JP3342718B2 - データ格納方式を用いたボリュームコントロール - Google Patents
データ格納方式を用いたボリュームコントロールInfo
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- Japan
- Prior art keywords
- gain
- input level
- signal
- delay
- section
- 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 - Lifetime
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- Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)
- Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は音量を調整するボリュー
ムコントロールに関し、特に本発明ではダイナミックレ
ンジの圧縮による歪みを防止することを目的とする。
ムコントロールに関し、特に本発明ではダイナミックレ
ンジの圧縮による歪みを防止することを目的とする。
【０００２】
【従来の技術】従来このような分野の技術としてカーオ
ーディオでは、走行騒音にかき消されないようにし弱音
部を聴き易くするために、ボリュームコントロールによ
りダイナミックレンジの圧縮を行っている。また、ＢＧ
Ｍ（Back Ground Music)としてボリュームコントロール
により音響の強弱を抑制してダイナミックレンジの圧縮
を行っている。
ーディオでは、走行騒音にかき消されないようにし弱音
部を聴き易くするために、ボリュームコントロールによ
りダイナミックレンジの圧縮を行っている。また、ＢＧ
Ｍ（Back Ground Music)としてボリュームコントロール
により音響の強弱を抑制してダイナミックレンジの圧縮
を行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の音
響のボリュームコントロールのダイナミックレンジの圧
縮には以下の問題があった。図９は従来のボリュームコ
ントロールにおけるダイナミックレンジの圧縮による信
号波形を示す図である。本図に示すように、音響信号レ
ベルが“Ｈ（high) ”及び“Ｌ（low)”の間からはみ出
し、例えば“Ｈ”よりも大きくなるとこれを検出し矢印
のようにボリュームコントロールのゲインを小さくし、
さらに“Ｌ”よりも小さくなるとこれを検出し矢印のよ
うにボリュームコントロールのゲインを大きくしてい
る。このゲイン調整は、信号レベルが所定の幅を越えた
時点でリアルタイムに行われるので、信号波形に歪みを
生じさせるという問題があった。
響のボリュームコントロールのダイナミックレンジの圧
縮には以下の問題があった。図９は従来のボリュームコ
ントロールにおけるダイナミックレンジの圧縮による信
号波形を示す図である。本図に示すように、音響信号レ
ベルが“Ｈ（high) ”及び“Ｌ（low)”の間からはみ出
し、例えば“Ｈ”よりも大きくなるとこれを検出し矢印
のようにボリュームコントロールのゲインを小さくし、
さらに“Ｌ”よりも小さくなるとこれを検出し矢印のよ
うにボリュームコントロールのゲインを大きくしてい
る。このゲイン調整は、信号レベルが所定の幅を越えた
時点でリアルタイムに行われるので、信号波形に歪みを
生じさせるという問題があった。
【０００４】したがって本発明は前記問題点に鑑みダイ
ナミックレンジの圧縮時に信号波形の歪みが発生しにく
いボリュームコントロールを提供することを目的とす
る。
ナミックレンジの圧縮時に信号波形の歪みが発生しにく
いボリュームコントロールを提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は前記問題点を解
決するためになされたものである。本発明の第１の態様
においては、音響信号の一定区間の入力レベルを計算
し、この入力レベルに基づき音響信号の音量をコントロ
ールするゲイン部のゲインを調整する入力レベル計算・
ゲインコントロール部と、前記入力レベルの計算に必要
な一定時間だけ前記音響信号を遅延するため音響信号デ
ータを格納し、前記ゲイン部に出力する遅延メモリーを
有するボリュームコントロールにおいて、前記遅延メモ
リーは音響信号を遅延させる第１遅延メモリーとこの第
１遅延メモリからの出力信号を遅延させる第２遅延メモ
リーとからなり、前記入力レベル計算・ゲインコントロ
ール部は、音響信号レベルと前記第１遅延メモリーの出
力の差に基づき、入力レベルを計算する。
決するためになされたものである。本発明の第１の態様
においては、音響信号の一定区間の入力レベルを計算
し、この入力レベルに基づき音響信号の音量をコントロ
ールするゲイン部のゲインを調整する入力レベル計算・
ゲインコントロール部と、前記入力レベルの計算に必要
な一定時間だけ前記音響信号を遅延するため音響信号デ
ータを格納し、前記ゲイン部に出力する遅延メモリーを
有するボリュームコントロールにおいて、前記遅延メモ
リーは音響信号を遅延させる第１遅延メモリーとこの第
１遅延メモリからの出力信号を遅延させる第２遅延メモ
リーとからなり、前記入力レベル計算・ゲインコントロ
ール部は、音響信号レベルと前記第１遅延メモリーの出
力の差に基づき、入力レベルを計算する。
【０００６】本発明の第２の態様においては、ステレオ
音響信号の一定区間の入力レベルを計算し、この入力レ
ベルに基づきステレオ音響信号の音量をコントロールす
るゲイン部のゲインを調整する入力レベル計算・ゲイン
コントロール部と、前記入力レベルの計算に必要な遅延
メモリーを有するボリュームコントロールにおいて、前
記入力レベル計算・ゲインコントロール部は、前記ステ
レオ音響信号の左右両チャネルの加算信号と前記加算信
号との遅延信号の差に基づき、入力レベルを計算する。
音響信号の一定区間の入力レベルを計算し、この入力レ
ベルに基づきステレオ音響信号の音量をコントロールす
るゲイン部のゲインを調整する入力レベル計算・ゲイン
コントロール部と、前記入力レベルの計算に必要な遅延
メモリーを有するボリュームコントロールにおいて、前
記入力レベル計算・ゲインコントロール部は、前記ステ
レオ音響信号の左右両チャネルの加算信号と前記加算信
号との遅延信号の差に基づき、入力レベルを計算する。
【０００７】また前記入力レベル計算・ゲインコントロ
ール部は、前記入力レベルがあるレベルを上まわった場
合に前記ゲイン部のゲインを小さくするようにしてあ
る。さらに前記入力レベル計算・ゲインコントロール部
は、前記入力レベルがあるレベルを下まわった場合に前
記ゲイン部のゲインを大きくし、前記入力レベルがある
レベルを上まわった場合に前記ゲイン部のゲインを小さ
くするようにしてある。
ール部は、前記入力レベルがあるレベルを上まわった場
合に前記ゲイン部のゲインを小さくするようにしてあ
る。さらに前記入力レベル計算・ゲインコントロール部
は、前記入力レベルがあるレベルを下まわった場合に前
記ゲイン部のゲインを大きくし、前記入力レベルがある
レベルを上まわった場合に前記ゲイン部のゲインを小さ
くするようにしてある。
【０００８】前記入力レベル計算・ゲインコントロール
部は、前記ゲイン部に設定すべきゲインの急激な変化に
対して時定数を持たせてゆっくり変化させるようにして
ある。
部は、前記ゲイン部に設定すべきゲインの急激な変化に
対して時定数を持たせてゆっくり変化させるようにして
ある。
【０００９】
【作用】上記データ格納方式を用いたボリュームコント
ロールによれば、前記音響信号の入力レベルが計算され
この入力レベルに基づき前記ゲイン部のゲインが調整さ
れ、前記入力レベルの計算に必要な一定時間だけ前記音
響信号が遅延されすなわち音響信号データとして格納さ
れ前記ゲイン部に出力される。このため、リアルタイム
により生じていた信号の歪みの発生を防止できる。さら
に、本発明の第１の態様によれば、遅延手段と入力レベ
ル計算手段とで遅延メモリーを共用し構成を簡単化する
ことができる。また、本発明の第２の態様によれば、ス
テレオ音響信号の左右両チャネルの加算信号とこの加算
信号の遅延信号との差に基づき入力レベルを計算するこ
とにより、両チャネルごとに処理を行う場合と比べて、
メモリー使用量を半減させ構成を簡単化することができ
る。
ロールによれば、前記音響信号の入力レベルが計算され
この入力レベルに基づき前記ゲイン部のゲインが調整さ
れ、前記入力レベルの計算に必要な一定時間だけ前記音
響信号が遅延されすなわち音響信号データとして格納さ
れ前記ゲイン部に出力される。このため、リアルタイム
により生じていた信号の歪みの発生を防止できる。さら
に、本発明の第１の態様によれば、遅延手段と入力レベ
ル計算手段とで遅延メモリーを共用し構成を簡単化する
ことができる。また、本発明の第２の態様によれば、ス
テレオ音響信号の左右両チャネルの加算信号とこの加算
信号の遅延信号との差に基づき入力レベルを計算するこ
とにより、両チャネルごとに処理を行う場合と比べて、
メモリー使用量を半減させ構成を簡単化することができ
る。
【００１０】
【実施例】本発明では、従来リアルタイムに音響信号の
ダイナミックレンジの圧縮を行っているために信号波形
の歪みが発生しているという現象に着目し、音響信号デ
ータを一担メモリーに記憶し、記憶された信号の情報に
基づきダイナミックレンジを圧縮することを検討する。
ところで、信号の振幅に基づいてダイナミックレンジを
圧縮しょうとすると、大きい信号の後に小さい信号がき
た場合やこの逆の場合にも対応できるようにしょうとす
るため、調べる期間が短すぎて上記問題点が完全には解
決されないので、適切な期間を設定できるようにし聴感
上適応性を確保する必要がある。
ダイナミックレンジの圧縮を行っているために信号波形
の歪みが発生しているという現象に着目し、音響信号デ
ータを一担メモリーに記憶し、記憶された信号の情報に
基づきダイナミックレンジを圧縮することを検討する。
ところで、信号の振幅に基づいてダイナミックレンジを
圧縮しょうとすると、大きい信号の後に小さい信号がき
た場合やこの逆の場合にも対応できるようにしょうとす
るため、調べる期間が短すぎて上記問題点が完全には解
決されないので、適切な期間を設定できるようにし聴感
上適応性を確保する必要がある。
【００１１】以下本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。本図１は本発明のデータ格納方式を用いた
ボリュームコントロールの原理を示す図である。本図に
示すデータ格納方式を用いたボリュームコントロール
は、音響信号のディジタル信号を入力しディジタル信号
の入力レベルを計算しこの計算された入力レベルに基づ
き後述するゲインをコントロールする入力レベル計算・
ゲインコントロール部１と、該入力レベル計算・ゲイン
コントロール部１と同時にディジタル信号を入力し入力
レベル計算・ゲインコントロール部１での信号処理に必
要な時間だけ入力ディジタル信号を遅延する遅延メモリ
ー２と、前記入力レベル計算・ゲインコントロール部１
で計算された入力レベルに基づき該遅延メモリー２から
の信号振幅を調整するゲイン部３とを具備する。ここに
遅延メモリー２はＲＡＭ(Random Access Memory)等で構
成されその遅延時間は数十ｍｓから数百ｍｓである。
て説明する。本図１は本発明のデータ格納方式を用いた
ボリュームコントロールの原理を示す図である。本図に
示すデータ格納方式を用いたボリュームコントロール
は、音響信号のディジタル信号を入力しディジタル信号
の入力レベルを計算しこの計算された入力レベルに基づ
き後述するゲインをコントロールする入力レベル計算・
ゲインコントロール部１と、該入力レベル計算・ゲイン
コントロール部１と同時にディジタル信号を入力し入力
レベル計算・ゲインコントロール部１での信号処理に必
要な時間だけ入力ディジタル信号を遅延する遅延メモリ
ー２と、前記入力レベル計算・ゲインコントロール部１
で計算された入力レベルに基づき該遅延メモリー２から
の信号振幅を調整するゲイン部３とを具備する。ここに
遅延メモリー２はＲＡＭ(Random Access Memory)等で構
成されその遅延時間は数十ｍｓから数百ｍｓである。
【００１２】図２は図１の入力レベル計算・ゲインコン
トロール部１を示す図である。本図（ａ）は入力レベル
計算・ゲインコントロール部１の第１の例を示すもので
あり、入力ディジタル信号を自乗する自乗部１１と、該
自乗部１１より得られた結果を所定時間遅延する遅延用
メモリー１２と、自乗部１１及び遅延用メモリー１２の
出力差を加算して所定時間内のディジタル信号の有限積
分を形成してこの出力をゲインに換算した結果を前記ゲ
イン部３に設定する加算部１３を具備する。ここに、本
図（ａ）に示す入力レベル計算・ゲインコントロール部
１の動作を簡単に説明する。自乗部１１に入力するディ
ジタル信号をｘ（ｎｔ）とすると、その出力はｘ２
（ｎｔ）となり、遅延用メモリー１２の遅延時間をｎ’
ｔとする。ここにｔはサンプリング時間である。自乗部
１１の結果を加算部１３により累積加算した結果は、 となり、遅延用メモリー１２の結果を加算部１３により
累積加算した結果は、 であり、これらの差は、 となり、この式は一定期間の信号入力レベルを表すこと
になる。なお、ｎ’を変更することにより求めるべき入
力レベルの期間を変更することができる。
トロール部１を示す図である。本図（ａ）は入力レベル
計算・ゲインコントロール部１の第１の例を示すもので
あり、入力ディジタル信号を自乗する自乗部１１と、該
自乗部１１より得られた結果を所定時間遅延する遅延用
メモリー１２と、自乗部１１及び遅延用メモリー１２の
出力差を加算して所定時間内のディジタル信号の有限積
分を形成してこの出力をゲインに換算した結果を前記ゲ
イン部３に設定する加算部１３を具備する。ここに、本
図（ａ）に示す入力レベル計算・ゲインコントロール部
１の動作を簡単に説明する。自乗部１１に入力するディ
ジタル信号をｘ（ｎｔ）とすると、その出力はｘ２
（ｎｔ）となり、遅延用メモリー１２の遅延時間をｎ’
ｔとする。ここにｔはサンプリング時間である。自乗部
１１の結果を加算部１３により累積加算した結果は、 となり、遅延用メモリー１２の結果を加算部１３により
累積加算した結果は、 であり、これらの差は、 となり、この式は一定期間の信号入力レベルを表すこと
になる。なお、ｎ’を変更することにより求めるべき入
力レベルの期間を変更することができる。
【００１３】本図（ｂ）に示す入力レベル計算・ゲイン
コントロール部１は、入力データを自乗する自乗部１１
の出力と他方の入力と加算する加算部１４と、加算部１
４の出力を１サンプリング周期遅延しゲイン部３に出力
する遅延器１５と、該遅延器１５の出力に所定係数（＜
１）を乗算し、乗算結果を前記加算部１４の他方の出力
する乗算器１６を具備する。本図（ｂ）に示すものは初
期の入力レベルに重みをおき過去の入力レベルによる影
響が小さくなるように算出するのであるが、本図（ａ）
に示すものと比較すると、若干応答性に劣るが構成が簡
単であるという利点がある。
コントロール部１は、入力データを自乗する自乗部１１
の出力と他方の入力と加算する加算部１４と、加算部１
４の出力を１サンプリング周期遅延しゲイン部３に出力
する遅延器１５と、該遅延器１５の出力に所定係数（＜
１）を乗算し、乗算結果を前記加算部１４の他方の出力
する乗算器１６を具備する。本図（ｂ）に示すものは初
期の入力レベルに重みをおき過去の入力レベルによる影
響が小さくなるように算出するのであるが、本図（ａ）
に示すものと比較すると、若干応答性に劣るが構成が簡
単であるという利点がある。
【００１４】図３は入力レベル計算・ゲインコントロー
ル部１に入力するデータと入力レベルとの関係を示す図
である。本図（ａ）に示すように、入力データの振幅が
期間ｎ’ｔの一部でしか高くなければ入力レベルは小さ
く、本図（ｂ）に示すように、入力データの振幅が特に
高くなくても平均的に高いと入力レベルは大きくなる。
ル部１に入力するデータと入力レベルとの関係を示す図
である。本図（ａ）に示すように、入力データの振幅が
期間ｎ’ｔの一部でしか高くなければ入力レベルは小さ
く、本図（ｂ）に示すように、入力データの振幅が特に
高くなくても平均的に高いと入力レベルは大きくなる。
【００１５】図４はゲイン部３に設定されるゲインと入
力レベルとの関係を示す図である。先ず、ゲインＧ（ｄ
Ｂ）を、サンプリング周期毎に以下のように求め、ゲイ
ン部３に設定する。 Ｇ＝Ｇ0 ＋ｇ ここに、Ｇ0 は初期設定ゲイン（ｄＢ）、ｇは可変ゲイ
ン（ｄＢ）である。以下この可変ゲインの設定につき説
明する。本図（ａ）に示すように、入力レベル計算・ゲ
インコントロール部１により計算された入力レベルＰ0
と、これを中心として所定値だけ大きい入力レベルをＰ
1 とし、一方前記所定値だけ小さい入力レベルをＰ-1と
する。入力レベル計算・ゲインコントロール部１の入力
レベルＰに関し、例えば、Ｐ-1≦Ｐ≦Ｐ1 ならゲイン部
３のゲインｇを０とし、Ｐ1 ＜Ｐならゲイン部３のゲイ
ンｇを−６ｄＢとし、Ｐ＜Ｐ-1ならゲイン部３のゲイン
ｇを＋６ｄＢとする。本図（ｂ）に示すように、入力レ
ベルが経時変化すると、本図（ｃ）に示すようにゲイン
部３にはゲインｇが設定される。図５はゲインの切換時
の入力レベルと出力レベルとの関係を示す図である。本
図（ａ）に示すように入力レベルが下降中ではＰ-1で入
力に対して出力が上昇し、入力レベルが上昇中ではＰ1
入力に対して出力が下降する。この場合入力に対する上
昇、下降が急激であると聴感上違和感が生じる。このた
め図４（ｄ）に戻り、ゲインｇの変化に時間的傾斜を設
けると、図５（ｂ）に示すように、入力レベルの切り換
え点で入力レベルに対して出力レベルの変化が緩和す
る。このゲインｇの時間的傾斜は、例えば、１００ｍｓ
かけて０→６ｄＢにする。すなわちサンプリング周波数
を４４．１ｋＨｚとすれば、４４１０回の周期でこの傾
斜が達成できるようにゲイン部３のゲインｇを変える。
このようにゲインｇの変化に時定数を持たせてゆっくり
変化させることにより自然な効果を得る。上記より、さ
らに円滑にゲインｇの切り換えを行う場合について説明
する。
力レベルとの関係を示す図である。先ず、ゲインＧ（ｄ
Ｂ）を、サンプリング周期毎に以下のように求め、ゲイ
ン部３に設定する。 Ｇ＝Ｇ0 ＋ｇ ここに、Ｇ0 は初期設定ゲイン（ｄＢ）、ｇは可変ゲイ
ン（ｄＢ）である。以下この可変ゲインの設定につき説
明する。本図（ａ）に示すように、入力レベル計算・ゲ
インコントロール部１により計算された入力レベルＰ0
と、これを中心として所定値だけ大きい入力レベルをＰ
1 とし、一方前記所定値だけ小さい入力レベルをＰ-1と
する。入力レベル計算・ゲインコントロール部１の入力
レベルＰに関し、例えば、Ｐ-1≦Ｐ≦Ｐ1 ならゲイン部
３のゲインｇを０とし、Ｐ1 ＜Ｐならゲイン部３のゲイ
ンｇを−６ｄＢとし、Ｐ＜Ｐ-1ならゲイン部３のゲイン
ｇを＋６ｄＢとする。本図（ｂ）に示すように、入力レ
ベルが経時変化すると、本図（ｃ）に示すようにゲイン
部３にはゲインｇが設定される。図５はゲインの切換時
の入力レベルと出力レベルとの関係を示す図である。本
図（ａ）に示すように入力レベルが下降中ではＰ-1で入
力に対して出力が上昇し、入力レベルが上昇中ではＰ1
入力に対して出力が下降する。この場合入力に対する上
昇、下降が急激であると聴感上違和感が生じる。このた
め図４（ｄ）に戻り、ゲインｇの変化に時間的傾斜を設
けると、図５（ｂ）に示すように、入力レベルの切り換
え点で入力レベルに対して出力レベルの変化が緩和す
る。このゲインｇの時間的傾斜は、例えば、１００ｍｓ
かけて０→６ｄＢにする。すなわちサンプリング周波数
を４４．１ｋＨｚとすれば、４４１０回の周期でこの傾
斜が達成できるようにゲイン部３のゲインｇを変える。
このようにゲインｇの変化に時定数を持たせてゆっくり
変化させることにより自然な効果を得る。上記より、さ
らに円滑にゲインｇの切り換えを行う場合について説明
する。
【００１６】図６はゲインの切り換え時の入力レベルと
出力レベルとの別の関係を示す図である。本図（ａ）に
示すように、入力レベルＰ1 、Ｐ-1 の外側にＰ0 に対
象にさらに入力レベルＰ2 、Ｐ-2を設ける。この場合入
力レベル計算・ゲインコントロール部１の入力レベルＰ
に関し、例えば、Ｐ-1≦Ｐ≦Ｐ1 ならゲイン部３のゲイ
ンｇを０とし、Ｐ1 ＜Ｐ≦Ｐ2 ならゲイン部３のゲイン
ｇを−３ｄＢとし、Ｐ2 ＜Ｐならゲイン部３のゲインｇ
を−６ｄＢとし、Ｐ-2＜Ｐ≦Ｐ-1ならゲイン部３のゲイ
ンｇを３ｄＢとし、Ｐ＜Ｐ-2ならゲイン部３のゲインｇ
を６ｄＢとする。本図（ｂ）に示すように、入力レベル
が経時変化すると、本図（ｃ）に示すようにゲイン部３
にはゲインｇが設定される。また本図（ｄ）に示すよう
に、前述と同様に、ゲインの切り換えに時間的傾斜を設
けることにより切り換え時には聴き取りやすくなり聴感
上の音質の向上を図ることができる。以上、ゲインの切
り換えは段階上に行ったが、ゲインの切り換えの変形を
説明する。
出力レベルとの別の関係を示す図である。本図（ａ）に
示すように、入力レベルＰ1 、Ｐ-1 の外側にＰ0 に対
象にさらに入力レベルＰ2 、Ｐ-2を設ける。この場合入
力レベル計算・ゲインコントロール部１の入力レベルＰ
に関し、例えば、Ｐ-1≦Ｐ≦Ｐ1 ならゲイン部３のゲイ
ンｇを０とし、Ｐ1 ＜Ｐ≦Ｐ2 ならゲイン部３のゲイン
ｇを−３ｄＢとし、Ｐ2 ＜Ｐならゲイン部３のゲインｇ
を−６ｄＢとし、Ｐ-2＜Ｐ≦Ｐ-1ならゲイン部３のゲイ
ンｇを３ｄＢとし、Ｐ＜Ｐ-2ならゲイン部３のゲインｇ
を６ｄＢとする。本図（ｂ）に示すように、入力レベル
が経時変化すると、本図（ｃ）に示すようにゲイン部３
にはゲインｇが設定される。また本図（ｄ）に示すよう
に、前述と同様に、ゲインの切り換えに時間的傾斜を設
けることにより切り換え時には聴き取りやすくなり聴感
上の音質の向上を図ることができる。以上、ゲインの切
り換えは段階上に行ったが、ゲインの切り換えの変形を
説明する。
【００１７】図７は本発明の実施例に係るデータ格納方
式を用いたボリュームコントロールの別の例を示す図で
ある。本図のデータ格納方式を用いたボリュームコント
ロールでは遅延メモリー２はディジタルデータを入力し
遅延時間がＸｍｓである遅延メモリー２１と、該遅延時
間メモリー２１に接続され遅延時間がＹｍｓである遅延
メモリー２２に分け、遅延メモリー２２の出力がゲイン
部３に出力される。ゲイン部３からはボリュームがコン
トロールされたディジタル信号が出力される。入力レベ
ル計算・ゲインコントロール部１では遅延メモリー２１
の入力を自乗する自乗部１７と、遅延メモリー２１の出
力を自乗する自乗部１８と、自乗部１７及び１８の差を
累積加算しこの結果に基づきゲイン部のゲインを調整す
る加算部１９からなる。このように構成することによ
り、遅延メモリー２と入力レベル計算・ゲインコントロ
ール部１とが遅延メモリーを共用し構成を簡単化でき
る。
式を用いたボリュームコントロールの別の例を示す図で
ある。本図のデータ格納方式を用いたボリュームコント
ロールでは遅延メモリー２はディジタルデータを入力し
遅延時間がＸｍｓである遅延メモリー２１と、該遅延時
間メモリー２１に接続され遅延時間がＹｍｓである遅延
メモリー２２に分け、遅延メモリー２２の出力がゲイン
部３に出力される。ゲイン部３からはボリュームがコン
トロールされたディジタル信号が出力される。入力レベ
ル計算・ゲインコントロール部１では遅延メモリー２１
の入力を自乗する自乗部１７と、遅延メモリー２１の出
力を自乗する自乗部１８と、自乗部１７及び１８の差を
累積加算しこの結果に基づきゲイン部のゲインを調整す
る加算部１９からなる。このように構成することによ
り、遅延メモリー２と入力レベル計算・ゲインコントロ
ール部１とが遅延メモリーを共用し構成を簡単化でき
る。
【００１８】図８は本発明の実施例に係るデータ格納方
式を用いたボリュームコントロールをステレオ信号の形
成に使用した例を示す図である。本図に示すデータ格納
方式を用いたボリュームコントロールは、ステレオ信号
であるディジタル入力信号Ｌｃｈ、Ｒｃｈをそれぞれ入
力する遅延メモリー２Ｌ及び２Ｒと、該遅延メモリー２
Ｌ及び２Ｒにそれぞれ接続されゲインが調整されたディ
ジタル出力信号Ｌｃｈ、Ｒｃｈを形成するゲイン部３Ｌ
及び３Ｒと、ステレオ信号であるディジタル入力信号Ｌ
ｃｈ、Ｒｃｈを加算される加算部３０と、この加算信号
の入力レベルを計算し前記ゲイン部３Ｌ及び３Ｒのゲイ
ンをコントロールする入力レベル計算・ゲインコントロ
ール部１を備える。本例によれば、ステレオ音響信号の
左右両チャネルごとに処理を行う場合と比べると、メモ
リー使用量を半減させ構成を簡単化することができる。
入力レベル計算・ゲインコントロール部１は図２（ａ）
に示す構成と同様のものであるが、図２（ｂ）、図７に
示すものであってもよい。かくしてステレオ信号でも信
号入力レベルによりゲインを調整しダイナミックレンジ
の圧縮が可能になる。
式を用いたボリュームコントロールをステレオ信号の形
成に使用した例を示す図である。本図に示すデータ格納
方式を用いたボリュームコントロールは、ステレオ信号
であるディジタル入力信号Ｌｃｈ、Ｒｃｈをそれぞれ入
力する遅延メモリー２Ｌ及び２Ｒと、該遅延メモリー２
Ｌ及び２Ｒにそれぞれ接続されゲインが調整されたディ
ジタル出力信号Ｌｃｈ、Ｒｃｈを形成するゲイン部３Ｌ
及び３Ｒと、ステレオ信号であるディジタル入力信号Ｌ
ｃｈ、Ｒｃｈを加算される加算部３０と、この加算信号
の入力レベルを計算し前記ゲイン部３Ｌ及び３Ｒのゲイ
ンをコントロールする入力レベル計算・ゲインコントロ
ール部１を備える。本例によれば、ステレオ音響信号の
左右両チャネルごとに処理を行う場合と比べると、メモ
リー使用量を半減させ構成を簡単化することができる。
入力レベル計算・ゲインコントロール部１は図２（ａ）
に示す構成と同様のものであるが、図２（ｂ）、図７に
示すものであってもよい。かくしてステレオ信号でも信
号入力レベルによりゲインを調整しダイナミックレンジ
の圧縮が可能になる。
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば、遅延メモリーを有する
ボリュームコントロールにおいて、遅延手段と入力レベ
ル計算手段とで遅延メモリーを共用し構成を簡単化する
ことができる。また、本発明によれば、ステレオ音響信
号の左右両チャネルの加算信号とこの加算信号の遅延信
号との差に基づき入力レベルを計算することにより、両
チャネルごとに処理を行う場合と比べて、メモリー使用
量を半減させ構成を簡単化することができる。
ボリュームコントロールにおいて、遅延手段と入力レベ
ル計算手段とで遅延メモリーを共用し構成を簡単化する
ことができる。また、本発明によれば、ステレオ音響信
号の左右両チャネルの加算信号とこの加算信号の遅延信
号との差に基づき入力レベルを計算することにより、両
チャネルごとに処理を行う場合と比べて、メモリー使用
量を半減させ構成を簡単化することができる。
【図１】本発明の実施例に係るデータ格納方式を用いた
ボリュームコントロールを示す図である。
ボリュームコントロールを示す図である。
【図２】図１の入力レベル計算・ゲインコントロール部
１を示す図である。
１を示す図である。
【図３】入力レベル計算・ゲインコントロール部１に入
力するデータと入力レベルとの関係を示す図である。
力するデータと入力レベルとの関係を示す図である。
【図４】ゲイン部３に設定されるゲインと入力レベルと
の関係を示す図である。
の関係を示す図である。
【図５】ゲインの切り換え時の入力レベルと出力レベル
との関係を示す図である。
との関係を示す図である。
【図６】ゲインの切り換え時の入力レベルと出力レベル
との別の関係を示す図である。
との別の関係を示す図である。
【図７】本発明の実施例に係るデータ格納方式を用いた
ボリュームコントロールの別の例を示す図である。
ボリュームコントロールの別の例を示す図である。
【図８】本発明の実施例に係るデータ格納方式を用いた
ボリュームコントロールをステレオ信号の形成に使用し
た例を示す図である。
ボリュームコントロールをステレオ信号の形成に使用し
た例を示す図である。
【図９】従来のボリュームコントロールにおけるダイナ
ミックレンジの圧縮による信号波形を示す図である。
ミックレンジの圧縮による信号波形を示す図である。
１…入力レベル計算・ゲインコントロール部 ２…遅延メモリー ３…ゲイン部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H03G 3/00 - 3/34
Claims (4)
- 【請求項１】 音響信号の一定区間の入力レベルを計算
し、この入力レベルに基づき音響信号の音量をコントロ
ールするゲイン部のゲインを調整する入力レベル計算・
ゲインコントロール部と、前記入力レベルの計算に必要
な一定時間だけ前記音響信号を遅延するため音響信号デ
ータを格納し、前記ゲイン部に出力する遅延メモリーを
有するボリュームコントロールにおいて、 前記遅延メモリーは音響信号を遅延させる第１遅延メモ
リーとこの第１遅延メモリからの出力信号を遅延させる
第２遅延メモリーとからなり、 前記入力レベル計算・ゲインコントロール部は、音響信
号レベルと前記第１遅延メモリーの出力の差に基づき、
入力レベルを計算することを特徴とするデータ格納方式
を用いたボリュームコントロール。 - 【請求項２】 ステレオ音響信号の一定区間の入力レベ
ルを計算し、この入力レベルに基づきステレオ音響信号
の音量をコントロールするゲイン部のゲインを調整する
入力レベル計算・ゲインコントロール部と、前記入力レ
ベルの計算に必要な遅延メモリーを有するボリュームコ
ントロールにおいて、 前記入力レベル計算・ゲインコントロール部は、前記ス
テレオ音響信号の左右両チャネルの加算信号と前記加算
信号の遅延信号の差に基づき、入力レベルを計算するこ
とを特徴とするデータ格納方式を用いたボリュームコン
トロール。 - 【請求項３】 前記入力レベル計算・ゲインコントロー
ル部は、前記入力レベルがあるレベルを下まわった場合
に前記ゲイン部のゲインを大きく及び／又は前記入力レ
ベルがあるレベルを上まわった場合に前記ゲイン部のゲ
インを小さくする請求項１又は２に記載のデータ格納方
式を用いたボリュームコントロール。 - 【請求項４】 前記入力レベル計算・ゲインコントロー
ル部は、前記ゲイン部に設定すべきゲインの急激な変化
に対して時定数を持たせてゆっくり変化させる請求項１
〜３のいずれか１項に記載のデータ格納方式を用いたボ
リュームコントロール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32493A JP3342718B2 (ja) | 1993-01-05 | 1993-01-05 | データ格納方式を用いたボリュームコントロール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32493A JP3342718B2 (ja) | 1993-01-05 | 1993-01-05 | データ格納方式を用いたボリュームコントロール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06204770A JPH06204770A (ja) | 1994-07-22 |
| JP3342718B2 true JP3342718B2 (ja) | 2002-11-11 |
Family
ID=11470730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32493A Expired - Lifetime JP3342718B2 (ja) | 1993-01-05 | 1993-01-05 | データ格納方式を用いたボリュームコントロール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3342718B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5892834A (en) * | 1997-06-30 | 1999-04-06 | Ford Motor Company | Audio level dynamic range compression |
| EP1816891A1 (en) * | 2004-11-10 | 2007-08-08 | Hiroshi Sekiguchi | Sound electronic circuit and method for adjusting sound level thereof |
| JP4560429B2 (ja) * | 2005-03-15 | 2010-10-13 | 富士通テン株式会社 | 音質調整装置および音質調整方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04215412A (ja) * | 1990-12-13 | 1992-08-06 | Sony Corp | インダクタ及びモールドインダクタ |
| JP3054231B2 (ja) * | 1991-05-15 | 2000-06-19 | ティーディーケイ株式会社 | コイル装置 |
-
1993
- 1993-01-05 JP JP32493A patent/JP3342718B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06204770A (ja) | 1994-07-22 |
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