JP2743010B2 - Sound transfer characteristic control device - Google Patents
Sound transfer characteristic control deviceInfo
- Publication number
- JP2743010B2 JP2743010B2 JP12358989A JP12358989A JP2743010B2 JP 2743010 B2 JP2743010 B2 JP 2743010B2 JP 12358989 A JP12358989 A JP 12358989A JP 12358989 A JP12358989 A JP 12358989A JP 2743010 B2 JP2743010 B2 JP 2743010B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transfer characteristic
- sound
- control device
- determinant
- equalizer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
- Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、オーディオ再生出力信号の音響伝達特性を
制御する音響伝達特性制御装置に係り、特にグラフィッ
クイコライザ、サラウンドプロセッサ等の音場空間の音
響伝達特性をコントロールする装置に好適な音響伝達特
性制御装置に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sound transfer characteristic control device for controlling a sound transfer characteristic of an audio reproduction output signal, and in particular, to a sound in a sound field space such as a graphic equalizer and a surround processor. The present invention relates to a sound transfer characteristic control device suitable for a device for controlling transfer characteristics.
従来から、オーディオ再生装置からの再生信号をより
リアルなものとするためのコントロール装置が種々開発
されている。その典型的なものに、周波数特性を複数の
周波数帯域に分割して各帯域ごとに独立して補正可能と
したグラフィックイコライザがあり、また臨場感を増す
ために信号伝達時間の位相差を利用したサラウンドプロ
セッサ等が知られている。Conventionally, various control devices have been developed to make a reproduction signal from an audio reproduction device more realistic. A typical example is a graphic equalizer that divides the frequency characteristics into multiple frequency bands and enables independent correction for each band, and uses the phase difference in signal transmission time to increase the sense of reality. Surround processors and the like are known.
第12図に従来のグラフィックイコライザ15の回路例を
示す。FIG. 12 shows a circuit example of a conventional graphic equalizer 15.
このグラフィックイコライザ15は、複数の分割周波数
帯域のそれぞれに対応してLC直列共振回路からなるバン
ドパスフィルタを並列に設け、各バンドパスフィルタの
出力を調整ボリュームVR1により増減するようにしたも
のである。因みに、L1、C1からなる直列共振回路の共振
周波数f1は、 で与えられる。したがって、L1、C1の値を適当に選択す
ることにより、任意の分割周波数帯域を個々にコントロ
ールしうるグラフィックイコライザを構成することが可
能である。The graphic equalizer 15 is obtained by so providing a band-pass filter consisting of an LC series resonance circuit corresponding to each of the plurality of divided frequency bands in parallel, to increase or decrease the adjustment volume VR 1 the outputs of the bandpass filters is there. Incidentally, the resonance frequency f 1 of the series resonance circuit consisting of L 1, C 1 is Given by Therefore, by appropriately selecting the values of L 1 and C 1 , it is possible to configure a graphic equalizer that can individually control an arbitrary divided frequency band.
第13図にグラフィックイコライザの特性例を示す。 FIG. 13 shows an example of the characteristics of the graphic equalizer.
このように全オーディオ周波数帯域を分割し、各帯域
毎の信号レベルをボリュームにより適宜増減することに
より、電気回路内および電気機械変換系の特性のあばれ
を補正したり、スピーカから耳までの音響伝達特性のあ
ばれをきめ細かく補正することができる。なお、第13図
においては、中心周波数1kHzの利得を可変した場合の利
得の状態をより詳細に示している。In this way, the entire audio frequency band is divided, and the signal level of each band is appropriately increased or decreased by the volume, thereby correcting irregularities in the characteristics of the electric circuit and the electromechanical conversion system, and transmitting sound from the speaker to the ear. Characteristic irregularities can be finely corrected. FIG. 13 shows the state of the gain when the gain at the center frequency of 1 kHz is varied in more detail.
次に、第14図に従来のサラウンドプロセッサの基本構
成のブロック図を示す。Next, FIG. 14 shows a block diagram of a basic configuration of a conventional surround processor.
サラウンドプロセッサは、オーディオ入力信号（Ｌ）
19およびオーディオ入力信号（Ｒ）20よりＬ−Ｒ成分も
しくはＬ＋Ｒ成分を取り出すサラウンド成分抽出器SR
と、不必要な高域成分が後述のディレイ回路に入るのを
防ぐローパスフィルタLPF1、LPF2、LPF3と、15〜30ms程
度の遅延時間を生じさせるディレイ回路D1、D2と、ノイ
ズリダクションとして働く圧縮回路S1および伸長回路E
1、E2と、を備えている。The surround processor outputs the audio input signal (L)
Surround component extractor SR for extracting LR component or L + R component from audio input signal (R) 20 and audio input signal (R) 20
And low-pass filters LPF1, LPF2, and LPF3 that prevent unnecessary high-frequency components from entering the delay circuit described below, and delay circuits D1 and D2 that generate a delay time of about 15 to 30 ms, and a compression circuit that functions as noise reduction S1 and expansion circuit E
1, E2.
劇場等で聴く音は直接音ばかりで無く、周囲の壁や天
井等で複雑に反射された間接音も多く含まれているた
め、通常の再生システムにおける再生音ではそれらの音
場感を再現することが難しい。Sounds heard in theaters and the like include not only direct sounds but also many indirect sounds reflected intricately on surrounding walls and ceilings, etc. It is difficult.
そこで、サラウンドプロセッサはサラウンド抽出器で
抽出したサラウンド成分をローパスフィルタ、圧縮回
路、伸長回路およびディレイ回路で処理し、サラウンド
出力（Ｌ）信号17およびサラウンド出力（Ｒ）信号18と
して出力し、図示しないサラウンドスピーカで再生する
ことにより、あたかも間接音が存在するように感じさ
せ、劇場さながらの音場感を作り出す。Therefore, the surround processor processes the surround components extracted by the surround extractor with a low-pass filter, a compression circuit, a decompression circuit, and a delay circuit, and outputs them as a surround output (L) signal 17 and a surround output (R) signal 18, not shown. By playing back with surround speakers, you can make it feel as if there is an indirect sound, creating a sound field feel like a theater.
上記従来のグラフィックイコライザ15においては、分
割周波数帯域数が増加するに伴って操作が非常に複雑と
なり、最適調整点の設定が困難であるという点、各周波
数帯域の信号レベルの増減調整だけでは平面的なものと
なり、“もっと迫力のある音”というような感覚的な調
整が困難である等の点が問題となっていた。In the conventional graphic equalizer 15, the operation becomes very complicated as the number of divided frequency bands increases, and it is difficult to set an optimal adjustment point. The problem is that it is difficult to make sensory adjustments such as "more powerful sound".
また、上記いずれも装置においても、最適調整のため
の操作を自動化することを検討した場合、あらゆる状況
を設定し、それに対応する特性パターンを記憶すること
が必要となり、膨大な記憶容量のメモリが必要となる問
題点があった。Also, in any of the above apparatuses, when considering automating an operation for optimal adjustment, it is necessary to set every situation and store a characteristic pattern corresponding to the situation, and a memory having a huge storage capacity is required. There was a necessary problem.
そこで、本発明は、簡単な操作でリスナーの聴感特性
に、より適合した調整を可能とする音響伝達特性制御装
置を提供することを目的とする。Accordingly, it is an object of the present invention to provide a sound transfer characteristic control device that enables adjustment that is more suitable for the audibility characteristics of a listener with a simple operation.
上記課題を解決するため、本願発明は、音響伝達特性
制御装置において、オーディオ再生出力信号の音響伝達
特性と相関を有し、再生音に対する聴感上の評価要素に
関する決定因子のデータを操作者が入力する操作入力部
としての表示操作部２と、オーディオ再生出力信号のオ
ーディオ周波数帯域を複数に分割した各周波数帯域ごと
のブースト量を調整するイコライザを備えた変更部とし
ての決定因子変更部６と、入力された前記決定因子のデ
ータ及び現在の前記イコライザの周波数特性とに基づい
て、ファジィ推論により前記イコライザの各分割周波数
毎の調整量を演算する演算部としてのファジィ演算部３
とを備え、前記変更部が演算された前記調整量に基づい
てオーディオ再生出力信号の周波数特性を変更するよう
に構成した。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a sound transfer characteristic control device, wherein an operator inputs data of a determinant relating to an audible evaluation factor for a reproduced sound, the data having a correlation with a sound transfer characteristic of an audio reproduction output signal. A display operation unit 2 as an operation input unit, a determinant change unit 6 as a change unit including an equalizer that adjusts a boost amount for each frequency band obtained by dividing an audio frequency band of an audio reproduction output signal into a plurality, A fuzzy calculation unit 3 as a calculation unit for calculating an adjustment amount for each divided frequency of the equalizer by fuzzy inference based on the input data of the determinant and the current frequency characteristics of the equalizer.
Wherein the changing unit changes the frequency characteristic of the audio reproduction output signal based on the calculated adjustment amount.
本発明によれば、入力部から、再生音に対する聴覚上
の評価要素に関する決定因子のデータを入力することに
より、演算部は入力された決定因子のデータ及び現在の
音響伝達特性に基づいてファジィ推論を行う。上記決定
因子データとしては、例えば、周波数特性因子や残響特
性因子等が挙げられる。演算部においてファジィ推論を
行うことにより、あいまいさを含んだルールから、より
人間の感覚に適合する特性となるような調整量が算出さ
れ、その算出量に基づいて操作部はオーディオ再生出力
信号の操作を行うので、簡単な操作でよりリスナーの感
覚に適合する音響伝達特性を得ることができる。また、
与えられた決定因子データに基づいてファジィ推論を行
うため想定されるあらゆる特性パターンをメモリ等に用
意する必要がなく、しかも演算が簡単なためにリアルタ
イムで調整が可能であり、得られる特性の多様性に対し
て非常に簡単な構成とすることが可能となる。According to the present invention, by inputting the data of the determinant regarding the auditory evaluation factor for the reproduced sound from the input unit, the arithmetic unit performs the fuzzy inference based on the input data of the determinant and the current sound transfer characteristic. I do. Examples of the determinant data include a frequency characteristic factor and a reverberation characteristic factor. By performing fuzzy inference in the arithmetic unit, an adjustment amount is calculated from the rule including the ambiguity so as to have a characteristic that is more suitable for human senses. Based on the calculated amount, the operation unit determines an audio reproduction output signal. Since the operation is performed, it is possible to obtain an acoustic transmission characteristic that is more suited to the listener's feeling by a simple operation. Also,
Since fuzzy inference is performed based on given determinant data, it is not necessary to prepare all possible characteristic patterns in a memory or the like. In addition, since the calculation is simple, it can be adjusted in real time, and a variety of obtained characteristics can be obtained. This makes it possible to make the configuration very simple in terms of performance.
第１図乃至第11図を参照して本発明の実施例について
詳細に説明する。An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
概要 第１図に本発明をグラフィックイコライザに適用した
場合の概要構成図を示す。1. Outline FIG. 1 shows a schematic configuration diagram when the present invention is applied to a graphic equalizer.
ファジィグラフィックイコライザ（以下、ファジィイ
コライザと呼ぶ。）１は、データの表示やデータを入力
する表示操作部２と、入力されたデータに基づいて音響
伝達特性を決定する決定因子の変化量をファジィ推論に
より演算するファジィ演算部３と、ファジィ演算に必要
なメンバーシップ関数等を記憶する記憶部４と、ファジ
ィ演算部３の演算結果によりオーディオ入力信号５の決
定因子を変更する決定因子変更部６とを備えている。A fuzzy graphic equalizer (hereinafter, referred to as a fuzzy equalizer) 1 includes a display operation unit 2 for displaying data and inputting data, and a fuzzy inference of a change amount of a determinant for determining a sound transfer characteristic based on the input data. A storage unit 4 for storing membership functions and the like necessary for the fuzzy operation, and a determinant change unit 6 for changing the determinant of the audio input signal 5 based on the operation result of the fuzzy operation unit 3. It has.
操作者は表示操作部２に決定因子の相対変化量で入力
する。ファジィ演算部３は、入力された決定因子変化量
と記憶部４に記憶されたメンバーシップ関数に基づい
て、ファジィ推論を行い、各決定因子の絶対変化量を求
める。その後、決定因子変更部６はファジィ演算部３の
演算結果に基づき、オーディオ入力信号５の決定因子を
変更し、オーディオ出力信号７として出力する。The operator inputs the relative change amount of the determinant to the display operation unit 2. The fuzzy operation unit 3 performs fuzzy inference based on the input determinant change amount and the membership function stored in the storage unit 4, and obtains an absolute change amount of each determinant. Thereafter, the determinant changing unit 6 changes the determinant of the audio input signal 5 based on the operation result of the fuzzy operation unit 3 and outputs it as an audio output signal 7.
以上のように構成することにより、あいまいな人間の
聴感特性に適合した音響伝達特性を容易に得ることがで
きる。With the above configuration, it is possible to easily obtain an acoustic transfer characteristic suitable for an ambiguous human hearing characteristic.
第１実施例 人間の聴感特性は互いに独立な少なくとも３つの決定
因子で表現できることが報告されている。本実施例にお
いては、周波数特性に着目し、決定因子として再生音の
美的要素に影響する美的因子と、再生音の迫力に影響す
る迫力因子と、再生音の深みに影響する深み因子の３因
子を制御する。First Example It has been reported that human auditory characteristics can be expressed by at least three independent determinants. In the present embodiment, focusing on frequency characteristics, three factors of an aesthetic factor affecting the aesthetic element of the reproduced sound, a powerful factor affecting the power of the reproduced sound, and a depth factor affecting the depth of the reproduced sound as determinants. Control.
各因子は周波数特性に依存し、その大まかな定義は以
下のようなものとする。Each factor depends on the frequency characteristic, and its rough definition is as follows.
美的因子：因子量の増加方向では高低域をカットした
穏やかな音色を示し、減少方向では高低域をブーストし
た派手目の音色となる。Aesthetic factor: A gentle tone with high and low frequencies cut off in the increasing direction of the factor amount, and a flashy tone with high and low frequencies boosted in the decreasing direction.
迫力因子：因子量の増加方向では中域をとくに強調し
て全帯域がブーストされ、減少方向では逆に中域が最も
カットされる。Power factor: In the increasing direction of the factor amount, the middle band is particularly emphasized, and the entire band is boosted. In the decreasing direction, the middle band is most cut.
深み因子：因子量の増加方向では高域がカットされて
低域がブーストされ、減少方向では逆に低域がカットさ
れて高域がブーストされる。Depth factor: In the increasing direction of the factor amount, the high range is cut and the low range is boosted, and in the decreasing direction, the low range is cut and the high range is boosted.
この場合において、ファジィ推論に用いる入力条件と
して、イコライザの中心周波数、イコライザのブースト
量、および３つの因子のうち操作を希望する因子の入力
操作量の３つを用い、その中心周波数のブースト量の相
対的な操作量を出力操作量として出力する。なお、イコ
ライザのオーディオ周波数帯域の分割数を７とし、ステ
ップ数は各±５、各因子の入力操作量は±10としてい
る。In this case, as the input conditions used for the fuzzy inference, three of the center frequency of the equalizer, the boost amount of the equalizer, and the input operation amount of the factor desired to be operated among the three factors are used, and the boost amount of the center frequency is used. The relative operation amount is output as an output operation amount. The number of divisions of the audio frequency band of the equalizer is 7, the number of steps is ± 5, and the input operation amount of each factor is ± 10.
第２図（ａ）に中心周波数を表すメンバーシップ関数
を示す。縦軸は程度を表すグレード（無名数）であり、
横軸は周波数（Hz）である。FIG. 2A shows a membership function representing the center frequency. The vertical axis is grade (anonymous number) indicating the degree,
The horizontal axis is frequency (Hz).
Ｌ（Low）、Ｍ（Middle）、Ｈ（High）はそれぞれ、
低い周波数、中くらいの周波数、高い周波数を表すメン
バーシップ関数であり、そのグレードが１に近いほどそ
の程度が高いものとなる。例えば、400Hzの周波数はメ
ンバーシップ関数Ｌのグレードがおよそ0.3、メンバー
シップ関数Ｍのグレードがおよそ0.7であるので、やや
低めの中くらいの周波数であることを表している。L (Low), M (Middle), H (High)
This is a membership function representing low, medium, and high frequencies. The closer the grade is to 1, the higher the degree. For example, the frequency of 400 Hz indicates that the grade of the membership function L is about 0.3 and the grade of the membership function M is about 0.7, which means that the frequency is a slightly lower medium frequency.
第２図（ｂ）に現在のブースト量を表すメンバーシッ
プ関数を示す。縦軸は程度を表すグレード（無名数）で
あり、横軸はブースト量である。FIG. 2B shows a membership function indicating the current boost amount. The vertical axis is the grade (unnamed number) indicating the degree, and the horizontal axis is the boost amount.
Ｍ（Minus）、Ｚ（Zero）、Ｐ（Plus）はそれぞれ、
負のブースト量、零、正のブースト量を表すメンバーシ
ップ関数である。例えば、現在のブースト量が−１であ
れば、メンバーシップ関数Ｍのグレードがおよそ0.3、
メンバーシップ関数Ｚのグレードがおよそ0.8であるの
で、現在のブースト量はやや負のおよそ０であることを
示している。M (Minus), Z (Zero), P (Plus) are
A membership function representing a negative boost amount, zero, and a positive boost amount. For example, if the current boost amount is -1, the membership function M grade is about 0.3,
Since the grade of the membership function Z is about 0.8, it indicates that the current boost amount is a little negative about 0.
第２図（ｃ）に入力操作量を表すメンバーシップ関数
を示す。縦軸は程度を表すグレード（無名数）であり、
横軸は入力操作量を示す。その他の点については、第２
図（ｂ）と同様である。FIG. 2C shows a membership function representing an input operation amount. The vertical axis is grade (anonymous number) indicating the degree,
The horizontal axis indicates the input operation amount. For other points,
This is the same as FIG.
第２図（ｄ）に出力操作量を表すメンバーシップ関数
を示す。縦軸は程度を表すグレード（無名数）であり、
横軸は出力操作量を示す。FIG. 2D shows a membership function representing the output manipulated variable. The vertical axis is grade (anonymous number) indicating the degree,
The horizontal axis indicates the output manipulated variable.
第３図に美的因子のプロダクションルールの一例の説
明図を示す。各記号に付いては、第２図の記号と同一で
あるので詳細な説明は省略する。FIG. 3 is an explanatory diagram of an example of the production rule of the aesthetic factor. Each symbol is the same as the symbol in FIG. 2 and will not be described in detail.
例えば、ルールNo.4の場合について説明すると、中心
周波数が低い周波数（Ｌ）、その周波数の現在のブース
ト量が０（Ｚ）であり、入力操作量が負（Ｍ）すなわち
美的因子を減少させたい場合であり、この場合の出力操
作量はおよそ２（ファジィ量）であることを示す。For example, the case of rule No. 4 will be described. The center frequency is low (L), the current boost amount of that frequency is 0 (Z), and the input operation amount is negative (M), that is, the aesthetic factor is reduced. This is a desired case, and indicates that the output operation amount in this case is approximately 2 (fuzzy amount).
第４図および第５図に迫力因子および深み因子のプロ
ダクションルールの一例をそれぞれ示す。内容について
は、第３図の美的因子のプロダクションルールの場合と
同様である。FIGS. 4 and 5 show examples of the production rules of the force factor and the depth factor, respectively. The contents are the same as those in the case of the aesthetic factor production rule in FIG.
第６図に第３図乃至第５図のプロダクションルールを
適用した場合のイコライザパターンの変化を示す。第６
図（ａ）、（ｂ）は美的因子、（ｃ）（ｄ）は迫力因
子、（ｅ）、（ｆ）は深み因子のイコライザパターンを
示している。初期のイコライザパターンをブースト量０
でフラットと仮定し、当該因子を最大とした場合（max
時）の変化後のブースト量パターンと、当該因子を最小
とした場合（min時）の変化後のブースト量パターンを
それぞれの因子について示している。例えば第６図
（ａ）は美的因子を最大にした場合の変化後の状態を示
している。FIG. 6 shows a change in the equalizer pattern when the production rules shown in FIGS. 3 to 5 are applied. Sixth
Figures (a) and (b) show aesthetic factors, (c) and (d) show force factors, and (e) and (f) show depth factor equalizer patterns. Initial equalizer pattern with boost amount 0
Is assumed to be flat and the relevant factor is maximized (max
The boost amount pattern after the change of (hour) and the boost amount pattern after the change when the factor is minimized (min time) are shown for each factor. For example, FIG. 6 (a) shows the state after the change when the aesthetic factor is maximized.
実際に第３図乃至第５図のプロダクションルールを用
いてファジィ推論を行うには、以下のような手順で行
う。以下においてはmin−max重心法を用いた場合の推論
方法を示す。In order to actually perform the fuzzy inference using the production rules of FIGS. 3 to 5, the following procedure is performed. An inference method using the min-max centroid method will be described below.
１）中心周波数、現在のブースト量、操作を希望する因
子の入力操作量の３つの入力条件を各メンバーシップ関
数に当てはめ、その交点のグレード値を当該メンバーシ
ップ関数が当該入力条件に対してもつ適合度とする。1) The three input conditions of the center frequency, the current boost amount, and the input operation amount of the factor desired to be operated are applied to each membership function, and the grade value at the intersection point has the membership function for the input condition. The degree of conformity.
２）上記３つのメンバーシップ関数が該当するプロダク
ションルールにおいて、３つの適合度のうち最小値を示
すものを、そのプロダクションルールが入力条件に対し
て持つ適合度（ルール適合度と呼ぶ。）とする。2) Among the production rules to which the above three membership functions correspond, the one showing the minimum value among the three degrees of conformity is defined as the degree of conformity (the rule conformity) that the production rule has for the input condition. .
３）全プロダクションルールの出力量をそのプロダクシ
ョンルールのルール適合度で重み付けを行い、同一出力
操作量においてはそれらのうちの最大値をファジィ推論
結果とし、さらにそれらの重心を求めることにより、最
終的な推論結果とする（min−max重心法）。3) The output quantities of all the production rules are weighted by the rule conformity of the production rules, and for the same output manipulated variable, the maximum value among them is used as a fuzzy inference result, and the center of gravity of them is further obtained. (The min-max centroid method).
第７図に実際のファジィ推論の一例を示す。この例
は、中心周波数は400Hz、現在のイコライザのブースト
量が−２において、迫力因子の入力操作量を＋２にした
場合のものである。FIG. 7 shows an example of actual fuzzy inference. In this example, the center frequency is 400 Hz, the current boost amount of the equalizer is -2, and the input operation amount of the force factor is +2.
第７図（ａ）において、プロダクションルールNo.は
ルール適合度が０でないものを示しており、０のものは
示していない。In FIG. 7 (a), the production rule No. indicates that the rule conformance is not 0, and the production rule No. is not.
例えば、プロダクションルールNo.3の場合について説
明すると、中心周波数のメンバーシップ関数Ｌの400Hz
との交点、すなわち、適合度はおよそ0.3、同様にして
現在のブースト量のメンバーシップ関数Ｍとの適合度は
およそ0.8、入力操作量Ｐとの適合度はおよそ0.2であ
り、プロダクションルールNo.3のルール適合度はこれら
のうちの最小値であるおよび0.2となる。For example, in the case of the production rule No. 3, the membership function L of the center frequency is 400 Hz.
, The fitness is about 0.3, the fitness of the current boost amount with the membership function M is about 0.8, the fitness with the input manipulated variable P is about 0.2, and the production rule No. The rule conformance of 3 is the minimum of these and is 0.2.
同様にして、適合度が０でないプロダクションルール
について各ルール適合度を求める。Similarly, for each production rule whose conformity is not 0, the degree of conformity of each rule is obtained.
次に、プロダクションルールNo.に相当する出力量を
求める。例えばプロダクションルールNo.3の出力量は８
である（第４図参照）。Next, an output amount corresponding to the production rule No. is obtained. For example, the output of production rule No. 3 is 8
(See FIG. 4).
求めた出力量に相当する出力操作量のメンバーシップ
関数を第２図（ｄ）より求め、ルール適合度で重み付け
を行う（実際的には第７図（ａ）の斜線部分の三角形を
求める。）。A membership function of the output operation amount corresponding to the obtained output amount is obtained from FIG. 2 (d), and weighting is performed with the rule conformity (actually, a hatched triangle in FIG. 7 (a) is obtained). ).
第７図（ｂ）に全出力操作量のファジィ推論結果を示
す。この場合において全プロダクションルールについて
出力操作量の重み付けを行いそれらを重ね合わせたもの
（すなわち、同一出力操作量においては、重み付けを行
った出力操作量の最大値が当該出力操作量における出力
操作量となる）が全出力操作量のファジィ推論結果であ
る。FIG. 7 (b) shows the result of fuzzy inference of the total output manipulated variable. In this case, the output manipulated variables are weighted for all production rules and they are superimposed (that is, for the same output manipulated variable, the maximum value of the weighted output manipulated variable is equal to the output manipulated variable in the output manipulated variable). Is the fuzzy inference result of the total output manipulated variable.
次に第７図（ｂ）で得られた全出力操作量ファジィ推
論結果の重心を求め、その解を推論結果とする。この場
合においては、出力操作量はおよそ＋１である。Next, the center of gravity of the total output manipulated variable fuzzy inference result obtained in FIG. 7B is obtained, and the solution is used as the inference result. In this case, the output manipulated variable is approximately +1.
第８図のフローチャートを参照して動作について説明
する。The operation will be described with reference to the flowchart of FIG.
中心周波数を示す変数Bandを１に設定する（ステップ
S1）。このBandは１から７までの値をとり、それぞれが
７分割した周波数帯域の中心周波数を示している。Set the variable Band indicating the center frequency to 1 (step
S1). This Band takes a value from 1 to 7, and each represents the center frequency of the frequency band divided into seven.
各中心周波数における出力操作量を示す変数Value〔B
and〕を現在のイコライザのブースト量に設定する（ス
テップS2）。Variable [B] indicating the output manipulated variable at each center frequency
and] is set to the current boost amount of the equalizer (step S2).
Bandの値に１を加算した値を、Bandの値とし（ステッ
プS3）、Bandの値が７より大きいかを判別して（ステッ
プS4）、７より大きい場合にはステップS5の処理に処理
を移し、７以下の場合には、ステップS2〜ステップS3の
処理を繰り返す。The value obtained by adding 1 to the value of Band is defined as the value of Band (step S3), and it is determined whether the value of Band is greater than 7 (step S4). If the value is greater than 7, the process proceeds to step S5. Then, if the number is equal to or less than 7, the processing of steps S2 to S3 is repeated.
再びBandを１に設定し（ステップS5）、Band、Value
〔Band〕、入力操作量から出力操作量をファジィ推論し
（ステップS6）イコライザをファジィ推論結果とValue
〔Band〕の和の値にセットする（ステップS7）。Band is set to 1 again (step S5), and Band and Value are set.
[Band], fuzzy inference of the output manipulated variable from the input manipulated variable (step S6), and the equalizer sets the fuzzy inference result and Value
It is set to the sum of [Band] (step S7).
Bandの値に１を加算した値を、Bandの値とし（ステッ
プS8）、Bandの値が７より大きいかを判別して（ステッ
プS9）、７より大きい場合にはステップS10の処理に処
理を移し、７以下の場合には、ステップS5〜ステップS8
の処理を繰り返す。The value obtained by adding 1 to the value of Band is set as the value of Band (step S8), and it is determined whether the value of Band is greater than 7 (step S9). If the value of Band is greater than 7, the process proceeds to step S10. If it is less than 7, move from step S5 to step S8
Is repeated.
現在の入力因子以外の入力量が変化したかあるいは入
力因子選択スイッチが押されたか否かを判別し（ステッ
プS10）、入力量が変化したかあるいは入力因子選択ス
イッチが押された場合にはステップS1〜ステップS10の
処理を繰り返し、それ以外の場合にはステップS8〜ステ
ップS10の処理を繰り返す。It is determined whether the input amount other than the current input factor has changed or the input factor selection switch has been pressed (step S10). If the input amount has changed or the input factor selection switch has been pressed, the process proceeds to step S10. The processes of S1 to S10 are repeated, and otherwise, the processes of steps S8 to S10 are repeated.
以上のようにして、得られた音響伝達特性に基づい
て、順次、他のまたは同一の決定因子による変更を行う
ことにより、好みの音色を得ることができる。また、複
数の決定因子をあらかじめ入力し、各入力決定因子毎の
ファジィ演算を行った後、全入力決定因子のファジィ演
算結果に基づいて音響伝達特性を変更するように構成す
ることも可能である。As described above, a desired timbre can be obtained by sequentially performing a change using another or the same determinant based on the obtained sound transfer characteristics. Further, it is also possible to input a plurality of determinants in advance, perform a fuzzy operation for each input determinant, and then change the sound transfer characteristics based on the fuzzy operation results of all input determinants. .
第２実施例 第９図に本発明の第２実施例のブロック図を示す。第
１図の実施例と同一の部分には同一の符号を付し、詳細
な説明は省略する。Second Embodiment FIG. 9 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention. The same parts as those in the embodiment of FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and detailed description is omitted.
第１図の実施例と異なる点は、オーディオ再生出力信
号のフィードバック信号８を決定因子として用いている
点である。The difference from the embodiment of FIG. 1 is that the feedback signal 8 of the audio reproduction output signal is used as a determinant.
グラフィックイコライザが入力された決定因子に基づ
いて、オーディオ入力信号５の変更を行ったとしても、
グラフィックイコライザの後段に接続されたアンプ９、
スピーカ10等の再生能力いかんによっては、望みの音響
伝達特性を得ることはできない。そこで、オーディオ再
生出力信号11をフィードバック信号８として取り込み、
これを決定因子としてファジィ演算を行うことにより、
実質的に音響伝達特性を望みのものにすることができ
る。他の点については第１図の実施例と同様である。Even if the graphic equalizer changes the audio input signal 5 based on the input determinant,
An amplifier 9 connected after the graphic equalizer,
Depending on the reproduction capability of the speaker 10 or the like, a desired sound transmission characteristic cannot be obtained. Then, the audio reproduction output signal 11 is taken in as the feedback signal 8,
By performing a fuzzy operation using this as a determinant,
Substantially the desired sound transfer characteristics can be achieved. The other points are the same as in the embodiment of FIG.
以上においては、オーディオ再生出力信号11をフィー
ドバック信号８として取り込んでいたが、予め、アンプ
９、スピーカ10等の再生周波数特性などを記憶部４に記
憶しておき、それらを決定因子として用いて、音響伝達
特性を変更するように構成することも可能である。In the above description, the audio reproduction output signal 11 is fetched as the feedback signal 8, but the reproduction frequency characteristics of the amplifier 9, the speaker 10, and the like are stored in the storage unit 4 in advance, and these are used as determinants. It is also possible to configure so as to change the sound transfer characteristic.
第３実施例 第10図に本発明の第３実施例を示す、第９図の実施例
と同一の部分には同一の符号を付し、詳細な説明は省略
する。Third Embodiment FIG. 10 shows a third embodiment of the present invention. The same parts as those in the embodiment of FIG. 9 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
第９図の実施例と異なる点は、ファジィイコライザ１
内にオーディオ再生出力信号11の音圧レベルを記憶する
差圧レベル記憶部12と、ファジィ演算を行って音響伝達
特性を変更した場合の出力音圧レベルを測定し前記記憶
した出力音圧レベルと一致させる出力音圧レベル調整部
13を備えた点である。The difference from the embodiment of FIG. 9 is that the fuzzy equalizer 1
A differential pressure level storage unit 12 that stores the sound pressure level of the audio reproduction output signal 11 in the output sound pressure level when the sound transfer characteristic is changed by performing a fuzzy operation, and the stored output sound pressure level and Output sound pressure level adjustment unit to match
13 is provided.
これにより、ファジィ演算処理による音響伝達特性が
変化しても、一定の音圧レベルを維持することができ
る。As a result, even if the sound transfer characteristics due to the fuzzy arithmetic processing change, a constant sound pressure level can be maintained.
第４実施例 第11図に本発明を簡単なサラウンドプロセッサに適用
した場合の第４実施例のブロック図を示す。第14図の従
来例と同一の部分には同一の符号を付し、詳細な説明は
省略する。Fourth Embodiment FIG. 11 is a block diagram of a fourth embodiment in which the present invention is applied to a simple surround processor. The same parts as those of the conventional example in FIG. 14 are denoted by the same reference numerals, and detailed description will be omitted.
第14図の従来例と異なる点は、オーディオ再生出力信
号11をフィードバックし、残響特性を変更するためのフ
ァジィ演算を行い、残響特性を変更するように構成した
点である。The difference from the conventional example of FIG. 14 is that the audio reproduction output signal 11 is fed back, a fuzzy operation for changing the reverberation characteristics is performed, and the reverberation characteristics are changed.
残響特性はリスニングルーム等の条件により非常に異
なるため、プリセットされたサラウンド情報のみでは望
みの臨場感を得ることができない。Since the reverberation characteristics vary greatly depending on conditions such as a listening room, a desired sense of reality cannot be obtained only with preset surround information.
そこで、ファジィサラウンドプロセッサ14では、オー
ディオ再生出力信号11を取り込んで、残響特性を測定
し、実際の残響特性と所望の残響特性を決定因子として
用いてファジィ演算を行い、各ローパスフィルタLPFお
よび各ディレイ回路の特性を変化させることにより、所
望の残響特性を得られるようにしている。Therefore, the fuzzy surround processor 14 takes in the audio reproduction output signal 11, measures the reverberation characteristics, performs a fuzzy operation using the actual reverberation characteristics and the desired reverberation characteristics as determinants, and performs each low-pass filter LPF and each delay The desired reverberation characteristics can be obtained by changing the characteristics of the circuit.
ここでは簡単な例を示したが、最近ではより質の高い
残響性を得るため、DSP（Digital Signal Processor）
を用いることが多くなってきている。そのような場合
は、DSPに与えるパラメータをファジィ推論により決定
することになる。Here is a simple example, but recently, in order to obtain higher quality reverberation, DSP (Digital Signal Processor)
Is increasingly used. In such a case, parameters given to the DSP are determined by fuzzy inference.
本願発明は、音響伝達特性制御装置において、オーデ
ィオ再生出力信号の音響伝達特性と相関を有し、再生音
に対する聴感上の評価要素に関する決定因子のデータを
操作者が入力する操作入力部としての表示操作部２と、
オーディオ再生出力信号のオーディオ周波数帯域を複数
に分割した各周波数帯域ごとのブースト量を調整するイ
コライザを備えた変更部としての決定因子変更部６と、
入力された前記決定因子のデータ及び現在の前記イコラ
イザの周波数特性とに基づいて、ファジィ推論により前
記イコライザの各分割周波数毎の調整量を演算する演算
部としてのファジィ演算部３とを備え、前記変更部が演
算された前記調整量に基づいてオーディオ再生出力信号
の周波数特性を前記変更部が変更するように構成したの
で、簡単な操作でよりリスナーの感覚に適合する音響伝
達特性を得ることができるという効果を奏する。また、
与えられた決定因子データに基づいてファジィ推論を行
うため想定されるあらゆる特性パターンをメモリ等に用
意する必要がなく、しかも演算が簡単なためリアルタイ
ムで調整が可能であり、得られる特性の多様性に対して
非常に簡単な構成とすることができるという効果を奏す
る。The present invention relates to a sound transfer characteristic control device, which has a correlation with a sound transfer characteristic of an audio reproduction output signal, and has a display as an operation input unit for inputting data of a determinant regarding an evaluation factor of audibility to reproduced sound by an operator. An operation unit 2,
A determinant changing unit 6 as a changing unit including an equalizer that adjusts a boost amount for each frequency band obtained by dividing an audio frequency band of an audio reproduction output signal into a plurality of parts;
A fuzzy calculation unit 3 as a calculation unit that calculates an adjustment amount for each divided frequency of the equalizer by fuzzy inference based on the input data of the determinant and the current frequency characteristics of the equalizer, Since the changing unit is configured to change the frequency characteristic of the audio reproduction output signal based on the calculated adjustment amount by the changing unit, it is possible to obtain a sound transfer characteristic that is more suited to the listener's feeling by a simple operation. It has the effect of being able to. Also,
Since fuzzy inference is performed based on given determinant data, it is not necessary to prepare all possible characteristic patterns in memory, etc. In addition, the calculation is simple, so adjustments can be made in real time, and the variety of characteristics obtained This has an effect that the configuration can be made very simple.
第１図は本発明の概要構成図、 第２図は本発明のファジィ推論に用いられるメンバーシ
ップ関数の説明図、 第３図は美的因子のプロダクションルールの一例の説明
図、 第４図は迫力因子のプロダクションルールの一例の説明
図、 第５図は深み因子のプロダクションルールの一例の説明
図、 第６図は各決定因子の変更後のイコライザのブースト量
変化の説明図、 第７図はファジィ推論の説明図、 第８図は第１実施例の動作の説明フローチャート、 第９図は本発明の第２実施例のブロック図、 第10図は本発明の第３実施例のブロック図、 第11図は本発明の第４実施例のブロック図、 第12図は従来のグラフィックイコライザのブロック図、 第13図は従来のグラフィックイコライザの特性例の説明
図、 第14図は従来のサラウンドプロセッサのブロック図であ
る。 １……ファジィイコライザ ２……表示操作部 ３……ファジィ演算部 ４……記憶部 ５……オーディオ入力信号 ６……決定因子変更部 ７……オーディオ出力信号 ８……フィードバック信号 ９……アンプ 10……スピーカ 11……オーディオ再生出力信号 12……音圧レベル記憶部 13……出力音圧レベル調整部 14……ファジィサラウンドプロセッサFIG. 1 is a schematic configuration diagram of the present invention, FIG. 2 is an explanatory diagram of a membership function used in fuzzy inference of the present invention, FIG. 3 is an explanatory diagram of an example of a production rule of aesthetic factors, and FIG. FIG. 5 is an explanatory diagram of an example of a production rule of a factor, FIG. 5 is an explanatory diagram of an example of a production rule of a deep factor, FIG. 6 is an explanatory diagram of a change in a boost amount of an equalizer after each determinant is changed, and FIG. FIG. 8 is a flowchart for explaining the operation of the first embodiment, FIG. 9 is a block diagram of a second embodiment of the present invention, FIG. 10 is a block diagram of a third embodiment of the present invention, 11 is a block diagram of a fourth embodiment of the present invention, FIG. 12 is a block diagram of a conventional graphic equalizer, FIG. 13 is an explanatory diagram of a characteristic example of a conventional graphic equalizer, and FIG. B Tsu is a click view. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Fuzzy equalizer 2 ... Display operation part 3 ... Fuzzy operation part 4 ... Storage part 5 ... Audio input signal 6 ... Determining factor change part 7 ... Audio output signal 8 ... Feedback signal 9 ... Amplifier 10 Speaker 11 Audio playback output signal 12 Sound pressure level storage unit 13 Output sound pressure level adjustment unit 14 Fuzzy surround processor
Claims (4)
相関を有し、再生音に対する聴感上の評価要素に関する
決定因子のデータを操作者が入力する操作入力部と、 オーディオ再生出力信号のオーディオ周波数帯域を複数
に分割して、該分割した各周波数帯域ごとのブースト量
を調整するイコライザを備えた変更部と、 入力された前記決定因子のデータ及び現在の前記イコラ
イザの周波数特性とに基づいて、ファジィ推論により前
記イコライザの各分割周波数毎の調整量を演算する演算
部とを備え、 前記変更部が演算された前記調整量に基づいてオーディ
オ再生出力信号の周波数特性を変更することを特徴とす
る音響伝達特性制御装置。1. An operation input unit having a correlation with an acoustic transfer characteristic of an audio reproduction output signal, wherein an operator inputs data of a determinant concerning an audible evaluation factor for a reproduction sound, and an audio frequency of the audio reproduction output signal. A dividing unit having an equalizer that divides a band into a plurality of parts and adjusts a boost amount for each of the divided frequency bands, based on the input data of the determinant and the current frequency characteristics of the equalizer, A calculating unit for calculating an adjustment amount of each of the divided frequencies of the equalizer by fuzzy inference, wherein the changing unit changes a frequency characteristic of the audio reproduction output signal based on the calculated adjustment amount. Sound transfer characteristic control device.
いて、前記決定因子は複数存在し、前記操作入力部から
前記複数の決定因子のデータが入力されることを特徴と
する音響伝達特性制御装置。2. The sound transfer characteristic control device according to claim 1, wherein a plurality of said determinants exist, and data of said plurality of determinants are inputted from said operation input unit. apparatus.
いて、前記演算部は、前記各決定因子ごとに独立して、
一の決定因子に基づく演算結果を他の決定因子による演
算の基礎データとして順次演算を繰り返すことを特徴と
する音響伝達特性制御装置。3. The acoustic transfer characteristic control device according to claim 2, wherein the calculation unit is independent for each of the determinants.
An acoustic transfer characteristic control device characterized in that a calculation result based on one determinant is repeated sequentially as basic data of a calculation based on another determinant.
音響伝達特性制御装置において、オーディオ再生出力信
号の音響伝達特性の操作前後の出力音圧レベルを一致さ
せる出力音圧レベル調整部を備えたことを特徴とする音
響伝達特性制御装置。4. The sound transfer characteristic control device according to claim 1, wherein an output sound pressure level adjusting unit that matches output sound pressure levels before and after the operation of the sound transfer characteristic of the audio reproduction output signal. A sound transfer characteristic control device comprising:
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12358989A JP2743010B2 (en) | 1989-05-17 | 1989-05-17 | Sound transfer characteristic control device |
| EP19900304709 EP0398536B1 (en) | 1989-05-17 | 1990-05-01 | Apparatus for controlling acoustical transfer characteristics |
| DE1990625092 DE69025092T2 (en) | 1989-05-17 | 1990-05-01 | Device for controlling acoustic transmission data |
| US07/784,731 US5172417A (en) | 1989-05-17 | 1991-10-28 | Apparatus for controlling acoustical transfer characteristics |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12358989A JP2743010B2 (en) | 1989-05-17 | 1989-05-17 | Sound transfer characteristic control device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02303210A JPH02303210A (en) | 1990-12-17 |
| JP2743010B2 true JP2743010B2 (en) | 1998-04-22 |
Family
ID=14864339
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12358989A Expired - Fee Related JP2743010B2 (en) | 1989-05-17 | 1989-05-17 | Sound transfer characteristic control device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2743010B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2907066B2 (en) * | 1995-08-03 | 1999-06-21 | 松下電器産業株式会社 | Input device for sound quality adjustment device |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57188119A (en) * | 1981-11-07 | 1982-11-19 | Sony Corp | Acoustic character correcting device |
| JPS59161908A (en) * | 1983-03-07 | 1984-09-12 | Victor Co Of Japan Ltd | Compensator for requency characteristics |
| JPS61108293A (en) * | 1984-10-31 | 1986-05-26 | Pioneer Electronic Corp | Sound field correcting device |
-
1989
- 1989-05-17 JP JP12358989A patent/JP2743010B2/en not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 機械振興、１９８８（１２）、松本，ｐ４６−４９ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02303210A (en) | 1990-12-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4262597B2 (en) | Sound system | |
| US7680289B2 (en) | Binaural sound localization using a formant-type cascade of resonators and anti-resonators | |
| US7184556B1 (en) | Compensation system and method for sound reproduction | |
| US8406442B2 (en) | Hearing aid apparatus | |
| JP2522529B2 (en) | Sound effect device | |
| JP2003506984A (en) | Compensation system and compensation method for sound reproduction | |
| CN107018460A (en) | Ears headphone with head tracking is presented | |
| JP2004056527A (en) | Frequency characteristic adjusting device and method therefor | |
| JP3663461B2 (en) | Frequency selective spatial improvement system | |
| US5301236A (en) | System for producing stereo-simulated signals for simulated-stereophonic sound | |
| US5172417A (en) | Apparatus for controlling acoustical transfer characteristics | |
| JP2002044796A (en) | Sound image localization apparatus | |
| EP1204203A2 (en) | Musical signal processing apparatus | |
| CN114242025A (en) | Method and device for generating accompaniment and storage medium | |
| JP2892205B2 (en) | Transmission frequency characteristic correction device | |
| WO2002074013A2 (en) | A method of modifying low frequency components of a digital audio signal | |
| EP0398536B1 (en) | Apparatus for controlling acoustical transfer characteristics | |
| JP2743010B2 (en) | Sound transfer characteristic control device | |
| JP2567099B2 (en) | Acoustic transfer characteristic control device | |
| JPH1146400A (en) | Sound image localization device | |
| JP2002064895A (en) | Method and apparatus for processing signal and program recording medium | |
| WO2020209103A1 (en) | Information processing device and method, reproduction device and method, and program | |
| JPH099398A (en) | Sound image localization device | |
| JP2008187547A (en) | Audio system | |
| US20230069729A1 (en) | Method and associated device for transforming characteristics of an audio signal |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |