[发明专利]频带外信号生成装置和频带扩展装置

说明书

技术领域

本发明涉及频带外信号生成装置和频带扩展装置，例如，适用于针对通信、广播等中传送的窄频带声音信号，在接收侧获得扩展了频带的声音信号的情况。 

背景技术

目前，盛行使用各种网络进行声音通信。但是，根据以往的利用一般公共网的时代的习惯，电话声音通信是被限制在一般被称为电话频带的300Hz到3.4kHz的频率进行。但是，人的发声声音还包含300Hz以下、3.4kHz以上的成分，而且该成分是与说话人的个体性相关的重要成分，该成分的欠缺，不仅导致个体性的欠缺，而且是造成声音品质下降的原因之一。因此，希望以包含该成分的声音进行通话。但是，一般公共网的交换机存在着不能传送超过电话频带的声音的问题。关于这样的问题，提出有一种例如专利文献1所记载的频带扩展方法。 

下面，结合图11，对专利文献1所记载的以往的频带扩展装置进行说明。该以往的装置把频率限定在从300Hz到3.4kHz的频带限制信号DC作为输入。该频带限制信号DC由抽样频率变换器1变换成抽样频率被变换了的变换原信号S。然后该变换原信号S被提供给低频信号生成器10、高频信号生成器11、和高频无声部生成器12。 

在低频信号生成器10中，该生成器内部的周期推定器5向低频波形生成器2输出包含变换原信号S的周期信息的低频周期信息LPI、和包含变换用信号的周期波形的低频周期信号TW，低频波形生成器2把合成低频信号LS与这些一同输出。另外，高频信号生成器11内部的高频波形生成器3，以与低频信号生成器10共同使用的周期推定器5输出的基本周期信息HPI为基础，输出合成高频信号HS。同样，在高频无声部生成器12中，也是以变换原信号S为基础输出合成无声信号US。在合成加法器6中，把这些合成低频信号LS、合成高频信号HS、合成无声信号US、和变换原信号S相加，输出频带扩展信号V。根据与带 宽被限制了的频带限制信号DC与传送来低频成分信号和高频成分信号的信号一同，同时提供该频带扩展信号V，可收听到与包含该成分的宽带信号同样的临场感的声音。 

专利文献1：日本特开平9-258787号公报 

但是，专利文献1所记载的以往技术，未规定高频波形生成器中的处理，有可能输出与人的声音特质无关的波形，因而尚不能充分生成与宽带信号同样的声音。 

发明内容

因此，本发明的目的是，提供一种频带外信号生成装置和频带扩展装置，可实现具有与当初的频带限制信号同样的特质的基于频带扩展的宽带信号。 

本发明的频带外信号生成装置，根据频带被限制了的频带限制信号，生成包含该被限制的频带以外的频率成分的频带外信号，其特征在于，具有：推定上述频带限制信号的频率构成的频率构成推定单元；根据上述频带限制信号，生成包含频带外的频率成分的频带外原信号的频带外原信号生成单元；根据由上述频率构成推定单元推定的上述频带限制信号的频率构成，调整上述频带外原信号的频率构成的频率构成调整单元；和抽出频率构成被调整了的上述频带外原信号中的规定频带，获得上述频带外信号的成分抽出单元。 

本发明的频带扩展装置，包括根据频带被限制了的频带限制信号，生成包含该被限制的频带以外的频率成分的频带外信号的频带外信号生成装置，并且通过合成上述频带限制信号和上述频带外信号，获得包含超过了上述频带限制信号的限制的频率成分的宽带信号，其特征在于，其中作为上述频带外信号生成装置而应用了上述本发明的频带外信号生成装置。 

发明效果 

根据本发明的频带外信号生成装置和频带扩展装置，由于推定频带限制信号的频率构成，并把其反映在频带外信号中，所以，可实现具有 与当初的频带限制信号同样特质的基于频带扩展的宽带信号。 

附图说明

图1是表示本发明的第1实施方式的高频信号生成器的内部结构的方框图。 

图2是第1实施方式的声音信号频带扩展装置的整体结构的方框图。 

图3(a)和(b)是说明第1实施方式的由频率偏移器进行的频率偏移方法的说明图。 

图4(a)和(b)是说明第1实施方式的由频率构成推定器进行的频率构成的推定方法的说明图。 

图5是表示第1实施方式的构成调整器的内部结构的方框图。 

图6是表示本发明的第2实施方式的高频信号生成器的内部结构的方框图。 

图7是表示本发明的第3实施方式的声音信号频带扩展装置的整体结构的方框图。 

图8是表示第3实施方式的高频信号生成器的内部结构的方框图。