JP3137289B2 - オーディオ信号処理装置 - Google Patents
オーディオ信号処理装置Info
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- JP3137289B2 JP3137289B2 JP01131400A JP13140089A JP3137289B2 JP 3137289 B2 JP3137289 B2 JP 3137289B2 JP 01131400 A JP01131400 A JP 01131400A JP 13140089 A JP13140089 A JP 13140089A JP 3137289 B2 JP3137289 B2 JP 3137289B2
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- 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信号処理装置に係り、より詳細に
は、オーディオ信号を取り扱うアンプ装置などにおいて
オーディオ信号を処理するオーディオ信号処理装置に関
するものである。
は、オーディオ信号を取り扱うアンプ装置などにおいて
オーディオ信号を処理するオーディオ信号処理装置に関
するものである。
現在、CDなどのようにオーディオ信号をデジタル信号
に変換して記録したデジタル音声記録媒体では、その記
録の際原音をA/D変換している関係で、記録されたオー
ディオ信号は、A/D変換の際のサンプリング周波数によ
って、その高域が例えば20kHz近辺で帯域制限されてい
る。
に変換して記録したデジタル音声記録媒体では、その記
録の際原音をA/D変換している関係で、記録されたオー
ディオ信号は、A/D変換の際のサンプリング周波数によ
って、その高域が例えば20kHz近辺で帯域制限されてい
る。
しかし、自然界での音場では、原音は20kHz以上の所
謂倍音といわれる帯域も伴ってなりたっているので、帯
域制限されて記録されたオーディオ信号の再生では、原
音を忠実に再現することができない。
謂倍音といわれる帯域も伴ってなりたっているので、帯
域制限されて記録されたオーディオ信号の再生では、原
音を忠実に再現することができない。
同様のことは、例えば制限された周波数特性を有する
マイクロホンでピックアップして得たオーディオ信号を
アンプ装置で増幅し、これによってスピーカを駆動して
再生する場合にも起こる。
マイクロホンでピックアップして得たオーディオ信号を
アンプ装置で増幅し、これによってスピーカを駆動して
再生する場合にも起こる。
よって本発明は、上述した状況に鑑み、原オーディオ
信号を処理して原音に忠実な音の再現を行うことができ
るようにするオーディオ信号処理装置を提供することを
課題としている。
信号を処理して原音に忠実な音の再現を行うことができ
るようにするオーディオ信号処理装置を提供することを
課題としている。
上記課題を解決するため本発明により成された請求項
１に記載のオーディオ信号処理装置は、所定周波数で帯
域制限されたオーディオ信号が入力されるとともに、前
記オーディオ信号に基づく高周波成分を含み、かつ周波
数成分が前記所定周波数以上であり、さらに前記所定周
波数とほぼ連続的な周波数成分を有する信号を発生する
発生手段と、前記オーディオ信号と前記発生手段が発生
した信号を加算する加算手段とを有し、前記加算手段に
より加算された信号を出力することを特徴としている。
１に記載のオーディオ信号処理装置は、所定周波数で帯
域制限されたオーディオ信号が入力されるとともに、前
記オーディオ信号に基づく高周波成分を含み、かつ周波
数成分が前記所定周波数以上であり、さらに前記所定周
波数とほぼ連続的な周波数成分を有する信号を発生する
発生手段と、前記オーディオ信号と前記発生手段が発生
した信号を加算する加算手段とを有し、前記加算手段に
より加算された信号を出力することを特徴としている。
また、請求項２に記載のオーディオ信号処理装置は、
前記発生手段は２次高調波発生部を有することを特徴と
している。
前記発生手段は２次高調波発生部を有することを特徴と
している。
また、請求項３に記載のオーディオ信号処理装置は、
前記オーディオ信号はCDから再生されたものであり、前
記所定周波数は約20KHzであることを特徴としている。
前記オーディオ信号はCDから再生されたものであり、前
記所定周波数は約20KHzであることを特徴としている。
上記構成において、本発明におけるオーディオ信号処
理装置は、所定周波数で帯域制限されたオーディオ信号
と、前記オーディオ信号に基づく高調波成分を含み、か
つ周波数成分が前記所定周波数以上であり、さらに前記
所定周波数とほぼ連続的な周波数成分を有する信号を加
算することで、より原音に忠実なオーディオ信号を再現
することができる。また、より自然で違和感の無いオー
ディオ信号を提供することができる。
理装置は、所定周波数で帯域制限されたオーディオ信号
と、前記オーディオ信号に基づく高調波成分を含み、か
つ周波数成分が前記所定周波数以上であり、さらに前記
所定周波数とほぼ連続的な周波数成分を有する信号を加
算することで、より原音に忠実なオーディオ信号を再現
することができる。また、より自然で違和感の無いオー
ディオ信号を提供することができる。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明によるオーディオ信号処理装置の一実
施例を示すブロック図であり、同図において、１は例え
ばCDプレーヤにおいてピックアップされたデジタルオー
ディオ信号をD/A変換して得た、帯域制限された原オー
ディオ信号が入力される入力端子である。２は入力端子
１に入力された原オーディオ信号が一方の入力に入力さ
れ、該原オーディオ信号と他方の入力に入力される信号
を加算して出力する加算器、３は処理されたオーディオ
信号を出力し、例えば電力増幅器などに供給する出力端
子、４は入力端子１に入力される原オーディオ信号が入
力され、外原オーディオ信号中の例えば10kHz以上の高
域成分を通過させるハイパスフィルタ（HPF）、５はHPF
4を通過されたオーディオ信号の高域成分が入力され、
該高域成分に基づいて可聴域外のｎ次までの高調波を発
生し、該発生したｎ次高調波を上記加算器２の他方の入
力に入力する。
施例を示すブロック図であり、同図において、１は例え
ばCDプレーヤにおいてピックアップされたデジタルオー
ディオ信号をD/A変換して得た、帯域制限された原オー
ディオ信号が入力される入力端子である。２は入力端子
１に入力された原オーディオ信号が一方の入力に入力さ
れ、該原オーディオ信号と他方の入力に入力される信号
を加算して出力する加算器、３は処理されたオーディオ
信号を出力し、例えば電力増幅器などに供給する出力端
子、４は入力端子１に入力される原オーディオ信号が入
力され、外原オーディオ信号中の例えば10kHz以上の高
域成分を通過させるハイパスフィルタ（HPF）、５はHPF
4を通過されたオーディオ信号の高域成分が入力され、
該高域成分に基づいて可聴域外のｎ次までの高調波を発
生し、該発生したｎ次高調波を上記加算器２の他方の入
力に入力する。
この実施例において、上記HPF4及びｎ次高調波発生器
５は、原オーディオ信号に相関のある可聴域外の信号を
発生する信号発生手段として働く。
５は、原オーディオ信号に相関のある可聴域外の信号を
発生する信号発生手段として働く。
以上の構成により、ｎ次高調波発生器５により、原オ
ーディオ信号の高域成分に基づく可聴域外の高調波、所
謂倍音が作り出され、これが加算器２において原オーデ
ィオ信号に加算されて、出力端子３から出力される。従
って、出力端子３から出力されるオーディオ信号は、原
オーディオ信号に擬似的な倍音信号が重畳されたものと
なり、該信号を増幅してスピーカを駆動することによっ
て、スピーカからは、原音に比較的近い音が放出され、
原音に比較的忠実な再現が可能となる。
ーディオ信号の高域成分に基づく可聴域外の高調波、所
謂倍音が作り出され、これが加算器２において原オーデ
ィオ信号に加算されて、出力端子３から出力される。従
って、出力端子３から出力されるオーディオ信号は、原
オーディオ信号に擬似的な倍音信号が重畳されたものと
なり、該信号を増幅してスピーカを駆動することによっ
て、スピーカからは、原音に比較的近い音が放出され、
原音に比較的忠実な再現が可能となる。
上記実施例において、HPF4は10kHz乃至20kHzの通過帯
域を有するバンドパスフィルタ（BPF）に代えても同等
の効果が得られ、要は原オーディオ信号の高域成分を通
過させるフィルタ手段であればよい。
域を有するバンドパスフィルタ（BPF）に代えても同等
の効果が得られ、要は原オーディオ信号の高域成分を通
過させるフィルタ手段であればよい。
また、上記実施例におけるｎ次高調波発生器５として
最も簡単なものは２次高調波発生器であり、その一構成
例を第２図に示す。第２図において、定電流源ｌと共に
差動増幅器51を構成している一対のトランジスタTr1及
びTr2の一方トランジスタTr1のベースに直接、他方のト
ランジスタTr2のベースに反転増幅器Ａを介して、HPF4
により描出された原オーディオ信号の高域成分がそれぞ
れ印加され、両トランジスタのコレクタと抵抗Ｒとの接
続点から上記高域成分を自乗した二次高調波信号が出力
されるようになっている。
最も簡単なものは２次高調波発生器であり、その一構成
例を第２図に示す。第２図において、定電流源ｌと共に
差動増幅器51を構成している一対のトランジスタTr1及
びTr2の一方トランジスタTr1のベースに直接、他方のト
ランジスタTr2のベースに反転増幅器Ａを介して、HPF4
により描出された原オーディオ信号の高域成分がそれぞ
れ印加され、両トランジスタのコレクタと抵抗Ｒとの接
続点から上記高域成分を自乗した二次高調波信号が出力
されるようになっている。
勿論、上記ｎ次高調波発生器５が発生する高調波は各
々の次数が異なる複数の高調波を合成したものであって
もよい。例えば原オーディオ信号の３次及び５次の高調
波を発生するための構成例を第３図に示す。第３図にお
いて、高調波発生器５は、HPF4からの高域成分が２つの
入力に入力される掛け算器52と、２つの入力にHPF4から
の高域成分と上記乗算器52の出力信号がそれぞれ入力さ
れている掛け算器53と、２つの入力に掛け算器52及び53
の出力信号がそれぞれ入力されている掛け算器54と、２
つの入力に掛け算器53及び54の出力信号がそれぞれ入力
されている加算器55とから構成され、加算器55の出力に
３次高調波と５次高調波が発生されるようになってい
る。
々の次数が異なる複数の高調波を合成したものであって
もよい。例えば原オーディオ信号の３次及び５次の高調
波を発生するための構成例を第３図に示す。第３図にお
いて、高調波発生器５は、HPF4からの高域成分が２つの
入力に入力される掛け算器52と、２つの入力にHPF4から
の高域成分と上記乗算器52の出力信号がそれぞれ入力さ
れている掛け算器53と、２つの入力に掛け算器52及び53
の出力信号がそれぞれ入力されている掛け算器54と、２
つの入力に掛け算器53及び54の出力信号がそれぞれ入力
されている加算器55とから構成され、加算器55の出力に
３次高調波と５次高調波が発生されるようになってい
る。
例えばHPF4からの信号が4/π・sinωｔであるとする
と、加算器55の出力には、なる高調波が発生される。
と、加算器55の出力には、なる高調波が発生される。
なお、高調波を発生する上記高調波発生器５として
は、上述の例の他に、例えば周波数逓倍回路や、飽和領
域での動作により信号に歪みを発生させて高調波を発生
するエミッタフォロワ回路などが適用することができ
る。
は、上述の例の他に、例えば周波数逓倍回路や、飽和領
域での動作により信号に歪みを発生させて高調波を発生
するエミッタフォロワ回路などが適用することができ
る。
以上説明した実施例では、原オーディオ信号にに加算
している信号は、原オーディオ信号の高域成分に基づ
く、原オーディオ信号に相関のある可聴域外信号である
が、原オーディオ信号に加算する信号は非相関信号であ
ってもよい。
している信号は、原オーディオ信号の高域成分に基づ
く、原オーディオ信号に相関のある可聴域外信号である
が、原オーディオ信号に加算する信号は非相関信号であ
ってもよい。
第４図は、非相関信号を加算するようにした本発明に
よるオーディオ信号処理装置の他の実施例を示し、同図
において、入力端子１、加算器２及び出力端子３は第１
図のものと同じものである。本実施例では、加算器２の
他方の入力に、HPF6を介してホワイトノイズ発生器７を
接続している。
よるオーディオ信号処理装置の他の実施例を示し、同図
において、入力端子１、加算器２及び出力端子３は第１
図のものと同じものである。本実施例では、加算器２の
他方の入力に、HPF6を介してホワイトノイズ発生器７を
接続している。
この構成により、ホワイトノイズ発生器７が発生する
無数の周波数成分の内から例えば20kHz以上の成分がHPF
6により抽出される。このHPF6により抽出された信号
は、可聴帯域外の信号で、加算器２において原オーディ
オ信号に加算・重畳される。可聴帯域外の信号が重畳さ
れた原オーディオ信号は出力端子３から出力される。
無数の周波数成分の内から例えば20kHz以上の成分がHPF
6により抽出される。このHPF6により抽出された信号
は、可聴帯域外の信号で、加算器２において原オーディ
オ信号に加算・重畳される。可聴帯域外の信号が重畳さ
れた原オーディオ信号は出力端子３から出力される。
従って、出力端子３から出力されるオーディオ信号
は、原オーディオ信号に相関のない擬似的な倍音信号が
重畳されたものとなり、該信号を増幅してスピーカを駆
動することによって、スピーカから放出される音は、原
音に比較的近い忠実なものとなる。
は、原オーディオ信号に相関のない擬似的な倍音信号が
重畳されたものとなり、該信号を増幅してスピーカを駆
動することによって、スピーカから放出される音は、原
音に比較的近い忠実なものとなる。
以上説明したように本発明のオーディオ信号処理装置
は、所定周波数で帯域制限されたオーディオ信号と、前
記オーディオ信号に基づく高調波成分を含み、かつ周波
数成分が前記所定周波数以上であり、さらに前記所定周
波数とほぼ連続的な周波数成分を有する信号を加算する
ことで、より原音に忠実なオーディオ信号を再現するこ
とができる。また、より自然で違和感の無いオーディオ
信号を提供することができる。
は、所定周波数で帯域制限されたオーディオ信号と、前
記オーディオ信号に基づく高調波成分を含み、かつ周波
数成分が前記所定周波数以上であり、さらに前記所定周
波数とほぼ連続的な周波数成分を有する信号を加算する
ことで、より原音に忠実なオーディオ信号を再現するこ
とができる。また、より自然で違和感の無いオーディオ
信号を提供することができる。
第１図は本発明によるオーディオ信号処理装置の一実施
例を示すブロック図 第２図は第１図中のｎ次高調波発生器の一例を示す回路
図 第３図は第１図中のｎ次高調波発生器の他の例を示すブ
ロック図 第４図は本発明によるオーディオ信号処理装置の他の実
施例を示すブロック図 ２……加算器 ４……HPF ５……ｎ次高調波発生器 ６……ホワイトノイズ発生器 ７……HPF
例を示すブロック図 第２図は第１図中のｎ次高調波発生器の一例を示す回路
図 第３図は第１図中のｎ次高調波発生器の他の例を示すブ
ロック図 第４図は本発明によるオーディオ信号処理装置の他の実
施例を示すブロック図 ２……加算器 ４……HPF ５……ｎ次高調波発生器 ６……ホワイトノイズ発生器 ７……HPF
フロントページの続き (72)発明者 阪本 正治 東京都大田区大森西４丁目15番５号 パ イオニア株式会社大森工場内 (56)参考文献 特開 昭59−22419（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−216195（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−278428（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−74306（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−160120（ＪＰ，Ａ) 実開 昭64−56000（ＪＰ，Ｕ)
Claims (3)
- 【請求項１】所定周波数で帯域制限されたオーディオ信
号が入力されるとともに、 前記オーディオ信号に基づく高調波成分を含み、かつ周
波数成分が前記所定周波数以上であり、さらに前記所定
周波数とほぼ連続的な周波数成分を有する信号を発生す
る発生手段と、 前記オーディオ信号と前記発生手段が発生した信号を加
算する加算手段とを有し、 前記加算手段により加算された信号を出力することを特
徴とするオーディオ信号処理装置。 - 【請求項２】前記発生手段は２次高調波発生部を有する
ことを特徴とする請求項１に記載のオーディオ信号処理
装置。 - 【請求項３】前記オーディオ信号はCDから再生されたも
のであり、前記所定周波数は約20KHzであることを特徴
とする請求項２に記載のオーディオ信号処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01131400A JP3137289B2 (ja) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | オーディオ信号処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01131400A JP3137289B2 (ja) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | オーディオ信号処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02311006A JPH02311006A (ja) | 1990-12-26 |
| JP3137289B2 true JP3137289B2 (ja) | 2001-02-19 |
Family
ID=15057092
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01131400A Expired - Fee Related JP3137289B2 (ja) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | オーディオ信号処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3137289B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7940941B2 (en) | 2005-12-27 | 2011-05-10 | Yamaha Corporation | Effect adding method and effect adding apparatus |
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|---|---|---|---|---|
| JP3137995B2 (ja) * | 1991-01-31 | 2001-02-26 | パイオニア株式会社 | Ｐｃｍディジタルオーディオ信号再生装置 |
| JPH0585117U (ja) * | 1991-12-19 | 1993-11-16 | 本多電子株式会社 | オーディオ信号処理装置 |
| US5361306A (en) * | 1993-02-23 | 1994-11-01 | True Dimensional Sound, Inc. | Apparatus and methods for enhancing an electronic audio signal |
| JP3140273B2 (ja) * | 1993-09-21 | 2001-03-05 | パイオニア株式会社 | オーディオ信号再生装置 |
| BE1007574A6 (nl) * | 1993-10-04 | 1995-08-08 | Feremans Eric Edmond | Werkwijze en inrichting voor het verwerken van signalen. |
| US5930373A (en) * | 1997-04-04 | 1999-07-27 | K.S. Waves Ltd. | Method and system for enhancing quality of sound signal |
| DE19819452C1 (de) * | 1998-04-30 | 2000-01-20 | Boerder Klaus | Verfahren und Vorrichtung zur elektroakustischen Übertragung von Schallenergie |
| JP2007171339A (ja) * | 2005-12-20 | 2007-07-05 | Kenwood Corp | オーディオ信号処理装置 |
| JP4876574B2 (ja) | 2005-12-26 | 2012-02-15 | ソニー株式会社 | 信号符号化装置及び方法、信号復号装置及び方法、並びにプログラム及び記録媒体 |
| JP4972742B2 (ja) | 2006-10-17 | 2012-07-11 | 国立大学法人九州工業大学 | 高域信号補間方法及び高域信号補間装置 |
| WO2008081777A1 (ja) | 2006-12-25 | 2008-07-10 | Kyushu Institute Of Technology | 高域信号補間装置及び高域信号補間方法 |
| JP2008193646A (ja) * | 2007-02-01 | 2008-08-21 | Tetsuaki Araki | 電気音響変換器の歪低減方式 |
| WO2020157888A1 (ja) * | 2019-01-31 | 2020-08-06 | 三菱電機株式会社 | 周波数帯域拡張装置、周波数帯域拡張方法、及び周波数帯域拡張プログラム |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5922419A (ja) * | 1982-07-28 | 1984-02-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 高調波合成回路 |
| JPS59216195A (ja) * | 1983-05-24 | 1984-12-06 | 日本電気株式会社 | 音声処理方式 |
| JP2521469B2 (ja) * | 1987-05-11 | 1996-08-07 | 松下電器産業株式会社 | ディジタル移動通信装置 |
-
1989
- 1989-05-26 JP JP01131400A patent/JP3137289B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7940941B2 (en) | 2005-12-27 | 2011-05-10 | Yamaha Corporation | Effect adding method and effect adding apparatus |
| US8369538B2 (en) | 2005-12-27 | 2013-02-05 | Yamaha Corporation | Effect adding method and effect adding apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02311006A (ja) | 1990-12-26 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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