JP4706666B2 - 音量制御装置及びコンピュータプログラム - Google Patents
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Description
また、DVDなどにおいて、そのオーディオコンテンツの製作者が推奨する帯域ごとの再生音圧レベルデータが記録されている場合、ユーザが小音量で再生すると、製作者が推奨する帯域バランスの再生音にならないという問題点がある。
また本発明は、オーディオコンテンツの製作者が推奨する帯域ごとの再生音圧レベルデータが記録されているDVDなどを再生する場合、ユーザが小音量でもDVDなどのオーディオコンテンツの製作者の意図通りの帯域ごとのラウドネスのバランスを維持したまま再生することができる音量制御装置及びコンピュータプログラムを提供することを目的とする。
複数のチャネルの各入力オーディオ信号をそれぞれ複数の帯域に分割する帯域分割手段と、
前記帯域分割手段により分割されて得られた各帯域の入力レベルを算出する入力レベル算出手段と、
前記複数の各入力オーディオ信号を加算した全域の信号と、再生ボリュームを構成する乗算器の乗算係数から、出力音のラウドネスをラウドネスチャートとして求めるラウドネス検出手段と、
前記ラウンドネス検出手段により検出されたラウドネスが変化しないように、人の声の帯域のレベルを上げ、それより低域及び高域のレベルを下げて前記ラウドネスチャートのカーブを変更し、前記変更したラウドネスチャートのカーブから、前記各帯域ごとの出力レベルを算出する出力レベル算出手段と、
前記出力レベル算出手段により算出された各帯域の出力レベルをそれぞれ、前記乗算係数及び前記入力レベル算出手段により算出された各帯域の入力レベルで除算して、各帯域のゲインを算出するゲイン算出手段と、
前記ゲイン算出手段により算出された各帯域のゲインをそれぞれ、前記入力オーディオ信号の各帯域の信号に乗算する可変利得増幅手段と、
前記可変利得増幅手段の乗算結果を前記チャネルごとに加算して、前記再生ボリュームを構成する乗算器に出力する加算手段とを、
有する。
複数のチャネルの各入力オーディオ信号をそれぞれ複数の帯域に分割する帯域分割ステップと、
前記帯域分割ステップにより分割されて得られた各帯域の入力レベルを算出する入力レベル算出ステップと、
前記複数の各入力オーディオ信号を加算した全域の信号と、再生ボリュームを構成する乗算器の乗算係数から、出力音のラウドネスをラウドネスチャートとして求めるラウドネス検出ステップと、
前記ラウンドネス検出ステップにより検出されたラウドネスが変化しないように、人の声の帯域のレベルを上げ、それより低域及び高域のレベルを下げて前記ラウドネスチャートのカーブを変更し、前記変更したラウドネスチャートのカーブから、前記各帯域ごとの出力レベルを算出する出力レベル算出ステップと、
前記出力レベル算出ステップにより算出された各帯域の出力レベルをそれぞれ、前記乗算係数及び前記入力レベル算出ステップにより算出された各帯域の入力レベルで除算して、各帯域のゲインを算出するゲイン算出ステップと、
前記ゲイン算出手段により算出された各帯域のゲインをそれぞれ、前記入力オーディオ信号の各帯域の信号に乗算する可変利得増幅ステップと、
前記可変利得増幅ステップの乗算結果を前記チャネルごとに加算して、前記再生ボリュームを構成する乗算器に出力する加算ステップとを、
コンピュータに実行させる。
複数のチャネルの入力オーディオ信号の製作者が推奨する帯域ごとの再生音圧レベルデータを取得する手段と、
前記複数のチャネルの各入力オーディオ信号と前記帯域ごとの再生音圧レベルデータから、前記製作者が推奨する第1のラウドネスを前記帯域ごとに算出する手段と、
前記入力オーディオ信号と、再生ボリュームを構成する乗算器の乗算係数から、ユーザが希望する第2のラウドネスを前記帯域ごとに算出する手段と、
前記第2のラウドネスにおける人の声の帯域のレベルを基準として、前記第2のラウドネスのバランスが前記第1のラウドネスのバランスと同じになるように前記第2のラウドネスを変更し、前記変更した第2のラウドネスから前記入力オーディオ信号の前記帯域ごとのゲインを算出する手段と、
前記算出された帯域の各ゲインをそれぞれ前記入力オーディオ信号の各帯域に乗算して、前記再生ボリュームを構成する乗算器に出力する手段とを、
有する。
複数のチャネルの入力オーディオ信号の製作者が推奨する帯域ごとの再生音圧レベルデータを取得するステップと、
前記複数のチャネルの各入力オーディオ信号と前記帯域ごとの再生音圧レベルデータから、前記製作者が推奨する第1のラウドネスを前記帯域ごとに算出するステップと、
前記入力オーディオ信号と、再生ボリュームを構成する乗算器の乗算係数から、ユーザが希望する第2のラウドネスを前記帯域ごとに算出するステップと、
前記第2のラウドネスにおける人の声の帯域のレベルを基準として、前記第2のラウドネスのバランスが前記第1のラウドネスのバランスと同じになるように前記第2のラウドネスを変更し、前記変更した第2のラウドネスから前記入力オーディオ信号の前記帯域ごとのゲインを算出するステップと、
前記算出された帯域の各ゲインをそれぞれ前記入力オーディオ信号の各帯域に乗算して、前記再生ボリュームを構成する乗算器に出力するステップとを、
コンピュータに実行させる。
また、オーディオコンテンツの製作者が推奨する帯域ごとの再生音圧レベルデータが記録されているDVDなどを再生する場合、製作者が推奨する第1のラウドネスを帯域ごとに算出し、ユーザが希望する第2のラウドネスにおける人の声の帯域のレベルを基準として、第2のラウドネスのバランスが第1のラウドネスのバランスと同じになるように第2のラウドネスを変更し、変更した第2のラウドネスから帯域ごとのゲインを算出するので、ユーザが小音量でもDVDなどのオーディオコンテンツの製作者の意図通りの帯域ごとのラウドネスのバランスを維持したまま再生することができる。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1は本発明に係る音量制御装置の第1の実施の形態を示すブロック図であり、本装置は、2チャンネルLin、Rin用のオーディオアンプなどに組み込まれている。図1において、1は帯域分割器、2は入力レベル算出器、3はラウドネス検出器、4は帯域別レベル算出器、5はゲイン算出器、6が可変利得増幅器、7a、7b、7cは加算器である。本実施の形態の場合、説明を簡単にするため、オーディオアンプの再生ボリュームに当たる増幅部(不図示)については一般的な乗算器として考える。
S[SONE]=帯域nごとのラウドネスSnの最大値Smax+0.3×(Σその他の帯域のラウドネス)でも求めることができる。ただし、ISO 532Bは定常音を対象にしたものであるので、音楽などの変動音に適用するために各臨界帯域内の変動をエネルギー平均値で代表させる。
G(L)=OUT(L)/α×IN(L)
G(M)=OUT(M)/α×IN(M)
G(H)=OUT(H)/α×IN(H)
低域用可変利得器6L:G(L)×Lin
G(L)×Rin
中域用可変利得器6M:G(M)×Lin
G(M)×Rin
高域用可変利得器6H:G(H)×Lin
G(H)×Rin
次いで、加算器2はLch成分を、加算器3はRch成分を加算して、
Lout=(G(L)+G(M)+G(H))×Lin
Rout=(G(L)+G(M)+G(H))×Rin
として、不図示の再生ボリュームに出力する。
第2の実施の形態は、コンピュータにこの音量制御方法プログラムを記憶し、実行する。この場合の動作について図4の動作全体のフローチャート、図5のラウドネス算出のフローチャートを用いて説明する。まず、Lch及びRchの入力信号Lin、Rinは加算された後に、低域L、中域M、高域Hに帯域分割される(ステップS1)。次に各帯域L、M、Hごとの入力レベルIN(L)、IN(M)、IN(H)を算出する(ステップS2)、一方、全周波数域の入力信号L、Rが加算(Lall+Rall)されて(ステップS3)、オーディオアンプの再生ボリュームレベルに対応する乗算係数αを加算信号(Lall+Rall)に乗算し、乗算結果=α×(Lall+Rall)からラウンドネスS[SONE]を算出する(ステップS4)。
S=Smax+0.3×ΣSn
ただし、Σはi=0〜Nで、i=maxは除く
次に第3の実施の形態について説明する。図6は第3の実施の形態として、マルチチャンネル用の音量制御装置10を示し、入力信号はDVD(不図示)から読み出されたマルチチャンネル信号であり、また、このDVDには、DVD製作者が推奨する帯域ごとの再生音圧レベルデータが記録されている。ここで、前述した図9に示すとおり、従来では、周波数ごとに同じ音の大きさを得ようとしたとき、低域Lは中域Mより大きなレベルで、高域Hは中域Mより小さなレベルで出力しなければならない。したがって、再生音量が小さくなると、セリフ一つをとってみても、低域Lが物足りなく、高域Hが強い声質になってしまう。これではDVDなどの製作者の音楽的な意図というものが伝わらない。そこで、第3の実施の形態では、どのような再生音量時でもDVDなどの音声、特にセリフがDVD製作者の意図を汲んだ周波数バランスであるようにするものである。
1L LPF
1M BPF
1H HPF
2、2L、2M、2H 入力レベル算出器
3、3L、3M、3H ラウドネス検出器
4、4L、4M、4H 出力レベル算出・変更器
5、5L、5M、5H ゲイン算出器
6L、6M、6H 可変利得器
7a、7b、7c 加算器
11 推奨音圧レベルデータ記憶部
12 推奨ラウドネス算出器
13 ユーザラウドネス算出器
14 ゲイン算出器
15 乗算器
20 AVアンプ
Claims (4)
- 複数のチャネルの各入力オーディオ信号をそれぞれ複数の帯域に分割する帯域分割手段と、
前記帯域分割手段により分割されて得られた各帯域の入力レベルを算出する入力レベル算出手段と、
前記複数の各入力オーディオ信号を加算した全域の信号と、再生ボリュームを構成する乗算器の乗算係数から、出力音のラウドネスをラウドネスチャートとして求めるラウドネス検出手段と、
前記ラウンドネス検出手段により検出されたラウドネスが変化しないように、人の声の帯域のレベルを上げ、それより低域及び高域のレベルを下げて前記ラウドネスチャートのカーブを変更し、前記変更したラウドネスチャートのカーブから、前記各帯域ごとの出力レベルを算出する出力レベル算出手段と、
前記出力レベル算出手段により算出された各帯域の出力レベルをそれぞれ、前記乗算係数及び前記入力レベル算出手段により算出された各帯域の入力レベルで除算して、各帯域のゲインを算出するゲイン算出手段と、
前記ゲイン算出手段により算出された各帯域のゲインをそれぞれ、前記入力オーディオ信号の各帯域の信号に乗算する可変利得増幅手段と、
前記可変利得増幅手段の乗算結果を前記チャネルごとに加算して、前記再生ボリュームを構成する乗算器に出力する加算手段とを、
有する音量制御装置。 - 複数のチャネルの各入力オーディオ信号をそれぞれ複数の帯域に分割する帯域分割ステップと、
前記帯域分割ステップにより分割されて得られた各帯域の入力レベルを算出する入力レベル算出ステップと、
前記複数の各入力オーディオ信号を加算した全域の信号と、再生ボリュームを構成する乗算器の乗算係数から、出力音のラウドネスをラウドネスチャートとして求めるラウドネス検出ステップと、
前記ラウンドネス検出ステップにより検出されたラウドネスが変化しないように、人の声の帯域のレベルを上げ、それより低域及び高域のレベルを下げて前記ラウドネスチャートのカーブを変更し、前記変更したラウドネスチャートのカーブから、前記各帯域ごとの出力レベルを算出する出力レベル算出ステップと、
前記出力レベル算出ステップにより算出された各帯域の出力レベルをそれぞれ、前記乗算係数及び前記入力レベル算出ステップにより算出された各帯域の入力レベルで除算して、各帯域のゲインを算出するゲイン算出ステップと、
前記ゲイン算出手段により算出された各帯域のゲインをそれぞれ、前記入力オーディオ信号の各帯域の信号に乗算する可変利得増幅ステップと、
前記可変利得増幅ステップの乗算結果を前記チャネルごとに加算して、前記再生ボリュームを構成する乗算器に出力する加算ステップとを、
コンピュータに実行させるコンピュータプログラム。 - 複数のチャネルの入力オーディオ信号の製作者が推奨する帯域ごとの再生音圧レベルデータを取得する手段と、
前記複数のチャネルの各入力オーディオ信号と前記帯域ごとの再生音圧レベルデータから、前記製作者が推奨する第1のラウドネスを前記帯域ごとに算出する手段と、
前記入力オーディオ信号と、再生ボリュームを構成する乗算器の乗算係数から、ユーザが希望する第2のラウドネスを前記帯域ごとに算出する手段と、
前記第2のラウドネスにおける人の声の帯域のレベルを基準として、前記第2のラウドネスのバランスが前記第1のラウドネスのバランスと同じになるように前記第2のラウドネスを変更し、前記変更した第2のラウドネスから前記入力オーディオ信号の前記帯域ごとのゲインを算出する手段と、
前記算出された帯域の各ゲインをそれぞれ前記入力オーディオ信号の各帯域に乗算して、前記再生ボリュームを構成する乗算器に出力する手段とを、
有する音量制御装置。 - 複数のチャネルの入力オーディオ信号の製作者が推奨する帯域ごとの再生音圧レベルデータを取得するステップと、
前記複数のチャネルの各入力オーディオ信号と前記帯域ごとの再生音圧レベルデータから、前記製作者が推奨する第1のラウドネスを前記帯域ごとに算出するステップと、
前記入力オーディオ信号と、再生ボリュームを構成する乗算器の乗算係数から、ユーザが希望する第2のラウドネスを前記帯域ごとに算出するステップと、
前記第2のラウドネスにおける人の声の帯域のレベルを基準として、前記第2のラウドネスのバランスが前記第1のラウドネスのバランスと同じになるように前記第2のラウドネスを変更し、前記変更した第2のラウドネスから前記入力オーディオ信号の前記帯域ごとのゲインを算出するステップと、
前記算出された帯域の各ゲインをそれぞれ前記入力オーディオ信号の各帯域に乗算して、前記再生ボリュームを構成する乗算器に出力するステップとを、
コンピュータに実行させるコンピュータプログラム。
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JP2007140728A JP4706666B2 (ja) | 2007-05-28 | 2007-05-28 | 音量制御装置及びコンピュータプログラム |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2007140728A JP4706666B2 (ja) | 2007-05-28 | 2007-05-28 | 音量制御装置及びコンピュータプログラム |
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Family Applications (1)
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JP2007140728A Active JP4706666B2 (ja) | 2007-05-28 | 2007-05-28 | 音量制御装置及びコンピュータプログラム |
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- 2007-05-28 JP JP2007140728A patent/JP4706666B2/ja active Active
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