JP3401171B2 - 音声情報処理方法、音声情報処理装置、音声情報の記録媒体への記録方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばいわゆるコ
ンパクトディスク（ＣＤ）に記録された音声データを、
さらに高音質が要求される映像用ディスク（デジタルビ
デオディスク（登録商標）又はデジタルバーサタイルデ
ィスク：ＤＶＤ（登録商標））用の音声データに変換し
て再記録（リマスタ）するリマスタ装置等に設けて好適
な音声情報処理装置、音声情報処理方法及び音声情報の
記録媒体への記録方法に関し、詳しくは、符号化された
音声情報に基づいて倍音を生成し、これを所定帯域成分
として元の音声情報に付加することで元の音声情報の帯
域の拡張等を図った音声情報処理装置、音声情報処理方
法及び音声情報の記録媒体への記録方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】今日において、アナログ入力された音声
信号を、所定のサンプリング周波数でサンプリング処理
し量子化処理することにより、いわば帯域を制限して符
号化した音声データを形成し、これを光ディスク等の記
録媒体に記録することが一般的に行われている。この音
声データが記録された記録媒体の代表的なものとして、
いわゆるコンパクトディスク（ＣＤ）が知られている。
このコンパクトディスクには、４４．１ｋＨｚのサンプ
リング周波数でサンプリング処理された１６ビットの音
声データが記録されるようになっている。

【０００３】また、今日においては、ＭＰＥＧ装置（MP
EG:Moving Picture Experts Group）等の動画像圧縮処
理装置により、音声情報及び情報量の多い画像情報を高
能率圧縮符号化し、これをコンパクトディスクと同じサ
イズ（１２ｃｍ径）の光ディスクに記録した、いわゆる
デジタルビデオディスク（ＤＶＤ）が知られており、こ
れが普及しつつある。このデジタルビデオディスクの場
合は、アナログの音声信号を９６ｋＨｚ（又は新たに規
格として追加される見込みの８８．２ｋＨｚ）のサンプ
リング周波数でサンプリング処理することで２４ビット
（又は２０ビット）の音声データが記録されるようにな
っている。

【０００４】例えばアナログの音声信号が、図１５中点
線で示すように４８ｋＨｚまでの周波数帯域を有してい
るものとした場合、このアナログの音声信号を、コンパ
クトディスク用として４４．１ｋＨｚのサンプリング周
波数でサンプリング処理して１６ビットの音声データに
変換すると、この音声データは、図１５中一点鎖線で示
すように２２．０５ｋＨｚ以上の周波数帯域が除去され
たかたちの周波数特性を有するようになる。これに対し
て、アナログの音声信号を、デジタルビデオディスク用
として９６ｋＨｚのサンプリング周波数でサンプリング
処理して２４ビットの音声データに変換すると、図１５
中実線で示すようにアナログの音声信号と同様に４８ｋ
Ｈｚまでの周波数帯域を有する音声データを形成するこ
とができる。

【０００５】ここで、アナログの音声信号をデジタルの
音声データに変換する場合、その分解能は量子化ビット
数で決まり、周波数帯域はサンプリング周波数で決ま
る。このため、コンパクトディスク用として４４．１ｋ
Ｈｚのサンプリング周波数でサンプリング処理された１
６ビットの音声データを、例えば８８．２ｋＨｚのサン
プリング周波数でオーバーサンプリング処理したとして
も、１６ビットの元の音声データ中には、前記２２．０
５ｋＨｚ以上の周波数帯域の音声が含まれていないた
め、このオーバーサンプリング後の音声データそのもの
の周波数帯域は変わることはない。

【０００６】理論上、人間の聴覚の限界は約２０ｋＨｚ
程度なのであるが、聞き取り不可能であっても、コンパ
クトディスクの周波数帯域とデジタルビデオディスクの
周波数帯域との差として図１５中斜線で示すように、２
０ｋＨｚ以上の周波数帯域の音声の存在は、聴感上、よ
り豊かな感覚をもたらすことが知られている。

【０００７】このようなことから、元の音声情報の波形
を整形して高調波を強調或いは付加し、より豊かな音声
の記録再生を図る技術の研究が盛んに行われており、特
開平５−１２７６７２号の特許公開公報には、変換テー
ブルを用いて非線形な波形を得る技術が、特開平７−１
７５４７８号の特許公開公報には、さらに微分演算を加
えて複雑な非線形波形を形成する技術が、特開平７−６
６６８７号の特許公開公報には、オーバーサンプリング
後に非線形処理を施して高調波形成する技術が、また、
特開平７−２３６１９３号の特許公開公報には、オーバ
ーサンプリング後に非線形処理を施して広帯域成分を抽
出し、これを元の音声情報に加算処理して広帯域の音声
情報を形成する技術が、それぞれ開示されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、高調波を強調
或いは付加する従来の技術は、非線形処理用の変換テー
ブル、微分回路、或いは３乗回路を用いるようになって
いるため、コスト高となるうえ、回路規模及びチップサ
イズが大きくなり生産性が乏しくなる問題があった。価
格破壊及びダウンサイジングが求められる今日において
は、小型かつ高性能のものをいかに安価に提供できるか
が重要な課題となっている。

【０００９】本発明は、上述の課題に鑑みてなされたも
のであり、小型、簡単かつ安価な回路構成で、狭周波数
帯域の音声情報を広周波数帯域の音声情報に変換するこ
とを可能とする音声情報記録方法、音声情報記録装置及
び音声情報の記録媒体への記録方法の提供を目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係る音声情報処
理方法は、上述の課題を解決するために、外部から供給
される音声情報のレベルを１サンプル毎に比較する比較
ステップと、前記比較ステップの比較結果に基づいて前
記音声情報の波形に沿って各極小値のタイミングと各極
大値のタイミングとを検出して、前記波形中で互いに隣
り合って連接した１組の前記極小値，前記極大値に対応
した極点間の間隔を、この間のサンプリング間隔数に応
じた値で出力するピーク間比較出力ステップと、前記ピ
ーク間比較出力ステップにより出力された前記極点間の
間隔に対応して前記音声情報から高域成分を生成する高
域成分生成ステップと、前記音声情報に対して前記高域
成分生成ステップで生成した前記高域成分を前記極点間
の間隔に対応するタイミングで付加して出力する高域成
分付加ステップとを備える。

【００１１】また、本発明に係る音声情報処理装置は、
上述の課題を解決するために、外部から供給される音声
情報のレベルを１サンプル毎に比較する比較手段と、前
記比較手段の比較結果に基づいて前記音声情報の波形に
沿って各極小値のタイミングと各極大値のタイミングと
を検出して、前記波形中で互いに隣り合って連接した１
組の前記極小値，前記極大値に対応した極点間の間隔
を、この間のサンプリング間隔数に応じた値で出力する
ピーク間比較出力手段と、前記ピーク間比較出力手段に
より出力された前記極点間の間隔に対応して前記音声情
報から高域成分を生成する高域成分生成手段と、前記音
声情報に対して前記高域成分生成手段で生成した前記高
域成分を前記極点間の間隔に対応するタイミングで付加
して出力する高域成分付加手段とを備える。

【００１２】このような音声情報処理方法及び音声情報
処理装置は、音声情報の極大値から極小値までの間隔、
或いは極小値から極大値までの間隔に応じた高域成分を
生成する。そして、音声情報に対して高域成分を前記間
隔に対応するタイミングで付加することにより、該音声
情報の周波数帯域の拡張化を図る。これにより、小型、
簡単かつ安価な回路構成で実現可能とすることができ
る。

【００１３】次に、本発明に係る音声情報の記録媒体へ
の記録方法は、上述の課題を解決するために請求項１乃
至請求項１３記載のうち、いずれか１項記載の処理ステ
ップを施すことにより高域成分を付加した音声情報を所
定の記録媒体に記録することができる。

【００１４】このような音声情報の記録媒体への記録方
法は、音声情報の極大値から極小値までの間隔、或いは
極小値から極大値までの間隔に応じた高域成分を生成す
る。そして、音声情報に対して高域成分を前記間隔に対
応するタイミングで付加することにより、該音声情報の
周波数帯域の拡張化を図ると共に、この音声情報を所定
の記録媒体に記録することができ、小型、簡単かつ安価
な回路構成で実現可能とすることができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る音声情報処理
方法、音声情報処理装置及び音声情報の記録媒体への記
録方法の好ましい実施の形態について図面を参照しなが
ら詳細に説明する。本発明に係る音声情報処理方法、音
声情報処理装置及び音声情報の記録媒体への記録方法
は、コンパクトディスクから再生された音声データの周
波数帯域を拡張してデジタルビデオディスクに再記録す
るリマスタ装置に適用することができる。

【００１６】この本発明の第１の実施の形態となるリマ
スタ装置は、図１に示すように４４．１ｋＨｚのサンプ
リング周波数でサンプリング処理された１６ビットの音
声データが供給される入力端子１と、この１６ビットの
音声データを４４．１ｋＨｚのサンプリング周波数のま
まで２４ビットの音声データにビット変換するビット変
換回路２と、４４．１ｋＨｚのサンプリング周波数のま
まで２４ビットにビット変換された音声データに基づい
て、９６ｋＨｚにサンプリング周波数を変換するサンプ
リングレート変換回路４０と、このサンプリングレート
変換された音声データに基づいて高調波を生成し、ここ
に入力された２４ビットの音声データに加算処理するこ
とで周波数帯域の拡張を図る波形整形部３と、この周波
数帯域が拡張された２４ビットの音声データをデジタル
ビデオディスク等の記録媒体６に記録する記録系５とを
有している。

【００１７】サンプリングレート変換回路４０として
は、４４．１ｋＨｚのサンプリング周波数以上のサンプ
リング周波数であれば、例えば８８．２ｋＨｚのサンプ
リング周波数等のようにどのようなサンプリング周波数
に変換するものでもよいのであるが、一例としてこのサ
ンプリングレート変換回路４０は、オーバーサンプリン
グを含む９６ｋＨｚへのサンプリング周波数変換を行う
ようになっている。

【００１８】波形整形部３は、サンプリングレート変換
回路４０からの２４ビットの音声データの取り込みを行
うＩ／Ｏポート１０と、この２４ビットの音声データに
基づいて高調波データを生成する高調波生成回路１１
と、この高調波生成回路１１における高調波生成処理に
要する時間分の遅延をＩ／Ｏポート１０を介して供給さ
れる音声データに施す遅延回路１２と、遅延回路１２か
らの音声データに高調波生成回路１１からの高調波デー
タを加算処理して周波数帯域を拡張した音声データを得
る加算器１３と、この加算器１３からの音声データを出
力するＩ／Ｏポート１４とを有している。

【００１９】高調波生成回路１１は、図２に示す構成を
有しており、前記Ｉ／Ｏポート１０を介して取り込まれ
た２４ビットの音声データが供給される入力端子２１
と、この音声データに対して１サンプル分の遅延を施す
遅延回路２２と、入力端子２１を介して供給される現在
の音声データと、遅延回路２２により１サンプル分の遅
延が施された音声データとの間で９６ｋＨｚのサンプリ
ング周波数に対して１サンプル周期ｆｓ毎にレベルの大
小を比較する比較回路２３と、比較回路２３からの比較
出力に基づいて、現在の音声データの波形の各トップピ
ーク及び各アンダーピークを検出し、トップピークから
アンダーピークまでの間の比較出力及びアンダーピーク
からトップピークまでの間の比較出力を出力するピーク
間比較出力形成回路２４とを有している。尚、ピーク間
比較出力形成回路２４から出力する比較出力については
後述する。

【００２０】また、高調波生成回路１１は、ピーク間比
較出力形成回路２４からの比較出力が、予め記憶された
複数のデータパターンのうち、どのパターンに対応する
かを検出するパターン検出回路２５と、このパターン検
出回路２５からの各パターン検出出力を選択するセレク
タ２６と、セレクタ２６からの各パターン検出出力に対
応する、高調波を生成するための加減算量が記憶された
シフト量制御テーブル２７とを有している。

【００２１】また、高調波生成回路１１は、入力端子２
１を介して供給された音声データに基づいて、セレクタ
２６からの各パターン検出出力に対応するサンプル値間
の差分を検出する差分検出回路２８と、差分検出回路２
８からの差分データに対して、シフト量制御テーブル２
７からの前記加減算量に対応するビットシフト処理を施
すことにより加減算データを生成するビットシフタ２９
と、ビットシフタ２９からの加減算データを、セレクタ
２６からの各パターン検出出力に応じたタイミングで出
力端子３１を介して出力する加減算タイミング制御回路
３０とを有している。

【００２２】以下に詳しく説明するが、当該リマスタ装
置は、この加減算タイミング制御回路３０からの加減算
データを図１に示す加算器１３に供給し、遅延回路１２
からの２４ビットの音声データに加減算処理することに
より、該２４ビットの音声データに高調波成分を付加し
て記録するようになっている。

【００２３】次に、このような構成を有する当該第１の
実施の形態のリマスタ装置の動作説明をする。

【００２４】当該リマスタ装置における、高調波を付加
した音声データの形成から記録媒体に記録するまでの一
連の動作は、図３のフローチャートに示すようになって
いる。このフローチャートを用いて、当該リマスタ装置
の動作説明を進めるとすると、まず、このフローチャー
トは、前述したように、４４．１ｋＨｚのサンプリング
周波数でサンプリング処理された１６ビットの音声デー
タをビット変換回路２により４４．１ｋＨｚのサンプリ
ング周波数のままで２４ビットにビットレート変換さ
れ、この後、サンプリングレート変換回路４０により９
６ｋＨｚのサンプリング周波数に変換された２４ビット
の音声データが波形整形部３に供給されることによりス
タートとなり、ステップＳ１に進む。

【００２５】波形整形部３に供給された９６ｋＨｚのサ
ンプリング周波数で２４ビットの音声データは、図２に
示す比較回路２３に直接供給されると共に、遅延回路２
２により１サンプル分の遅延が施され比較回路２３に供
給される。ステップＳ１では、この比較回路２３が、現
在の音声データと、遅延回路２２により１サンプル分の
遅延が施された音声データとを比較し、この比較出力を
ピーク間比較出力形成回路２４に供給してステップＳ２
に進む。

【００２６】すなわち、このステップＳ１では、供給さ
れる音声データを１サンプル毎に、前サンプルの音声デ
ータと比較し、現在の音声データが前サンプルの音声デ
ータよりもサンプル値が大きい場合は「０」を、小さい
場合は「１」を前記比較出力としてピーク間比較出力形
成回路２４に供給する。具体的には、比較回路２３にお
いて前述の比較を行うと、比較回路２３から出力される
比較出力は、現在の音声データに対して１サンプル分の
遅延が施された 音声データとでレベルの大小を比較する
ことで、図４（ａ）〜（ｃ）に示した如く、サンプリン
グタイミングごとに「０」又は「１」が出力されて
「０」と「１」とからなるビット列が現在の音声データ
に対して図示のように生成される。

【００２７】なお、この比較において、現在の音声デー
タと前サンプルの音声データとが同じサンプル値の場合
がある。この場合、比較回路２３は、現在の音声データ
と前々サンプルの音声データとを比較し、さらに同じサ
ンプル値である場合は、さらに前々々サンプルの音声デ
ータと比較する等のように過去のサンプル値を順に遡っ
て比較を行う。また、同一のサンプル値の音声データが
９サンプル以上続く場合は、これはブランクであること
を示す。このため、比較回路２３は、この比較を継続し
て行い、変化があった時点で、現在の音声データよりも
その変化時点のサンプルの音声データが大きい場合は
「０」を、小さい場合は「１」を前記比較出力として出
力するようになっている。

【００２８】次に、ステップＳ２では、ピーク間比較出
力形成回路２４が、比較回路２３からの比較出力に基づ
いて、各トップピーク及び各アンダーピークをそれぞれ
検出し、トップピークからアンダーピークまでの間、及
び、アンダーピークからトップピークまでの間の比較出
力を検出し、これをパターン検出回路２５に供給してス
テップＳ３に進む。

【００２９】上記したピーク間比較出力形成回路２４の
動作を具体的に説明すると、例えば、図４（ａ）に示す
ように現在の音声データに沿って比較回路２３からの比
較出力として「０」、「１」は、１サンプル間隔で並ん
でいるのであるが、この図４（ａ）からわかるように
「０」の比較出力が「１」の比較出力に変化した時点に
おける、その「１」の比較出力の前サンプルである
「０」の比較出力に対応する音声データは「トップピー
ク」を示す。同様に、この図４（ａ）からわかるように
「１」の比較出力が「０」の比較出力に変化した時点に
おける、その「０」の比較出力の前サンプルである
「１」の比較出力に対応する音声データは「アンダーピ
ーク」を示す。

【００３０】このため、ピーク間比較出力形成回路２４
は、この比較出力の変わり目に基づいて、図４（ａ）に
示すようにトップピークＡ１、Ａ２、Ａ３・・・のタイ
ミングを検出すると共に、アンダーピークＢ１、Ｂ２、
Ｂ３・・・のタイミングを検出する。この際、トップピ
ークＡ１、Ａ２、Ａ３・・・のタイミングは、図４
（ａ）から明らかなように「０」の値を示すようになっ
ており、一方、アンダーピークＢ１、Ｂ２、Ｂ３・・・
のタイミングは「１」の値を示すようになっている。そ
して、現在の音声データの波形中で互いに隣り合って連
接した１組のアンダーピーク（極小値），トップピーク
（極大値）に対応した極点間の間隔、言い換えると、波
形中で互いに隣り合って連接した１組のトップピークと
アンダーピークとの間及びアンダーピークとトップピー
クとの間の比較出力をピーク間比較出力としてパターン
検出回路２５に供給する。例えば、トップピークＡ１と
アンダーピークＢ１との間の比較出力は、トップピーク
Ａ１に対応する比較値「０」を除いてアンダーピークＢ
１に至るまでの比較値「１、１」であるため、この
「１、１」の比較出力をピーク間比較出力としてパター
ン検出回路２５に供給する。一方、アンダーピークＢ１
とトップピークＡ２との間の比較出力は、アンダーピー
クＢ１に対応する比較値「１」を除いてトップピークＡ
２に至るまでの比較値「０、０、０、０、０」であるた
め、この「０、０、０、０、０」の比較出力をピーク間
比較出力としてパターン検出回路２５に供給する。

【００３１】次に、このようなピーク間比較出力がパタ
ーン検出回路２５に供給されると、当該リマスタ装置は
ステップＳ３に進む。ステップＳ３では、パターン検出
回路２５に記憶されている各パターンと前記ピーク間比
較出力との比較を行い、このピーク間比較出力が予め記
憶されているどのパターンに相当するかを判別する。

【００３２】すなわち、パターン検出回路２５には、９
６ｋＨｚのサンプリング周波数に対して１サンプル周期
ｆｓを基準にして、トップピークとアンダーピークとの
間及びアンダーピークとのトップピークと間に現れる同
じピーク間比較出力の連続パターンが予め記憶されてい
る。具体的には、パターン検出回路２５には、トップピ
ークとアンダーピークとの間及びアンダーピークとのト
ップピークと間における同じピーク間比較出力の連続が
「１」或いは「０」の１サンプル分のみであることを示
す「１ｆｓパターン」、該連続が「１、１」或いは
「０、０」の２サンプル分であることを示す「２ｆｓパ
ターン」、該連続が「１、１、１」或いは「０、０、
０」の３サンプル分であることを示す「３ｆｓパター
ン」、該連続が「１、１、１、１」或いは「０、０、
０、０」の４サンプル分であることを示す「４ｆｓパタ
ーン」、該連続が「１、１、１、１、１」或いは「０、
０、０、０、０」の５サンプル分であることを示す「５
ｆｓパターン」、該連続が「１、１、１、１、１、１」
或いは「０、０、０、０、０、０」の６サンプル分であ
ることを示す「６ｆｓパターン」、該連続が「１、１、
１、１、１、１、１」或いは「０、０、０、０、０、
０、０」の７サンプル分であることを示す「７ｆｓパタ
ーン」、該連続が「１、１、１、１、１、１、１、１」
或いは「０、０、０、０、０、０、０、０」の８サンプ
ル分であることを示す「８ｆｓパターン」及び９サンプ
ル分以上の「０」或いは「１」の連続を示す「特殊パタ
ーン」が、それぞれ各メモリ２５ａ〜２５ｉに記憶され
ている。パターン検出回路２５は、この各メモリ２５ａ
〜２５ｉに記憶されている各パターンとピーク間比較出
力を並列的に比較し、この各比較出力をセレクタ２６に
供給する。

【００３３】セレクタ２６は、パターン検出回路２５か
ら供給される比較出力のうち、ピーク間比較出力とその
パターンが一致したことを示す比較出力を選択し、これ
をシフト量制御テーブル２７、差分検出回路２８及び加
減算タイミング制御回路３０に供給する。

【００３４】次に、シフト量制御テーブル２７、差分検
出回路２８及び加減算タイミング制御回路３０にセレク
タ２６からの比較出力が供給されると、当該リマスタ装
置はステップＳ４に進み、高調波を生成するための加減
算量を検出する。

【００３５】すなわち、当該リマスタ装置は、図１に示
す遅延回路からの２４ビットの音声データ（元の音声デ
ータ）の所定のサンプル値に、セレクタ２６からの比較
出力に応じたレベルを加減算処理することにより、元の
音声データの周波数帯域の拡張を図るようになってい
る。

【００３６】具体的には、トップピーク及びアンダーピ
ークの前記ピーク間比較出力のパターンが、２ｆｓパタ
ーン以上で５ｆｓパターン以下の場合は、図４（ａ）に
示すようにトップピークＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４・・・
のサンプル値の「前後のサンプル値（Ｃ１，Ｃ２）、
（Ｃ４，Ｃ５）、（Ｃ８，Ｃ９）、（Ｃ１０，Ｃ１１）
・・・」に、トップピークと前後のサンプル値との差分
に応じたレベルのデータを「加算処理」し、或いはアン
ダーピークＢ１、Ｂ２、Ｂ３・・・のサンプル値の「前
後のサンプル値（Ｃ２，Ｃ３）、（Ｃ６，Ｃ７）、（Ｃ
９，Ｃ１０）・・・」に、アンダーピークと前後のサン
プル値との差分に応じたレベルのデータを「減算処理」
する（トップピークの前後のサンプル値には所定の値を
加算処理し、アンダーピークの前後のサンプル値には所
定の値を減算処理する。）。

【００３７】また、トップピーク及びアンダーピークの
前記ピーク間比較出力のパターンが、６ｆｓパターン以
上で８ｆｓパターン以下の場合は、図４（ｂ）に示すよ
うにトップピークＡ５、Ａ６・・・のサンプル値の「前
後のサンプル値（Ｃ２１，Ｃ２２）、（Ｃ２９，Ｃ３
０）・・・」に、トップピークとその前後のサンプル値
との差分に応じたレベルのデータを「加算処理」すると
共に、トップピークＡ５、Ａ６・・・のサンプル値の
「前々後々のサンプル値（Ｃ２３，Ｃ２４）、（Ｃ３
１，Ｃ３２）・・・」に、トップピークの前後のサンプ
ル値と前々後々のサンプル値との差分に応じたレベルの
データを「加算処理」する（トップピークの前後のサン
プル値及び前々後々のサンプル値に所定の値を加算処理
する）。

【００３８】また、トップピーク及びアンダーピークの
前記ピーク間比較出力のパターンが、６ｆｓパターン以
上で８ｆｓパターン以下の場合は、図４（ｂ）に示すよ
うにアンダーピークＢ４、Ｂ５・・・のサンプル値の
「前後のサンプル値（Ｃ２５，Ｃ２６）・・・」から、
アンダーピークとその前後のサンプル値との差分に応じ
たレベルのデータを「減算処理」すると共に、アンダー
ピークＢ４、Ｂ５・・・のサンプル値の「前々後々のサ
ンプル値（Ｃ２７，Ｃ２８）・・・」から、アンダーピ
ークの前後のサンプル値と前々後々のサンプル値との差
分に応じたレベルのデータを「減算処理」する（アンダ
ーピークの前後のサンプル値及び前々後々のサンプル値
から所定の値を減算処理する。）。

【００３９】また、前述のように各サンプル値は、９６
ｋＨｚのサンプリング周波数でサンプリングされたもの
であるため、図４（ｃ）に示すトップピークＡ７〜アン
ダーピークＢ６の間及びトップピークＡ８〜アンダーピ
ークＢ７の間の各ピーク間比較出力のパターンのよう
に、ピーク間比較出力のパターンが１ｆｓパターンであ
る場合はそのサンプル値は十分に高い高調波であること
を示すため、この場合は、前述のような加減算処理は施
さないようになっている。

【００４０】同様に、トップピーク及びアンダーピーク
の前記ピーク間比較出力のパターンが、図４（ｃ）に示
すアンダーピークＢ７〜トップピークＡ７の間及びトッ
プピークＡ９以降の各ピーク間比較出力のパターンのよ
うに、ピーク間比較出力のパターンが９ｆｓパターン以
上である場合は、そのサンプル値はブランク等を示すた
め、この場合は、前述のような加減算処理は施さないよ
うになっている。

【００４１】このような各サンプル値に加減算処理され
る加減算量は、以下のように検出されるようになってい
る。

【００４２】前述のように図２に示す差分検出回路２８
にセレクタ２６からピーク間比較出力とそのパターンが
一致したことを示す比較出力が供給されると、この差分
検出回路２８は、供給されたピーク間比較出力とそのパ
ターンが一致したことを示す比較出力で示される各パタ
ーンに対応するサンプル値間の差分を検出する。

【００４３】すなわち、供給された比較出力が「２ｆｓ
パターン以上で５ｆｓパターン以下」のパターンを示す
ものである場合、差分検出回路２８は、図５（ａ）に示
すようにトップピークのサンプル値とトップピークの前
後のサンプル値との差分レベルＡ、或いは同図（ｂ）に
示すようにアンダーピークのサンプル値とアンダーピー
クの前後のサンプル値との差分レベルＢを検出し、これ
をビットシフタ２９に供給する。また、供給された比較
出力が「６ｆｓパターン以上で８ｆｓパターン以下」の
パターンを示すものである場合、差分検出回路２８は、
図５（ｃ）に示すようにトップピークのサンプル値とト
ップピークの前後のサンプル値との差分レベルＡと、ト
ップピークの前後のサンプル値とトップピークの前々後
々のサンプル値との差分レベルＣとを検出し、或いは同
図（ｄ）に示すようにアンダーピークのサンプル値とア
ンダーピークの前後のサンプル値との差分レベルＢと、
アンダーピークの前後のサンプル値とアンダーピークの
前々後々のサンプル値との差分レベルＤとを検出し、こ
れをビットシフタ２９に供給する。

【００４４】なお、ピーク間比較出力のパターンが１ｆ
ｓパターン、或いは９ｆｓ以上の特殊パターンである場
合は、図４（ｃ）を用いて説明したように加減算処理を
行わないパターンであるため、差分検出回路２８は、差
分レベルの検出は行わないようになっている。

【００４５】一方、シフト量制御テーブル２７には、ビ
ットシフタ２９に供給された前記各差分レベルＡ〜Ｄ
を、２ｆｓ〜８ｆｓの各パターンに応じた加減算量とす
るための、該ビットシフタ２９における差分レベルＡ〜
Ｄのシフト量が、差分レベルＡ〜Ｄのレベル別に例えば
４段階に分けられて予め記憶されている。

【００４６】具体的には、シフト量制御テーブル２７に
は、図６に示すようにピーク間比較出力のパターンが２
ｆｓパターン或いは３ｆｓパターンである場合におけ
る、差分レベルＡ或いは差分レベルＢを、そのレベルに
応じて１／２〜１／１６のレベルとして加減算量を生成
するための各シフト量が記憶されている。この際、各シ
フト量は、例えば２ｂｉｔ用いて４種類（０，０…１／
２），（０，１…１／４），（１，０…１／８），
（１，１…１／１６）設定されている。また、シフト量
制御テーブル２７には、ピーク間比較出力のパターンが
４ｆｓパターン或いは５ｆｓパターンである場合におけ
る、差分レベルＡ或いは差分レベルＢを、そのレベルに
応じて１／４〜１／３２のレベルとして加減算量を生成
するための各シフト量が記憶されている。また、シフト
量制御テーブル２７には、ピーク間比較出力のパターン
が６ｆｓパターン或いは７ｆｓパターンである場合にお
ける、差分レベルＡ〜Ｄを、そのレベルに応じて１／８
〜１／６４のレベルとして加減算量を生成するための各
シフト量が記憶されている。さらに、シフト量制御テー
ブル２７には、ピーク間比較出力のパターンが８ｆｓパ
ターンである場合における、差分レベルＡ〜Ｄを、その
レベルに応じて１／１６〜１／１２８のレベルとして加
減算量を生成するための各シフト量が記憶されている。

【００４７】この各シフト量に対応する加減算量は、本
件出願人が数年の月日をかけて試聴を繰り返し、人間工
学に基づいて見い出した値である。従って、後で説明す
るがこの加減算量を元の音声データに加減算処理するこ
とにより、高音質の音響出力を得ることが可能となって
いる。

【００４８】シフト量制御テーブル２７は、セレクタ２
６から供給される比較出力に基づいてピーク間比較出力
のパターンを検出し、このパターンから図６に示した２
ｆｓ加減算，３ｆｓ加減算，……８ｆｓ加減算のいずれ
のパターンであるかを検出する。そして、図６に示した
パターンのうちでいずれか一つのパターンを検出した後
に、この一つのパターンにおける４種類のシフト量のう
ちで所望のシフト量を選択して、所望のシフト量を前記
各差分レベルＡ〜Ｄが供給されるビットシフタ２９に供
給する。具体的には、例えば２ｆｓ加減算パターンであ
ると検出した時に、この２ｆｓ加減算パターン内から４
種類（０，０…１／２），（０，１…１／４），（１，
０…１／８），（１，１…１／１６）のシフト量の一つ
を選択して、所望のシフト量をビットシフタ２９に供給
する。

【００４９】ビットシフタ２９は、シフト量制御テーブ
ル２７からのシフトデータに基づいて、差分検出回路２
８からの各差分レベルＡ〜Ｄに対してビットシフト処理
を施すことにより、該各差分レベルＡ〜Ｄをそのピーク
間比較出力のパターンに応じて１／２〜１／１２８のレ
ベルとし、これを加減算量（加減算データ）として加減
算タイミング制御回路３０に供給する。

【００５０】なお、前述のようにトップピークの前後の
サンプル値或いはトップピークの前々後々のサンプル値
にはこの加減算データを加算処理し、アンダーピークの
前後のサンプル値或いはアンダーピークの前々後々のサ
ンプル値からはこの加減算データを減算処理するのであ
るが、この加算処理或いは減算処理は、ビットシフタ２
９が、符号ビットとなっている加減算データの最上位ビ
ット（ＭＳＢ）を「１（加算）」或いは「０（減算）」
とすることで指定するようになっている。

【００５１】次に、このように加減算データが生成され
ると、当該リマスタ装置はステップＳ５に進み、形成し
た加減算データの出力タイミングを制御する。

【００５２】すなわち、前述のようにこの加減算データ
を元の音声データに加減算処理するタイミングは、ピー
ク間比較出力のパターンが２ｆｓパターン〜５ｆｓパタ
ーンの場合は、トップピーク或いはアンダーピークの前
後のサンプル値に加減算データを加減算処理するタイミ
ングとなっており、ピーク間比較出力のパターンが６ｆ
ｓパターン〜８ｆｓパターンの場合は、トップピーク或
いはアンダーピークの前後のサンプル値及びトップピー
ク或いはアンダーピークの前々後々のサンプル値に加減
算データを加減算処理するタイミングとなっている。

【００５３】このため、このステップＳ５においては、
加減算タイミング制御回路３０が、セレクタ２６からの
比較出力で示されるピーク間比較出力のパターンに応じ
てビットシフタ２９からの加減算データの出力タイミン
グを計り、前記各タイミングでこの加算データを出力端
子３１を介して図１に示す加算器１３に供給する。これ
により、ピーク間比較出力のパターンが２ｆｓパターン
〜５ｆｓパターンの場合は、図４（ａ）に点線の矢印で
示すようにトップピーク或いはアンダーピークの前後の
サンプル値が加算器１３に供給されるタイミングで加減
算データが該加算器１３に供給される。また、ピーク間
比較出力のパターンが６ｆｓパターン〜８ｆｓパターン
の場合は、図４（ｂ）に点線の矢印で示すようにトップ
ピーク或いはアンダーピークの前後のサンプル値及びト
ップピーク或いはアンダーピークの前々後々のサンプル
値が加算器１３に供給されるタイミングで加減算データ
が該加算器１３に供給される。

【００５４】次に、加算器１３に加減算データが供給さ
れると、当該リマスタ装置はステップＳ６に進む。この
ステップＳ６では、加算器１３が、遅延回路１２から供
給された元の２４ビットの音声データに、高調波生成回
路１１で生成された加減算データ（高調波）を加減算処
理する。この加減算処理前後における波形変化の具体例
を図７（ａ）〜（ｃ）及び図８（ａ）〜（ｃ）に示す。

【００５５】図７（ａ）〜（ｃ）は、ピーク間比較出力
のパターンが２ｆｓパターンの場合おける加算処理を示
すものである。この図７（ａ）〜（ｃ）からわかるよう
に、ピーク間比較出力のパターンが２ｆｓパターンの場
合は、元の音声データのトップピークのサンプル値と該
トップピークの前後のサンプル値との差分レベルに応じ
て算出された加算データが、同図（ａ）〜（ｃ）に斜線
で示すようにトップピークの前後のサンプル値に加算処
理される。これにより、図７（ａ）〜（ｃ）中の点線で
示す元の音声データの波形を、同図（ａ）〜（ｃ）中の
実線で示すように周波数帯域が拡張されたかたちに波形
整形することができる。

【００５６】同様に、図８（ａ）〜（ｃ）は、ピーク間
比較出力のパターンが３ｆｓパターンの場合おける加減
算処理を示すものである。この図８（ａ）〜（ｃ）から
わかるように、ピーク間比較出力のパターンが３ｆｓパ
ターンの場合は、元の音声データのトップピークのサン
プル値と該トップピークの前後のサンプル値との差分レ
ベルに応じて算出された加算データが、同図（ａ）〜
（ｃ）に右斜線で示すようにトップピークの前後のサン
プル値に加算処理される。また、元の音声データのアン
ダーピークのサンプル値と該トップピークの前後のサン
プル値との差分レベルに応じて算出された減算データ
が、同図（ａ）〜（ｃ）に左斜線で示すようにトップピ
ークの前々後々のサンプル値に加算処理される。これに
より、図８（ａ）〜（ｃ）中の点線で示す元の音声デー
タの波形を、同図（ａ）〜（ｃ）中の実線で示すように
周波数帯域が拡張されたかたちに波形整形することがで
きる。

【００５７】このように周波数帯域の拡張（高調波付
加）の波形整形処理が施された２４ビットの音声データ
は、Ｉ／Ｏポート１４を介して記録系５に供給される。
当該リマスタ装置は、波形整形処理が施された２４ビッ
トの音声データがＩ／Ｏポート１４を介して記録系５に
供給されることでステップＳ７に進む。なお、この出力
する音声データは、丸め込み処理を施し、例えば２０ビ
ットの音声データとして出力するようにしてもよい。

【００５８】ステップＳ７では、記録系５が、前記波形
整形処理が施された２４ビットの音声データを、例えば
デジタルビデオディスク等の記録媒体６に記録する。そ
して、全音声データの記録を確認後に図３に示すフロー
チャートの全ルーチンを終了する。これにより、コンパ
クトディスクから再生された１６ビットの音声データに
不足している図１５中斜線で示す高調波成分を付加した
うえでデジタルビデオディスクに再記録（リマスタ）す
ることができる。

【００５９】以上の説明から明らかなように、本発明の
第１の実施の形態のリマスタ装置は、コンパクトディス
ク用の音声データを、デジタルビデオディスク用の音声
データに変換して該デジタルビデオディスクに記録し直
すことができる。このため、新たにアナログの音声信号
からデジタルビデオディスク用の音声データを形成する
手間を省略することができ、既存のコンパクトディスク
用の音声データを再利用することを可能とすることがで
きる。

【００６０】また、波形整形部３においては、元の音声
データの波形整形（高調波成分の生成及びこの高調波成
分と元の音声データとの合成）を、加減算処理のみを用
いて行うことができる。このため、従来、このような波
形整形に必要としていた非線形処理用の変換テーブル、
微分回路、或いは３乗回路等を用いることなく該波形整
形を行うことができ、しかも、高調波生成回路１１と加
算器１３との間に、非線形な信号から高調波成分を抽出
するためのハイパスフィルタ（ＨＰＦ）を設ける必要性
を排除することができる。特に、ハイパスフィルタ等の
フィルタ系は、いわゆるＩＩＲフィルタやＦＩＲフィル
タの構成からわかるように、良好なフィルタ特性を得よ
うとすると回路規模の複雑化及び大型化を招く要因とな
り、また、往々にしてフィルタを用いると波形のゆがみ
を招く要因となるのであるが、波形整形部３において
は、この要因を根本から除去することができる。従っ
て、波形整形部３の回路規模を縮小化してチップサイズ
の小型化を図ることができ、ローコスト化及び生産性の
向上及び高性能化を図ることができる。そして、小型か
つ高性能のものを安価に提供できることから、今日にお
ける価格破壊及びダウンサイジングに十分対応可能とす
ることができる。

【００６１】次に、本発明の第２の実施の形態のリマス
タ装置の説明をする。上述の第１の実施の形態のリマス
タ装置は、４４．１ｋＨｚのサンプリング周波数で１６
ビットの音声データを、例えば９６ｋＨｚのサンプリン
グ周波数で２４ビットの音声データにサンプリングレー
ト及びビットレートを変換してデータ処理を行うもので
あったが、この第２の実施の形態のリマスタ装置は、最
初から例えば９６ｋＨｚのサンプリング周波数の１６ビ
ットの音声データが供給され、サンプリング周波数はそ
のままでビットレートのみ１６ビットから２４ビットに
変換してデータ処理を行うようにしたものである。

【００６２】なお、この第２の実施の形態のリマスタ装
置は、この点のみが上述の第１の実施の形態のリマスタ
装置と異なる。このため、以下の説明では、この差異の
説明のみ行うこととし、第１の実施の形態のリマスタ装
置と同じ動作を示す箇所には、図９中同じ符号を付して
説明を省略し、重複説明を避けることとする。

【００６３】すなわち、この第２の実施の形態のリマス
タ装置は、図９に示すように前記ビット変換回路２と波
形整形部３との間に接続されていたサンプリングレート
変換回路４０が省略されたかたちの構成となっている。

【００６４】このようなリマスタ装置は、入力端子１を
介して供給されるサンプリング周波数が９６ｋＨｚでビ
ットレートが１６ビットの音声データを、ビット変換回
路２により２４ビットの音声データとし、これを波形整
形部３に供給する。

【００６５】上述の第１の実施の形態のリマスタ装置の
波形整形部３に設けられているパターン検出回路２５
は、１ｆｓパターン〜８ｆｓパターン及び特殊パターン
がそれぞれ記憶されていたが、この第２の実施の形態の
リマスタ装置においては、波形整形部３に設けられてい
るパターン検出回路２５には、上述の１ｆｓパターン〜
８ｆｓパターンの他、トップピーク及びアンダーピーク
の間における同じピーク間比較出力の連続が「１、１、
１、１、１、１、１、１、１」或いは「０、０、０、
０、０、０、０、０、０」の９サンプル分であることを
示す「９ｆｓパターン」、該連続が「１、１、１、１、
１、１、１、１、１、１」或いは「０、０、０、０、
０、０、０、０、０、０」の１０サンプル分であること
を示す「１０ｆｓパターン」、及び１１サンプル分以上
の「０」或いは「１」の連続を示す「特殊パターン」
が、それぞれ記憶されている。

【００６６】図２に示した差分検出回路２８は、セレク
タ２６で検出されたピーク間比較出力のパターンが、１
ｆｓパターン〜３ｆｓパターンである場合、及び前記１
１サンプル分以上の「０」或いは「１」の連続を示す
「特殊パターン」である場合は、上述の差分レベルの検
出は行わないようになっている。

【００６７】シフト量制御テーブル２７は、セレクタ２
６で検出されたピーク間比較出力のパターンが４ｆｓパ
ターン〜１０ｆｓパターンの場合に駆動するようになっ
ており、ピーク間比較出力のパターンが４ｆｓパターン
或いは５ｆｓパターンである場合は、図１０に示すよう
に上述の差分レベルＡ或いは差分レベルＢ（図５参照）
が、そのレベルに応じて１／２〜１／１６のレベルとな
るようビットシフタ２９を制御する。また、セレクタ２
６で検出されたピーク間比較出力のパターンが６ｆｓパ
ターン或いは７ｆｓパターンである場合は、前記差分レ
ベルＡ或いは差分レベルＢが、そのレベルに応じて１／
４〜１／３２のレベルとなるようビットシフタ２９を制
御する。また、セレクタ２６で検出されたピーク間比較
出力のパターンが８ｆｓパターン或いは９ｆｓパターン
である場合は、上述の差分レベルＡ〜Ｄ（図５参照）
が、そのレベルに応じて１／８〜１／６４のレベルとな
るようビットシフタ２９を制御する。さらに、セレクタ
２６で検出されたピーク間比較出力のパターンが１０ｆ
ｓパターンである場合は、前記差分レベルＡ〜Ｄが、そ
のレベルに応じて１／１６〜１／１２８のレベルとなる
ようビットシフタ２９を制御する。

【００６８】これにより、出力或いは記録する音声デー
タの周波数帯域内の高音部の高調波を強調することがで
きる他、上述の第１の実施の形態のリマスタ装置と同じ
効果を得ることができる。

【００６９】次に、本発明の第３の実施の形態のリマス
タ装置の説明をする。この第３の実施の形態のリマスタ
装置は、図１１に示すように上述の第２の実施の形態の
リマスタ装置の波形整形部３と記録系５との間にローパ
スフィルタ４１を設けたものである。なお、この第３の
実施の形態のリマスタ装置は、この点のみが上述の第２
の実施の形態のリマスタ装置と異なるため、以下の説明
では、この差異の説明のみ行うこととする。

【００７０】上述の第２の実施の形態のリマスタ装置
は、ローパスフィルタを省略可能なことをその効果の一
つとするものであるが、一方、第３の実施の形態のリマ
スタ装置は、万が一、エリアシングノイズ等が発生した
場合には、前記ローパスフィルタ４１によりエリアシン
グノイズ等を除去することができ、形成する音声データ
の高音質性を確保することができる。

【００７１】なお、当該第３の実施の形態のリマスタ装
置は、ローパスフィルタを設けることで万が一のエリア
シングノイズ等にも対応可能とすることができる程度に
理解されたい。

【００７２】次に、本発明の第４の実施の形態の説明を
する。この第４の実施の形態は、本発明に係る音声情報
処理方法及び音声情報処理装置を、ＣＤプレーヤ用の音
声処理装置に適用したものである。なお、この第４の実
施の形態のＣＤプレーヤ用の音声処理装置の説明におい
て、上述の第１の実施の形態と同じ動作を示す箇所に
は、図１２中同じ符号を付し、その詳細な説明を省略す
ることとする。

【００７３】すなわち、この第４の実施の形態のＣＤプ
レーヤ用の音声処理装置は、先に図１を用いて説明した
第１の実施の形態のリマスタ装置に対して、図１２に示
すように波形整形部３の後段にデジタルデータとして出
力される音声データをアナログの音声信号とするＤ／Ａ
変換器５０を有する構成となっており、このＤ／Ａ変換
器５０により、高調波の付加された２４ビットの音声デ
ータをアナログ化し、これを出力端子６０を介して例え
ばスピーカ装置や光ディスク記録装置等に記録装置に供
給する。上述のように、波形整形部３で形成される音声
データは、周波数帯域が拡張されたものであるため、こ
の音声データをアナログ化して前記スピーカ装置に供給
した場合には、豊かな音響効果を得ることができる他、
上述の各実施の形態と同じ効果を得ることができる。

【００７４】次に、本発明の第５の実施の形態の説明を
する。この第５の実施の形態は、本発明に係る音声情報
処理方法及び音声情報処理装置を、ＤＶＤプレーヤ用の
音声処理装置に適用したものである。なお、この第５の
実施の形態のＤＶＤプレーヤ用の音声処理装置の説明に
おいて、上述の第１の実施の形態と同じ動作を示す箇所
には、図１３中同じ符号を付し、その詳細な説明を省略
することとする。

【００７５】すなわち、この第５の実施の形態のＤＶＤ
プレーヤ用の音声処理装置は、図１３に示すようにサン
プリング周波数が９６ｋＨｚでビットレートが２４ビッ
トの音声データを、ビットレートはそのままでサンプリ
ング周波数を１９２ｋＨｚとするオーバーサンプリング
回路４０と、このオーバーサンプリング回路４０からの
サンプリング周波数が１９２ｋＨｚの音声データ及び入
力端子１を介して供給されるサンプリング周波数が９６
ｋＨｚの音声データを切り替えて出力する切り替えスイ
ッチ６５と、波形整形部３から出力されるサンプリング
周波数が９６ｋＨｚの音声データ及びサンプリング周波
数が１９２ｋＨｚの音声データをアナログ化するＤ／Ａ
変換回路５０とを有している。

【００７６】波形整形部３の高調波生成回路１１のパタ
ーン検出回路２５には、図６を用いて説明した１ｆｓパ
ターン〜８ｆｓパターン及び特殊パターンが前記１９２
ｋＨｚのサンプリング周波数の音声データ用として、ま
た、図１０を用いて説明した１ｆｓパターン〜１０ｆｓ
パターン及び特殊パターンが前記９６ｋＨｚのサンプリ
ング周波数の音声データ用としてそれぞれ記憶されてい
る。尚、上記において、サンプリング周波数が１９２ｋ
Ｈｚの音声データのサンプリング周期の値は、サンプリ
ング周波数が９６ｋＨｚの音声データのサンプリング周
期ｆｓの値に対して半分であるものの、１ｆｓパターン
〜８ｆｓパターン及び特殊パターンは図６と同じに設定
されているものである。

【００７７】コントローラ７０は、当該音声処理装置で
データ処理する音声データのサンプリング周波数に応じ
て前記切り替えスイッチ６５を切り替え制御すると共
に、高周波生成回路１１のパターン検出回路２５で用い
られるパターンを切り替え制御し、Ｄ／Ａ変換回路５０
の駆動周波数を切り替え制御するようになっている。

【００７８】次に、このような構成を有する当該第５の
実施の形態のＤＶＤプレーヤ用の音声処理装置の動作説
明をする。

【００７９】まず、サンプリング周波数が９６ｋＨｚの
音声データのデータ処理を行う場合、コントローラ７０
は、選択端子６５ｃにより被選択端子６５ａを選択する
ように切り替えスイッチ６５を切り替え制御し、図１０
を用いて説明した１ｆｓパターン〜１０ｆｓパターン及
び特殊パターンで上述のピーク間比較出力のパターン検
出を行うように高周波生成回路１１を制御すると共に、
９６ｋＨｚのサンプリング周波数に対応するＤ／Ａ変換
処理を行うようにＤ／Ａ変換回路５０を制御する。

【００８０】これにより、入力端子１からの９６ｋＨｚ
の音声データが切り替えスイッチ６５を介して波形整形
部３に供給され、９６ｋＨｚのサンプリング周波数に応
じた高調波成分が付加されＤ／Ａ変換回路５０によりア
ナログ化されて、例えばスピーカ装置や光ディスク記録
装置等に出力されることとなる。

【００８１】また、サンプリング周波数が１９２ｋＨｚ
の音声データのデータ処理を行う場合、コントローラ７
０は、選択端子６５ｃにより被選択端子６５ｂを選択す
るように切り替えスイッチ６５を切り替え制御し、図６
を用いて説明した１ｆｓパターン〜８ｆｓパターン及び
特殊パターンで上述のピーク間比較出力のパターン検出
を行うように高周波生成回路１１を制御すると共に、１
９２ｋＨｚのサンプリング周波数に対応するＤ／Ａ変換
処理を行うようにＤ／Ａ変換回路５０を制御する。

【００８２】これにより、入力端子１からの９６ｋＨｚ
の音声データがオーバーサンプリング回路４０により１
９２ｋＨｚのサンプリング周波数に変換され、切り替え
スイッチ６５を介して波形整形部３に供給される。そし
て、１９２ｋＨｚのサンプリング周波数に応じた高調波
成分が付加されＤ／Ａ変換回路５０によりアナログ化さ
れて、例えばスピーカ装置や光ディスク記録装置等に出
力されることとなる。

【００８３】このように、当該第５の実施の形態のＤＶ
Ｄプレーヤ用の音声処理装置は、９６ｋＨｚの音声デー
タに高調波成分を付加して出力し、或いは９６ｋＨｚの
音声データを１９２ｋＨｚのサンプリング周波数に変換
したうえで高調波成分を付加して出力することができ
る。このため、図１４に示すように図中一点鎖線で示す
ＤＶＤの音声データに対して、９６ｋＨｚの音声データ
に高調波成分を付加するデータ処理を行った場合には、
同図中点線で示すように高帯域の強調を図ることがで
き、また、９６ｋＨｚの音声データを１９２ｋＨｚのサ
ンプリング周波数に変換したうえで高調波成分を付加す
るデータ処理を行った場合には、同図中実線で示すよう
に１９２ｋＨｚまでのさらなる高帯域の強調を図ること
ができる。従って、このデータ処理を行った音声信号を
スピーカ装置に供給した場合には、より豊かな感覚で音
楽等を楽しむことができる他、上述の各実施の形態と同
じ効果を得ることができる。

【００８４】なお、この第５の実施の形態の説明では、
オーバーサンプリング回路４０及び切り替えスイッチ６
５を設け、９６ｋＨｚのサンプリング周波数の音声デー
タのデータ処理と、１９２ｋＨｚのサンプリング周波数
の音声データのデータ処理とを選択可能としたが、これ
は、オーバーサンプリング回路４０及び切り替えスイッ
チ６５を省略した構成としてもよい。これにより、高周
波生成回路１１のパターン検出回路２５に記憶するパタ
ーンを図１０を用いて説明した１ｆｓパターン〜１０ｆ
ｓパターン及び特殊パターンのみとすることができるう
え、Ｄ／Ａ変換回路５０における駆動周波数を９６ｋＨ
ｚに対応する駆動周波数のみとすることができ、構成の
簡略化を図ったうえで前述の高帯域の強調を図ることが
できる。

【００８５】最後に、上述の各実施の形態の説明では、
本発明に係る音声情報処理装置、音声情報処理方法、音
声情報の記録媒体への記録方法を、コンパクトディスク
用の音声データをデジタルビデオディスク用の音声デー
タに変換して記録し直すリマスタ装置やＣＤプレーヤ用
の音声処理装置或いはＤＶＤプレーヤ用の音声処理装置
に適用することとしたが、本発明は、これ以外に、コン
パクトディスク用の音声データをサンプリング周波数が
４８ｋＨｚのデジタルオーディオテープ（ＤＡＴ）用の
音声データに変換して記録し直すリマスタ装置に適用す
る等、狭周波数帯域の音声データを広周波数帯域の音声
データに変換する装置であれば何にでも適用可能であ
る。

【００８６】また、上述の各実施の形態の説明では、サ
ンプリング周波数が４４．１ｋＨｚ、９６ｋＨｚ、１９
２ｋＨｚであり、音声データのビットレートが１６ビッ
ト、２４ビット等のように具体的数値を掲げて説明した
が、これは、本発明の実施の形態をより解り易く説明す
るためのほんの一例である。このため、本発明はこのよ
うな具体的数値或いは一例としての実施の形態に限定さ
れることはなく、本発明に係る技術的思想を逸脱しない
範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である
ことは勿論である。

【００８７】

【発明の効果】本発明に係る音声情報処理方法及び音声
情報処理装置は、小型、簡単かつ安価な回路構成で、狭
周波数帯域の音声情報を広周波数帯域の音声情報に変換
することを可能とすることができる。

【００８８】また、本発明に係る音声情報の記録媒体へ
の記録方法は、小型、簡単かつ安価な回路構成で、狭周
波数帯域の音声情報を広周波数帯域の音声情報に変換し
て記録媒体に記録することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る音声情報処理方法、音声情報処理
装置、音声情報の記録媒体への記録方法を適用した第１
の実施の形態のリマスタ装置のブロック図である。

【図２】前記第１の実施の形態のリマスタ装置に設けら
れている高調波発生回路のブロック図である。

【図３】前記第１の実施の形態のリマスタ装置の記録動
作を説明するためのフローチャートである。

【図４】前記第１の実施の形態のリマスタ装置におい
て、周波数帯域の拡張を図る際に音声データのデータパ
ターン別に所定の加減算量を加減算処理するタイミング
を説明するための図である。

【図５】前記加減算量の算出の仕方を説明するための図
である。

【図６】音声データのデータパターン別に算出される加
減算量の一例を示す図である。

【図７】前記加減算量が加減算処理された音声データの
波形の一例を示す図である。

【図８】前記加減算量が加減算処理された音声データの
波形の一例を示す図である。

【図９】本発明に係る音声情報処理方法、音声情報処理
装置、音声情報の記録媒体への記録方法を適用した第２
の実施の形態のリマスタ装置のブロック図である。

【図１０】前記第２の実施の形態のリマスタ装置におけ
る音声データのデータパターン別に算出される加減算量
の一例を示す図である。

【図１１】本発明に係る音声情報処理方法、音声情報処
理装置、音声情報の記録媒体への記録方法を適用した第
３の実施の形態のリマスタ装置のブロック図である。

【図１２】本発明に係る音声情報処理方法、音声情報処
理装置を適用した第４の実施の形態のＣＤプレーヤ用の
音声処理装置のブロック図である。

【図１３】本発明に係る音声情報処理方法、音声情報処
理装置を適用した第５の実施の形態のＤＶＤプレーヤ用
の音声処理装置のブロック図である。

【図１４】前記第４の実施の形態のＤＶＤプレーヤ用の
音声処理装置により高調波が付加された音声データの周
波数帯域を示す図である。

【図１５】アナログの音声信号、コンパクトディスクの
音声データ及びデジタルビデオディスクの音声データの
各周波数帯域を説明するための図である。

【符号の説明】

２…ビット変換回路、３…波形整形部、５…記録系、６
…記録媒体 １０、１４…Ｉ／Ｏポート、１１…高調波生成回路、１
２…遅延回路 １３…加算器、２２…遅延回路、２３…比較回路、２６
…セレクタ ２４…ピーク間比較出力形成回路、２５…パターン検出
回路 ２７…シフト量制御テーブル、２８…差分検出回路、２
９…ビットシフタ ３０…加減算タイミング制御回路、４０…サンプリング
レート変換回路 ４１…ローパスフィルタ、５０…Ｄ／Ａ変換回路、６５
…切り替えスイッチ ７０…コントローラ

Claims (27)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外部から供給される音声情報のレベルを
   １サンプル毎に比較する比較ステップと、 前記比較ステップの比較結果に基づいて前記音声情報の
   波形に沿って各極小値のタイミングと各極大値のタイミ
   ングとを検出して、前記波形中で互いに隣り合って連接
   した１組の前記極小値，前記極大値に対応した極点間の
   間隔を、この間のサンプリング間隔数に応じた値で出力
   するピーク間比較出力ステップと、前記ピーク間比較出力ステップにより出力された前記極
   点間の間隔に対応して前記音声情報から高域 成分を生成
   する高域成分生成ステップと、 前記音声情報に対して前記高域成分生成ステップで生成
   した前記高域成分を前記極点間の間隔に対応するタイミ
   ングで付加して出力する高域成分付加ステップとを有す
   る音声情報処理方法。
2. 【請求項２】 外部から供給され且つ所定のサンプリン
   グ周波数でサンプリング処理してＭビットに生成された
   第１の音声情報を、サンプリング周波数を変えることな
   くＭビットよりビット数が大きいＮビットにビット変換
   して第２の音声情報を出力するビット変換ステップと、 前記第２の音声情報のレベルを１サンプル毎に比較する
   比較ステップと、 前記比較ステップの比較結果に基づいて前記第２の音声
   情報の波形に沿って各極小値のタイミングと各極大値の
   タイミングとを検出して、前記波形中で互いに隣り合っ
   て連接した１組の前記極小値，前記極大値に対応した極
   点間の間隔を、この間のサンプリング間隔数に応じた値
   で出力するピーク間比較出力ステップと、 前記ピーク間比較出力ステップにより出力された前記極
   点間の間隔に対応して前記第２の音声情報から高域成分
   を生成する高域成分生成ステップと、 前記第２の音声情報に対して前記高域成分生成ステップ
   で生成した前記高域成分を前記極点間の間隔に対応する
   タイミングで付加して出力する高域成分付加ス テップと
   を有する 音声情報処理方法。
3. 【請求項３】 外部から供給され且つ第１のサンプリン
   グ周波数でサンプリング処理してＭビットに生成された
   第１の音声情報を、前記Ｍビットよりビット数が大きい
   Ｎビットにビット変換すると共に、前記第１のサンプリ
   ング周波数より大きい第２のサンプリング周波数に変換
   して第２の音声情報を出力するビット変換及び周波数変
   換ステップと、 前記第２の音声情報のレベルを１サンプル毎に比較する
   比較ステップと、 前記比較ステップの比較結果に基づいて前記第２の音声
   情報の波形に沿って各極小値のタイミングと各極大値の
   タイミングとを検出して、前記波形中で互いに隣り合っ
   て連接した１組の前記極小値，前記極大値に対応した極
   点間の間隔を、この間のサンプリング間隔数に応じた値
   で出力するピーク間比較出力ステップと、 前記ピーク間比較出力ステップにより出力された前記極
   点間の間隔に対応して前記第２の音声情報から高域成分
   を生成する高域成分生成ステップと、 前記第２の音声情報に対して前記高域成分生成ステップ
   で生成した前記高域成分を前記極点間の間隔に対応する
   タイミングで付加して出力する高域成分付加ステップと
   を有する 音声情報処理方法。
4. 【請求項４】 外部から供給される音声情報を１サンプ
   ル分遅延させる遅延ステップと、 前記音声情報のレベルと、前記遅延ステップで遅延させ
   た遅延音声情報のレベルとを１サンプル毎に比較して比
   較結果をビット列に変換して出力する比較ステップと、 前記比較ステップからの前記ビット列に基づいて前記音
   声情報の波形に沿って各極小値のタイミングと各極大値
   のタイミングとを検出して、前記波形中で互いに隣り合
   って連接した１組の前記極小値，前記極大値に対応した
   極点間の間隔を、この間の前記比較結果に応じて前記ビ
   ット列から抽出して間隔対応ビット列の形態で出力する
   ピーク間比較出力ステップと、 前記ピーク間比較出力ステップで得られた前記間隔対応
   ビット列に対して、予め記憶した複数のデータパターン
   のうちでどのデータパターンに対応するかを比 較して、
   前記間隔対応ビット列に応じたデータパターンを検出し
   て出力するデータパターン検出ステップと、 前記極点間の間隔内で前記データパターン出力結果に応
   じて前記極小値の前後近傍の位置及び前記極大値の前後
   近傍の位置を予め設定し、予め設定した各位置のサンプ
   ル値とこれと１サンプル隔てたサンプル値との差分値を
   それぞれ検出する前記差分検出ステップと、 前記差分検出ステップで検出した前記極小値の前後近傍
   の各差分値及び前記極大値の前後近傍の各差分値に対し
   て、前記データパターン出力結果に応じて予め設定され
   た１より小さい所定係数で係数倍した各差分値を出力す
   る差分係数倍ステップと、 前記差分係数倍ステップで得られた前記極小値の前後近
   傍の係数倍した各差分値を前記極小値の前後近傍の各サ
   ンプル値に対してタイミング合わせて減算し、且つ、前
   記差分係数倍ステップで得られた前記極大値の前後近傍
   の係数倍した各差分値を前記極大値の前後近傍の各サン
   プル値に対してタイミング合わせて加算することで、前
   記音声情報に対して高域成分を前記極点間の間隔に対応
   するタイミングで付加して出力する高域成分付加ステッ
   プとを有する 音声情報処理方法。
5. 【請求項５】 外部から供給され且つ所定のサンプリン
   グ周波数でサンプリング処理してＭビットに生成された
   第１の音声情報を、サンプリング周波数を変えることな
   くＭビットよりビット数が大きいＮビットにビット変換
   して第２の音声情報を出力するビット変換ステップと、 前記第２の音声情報を１サンプル分遅延させる遅延ステ
   ップと、 前記第２の音声情報のレベルと、前記遅延ステップで遅
   延させた遅延音声情報のレベルとを１サンプル毎に比較
   して比較結果をビット列に変換して出力する比較ステッ
   プと、 前記比較ステップからの前記ビット列に基づいて前記第
   ２の音声情報の波形に沿って各極小値のタイミングと各
   極大値のタイミングとを検出して、前記波形中で互いに
   隣り合って連接した１組の前記極小値，前記極大値に対
   応した極点間の間隔を、この間の前記比較結果に応じて
   前記ビット列から抽出して間隔対応ビット列の形態で出
   力するピーク間比較出力ステップと、 前記ピーク間比較出力ステップで得られた前記間隔対応
   ビット列に対して、予め記憶した複数のデータパターン
   のうちでどのデータパターンに対応するかを比較して、
   前記間隔対応ビット列に応じたデータパターンを検出し
   て出力するデータパターン検出ステップと、 前記極点間の間隔内で前記データパターン出力結果に応
   じて前記極小値の前後近傍の位置及び前記極大値の前後
   近傍の位置を予め設定し、予め設定した各位置のサンプ
   ル値とこれと１サンプル隔てたサンプル値との差分値を
   それぞれ検出する前記差分検出ステップと、 前記差分検出ステップで検出した前記極小値の前後近傍
   の各差分値及び前記極大値の前後近傍の各差分値に対し
   て、前記データパターン出力結果に応じて予め設定され
   た１より小さい所定係数で係数倍した各差分値を出力す
   る差分係数倍ステップと、 前記差分係数倍ステップで得られた前記極小値の前後近
   傍の係数倍した各差分値を前記極小値の前後近傍の各サ
   ンプル値に対してタイミング合わせて減算し、且つ、前
   記差分係数倍ステップで得られた前記極大値の前後近傍
   の係数倍した各差分値を前記極大値の前後近傍の各サン
   プル値に対してタイミング合わせて加算することで、前
   記第２の音声情報に対して高域成分を前記極点間の間隔
   に対応するタイミングで付加して出力する高域成分付加
   ステップとを有する 音声情報処理方法。
6. 【請求項６】 外部から供給され且つ第１のサンプリン
   グ周波数でサンプリング処理してＭビットに生成された
   第１の音声情報を、前記Ｍビットよりビット数が大きい
   Ｎビットにビット変換すると共に、前記第１のサンプリ
   ング周波数より大きい第２のサンプリング周波数に変換
   して第２の音声情報を出力するビット変換及び周波数変
   換ステップと、 前記第２の音声情報を１サンプル分遅延させる遅延ステ
   ップと、 前記第２の音声情報のレベルと、前記遅延ステップで遅
   延させた遅延音声情報のレベルとを１サンプル毎に比較
   して比較結果をビット列に変換して出力する比較ステッ
   プと、 前記比較ステップからの前記ビット列に基づいて前記第
   ２の音声情報の波形に 沿って各極小値のタイミングと各
   極大値のタイミングとを検出して、前記波形中で互いに
   隣り合って連接した１組の前記極小値，前記極大値に対
   応した極点間の間隔を、この間の前記比較結果に応じて
   前記ビット列から抽出して間隔対応ビット列の形態で出
   力するピーク間比較出力ステップと、 前記ピーク間比較出力ステップで得られた前記間隔対応
   ビット列に対して、予め記憶した複数のデータパターン
   のうちでどのデータパターンに対応するかを比較して、
   前記間隔対応ビット列に応じたデータパターンを検出し
   て出力するデータパターン検出ステップと、 前記極点間の間隔内で前記データパターン出力結果に応
   じて前記極小値の前後近傍の位置及び前記極大値の前後
   近傍の位置を予め設定し、予め設定した各位置のサンプ
   ル値とこれと１サンプル隔てたサンプル値との差分値を
   それぞれ検出する前記差分検出ステップと、 前記差分検出ステップで検出した前記極小値の前後近傍
   の各差分値及び前記極大値の前後近傍の各差分値に対し
   て、前記データパターン出力結果に応じて予め設定され
   た１より小さい所定係数で係数倍した各差分値を出力す
   る差分係数倍ステップと、 前記差分係数倍ステップで得られた前記極小値の前後近
   傍の係数倍した各差分値を前記極小値の前後近傍の各サ
   ンプル値に対してタイミング合わせて減算し、且つ、前
   記差分係数倍ステップで得られた前記極大値の前後近傍
   の係数倍した各差分値を前記極大値の前後近傍の各サン
   プル値に対してタイミング合わせて加算することで、前
   記第２の音声情報に対して高域成分を前記極点間の間隔
   に対応するタイミングで付加して出力する高域成分付加
   ステップとを有する 音声情報処理方法。
7. 【請求項７】 請求項１乃至請求項３のうち、いずれか
   １項記載の音声情報処理方法において、 前記ピーク間比較出力ステップは、前記比較ステップか
   らの前記比較結果により同じ比較出力の連続を検出し、
   該連続する同じ比較出力の変わり目の一つ前の比較出力
   に対応するタイミングを前記極小値のタイミング，前記
   極大値のタイミングとして検出し、且つ、前記極点間の
   間隔をこの間に前記同じ比較出力が連続 する際のサンプ
   リング間隔数に応じた値で出力することを特徴とする 音
   声情報処理方法。
8. 【請求項８】 請求項４乃至請求項６のうち、いずれか
   １項記載の音声情報処理方法において、 前記ピーク間比較出力ステップは、前記比較ステップか
   らの前記ビット列により同じ比較出力の連続を検出し、
   該連続する同じ比較出力の変わり目の一つ前の比較出力
   に対応するタイミングを前記極小値のタイミング，前記
   極大値のタイミングとして検出し、且つ、前記極点間の
   間隔をこの間に前記同じ比較出力が連続する結果に応じ
   て前記ビット列から抽出して間隔対応ビット列の形態で
   出力することを特徴とする 音声情報処理方法。
9. 【請求項９】 請求項４乃至請求項６のうち、いずれか
   １項記載の音声情報処理方法において、 前記差分検出ステップは、前記間隔対応ビット列中で同
   じビットの連続数が第１の所定数範囲内の場合に、前記
   極小値とこの前後の各サンプル値との各差分値を検出
   し、且つ、前記極大値とこの前後の各サンプル値との各
   差分値を検出し、また、前記間隔対応ビット列中で同じ
   ビットの連続数が前記第１の所定数範囲より大きい第２
   の所定数範囲内の場合に、前記極小値とこの前後の各サ
   ンプル値との各差分値及び前記極小値の前後の各サンプ
   ル値と前々後々の各サンプル値との各差分値を検出し、
   且つ、前記極大値とこの前後の各サンプル値との各差分
   値及び前記極大値の前後の各サンプル値と前々後々の各
   サンプル値との各差分値を検出し、更に、前記間隔対応
   ビット列中で同じビットの連続数が前記第１の所定数範
   囲内より小さいか、或いは、前記第２の所定数範囲内よ
   り大きい場合に差分値を検出しないことを特徴とする 音
   声情報処理方法。
10. 【請求項１０】 請求項４乃至請求項６のうち、いずれ
    か１項記載の音声情報処理方法において、 前記差分係数倍ステップは、前記データパターン検出ス
    テップで検出した前記データパターンに対応して予め設
    定した１より小さい複数の所定係数のうちから所望の所
    定係数を選択し、この所望の所定係数を前記差分検出ス
    テップで検出し た各差分値に係数倍することを特徴とす
    る 音声情報処理方法。
11. 【請求項１１】 請求項９項記載の音声情報処理方法に
    おいて、 前記差分係数倍ステップは、前記データパターン検出ス
    テップで検出した前記データパターンに対応して予め設
    定した１より小さい複数の所定係数のうちから所望の所
    定係数を選択し、この所望の所定係数を前記差分検出ス
    テップで検出した各差分値に係数倍することを特徴とす
    る 音声情報処理方法。
12. 【請求項１２】 請求項１１項記載の音声情報処理方法
    において、 前記高域成分付加ステップは、前記間隔対応ビット列中
    で同じビットの連続数が前記第１の所定数範囲内の場合
    に、前記差分係数倍ステップで得られた前記極小値の前
    後の係数倍した各差分値を前記極小値の前後の各サンプ
    ル値に対してタイミング合わせて減算し、且つ、前記差
    分係数倍ステップで得られた前記極大値の前後の係数倍
    した各差分値を前記極大値の前後の各サンプル値に対し
    てタイミング合わせて加算し、また、前記間隔対応ビッ
    ト列中で同じビットの連続数が前記第２の所定数範囲内
    の場合に、前記差分係数倍ステップで得られた前記極小
    値の前後及び前記極小値の前々後々の係数倍した各差分
    値を前記極小値の前後及び前記極小値の前々後々の各サ
    ンプル値に対してタイミング合わせて減算し、且つ、前
    記差分係数倍ステップで得られた前記極大値の前後及び
    前記極大値の前々後々の係数倍した各差分値を前記極大
    値の前後及び前記極大値の前々後々の各サンプル値に対
    してタイミング合わせて加算し、更に、前記間隔対応ビ
    ット列中で同じビットの連続数が前記第１の所定数範囲
    内より小さいか、或いは、前記第２の所定数範囲内より
    大きい場合には前記高域成分を付加せずに出力すること
    を特徴とする 音声情報処理方法。
13. 【請求項１３】 請求項１乃至請求項１２のうち、いず
    れか１項記載の音声情報処理方法において、 前記高域成分付加ステップより後段に、前記高域成分を
    付加した音声情報に対して 所定の不要帯域成分を除去す
    る不要帯域成分除去ステップを追加したことを特徴とす
    る音声情報処理方法。
14. 【請求項１４】 外部から供給される音声情報のレベル
    を１サンプル毎に比較する比較手段と、 前記比較手段の比較結果に基づいて前記音声情報の波形
    に沿って各極小値のタイミングと各極大値のタイミング
    とを検出して、前記波形中で互いに隣り合って連接した
    １組の前記極小値，前記極大値に対応した極点間の間隔
    を、この間のサンプリング間隔数に応じた値で出力する
    ピーク間比較出力手段と、前記ピーク間比較出力 手段により出力された前記極点間
    の間隔に対応して前記音声情報から高域成分を生成する
    高域成分生成手段と、 前記音声情報に対して前記高域成分生成手段で生成した
    前記高域成分を前記極点間の間隔に対応するタイミング
    で付加して出力する高域成分付加手段とを有する音声情
    報処理装置。
15. 【請求項１５】 外部から供給され且つ所定のサンプリ
    ング周波数でサンプリング処理してＭビットに生成され
    た第１の音声情報を、サンプリング周波数を変えること
    なくＭビットよりビット数が大きいＮビットにビット変
    換して第２の音声情報を出力するビット変換手段と、 前記第２の音声情報のレベルを１サンプル毎に比較する
    比較手段と、 前記比較手段の比較結果に基づいて前記第２の音声情報
    の波形に沿って各極小値のタイミングと各極大値のタイ
    ミングとを検出して、前記波形中で互いに隣り合って連
    接した１組の前記極小値，前記極大値に対応した極点間
    の間隔を、この間のサンプリング間隔数に応じた値で出
    力するピーク間比較出力手段と、 前記ピーク間比較出力手段により出力された前記極点間
    の間隔に対応して前記第２の音声情報から高域成分を生
    成する高域成分生成手段と、 前記第２の音声情報に対して前記高域成分生成手段で生
    成した前記高域成分を前記極点間の間隔に対応するタイ
    ミングで付加して出力する高域成分付加手段とを有する
    音声情報処理装置。
16. 【請求項１６】 外部から供給され且つ第１のサンプリ
    ング周波数でサンプリング処理してＭビットに生成され
    た第１の音声情報を、前記Ｍビットよりビット数が大き
    いＮビットにビット変換すると共に、前記第１のサンプ
    リング周波数より大きい第２のサンプリング周波数に変
    換して第２の音声情報を出力するビット変換及び周波数
    変換手段と、 前記第２の音声情報のレベルを１サンプル毎に比較する
    比較手段と、 前記比較手段の比較結果に基づいて前記第２の音声情報
    の波形に沿って各極小値のタイミングと各極大値のタイ
    ミングとを検出して、前記波形中で互いに隣り合って連
    接した１組の前記極小値，前記極大値に対応した極点間
    の間隔を、この間のサンプリング間隔数に応じた値で出
    力するピーク間比較出力手段と、 前記ピーク間比較出力手段により出力された前記極点間
    の間隔に対応して前記第２の音声情報から高域成分を生
    成する高域成分生成手段と、 前記第２の音声情報に対して前記高域成分生成手段で生
    成した前記高域成分を前記極点間の間隔に対応するタイ
    ミングで付加して出力する高域成分付加手段とを有する
    音声情報処理装置。
17. 【請求項１７】 外部から供給される音声情報を１サン
    プル分遅延させる遅延手段と、 前記音声情報のレベルと、前記遅延手段で遅延させた遅
    延音声情報のレベルとを１サンプル毎に比較して比較結
    果をビット列に変換して出力する比較手段と、 前記比較手段からの前記ビット列に基づいて前記音声情
    報の波形に沿って各極小値のタイミングと各極大値のタ
    イミングとを検出して、前記波形中で互いに隣り合って
    連接した１組の前記極小値，前記極大値に対応した極点
    間の間隔を、この間の前記比較結果に応じて前記ビット
    列から抽出して間隔対応ビット列の形態で出力するピー
    ク間比較出力手段と、 前記ピーク間比較出力手段で得られた前記間隔対応ビッ
    ト列に対して、予め記憶した複数のデータパターンのう
    ちでどのデータパターンに対応するかを比較して、前記
    間隔対応ビット列に応じたデータパターンを検出して出
    力するデータパターン検出手段と、 前記極点間の間隔内で前記データパターン出力結果に応
    じて前記極小値の前後近傍の位置及び前記極大値の前後
    近傍の位置を予め設定し、予め設定した各位置のサンプ
    ル値とこれと１サンプル隔てたサンプル値との差分値を
    それぞれ検出する前記差分検出手段と、 前記差分検出手段で検出した前記極小値の前後近傍の各
    差分値及び前記極大値の前後近傍の各差分値に対して、
    前記データパターン出力結果に応じて予め設定 された１
    より小さい所定係数で係数倍した各差分値を出力する差
    分係数倍手段と、 前記差分係数倍手段で得られた前記極小値の前後近傍の
    係数倍した各差分値を前記極小値の前後近傍の各サンプ
    ル値に対してタイミング合わせて減算し、且つ、前記差
    分係数倍手段で得られた前記極大値の前後近傍の係数倍
    した各差分値を前記極大値の前後近傍の各サンプル値に
    対してタイミング合わせて加算することで、前記音声情
    報に対して高域成分を前記極点間の間隔に対応するタイ
    ミングで付加して出力する高域成分付加手段とを有する
    音声情報処理装置。
18. 【請求項１８】 外部から供給され且つ所定のサンプリ
    ング周波数でサンプリング処理してＭビットに生成され
    た第１の音声情報を、サンプリング周波数を変えること
    なくＭビットよりビット数が大きいＮビットにビット変
    換して第２の音声情報を出力するビット変換手段と、 前記第２の音声情報を１サンプル分遅延させる遅延手段
    と、 前記第２の音声情報のレベルと、前記遅延手段で遅延さ
    せた遅延音声情報のレベルとを１サンプル毎に比較して
    比較結果をビット列に変換して出力する比較手段と、 前記比較手段からの前記ビット列に基づいて前記第２の
    音声情報の波形に沿って各極小値のタイミングと各極大
    値のタイミングとを検出して、前記波形中で互いに隣り
    合って連接した１組の前記極小値，前記極大値に対応し
    た極点間の間隔を、この間の前記比較結果に応じて前記
    ビット列から抽出して間隔対応ビット列の形態で出力す
    るピーク間比較出力手段と、 前記ピーク間比較出力手段で得られた前記間隔対応ビッ
    ト列に対して、予め記憶した複数のデータパターンのう
    ちでどのデータパターンに対応するかを比較して、前記
    間隔対応ビット列に応じたデータパターンを検出して出
    力するデータパターン検出手段と、 前記極点間の間隔内で前記データパターン出力結果に応
    じて前記極小値の前後近傍の位置及び前記極大値の前後
    近傍の位置を予め設定し、予め設定した各位置のサンプ
    ル値とこれと１サンプル隔てたサンプル値との差分値を
    それぞれ検出する前記差分検出手段と、 前記差分検出手段で検出した前記極小値の前後近傍の各
    差分値及び前記極大値の前後近傍の各差分値に対して、
    前記データパターン出力結果に応じて予め設定された１
    より小さい所定係数で係数倍した各差分値を出力する差
    分係数倍手段と、 前記差分係数倍手段で得られた前記極小値の前後近傍の
    係数倍した各差分値を前記極小値の前後近傍の各サンプ
    ル値に対してタイミング合わせて減算し、且つ、前記差
    分係数倍手段で得られた前記極大値の前後近傍の係数倍
    した各差分値を前記極大値の前後近傍の各サンプル値に
    対してタイミング合わせて加算することで、前記第２の
    音声情報に対して高域成分を前記極点間の間隔に対応す
    るタイミングで付加して出力する高域成分付加手段とを
    有する 音声情報処理装置。
19. 【請求項１９】 外部から供給され且つ第１のサンプリ
    ング周波数でサンプリング処理してＭビットに生成され
    た第１の音声情報を、前記Ｍビットよりビット数が大き
    いＮビットにビット変換すると共に、前記第１のサンプ
    リング周波数より大きい第２のサンプリング周波数に変
    換して第２の音声情報を出力するビット変換及び周波数
    変換手段と、 前記第２の音声情報を１サンプル分遅延させる遅延手段
    と、 前記第２の音声情報のレベルと、前記遅延手段で遅延さ
    せた遅延音声情報のレベルとを１サンプル毎に比較して
    比較結果をビット列に変換して出力する比較手段と、 前記比較手段からの前記ビット列に基づいて前記第２の
    音声情報の波形に沿って各極小値のタイミングと各極大
    値のタイミングとを検出して、前記波形中で互いに隣り
    合って連接した１組の前記極小値，前記極大値に対応し
    た極点間の間隔を、この間の前記比較結果に応じて前記
    ビット列から抽出して間隔対応ビット列の形態で出力す
    るピーク間比較出力手段と、 前記ピーク間比較出力手段で得られた前記間隔対応ビッ
    ト列に対して、予め記憶した複数のデータパターンのう
    ちでどのデータパターンに対応するかを比較して、前記
    間隔対応ビット列に応じたデータパターンを検出して出
    力するデータパターン検出手段と、 前記極点間の間隔内で前記データパターン出力結果に応
    じて前記極小値の前後 近傍の位置及び前記極大値の前後
    近傍の位置を予め設定し、予め設定した各位置のサンプ
    ル値とこれと１サンプル隔てたサンプル値との差分値を
    それぞれ検出する前記差分検出手段と、 前記差分検出手段で検出した前記極小値の前後近傍の各
    差分値及び前記極大値の前後近傍の各差分値に対して、
    前記データパターン出力結果に応じて予め設定された１
    より小さい所定係数で係数倍した各差分値を出力する差
    分係数倍手段と、 前記差分係数倍手段で得られた前記極小値の前後近傍の
    係数倍した各差分値を前記極小値の前後近傍の各サンプ
    ル値に対してタイミング合わせて減算し、且つ、前記差
    分係数倍手段で得られた前記極大値の前後近傍の係数倍
    した各差分値を前記極大値の前後近傍の各サンプル値に
    対してタイミング合わせて加算することで、前記第２の
    音声情報に対して高域成分を前記極点間の間隔に対応す
    るタイミングで付加して出力する高域成分付加手段とを
    有する 音声情報処理装置。
20. 【請求項２０】 請求項１４乃至請求項１６のうち、い
    ずれか１項記載の音声情報処理装置において、 前記ピーク間比較出力手段は、前記比較手段からの前記
    比較結果により同じ比較出力の連続を検出し、該連続す
    る同じ比較出力の変わり目の一つ前の比較出力に対応す
    るタイミングを前記極小値のタイミング，前記極大値の
    タイミングとして検出し、且つ、前記極点間の間隔をこ
    の間に前記同じ比較出力が連続する際のサンプリング間
    隔数に応じた値で出力することを特徴とする 音声情報処
    理装置。
21. 【請求項２１】 請求項１７乃至請求項１９のうち、い
    ずれか１項記載の音声情報処理装置において、 前記ピーク間比較出力手段は、前記比較手段からの前記
    ビット列により同じ比較出力の連続を検出し、該連続す
    る同じ比較出力の変わり目の一つ前の比較出力に対応す
    るタイミングを前記極小値のタイミング，前記極大値の
    タイミングとして検出し、且つ、前記極点間の間隔をこ
    の間に前記同じ比較出力が連続する結果に応じて前記ビ
    ット列から抽出して間隔対応ビット列の形態で出力する
    ことを特徴とする 音声情報処理装置。
22. 【請求項２２】 請求項１７乃至請求項１９のうち、い
    ずれか１項記載の音 声情報処理装置において、 前記差分検出手段は、前記間隔対応ビット列中で同じビ
    ットの連続数が第１の所定数範囲内の場合に、前記極小
    値とこの前後の各サンプル値との各差分値を検出し、且
    つ、前記極大値とこの前後の各サンプル値との各差分値
    を検出し、また、前記間隔対応ビット列中で同じビット
    の連続数が前記第１の所定数範囲より大きい第２の所定
    数範囲内の場合に、前記極小値とこの前後の各サンプル
    値との各差分値及び前記極小値の前後の各サンプル値と
    前々後々の各サンプル値との各差分値を検出し、且つ、
    前記極大値とこの前後の各サンプル値との各差分値及び
    前記極大値の前後の各サンプル値と前々後々の各サンプ
    ル値との各差分値を検出し、更に、前記間隔対応ビット
    列中で同じビットの連続数が前記第１の所定数範囲内よ
    り小さいか、或いは、前記第２の所定数範囲内より大き
    い場合に差分値を検出しないことを特徴とする 音声情報
    処理装置。
23. 【請求項２３】 請求項１７乃至請求項１９のうち、い
    ずれか１項記載の音声情報処理装置において、 前記差分係数倍手段は、前記データパターン検出手段で
    検出した前記データパターンに対応して予め設定した１
    より小さい複数の所定係数のうちから所望の所定係数を
    選択し、この所望の所定係数を前記差分検出手段で検出
    した各差分値に係数倍することを特徴とする 音声情報処
    理装置。
24. 【請求項２４】 請求項２２項記載の音声情報処理装置
    において、 前記差分係数倍手段は、前記データパターン検出手段で
    検出した前記データパターンに対応して予め設定した１
    より小さい複数の所定係数のうちから所望の所定係数を
    選択し、この所望の所定係数を前記差分検出手段で検出
    した各差分値に係数倍することを特徴とする 音声情報処
    理装置。
25. 【請求項２５】 請求項２４項記載の音声情報処理装置
    において、 前記高域成分付加手段は、前記間隔対応ビット列中で同
    じビットの連続数が前記第１の所定数範囲内の場合に、
    前記差分係数倍手段で得られた前記極小値の前後の係数
    倍した各差分値を前記極小値の前後の各サンプル値に対
    してタイミング合わせて減算し、且つ、前記差分係数倍
    手段で得られた前記極大値の前後の係数 倍した各差分値
    を前記極大値の前後の各サンプル値に対してタイミング
    合わせて加算し、また、前記間隔対応ビット列中で同じ
    ビットの連続数が前記第２の所定数範囲内の場合に、前
    記差分係数倍手段で得られた前記極小値の前後及び前記
    極小値の前々後々の係数倍した各差分値を前記極小値の
    前後及び前記極小値の前々後々の各サンプル値に対して
    タイミング合わせて減算し、且つ、前記差分係数倍手段
    で得られた前記極大値の前後及び前記極大値の前々後々
    の係数倍した各差分値を前記極大値の前後及び前記極大
    値の前々後々の各サンプル値に対してタイミング合わせ
    て加算し、更に、前記間隔対応ビット列中で同じビット
    の連続数が前記第１の所定数範囲内より小さいか、或い
    は、前記第２の所定数範囲内より大きい場合には前記高
    域成分を付加せずに出力することを特徴とする 音声情報
    処理装置。
26. 【請求項２６】 請求項１４乃至請求項２５のうち、い
    ずれか１項記載の音声情報処理装置において、 前記高域成分付加手段より後段に、前記高域成分を付加
    した音声情報に対して 所定の不要帯域成分を除去する不
    要帯域成分除去手段を追加したことを特徴とする音声情
    報処理装置。
27. 【請求項２７】 請求項１乃至請求項１３記載のうち、
    いずれか１項記載の処理ステップを施して前記高域成分
    を付加した音声情報を所定の記録媒体に記録することを
    特徴とする音声情報の記録媒体への記録方法。