JP3373103B2 - オーディオ信号処理装置 - Google Patents

オーディオ信号処理装置

Info

Publication number
JP3373103B2
JP3373103B2 JP03951096A JP3951096A JP3373103B2 JP 3373103 B2 JP3373103 B2 JP 3373103B2 JP 03951096 A JP03951096 A JP 03951096A JP 3951096 A JP3951096 A JP 3951096A JP 3373103 B2 JP3373103 B2 JP 3373103B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
audio signal
frequency band
dynamic range
ratio
frequency
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 - Fee Related
Application number
JP03951096A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH09232896A (ja
Inventor
達生 大脇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alpine Electronics Inc
Original Assignee
Alpine Electronics Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alpine Electronics Inc filed Critical Alpine Electronics Inc
Priority to JP03951096A priority Critical patent/JP3373103B2/ja
Publication of JPH09232896A publication Critical patent/JPH09232896A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3373103B2 publication Critical patent/JP3373103B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (AREA)
  • Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)
  • Control Of Amplification And Gain Control (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はオーディオ信号に所
定の音質制御処理を加えて出力するオーディオ信号処理
装置に係わり、特に、聴取レベルの最大値が変化して
も、あるいは、走行騒音が変化しても、変化の前後にお
ける所定周波帯域のダイナミックレンジと基準帯域のダ
イナミックレンジの比を同一にでき、常に、同一の周波
数バランスで音楽を聞くことができるオーディオ信号処
理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】人間の知覚する”音の大きさ（ラウドネ
ス）”の単位はsoneであり、1kHz、40Bの純音の大きさ
を1soneとする。人間が知覚する音の大きさは、音の強
さが最小可聴値に近づくほど、急激に減少し、又、その
減少の度合いも、ノイズのレベルによって異なる。更
に、ラウドネスは音の強さだけでなく、周波数スペクト
ルによっても変化する。図１２は、外部雑音の無い状態
で、音圧レベルがｘｄＢ（ｘ＝５〜１３０ｄＢ）の１ｋ
Ｈｚ純音と同じラウドネスになる純音の音圧レベルを結
んだもので等ラウドネス曲線と呼ばれるものである。図
１２から明らかなように、中音域に比べて、低音域や高
音域の方が、ラウドネスの増加率は高い。つまり、音の
レベルが全周波数にわたって一様に変化すると、各周波
数成分の相対的なラウドネスが変化し、音のバランスが
崩れてしまう。このため、従来のオーディオ装置は、ボ
リュームで音量をしぼった時、絞り量に応じて低域及び
高域の音量を持ち上げるラウドネス回路が設けられてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のラウド
ネス回路はダイナミックレンジに対する対策が取られて
いないため、聴取レベルの最大値が変化すると、各周波
数でのダイナミックレンジが個々に変化し、周波数帯域
全体のバランスが崩れて音楽等が聴きにくくなる。図１
３はダイナミックレンジの変化の様子を示すラウドネス
曲線説明図である。このラウドネス曲線より明らかなよ
うに、周波数によってダイナミックレンジが異なる。例
えば、聴取レベルの最大値を１００ｄＢとすると、１ｋ
Ｈｚのダイナミックレンジは１００ｄＢ、１００Ｈｚの
ダイナミックレンジは８０ｄＢとなる。又、聴取レベル
の最大値を８０ｄＢとすると、１ｋＨｚのダイナミック
レンジは８０ｄＢ、１００Ｈｚのダイナミックレンジは
６０ｄＢとなる。このため、ボリュームにより最大聴取
レベルを１００ｄＢから８０ｄＢに変えると、図１４に
示すように、１ｋＨｚと１００Ｈｚのダイナミックレン
ジ比が０．８から０．７５に変化し、バランスが崩れて
音楽が聴きにくくなる。以上は１ｋＨｚと１００Ｈｚの
場合であるが全周波数にわたってダイナミックレンジ比
が変化する。
【０００４】又、車載用オーディオ装置の場合、車速に
よって騒音が発生する。走行騒音は低域ほど大きく、か
つ、最小可聴レベル以上になる。このため、オーディオ
音声は走行騒音によりマスキングされ、最小可聴曲線が
変化し、各周波数のダイナミックレンジが変化する。従
来はかかる走行騒音によるダイナミックレンジの変化を
考慮していないため、車速によって周波数帯域全体のバ
ランスが崩れて音楽が聴きにくくなる。
【０００５】以上から本発明の第１の目的は、生演奏と
同じ周波数バランスで音楽を聞くことができるオーディ
オ信号処理装置を提供することである。本発明の第２の
目的は、走行騒音が変化して各周波数帯域のダイナミッ
クレンジが変化しても、変化の前後における各周波帯域
のダイナミックレンジと基準帯域のダイナミックレンジ
の比を同一にでき、常に、同じ周波数バランスで音楽を
聞くことができるオーディオ信号処理装置を提供するこ
とである。本発明の第３の目的は、ボリューム操作等に
より聴取レベルの最大値が変化しても、変化の前後にお
ける各周波帯域のダイナミックレンジと基準帯域のダイ
ナミックレンジの比を同一にでき、常に、同じ周波数バ
ランスで音楽を聞くことができるオーディオ信号処理装
置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記第1の目的は本発明
によれば 、 オーディオ信号を２以上の周波数帯域に分割
し、 現演奏時におけるラウドネス特性に基づいた各周
波数帯域のダイナミックレンジと基準周波数帯域のダイ
ナミックレンジとの比が、基準演奏時におけるラウドネ
ス特性に基づいた各周波数帯域のダイナミックレンジと
基準周波数帯域のダイナミックレンジとの比に一致する
ように各周波数帯域のオーディオ信号を圧縮することに
より達成される 。 上記第２の目的は本発明によれば 、 所定
走行時におけるラウドネス特性に基づいた各周波数帯域
のダイナミックレンジと基準周波数帯域のダイナミック
レンジとの比が、基準演奏時におけるラウドネス特性に
基づいた各周波数帯域のダイナミックレンジと基準周波
数帯域のダイナミックレンジとの比に一致するように各
周波数帯域のオーディオ信号を圧縮することにより達成
される 。
【０００７】上記第３の目的は本発明によれば 、 所定音
量時におけるラウドネス特性に基づいた各周波数帯域の
ダイナミックレンジと基準周波数帯域のダイナミックレ
ンジとの比が、基準演奏時におけるラウドネス特性に基
づいた各周波数帯域のダイナミックレンジと基準周波数
帯域のダイナミックレンジとの比に一致するように各周
波数帯域のオーディオ信号を圧縮することにより達成さ
れる 。 上記各目的は本発明によれば 、 所定速度、所定音量
時におけるラウドネス特性に基づいた各周波数帯域のダ
イナミックレンジと基準周波数帯域のダイナミックレン
ジとの比が、基準演奏時におけるラウドネス特性に基づ
いた各周波数帯域のダイナミックレンジと基準周波数帯
域のダイナミックレンジとの比に一致するように各周波
数帯域のオーディオ信号を圧縮することにより達成され
る 。
【０００８】
【発明の実施の形態】
（Ａ）第１実施例 （ａ）概略 生演奏の音楽聴取レベルの最大値は一般的に約100dB［S
PL］程度である。これと同じ最大レベル及びダイナミッ
クレンジでオーディオ信号の再生が出来れば問題はな
い。しかし、現実的には近隣騒音という環境的問題、オ
ーディオ装置としてここまでの音量を再生できるシステ
ムは非常に大がかりかつ高価になるなどの問題から、最
大値はせいぜい80dB[SPL]程度である。今ここで生演奏
時、最大値100dB「SPL]の1kHz/100Hzのダイナミックレン
ジの比と最大値が80dB「SPL]の1kHz/100Hzのダイナミッ
クレンジの比を比較してみると図１４に示すようにな
る。すなわち、最大値が100dBの時のダイナミックレン
ジ比は0.8、最大値が80dBの時のダイナミックレンジ比
は0.75である。
【０００９】生演奏のときと同じダイナミックレンジ比
で音楽を聴こうとするとこのダイナミックレンジ比を同
じにすればよいことになる。ダイナミックレンジ比を同
一値（＝0.8)にするには、最大値80dBの時の100Hzのダ
イナミックレンジを64dBとすればよい。しかし、最小可
聴特性があるため、該最小可聴特性以下の音は聞こえな
い。そこで、64dBを60dBまで圧縮すればよい。圧縮率τ
は次式 τ＝0.75/0.80(=60/64)＝0.9375 で与えられる。この圧縮率τの圧縮をかけることによ
り、ダイナミックレンジは等化的に64dBとなり、ダイナ
ミックレンジ比は 64/80=0.8 となり、1kHzのダイナミックレンジ比と同じになり、生
演奏と同じ周波数バランスで音楽を聞くことが出来る。
【００１０】（ｂ）構成 図１は本発明の第１実施例の構成図であり、１はオーデ
ィオ信号の低域成分をブーストする低域ブースト回路、
２はオーディオ信号の低域を通過するローパスフィル
タ、３はオーディオ信号の高域成分を通過するハイパス
フィルタ、４はオーディオ信号の低域成分を圧縮するコ
ンプレッサ(ＣＯＭＰ)、５はコンプレッサ４の出力信号
とハイパスフィルタ３の出力信号を合成する合成回路で
ある。図２はコンプレッサ／エキスパンダーの説明図で
ある。圧縮率（伸長率）τは τ＝（出力レベル）／（入力レベル） で定義され、 ０＜τ＜１で圧縮（コンプレッサ） τ＞１で伸長（エキスパンダー） となる。従って、圧縮率、伸長率はそれぞれ図２に示す
直線ＣＬ，ＥＬの傾きとなる。
【００１１】さて、図１２の等ラウドネス曲線を参照す
ると、等感度レベルが急激に変化するのは約２００Ｈｚ
付近である。そこで、ローパスフィルタ２及びハイパス
フィルタ３のカットオフ周波数ｆcを２００Ｈｚ程度と
する。又、生演奏と同じ周波数バランスで音楽を聴くた
めには、低域成分を圧縮率0.9375の圧縮をかければよ
い。従って、コンプレッサ４はローパスフィルタ２の出
力信号に圧縮率0.9375の圧縮処理を施す。以上により、
２００Ｈｚ以下の低域成分と２００Ｈｚ以上の高域成分
のダイナミックレンジの比が生演奏のダイナミックレン
ジ比と同一になり、これらを合成回路５で合成したオー
ディオ信号に基づいて音楽を聴けば、生演奏と同じ周波
数バランスで音楽を聞くことが出来る。
【００１２】(ｃ) 変形例 (c-1) 第１変形例 図１の第１実施例ではコンプレッサ４をアナログ回路で
構成したが、ＤＳＰ（デジタル・シグナル・プロセッ
サ）等のデジタル回路で構成することもできる。かかる
場合には、圧縮に時間ｔｄを要する。このため、ハイパ
スフィルタ２の出力をｔｄ遅延して信号位相を合わせる
必要がある。図３はコンプレッサ４をＤＳＰで構成した
場合の例であり、図１と同一部分には同一符号を付して
いる。６は圧縮処理に要する時間ｔｄ遅延する遅延回路
である。
【００１３】(c-2) 第２変形例 図１の第１実施例ではオーディオ信号を２００Ｈｚ以下
の低域と、２００Ｈｚ以上の高域の２つの周波数帯域に
分割した場合であるが、ｎ（≧３）個の周波数帯域に分
割し、各周波数帯域におけるダイナミックレンジと１ｋ
Ｈｚのダイナミックレンジの比を生演奏時のダイナミッ
クレンジ比と同じにするように構成することもできる。
図４はかかる場合の第１実施例の変形例であり、１１は
低域ブースタあるいはイコライザ、１２〜１５は第１〜
第４の周波数帯域をそれぞれ通過帯域とするフィルタ
(ローパス、バンドパス、ハイパスフィルタ)、１６〜１
９は各周波数帯域におけるダイナミックレンジと１ｋＨ
ｚのダイナミックレンジの比が生演奏時のダイナミック
レンジ比と同一値になるように各フィルタ出力に所定の
圧縮をかけるコンプレッサ(ＣＯＭＰ１〜ＣＯＭＰ
４）、２０は各コンプレッサ出力を合成する合成回路で
ある。この変形例によれば、極め細く各周波数帯域にお
けるダイナミックレンジ比を生演奏時と等しくできるた
め、より生演奏と同じ周波数バランスで音楽を聞くこと
が出来る。
【００１４】（Ｂ）第２実施例 （ａ）概略 車両が走行すると走行騒音(エンジン音等)が発生する。
この走行騒音は低域ほど大きく、しかも、走行速度が大
きくなるほど大きくなる。図５はラウドネス曲線上に、
アイドリング時／20km/H走行時／60km/H走行時の走行騒
音と周波数の関係を示している。この図から明らかなよ
うに、走行騒音レベルは最小可聴レベル以上になる。こ
の結果、オーディオ音声が走行騒音によりマスキングさ
れ、最小可聴曲線が変化し、各周波数のダイナミックレ
ンジが変化する。図６は最大音量100dB「SPL」における走
行騒音の有無(走行速度)に対する1kHz,100Hzにおけるダ
イナミックレンジ、ダイナミックレンジ比、圧縮率の説
明図である。図５より明らかなように、走行騒音により
1kHz、100Hzにおけるダイナミックレンジが変化し、図
６に示すようになる。この結果、走行騒音なし(静音
時)、アイドリング、20km/H走行時、60km/H走行
時における、1kHz,100Hz時のダイナミックレンジ比は、
それぞれ、0.80, 0.64, 0.44, 0.45 になる。
【００１５】従って、静音時における1kHz, 100Hzのダ
イナミックレンジ比(=0.8)と同一のダイナミックレンジ
比でアイドリング時および各走行時において音楽を聞く
ためには、第１実施例と同様の考え方で、100Hzのオー
ディオ信号を圧縮すればよく、それぞれの圧縮率は τ1＝0.64/0.8=0.80 τ2＝0.44/0.8=0.55 τ3＝0.45/0.8=0.56 となる。
【００１６】（ｂ）構成 図７は本発明の第２実施例の構成図であり、１はオーデ
ィオ信号の低域成分をブーストする低域ブースト回路、
２はオーディオ信号の200Hz以下の低域を通過するロー
パスフィルタ、３はオーディオ信号の200Hz以上の高域
成分を通過するハイパスフィルタ、４はオーディオ信号
の低域成分を圧縮するコンプレッサ(ＣＯＭＰ)、５はコ
ンプレッサ４の出力信号とハイパスフィルタ３の出力信
号を合成する合成回路、２１はエンジンの回転を検出す
るエンジン回転検出センサ、２２は車両の走行速度を検
出する車速センサー、２３は走行状態に応じて圧縮率を
決定してコンプレッサ４に出力する圧縮率制御部であ
り、静音時、アイドリング時、20km/H走行時、40km/H走
行時、60km/H走行時、・・・に応じた圧縮率τを予め計
算して記憶するテーブルを備え、現走行状態に応じた圧
縮率を求めてコンプレッサ４に入力する。
【００１７】低域ブースタ１で低域を持ち上げられたオ
ーディオ信号はローパスフィルタ２、ハイパスフィルタ
３に入力され、ここで低域、高域成分に分離され、低域
成分はコンプレッサ４に、高域成分は合成回路５に入力
する。以上と並行して、圧縮率制御部２３はエンジン回
転検出センサー２１および車速センサー２２の検出信号
に基づいて車両の走行状態を認識し、該走行状態に応じ
た圧縮率τをテーブルより求め、コンプレッサ４に入力
する。コンプレッサ４は入力された低域のオーディオ信
号に圧縮率τの圧縮処理を施して加算回路５に入力し、
加算回路５はハイパスフィルタ３とコンプレッサ４から
入力された信号を合成して出力する。以上により、走行
状態が変化しても２００Ｈｚ以下の低域成分と２００Ｈ
ｚ以上の高域成分のダイナミックレンジの比を静音時の
ダイナミックレンジ比と同一にでき、走行状態に関係な
く静音時と同じ周波数バランスで音楽を聞くことが出来
る。
【００１８】（ｃ）変形例 (c-1) 第１変形例 以上では、コンプレッサ４をアナログ回路で構成した場
合であるが、コンプレッサ４をＤＳＰで構成する場合に
はハイパスフィルタ３の出力側に遅延回路を設け、該遅
延回路でＤＳＰの圧縮処理時間分遅延して、位相を合わ
せる必要がある。又、以上では、エンジン回転検出セン
サー２１／車速センサー２２を設けた場合であるが、こ
れらの代わりに騒音検出部２４を設け、予め走行騒音レ
ベルと圧縮率の関係をテーブル化して設け、走行騒音よ
り圧縮率を求めるように構成することもできる。
【００１９】(c-2) 第２変形例 図７の第２実施例ではオーディオ信号を２００Ｈｚ以下
の低域と、２００Ｈｚ以上の高域の２つの周波数帯域に
分割した場合であるが、ｎ（≧３）個の周波数帯域に分
割し、各周波数帯域におけるダイナミックレンジと１ｋ
Ｈｚのダイナミックレンジの比を走行状態が変化しても
同一値にするように構成することもできる。図８はかか
る場合の第２実施例の変形例であり、図７と同一部分に
は同一符号を付している。３１〜３４は第１〜第４の周
波数帯域をそれぞれ通過帯域とするフィルタ(ローパ
ス、バンドパス、ハイパスフィルタ)、３５〜３８は各
周波数帯域におけるダイナミックレンジと１ｋＨｚのダ
イナミックレンジの比が走行状態が変化しても同一値に
なるように各フィルタ出力に所定の圧縮をかけるコンプ
レッサ(ＣＯＭＰ１〜ＣＯＭＰ４）、３９は各コンプレ
ッサ出力を合成する合成回路である。圧縮率制御部２３
の図示しないテーブルには、各周波数帯域毎に、静音
時、アイドリング時、20km/H走行時、40km/H走行時、60
km/H走行時、・・・に応じた圧縮率τが予め計算されて
記憶されている。
【００２０】低域ブースタ１で低域を持ち上げられたオ
ーディオ信号は各フィルタ３１〜３４に入力され、ここ
で周波数分割され、それぞれコンプレッサ３５〜３８に
入力する。以上と並行して、圧縮率制御部２３はエンジ
ン回転検出センサー２１および車速センサー２２の検出
信号に基づいて車両の走行状態を認識し、該走行状態に
応じた各周波数帯域の圧縮率τ1〜τ4をテーブルより求
め、コンプレッサ３５〜３８に入力する。コンプレッサ
３５〜３８はそれぞれ入力された各周波数帯域のオーデ
ィオ信号に圧縮率τ1〜τ4の圧縮処理を施して加算回路
２９に入力し、加算回路２９は各コンプレッサ３５〜３
８から入力された信号を合成して出力する。この変形例
によれば、極め細く各周波数帯域におけるダイナミック
レンジ比を静音時と等しくできるため、より静音時と同
一の周波数バランスで音楽を聞くことが出来る。
【００２１】（Ｃ）第３実施例 （ａ）概略 図１３より明らかなように、ボリュームにより聴取レベ
ルの最大値を変えると各周波数帯域のダイナミックレン
ジが変化する。すなわち、聴取レベルの最大値を１００
ｄＢとすると、１ｋＨｚのダイナミックレンジは１００
ｄＢ、１００Ｈｚのダイナミックレンジは８０ｄＢとな
る。又、聴取レベルの最大値を８０ｄＢとすると、１ｋ
Ｈｚのダイナミックレンジは８０ｄＢ、１００Ｈｚのダ
イナミックレンジは６０ｄＢとなる。このため、ボリュ
ームにより最大聴取レベルを１００ｄＢから８０ｄＢに
変えると、図１４に示すように、１ｋＨｚと１００Ｈｚ
のダイナミックレンジ比が０．８から０．７５に変化
し、バランスが崩れて音楽が聴きにくくなる。
【００２２】図９は最大音量60〜120dB「SPL」に対する1k
Hz,100Hzにおけるダイナミックレンジ、ダイナミックレ
ンジ比、圧縮率の説明図である。最大音量により1kHz、
100Hzにおけるダイナミックレンジが変化し、図９に示
すようになる。この結果、最大聴取レベル(ボリューム
位置)が60dB, 80dB, 100dB, 120dBにおける1kHz, 100Hz
のダイナミックレンジ比は、それぞれ、0.67, 0.75, 0.
80, 0.83 になる。従って、最大レベル100dBにおける1k
Hz, 100Hzのダイナミックレンジ比と同一のダイナミッ
クレンジ比で各最大聴取レベルにおいて音楽を聞くため
には、第１実施例と同様の考え方で、100Hzのオーディ
オ信号を圧縮すればよく、それぞれの圧縮率(伸長率)は τ1＝0.67/0.8=0.8375 τ2＝0.75/0.8=0.9375 τ3＝0.8/0.8=1.0 τ4＝0.83/0.8=1.0375 となる。
【００２３】（ｂ）構成 図１０は本発明の第３実施例の構成図であり、１はオー
ディオ信号の低域成分をブーストする低域ブースト回
路、２はオーディオ信号の200Hz以下の低域を通過する
ローパスフィルタ、３はオーディオ信号の200Hz以上の
高域成分を通過するハイパスフィルタ、４はオーディオ
信号の低域成分を圧縮するコンプレッサ(ＣＯＭＰ)、５
はコンプレッサ４の出力信号とハイパスフィルタ３の出
力信号を合成する合成回路、４１はボリューム、５１は
ボリューム位置（最大聴取レベル）に応じて圧縮率を決
定してコンプレッサ４に出力する圧縮率制御部であり、
各最大聴取レベル60dB〜120dBに応じた圧縮率τ(図９)
を予め計算して記憶するテーブルを備え、現最大聴取レ
ベルに応じた圧縮率τを求めてコンプレッサ４に入力す
る。
【００２４】低域ブースタ１で低域を持ち上げられたオ
ーディオ信号はローパスフィルタ２、ハイパスフィルタ
３に入力され、ここで低域、高域成分に分離され、低域
成分はコンプレッサ４に、高域成分は合成回路５に入力
する。以上と並行して、圧縮率制御部４２はボリューム
４１により設定された最大聴取レベルに応じた圧縮率τ
をテーブルより求め、コンプレッサ４に入力する。コン
プレッサ４は入力された低域のオーディオ信号に圧縮率
τの圧縮処理を施して加算回路５に入力し、加算回路５
はハイパスフィルタ３とコンプレッサ４から入力された
信号を合成して出力する。以上により、ボリュームによ
り最大聴取レベルが変化しても２００Ｈｚ以下の低域成
分と２００Ｈｚ以上の高域成分のダイナミックレンジの
比を最大聴取レベル100dB時のダイナミックレンジ比と
同一にでき、常に最大聴取レベル100dB時のダイナミッ
クレンジ比で、すなわち、常に同一の周波数バランスで
音楽を聞くことが出来る。
【００２５】（ｃ）変形例 以上では、オーディオ信号を２００Ｈｚ以下の低域と、
２００Ｈｚ以上の高域の２つの周波数帯域に分割した場
合であるが、ｎ（≧３）個の周波数帯域に分割し、各周
波数帯域におけるダイナミックレンジと１ｋＨｚのダイ
ナミックレンジの比を最大聴取レベルが変化しても同一
になるように構成することもできる。
【００２６】（Ｄ）第４実施例 第２実施例では走行状態のみを考慮し、第３実施例では
ボリューム位置（最大聴取レベル）のみを考慮した場合
であるが、両方を考慮し、走行状態が変化しても、又、
最大聴取レベルが変化しても、各周波数帯域における1k
Hz, 100Hzのダイナミックレンジ比を一定値にするよう
に構成することもできる。図１１はかかる場合の実施例
構成図であり、周波数帯域を200Hz以下の低域と、200Hz
以上の高域の２つに分けた場合であり、図７の第２実施
例、図１０の第３実施例と同一部分には同一符号を付し
ている。
【００２７】１はオーディオ信号の低域成分をブースト
する低域ブースト回路、２はオーディオ信号の200Hz以
下の低域を通過するローパスフィルタ、３はオーディオ
信号の200Hz以上の高域成分を通過するハイパスフィル
タ、４はオーディオ信号の低域成分を圧縮するコンプレ
ッサ(ＣＯＭＰ)、５はコンプレッサ４の出力信号とハイ
パスフィルタ３の出力信号を合成する合成回路、２１は
エンジンの回転を検出するエンジン回転検出センサ、２
２は車両の走行速度を検出する車速センサー、４１はボ
リューム、５１は走行状態／ボリューム位置（最大聴取
レベル）に応じて圧縮率を決定してコンプレッサ４に出
力する圧縮率制御部であり、静音時、アイドリング時、
20km/H走行時、40km/H走行時、60km/H走行時、・・・そ
れぞれの走行状態において、各最大聴取レベル60dB〜12
0dBに応じた圧縮率τを予め計算して記憶するテーブル
５１ａを備え、現走行状態および現最大聴取レベルに応
じた圧縮率をテーブルより求めてコンプレッサ４に入力
する。
【００２８】低域ブースタ１で低域を持ち上げられたオ
ーディオ信号はローパスフィルタ２、ハイパスフィルタ
３に入力され、ここで低域、高域成分に分離され、低域
成分はコンプレッサ４に、高域成分は合成回路５に入力
する。以上と並行して、圧縮率制御部５１は、エンジン
回転検出センサーおよび車速センサーの検出信号に基づ
いて車両の現走行状態を認識し、かつ、ボリューム４１
の位置に基づいて現最大聴取レベルを認識する。そし
て、圧縮率制御部５１は現走行状態および現最大聴取レ
ベルに応じた圧縮率τをテーブル５１ａより求め、コン
プレッサ４に入力する。コンプレッサ４は入力された低
域のオーディオ信号に圧縮率τの圧縮処理を施して加算
回路５に入力し、加算回路５はハイパスフィルタ３とコ
ンプレッサ４から入力された信号を合成して出力する。
以上により、走行状態および最大聴取レベルが変化して
も２００Ｈｚ以下の低域成分と２００Ｈｚ以上の高域成
分のダイナミックレンジの比を静音時で100dB時のダイ
ナミックレンジ比と同一にでき、走行状態、最大聴取レ
ベルに関係なく同じ周波数バランスで音楽を聞くことが
出来る。
【００２９】以上では、オーディオ信号を２００Ｈｚ以
下の低域と、２００Ｈｚ以上の高域の２つの周波数帯域
に分割した場合であるが、ｎ（≧３）個の周波数帯域に
分割し、各周波数帯域におけるダイナミックレンジと１
ｋＨｚのダイナミックレンジの比を走行状態／最大聴取
レベルが変化しても同一になるように構成することもで
きる。以上、本発明を実施例により説明したが、本発明
は請求の範囲に記載した本発明の主旨に従い種々の変形
が可能であり、本発明はこれらを排除するものではな
い。
【００３０】
【発明の効果】以上本発明によれば、オーディオ信号を
２以上の周波数帯域に分割し、 現演奏時におけるラウ
ドネス特性に基づいた各周波数帯域のダイナミックレン
ジと基準周波数帯域のダイナミックレンジとの比が、基
準演奏時におけるラウドネス特性に基づいた各周波数帯
域のダイナミックレンジと基準周波数帯域のダイナミッ
クレンジとの比に一致するように各周波数帯域のオーデ
ィオ信号を圧縮するように構成したから、生演奏と同じ
周波数バランスで音楽を聞くことができる。本発明によ
れば、所定走行時におけるラウドネス特性に基づいた各
周波数帯域のダイナミックレンジと基準周波数帯域のダ
イナミックレンジとの比が、基準演奏時におけるラウド
ネス特性に基づいた各周波数帯域のダイナミックレンジ
と基準周波数帯域のダイナミックレンジとの比に一致す
るように各周波数帯域のオーディオ信号を圧縮するよう
にしたから、走行騒音が変化して各周波数帯域のダイナ
ミックレンジが変化しても、変化の前後における各周波
帯域のダイナミックレンジと基準帯域のダイナミックレ
ンジの比を同一にでき、常に同一の周波数バランスで音
楽を聞くことが出来る。
【００３１】本発明によれば、所定音量時におけるラウ
ドネス特性に基づいた各周波数帯域のダイナミックレン
ジと基準周波数帯域のダイナミックレンジとの比が、基
準演奏時におけるラウドネス特性に基づいた各周波数帯
域のダイナミックレンジと基準周波数帯域のダイナミッ
クレンジとの比に一致するように各周波数帯域のオーデ
ィオ信号を圧縮するように構成したから、ボリューム操
作等により聴取レベルの最大値が変化しても、変化の前
後における各周波帯域のダイナミックレンジと基準帯域
のダイナミックレンジの比を同一にでき、常に同一の周
波数バランスで音楽を聞くことが出来る。
【００３２】本発明によれば、所定速度、所定音量時に
おけるラウドネス特性に基づいた各周波数帯域のダイナ
ミックレンジと基準周波数帯域のダイナミックレンジと
の比が、基準演奏時におけるラウドネス特性に基づいた
各周波数帯域のダイナミックレンジと基準周波数帯域の
ダイナミックレンジとの比に一致するように各周波数帯
域のオーディオ信号を圧縮ようにしたから、走行状態、
最大聴取レベルに関係なく、各周波帯域のダイナミック
レンジと基準帯域のダイナミックレンジの比を同一にで
き、同じ周波数バランスで音楽を聞くことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例の構成図である。
【図２】コンプレッサ／エキスパンダー説明図である。
【図３】第１実施例の変形例である。
【図４】第１実施例の別の変形例である。
【図５】第２実施例の概略説明図である。
【図６】最大音量100dBでの走行騒音の有無によるダイ
ナミックレンジ、ダイナミックレンジ比、圧縮率説明図
である。
【図７】第２実施例の構成図である。
【図８】第２実施例の変形例である。
【図９】最大音量に対するダイナミックレンジ、ダイナ
ミックレンジ比、圧縮率説明図である。
【図１０】第３実施例の構成図である。
【図１１】第４実施例の構成図である。
【図１２】等ラウドネス曲線の説明図である。
【図１３】ダイナミックレンジの変化説明図である。
【図１４】ダイナミックレンジおよびダイナミックレン
ジ比説明図表である。
【符号の説明】
１ 低域ブースと回路 ２ 低域フィルタ ３ 高域フィルタ ４ コンプレッサ ５ 合成回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｈ０３Ｇ 5/16 Ｇ１０Ｌ 3/02 Ｇ (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H03G 7/00 H03G 3/32 H03G 5/02 H03G 5/16 B60R 11/02 G10L 21/02

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 オーディオ信号に所定の音質制御処理を
    加えて出力するオーディオ信号処理装置において、 オーディオ信号を２以上の周波数帯域に分割するフィル
    タ、 現演奏時におけるラウドネス特性に基づいた各周波数帯
    域のダイナミックレンジと基準周波数帯域のダイナミッ
    クレンジとの比が、基準演奏時におけるラウドネス特性
    に基づいた各周波数帯域のダイナミックレンジと基準周
    波数帯域のダイナミックレンジとの比に一致するように
    各周波数帯域のオーディオ信号を圧縮する圧縮回路、 を備えたことを特徴とするオーディオ信号処理装置。
  2. 【請求項２】 オーディオ信号に所定の音質制御処理を
    加えて出力するオーディオ信号処理装置において、 オーディオ信号を２以上の周波数帯域に分割するフィル
    タ、 各周波数帯域におけるオーディオ信号を圧縮する圧縮回
    路、 車両の走行速度を検出する走行速度検出部、 走行速度に基づいて各周波数帯域におけるオーディオ信
    号の圧縮率を決定する圧縮率制御部、 を備え、所定走行時におけるラウドネス特性に基づいた
    各周波数帯域のダイナミックレンジと基準周波数帯域の
    ダイナミックレンジとの比が、基準演奏時におけるラウ
    ドネス特性に基づいた各周波数帯域のダイナミックレン
    ジと基準周波数帯域のダイナミックレンジとの比に一致
    するように各周波数帯域のオーディオ信号を圧縮するこ
    と、 を特徴とするオーディオ信号処理装置。
  3. 【請求項３】 オーディオ信号に所定の音質制御処理を
    加えて出力するオーディオ信号処理装置において、 オーディオ信号を２以上の周波数帯域に分割するフィル
    タ、 各周波数帯域におけるオーディオ信号を圧縮する圧縮回
    路、 音量を設定するボリューム、 設定音量に基づいて各周波数帯域におけるオーディオ信
    号の圧縮率を決定する圧縮率制御部、 を備え、所定音量時におけるラウドネス特性に基づいた
    各周波数帯域のダイナミックレンジと基準周波数帯域の
    ダイナミックレンジとの比が、基準演奏時におけるラウ
    ドネス特性に基づいた各周波数帯域のダイナミックレン
    ジと基準周波数帯域のダイナミックレンジとの比に一致
    するように各周波数帯域のオーディオ信号を圧縮するこ
    と、 を特徴とするオーディオ信号処理装置。
  4. 【請求項４】 オーディオ信号に所定の音質制御処理を
    加えて出力するオーディオ信号処理装置において、 オーディオ信号を２以上の周波数帯域に分割するフィル
    タ、 各周波数帯域におけるオーディオ信号を圧縮する圧縮回
    路、 車両の走行速度を検出する走行速度検出部、 音量を設定するボリューム、 走行速度及び設定音量に基づいて各周波数帯域における
    オーディオ信号の圧縮率を決定する圧縮率制御部、 を備え、所定速度、所定音量時におけるラウドネス特性
    に基づいた各周波数帯域のダイナミックレンジと基準周
    波数帯域のダイナミックレンジとの比が、基準演奏時に
    おけるラウドネス特性に基づいた各周波数帯域のダイナ
    ミックレンジと基準周波数帯域のダイナミックレンジと
    の比に一致するように各周波数帯域のオーディオ信号を
    圧縮すること、 を特徴とするオーディオ信号処理装置。
JP03951096A 1996-02-27 1996-02-27 オーディオ信号処理装置 Expired - Fee Related JP3373103B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP03951096A JP3373103B2 (ja) 1996-02-27 1996-02-27 オーディオ信号処理装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP03951096A JP3373103B2 (ja) 1996-02-27 1996-02-27 オーディオ信号処理装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09232896A JPH09232896A (ja) 1997-09-05
JP3373103B2 true JP3373103B2 (ja) 2003-02-04

Family

ID=12555046

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP03951096A Expired - Fee Related JP3373103B2 (ja) 1996-02-27 1996-02-27 オーディオ信号処理装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3373103B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2031902A2 (en) 2007-08-31 2009-03-04 Victor Company Of Japan, Limited Audio-signal processing apparatus and method

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AUPQ941600A0 (en) 2000-08-14 2000-09-07 Lake Technology Limited Audio frequency response processing sytem
EP1233509A1 (en) 2001-02-14 2002-08-21 Thomson Licensing S.A. Digital audio processor
JP2005175674A (ja) * 2003-12-09 2005-06-30 Nec Corp 信号圧縮伸張装置および携帯通信端末装置
JP4894342B2 (ja) * 2006-04-20 2012-03-14 パナソニック株式会社 音響再生装置
WO2008041321A1 (fr) * 2006-10-03 2008-04-10 Toa Corporation Dispositif de traitement des signaux et dispositif de diffusion utilisant ledit dispositif
WO2008126496A1 (ja) * 2007-03-20 2008-10-23 Nec Corporation 電子機器用音響処理システム、方法及び携帯電話端末
JP5062055B2 (ja) * 2007-08-31 2012-10-31 株式会社Ｊｖｃケンウッド 音声信号処理装置及び方法
JP5191750B2 (ja) 2008-01-25 2013-05-08 川崎重工業株式会社 音響装置
WO2009110087A1 (ja) * 2008-03-07 2009-09-11 ティーオーエー株式会社 信号処理装置
TWI572216B (zh) * 2010-01-07 2017-02-21 達特公司 包含均壓器之以壓縮器為基礎的動態低音提升
JP2015088767A (ja) * 2013-10-28 2015-05-07 三菱電機株式会社 車載オーディオ装置
US11245375B2 (en) * 2017-01-04 2022-02-08 That Corporation System for configuration and status reporting of audio processing in TV sets

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2031902A2 (en) 2007-08-31 2009-03-04 Victor Company Of Japan, Limited Audio-signal processing apparatus and method

Also Published As

Publication number Publication date
JPH09232896A (ja) 1997-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3193032B2 (ja) 車載用自動音量調整装置
JP3373103B2 (ja) オーディオ信号処理装置
US5420929A (en) Signal processor for sound image enhancement
EP0972426B1 (en) Apparatus and method for bass enhancement
JP3191457B2 (ja) 高能率符号化装置、ノイズスペクトル変更装置及び方法
US5892834A (en) Audio level dynamic range compression
JP3505085B2 (ja) オーディオ装置
JPH0389706A (ja) 自動音量調整装置
KR0129429B1 (ko) 오디오신호처리장치
US5241604A (en) Sound effect apparatus
JP2002051392A (ja) 車内会話補助装置
JPH09186540A (ja) 騒音感応自動音量調整装置
CN107071634A (zh) 信号处理装置、方法和扬声器
KR100709848B1 (ko) 음질 조정 장치 및 음질 조정 방법
JP3386618B2 (ja) 音響再生装置
US8718298B2 (en) NVH dependent parallel compression processing for automotive audio systems
JP3284176B2 (ja) オーディオ装置
US20070058816A1 (en) Sound reproduction apparatus and method of enhancing low frequency component
JP3560087B2 (ja) 音信号処理装置およびサラウンド再生方法
JPH071855B2 (ja) 車載音響再生装置における自動ラウドネス補償装置
JP2950075B2 (ja) 車載用オーディオ装置
JP2001024459A (ja) オーディオ装置
JP2000190785A (ja) 車載用音響装置
JPH09116362A (ja) 自動音量制御装置
JP2000190785A5 (ja)

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20021105

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091122

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091122

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101122

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101122

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111122

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees