JP5885328B2 - Volume control device - Google Patents
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Description
本発明は、音量制御装置に関し、より詳細には、音響信号における著しい音量変動を抑制させることが可能な音量制御装置に関する。 The present invention relates to a volume control device, and more particularly to a volume control device capable of suppressing a significant volume fluctuation in an acoustic signal.
今日では、AMラジオやFMラジオなどのアナログ音源に基づく音楽や、CDやDVD等のデジタル音源に基づく音楽など、様々な記録形式で記録された様々な音源の音楽を聴くことが可能となっている。 Nowadays, it is possible to listen to music from various sound sources recorded in various recording formats, such as music based on analog sound sources such as AM radio and FM radio, and music based on digital sound sources such as CD and DVD. Yes.
オーディオ装置には、様々な音源を選択するための音源選択ボタンなど(セレクタやタッチパネルなど)が設けられており、聴取者は、これらの音源選択ボタンを操作して音源を選択することによって、好みの音楽を再生することが可能となっている(特許文献1参照)。 The audio device is provided with a sound source selection button (selector, touch panel, etc.) for selecting various sound sources, and the listener can select a sound source by operating these sound source selection buttons. Can be reproduced (see Patent Document 1).
しかしながら、CDやDVD等のメディアに記録される音楽のオーディオ符号化形式は、そのメディア毎に異なるものとなっている。例えば、CDに採用されているオーディオ符号化形式は、リニアPCM(Pulse Code Modulation)であり、一方で、DVDに採用されているオーディオ符号化形式はAC−3(Audio Code number3)やDTS(Digital Theater System)等である。一般に、リニアPCMは、比較的高い音量で収録され、AC−3やDTSは、広いダイナミックレンジを確保するために、全体的に低い音量で収録されている。そのため、聴取者がCDからDVD、あるいはDVDからCDへと再生するメディアの種類(つまり、音源)を変更する場合には、所望の音量になるようにオーディオ装置の音量を再度調整する必要があった。 However, the audio encoding format of music recorded on a medium such as a CD or DVD is different for each medium. For example, the audio encoding format adopted for CD is Linear PCM (Pulse Code Modulation), while the audio encoding format adopted for DVD is AC-3 (Audio Code number 3) or DTS (Digital Theater System). Generally, linear PCM is recorded at a relatively high volume, and AC-3 and DTS are recorded at a low volume as a whole to ensure a wide dynamic range. Therefore, when the listener changes the type of media to be played from CD to DVD or from DVD to CD (that is, a sound source), it is necessary to adjust the volume of the audio device again so that the desired volume is obtained. It was.
また、アクション映画とクラシック映画、ロックミュージックとクラシックミュージック等のように、記録されるメディアが同じであっても、記録される音楽や映像のジャンルが異なる場合には、そのジャンルに応じて異なる音量で音楽が記録されている。このため、聴取者は、同一のメディアであってもジャンルを変える毎に、所望の音量になるようにオーディオ装置の音量を再度調整する必要があった。 Also, even if the recorded media is the same, such as action movies and classic movies, rock music and classic music, etc., if the genre of the recorded music or video is different, the volume differs depending on the genre. The music is recorded on. For this reason, the listener needs to adjust the volume of the audio device again so that the desired volume is obtained every time the genre is changed even for the same medium.
さらに、AMラジオチューナーを通して放送される音楽(音声)、FMラジオチューナーを通して放送される音楽(音声)、アナログテレビチューナーを通して放送される音楽(音声)、デジタルテレビチューナーを通して放送される音楽(音声)などは、それぞれの放送事業者毎に音量設定が異なっており、受信チャンネルを切り替えるたびにオーディオ装置の音量を調整する必要があった。 Furthermore, music (voice) broadcast through an AM radio tuner, music (voice) broadcast through an FM radio tuner, music (voice) broadcast through an analog TV tuner, music (voice) broadcast through a digital TV tuner, etc. Therefore, the volume setting is different for each broadcaster, and it is necessary to adjust the volume of the audio device every time the reception channel is switched.
また、近年では携帯用オーディオプレーヤーに多くの音楽データを記録させ、この携帯用オーディオプレーヤーより出力される音楽を、ヘッドフォン等を用いて聴く人たちも多く存在する。このため、例えば、車の運転時に携帯用オーディオプレーヤーに記録される音楽を、外部入力端子等を介して車載用のオーディオ装置で再生させる場合もある。このようにして音楽の再生を行う場合には、携帯用オーディオプレーヤーにおける音量調節機能と、車載用のオーディオ装置における音量調節機能との重複した音量調整が行われることになるため、所望の音量になるように再度、音量調整する必要があった。 In recent years, there are many people who record a lot of music data in a portable audio player and listen to music output from the portable audio player using headphones or the like. For this reason, for example, music recorded on a portable audio player when driving a car may be played back by an in-vehicle audio device via an external input terminal or the like. When music is played in this way, the volume adjustment function overlapped with the volume adjustment function in the portable audio player and the volume adjustment function in the in-vehicle audio apparatus is performed, so that the desired volume is achieved. It was necessary to adjust the volume again.
さらに、携帯用オーディオプレーヤーなどに記録される音楽データは、必ずしも全ての音量が統一されているとは限られない。従って、先曲の音量と次曲の音量とが一致せずに、次曲の再生時に過度に大きな音量で出力が行われてしまうおそれもあった。 Furthermore, music data recorded on a portable audio player or the like does not necessarily have a uniform volume. Therefore, the volume of the previous song does not match the volume of the next song, and there is a possibility that the output is performed at an excessively high volume when the next song is played.
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、音響信号の音量が異なる場合に音量の相違を低減させ、また、楽曲毎あるいは音源ソース毎に著しい音量変動が発生してしまうことを防止することが可能な音量制御装置を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and reduces the difference in volume when the volume of an acoustic signal is different, and prevents significant volume fluctuations from occurring for each song or sound source. It is an object of the present invention to provide a sound volume control device that can be used.
上記課題を解決するために、本発明に係る音量制御装置は、入力信号の信号レベルを調整情報に基づいて調整してレベル検出信号を生成するレベル調整手段と、前記入力信号の信号レベルを検出し、検出された信号レベルに基づいて前記信号レベルの調整を行うための前記調整情報を決定して前記レベル調整手段に出力するレベル判定手段と、前記レベル調整手段により信号レベルの調整が行われたレベル検出信号の信号レベルを検出し、検出された前記信号レベルが正側へ増加する場合に増加した前記信号レベルの変動量に基づいて、当該変動量に比例した値を示すアタック時間判定値を求めるアタック時間制御手段と、前記入力信号の信号レベルの補正を行う補正信号であって、前記アタック時間制御手段により求められたアタック時間判定値に比例して前記補正の処理速度を速くする補正信号を、前記レベル検出信号に基づいて生成するレベル制御手段と、該レベル制御手段により生成された前記補正信号を前記入力信号に乗算させることにより前記入力信号の信号レベルを補正する乗算手段とを有し、前記レベル判定手段は、前記入力信号の信号レベルがT−Lowよりも低い値となる場合に前記入力信号の信号レベルをL−Hiに維持させる調整情報を前記レベル調整手段に出力し、前記入力信号の信号レベルがT−Hi以上の値となる場合に前記入力信号の信号レベルの調整を行わない調整情報を前記レベル調整手段に出力する
ことを特徴とする。
但し、前記L−Hiの値と、前記T−Hiの値と、前記T−Lowの値とは予め設定され、L−Hi>T−Hi>T−Lowの関係を有する。
In order to solve the above problems, a volume control device according to the present invention adjusts the signal level of an input signal based on adjustment information and generates a level detection signal, and detects the signal level of the input signal. Then, based on the detected signal level, the adjustment information for adjusting the signal level is determined and output to the level adjusting unit, and the signal level is adjusted by the level adjusting unit. An attack time determination value indicating a value proportional to the fluctuation amount based on the fluctuation amount of the signal level that is detected when the detected signal level increases to the positive side. An attack time control means for obtaining a correction signal for correcting the signal level of the input signal, the attack time obtained by the attack time control means Level control means for generating a correction signal for increasing the processing speed of the correction in proportion to a constant value based on the level detection signal, and multiplying the input signal by the correction signal generated by the level control means. Multiplying means for correcting the signal level of the input signal according to the method, wherein the level determining means sets the signal level of the input signal to L− when the signal level of the input signal is lower than T-Low. Adjustment information to be maintained at Hi is output to the level adjustment means, and adjustment information that does not adjust the signal level of the input signal when the signal level of the input signal becomes a value equal to or higher than T-Hi. It is characterized by being output to.
However, the value of L-Hi, the value of T-Hi, and the value of T-Low are set in advance and have a relationship of L-Hi>T-Hi> T-Low.
本発明に係る音量制御装置では、アタック時間制御手段において、入力信号の信号レベルが正側へ増加したときの信号レベルの変動量の増加に比例したアタック時間判定値が求められ、さらに、レベル制御手段において、入力信号の信号レベルの補正を行う補正信号であって、アタック時間判定値に比例して補正の処理速度が速くなる補正信号が、レベル検出信号に基づいて生成される。このため、入力信号の信号レベルが正側へ急激に増加したときは、迅速に補正処理が行われて入力信号の信号レベルが補正(平滑化)されることになる。 In the sound volume control device according to the present invention, the attack time control means obtains an attack time judgment value proportional to an increase in the amount of fluctuation of the signal level when the signal level of the input signal increases to the positive side. In the means, a correction signal that corrects the signal level of the input signal and that increases the correction processing speed in proportion to the attack time determination value is generated based on the level detection signal. For this reason, when the signal level of the input signal suddenly increases to the positive side, the correction process is quickly performed and the signal level of the input signal is corrected (smoothed).
しかしながら、例えば、無音状態から急に信号レベルの高い音響信号が出力される場合のように、信号レベルの変動量の大きな出力信号が出力されると、楽曲の再生開始部分(曲はじめの部分)が過大な信号レベルで再生されてしまうおそれがあった。 However, when an output signal with a large signal level variation is output, for example, when an acoustic signal with a high signal level is output suddenly from a silent state, the playback start portion of the music (the beginning of the music) May be reproduced with an excessive signal level.
このため、入力信号の信号レベルが、無音だと判断され得る信号レベルに該当するT−Lowよりも低い値となった場合に、入力信号の信号レベルをL−Hi(但し、L−Hi>T−Low)に維持させることにより、無音部分の信号レベルを強制的に高い値に維持することができる。このため、楽曲の再生開始部分(曲はじめの部分)における信号レベルの増加量を、無音状態から再生が開始される場合に比べて押さえ込む(抑制する)ことが可能となり、再生時に過大な信号レベルで楽曲などの再生が開始されてしまうことを防止することができる。 For this reason, when the signal level of the input signal is lower than T-Low corresponding to the signal level that can be determined to be silence, the signal level of the input signal is set to L-Hi (where L-Hi> By maintaining it at (T-Low), the signal level of the silent part can be forcibly maintained at a high value. For this reason, it is possible to suppress (suppress) the amount of increase in the signal level at the playback start portion (the beginning of the song) of the music compared to when the playback starts from the silent state, and an excessive signal level during playback. Thus, it is possible to prevent the reproduction of music or the like from being started.
また、本発明に係る音量制御装置は、入力信号の信号レベルがT−Hi以上の値となる場合に、L−Hiに維持されていた入力信号の信号レベルを解放して調整を行わないようにする。このように信号レベルを解放する場合には、入力信号の信号レベルがT−Hiよりも高い値となっているため、入力信号の信号レベルをL−Hiに維持しなくても入力信号の信号レベルが急激に増加することを抑制することが可能となる。 In addition, the volume control device according to the present invention does not perform adjustment by releasing the signal level of the input signal maintained at L-Hi when the signal level of the input signal is equal to or higher than T-Hi. To. When the signal level is released in this way, the signal level of the input signal is higher than T-Hi, so that the signal of the input signal does not have to be maintained at L-Hi. It becomes possible to suppress the level from increasing rapidly.
なお、T−Lowには、無音と判断され得る信号レベルが設定され、T−Hiには、無音であるとは断定できないが、一定時間この信号レベル以下の値を維持する場合には無音状態であると判断することが可能な信号レベルが設定される。 It should be noted that a signal level that can be determined to be silent is set for T-Low, and it cannot be determined that T-Hi is silent, but a silence state is maintained when a value equal to or lower than this signal level is maintained for a certain time. The signal level that can be determined to be is set.
また、本発明に係る音量制御装置は、入力信号の信号レベルを調整情報に基づいて調整してレベル検出信号を生成するレベル調整手段と、前記入力信号の信号レベルを検出し、検出された信号レベルに基づいて前記信号レベルの調整を行うための前記調整情報を決定して前記レベル調整手段に出力するレベル判定手段と、前記レベル調整手段により信号レベルの調整が行われたレベル検出信号の信号レベルを検出し、検出された前記信号レベルが正側へ増加する場合に増加した前記信号レベルの変動量に基づいて、当該変動量に比例した値を示すアタック時間判定値を求めるアタック時間制御手段と、前記入力信号の信号レベルの補正を行う補正信号であって、前記アタック時間制御手段により求められたアタック時間判定値に比例して前記補正の処理速度を速くする補正信号を、前記レベル検出信号に基づいて生成するレベル制御手段と、該レベル制御手段により生成された前記補正信号を前記入力信号に乗算させることにより前記入力信号の信号レベルを補正する乗算手段とを有し、前記レベル判定手段は、前記入力信号の信号レベルがT−Hiの値とT−Lowの値との間を所定時間T0だけ維持した場合に、前記入力信号の信号レベルをL−Hiに維持させる調整情報を前記レベル調整手段に出力し、前記入力信号の信号レベルがT−Hi以上の値となる場合に前記入力信号の信号レベルの調整を行わない調整情報を前記レベル調整手段に出力することを特徴とする。
但し、前記L−Hiの値と、前記T−Hiの値と、前記T−Lowの値とは予め設定され、L−Hi>T−Hi>T−Lowの関係を有する。
Further, the volume control device according to the present invention includes a level adjusting unit that adjusts the signal level of the input signal based on the adjustment information to generate a level detection signal, and detects the signal level of the input signal and detects the detected signal. A level determination unit that determines the adjustment information for adjusting the signal level based on a level and outputs the adjustment information to the level adjustment unit; and a signal of a level detection signal in which the signal level is adjusted by the level adjustment unit Attack time control means for detecting a level and obtaining an attack time determination value indicating a value proportional to the fluctuation amount based on the fluctuation amount of the signal level increased when the detected signal level increases to the positive side And a correction signal for correcting the signal level of the input signal, which is proportional to the attack time determination value obtained by the attack time control means. Level control means for generating a correction signal for increasing the positive processing speed based on the level detection signal, and the signal of the input signal by multiplying the input signal by the correction signal generated by the level control means Multiplying means for correcting the level, and the level determining means is configured to input the input signal when the signal level of the input signal is maintained between a T-Hi value and a T-Low value for a predetermined time T0. Adjustment information for maintaining the signal level of the signal at L-Hi is output to the level adjustment means, and the signal level of the input signal is not adjusted when the signal level of the input signal is equal to or higher than T-Hi. The adjustment information is output to the level adjustment means.
However, the value of L-Hi, the value of T-Hi, and the value of T-Low are set in advance and have a relationship of L-Hi>T-Hi> T-Low.
本発明に係る音量制御装置においても、上述した音量制御装置と同様に、入力信号の信号レベルをL−Hiに維持させることにより、無音部分の信号レベルを強制的に高い値に維持することができる。このため、楽曲の再生開始部分(曲はじめの部分)における信号レベルの増加量を、無音状態から再生される場合に比べて押さえ込む(抑制する)ことが可能となり、再生時に過大な信号レベルで出力信号が出力(楽曲が再生)されてしまうことを抑制することができる。 Also in the sound volume control device according to the present invention, the signal level of the silent portion can be forcibly maintained at a high value by maintaining the signal level of the input signal at L-Hi, similarly to the sound volume control device described above. it can. For this reason, it is possible to suppress (suppress) the amount of increase in the signal level at the playback start portion of the music (the beginning of the music) compared to when playing from the silence state, and output at an excessive signal level during playback. It is possible to suppress the output of a signal (reproduction of music).
さらに、本発明に係る音量制御装置では、入力信号の信号レベルが、T−Lowよりも低い値にならない場合であっても、T−Hiの値とT−Lowの値との間を時間T0だけ維持した場合に、入力信号の信号レベルをL−Hiに維持させる。このため、信号レベルがT−Lowよりも低い値でないため無音であると判断することが困難な状態であっても、T−Hiの値とT−Lowの値との間の信号レベルが時間T0だけ継続される場合には、実質的に無音状態であると判断することにより、次曲などの再生時に過大な信号レベルで楽曲が再生されてしまうことを効果的に抑制することができる。 Furthermore, in the sound volume control device according to the present invention, even if the signal level of the input signal does not become a value lower than T-Low, the time T0 is between the T-Hi value and the T-Low value. In the case where only the signal level is maintained, the signal level of the input signal is maintained at L-Hi. For this reason, even if it is difficult to determine that there is no sound because the signal level is not lower than T-Low, the signal level between the T-Hi value and the T-Low value is the time. When it is continued for T0, it can be effectively suppressed that the music is reproduced with an excessive signal level at the time of reproduction of the next music or the like by determining that the sound is substantially silent.
さらに、上述した音量制御装置において、前記レベル制御手段は、生成された前記補正信号の信号レベルを、前記L−Hiよりも低い値に制限し、前記乗算手段は、前記L−Hiよりも低い信号レベルに制限された前記補正信号を前記入力信号に乗算させるものであってもよい。 Furthermore, in the above-described volume control device, the level control means limits the signal level of the generated correction signal to a value lower than the L-Hi, and the multiplication means is lower than the L-Hi. The input signal may be multiplied by the correction signal limited to the signal level.
上述したように、本発明に係る音量制御装置では、入力信号の信号レベルをL−Hiに維持させることにより、無音部分と判断可能な部分の音量を強制的に押さえ込むことができるため、楽曲の再生開始部分(曲はじめ部分)における信号レベルの増加量を、無音状態から再生される場合に比べて抑制することが可能となり、再生時に過大な信号レベルで楽曲の再生が開始されてしまうことを抑制することができる。 As described above, in the volume control device according to the present invention, by maintaining the signal level of the input signal at L-Hi, it is possible to forcibly suppress the volume of the portion that can be determined as a silent portion. It is possible to suppress an increase in the signal level at the playback start portion (the beginning of the song) compared to the case where the playback is started from a silent state, and that the playback of the song is started at an excessive signal level during playback. Can be suppressed.
しかしながら、入力信号の信号レベルをL−Hiに維持させた状態では、補正信号の信号レベルが高い値(L−Hiの値)を維持することとなるため、乗算手段において補正信号を入力信号に乗算させる場合に、高い信号レベルの補正信号が乗算されてしまって、音量制御装置より出力される信号の信号レベルを適切に補正することが困難となるおそれがあった。 However, in a state where the signal level of the input signal is maintained at L-Hi, the signal level of the correction signal is maintained at a high value (L-Hi value). When multiplying, a correction signal with a high signal level is multiplied, which may make it difficult to appropriately correct the signal level of the signal output from the volume control device.
このため、アタック時間制御手段においてアタック時間判定値が求められ、さらに、レベル制御手段において補正信号が生成された後に、補正信号の信号レベルをL−Hiよりも低い値に制限することにより、再生時に過大な信号レベルで楽曲の再生が開始されてしまうことを防止しつつ、補正信号に基づいて補正された出力信号の信号レベルを適切に調整することが可能となる。 For this reason, the attack time determination value is obtained in the attack time control means, and further, after the correction signal is generated in the level control means, the signal level of the correction signal is limited to a value lower than L-Hi. It is possible to appropriately adjust the signal level of the output signal corrected based on the correction signal while preventing the reproduction of the music from being started at an excessive signal level.
本発明に係る音量制御装置は、入力信号の信号レベルが、無音だと判断され得る信号レベルに該当するT−Lowよりも低い値となった場合に、入力信号の信号レベルをL−Hi(但し、L−Hi>T−Low)に維持させることにより、無音部分の信号レベルを強制的に高い値に維持することができる。このため、楽曲の再生開始部分(曲はじめの部分)における信号レベルの増加量を、無音状態から再生が開始される場合に比べて押さえ込む(抑制する)ことが可能となり、再生時に過大な信号レベルで楽曲などの再生が開始されてしまうことを防止することができる。 When the signal level of the input signal is lower than T-Low corresponding to the signal level that can be determined to be silence, the volume control device according to the present invention sets the signal level of the input signal to L-Hi ( However, by maintaining L−Hi> T−Low), the signal level of the silent portion can be forcibly maintained at a high value. For this reason, it is possible to suppress (suppress) the amount of increase in the signal level at the playback start portion (the beginning of the song) of the music compared to when the playback starts from the silent state, and an excessive signal level during playback. Thus, it is possible to prevent the reproduction of music or the like from being started.
また、本発明に係る音量制御装置は、入力信号の信号レベルがT−Hi以上の値となる場合に、L−Hiに維持されていた入力信号の信号レベルを解放して調整を行わないようにする。このように信号レベルを解放する場合には、入力信号の信号レベルがT−Hiよりも高い値となっているため、入力信号の信号レベルをL−Hiに維持しなくても入力信号の信号レベルが急激に増加することを抑制することが可能となる。 In addition, the volume control device according to the present invention does not perform adjustment by releasing the signal level of the input signal maintained at L-Hi when the signal level of the input signal is equal to or higher than T-Hi. To. When the signal level is released in this way, the signal level of the input signal is higher than T-Hi, so that the signal of the input signal does not have to be maintained at L-Hi. It becomes possible to suppress the level from increasing rapidly.
以下、本発明に係る音量制御装置の一例を、図面を用いて詳細に説明する。 Hereinafter, an example of a volume control device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[音量制御装置]
図1は、本実施の形態に係る音量制御装置の概略構成を示したブロック図である。音量制御装置1は、入力信号の信号レベル(音量)の変化状態に対応させて、入力信号の音量の変動を低減させる役割を有している。音量制御装置1は、乗算部(乗算手段)10と、レベル検出部11と、アタックリリース時間制御部(アタック時間制御手段)12と、レベル制御部(レベル制御手段)13とを有している。
[Volume control device]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a volume control device according to the present embodiment. The volume control device 1 has a role of reducing fluctuations in the volume of the input signal in accordance with the change state of the signal level (volume) of the input signal. The volume control device 1 includes a multiplication unit (multiplication unit) 10, a
乗算部10は、後述するレベル制御部13により出力されるダイナミックレンジ制御信号を入力信号に乗算することにより、入力信号の信号レベル(音量)を調整(補正)する役割を有している。
The
[レベル検出部]
レベル検出部11は、入力信号の信号レベルにおける所定時間毎の最大値変化を検出した後に、その最大値変化に基づいて入力信号の実効値を求め、求められた実効値に基づいてレベル検出信号を生成する役割を有している。
[Level detector]
The
図2は、レベル検出部11の概略構成を示したブロック図である。レベル検出部11は、最大値検出部21と、実効値検出部22と、第1ゲインオフセット部23と、レベル判定部(レベル判定手段)24と、レベル制限部(レベル調整手段)25を有している。
FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of the
最大値検出部21は、入力信号の絶対値を算出した後に、所定時間間隔毎に最大値の検出を行って最大値検出信号を生成する。実効値検出部22は、最大値検出信号における所定時間区間毎の実効値を、所定時間区間をオーバーラップさせながら1サンプル毎に求める。第1ゲインオフセット部23は、1サンプル毎に求められた実効値のレベルオフセット処理を行う。
The maximum
実効値検出部22においてオーバーラップされた信号は、最大値検出信号に対して応答の遅れが発生してしまう一方で、なめらかな変動を備えることができるという特徴を有している。このように、なめらかな変動特性を備えた実効値の信号に基づいて実測レベルの検出信号を求めることにより、乗算部10における音量制御処理(音量変動の抑制処理)を、聴感上違和感のないものにすることが可能となる。
The signal that is overlapped in the effective
レベル判定部24は、第1ゲインオフセット部23においてレベルオフセットされた信号の出力レベル(この信号の信号レベルを実測レベルとする)に基づいて、レベル制限部25に対して制限信号(本発明の調整情報に該当。)を出力する役割を有している。また、レベル制限部25は、レベル判定部24より受信した制限信号に基づいて、第1ゲインオフセット部23より出力された信号の信号レベルを抑制したレベル検出信号を生成する役割を有している。レベル制限部25により信号レベルが制限されたレベル検出信号の信号レベルを制限レベルとする。
Based on the output level of the signal level-offset in the first gain offset unit 23 (the signal level of this signal is the actual measurement level), the
レベル判定部24には、制限信号を決定するためのパラメータとして、予めL−Hi、L−Low、T−Hi、T−Lowの4つの信号レベルが規定されている。各信号レベルは、0[dB]>L−Hi>L−Low>T−Hi>T−Lowの大小関係となっている。T−Lowには、無音と判断され得る信号レベルが設定され、T−Hiには、無音であるとは断定できないが、一定時間この信号レベル以下の値を維持する場合には無音状態であると判断することが可能な信号レベルが設定される。
In the
レベル判定部24は、レベル判定部24に入力される信号の実測レベルを測定し、信号レベルが低減してL−Lowよりも低い値になった場合に、レベル制限部25に対してレベル検出信号の信号レベル(制限レベル)をL−Lowに維持させる旨の制限信号を出力する。
The
一方で、さらに実測レベルが低減してT−Lowよりも低い値となった場合、あるいは、T−Lowよりも高い値ではあるが、T−Hiよりも低い値であって、T−HiとT−Lowとの間の値を、予め規定された時間T0だけ維持した場合に、レベル判定部24は、レベル検出信号の信号レベル(制限レベル)をL−Hiに維持させる旨の制限信号を、レベル制限部25に出力する。
On the other hand, when the actual measurement level is further reduced to a value lower than T-Low, or a value higher than T-Low but lower than T-Hi, T-Hi When the value between T-Low is maintained for a predetermined time T0, the
なお、本実施の形態においては、レベル検出信号の信号レベルが、レベル制限部25においてL−Hiに維持される処理をリセット処理という。従って、実測レベルが低減してT−Lowよりも低い値となった場合、あるいは、T−HiとT−Lowとの間の値を、予め規定された時間T0だけ維持した場合に、レベル制限部25におけるリセット処理が開始されることになる。
In the present embodiment, processing in which the signal level of the level detection signal is maintained at L-Hi in the
リセット処理が開始された後、実測レベルがT−Hiよりも高い値に回復され、かつ、実測レベルがL−Lowよりも低い値である場合に、レベル判定部24は、レベル制限部25に対して、レベル検出信号の信号レベル(制限レベル)をL−Lowに維持させる旨の制限信号を出力する。このように、制限レベルがL−Hiに維持された状態でなくなることにより、リセット処理が解除されることになる。
After the reset process is started, when the actual measurement level is restored to a value higher than T-Hi and the actual measurement level is lower than L-Low, the
そして、レベル判定部24は、実測レベルが、L−Lowよりも高い値となった場合に、レベル制限部25に対してレベル検出信号の信号レベルを制限させない旨の制限信号(つまり、レベル検出信号の信号レベルを制限せず(調整せず)に実測レベルとする旨の制限信号)を出力する。
Then, the
図3は、レベル制限部25において信号レベルの抑制が行われる前の信号の信号レベルである実測レベルと、レベル制限部25において信号レベルの抑制が行われたレベル検出信号の信号レベルである制限レベルと関係を経時的に例示した第1の図である。また、図4は、図3と同様に実測レベルと制限レベルとの関係を経時的に例示した第2の図である。
FIG. 3 shows an actual measurement level which is a signal level before the signal level is suppressed in the
図3では、実測レベルがT−Hiよりも低い値になったとき(図3において時間a1のとき)から、時間が時間T0だけ経過する前に、実測レベルがT−Lowよりも低い値に減少した場合を示している。図4では、実測レベルがT−Hiよりも低い値になった(図4の時間b1)後に、T−Lowよりも低い値には減少せず、T−Hiの値とT−Lowの値との間の信号レベルを時間T0だけ維持した(経過した)場合を示している。 In FIG. 3, when the actual measurement level becomes lower than T-Hi (at time a <b> 1 in FIG. 3), the actual measurement level becomes lower than T-Low before the time T <b> 0 elapses. The case where it decreases is shown. In FIG. 4, after the actual measurement level becomes a value lower than T-Hi (time b1 in FIG. 4), the value does not decrease to a value lower than T-Low, and the value of T-Hi and the value of T-Low. The signal level between and is maintained (elapsed) for the time T0.
また、図3および図4は、楽曲が終了して信号レベルが無音と判断可能なレベルまで低下した後に、次の楽曲が始まり、信号レベルが上昇する場合の制限レベルおよび実測レベル状態を示している。なお、本実施の形態に係る音量制御装置1では、必ずしも図3および図4に示すような楽曲終わりだけでなく、例えば、音源がラジオからCDに切り替えられた場合などのように、音源ソースの切り替えによって一時的に出力信号の信号レベルが低下する場合においても同様の処理を行うことができる。 3 and 4 show the limit level and the actual measurement level state when the next music starts and the signal level rises after the music is finished and the signal level is lowered to a level at which it can be determined that there is no sound. Yes. In the volume control device 1 according to the present embodiment, not only the end of the music as shown in FIGS. 3 and 4, but also the source of the sound source, for example, when the sound source is switched from the radio to the CD. Similar processing can be performed even when the signal level of the output signal temporarily decreases due to switching.
図3に示す場合において、レベル判定部24は、実測レベルの検出を継続的に行う。図3の時間a0に示すように、実測レベルがL−Lowよりも低い値になった場合、レベル判定部24は、制限レベルをL−Lowに設定して、レベル制限部25に対して設定した制限レベルにレベル検出信号を制限するための制限信号を出力する。このようにして、レベル判定部24がレベル制限部25に対して制限信号を出力することにより、レベル検出信号の信号レベル(制限レベル)が、L−Lowの値に維持され、制限されることになる。
In the case shown in FIG. 3, the
次に、時間a2に示すように、実測レベルがT−Low以下になった場合、レベル判定部24は、制限レベルをL−Hiに設定して、レベル制限部25に対して設定した制限レベルにレベル検出信号を制限するための制限信号を出力する。このようにして、レベル判定部24がレベル制限部25に対して制限信号を出力することにより、レベル検出信号の信号レベル(制限レベル)が、リセット状態(リセット処理開始)となり、L−Hiの値に維持されることになる。
Next, as shown at time a <b> 2, when the actually measured level is equal to or lower than T-Low, the
そして、時間a3に示すように、実測レベルがT−Hiに達したことを検出した場合、レベル判定部24は、制限レベルをL−Lowに設定して、レベル制限部25に対して設定した制限レベルにレベル検出信号を制限するための制限信号を出力する。このようにして、レベル判定部24がレベル制限部25に対して制限信号を出力することにより、レベル検出信号の信号レベルが、L−Lowの値に維持され、制限されることになる。この処理により、リセット状態から解放(リセット処理解除)される。
Then, as shown at time a3, when it is detected that the actual measurement level has reached T-Hi, the
その後、時間a4に示すように、実測レベルがL−Lowに達したこと検出した場合、レベル判定部24は、制限レベルの設定を解除して、レベル制限部25に対してレベル検出信号の信号レベルを制限しない旨の制限信号を出力する。このようにして、レベル制限部25において、レベル検出信号の信号レベルの制限を行わないことにより、レベル検出信号の信号レベルが実測レベルの値を示すことになる。
Thereafter, as shown at time a4, when it is detected that the actually measured level has reached L-Low, the
一方で、レベル判定部24は、図4の時間b0に示すように、実測レベルがL−Lowよりも低い値になった場合に、制限レベルをL−Lowに設定してレベル制限部25に制限信号を出力する。その後、レベル判定部24は、実測レベルがT−Hiよりも低い値になったとき(図4において時間b1のとき)に、タイマーをセットする。そして、タイマーをセットしてから(実測レベルがT−Hiよりも低い値になってから)、実測レベルがT−Lowよりも高い値であって、T−Hiよりも低い値(T−Hiの値とT−Lowの値との間の状態)を時間T0だけ維持したとき(図4において時間b2のとき)、レベル判定部24は、制限レベルをL−Hiに設定して、設定した制限レベルにレベル検出信号を制限するための制限信号を、レベル制限部25に出力する。このようにして、実測レベルがT−Hiの値とT−Lowの値との間を時間T0だけ維持した場合には、レベル検出信号の信号レベルが、リセット状態となり、L−Hiの値に維持されることになる。以降の処理は、図3と同様である。
On the other hand, the
図5は、上述したレベル判定部24の処理内容を示したフローチャートである。レベル判定部24の処理をフローチャートに沿って説明する。
FIG. 5 is a flowchart showing the processing contents of the
まず、レベル判定部24は、実測レベルを検出し、実測レベルがL−Lowよりも低い値であるか否かの判断を行う(ステップS.1)。実測レベルがL−Lowよりも低い値でない場合(実測レベルがL−Low以上の値である場合:ステップS.1においてNoの場合)、レベル判定部24は、実測レベルを検出し、実測レベルがL−Lowよりも低い値であるか否かの判断処理を繰り返し行う(ステップS.1)。なお、実測レベルがL−Lowよりも低い値でない場合に、レベル判定部24が処理を終了し、新たに処理を繰り返し実行し直す構成とするものであってもよい。
First, the
実測レベルがL−Lowよりも低い値である場合(ステップS.1においてYesの場合)、レベル判定部24は、制限レベルをL−Lowに設定して、レベル制限部25に制限信号を出力する(ステップS.2)。レベル制限部25では、受信した制限信号に基づいて、レベル検出信号の信号レベルをL−Lowに制限し、維持させる。
When the measured level is lower than L-Low (Yes in step S.1), the
その後、レベル判定部24は、実測レベルがT−Hiよりも低い値であるか否かの判断を行う(ステップS.3)。実測レベルがT−Hiよりも低い値でない場合(実測レベルがT−Hi以上の値である場合:ステップS.3においてNoの場合)、レベル判定部24は、処理を後述するステップS.9へと移行する。実測レベルがT−Hiよりも低い値である場合(ステップS.3においてYesの場合)、レベル判定部24は、タイマーをセットし、実測レベルがT−Hiより低い値になってからの時間を計測する(ステップS.4)。
Thereafter, the
そして、レベル判定部24は、実測レベルを検出し、実測レベルがT−Lowよりも低い値であるか否かの判断を行う(ステップS.5)。実測レベルがT−Lowよりも低い値である場合(ステップS.5においてYesの場合)、レベル判定部24は、処理をステップS.11に移行して、後述するリセット処理を実行する。
Then, the
一方で、実測レベルがT−Lowよりも低い値でない場合(実測レベルがT−Low以上の値である場合:ステップS.5においてNoの場合)、レベル判定部24は、タイマーの値が時間T0よりも大きい値となったか否か(つまり、時間T0だけ経過したか否か)の判断を行う(ステップS.6)。この経過判断処理(ステップS.6)により、実測レベルが、T−Hiより低い値になってから時間T0だけ経過したか否か(実測レベルがT−HiとT−Lowとの間の値を時間Toだけ維持したか否か)の判断を行うことが可能となる。
On the other hand, when the actual measurement level is not lower than T-Low (when the actual measurement level is equal to or higher than T-Low: No in step S.5), the
タイマーの値が時間T0よりも大きい値となっている場合(つまり、時間T0だけ経過している場合:ステップS.6においてYesの場合)、レベル判定部24は、処理をステップS.11に移行して、後述するリセット処理を実行する。一方で、タイマーの値が時間T0よりも大きい値となっていない場合(つまり、時間T0だけ経過していない場合:ステップS.6においてNoの場合)、レベル判定部24は、実測レベルがT−Hi以上の値であるか否かの判断処理を行う(ステップS.7)。
When the value of the timer is larger than time T0 (that is, when time T0 has elapsed: Yes in step S.6),
実測レベルがT−Hi以上の値でない場合(実測レベルがT−Hiよりも低い値である場合:ステップS.7においてNoの場合)、レベル判定部24は、処理をステップS.5に移行して、実測レベルがT−Lowよりも低い値であるか否かの判断処理を行う(ステップS.5)。このように、ステップS.5〜ステップS.7において実測レベルが、T−Hiの値とT−Lowの値との間を維持しているか否かを判断し、維持している場合には、T−Hiよりも低い値になってから時間T0だけ時間が経過したか否かを継続して判断することになる。
When the actual measurement level is not a value equal to or higher than T-Hi (when the actual measurement level is a value lower than T-Hi: No in step S.7), the
実測レベルがT−Hi以上の値である場合(ステップS.7においてYesの場合)、レベル判定部24はタイマーをストップする(ステップS.8)。そして、タイマーをストップした後に(ステップS.8)、または、ステップS.3の処理において、実測レベルがT−Hiよりも低い値でないと判断された場合(実測レベルがT−Hi以上の値である場合:ステップS.3においてNoの場合)、さらには、後述するリセット処理が終了した場合(ステップS.14の処理を行った後)、レベル判定部24は、実測レベルがL−Low以上の値であるか否かの判断を行う(ステップS.9)。
When the actual measurement level is a value equal to or higher than T-Hi (Yes in step S.7),
実測レベルがL−Low以上の値でない場合(ステップS.9においてNoの場合)、レベル判定部24は、処理をステップS.3に戻して、上述した処理を繰り返し実行する。一方で、実測レベルがL−Low以上の値である場合(ステップS.9においてYesの場合)、レベル判定部24は、制限レベルの設定を解除する制限信号を設定して、レベル制限部25に制限信号を出力する(ステップS.10)。レベル制限部25では、受信した制限信号により、レベル検出信号の信号レベルの制限を解除する。この制限レベルの解除により、レベル制限部25より出力されるレベル検出信号の信号レベルが実測レベルと同じレベルとなる。
If the actual measurement level is not a value equal to or higher than L-Low (No in step S.9), the
その後、レベル判定部24は、実測レベルを検出し、実測レベルがL−Lowよりも低い値であるか否かの判断処理を繰り返し行う(ステップS.1)。なお、制限レベルを解除(ステップS.10)した後に、レベル判定部24が処理を終了し、新たに処理を繰り返し実行し直す構成とするものであってもよい。
Thereafter, the
次に、リセット処理におけるレベル判定部24の処理について説明する。
Next, the process of the
ステップS.5において、実測レベルがT−Lowよりも低い値となった場合(ステップS.5においてYesの場合)、あるいは、ステップS.6において、タイマーの値が時間T0より大きい(時間T0だけ経過した)場合(ステップS.6においてYesの場合)、レベル判定部24は、タイマーをストップし(ステップS.11)、制限レベルをL−Hiに設定して、レベル制限部25に制限信号を出力する(ステップS.12)。レベル制限部25では、受信した制限信号に基づいて、レベル検出信号の信号レベルをL−Hiに制限し、維持させる。このようにレベル検出信号の信号レベルがL−Hiに維持されることによりリセット処理が開始された状態となる。
Step S. 5 when the actual measurement level is lower than T-Low (Yes in step S.5), or step S.5. 6, if the value of the timer is greater than time T0 (elapsed by time T0) (Yes in step S.6),
その後、レベル判定部24は、実測レベルを検出し、実測レベルがT−Hi以上の値であるか否かの判断を行う(ステップS.13)。実測レベルがT−Hi以上の値でない場合(ステップS.13においてNoの場合)、レベル判定部24は、ステップS.12の処理を繰り返し実行することにより、リセット状態を維持する。
Thereafter, the
一方で、実測レベルがT−Hi以上の値である場合(ステップS.13においてYesの場合)、レベル判定部24は、制限レベルをL−Lowに設定して、レベル制限部25に制限信号を出力する(ステップS.14)。レベル制限部25では、受信した制限信号に基づいて、レベル検出信号の信号レベルを、L−Lowに制限し、維持させる。この処理により、レベル検出信号が、L−HiからL−Lowに変更され、リセット状態が解除されることになる。その後、レベル判定部24は、処理をステップS.9に移行して、ステップS.9以降の処理を上述したように実行する。
On the other hand, when the actual measurement level is a value equal to or higher than T-Hi (Yes in step S.13), the
このように、レベル判定部24が実測レベルを検出し、実測レベルがT−Lowよりも低い値になった場合(ステップS.5においてYesの場合)、あるいは、実測レベルがT−HiとT−Lowとの間を時間T0だけ維持した場合(ステップS.6においてYesの場合)に、意図的にレベル制限部25において入力信号の信号レベルをL−Hiの値に維持する処理を行う(ステップS.12)。このため、先曲の終了後に無音部分を挟んで次曲の再生が開始される場合や、音源ソースが切り替えられて無音部分を挟んで新たな音源ソースの信号が再生される場合のように、無音部分によって一時的に信号レベルが大きく低下した後に信号レベルが大きく増大するような場面であっても、無音時に信号レベルがL−Hiの値に維持されるので、レベル検出信号の信号レベルが短時間に大きく変動(増大)してしまうことを抑制することが可能となる。
As described above, when the
従って、レベル検出部11のレベル判定部24およびレベル制限部25において、レベル検出部11より出力されるレベル検出信号の信号レベルの変動量を抑制することにより、前の楽曲が終了した後で次の楽曲の出力が開始された場合などにおいて、出力信号の信号レベルが一時的に大きな信号レベルに達してしまうことを抑制することが可能となる。
Therefore, the
なお、本実施の形態におけるレベル検出部11において、制限レベルをL−Lowに制限し維持する目的は、一般的に、入力信号における不要なレベル変動を排除し、安定した音量制御を行うためである。しかしながら、制限レベルをL−Hiに制限し維持する場合には、L−Lowよりも高い値に制限レベルを設定することにより、実質的に信号レベル(音量)の押さえ込みを行い、通常の音量制御を中断することを意味することになる。従って、無音部分に該当する場合(実測レベルがT−Lowの値より低い場合、およびT−HiとT−Lowとの間の値を時間T0だけ維持する場合)には、通常の音量制御を中断することにより、無音後の出力信号の信号レベルが、過大な信号レベルまで増大してしまうことを抑制することが可能となる。
In the
[アタックリリース時間制御部]
アタックリリース時間制御部12は、レベル検出信号における信号レベル(音量)の変化状態(音量の上昇および低下)に基づいて、アタック時間判定値(補正時間に関する情報)およびリリース時間判定値(補正時間に関する情報)を求める役割を有している。
[Attack Release Time Control Unit]
The attack release
図6は、アタックリリース時間制御部12の概略構成を示したブロック図である。アタックリリース時間制御部12は、デシベル変換部32と、HPF部33と、第2ゲインオフセット部34と、アタック最大値ホールド部35と、リリース最大値ホールド部36とを有している。
FIG. 6 is a block diagram showing a schematic configuration of the attack release
デシベル変換部32では、レベル検出部11により出力されたレベル検出信号を、リニア信号からデシベルに変換する。HPF部33は、1次のIIR型の高域通過フィルタであり、デシベルに変換された信号を微分することによって信号の変化量検出を行う。
The
第2ゲインオフセット部34は、アタック最大値ホールド部35およびリリース最大値ホールド部36において時間判定を行うための所定のゲインオフセット量を求めてゲインの低減処理を行う。そして、アタック最大値ホールド部35は、入力される信号のうち正側へ増加する信号、すなわちアタック信号を所定時間ホールドすることにより(アタック信号の変動量を所定時間だけ維持(固定)することにより)アタック時間判定値を求め、求められたアタック時間判定値をレベル制御部13に出力する。
The second gain offset
また、リリース最大値ホールド部36は、入力される信号のうち負側へ増加する(つまり低減する)信号、すなわちリリース信号を所定時間ホールドすることにより(リリース信号の変動量を所定時間だけ維持(固定)することにより)リリース時間判定値を求め、求められたリリース時間判定値をレベル制御部13に出力する。
Further, the release maximum
このように、アタックリリース時間制御部12では、信号レベルの変化に応じた時間判定値(アタック時間判定値およびリリース時間判定値)を求めることができるため、信号レベルが急激に大きくなったときには、大きなアタック時間判定値がレベル制御部13に出力され、信号レベルが急激に小さくなったときには、大きなリリース時間判定値がレベル制御部13に出力されることになる。
In this way, the attack release
なお、上述したように、アタックリリース時間制御部12に入力されるレベル検出信号は、レベル判定部24およびレベル制限部25において、信号レベルがT−Lowより低い場合、あるいは、T−HiとT−Lowとの間を時間T0だけ維持する場合に、レベル制限部25によりリセット処理が行われて、信号レベルがL−Hiに維持される処理が行われる。
As described above, the level detection signal input to the attack release
このようにして、楽曲と楽曲の間や、音源ソースの切り替えの間のように、一時的に無音部分が発生して信号レベルが大きく低下する場合であっても、レベル制限部25により信号レベルがL−Hiに維持されるため、アタックリリース時間制御部12において、次の楽曲の開始時や、音源ソースの切り替え直後などに、大きなアタック時間判定値や大きなリリース時間判定値が出力されることを抑制することができる。
In this way, even if there is a silent part temporarily and the signal level is greatly reduced, such as between music pieces or between sound source sources, the signal level is reduced by the
[レベル制御部]
レベル制御部13は、アタックリリース時間制御部12において求められたアタック時間判定値およびリリース時間判定値などを利用することにより、入力信号の音量変動(信号レベル変動)を抑制(低減)させるためのダイナミックレンジ制御信号を生成する役割を有している。
[Level control section]
The
図7は、レベル制御部13の概略構成を示したブロック図である。レベル制御部13は、図7に示すように、アタックリリースフィルタ部42と、アタックリリース係数テーブル部43と、ルックアップテーブル部44とを有している。
FIG. 7 is a block diagram showing a schematic configuration of the
アタックリリース係数テーブル部43は、図8(a)に示す対応関係のような、アタック時間判定値の値に基づいて決定されるアタック時間(補正時間)が示されたアタック時間変換テーブルと、図8(b)に示す対応関係のような、リリース時間判定値の値に基づいて決定されるリリース時間(補正時間)が示されたリリース時間変換テーブルとを備えている。アタックリリース係数テーブル部43は、アタックリリース時間制御部12より入力されるアタック時間判定値を用い、アタック時間変換テーブルに基づいてアタック時間を決定し、また、アタックリリース時間制御部12より入力されるリリース時間判定値を用い、リリース時間変換テーブルに基づいてリリース時間を決定する。
The attack release
アタック時間変換テーブルは、図8(a)に示すように、アタック時間判定値が大きい値であればあるほど、アタック時間が小さくなるように設定されているため、音源より入力される入力信号の音量変化量(信号レベルの変化量)が大きくなると、音量制御の応答速度(補正の処理速度)が速くなり、音源より入力される入力信号の音量変化量が小さくなると、音量制御の応答速度(補正の処理速度)が遅くなる。これにより、音源からの入力信号における信号レベルの変動状態に応じて制御速度(補正の処理速度)が変化し、急激な音量変化や緩やかな音量変化においても聴感上で違和感のない最適な制御を行うことが可能となる。この特徴は、図8(b)に示すリリース時間変換テーブルに関しても同様であり、入力信号における信号レベルの変動状態に応じて制御速度(補正の処理速度)が変化し、急激な音量変化や緩やかな音量変化においても聴感上で違和感のない最適な制御を行うことが可能となる。 As shown in FIG. 8A, the attack time conversion table is set so that the attack time becomes smaller as the attack time determination value is larger. Therefore, the attack time conversion table shows the input signal input from the sound source. When the volume change amount (signal level change amount) increases, the volume control response speed (correction processing speed) increases. When the volume change amount of the input signal input from the sound source decreases, the volume control response speed ( (Correction processing speed) becomes slow. As a result, the control speed (correction processing speed) changes according to the fluctuation level of the signal level in the input signal from the sound source, and optimal control that does not cause a sense of incongruity in the sense of hearing even with sudden or gradual volume changes. Can be done. This feature also applies to the release time conversion table shown in FIG. 8B. The control speed (correction processing speed) changes according to the signal level fluctuation state in the input signal, and a sudden volume change or a gradual change occurs. It is possible to perform optimal control that does not cause a sense of incongruity even when the sound volume changes.
なお、図8(a)に示すアタック時間変換テーブルおよび図8(b)に示すリリース時間変換テーブルにおいては、それぞれタイプA〜タイプCで示された3種類の時間変換テーブルが示されている。タイプAは全体的に制御速度を遅くしたものであり、タイプCは制御速度を速くしたものであり、タイプBはタイプAとタイプCとの中間の制御速度にしたものである。このような複数種類の時間変換テーブルを用いることにより、聴取者が嗜好に応じて時間変換テーブルを選択する構成にしたり、圧縮された音楽ファイルのヘッダーファイル情報等を読み取り、ヘッダーファイル情報から音楽ファイルのジャンル情報に応じて時間変換テーブルを変更(選択)する構成としたりすることが可能となる。 In the attack time conversion table shown in FIG. 8 (a) and the release time conversion table shown in FIG. 8 (b), three types of time conversion tables shown as type A to type C are shown. Type A has a generally reduced control speed, Type C has a faster control speed, and Type B has an intermediate control speed between Type A and Type C. By using such multiple types of time conversion tables, the listener can select a time conversion table according to his / her preference, read header file information of a compressed music file, etc. It is possible to change (select) the time conversion table according to the genre information.
例えば、音源のジャンルがロックのような変動が激しい楽曲である場合には、制御速度が速い時間変換テーブルを選択して応答を良くすることでロックのリズム・テンポを損なうことがなくなり、クラシックのようにダイナミックレンジが広く、比較的緩やかに変動する楽曲である場合には、制御速度が遅い時間変換テーブルを選択して急激な音の押さえ込みを低減することによりクラッシックらしい特徴を生かして音量制御を行うことが可能となる。 For example, if the genre of the sound source is a rocky piece of music such as rock, select a time conversion table with a fast control speed to improve the response so that the rhythm and tempo of the rock are not impaired. If the music has a wide dynamic range and changes relatively slowly, select a time conversion table with a slow control speed to reduce the sudden depression of the sound, and take advantage of the classic characteristics to control the volume. Can be done.
アタックリリースフィルタ部42は、アタックリリース係数テーブル部43より取得したアタック時間とリリース時間とに応じた応答速度になるように、レベル検出信号にフィルタリング処理を行い、信号を平滑化する処理(音量変動の抑制処理)を行う。
The attack
ルックアップテーブル部44は、アタックリリースフィルタ部42におけるフィルタリング処理により平滑化された信号(アタックリリース出力信号)の信号レベル変換を行う。さらに、ルックアップテーブル部44は、アタックリリース出力信号のサンプリングレートの変換処理を行うことにより、音源より入力された入力信号と同じサンプリングレートになるように制御タイミングの調整を行い、ダイナミックレンジ制御信号として、乗算部10へと出力する。
The
図9は、ルックアップテーブル部44におけるレベル変換特性を示した図である。図9に示すレベル変換特性のグラフでは、−14dBよりも大きな入力信号(アタックリリースフィルタ部42において平滑化されたされた信号)に対して、出力信号(ルックアップテーブル部44において出力される信号:ダイナミックレンジ制御信号)が−14dBに抑えられるように設定が行われてからレベル変換処理が行われる。
FIG. 9 is a diagram showing level conversion characteristics in the
図9に示すレベル変換特性に基づいて抑制される出力信号の信号レベルの値は、ターゲットレベルと呼ばれ、図9においては、一例として−14dBの設定がされている。図9に示すターゲットレベルの値(−14dBの値)は、一例であって−14dBには限定されない。ターゲットレベルは、上述したL−LowとL−Hiとの間の信号レベルが設定される。ターゲットレベルの設定により、乗算部10に出力されるダイナミックレンジ制御信号の信号レベルを抑制することが可能となる。この信号レベルの抑制により、乗算部10において乗算処理された信号の均一化を図ることができ、さらに、音量が聴感上ふらふらしないような信号レベルを確保することが可能となる。
The value of the signal level of the output signal that is suppressed based on the level conversion characteristics shown in FIG. 9 is called a target level, and in FIG. 9, -14 dB is set as an example. The target level value (−14 dB value) shown in FIG. 9 is an example, and is not limited to −14 dB. As the target level, a signal level between the above-described L-Low and L-Hi is set. By setting the target level, the signal level of the dynamic range control signal output to the
また、ターゲットレベルの信号レベルは、L−LowとL−Hiとの間の値となっている。このため、リセット処理により信号レベルがL−Hiに設定されてしまった場合には、本来の信号レベルよりも高い信号レベルの設定がされてしまっているので、ターゲットレベルに信号レベルを抑制しなければ、乗算部10において高い信号レベルからなるダイナミックレンジ制御信号が乗算されてしまうことになる。一方で、リセット処理により信号レベルをL−Hiに設定しなければ、先曲の終了後であって次曲が始まる際などに、はじめの信号レベルが急激に高くなってしまうおそれがある。
The signal level of the target level is a value between L-Low and L-Hi. For this reason, when the signal level is set to L-Hi by the reset process, the signal level is set higher than the original signal level, so the signal level must be suppressed to the target level. For example, the dynamic range control signal having a high signal level is multiplied in the
このため、レベル検出部11のレベル判定部24およびレベル制限部25においてリセット処理を行って、信号レベルをL−Hiに維持することにより、楽曲と楽曲の間に無音部分が存在する場合や、音源ソースの切り替えの間のように無音部分が存在する場合、無音部分で一時的に信号レベルが大きく低下し、その後に次曲が再生される場合であっても、出力される信号の信号レベルが急激に高くなってしまうことを防止することができる。さらに、ルックアップテーブル部44で信号レベルをターゲットレベルに抑制することにより、高い信号レベル(L−Hi)に基づくダイナミックレンジ制御信号が、乗算部10で入力信号に乗算されてしまうことを防止することが可能となる。
For this reason, when the
なお、ルックアップテーブル部44から出力される信号(ダイナミックレンジ制御信号)は、アタック時間判定値やリリース時間判定値が小さい場合に、アタック時間やリリース時間が長くなり、非常に緩やかな制御信号となる。このため、アタック時間判定値やリリース時間判定値が小さい場合には、音の変動感は聴感上ほとんど発生しない。
Note that the signal (dynamic range control signal) output from the look-up
次に、本実施の形態に係る音量制御装置1において、レベル判定部24およびレベル制限部25によるリセット処理が行われる場合と行われない場合との出力信号の信号レベル変化を説明する。図10〜図13は、乗算部10に入力される入力信号の信号レベル(レベル検出部11の実測レベルに相当する信号。但し、ゲインオフセットは0dBである。以下、入力レベルとする)と、レベル制御部13より出力されるダイナミックレンジ制御信号の信号レベル(以下、ゲインとする)と、乗算部10において入力信号にダイナミックレンジ制御信号が乗算された(適用された)後の信号の信号レベル(以下、出力レベルとする)との時間変化を示した図である。
Next, in the volume control device 1 according to the present embodiment, the signal level change of the output signal when the reset processing by the
より詳細には、入力レベルがT−Hi以下の値になってから、時間T0だけ経過する前に入力レベルがT−Low以下になった場合であって、リセット処理がレベル検出部11において行われた場合の信号レベル変化が図10に示されており、リセット処理が行われない場合の信号レベル変化が図11に示されている。 More specifically, it is a case where the input level becomes equal to or lower than T-Low before the time T0 elapses after the input level becomes equal to or lower than T-Hi. FIG. 10 shows the signal level change when the signal is broken, and FIG. 11 shows the signal level change when the reset process is not performed.
また、入力レベルがT−Hi以下の値になってから時間T0だけ経過するまでの間に、入力レベルがT−Low以下にならず、T−HiとT−Lowとの間の信号レベルを時間T0だけ維持した場合であって、リセット処理がレベル検出部11において行われた場合の信号レベル変化が図12に示されており、リセット処理が行われない場合の信号レベル変化が図13に示されている。
Further, the input level does not become T-Low or lower until the time T0 elapses after the input level becomes T-Hi or lower, and the signal level between T-Hi and T-Low is changed. FIG. 12 shows the signal level change when the reset process is performed in the
なお、図10〜図13では、CD(コンパクトディスク)の聴取時などにおいて先曲の信号レベルが減衰して無音区間が生じ、この無音区間を挟んで次曲の演奏が開始される状況における信号レベル変化を示している。また、図10〜図13に示す場合において、ターゲットの信号レベルは−14dB、T−Lowは−75dB、T−Hiは−55dB、L−Lowは−40dB、L−Hiは−7dB、時間T0は1秒に設定されている。 10 to 13, a signal in a situation where the signal level of the previous music is attenuated and a silent section is generated when listening to a CD (compact disc), and the performance of the next music is started across the silent section. The level change is shown. 10 to 13, the signal level of the target is -14 dB, T-Low is -75 dB, T-Hi is -55 dB, L-Low is -40 dB, L-Hi is -7 dB, and time T0. Is set to 1 second.
図10に示すように、先曲(音源1)の信号レベルが低下して入力レベルが減衰すると、入力レベルの低下に伴ってダイナミックレンジ制御信号のゲインが0dBへと向かい、入力レベルがT−Lowよりも低い値となったときから、ΔT時間後に、リセット処理が開始される。ここで、ΔT時間は、実際の音量制御装置1の処理に伴って生ずる遅延時間であり、例えば、アタック最大値ホールド部35におけるアタック信号の所定時間ホールド処理およびリリース最大値ホールド部36におけるリリース信号の所定時間ホールド処理などにより生ずる遅延時間などが影響したものである。
As shown in FIG. 10, when the signal level of the predecessor (sound source 1) decreases and the input level attenuates, the gain of the dynamic range control signal goes to 0 dB as the input level decreases, and the input level becomes T−. The reset process is started after ΔT time from when the value becomes lower than Low. Here, the ΔT time is a delay time that accompanies the processing of the actual volume control device 1. For example, the predetermined time hold processing of the attack signal in the attack maximum
また、リセット処理において、L−Hiは、−7dBに設定されているが、ターゲットレベルが−14dBに設定されているので、ターゲットレベルに信号レベルを抑制するためのダイナミックレンジ制御信号のゲインは、リセット処理開始時に−7dBとなる。さらに、リセット処理において、レベル検出部11においてレベル検出信号の信号レベルがL−Hi(=−7dB)に制限された状態となる。
In the reset process, L-Hi is set to -7 dB, but since the target level is set to -14 dB, the gain of the dynamic range control signal for suppressing the signal level to the target level is It becomes -7 dB at the start of the reset process. Further, in the reset process, the
このような状態において次曲の再生が開始されると、入力信号の実測レベルが上昇してリセット処理が解除される。このとき、レベル検出部11においてレベル検出信号の信号レベルがL−Hi(=−7dB)に制限された状態から、次曲の再生が開始されるため、次曲の音量レベルが大きい場合であっても、急激に大きな信号レベルで再生されてしまうことを防止することが可能となる。
When the reproduction of the next song is started in such a state, the actually measured level of the input signal increases and the reset process is canceled. At this time, since the playback of the next song is started from the state where the level detection signal is limited to L-Hi (= -7 dB) in the
一方で、図11では、図10においてリセット処理が行われない場合を示している。先曲(音源1)の終了とともに、ダイナミックレンジ制御信号のゲインが0dBに向かい、その状態から次曲の再生が開始されると同時に信号レベルの押さえ込みがレベル制御部13において実行されるため(次曲が再生される前の無音部分においては、信号レベルの押さえ込みが行われていないため)、次曲の信号レベルが大きい場合などにおいては、急激に大きな信号レベルで、曲はじめの再生が開始されてしまうおそれが生ずる。 On the other hand, FIG. 11 shows a case where the reset process is not performed in FIG. With the end of the previous song (sound source 1), the gain of the dynamic range control signal goes to 0 dB, and the playback of the next song starts from that state, and at the same time, the signal level is suppressed in the level control unit 13 (next) Since the signal level is not suppressed in the silent part before the song is played), when the signal level of the next song is high, playback of the beginning of the song starts at a large signal level. There is a risk that
図12に示す音源2では、入力信号の入力レベルがT−Hiよりも低い値に低下した後に、入力レベルがT−Lowよりも低い値にならない。このため、先曲が終了し、入力レベルがT−HiとT−Lowとの間を時間T0だけ維持した後(より詳細には、時間T0+ΔT経過後)に、リセット処理が開始され、次曲の再生が開始されて入力信号の信号レベルがT−Hiよりも高い値になった場合に、リセット処理が解除される。図12に示す場合においても図10に示す場合と同様に、リセット処理中に、レベル制御部13でL−Hi(−7dB)の制限が掛けられており、ターゲットレベルに信号レベルを抑制するために、ダイナミックレンジ制御信号のゲインは、−7dBとなる。
In the
図13では、図12においてリセット処理が行われない場合を示している。先曲(音源2)の終了とともに、ダイナミックレンジ制御信号のゲインが0dBに向かい、その状態から次曲の再生が開始されると同時に信号レベルの押さえ込みがレベル制御部13において実行されるため(次曲が再生される前の無音部分においては、信号レベルの押さえ込みが行われないため)、次曲の信号レベルが大きい場合などにおいては、急激に大きな信号レベルで、曲はじめの再生が開始されてしまうおそれが生ずる。 FIG. 13 shows a case where the reset process is not performed in FIG. With the end of the previous music (sound source 2), the gain of the dynamic range control signal goes to 0 dB, and the playback of the next music is started from that state, and at the same time, the signal level is suppressed in the level control unit 13 (next) Since the signal level is not suppressed in the silent part before the song is played), when the signal level of the next song is high, playback of the beginning of the song is started at a suddenly high signal level. There is a risk that
以上説明したように、本実施の形態に係る音量制御装置1では、アタックリリース時間制御部12において、レベル検出信号の信号レベル変化に応じた時間判定値(アタック時間判定値およびリリース時間判定値)を求め、レベル制御部13において求められたアタック時間判定値およびリリース時間判定値などを利用することにより、入力信号の音量変動を抑制(低減)させるためのダイナミックレンジ制御信号を生成する。このダイナミックレンジ制御信号は、音源より入力される入力信号の音量変化量が大きくなると、音量制御の応答速度が速くなり、音源より入力される入力信号の音量変化量が小さくなると、音量制御の応答速度が遅くなるように信号値が決定される。
As described above, in the sound volume control device 1 according to the present embodiment, the attack release
しかしながら、楽曲と楽曲との間に無音部分が存在したり、音源ソースの切り替えが行われるタイミングにおいて無音部分により信号レベルが低下した後に、急激に信号レベルが増加すると、再生開始時に過大な信号レベルで次の曲の再生や、新しい音源ソースの再生が行われてしまうおそれがあった。 However, if there is a silent part between songs, or if the signal level suddenly increases after the sound source source is switched at the timing when the sound source is switched, the signal level will increase excessively at the start of playback. There was a risk that the next song or new sound source would be played.
本実施の形態に係る音量制御装置1では、レベル検出部11においてレベル判定部24およびレベル制限部25を設けて、入力される信号の信号レベルがT−Low以下の値となった場合、あるいは、T−HiとT−Lowとの間を時間T0だけ維持した場合に、信号レベルをターゲットレベルよりも高い信号レベルであるL−Hiに維持するので、次曲の開始時や音源ソースの切り替え後などにおいて、入力信号の音量変化量が大きくなってしまうことを抑制することができ、過大な信号レベルで再生処理が行われてしまうことを効果的に抑制することが可能となる。
In the volume control device 1 according to the present embodiment, when the
さらに、ルックアップテーブル部44において、乗算部10において乗算されるダイナミックレンジ制御信号の信号レベルをターゲットレベルに抑制することにより、L−Hiの値に増大された信号レベルのダイナミックレンジ制御信号が、入力信号に乗算されてしまうことを抑制することが可能となる。このように信号レベルを、ターゲットレベルに抑制することにより、音量制御装置1より出力される出力信号の音量(信号レベル)の均一化を図ることが可能になるとともに、音量のふらつきを抑制することが可能となる。
Further, in the look-up
以上、本発明に係る音量制御装置について、一例を示して詳細に説明を行ったが、本発明に係る音量制御装置は、上述した実施の形態には限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 As described above, the volume control device according to the present invention has been described in detail with an example, but the volume control device according to the present invention is not limited to the above-described embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Understood.
本実施の形態に示した音量制御装置1では、入力信号に基づいて求められるアタック時間判定値およびリリース時間判定値に基づいて補正信号の調整を行う制御装置を例示して説明したが、例えば、国際公開第2010/005034号において開示された発明のように、入力信号を長時間だけ最大値ホールドさせて長時間の信号レベル変化を検出した第1変化信号(第1最大値ホールド信号)に基づいて、アタック時間判定値およびリリース時間判定値を求めて、迅速な信号レベルの変動量に対応する補正信号の調整を行うとともに、入力信号を短時間だけ最大値ホールドさせて短時間の信号レベル変化を示す第2変化信号(第2最大値ホールド信号)を用いて緩やかな信号レベルの変動量に対応する補正信号の調整を行う音量制御装置においても、本発明に係る音量制御装置の構成を応用することが可能である。 In the volume control device 1 shown in the present embodiment, the control device that adjusts the correction signal based on the attack time determination value and the release time determination value obtained based on the input signal has been described as an example. As in the invention disclosed in International Publication No. 2010/005034, based on a first change signal (first maximum value hold signal) in which an input signal is held at a maximum value for a long time to detect a long-time signal level change. The attack time judgment value and the release time judgment value are obtained, and the correction signal corresponding to the amount of rapid signal level fluctuation is adjusted, and the input signal is held at the maximum value for a short time to change the signal level for a short time. A volume control apparatus that adjusts a correction signal corresponding to a gradual amount of signal level fluctuation using a second change signal (second maximum value hold signal) indicating However, it is possible to apply the configuration of the volume control device according to the present invention.
国際公開第2010/005034号に開示された音量制御装置に対して、第1変化信号および第2変化信号の信号レベルがT−Lowより低い値となった場合や、T−HiとT−Lowとの間の信号レベルと時間T0だけ維持した場合に、リセット処理により信号レベルをL−Hiに設定・維持する構成を採用することにより、本実施の形態と同様の効果を奏することが可能である。 With respect to the volume control device disclosed in International Publication No. 2010/005034, when the signal level of the first change signal and the second change signal is lower than T-Low, or when the signal level is T-Hi and T-Low. By adopting a configuration in which the signal level is set to and maintained at L-Hi by reset processing when only the signal level between and the time T0 is maintained, it is possible to achieve the same effect as the present embodiment. is there.
1 …音量制御装置
10 …乗算部(乗算手段)
11 …レベル検出部
12 …アタックリリース時間制御部(アタック時間制御手段)
13 …レベル制御部(レベル制御手段)
21 …最大値検出部
22 …実効値検出部
23 …第1ゲインオフセット部
24 …レベル判定部(レベル判定手段)
25 …レベル制限部(レベル調整手段)
32 …デシベル変換部
33 …HPF部
34 …第2ゲインオフセット部
35 …アタック最大値ホールド部
36 …リリース最大値ホールド部
42 …アタックリリースフィルタ部
43 …アタックリリース係数テーブル部
44 …ルックアップテーブル部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
11: Level detection unit 12: Attack release time control unit (attack time control means)
13: Level control unit (level control means)
21 ... Maximum
25 ... Level limiter (level adjustment means)
32 ...
Claims (3)
該レベル判定手段により、前記入力信号の信号レベルをL−Hiに変更する調整情報が設定された場合に、前記入力信号の信号レベルをL−Hiに変更することにより生成される信号をレベル検出信号として生成し、前記レベル判定手段により、前記入力信号の信号レベルの変更を行わない調整情報が設定された場合に、前記入力信号の信号レベルを変更することなくそのままの信号をレベル検出信号として生成するレベル調整手段と、
前記レベル検出信号の信号レベルを検出し、検出された前記レベル検出信号の信号レベルが正側へ増加する場合には、前記レベル検出信号の信号レベルの変動量に基づいて、当該変動量に比例した値を示したアタック時間判定値を求めるアタック時間制御手段と、
前記アタック時間判定値に基づいて決定されるアタック時間に応じた応答速度になるように、前記レベル検出信号を平滑化する処理を行うことにより補正信号を生成するレベル制御手段と、
前記補正信号を前記入力信号に乗算させることにより前記入力信号の信号レベルを補正する乗算手段と
を有すること特徴とする音量制御装置。
但し、前記L−Hiの値と、前記L−Lowの値と、前記T−Lowの値とは予め設定され、L−Hi>L−Low>T−Lowの関係を有する。 When the signal level of the input signal is detected, and the detected signal level of the input signal is lower than T-Low, adjustment information for changing the signal level of the input signal to L-Hi is set. Level detection means for setting adjustment information that does not change the signal level of the input signal when the signal level of the detected input signal is higher than L-Low;
When adjustment information for changing the signal level of the input signal to L-Hi is set by the level determination means, a level detection is performed on a signal generated by changing the signal level of the input signal to L-Hi. When adjustment information that is generated as a signal and does not change the signal level of the input signal is set by the level determination means, the signal as it is without changing the signal level of the input signal is used as a level detection signal Level adjusting means to generate,
When the signal level of the level detection signal is detected and the detected signal level of the level detection signal increases to the positive side, it is proportional to the fluctuation amount based on the fluctuation amount of the signal level of the level detection signal. Attack time control means for obtaining an attack time judgment value indicating the obtained value;
Level control means for generating a correction signal by performing a process of smoothing the level detection signal so as to achieve a response speed according to the attack time determined based on the attack time determination value;
A sound volume control device comprising: multiplication means for correcting the signal level of the input signal by multiplying the input signal by the correction signal.
However, the L-Hi value, the L-Low value, and the T-Low value are set in advance and have a relationship of L-Hi>L-Low> T-Low.
該レベル判定手段により、前記入力信号の信号レベルをL−Hiに変更する調整情報が設定された場合に、前記入力信号の信号レベルをL−Hiに変更することにより生成される信号をレベル検出信号として生成し、前記レベル判定手段により、前記入力信号の信号レベルの変更を行わない調整情報が設定された場合に、前記入力信号の信号レベルを変更することなくそのままの信号をレベル検出信号として生成するレベル調整手段と、
前記レベル検出信号の信号レベルを検出し、検出された前記レベル検出信号の信号レベルが正側へ増加する場合には、前記レベル検出信号の信号レベルの変動量に基づいて、当該変動量に比例した値を示したアタック時間判定値を求めるアタック時間制御手段と、
前記アタック時間判定値に基づいて決定されるアタック時間に応じた応答速度になるように、前記レベル検出信号を平滑化する処理を行うことにより補正信号を生成するレベル制御手段と、
前記補正信号を前記入力信号に乗算させることにより前記入力信号の信号レベルを補正する乗算手段と
を有すること特徴とする音量制御装置。
但し、前記L−Hiの値と、前記L−Lowの値と、前記T−Hiの値と、前記T−Lowの値とは予め設定され、L−Hi>L−Low>T−Hi>T−Lowの関係を有する。 When the signal level of the input signal is detected and the detected signal level of the input signal is maintained between the value of T-Hi and the value of T-Low for a predetermined time T0, the signal level of the input signal the set adjustment information for changing the L-Hi, when the signal level of said detected input signal is higher than L-Low, the adjustment information is not modified signal level of the input signal Level judgment means to be set;
When adjustment information for changing the signal level of the input signal to L-Hi is set by the level determination means, a level detection is performed on a signal generated by changing the signal level of the input signal to L-Hi. When adjustment information that is generated as a signal and does not change the signal level of the input signal is set by the level determination means, the signal as it is without changing the signal level of the input signal is used as a level detection signal Level adjusting means to generate,
When the signal level of the level detection signal is detected and the detected signal level of the level detection signal increases to the positive side, it is proportional to the fluctuation amount based on the fluctuation amount of the signal level of the level detection signal. Attack time control means for obtaining an attack time judgment value indicating the obtained value;
Level control means for generating a correction signal by performing a process of smoothing the level detection signal so as to achieve a response speed according to the attack time determined based on the attack time determination value;
A sound volume control device comprising: multiplication means for correcting the signal level of the input signal by multiplying the input signal by the correction signal.
However, the value of L-Hi, the value of L-Low, the value of T-Hi, and the value of T-Low are set in advance, and L-Hi>L-Low>T-Hi> It has a T-Low relationship.
を特徴とする請求項1又は請求項2に記載の音量制御装置。 The level control means performs the process of smoothing the level detection signal, and then limits the signal level of the smoothed level detection signal to a value lower than the L-Hi, thereby correcting the correction signal. The volume control device according to claim 1, wherein the sound volume control device is generated.
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