JPH04328797A - オーディオ情報処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はオーディオ情報処理装置
に係り、例えばゲーム用プログラムを走らせたパーソナ
ルコンピュータ（以下パソコンと略す）とデジタル・シ
グナル・プロセッサ（以下ＤＳＰと略す）を組合せ、そ
のゲーム用プログラムによってＤＳＰ内のオーディオ加
工処理動作を任意に可変できるオーディオ情報処理装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、パソコンを用いてオーディオ信号
を加工処理する構成としては、所定の音源回路からのデ
ジタルオーディオ信号を所定のプログラムに従って音声
合成処理するシンセサイザー機能を有するものが知られ
ている。他方、高速乗算器、算術論理演算ユニット、こ
れらの処理手順である動作プログラムおよび演算係数パ
ラメータ等のオーディオ処理条件を格納したＲＯＭやＲ
ＡＭ等を有し、その動作プログラムやオーディオ処理条
件に基づきデジタルオーディオ信号を論理演算してディ
レイ、リバーブ、サラウンド等のオーディオ効果付加す
るＤＳＰを主体としたデジタル・オーディオ・システム
が実用化されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、パソコ
ンによってシンセサイザー機能を持たせる構成は、動作
プログラムからの指示によってパソコン側からその出力
オーディオ信号に対してディレイ、リバーブ、サラウン
ド等のオーディオ効果を種々に可変させる構成とはなっ
ていない。また、ＤＳＰを主体としたデジタル・オーデ
ィオ・システムにおいても、一定のオーディオ効果が実
現されてはいるが、予めＲＯＭやＲＡＭに格納した動作
プログラムやオーディオ処理条件の範囲に限定され、種
々のオーディオ効果の実現が困難であり、パソコンを動
作させるプログラム処理にマッチしたオーディオ効果を
得ることができなかった。

【０００４】特に、ＤＳＰは、動作プログラムやオーデ
ィオ処理条件によって種々のオーディオ効果の実現が可
能であるが、固定した動作プログラムやオーディオ処理
条件の範囲に限定されてＤＳＰの機能を生かしきれない
難点があるうえ、高速の実時間処理を行なうためにＤＳ
Ｐ自体で種々のオーディオ効果を可変することができな
かった。本発明はこのような従来の欠点を解決するため
になされたもので、パソコンを実際に外部から操作する
上位プログラムと言われるアプリケーションプログラム
側からＤＳＰにおけるオーディオ効果を種々に制御可能
で、パソコンの動作処理にマッチしたオーディオ効果を
得ることができるオーディオ情報処理装置の提供を目的
とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために本発明は、所定の動作プログラムに従い所定の
オーディオ処理条件でデジタルオーディオ信号を加工処
理するＤＳＰと、複数のソースオーディオ信号からのデ
ジタルオーディオ信号の選択、又は動作プログラム、オ
ーディオ処理条件もしくはこれらの組合せをデジタル・
シグナル・プロセッサとの間で入出力制御するインタフ
ェース部、並びに情報処理装置本体を有して構成されて
いる。そして、その情報処理装置本体は、ＤＳＰへのそ
れら動作プログラム又はオーディオ処理条件を含み外部
から直接操作する上位プログラムと、この上位プログラ
ムの指示に基づいてインタフェース部を介して実際にそ
れら動作プログラム又はオーディオ処理条件を出力制御
する基本処理プログラムとを有するいわゆるパソコンで
あり、上位プログラムの動作に基づき基本処理プログラ
ムを介して動作プログラム又はオーディオ処理条件をイ
ンタフェース部へ出力制御し、又はインタフェース部に
おけるソースオーディオ信号の選択を制御するものであ
る。

【０００６】

【作用】このような手段を備えた本発明では、情報処理
装置本体で上位プログラムが起動すると、例えば外部か
らの指示によって動作プログラム又はオーディオ処理条
件が基本処理ログラムの制御の下でインタフェース部を
介してＤＳＰへ出力制御され、それら動作プログラム又
はオーディオ処理条件に従ってＤＳＰがデジタルオーデ
ィオ信号を加工処理する。すなわち、ＤＳＰが情報処理
装置本体の上位プログラムの指示に従った加工処理を実
行する。また、情報処理装置本体の上位プログラム動作
に従って情報処理装置本体からソースオーディオ信号の
選択指示がインタフェース部へ出されると、指示された
ソースオーディオ信号をインタフェース部が選択してＤ
ＳＰへ出力し、入力されたデジタルオーディオ信号をＤ
ＳＰが加工処理する。

【０００７】

【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。図１は本発明に係るオーディオ情報処理装置の一実
施例を示すブロック図である。図１において、制御部と
してのＣＰＵ１にはシステムバス３を介してＢＩＯＳＲ
ＯＭ５、メモリ７、フロッピーディスク・ドライブ（Ｆ
ＤＤと略す）９、キーボード１１、ディスプレイ１３、
デジタルシンセサイザ（図では単にシンセサイザと略す
）１５およびＣＤ（コンパクト・ディスク）インタフェ
ース（図ではＣＤ・Ｉ／Ｆと略す）１７が接続されて情
報処理装置本体いわゆるパソコンＡが構成されており、
ＣＰＵ１がこれらを管理制御しているが、デジタルシン
セサイザ１５およびＣＤインタフェース１７が含まれな
い構成もある。ＢＩＯＳＲＯＭ５は、ＣＰＵ１が直接演
算処理できる基本処理プログラム（ＢＩＯＳ）を格納し
ており、後述する上位プログラムによって起動、選択さ
れた機能を実行する複数のプログラムすなわち単一機能
毎の処理プログラム（個別ＢＩＯＳファンクション）の
他、パソコンＡとしての必須な基本動作機能プログラム
を有している。なお、詳細は後述する。

【０００８】上位プログラムによって指示される実行機
能プログラムとしては、例えば後述するＤＰＳ２５で演
算処理するための可変ディレイ用パラメータ、リバーブ
音声発生用の可変パラメータ、サラウンド音声発生用の
可変パラメータ、音像設定制御用の可変パラメータ、Ｐ
ＣＭ音声デコードデータ等の可変実行用のものがある。 メモリ７はＣＰＵ１における演算処理の途中結果等を一
次的に格納したり、ＦＤＤ９からの上位プログラムを一
次的に格納するメインメモリである。ＦＤＤ９は、ＢＩ
ＯＳＲＯＭ５の基本処理プログラムを直接又は間接的に
動作させる上位プログラム、例えばゲームプログラム（
ゲームソフト）等のアプリケーションプログラム（ＯＳ
：オペレーティング・システムを含む）を読み書き駆動
するものであり、ＦＤＤ以外にも例えばＲＯＭカード等
が使用される例もある。

【０００９】しかも、上位プログラムには、このプログ
ラム動作に応じたバックミュージック、場面に応じた効
果音等を得られるように、ＤＳＰ２５で処理させる演算
手順である動作プログラム、並びにディレイ、リバーブ
、サラウンド等のオーディオ効果を実現する係数パラメ
ータを有しており、ＢＩＯＳＲＯＭ５からの指示によっ
て読み出し可能になっている。キーボード１１はＦＤＤ
９の上位プログラムの起動、起動後の上位プログラムの
制御を外部から操作者が入力するものであり、ディスプ
レイ１３はキーボード１１からの入力データ、起動後の
上位プログラムの画像等を表示するＣＲＴや液晶表示装
置である。

【００１０】デジタルシンセサイザ１５は、上位プログ
ラムやＣＤインタフェース１７からのデジタルオーディ
オデータを音声合成して後述するインタフェース部１９
へ出力するものである。ＣＤインタフェース１７はＣＰ
Ｕ１とＣＤドライブ２１との間で制御信号やデジタルオ
ーディオデータの入出力を制御するものであり、そのＣ
Ｄインタフェース１７の制御下で、ＣＤドライブ２１は
回転駆動したＣＤからデジタルオーディオ信号を再生し
て直接インタフェース部１９へ出力するものである。Ａ
／Ｄ変換器２３は外部からのアナログオーディオ信号を
デジタル変換するもので、インタフェース部１９へ接続
されている。

【００１１】ＣＰＵ１は、メモリ７やＦＤＤ９の上位プ
ログラムやＢＩＯＳＲＯＭ５の基本処理プログラムに基
づきパソコンとしての一般的な演算処理する他、キーボ
ード１１からの指示やメモリ７やＦＤＤ９の上位プログ
ラムに基づき、ＢＩＯＳＲＯＭ５からの機能管理の下で
、オーディオ効果処理用の動作プログラムや係数パラメ
ータをメモリ７やＦＤＤ９から読み出してインタフェー
ス部１９へ出力する機能を有している。また、ＣＰＵ１
は、キーボード１１からの指示や上位プログラムに基づ
き、デジタルシンセサイザ１５、Ａ／Ｄ変換器２３また
はＣＤドライブ２１からのデジタルオーディオ信号を選
択する選択信号をシステムバス３を介してインタフェー
ス部１９へ出力する機能を有している。

【００１２】インタフェース部１９は、動作プログラム
や係数パラメータの伝送信号レベルや信号形式をＣＰＵ
１とＤＰＳ２５の間で揃え、必要に応じ又はリアルタイ
ムでダウンロードする機能を有している。また、インタ
フェース部１９は、ＣＰＵ１からの選択信号によってデ
ジタルシンセサイザ１５、Ａ／Ｄ変換器２３又はＣＤド
ライブ２１からのデジタルオーディオ信号を選択し、１
つまたは複数のデジタルオーディオ信号をＤＰＳ２５へ
出力する機能を有している。

【００１３】ＤＰＳ２５は、高速乗算器、算術論理演算
ユニット、これらの基本的な処理手順プログラムを格納
したＲＯＭ、インタフェース部１９からの動作プログラ
ムや係数パラメータを格納するＲＡＭおよび高速処理用
バスラインを有し、その動作プログラムや係数パラメー
タに基づきデジタルオーディオ信号を論理演算してオー
ディオ効果を実現するもので、Ｄ／Ａ変換器２７および
メモリ２９が接続されている。例えば、可変ディレイパ
ラメータに基づく反響音の生成や付加、リバーブ音声発
生用の可変パラメータによるリバーブ音声の発生、サラ
ウンド音声発生用の可変パラメータによるリアサラウン
ド音の生成や付加、音像設定制御用の可変パラメータに
よる特定の音場形成、ＰＣＭ音声デコードデータによる
ＰＣＭ音声の復調等を実行する。

【００１４】メモリ２９は、例えばＤＳＰ２５で処理す
るデジタルオーディオ信号をある一定時間格納して遅延
させるディレイメモリであるが、ＤＳＰ２５内のＲＡＭ
で十分であれば必ずしも必須ではない。Ｄ／Ａ変換器２
７は加工されたデジタルオーディオ信号をアナログ変換
するもので、アンプ３１を介してスピーカ３３に接続さ
れている。

【００１５】次に、上述した本発明のオーディオ情報処
理装置の動作を簡単に説明する。通常、各種オーディオ
効果を実現するためには、（１）オーディオソースの選
択、（２）実現するオーディオ効果に対応する動作プロ
グラムの選択とＤＳＰ２５へのダウンロード、（３）実
現するオーディオ効果を制御するための係数パラメータ
の選択とＤＳＰ２５へのダウンロード、（４）ＤＳＰ２
５へオーディオ効果処理の実行開始又は停止の指令、と
言った処理が必要となる。上述した本実施例において、
これらの処理は、ＦＤＤ９からメモリ７にロードして格
納されかつＣＰＵ１で実行される上位プログラムの動作
により、起動、選択されるＢＩＯＳＲＯＭ５からの指示
により実行される。上位プログラムの実行により、キー
ボード１１からの指令や上位プログラム自身からのオー
ディオ効果処理が要求されると、以下の手順でオーディ
オ効果が実行される。

【００１６】まず、オーディオソースの選択について説
明する。上位プログラム自身やキーボード１１からの指
令に基づきＣＤドライブ２１のデジタルオーディオ信号
が選択されると、ＣＰＵ１はＢＩＯＳＲＯＭ５内に格納
されているＢＩＯＳ機能のうちのオーディオソースとし
てのＣＤドライブ２１を選択するＢＩＯＳファンクショ
ンをコールし、実行させる。すると、ＣＤドライブ２１
をオーディオソースとして選択するための選択信号がシ
ステムバス３を介してインターフェース部１９に出力さ
れ、ＤＳＰ２５に対してＣＤドライブ２１からのデジタ
ルオーディオ信号が選択され入力される。

【００１７】次に、実現するオーディオ効果に対応する
動作プログラムの選択とＤＳＰ２５へのダウンロードに
ついて説明する。上位プログラムやキーボード１１から
の指令によってオーディオ効果の種類が選択されると、
ＣＰＵ１はＢＩＯＳＲＯＭ５内に格納されているＢＩＯ
機能のうち、例えばリバーブ音発生処理用の実行プログ
ラムを選択し、ＤＳＰ２５にダウンロードするＢＩＯＳ
ファンクションをコールし、実行させる。これにより、
ＣＰＵ１は、ＦＤＤ９、メモリ７、又はＢＩＯＳＲＯＭ
５内に格納されているリバーブ音発生処理用の実行プロ
グラムを選択し、システムバス３を介してインターフェ
ース部１９へ出力する。インターフェース部１９は、Ｄ
ＳＰ２５との間でデータを受渡し、その動作プログラム
をＤＳＰ２５のＲＡＭに格納させる。

【００１８】さらに、実現するオーディオ効果を制御す
るための係数パラメータの選択とＤＳＰ２５へのダウン
ロードを説明する。上位プログラムやキーボード１１か
らの指令によりオーディオ効果のパラメータが指定され
ると、ＣＰＵ１はＢＩＯＳＲＯＭ５内に格納されている
ＢＩＯＳ機能のうち、例えばリバーブ音の反響時間を規
定するパラメータブロックを選択し、ＤＳＰ２５にダウ
ンロードするＢＩＯＳファンクションをコールし、実行
させる。ＣＰＵ１はＦＤＤ９、メモリ７又はＢＩＯＳＲ
ＯＭ５内に格納されている係数パラメータブロックをイ
ンターフェース部１９を介してＤＳＰ２５のＲＡＭにダ
ウンロードする。

【００１９】さらにまた、ＤＳＰ２５へオーディオ効果
処理の実行開始又は停止を指令する例う説明する。上記
オーディオソースの選択、動作プログラムのダウンロー
ド、係数パラメータのダウンロードに引続き、上位プロ
グラムやキーボード１１からの指令により、オーディオ
効果処理の開始が指示されると、ＣＰＵ１はＢＩＯＳＲ
ＯＭ５内に格納されているオーディオ効果処理の開始指
示用のＢＩＯＳファンクションをコールし、実行させる
。これにより、ＣＰＵ１はインターフェース部１９を介
してＤＳＰ２５にオーディオ効果処理の開始を指令し、
処理が開始される。そして、ＤＳＰ２５内で処理された
デジタルオーディオ信号は、Ｄ／Ａ変換器２７へ出力さ
れ、オーディオ効果の施されたオーディオ信号がＤ／Ａ
変換器２７、アンプ３１およびスピーカ３３を介して発
音される。

【００２０】また、上位プログラムやキーード１１から
の指示により、ＤＳＰ２５によるオーディオ公開処理を
中断することなしに、係数パラメータの再ダウンロード
や一部更新を行なうＢＩＯＳフェンクションをコールし
実行させることもできるし、例えばリバーブ処理の反響
時間を除々に変更する等の効果も実現できる。さらに、
ＤＳＰ２５において、それら可変パラメータに基づいて
デジタルオーディオ信号を演算処理し、所定の音場に係
る位相差、音圧、遅延時間のデジタルオーディオ信号を
生成し、Ｄ／Ａ変換器２９へ出力し所望のオーディオ効
果を施した音を再生することができる。なお、それら動
作プログラムや係数パラメータはＦＤＤ９から直接出力
されることもあるし、これら動作プログラムや係数パラ
メータの選択はキーボード１１からの指示や上位プログ
ラムの動作中に自動的に選択出力される。

【００２１】このように本発明では、ＤＰＳ２５で演算
処理するデジタルオーディオ信号の選択や、ＤＰＳ２５
で動作させる動作プログラム、ＤＰＳ２５で演算するた
めの係数パラメータをパソコン側の上位プログラムから
の制御によって実行する構成としたから、パソコン側で
走らせる上位プログラムを任意に設定可変させると、種
々のオーディオ効果を得ることができる。なお、上述し
た種々のオーディオ効果は単独、又は組合せて制御可能
であることは言うまでもない。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、パソコン
とＤＰＳをインタフェース部を介して組合せ、ＤＰＳに
おけるオーディオ信号加工処理をパソコンの上位プログ
ラムからの指示に応じて可変可能に構成したから、ＤＰ
Ｓにおける種々のオーディオ信号加工処理が可能となり
、ＤＳＰの機能を最大限活用してパソコンの動作処理に
マッチしたオーディオ効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るオーディオ情報処理装置の一実施
例を示すブロック図である。

【符号の説明】

１　　ＣＰＵ ３　　システムバス ５　　ＢＩＯＳＲＯＭ ７、２９　　メモリ ９　　フロッピーディスク・ドライブ（ＦＤＤ）１１　
　キーボード １３　　ディスプレイ １５　　デジタルシンセサイザ １７　　ＣＤインタフェース １９　　インタフェース部 ２１　　ＣＤドライブ ２３　　Ａ／Ｄ変換器 ２５　　デジタル・シグナル・プロセッサ（ＤＰＳ）２
７　　Ｄ／Ａ変換器 ３１　　アンプ ３３　　スピーカ Ａ　　パソコン

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　所定の動作プログラムに従って所定の
   オーディオ処理条件でデジタルオーディオ信号を加工処
   理するデジタル・シグナル・プロセッサと、複数のソー
   スオーディオ信号から前記デジタルオーディオ信号の選
   択、又は前記動作プログラム、オーディオ処理条件もし
   くはこれらの組合せを前記デジタル・シグナル・プロセ
   ッサとの間で入出力制御するインタフェース部と、前記
   動作プログラム又はオーディオ処理条件を含み外部から
   直接操作する上位プログラムと、この上位プログラムの
   指示に基づいて前記インタフェース部を介して実際に前
   記動作プログラム又はオーディオ処理条件を出力制御す
   る基本処理プログラムとを有し、前記上位プログラムの
   動作に基づき前記基本処理プログラムを介して前記動作
   プログラム又はオーディオ処理条件を前記インタフェー
   ス部へ出力制御し、又は前記インタフェース部における
   前記ソースオーディオ信号の選択を制御する情報処理装
   置本体と、を具備することを特徴とするオーディオ情報
   処理装置。