JPH0553584A - 信号処理方法 - Google Patents
信号処理方法Info
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- JPH0553584A JPH0553584A JP3235607A JP23560791A JPH0553584A JP H0553584 A JPH0553584 A JP H0553584A JP 3235607 A JP3235607 A JP 3235607A JP 23560791 A JP23560791 A JP 23560791A JP H0553584 A JPH0553584 A JP H0553584A
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Abstract
データをデコードする際にはN2 ワード毎に行う。上記
デコードされたデータがストアされるメモリの容量は少
なくとも3N2 の容量でよい。このメモリから読みださ
れたデコードデータが所定の信号処理を施される。 【効果】 バッファRAMの容量を小さくできる。
Description
源データを復号化する信号処理方法に関する。
いられる音源は、例えばVCO、VCA、VCF等から
成るアナログ音源と、PSG(プログラマブル・サウン
ド・ジェネレータ)や波形ROM読み出しタイプ等のデ
ィジタル音源とに大別される。このディジタル音源の一
種として、近年においては、生の楽器音等をサンプリン
グしてディジタル処理したデータをメモリ等に記憶させ
て、このメモリ等から所要の楽器の信号を読みだすよう
ないわゆるサンプラ音源がある。
源データ記憶用のメモリに大容量を要することから、メ
モリの容量を節約するための手法が種々提案されてお
り、例えば、非線形量子化等によるビット圧縮処理や楽
音信号の周期性を利用したルーピング処理がその代表的
なものとして挙げられる。
タである入力ディジタルデータのビットレートを低減す
るビットレートリダクション(BRR)により楽音信号
を圧縮符号化してメモリの節約が行われる。
例えば16サンプルを1ブロックとし、圧縮のレンジ及
びフィルタが上記ブロック単位で設定されたとすれば、
復号化もメモリから読みだされた圧縮データの16サン
プルを1ブロックの単位として行われることになる。
により圧縮されたデータが外部メモリに格納され、この
外部メモリから読みだされた圧縮データをディジタル信
号処理(DSP)によりBRRデコードし、バッファR
AMに一旦格納し、ピッチ変換等の演算処理が施され
る。
ァRAM)から読みだされたサンプラ音源データを各楽
器毎の特定の音の高さの信号から所望の高さの音の信号
に変換するものである。
照しながら説明する。図4の外部メモリ22に格納され
た圧縮データが音源選択データにより選択されるのであ
るが、先ず外部メモリ22に格納されている圧縮データ
について、図5を用いて説明する。
RAM22に格納されている1ブロック分の出力データ
一例を示している。この1ブロック分のデータとして
は、1バイトのヘッダ情報(ビット圧縮に関するパラメ
ータ情報あるいは付属情報)RFと8バイトのサンプル
用データDA0〜DB3で構成されている。上記ヘッダ情報
(付属情報)RFは、4ビットのレンジ情報と、2ビッ
トのモード選択情報あるいはフィルタ選択情報と、それ
ぞれ1ビットの2つのフラグ情報、例えば後述するルー
ピング処理におけるループの開始点を含むブロックであ
ることを示す情報(ループ・スタート・フラグLSF)
及びループの終端点のブロックを示す情報(ループ・エ
ンド・フラグLEF)とで構成されている。ここで1サ
ンプルの波高値データは、ビット圧縮されて4ビットで
表されており、上記データDA0〜DB3中には16サンプ
ル分の4ビット・データDA0H 〜DB3L が含まれてい
る。
外部RAM22から、音源選択データSRC21により
選択された8ビットの圧縮データDA0、DB0は、DSP
のBRRデコーダ23によりデコードされバッファRA
M24にいったん格納される。発音時に、ピッチの高さ
に応じてバッファRAM24からデコードされたサンプ
ルが読みだされ、ピッチ変換回路25に供給され、ピッ
チ変換が行われる。なお、上記音源選択データSRC2
1は、上記外部RAM22の音源データ格納部に0〜25
5 の番号を付けられて格納されている例えばピアノ、サ
キソホン、シンバル・・・のような各種楽器の音源デー
タを指定し選択するものである。
FIRフィルタを用いる場合の演算処理は、上記バッフ
ァRAM24から読みだされたデータを例えばX0 、X
1 、X2 、X3 とし、FIRフィルタのフィルタ係数を
K0 、K1 、K2 、K3 とすると次式のように表され
る。 X0 K0 +X1 K1 +X2 K2 +X3 K3 =XP 上式のXP は、端子26から導出される。
れた楽音の元の持続時間よりも長い時間、音を出し続け
るための一手法でもある。すなわち、例えば楽音信号を
考える時、一般に発音開始直後等の波形の周期性が不明
瞭なフォルマント部分以外の部分においては、楽音の音
程(ピッチ、音高)に対応する基本周期で同じ波形が繰
り返し現れており、この繰り返し波形のn周期分(nは
整数)をルーピング区間とし必要に応じて繰り返し再生
することにより、少ないメモリ容量で長時間の持続音を
得ることができるわけである。
処理では、ピッチ変換のフィルタを4タップとしている
ので、サンプルが2ブロックにまたがることもあり得、
バッファRAMとしては2ブロック分すなわち32サン
プル分の容量が必要になる。また1回にデコードできる
サンプル数も4サンプルと少ないため、ブロック単位で
デコードを管理するのは困難である。
れたものであり、バッファRAMの容量を小さく抑える
信号処理方法を提供することを目的とする。
成するためになされたものであり、第1の複数のワード
を1ブロックとして所定の符号化方法で符号化されたデ
ータを、第1の複数と異なる第2の複数毎にデコード
し、上記デコードされたデータを少なくとも第2の複数
の3倍の容量を持つメモリにストアし、上記ストアされ
た上記データをメモリから読みだして、所定の演算処理
を施すものである。
する符号化方法で符号化されたデータのデコードの管理
を1回に可能なデコードサンプル数(例えば4サンプ
ル)とするものである。そして、デコードされた1単位
当り4サンプルのデータをその3倍の容量を持つメモリ
にストアする。したがって、上記ストアされたデータを
読みだして所定の信号処理を施した後には、4サンプル
のワード毎に再びメモリストアすることにより、メモリ
(バッファRAM)の容量を小さくできる。
ながら説明する。図1は、本発明の実施例の信号処理方
法を示す図である。本実施例では、バッファRAMから
読みだされたデコードデータをピッチ変換している。
例えば区間1の4つのサンプルデータを1回に可能なデ
コードサンプル数とし1単位とする。同様に、区間2、
区間3のそれぞれ4サンプル毎を1回に可能なデコード
サンプル数として1単位とする。この1回に可能はデコ
ードサンプル数の単位を例えばQB(quarter block)と
する。
ィルタのタップ数を4としているので、図1に示すよう
にピッチ変換は最大でも区間1と区間2のような2つの
QBにまたがる。したがって、バッファRAMの容量
は、上記2QBに、次にデコードする1QBを加え3Q
Bすなわち12サンプル分で済むことになる。
のサンプルを対象としたピッチ変換は、右側の方に進行
する。使用済のQB、すなわち●で示した空き領域又は
書き換えた直後の領域ができたら、次にそこへBRRデ
コードサンプルが埋められていき、ピッチ変換が行われ
ていく。このように、バッファRAMのバッファ領域は
巡回的に用いられる。
法でバッファRAMの必要最小容量を12サンプル分と
したことについて、図2を参照しながら説明する。図2
は、ピッチ変換で使用済の領域にBRRデコードサンプ
ルを書き込んでいくときのバッファRAMの状態をモデ
ル化したものである。考え易くするため、領域の先頭部
分にデコードサンプルを書き込み可能な空き領域ができ
たとする。図2の区間11がデコード可能な空き領域で
あり、これを1周期あたりのデコードサンプル数dとす
る。区間12内のtで示した部分は、ピッチ変換のフィ
ルタのタップ数に対応する。区間11と区間12にまた
がるkで示した部分は、ピッチ上限での1周期ごとのサ
ンプル進行数である。上記のd、t、kは変数である。
ただし、必要条件としては、dがk以上とする。バッフ
ァRAMの容量が最も必要とされるケースとしては、ピ
ッチ変換フィルタの先頭サンプルを指すポインタ13が
P1の位置にあるときで、ピッチが最高値のときであ
る。このとき現周期では、先頭サンプルを示すポインタ
13はP2の位置になる。したがって、必要最小限のバ
ッファRAM容量SR は、d+k+t−1で表される。
本実施例の場合は、d=4、k=22 =4、t=4であ
り、よって必要最小限のRAM容量SR は、11とな
る。ただし、デコードのしやすさを考えて、RAM容量
は12サンプル分としている。
る、デコードデータのバッファRAMへの書き込みの構
成を図3を用いて説明する。図3のDECP1は、現周期で
デコード結果を入れるべきバッファRAM37の場所を
指すポインタである。QB32は、現周期でピッチ変換
計算する先頭サンプルを指すポインタである。上記DECP
31とQB32は、比較器33に接続される。該比較器
33の比較結果により、NDEC34が“H”若しくは
“L”となる。該NDEC34は、フラグとしてアンド回路
35、アンド回路40及びアンド回路41に“H”若し
くは“L”を供給する。上記アンド回路35には、WR
パルス発生器36からWRパルスも供給される。上記ア
ンド回路35の出力は、バッファRAM37に供給され
る。上記アンド回路40には、+1加算器39の出力も
供給される。上記アンド回路40の出力は、上記DECP3
1に供給される。上記DECP311は、前述した比較器3
3に接続される他、+1加算器33及びマルチプレクサ
(MPX)35にも接続される。上記アンド回路41に
は、加算(更新)器12の出力も供給される。上記アン
ド回路31の出力は、外部メモリアドレス生成回路43
に供給される。該外部メモリアドレス生成回路43の出
力は、上記加算(更新)器42に戻される一方、端子4
4から導出される。上記MPX45には、上記DECP31
の他に上記QB32も接続される。上記MPX45の出
力は、アドレス信号となってバッファRAM37に供給
される。該バッファRAM37は、上記NDEC34が
“H”のとき上記MPX45からのアドレス信号とアン
ド回路35からのWRパルスとによりアドレスと書き込
みが指示され、デコードデータが書き込まれる。
ードデータのバッファRAMへの書き込みの動作を図3
を用いて説明する。先ず、比較器33でDECP31の指す
場所とQB32の指す先頭サンプルの位置とを比較し、
同じブロック内でないときは、NDEC34を“H”に、同
じブロック内のときは、NDEC34を“L”にする。例え
ば、NDEC34が“H”のときアンド回路35は、デコー
ド結果を書き込むWRパルスをバッファRAM7に供給
する。上記バッファRAM37には、MPX45からア
ドレスが供給される。したがって、バッファRAM37
は、端子46からデコードデータが供給され、上記アド
レスと上記WRパルスにより、デコードデータが書き込
まれる。また、アンド回路40にNDEC34から“H”が
供給されるとDECP31が更新される。同様に、アンド回
路41にNDEC34から“H”が供給されると音源データ
のアドレスを生成するためのカウンタ/ポインタの更新
を行う。
ァRAM37への書き込みは禁止され、DECP31と音源
データのアドレスを生成するためのカウンタ/ ポインタ
の更新を行わない。
より小さくとること及びその単位を用い、ピッチ変換を
終えて使用済の部分ができたら、次にそこへデコードサ
ンプルを埋めるという管理を行うことにより、バッファ
RAMの容量を小さくできる。
の場合のデータの1ブロック当りのワード数と異なるワ
ード数を1ブロックとしてデコードし、その異なるワー
ド数の3倍の容量を持つメモリにデータをストアし、読
み出し後に所定の演算処理を施すという要部の構成を有
することにより、メモリ(バッファRAM)の容量を小
さくできる。
る。
ッファRAMの必要最小容量を求めるためのモデル図で
ある。
回路図である。
ある。
ロック分の具体例を示す模式図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 第1の複数のワードを1ブロックとして
所定の符号化方法で符号化されたデータを、第1の複数
と異なる第2の複数毎にデコードし、 上記デコードされたデータを少なくとも第2の複数の3
倍の容量を持つメモリにストアし、 上記ストアされた上記データをメモリから読みだして、
所定の演算処理を施すことを特徴とする信号処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23560791A JP3351543B2 (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | 信号処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23560791A JP3351543B2 (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | 信号処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0553584A true JPH0553584A (ja) | 1993-03-05 |
JP3351543B2 JP3351543B2 (ja) | 2002-11-25 |
Family
ID=16988520
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23560791A Expired - Lifetime JP3351543B2 (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | 信号処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3351543B2 (ja) |
-
1991
- 1991-08-23 JP JP23560791A patent/JP3351543B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3351543B2 (ja) | 2002-11-25 |
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