn)I所公開(kāi)的進(jìn)行以對(duì)應(yīng)于一個(gè)音素的區(qū)間為單位隨機(jī)地重新布置表不人聲的聲音信號(hào)的處理的技術(shù)不同。相反，在該實(shí)施例中，從人聲的聲音信號(hào)的獲取到掩蔽聲聲音信號(hào)的產(chǎn)生的一系列處理包括疊加處理(S13)和移位及添加處理(S17)。通過(guò)包括疊加處理(S13)和移位及添加處理(S17)的一系列處理所得到的聲音信號(hào)的再現(xiàn)聲音不會(huì)使聆聽(tīng)者感覺(jué)不舒服，而同時(shí)提供了與以對(duì)應(yīng)于一個(gè)音素的音程為單位隨機(jī)地重新布置表不人聲的聲音信號(hào)而獲得的掩蔽聲相同水平的掩蔽效果。由此，該實(shí)施例在確保良好的掩蔽效果的同時(shí)可降低空間B中的人感覺(jué)到的不舒適程度。<實(shí)施例1的修改>下面將描述對(duì)上述第一實(shí)施例的修改。(I)在上述實(shí)施例中，每次從存儲(chǔ)單兀13獲取一類聲音信號(hào)X-n,并且從該類聲音信號(hào)X-n產(chǎn)生一類聲音信號(hào)Z-n。但是，可以從存儲(chǔ)單元13 —起獲取R (2 < R < N)類聲音信號(hào)X-n，對(duì)獲取的R類聲音信號(hào)X-n中的每一個(gè)執(zhí)行步驟S11-S21的一系列處理，并將通過(guò)作為處理結(jié)果所得到的R類聲音信號(hào)進(jìn)行相加而得到的聲音信號(hào)作為掩蔽聲聲音信號(hào)Z-n。即使空間A中存在具有不同語(yǔ)音特征的多個(gè)說(shuō)話者，該實(shí)施例也可通過(guò)廣泛適應(yīng)多個(gè)說(shuō)話者而在空間B中提供良好掩蔽效果。(2)上述實(shí)施例可修改成，從存儲(chǔ)單元13獲取的聲音信號(hào)X-n變成移位及添加處理的處理對(duì)象(步驟S17)，而不執(zhí)行步驟S11-S16和S18-S21中的任何處理，并且通過(guò)移位及添加處理得到的聲音信號(hào)被用作掩蔽聲聲音信號(hào)Z-n。即使如在本實(shí)施例中那樣,通過(guò)對(duì)人聲的聲音信號(hào)X-n僅僅執(zhí)行移位及添加處理而不執(zhí)行疊加處理所得到的聲音信號(hào)X-n被用作掩蔽聲聲音信號(hào)Z-n，也可降低在空間B中的人感覺(jué)到的不舒適程度，同時(shí)確保良好的掩蔽效果。可以將從存儲(chǔ)單元13獲取的聲音信號(hào)X-n作為疊加處理(步驟S13)的處理對(duì)象，而不執(zhí)行步驟S11、S12和S14-S21中的任何處理，并且采用通過(guò)疊加處理得到的聲音信號(hào)作為掩蔽聲聲音信號(hào)Z-n。即使如在本實(shí)施例中那樣,通過(guò)對(duì)人聲的聲音信號(hào)X-n僅僅執(zhí)行疊加處理而不執(zhí)行移位及添加處理所得到的聲音信號(hào)被用作掩蔽聲聲音信號(hào)Z-n，也可降低在空間B中的人感覺(jué)到的不舒適程度，同時(shí)確保良好的掩蔽效果。而且，其中根據(jù)例如在操作單元(未示出)上進(jìn)行的操作而跳過(guò)疊加處理(步驟S13)或移位及添加處理(步驟S17)的配置也是可行的。(3)在上述實(shí)施例的疊加處理(步驟S13)中，CPU21從存儲(chǔ)在RAM22中的時(shí)長(zhǎng)為Tl’的聲音信號(hào)X12-n中提取時(shí)長(zhǎng)為Tl’ /2的前半個(gè)聲音信號(hào)以及時(shí)長(zhǎng)為Tl’ /2的后半個(gè)聲音信號(hào)。隨后，CPU21通過(guò)按照這兩個(gè)聲音信號(hào)的首位置和尾位置被設(shè)置成彼此一致的方式將它們相互疊加來(lái)產(chǎn)生時(shí)長(zhǎng)為Tl’ /2的聲音信號(hào)X13-n。但是，CPU21可通過(guò)從存儲(chǔ)在RAM中的聲音信號(hào)X12-n中提取末尾部分和開(kāi)頭部分彼此有重疊的時(shí)長(zhǎng)為Tl’ /2的兩個(gè)聲音信號(hào)，并且按照其首位置和尾位置被設(shè)置成彼此一致的方式彼此疊加這兩個(gè)聲音信號(hào)，來(lái)產(chǎn)生時(shí)長(zhǎng)為Tl’ /2的聲音信號(hào)X13-n。而且,從聲音信號(hào)xi2-n中提取的聲音信號(hào)的數(shù)量不限于兩個(gè)；可提取三個(gè)或者更多個(gè)聲音信號(hào)并將其相互疊加。并且從聲音信號(hào)X12-1i中提取的多個(gè)聲音信號(hào)的長(zhǎng)度不需要總是相等。例如，CPU21可通過(guò)將時(shí)長(zhǎng)為Tl’的聲音信號(hào)X12-n分成比Tl，/2長(zhǎng)時(shí)間T5 (Τ5〈ΤΓ /2)的聲音信號(hào)以及比Tl，/2短時(shí)間Τ5的聲音信號(hào)，并且將劃分后的兩個(gè)聲音信號(hào)相互疊加，來(lái)產(chǎn)生聲音信號(hào)Χ13_η。(4)在上述實(shí)施例的移位及添加處理(步驟S17)中，產(chǎn)生了聲音信號(hào)Χ16-η的兩個(gè)副本。但是，聲音信號(hào)Χ16-η的副本的數(shù)量M可以是一個(gè)或者大于等于三個(gè)。在聲音信號(hào)Χ16-η的副本的數(shù)量M為多個(gè)時(shí),可以產(chǎn)生對(duì)于各個(gè)副本聲音信號(hào)Xa16-n、Xb16-n、Xc16-n、…而言唯一的隨機(jī)數(shù)，并且利用所產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)來(lái)確定基準(zhǔn)位置Pa、Pb、Pc、…。作為另一種替換方案，可以提供包含指示多個(gè)基準(zhǔn)位置Pa、Pb、Pc,…的數(shù)據(jù)的表格，并且針對(duì)各個(gè)聲音信號(hào)Xa16-n、Xb16-n、Xc16-1K…從表格中選擇基準(zhǔn)位置Pa、Pb、Pc、…。(5)在上述實(shí)施例 的移位及添加處理(步驟S17)中，對(duì)聲音信號(hào)X16-n的各副本執(zhí)行移位處理，并且經(jīng)過(guò)移位處理的聲音信號(hào)和原始的未經(jīng)過(guò)移位處理的聲音信號(hào)被加在一起。但是，如圖6所示，可以產(chǎn)生聲音信號(hào)X16-n的M，個(gè)副本(M’:大于或等于2的自然數(shù)；例如，假設(shè)M’ =2)，對(duì)僅僅這M’ CW =2)個(gè)副本聲音信號(hào)Xa16-n和Xb16_n中的每一個(gè)執(zhí)行上述移位處理，并米用通過(guò)將M’個(gè)經(jīng)過(guò)移位處理的聲音信號(hào)Xa16’ -η和Xb16’ -η相加在一起而得到的聲音信號(hào)，作為移位及添加處理的處理結(jié)果。該實(shí)施例也可降低在空間B中的人感覺(jué)到的不舒適程度，同時(shí)確保良好的掩蔽效果。(6)在上述實(shí)施例的移位及添加處理(步驟S17)中，對(duì)聲音信號(hào)Χ16-η的各副本執(zhí)行移位處理，并且經(jīng)過(guò)移位處理的聲音信號(hào)和原始的未經(jīng)過(guò)移位處理的聲音信號(hào)被加在一起。但是，如圖7所示，可以產(chǎn)生聲音信號(hào)Χ16-η的Μ’’個(gè)副本(Μ’’:大于或等于I的自然數(shù)；例如，假設(shè)Μ’ ’=2)，針對(duì)包括原始聲音信號(hào)Χ16-η和Μ，’(Μ’ ’=2)個(gè)副本聲音信號(hào)Xa16_n和Xb16-n的(M+1)個(gè)聲音信號(hào)X16-n、Xa16-n和Xb16_n中的每一個(gè)執(zhí)行上述移位處理，并且采用通過(guò)將(M’ ’ +1)個(gè)經(jīng)過(guò)移位處理的聲音信號(hào)X16’ _n、Xa16’ -η和Xb16’ -η加在一起而得到的聲音信號(hào)，作為移位及添加處理的處理結(jié)果。該實(shí)施例也能夠降低在空間B中的人感覺(jué)到的不舒適程度，同時(shí)確保了良好的掩蔽效果。
(7)在上述實(shí)施例的反向處理(步驟S14)中，作為疊加處理的處理結(jié)果的聲音信號(hào)X13-n被分成多個(gè)區(qū)間中的聲音信號(hào)，并且每個(gè)區(qū)間中劃分的聲音信號(hào)的布置順序在時(shí)間軸上反向。然而，可以將整個(gè)聲音信號(hào)X13-n的布置順序在時(shí)間軸上反向，而不將聲音信號(hào)X13-n劃分成多個(gè)區(qū)間中的聲音信號(hào)。在這種情況下，省略標(biāo)準(zhǔn)化處理(步驟S15)和淡出淡入組合處理(步驟S16)是合適的。在上述實(shí)施例中，反向處理(S14)、標(biāo)準(zhǔn)化處理(S15)、淡出淡入組合處理(S16)以及移位及添加處理(S17)以這樣的順序來(lái)執(zhí)行。然而，如下面將要在第二實(shí)施例中所描述的那樣，上述實(shí)施例可修改為使得按照移位及添加處理(S17)、標(biāo)準(zhǔn)化處理(S15)、反向處理(S14)和淡出淡入組合處理(S16)的順序來(lái)執(zhí)行它們。<實(shí)施例2>圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備如何操作的流程圖。在該流程圖中，具有第一實(shí)施例(參見(jiàn)圖2)中的對(duì)應(yīng)步驟的步驟將分配有與第一實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)步驟相同的步驟編號(hào)Sxx。在第一實(shí)施例中，如圖2所示，掩蔽聲產(chǎn)生程序24包括疊加處理(S13)和移位及添加處理(S17)。這些處理的每一個(gè)都是一個(gè)提取處理對(duì)象聲音信號(hào)序列的不同區(qū)間中的聲音信號(hào)序列并且在時(shí)間軸上將其相互疊加的處理，并且具有如下效果:盡管所產(chǎn)生的聲音信號(hào)序列整體上是原始聲音信號(hào)序列的打亂版本，然而所產(chǎn)生的聲音信號(hào)序列中，不同區(qū)間中的每個(gè)區(qū)間中的音素的順序基本上保持與原始聲音信號(hào)序列中的相同。該實(shí)施例與第一實(shí)施例的第一個(gè)不同之處在于，在該實(shí)施例中，進(jìn)行布置以使得能夠根據(jù)例如在操作單元上進(jìn)行的操作來(lái)跳過(guò)疊加處理(S13)。如果沒(méi)有跳過(guò)疊加處理(S13)，則由于疊加處理(S13)而在時(shí)長(zhǎng)上是LPF處理和HPF處理(步驟S12)所產(chǎn)生的聲音信號(hào)序列的一半的聲音信號(hào)序列，變成圖8所示的多個(gè)宏處理M_1至M_J的處理對(duì)象。如果跳過(guò)疊加處理(S13)，則通過(guò)LPF處理和HPF處理(步驟S12)得到的聲音信號(hào)序列變成圖8所示的多個(gè)宏處理M_1至M_J的處理對(duì)象。該實(shí)施例中產(chǎn)生的掩蔽聲信號(hào)具有取決于作為圖8所示的多個(gè)宏處理M_1至M_J的處理對(duì)象的聲音信號(hào)序列的長(zhǎng)度的周期。為了防止聆聽(tīng)者感覺(jué)到不舒服，優(yōu)選地，所產(chǎn)生的掩蔽聲信號(hào)具有長(zhǎng)周期。為此，優(yōu)選地，作為掩蔽聲信號(hào)的源的聲音信號(hào)X-n具有長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間。然而，可能出現(xiàn)這樣的情況，即，很難設(shè)置長(zhǎng)記錄時(shí)間，并且要用于產(chǎn)生掩蔽聲信號(hào)的聲音信號(hào)X-n的持續(xù)時(shí)間變短。在這種情況下，疊加處理(S13)的執(zhí)行不是優(yōu)選的，這是因?yàn)樗a(chǎn)生的掩蔽聲信號(hào)的周期比執(zhí)行疊加處理之前短。鑒于此，在該實(shí)施例中，當(dāng)要用于掩蔽聲信號(hào)的產(chǎn)生的聲音信號(hào)X-n的持續(xù)時(shí)間較短時(shí),疊加處理(S13)被跳過(guò)以防止掩蔽聲信號(hào)的周期變短。在跳過(guò)疊加處理(S13)時(shí),用于打亂聲音信號(hào)序列的一個(gè)單兀丟失。然而,在該實(shí)施例中，在每個(gè)宏處理1_1至M_J中執(zhí)行作為第一實(shí)施例的移位及添加處理(S17)的一部分的移位處理(S17’)，并且從這些宏處理M_1至M_J的結(jié)果之和產(chǎn)生掩蔽聲信號(hào)。多個(gè)宏處理M_1至M_J以及將它們的處理結(jié)果加在一起的處理具有打亂聲音信號(hào)序列的作用。因此，即使跳過(guò)疊加處理(S13)也能產(chǎn)生不會(huì)造成不舒服的掩蔽聲。該實(shí)施例與第一實(shí)施 例的第二個(gè)不同之處在于，在該實(shí)施例中，進(jìn)行布置以產(chǎn)生作為疊加處理(S13)的結(jié)果的聲音信號(hào)序列或作為L(zhǎng)PF處理和HPF處理(S12)(跳過(guò)了疊加處理)的結(jié)果的聲音信號(hào)序列的(J -1)個(gè)副本，利用由原始聲音信號(hào)序列和各副本組成的J個(gè)聲音信號(hào)序列來(lái)分別執(zhí)行多個(gè)宏處理M_1至1_,并且通過(guò)在時(shí)間軸上相互疊加J個(gè)處理結(jié)果聲音信號(hào)序列而得到的聲音信號(hào)序列被傳遞至語(yǔ)速轉(zhuǎn)換處理(S18)。在多個(gè)宏處理M_1至M_J的每一個(gè)中，移位處理(S17’)、標(biāo)準(zhǔn)化處理(S15)、反向處理(S14)以及淡出淡入組合處理(S16)依次執(zhí)行。所產(chǎn)生的聲音信號(hào)序列的數(shù)量J和將要執(zhí)行的多個(gè)宏處理M_1至M_J的數(shù)量J可由在操作單元(未示出)上進(jìn)行的操作來(lái)指定。在上述第一實(shí)施例中，按照反向處理(S14)、標(biāo)準(zhǔn)化處理(S15)、淡出淡入組合處理(S16)以及移位及添加處理(S17)的順序執(zhí)行。相反，在該實(shí)施例中，在多個(gè)宏處理11至M_J的每一個(gè)中，按照移位處理(S17’)、標(biāo)準(zhǔn)化處理(S15)、反向處理(S14)以及淡出淡入組合處理(S16)的順序執(zhí)行。這也是該實(shí)施例與上述第一實(shí)施例之間的一個(gè)差別。移位處理(S17’)是一個(gè)將處理對(duì)象聲音信號(hào)序列的基準(zhǔn)位置Pa之前的部分與基準(zhǔn)位置之后的另一部分進(jìn)行互換的處理。不同于上述第一實(shí)施例的移位及添加處理(S17)，該移位處理(S17’)不執(zhí)行對(duì)原始聲音信號(hào)序列的添加。為什么在多個(gè)宏處理M_1至M_J的每一個(gè)中執(zhí)行移位處理(S17’)而不是移位及添加處理(S17)的原因如下。如果在多個(gè)宏處理皿_1至M_J的每一個(gè)中執(zhí)行移位及添加處理(S17)，則通過(guò)每次移位及添加處理(S17)得到的聲音信號(hào)序列應(yīng)該包含原始聲音信號(hào)序列的分量。因此，當(dāng)多個(gè)宏處理1_1至M_J的處理結(jié)果被加在一起時(shí)，原始聲音信號(hào)序列的重復(fù)感將被強(qiáng)調(diào)出來(lái)。為了防止這種情況，在多個(gè)宏處理M_1至M_J的每一個(gè)中執(zhí)行移位處理(S17’)，該移位處理(S17’)不執(zhí)行對(duì)原始聲音信號(hào)序列的添加。在本實(shí)施例中，移位處理(S17’)中使用的基準(zhǔn)位置Pa對(duì)于多個(gè)宏處理11至1J而言有所不同。因此，各個(gè)宏處理M_1至M_J的多個(gè)移位處理(S17’)產(chǎn)生了 J個(gè)聲音信號(hào)序列，其中的每個(gè)聲音信號(hào)序列都是由多個(gè)音素組成的音素序列，并且其中各個(gè)音素在時(shí)間軸上的位置在各個(gè)聲音信號(hào)序列之間不相同。在通過(guò)各個(gè)移位處理(S17’)得到的這J個(gè)聲音信號(hào)序列的每一個(gè)中，雖然各個(gè)音素在時(shí)間軸上的位置相對(duì)于原始聲音信號(hào)序列中的相應(yīng)音素的位置有所偏離， 但是音素的順序基本上保持與原始聲音信號(hào)序列中的音素順序相同。即，在通過(guò)各個(gè)移位處理(S17’)得到的這J個(gè)聲音信號(hào)序列的每一個(gè)中，音素的順序保持與原始聲音信號(hào)序列中的音素順序相同，僅除原始聲音信號(hào)的最后一個(gè)音素之后緊跟著其首音素之外?？梢詷?gòu)想出各種手段作為用于在各個(gè)宏處理之間改變基準(zhǔn)位置Pa的單元。在本實(shí)施例中，根據(jù)在操作單元(未示出)上進(jìn)行的操作來(lái)獨(dú)立地設(shè)置多個(gè)宏處理M_1至M_J的各個(gè)移位處理(S17’ )的基準(zhǔn)位置Pa。在多個(gè)宏處理M_1至M_J的每一個(gè)中，對(duì)通過(guò)移位處理(S17’)得到的聲音信號(hào)序列執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化處理(S15)。在標(biāo)準(zhǔn)化處理(S15)中，處理對(duì)象聲音信號(hào)序列被劃分成多個(gè)區(qū)間內(nèi)的多個(gè)部分以使得相鄰區(qū)間以固定時(shí)間t相互重疊，這與上述第一實(shí)施例的反向處理(S14)的方式相同。在標(biāo)準(zhǔn)化處理(S15)中，執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化，其中針對(duì)各個(gè)區(qū)間計(jì)算用于得到各個(gè)區(qū)間常數(shù)的聲音信號(hào)有效值RMS的校正系數(shù)，并且將各個(gè)區(qū)間中的聲音信號(hào)乘以針對(duì)各個(gè)區(qū)間計(jì)算出的校正系數(shù)。標(biāo)準(zhǔn)化的計(jì)算方法基本上與上述第一實(shí)施例相同。然而，在該實(shí)施例中，為了防止過(guò)度標(biāo)準(zhǔn)化，將校正系數(shù)乘以某一緩和系數(shù)，并且最終校正系數(shù)被限制成落入由預(yù)定的上限值和下限值所限定的范圍內(nèi)。在本實(shí)施例中,在標(biāo)準(zhǔn)化處理(S15)中用于將處理對(duì)象聲音信號(hào)序列劃分成多個(gè)區(qū)間中的多個(gè)部分的邊界被設(shè)置成對(duì)于各個(gè)宏處理而言彼此不同。更具體地說(shuō)，在本實(shí)施例中，在各個(gè)宏處理1_1至M_J的各標(biāo)準(zhǔn)化處理(S15)中，聲音信號(hào)序列的劃分的單區(qū)間長(zhǎng)度(或區(qū)間數(shù)量)被設(shè)置成對(duì)于各個(gè)宏處理而言彼此不同?？梢詷?gòu)想出各種手段作為用于將聲音信號(hào)序列的劃分的單區(qū)間長(zhǎng)度(或區(qū)間數(shù)量)設(shè)置成對(duì)于各個(gè)宏處理而言彼此不同的單元。在本實(shí)施例中，根據(jù)在操作單元(未示出)上進(jìn)行的操作來(lái)對(duì)各個(gè)宏處理獨(dú)立地設(shè)置單區(qū)間長(zhǎng)度(或區(qū)間數(shù)量)。在宏處理11_1至M_J的每一個(gè)中，對(duì)作為標(biāo)準(zhǔn)化處理(S15)的處理結(jié)果的聲音信號(hào)序列執(zhí)行反向處理(S14)。在反向處理(S14)中，使標(biāo)準(zhǔn)化后的聲音信號(hào)序列的多個(gè)區(qū)間的每一個(gè)中的聲音信號(hào)樣本的布置順序反向。在聲音信號(hào)序列的單區(qū)間長(zhǎng)度對(duì)于各宏處理而言彼此不同的情況下，在各個(gè)宏處理1_1至M_J的各反向處理(S14)中，區(qū)間中的聲音信號(hào)樣本的布置順序被反向以使得區(qū)間長(zhǎng)度對(duì)于各個(gè)宏處理而言不同。在本實(shí)施例中，根據(jù)例如在操作單元上進(jìn)行的操作來(lái)進(jìn)行布置以使得能夠在多個(gè)宏處理M_1至M_J的一部分(例如，宏處理1_1)中禁止反向處理(S14)的執(zhí)行。禁止執(zhí)行多個(gè)宏處理M_1至M_J中的一部分使得能夠防止最終產(chǎn)生的聲音信號(hào)中特殊語(yǔ)調(diào)的出現(xiàn)。在多個(gè)宏處理M_1至M_J的每一個(gè)中，在執(zhí)行反向處理(S14)之后，執(zhí)行淡出淡入組合處理(S16)，淡出淡入組合處理(S16)在時(shí)間軸上連接作為反向處理(S14)的處理結(jié)果的各個(gè)區(qū)間中的相鄰聲音信號(hào)序列，由此產(chǎn)生固定時(shí)間t的重疊。所得到的聲音信號(hào)序列是各個(gè)宏處理M_1至M_J的處理結(jié)果，而且通過(guò)在時(shí)間軸上相互疊加這些聲音信號(hào)序列而得到的聲音信號(hào)序列變成語(yǔ)速轉(zhuǎn)換處理(S18)的處理對(duì)象。語(yǔ)速轉(zhuǎn)換處理( S18)以及隨后將要執(zhí)行的多個(gè)處理與上述第一實(shí)施例的那些處理相同。上文已經(jīng)詳細(xì)描述了本實(shí)施例。本實(shí)施例提供了與第一實(shí)施例相同的優(yōu)勢(shì)。而且，在該實(shí)施例中，疊加處理(S13)可跳過(guò)，并且通過(guò)對(duì)作為L(zhǎng)PF處理和HPF處理的疊加處理(S13)的結(jié)果的聲音信號(hào)序列進(jìn)行復(fù)制來(lái)產(chǎn)生期望數(shù)量(J)的聲音信號(hào)序列，隨后對(duì)期望數(shù)量(J)的聲音信號(hào)序列進(jìn)行多個(gè)宏處理1_1由此，如下文舉例的那樣，該實(shí)施例能夠根據(jù)各種情況以不同方式來(lái)使用掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備。a.如果作為掩蔽聲信號(hào)的源的聲音信號(hào)的持續(xù)時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)則執(zhí)行疊加處理(S13)，并且如果該持續(xù)時(shí)間相對(duì)較短則跳過(guò)疊加處理(S13)。b.在跳過(guò)疊加處理(S13)的情況下，宏處理11至M_J的數(shù)量J以及要針對(duì)各個(gè)宏處理M_1至M_J產(chǎn)生的聲音信號(hào)序列的數(shù)量J被增大以增加一個(gè)周期的掩蔽聲信號(hào)中包
含的音素?cái)?shù)量。c.在利用通過(guò)將從多人的聲音信號(hào)得到的掩蔽聲信號(hào)加在一起而得到的信號(hào)來(lái)產(chǎn)生最終掩蔽聲的情況下，宏處理M_1至M_J的數(shù)量J以及要針對(duì)各個(gè)宏處理M_1至M_J產(chǎn)生的聲音信號(hào)序列的數(shù)量J可以減小。在這種情況下，疊加處理(S13)可跳過(guò)。d.在從一個(gè)人的聲音信號(hào)產(chǎn)生的掩蔽聲信號(hào)被輸出作為掩蔽聲的情況下，優(yōu)選地不跳過(guò)疊加處理(S13)。在要用于產(chǎn)生掩蔽聲信號(hào)的聲音信號(hào)的持續(xù)時(shí)間較短并且跳過(guò)了疊加處理(S13)的情況下，優(yōu)選地增大宏處理M_1至M_J的數(shù)量J以及要針對(duì)各個(gè)宏處理M_1至M_J產(chǎn)生的聲音信號(hào)序列的數(shù)量J。
<實(shí)施例2的修改>與上述第一實(shí)施例相同的修改對(duì)于第二實(shí)施例而言也是可行的。專用于第二實(shí)施例的其它修改如下。(I)宏處理M_1至M_J的數(shù)量J以及要被產(chǎn)生為各個(gè)宏處理M_1至M_J的處理對(duì)象的聲音信號(hào)序列的數(shù)量J可以是預(yù)定數(shù)量，而不是根據(jù)在操作單元上進(jìn)行的操作所確定的數(shù)量。(2)可以在掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備中存儲(chǔ)一個(gè)表格,在該表格中，表不是否跳過(guò)疊加處理(S13)的信息以及宏處理M_1至M_J的數(shù)量J和要被產(chǎn)生為各個(gè)宏處理M_1至M_J的處理對(duì)象的聲音信號(hào)序列的數(shù)量J與諸如提供作為掩蔽聲信號(hào)源的聲音信號(hào)的人數(shù)以及每個(gè)聲音信號(hào)提供者的聲音信號(hào)記錄時(shí)間之類的參數(shù)關(guān)聯(lián)，并且根據(jù)各參數(shù)的值和該表格來(lái)自動(dòng)確定數(shù)量J。(3)將在多個(gè)宏處理M_1至M_J的各個(gè)移位處理(S17’ )中使用的基準(zhǔn)位置Pa可由掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備自己確定，而不是根據(jù)在操作單元上進(jìn)行的操作來(lái)確定。一個(gè)示例方法是，確定將聲音信號(hào)序列劃分成(J+1)個(gè)相等的部分的J個(gè)邊界位置，并且采用這些邊界位置作為用于多個(gè)宏處理M_1至M_J的各個(gè)移位處理(S17’ )的基準(zhǔn)位置Pa。另一示例方法是，確定將聲音信號(hào)序列劃分成J個(gè)相等的部分的J個(gè)邊界位置，并且采用這些邊界位置和聲音信號(hào)序列的首位置，作為用于多個(gè)宏處理1_1至M_J的各個(gè)移位處理(S17’)的基準(zhǔn)位置Pa。當(dāng)基準(zhǔn)位置Pa位于首位置時(shí)，整個(gè)聲音信號(hào)序列處于基準(zhǔn)位置Pa之后，而基準(zhǔn)位置Pa之前不存在 任何東西。因此，當(dāng)基準(zhǔn)位置Pa之前的部分和之后的部分互換時(shí)可以獲得與原始聲音信號(hào)序列相同的聲音信號(hào)序列。(4)在多個(gè)宏處理M_1至M_J的每一個(gè)的標(biāo)準(zhǔn)化處理(S15)中，聲音信號(hào)序列的劃分的區(qū)間的數(shù)量可由掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備自己確定，而不是根據(jù)在操作單元上進(jìn)行的操作來(lái)確定。一個(gè)示例方法是，通過(guò)按照升序布置彼此互質(zhì)(prime)的多個(gè)數(shù)而得到的一個(gè)序列，從該序列中選擇J個(gè)高階數(shù)，并采用這些數(shù)作為多個(gè)宏處理M_1至M_J的每一個(gè)的標(biāo)準(zhǔn)化處理(S15 )中的聲音信號(hào)序列的劃分的區(qū)間的數(shù)量。(5)掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備可被配置成總是不執(zhí)行疊加處理(S13)。(6)在第二實(shí)施例中，用于移位處理(S17’)的基準(zhǔn)位置Pa以及標(biāo)準(zhǔn)化處理(S15)(以及反向處理(S14))中的聲音信號(hào)序列的多個(gè)區(qū)間之間的邊界都被設(shè)置成對(duì)于各個(gè)宏處理而言不相同。可替換地，可以僅僅將基準(zhǔn)位置Pa和邊界之一設(shè)置成對(duì)于各個(gè)宏處理而言不相同。(7)在第二實(shí)施例中，通過(guò)使得聲音信號(hào)序列的劃分的區(qū)間長(zhǎng)度(或者區(qū)間數(shù)量)對(duì)于各個(gè)宏處理不同，來(lái)將標(biāo)準(zhǔn)化處理(S15)(以及反向處理(S14))中聲音信號(hào)序列的多個(gè)區(qū)間之間的邊界設(shè)置成對(duì)于各個(gè)宏處理不同?？商鎿Q地，可以僅僅使區(qū)間之間的邊界的位置對(duì)于各個(gè)宏處理彼此不同，而使聲音信號(hào)序列的劃分的區(qū)間長(zhǎng)度(或者區(qū)間數(shù)量)保持相同。(8)雖然在第二實(shí)施例中J個(gè)宏處理11_1至M_J并行執(zhí)行，但是它們可按照例如宏處理M_l、宏處理M_2、…的順序依次執(zhí)行。即，在本發(fā)明中，多個(gè)移位單元(J個(gè)宏處理M_1至M_J的多個(gè)移位處理(S17’))無(wú)需總是同時(shí)并行操作，而是可以依次操作。多個(gè)反向單元(J個(gè)宏處理11至M_J的多個(gè)反向處理(S14))也是如此。
(9)在第二實(shí)施例中，可跳過(guò)疊加處理(S13)。替換配置是可行的，在替換配置中根據(jù)在操作單元上進(jìn)行的操作來(lái)跳過(guò)J個(gè)宏處理] _1至M_J中的每一個(gè)的疊加處理(S13)和移位處理(S17’)。<可應(yīng)用于實(shí)施例1和實(shí)施例2兩者的修改>(I)根據(jù)上述每個(gè)實(shí)施例的掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備所運(yùn)行的程序可被提供為記錄至計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，例如磁記錄介質(zhì)(例如，磁帶或磁盤(HDD或FD))、光記錄介質(zhì)(例如,光盤(⑶或DVD))、磁光記錄介質(zhì)或者半導(dǎo)體存儲(chǔ)器?？赏ㄟ^(guò)諸如因特網(wǎng)之類的網(wǎng)絡(luò)下載該程序。(2)可以在記錄介質(zhì)中記錄根據(jù)上述各實(shí)施例中的每一個(gè)的掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備所產(chǎn)生的掩蔽聲信號(hào)，并且為了聲音掩蔽而在地理上遠(yuǎn)離掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備的遠(yuǎn)方位置再現(xiàn)記錄在記錄介質(zhì)上的掩蔽聲信號(hào)。在該情況下，掩蔽聲信號(hào)可記錄在任意類型的記錄介質(zhì)中，即，任意類型的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，例如磁記錄介質(zhì)(例如，磁帶或磁盤(HDD或FD))、光記錄介質(zhì)(例如，光盤(CD或DVD))、磁光記錄介質(zhì)以及半導(dǎo)體存儲(chǔ)器?？赏ㄟ^(guò)諸如因特網(wǎng)之類的網(wǎng)絡(luò)下載這種掩蔽聲信號(hào)的文件。

本申請(qǐng)基于2010年11月25日提交的日本專利申請(qǐng)N0.2010-262250,2011年3月2日提交的日本專利申請(qǐng)N0.2011-044873以及2011年11月18日提交的日本專利申請(qǐng)N0.2011-252833，上述日本專利申請(qǐng)的公開(kāi)通過(guò)引用并入本文中。工業(yè)實(shí)用性根據(jù)本發(fā)明的掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備可以在確保向其發(fā)射掩蔽聲的空間中的良好掩蔽效果的同時(shí)，降低在該空間中的人感覺(jué)到的不適程度。對(duì)參考數(shù)字和標(biāo)號(hào)的描述10…掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備；11...麥克風(fēng)；12...ΑΛ)轉(zhuǎn)換單元；13…存儲(chǔ)單元；14...控制單元；15…寫入控制單元；21...ερυ ；22-RAM ；23-R0M ;24…掩蔽聲產(chǎn)生程序；30...存儲(chǔ)介質(zhì)；50…掩蔽聲再現(xiàn)設(shè)備；51…屏；52…揚(yáng)聲器。
權(quán)利要求
1.一種掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備,包括 獲取單元，其獲取表示語(yǔ)音的聲音信號(hào)序列；以及 產(chǎn)生單元，其包括疊加單元，所述疊加單元提取所述聲音信號(hào)序列的不同區(qū)間中的多個(gè)聲音信號(hào)序列并且在時(shí)間軸上相互疊加所提取的聲音信號(hào)序列， 其中所述產(chǎn)生單元從通過(guò)所述獲取單元的獲取和所述疊加單元的處理而得到的聲音信號(hào)序列產(chǎn)生掩蔽聲信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備，其中所述疊加單元包括移位及添加單元，所述移位及添加單元執(zhí)行移位處理，并輸出通過(guò)將經(jīng)過(guò)移位處理的聲音信號(hào)序列和原始的未經(jīng)過(guò)移位處理的聲音信號(hào)序列加在一起而得到的聲音信號(hào)序列，其中所述移位處理是將處理對(duì)象聲音信號(hào)序列中基準(zhǔn)位置之前的聲音信號(hào)序列與所述處理對(duì)象聲音信號(hào)序列中基準(zhǔn)位置之后的聲音信號(hào)序列互換的處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備，其中所述疊加單元包括移位及添加單元，所述移位及添加單元執(zhí)行多個(gè)移位處理，并輸出通過(guò)將由所述多個(gè)移位處理得到的多個(gè)聲音信號(hào)序列加在一起而得到的聲音信號(hào)序列，其中所述多個(gè)移位處理是將處理對(duì)象聲音信號(hào)序列中不同基準(zhǔn)位置之前的各聲音信號(hào)序列分別與所述處理對(duì)象聲音信號(hào)序列中各基準(zhǔn)位置之后的各聲音信號(hào)序列互換的多個(gè)處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備，其中所述疊加單元包括劃分及添加單元，所述劃分及添加單元在時(shí)間軸上將處理對(duì)象聲音信號(hào)序列劃分成具有更短時(shí)長(zhǎng)的各聲音信號(hào)序列，并將劃分后的各聲音信號(hào)序列加在一起，并且輸出通過(guò)所述劃分及添加單元和所述移位及添加單元的多個(gè)處理而得到的聲音信號(hào)序列。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備，其中所述疊加單元包括反向單兀，所述反向單兀將處理對(duì)象聲音信號(hào)序列劃分成時(shí)間軸上的多個(gè)區(qū)間中的聲音信號(hào)，使每個(gè)劃分的區(qū)間內(nèi)的聲音信號(hào)在時(shí)間軸上的布置順序反向，并產(chǎn)生布置順序反向后的聲音信號(hào)序列；并且 其中所述疊加單元采用通過(guò)所述反向單元的處理而得到的聲音信號(hào)序列作為移位及添加單元的處理對(duì)象。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備，其中所述疊加單元包括反向單兀，所述反向單兀將處理對(duì)象聲音信號(hào)序列劃分成時(shí)間軸上的多個(gè)區(qū)間中的聲音信號(hào)，使每個(gè)劃分的區(qū)間內(nèi)的聲音信號(hào)在時(shí)間軸上的布置順序反向，并產(chǎn)生布置順序反向后的聲音信號(hào)序列；并且 其中所述疊加單元輸出通過(guò)所述移位及添加單元和所述反向單元的處理而得到的聲音信號(hào)序列。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備，其中所述疊加單元包括 劃分及添加單元，其在時(shí)間軸上將處理對(duì)象聲音信號(hào)序列劃分成具有更短時(shí)長(zhǎng)的聲音信號(hào)序列，并且將劃分后的聲音信號(hào)序列加在一起； 多個(gè)移位單元，其執(zhí)行多個(gè)移位處理，所述多個(gè)移位處理是將通過(guò)所述劃分及添加單兀的處理而得到的聲音信號(hào)序列中不同基準(zhǔn)位置之前的各聲音信號(hào)序列分別與該聲音信號(hào)序列中各基準(zhǔn)位置之后的各聲音信號(hào)序列互換的多個(gè)處理；以及 相加單元，其將通過(guò)所述多個(gè)移位單元的處理而得到的各聲音信號(hào)序列加在一起。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備，其中所述疊加單元包括 多個(gè)移位單元，其執(zhí)行多個(gè)移位處理，所述多個(gè)移位處理是將各處理對(duì)象聲音信號(hào)序列中不同基準(zhǔn)位置之前的各聲音信號(hào)序列分別與各處理對(duì)象聲音信號(hào)序列中各基準(zhǔn)位置之后的各聲音信號(hào)序列互換的多個(gè)處理； 多個(gè)反向單元，其在時(shí)間軸上使得通過(guò)所述多個(gè)移位單元的多個(gè)處理而得到的每一個(gè)處理對(duì)象聲音信號(hào)序列的劃分的多個(gè)區(qū)間中的每個(gè)區(qū)間中的聲音信號(hào)序列的布置順序反向，并產(chǎn)生布置順序反向后的聲音信號(hào)序列；以及 相加單元，其將通過(guò)所述多個(gè)反向單元的多個(gè)處理而得到的各聲音信號(hào)序列加在一起。
9.一種記錄介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有從根據(jù)權(quán)利要求I至8中任一項(xiàng)所述的掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備輸出的掩蔽聲信號(hào)。
10.一種掩蔽聲再現(xiàn)設(shè)備，其發(fā)射從根據(jù)權(quán)利要求I至8中任一項(xiàng)所述的掩蔽聲產(chǎn)生設(shè)備輸出的掩蔽聲信號(hào)所表示的掩蔽聲。
11.一種程序，用于使計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn) 獲取單元，其獲取表示語(yǔ)音的聲音信號(hào)序列；以及 產(chǎn)生單元，其包括疊加單元，所述疊加單元提取所述聲音信號(hào)序列的不同區(qū)間中的多個(gè)聲音信號(hào)序列并且在時(shí)間軸上相互疊加所提取的聲音信號(hào)序列， 其中所述產(chǎn)生單元從通過(guò)所述獲取單元的獲取和所述疊加單元的處理而得到的聲音信號(hào)序列產(chǎn)生掩蔽聲信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明的目的是在確保向其發(fā)射掩蔽聲的空間中良好的掩蔽效果的情況下，減輕在該空間中的人感覺(jué)到的不適程度。在疊加處理中，CPU(21)提取人聲聲音信號(hào)X12-n內(nèi)的不同區(qū)間的聲音信號(hào)，在時(shí)間軸上疊加所提取的聲音信號(hào)，并輸出在時(shí)間軸上疊加的聲音信號(hào)X13-n。此外，在移位及添加處理中，CPU(21)對(duì)聲音信號(hào)X16-n執(zhí)行移位處理，該移位處理是將聲音信號(hào)X16-n的基準(zhǔn)位置之前的聲音信號(hào)與聲音信號(hào)X16-n的基準(zhǔn)位置之后的聲音信號(hào)互換的處理，并且CPU(21)輸出通過(guò)將移位處理后的聲音信號(hào)X16’-n和原始的未經(jīng)過(guò)移位處理的聲音信號(hào)X16-n加在一起而獲得的聲音信號(hào)X17-n。
文檔編號(hào)G10K11/178GK103238179SQ20118005647
公開(kāi)日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2011年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月25日
發(fā)明者山川高史, 小池舞, 秦雅人, 清水寧 申請(qǐng)人:雅馬哈株式會(huì)社