DE69524019T2

DE69524019T2 - Digitales Signalverarbeitungssystem

Info

Publication number: DE69524019T2
Application number: DE69524019T
Authority: DE
Inventors: Conrad Charles Cooke; Peter Charles Eastty; Tetsuya Konishi
Original assignee: Sony United Kingdom Ltd
Current assignee: Sony Europe BV United Kingdom Branch
Priority date: 1994-09-20
Filing date: 1995-07-17
Publication date: 2002-07-18
Anticipated expiration: 2015-07-18
Also published as: JPH08152883A; GB2325364B; GB2325364A; US5712808A; US5877971A; GB2293507B; DE69524019D1; KR960012701A; GB2293507A; EP0703564B1; GB9817463D0; GB9418901D0; EP0703564A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Digitalsignal-Verarbeitungssystem.
Digitalsignal-Verarbeitungseinrichtungen, beispielsweise Digitalfilter, werden dazu verwendet, Signalverarbeitungsoperationen bezüglich digitaler Darstellungen von abgetasteten Analogsignalen durchzuführen, beispielsweise Audiosignalen. Eine typische Anwendung einer derartigen Einrichtung zur Verwendung bei einem digitalen Audiosignal besteht darin, eine frequenzabhängige Verstärkungsfaktoreinstellung bereitzustellen, beispielsweise einen Tiefpaß-, Bandpaß- oder einen Hochpaß-Filterbetrieb.
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines früher vorgeschlagenen Digitalfiltergeräts, bei dem die Kennlinie (beispielsweise die Frequenzantwort oder der Gewinn) eines Digitalfilters von der Position einer durch einen Benutzer betätigten Steuerung, beispielsweise eines Potentiometers abhängig ist. Das Gerät von Fig. 1 kann beispielsweise Teil einer digitalen Audiomischkonsole sein.
In Fig. 1 wird die analoge Position eines Potentiometers 10 durch einen Positionscodierer 20 ermittelt. Der Positionscodierer 20 erzeugt ein digitales Positionssignal 25, welches die Position des Potentiometers 10 zeigt, in regelmäßigen Intervallen, die durch Taktimpulse eines Abtasttaktsignals 28 bestimmt werden. Das digitale Positionssignal 25 wird dann zu einem Koeffizientengenerator 30 geführt, der aufeinanderfolgende Sätze von Filterkoeffizienten 35 (die mit Abtastungen eines Digitalsignals verflochten sind) in Abhängigkeit vom laufenden Wert des digitalen Positionssignals 25 erzeugt. Ähnliche Positionsabtastoperationen werden parallel durch weitere Positionscodierer (beispielsweise einen Codierer 21) auf der Basis der Positionen weiterer Potentiometer (beispielsweise eines Potentiometers 11) durchgeführt.
Um die erforderlichen Filterkoeffizienten zu erzeugen, wird der Koeffizienterigenerator 30 mit Daten programmiert, die die Funktion zeigen, die dem Potentiometer 10 zugeordnet ist. Beispielsweise kann das Potentiometer 10 eine einfache "Verstärkungsfaktor" - Steuerung sein, wobei in diesem Fall der Koeffizientengenerator 30 einen Satz von Koeffizienten 35 erzeugt, die ein Inkrement oder Dekrement im digitalen Positionssignal 25 auf eine entsprechende Inkrement oder Dekrement im Verstärkungsfaktor eines Digitalfilters adressieren, wobei diese Koeffizienten 35 verwendet werden. Der Koeffizientengenerator 30 erzeugt einen neuen Satz an Koeffizienten 35 in regelmäßigen Intervallen, die durch Taktimpulse eines Koeffizientenaktualisierungstakts 38 synchronisiert sind.
In dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel erzeugt der Koeffizientengenerator tatsächlich mehr als einen Satz an Koeffizienten in einem Zeitpunkt, wobei jeder Satz an Koeffizienten (beispielsweise ein Satz 36) der Ausgabe eines entsprechenden Positionscodierers entspricht.
Die aufeinanderfolgenden Koeffizientensätze 35 werden zu einem Signalprozessor 40 geliefert, der ein digitales Eingangsaudiosignal 42 empfängt (beispielsweise ein 16-Bit- Digital-Audiosignal mit 44, 1 kHz oder 48 kHz) und unter Verwendung des laufenden Satzes an Koeffizienten 35 ein gefiltertes digitales Audioausgangssignal 44 erzeugt. Aus Gründen, die später erläutert werden, werden einige der Koeffizienten 35 innerhalb des Signalprozessors durch ein Verzögerungselement 46 verzögert. Der Signalprozessor empfängt außerdem die weiteren Koeffizientensätze 36 usw. und führt eine weitere Verarbeitung des digitalen Audioeingangssignals 42 durch, wobei diese Koeffizientensätze verwendet werden.
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung, die den Betrieb des Signalprozessors 40 von Fig. 1 zeigt.
Der Signalprozessor 40 ist eine Verarbeitungseinrichtung mit zeitverschachtelter Struktur. Dies bedeutet, daß der Signalprozessor 40 eine Abtastung des digitalen Audioeingangssignals 42 in jeder Abtastperiode des digitalen Audiosignals empfängt und eine Ausgangssignalabtastung des digitalen Audioausgangssignals 44 in jeder Abtastperiode liefert. Die Verarbeitung, die erforderlich ist, eine Ausgangssignalabtastung zu erzeugen, wird über einen Lauf von mehr als einer Abtastperiode durchgeführt. Diese Anordnung mit zeitverschachtelter Struktur ist schematisch in Fig. 2 dargestellt, bei der die Zeit längs der Horizontalachse und eine Anzahl von diskreten Verarbeitungsströmen innerhalb des Signalprozessors 40 (beispielsweise separate zentrale Verarbeitungseinheiten oder CPUs, die parallel arbeiten) auf der Vertikalachse dargestellt sind.
In Fig. 2 ist die Verarbeitung, die bei einer bestimmten Eingangssignalabtastung (Abtastung "n") angewandt wird, durch schraffierte Bereiche 50, 52 und 54 dargestellt. Wenn die Abtastung n durch den Signalprozessor 40 empfangen wird, wird diese anfangs bei verschiedenen Zeiten während der ersten Abtastperiode in einer Teilmenge der Verarbeitungsströme, die durch den schraffierten Bereich 50 dargestellt sind, verarbeitet. In der nachfolgenden Abtastperiode ist die Verarbeitung der Abtastung n durch die schraffierten Bereiche 52 (den Bereich 50' in der zweiten gezeigten Abtastperiode, die dazu verwendet wird, die nächste Abtastung n+1 zu verarbeiten) dargestellt. Schließlich läuft in der dritten Abtastperiode, die in Fig. 2 gezeigt ist, die Verarbeitung weiter, wie durch einen schraffierten Bereich 54 gezeigt ist, bevor das gefilterte Abtastsignal n durch den Signalprozessor 40 ausgegeben wird.
Fig. 3 ist eine schematische Darstellung eines IIR-Digitalfilters (Filter eines zeitdiskreten Systems mit unendlicher Impulsantwort), welches im Signalprozessor 40 vorhanden sein kann. Diese Art von Filter ist bekannt und ist beispielsweise im Buch "Digital Signal Processing" (Proakis und Manolakis, MacMillan Publishing Company, 1992) beschrieben. Bei dieser Filterart wird ein Eingangssignal durch aufeinanderfolgende Verzögerungselemente (Z&supmin;¹) verzögert, wobei das Ausgangssignal verschiedener "Anzapfungen" bei dem Wechsel von Verzögerungselementen mit entsprechenden Filterkoeffizienten c1-c5 multipliziert wird. Die Ergebnisse der Multiplikationsstufen werden durch einen Addierer 60 summiert, um das gefilterte Ausgangssignal zu erzeugen.
Wenn dieses Filter, das in Fig. 3 gezeigt ist, bei einem Signalprozessor 40 mit zeitverschachtelter Struktur des oben beschriebenen Typus verwendet wird, bedeuten Beschränkungen bezüglich der Anzahl von Verarbeitungsoperationen, die während einer einzigen Abtastperiode durchgeführt werden können, häufig, daß es unmöglich ist, alle Multiplikationsoperationen festzulegen, die bei der Erzeugung einer einzigen gefilterten Ausgangssignalabtastung verwendet werden (beispielsweise durch Verwendung eines einzigen Koeffizientensatzes, beispielsweise des Satzes 35), damit diese während dergleichen Abtastperiode stattfinden. Diese Situation ist in Fig. 4 dargestellt, die ein weiteres schematisches Zeitablaufdiagramm ist, welches den Betrieb des Signalprozessors 40 von Fig. 1 zeigt.
In Fig. 4 sind fünf Multiplikationsoperationen, die erforderlich sind, das Filter von Fig. 3 auszuführen, zwischen zwei aufeinanderfolgende Abtastperioden 170, 172 aufgespalten. Insbesondere werden die Multiplikationsoperationen für die Koeffizienten c1-c3 eines bestimmten Koeffizientensatzes in der Abtastperiode 170 durchgeführt, und die Multiplikationsoperationen für die Koeffizienten c4 und c5 des gleichen Koeffizientensatzes werden in der Abtastperiode 172 durchgeführt.
Wenn die Filterantwort geändert werden soll (beispielsweise, da das Potentiometer 10 durch den Benutzer bewegt wurde), ist es wichtig, daß alle Filterkoeffizienten c1 bis c5 geändert werden, um die gleiche Audioausgangssignalabtastung wirksam werden zu lassen, so daß die Situation nicht auftritt, daß eine Hälfte einer Filteroperation ausgeführt wird, wobei eine Version eines bestimmten Koeffizientensatzes verwendet wird und eine Aktualisierungsversion dieses Satzes zur Hälfte verwendet wird. Der Koeffizientengenerator 30 erzeugt jedoch einen vollständigen Koeffizientensatz 35 parallel und im gleichen Zeitpunkt, so daß dies bedeutete, daß bei dem früher vorgeschlagenen Gerät von Fig. 1 eine Teilmenge der Koeffizienten verzögert werden mußte, so daß ein bestimmter Filterbetrieb beendet werden konnte, wobei eine einzige Version des Koeffizientensatzes 35 verwendet wird.
In Fig. 4 ist diese Situation dahingehend schematisch dargestellt, daß ein Taktimpuls (CU) des Koeffizientenaktualisierungstakts 38 zwischen der Abtastperiode 170 und der Abtastperiode 172 auftritt. Dies bedeutet, daß der laufende Koeffizientensatz 35, der durch den Koeffizientengenerator 30 ausgegeben wird, während der Abtastperiode 170 beispielsweise der Koeffizientensatz (Version) n und der Koeffizientensatz, der während der Abtastperiode 172 ausgegeben wird, beispielsweise ein anderer Koeffizientensatz (Version) n+1 ist. Die Multiplikationen mit den Koeffizienten c1 bis c3 finden statt, wobei der Koeffizientensatz n während der Abtastperiode 170 verwendet wird. Damit die verbleibenden Multiplikationen (mit c4 und c5) durchgeführt werden, wobei der Koeffizientensatz n bevorzugt zum Koeffizientensatz n+1 verwendet wird, es müssen jedoch die Koeffizienten c4 und c5 während der Abtastperiode 170 verzögert werden, damit sie während der Abtastperiode 172 verwendet werden.
Bei der oben beschriebenen Situation, bei der der Koeffizientengenerator 30 mehrere vollständige Sätze von Koeffizienten 35, 36 zusammen und parallel erzeugt, wobei jedoch einige dieser Koeffizienten durch den Signalprozessor 40 zur Verwendung bei nachfolgenden Abtastperioden verzögert werden müssen, werden die verfügbaren Verarbeitungsresourcen verschwendet, da (a) der Koeffizientengenerator 30 unnötig schnell arbeitet und (b) die Durchführung der Verzögerung innerhalb des Signalprozessors einen Teil der beschränkten Verarbeitung und der Speicherresourcen des Signalprozessors 40 einnimmt.
Die DE-A 36 21 632 offenbart ein digitales Filtergerät, bei dem ein Filtersteuersignal, welches von einer benutzer-einstellbaren Steuerung hergeleitet wird, dazu verwendet wird, einen Satz von Filterkoeffizienten auszuwählen.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Digitalfiltergerät bereit, welches umfaßt:
eine Digitalsignal-Verarbeitungseinrichtung mit zeitverschachtelter bzw. "pipeline"-Struktur zum Erzeugen jeder Ausgangssignalabtastung eines digitalen Ausgangssignals von Eingangssignalabtastungen eines digitalen Eingangssignals durch Kombinieren der Eingangssignalabtastungen mit mehreren Teilmengen eines Satzes von Filterkoeffizienten, die mit dieser Ausgangssignalabtastung während entsprechend mehreren Abtastperioden des digitalen Eingangssignals verknüpft sind; und
eine Koeffizientenerzeugungseinrichtung, um Sätze von Filterkoeffizienten zur Signalverarbeitungseinrichtung als Antwort auf den laufenden Zustand eines Filtersteuersignals zu liefern;
wobei die Koeffizientenerzeugungseinrichtung die mehreren Teilmengen eines jeden Satzes von Filterkoeffizienten zur Signalverarbeitungseinrichtung während der mehreren Abtastperioden des digitalen Eingangssignals liefert, so daß jede Ausgangssignalabtastung unter Verwendung von Teilmengen eines einzelnen entsprechenden Satzes von Filterkoeffizienten erzeugt wird.
Die vorliegende Erfindung richtet sich auf die oben beschriebenen Probleme, wobei die Teilmengen eines Satzes von Filterkoeffizienten geliefert oder erzeugt werden, die durch einen digitalen Signalprozessor mit einer Zeitverschachtelungsstruktur erforderlich sind, in korrekten Abtastperioden für jeder Teilmenge. Dies vermeidet die Notwendigkeit für den Signalprozessor, alle Koeffizienten einer Teilmenge im gleichen Zeitpunkt zu empfangen und dann einige der Koeffizienten verzögern zu müssen.
Es ist vorteilhaft, daß das Filtersteuersignal von einer Eingabe eines Benutzers resultiert (beispielsweise durch Bewegen einer linearen Verstärkungsfaktorsteuerung oder eines Drehpotentialmeters). Somit ist es vorteilhaft, daß das Gerät eine Filtersteuer-Eingabeeinrichtung umfaßt, die eine benutzereinstellbare Position oder Lage hat, eine Abtasteinrichtung, um die Position oder die Lage der Eingabeeinrichtung abzutasten, und eine Einrichtung, um das Filtersteuersignal in Abhängigkeit von einer laufenden Abtastposition oder Lage der Eingabeeinrichtung zu erzeugen.
Eine weitere Schwierigkeit bei dem Filtergerät, welches mit Hilfe von Fig. 1 bis 4 beschrieben wurde, besteht in der Tatsache, daß das Abtasttaktsignal 28 und der Koeffizientenaktualisierungstakt 38 nicht synchronisiert sind. Dies kann zu Alias-Effekten zwischen den Abtastzeiten und den Koeffizientenaktualisierungszeiten führen, was potentiell hörbare Kunstprodukte verursacht (wenn die Daten, die zu filtern sind, digitale Audiodaten sind). Um diese Schwierigkeit zu vermeiden, ist es vorteilhaft, daß die Abtasteinrichtung die Position oder Lage der Eingabeeinrichtung als Antwort auf Taktimpulse eines Taktgabesigrials abtastet, und die Koeffizientenerzeugungseinrichtung Koeffizientensätze als Antwort auf die Taktimpulse des Taktgabesignals erzeugt (d. h., das gleiche Taktsignal wie das zum Steuern der Abtasteinrichtung).
Ein weiteres Merkmal des Geräts nach Fig. 1 bis 4 besteht darin, daß der Koeffizientengenerator 30 alle Koeffizientensätze zusammen erzeugen muß. Um die Verarbeitungsbelastung, die durch diese Anordnung auferlegt wurde, zu erleichtern, ist es vorteilhaft, daß die mehreren Koeffizientensätze tatsächlich in gestapelten Gruppensätzen erzeugt werden. Zu diesem Zweck ist es vorteilhaft, daß das Gerät mehrere Filtersteuer-Eingabeeinrichtungen umfaßt und daß die Abtasteinrichtung die Position oder Lage jeder Filtersteuer-Eingabeeinrichtung abtastet, die Erzeugungseinrichtung mehrere Filtersteuersignale erzeugt, ein jedes als Antwort auf die laufende Abtastposition oder Lage einer entsprechenden der Filtersteuer-Eingabeeinrichtungen, und die Koeffizientenerzeugungseinrichtung mehrere Filterkoeffizientensätze als Antwort auf die jeweiligen Filtersteuersignale und als Antwort auf jeden Taktimpuls des Taktgabesignals erzeugt, wobei die Filterkoeffizientensätze in zumindest zwei aufeinanderfolgenden Gruppensätzen erzeugt werden.
Vorzugsweise zeigt das Filtersteuersignal eine erforderliche Frequenzantwort des digitalen Filtergeräts und/oder einen erforderlichen Verstärkungsfaktor des digitalen Filtergeräts.
Die Erfindung ist insbesondere für die Verwendung geeignet, wenn das digitale Eingangssignal ein digitales Audiosignal ist und das digitale Ausgangssignal ein digitales Audiosignal ist.
Eine besonders geeignete Anwendung für das Gerät gemäß der Erfindung ist eine Audiomischkonsole.
Gemäß einem zweiten Merkmal liefert die Erfindung ein Verfahren zum digitalen Filtern, welches folgende Schritte umfaßt:
Erzeugen jeder Ausgangsabtastung eines digitalen Ausgangssignals von Eingangsabtastungen eines digitalen Eingangssignals durch Kombinierender Eingangssignale mit mehreren Teilmengen eines Satzes von Filterkoeffizienten, die mit dieser Ausgangsabtastung verknüpft sind, während entsprechenden mehreren Abtastperioden des digitalen Eingangssignals; und
Liefern von Sätzen von Filterkoeffizienten zur Signalverarbeitungseinrichtung als Antwort auf den laufenden Status eines Filtersteuersignals;
wobei die mehreren Teilmengen eines jeden Satzes von Filterkoeffizienten zur Signalverarbeitungseinrichtung während der jeweiligen mehreren Abtastperioden des digitalen Eingangssignals geliefert werden, so daß jede Ausgangsabtastung unter Verwendung von Teilmengen eines einzelnen entsprechenden Satzes von Filterkoeffizienten erzeugt wird.
Eine Ausführungsform der Erfindung wird nun mittels eines Ausführungsbeispiels mit Hilfe der beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in denen durchwegs gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind, und in denen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines bereits vorgeschlagenen digitalen Filtergeräts ist;
Fig. 2 ein schematisches Zeitablaufdiagramm ist, welches den Betrieb eines mit einer zeitverschachtelten Struktur versehenen Signalprozessors beim Gerät von Fig. 1 zeigt;
Fig. 3 eine schematische Darstellung eines IIR-Digitalfilters ist;
Fig. 4 ein schematisches Zeitablaufdiagramm ist, welches den Betrieb des Geräts von Fig. 1 zeigt;
Fig. 5 eine schematische Darstellung eines digitalen Filtergeräts gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist; und
Fig. 6 ein schematisches Zeitablaufdiagramm ist, welches den Betrieb des Geräts von Fig. 5 zeigt.
Fig. 5 ist eine schematische Darstellung eines digitalen Filtergeräts gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dieses Gerät bildet einen Teil eines Audiokanals einer digitalen Multikanal-Audiomischkonsole.
Bei dem Gerät von Fig. 5 sind benutzer-betätigte Potentiometer oder Schieber 10', 11' ähnlich den Potentiometern 10, 11 von Fig. 1 mit Positionscodierern 20', 21' verbunden (wieder ähnlich den Positionscodierern 20, 21 von Fig. 1):
Der Positionscodierer 20' erzeugt ein digitales Positionssignal 25', welches zu einem Koeffizientengenerator 130 geliefert wird. Im Gegensatz zu Fig. 1 jedoch stehen der Positionscodierer 20' und der Koeffizientengenerator 130 unter der Steuerung eines einzelnen Taktsignals, nämlich eines Koeffizientenaktualisierungstaktsignals 138. Dies bedeutet, daß das Abtastender Position des Potentiometers 10 mit der Erzeugung neuer Sätze von Filterkoeffizienten durch den Koeffizientengenerator 130 synchronisiert ist. Dies vermeidet hörbare Kunstprodukte, wie oben beschrieben, die auftreten können, wenn die Codierposition asynchron zur Koeffizientenerzeugung ist.
Der Positionscodierer 21' erzeugt ebenfalls ein entsprechendes Digitalpositionssignal als Antwort auf das Taktsignal 138. Der Koeffizientengenerator erzeugt jedoch einen Satz von Koeffizienten entsprechend dem Ausgangssignal des Codierers 21' als Antwort auf eine verzögerte Version des Taktsignals 138, welches durch ein Verzögerungselement 139 geliefert wird. Auf diese Weise gibt der Koeffizientengenerator 130 zwei aufeinanderfolgende Gruppen von Koeffizientensätzen aus, um die gleichzeitigen erforderlichen Verarbeitungen des Koeffizientengenerators 130 zu reduzieren.
Die Erzeugung von aufeinanderfolgenden Gruppen der Koeffizientensätze wurde oben beschrieben. Diese Gruppen könnten beispielsweise um 500 Audioabtastperioden entfernt erzeugt werden und auf unterschiedliche Verarbeitungsoperationen und Eingabeeinrichtungen bezogen werden. Die folgende Beschreibung bezieht sich auf ein anderes Merkmal des Geräts von Fig. 5, nämlich die abgestufte Erzeugung eines einzelnen Satzes von Koeffizienten, um die Notwendigkeit zu vermeiden, die Koeffizienten innerhalb des Signalprozessors 140 zu verzögern.
Im Gegensatz zum Koeffizientengenerator 30 von Fig. 1 liefert der Koeffizientengenerator 130 zumindest zwei Teilmengen eines Satzes von Koeffizienten, die für eine Filteroperation erforderlich sind, zu einem Signalprozessor 140 mit zeitverschachtelter Struktur (als Antwort auf das Digitalpositionssignal 25'). Eine erste Teilmenge von Koeffizienten 134 wird unmittelbar im Anschluß an einen Taktimpuls des Koeffizientenaktualisierungstakts 138 geliefert und stellt diese Koeffizienten dar (bei den vorhanden Beispielen cl bis c3), für die Multiplizieroperationen in der ersten einer Gruppe von Abtastperioden ausgeführt werden. Die andere Teilmenge 136, die in Fig. 5 gezeigt ist, umfaßt bei diesem Beispiel die Koeffizienten c4 und e5, die zum Signalprozessor 140 um eine Audioabtastperiode später als die Koeffiziententeilmenge 134 geliefert werden.
Fig. 6 ist ein schematisches Zeitablaufdiagramm, welches den Betrieb des Koeffizientengenerators 130 und des Signalprozessors 140 von Fig. 5 zeigt.
Wie im Fall von Fig. 4 sind die fünf Multiplizieroperationen, die erforderlich sind, eine gefilterte Ausgangsabtastung zu erzeugen, zwischen zwei aufeinanderfolgenden Audioabtastperioden 170, 172 aufgespalten. In der Abtastperiode 170 werden Multiplizieroperationen für die Koeffizienten c1 bis c3 durchgeführt, wobei die Teilmenge 134 des laufenden Koeffizientensatzes (Koeffizientensatz n), die durch den Koeffizientengenerator 130 erzeugt wird, verwendet wird.
Zwischen den Abtastperioden 170 und 172 tritt ein Taktimpuls (CLI) des Koeffzientenaktualisierungstakts 13 8 auf, so daß die Teilmenge 134 aktualisiert wird, um einen neuen Koeffizientensatzes n+1 zu teilen. Das Aktualisieren der Teilmenge 136 wird jedoch durch den Koeffizientengenerator 130 verzögert, so daß Koeffizienten c4 und c4 vom Koeffizientensatz n zum Signalprozessor 140 geliefert werden, um während der Abtastperiode 172 verwendet zu werden. Am Ende der Abtastperiode 172 wird die Teilmenge 136 ebenfalls auf den Koeffizientensatz n+1 aktualisiert.
Die in Fig. 5 und 6 gezeigte Anordnung bedeutet, daß die Koeffizienten, die durch den Signalprozessor 140 verwendet werden, zeitrichtig aktualisiert werden und somit nicht innerhalb des Signalprozessors 140 verzögert werden müssen. Dies kann in mehreren unterschiedlichen Arten erreicht werden. Beispielsweise könnte der Koeffizientengenerator 130 Einzel- oder Mehrfachabtast-Periodenverzögerungselemente in dessen Ausgangssignalpfad enthalten. Alternativ könnte der Koeffizientengenerator 130 in einer zeitverschachtelten Struktur ähnlich dem Signalprozessor 140 arbeiten, so daß lediglich diejenigen Koeffizienten (der Teilmenge 134), die unmittelbar erforderlich sind, unmittelbar erzeugt werden, wobei die Erzeugung der übrigen Koeffizienten um die geeignete Anzahl von Abtastperioden verschoben wird. Dies hat den zusätzlichen Vorteil, die erforderlichen Verarbeitungen des Koeffizientengenerators 130 zu reduzieren.

Claims

1. Digitalfiltergerät, welches umfaßt:

eine Digitalsignal-Verarbeitungseinrichtung (140) mit zeitverschachtelter Struktur zum Erzeugen jeder Ausgangssignalabtastung eines digitalen Ausgangssignals von Eingangssignalabtastungen eines digitalen Eingangssignals durch Kombinieren der Eingangssignalabtastungen mit mehreren Teilmengen (134, 136) eines Satzes von Filterkoeffizienten, die mit dieser Ausgangssignalabtastung während entsprechend mehreren Abtastperioden des digitalen Eingangssignals verknüpft sind; und

eine Koeffizientenerzeugungseinrichtung (130, 139), um Sätze von Filterkoeffzienten zur Signalverarbeitungseinrichtung als Antwort auf den laufenden Zustand eines Filtersteuersignals (25') zu liefern;

wobei die Koeffizientenerzeugungseinrichtung die mehreren Teilmengen eines jeden Satzes von Filterkoeffizienten zur Signalverarbeitungseinrichtung während der mehreren Abtastperioden des digitalen Eingangssignals liefert, so daß jede Ausgangssignalabtastung unter Verwendung von Teilmengen eines einzelnen entsprechenden Satzes von Filterkoeffizienten erzeugt wird.

2. Gerät nach Anspruch 1, welches umfaßt:

eine Filtersteuer-Eingangseinrichtung (10'), die eine benutzereinstellbare Position oder Lage hat;

eine Abtasteinrichtung (20'), um die Position oder die Lage der Eingangseinrichtung, abzutasten; und

eine Einrichtung (20'), um das Filtersteuersignal in Abhängigkeit von einer laufenden Abtastposition oder Lage der Eingangseinrichtung zu erzeugen.

3. Gerät nach Anspruch 2, bei dem:

die Abtasteinrichtung (20') die Position oder die Lage der Eingangseinrichtung als Antwort auf Taktimpulse eines Taktgabesignals (138) abtastet; und

die Koeffizientenerzeugungseinrichtung (130, 139) Sätze von Koeffizienten als Antwort auf die Taktimpulse des Taktgabesignals erzeugt.

4. Gerät nach Anspruch 3, welches umfaßt:

mehrere Filtersteuer-Eingangseinrichtungen (10', 11'); und wobei

die Abtasteinrichtung (20', 21') die Position oder die Lage jeder der Filtersteuer- Eingangseinrichtungen abtastet;

die Erzeugungseinrichtung (20', 21') mehrere Filtersteuersignale erzeugt, ein jedes als Antwort auf eine laufende Abtastposition oder Lage einer entsprechend einen der Filtersteuer-Eingangseinrichtungen (10', 11'); und

die Koeffizientenerzeugungseinrichtung (130) mehrere Sätze von Filterkoeffizienten als Antwort auf entsprechende Filtersteuersignale und als Antwort auf jeden Taktimpuls des Taktgabesignals erzeugt, wobei die Sätze von Filterkoeffizienten in zumindest zwei aufeinanderfolgenden Gruppen von Sätzen erzeugt werden.

5. Gerät nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei dem das Filtersteuersignal (25') eine erforderliche Frequenzantwort des digitalen Filtergeräts zeigt.

6. Gerät nach einem Ansprüche 2 bis 6, bei dem das Filtersteuersignal (25') einen erforderlichen Verstärkungsfaktor des digitalen Filtergeräts zeigt.

7. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei:

das digitale Eingangssignal ein digitales Audiosignal ist; und

das digitale Ausgangssignal ein digitales Audiosignal ist.

8. Audiomischkonsole, welche das Gerät gemäß Anspruch 7 umfaßt.

9. Verfahren zum digitalen Filtern, welches folgende Schritte umfaßt:

Erzeugen jeder Ausgangsabtastung eines digitalen Ausgangssignals von Eingangsabtastungen eines digitalen Eingangssignals durch Kombinieren der Eingangssignale mit mehreren Teilmengen eines Satzes von Filterkoeffizienten, die mit dieser Ausgangsabtastung verknüpft sind, während entsprechenden mehreren Abtastperioden des digitalen Eingangssignals; und

Liefern von Sätzen von Filterkoeffizienten zur Signalverarbeitungseinrichtung als Antwort auf den laufenden Status eines Filtersteuersignals;

wobei die mehreren Teilmengen eines jeden Satzes von Filterkoeffizienten zur Signalverarbeitungseinrichtung während der jeweiligen mehreren Abtastperioden des digitalen Eingangssignals geliefert werden, so daß jede Ausgangsabtastung unter Verwendung von Teilmengen eines einzelnen entsprechenden Satzes von Filterkoeffizienten erzeugt wird.