JPH01272979A - ピッチ抽出装置 - Google Patents
ピッチ抽出装置Info
- Publication number
- JPH01272979A JPH01272979A JP63103006A JP10300688A JPH01272979A JP H01272979 A JPH01272979 A JP H01272979A JP 63103006 A JP63103006 A JP 63103006A JP 10300688 A JP10300688 A JP 10300688A JP H01272979 A JPH01272979 A JP H01272979A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- clocked
- signal
- values
- output
- timed
- Prior art date
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- Granted
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- Electrophonic Musical Instruments (AREA)
- Measuring Frequencies, Analyzing Spectra (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、各種楽音及び音声等の音響信号のピ２ ／＼
−７ ノチ抽出装置に関するものである。
−７ ノチ抽出装置に関するものである。
従来の技術
近年、デジタル技術の進歩に伴い、各種ピッチ抽出技術
が提案されており、時間波形の自己相関を求める技術や
ケプヌトラム技術等があるが、演算量の軽減、或いは高
速処理を目的としだ技術として極性反転検出によるピッ
チ抽出技術が考えられている。
が提案されており、時間波形の自己相関を求める技術や
ケプヌトラム技術等があるが、演算量の軽減、或いは高
速処理を目的としだ技術として極性反転検出によるピッ
チ抽出技術が考えられている。
以下、図面を参照しながら上述のピッチ抽出装置につい
て説明する。
て説明する。
第３図は従来のピッチ抽出装置の構成を示すものである
。
。
第３図において、９は音響信号入力端子、１０はバイパ
スフィルタ、１１はローパスフィルタ、１２はアナログ
の音響信号をデジタルデータに変換するＡ／Ｄコンバー
タ、１３はＡ／Ｄコンバータ１２から出力されるデジタ
ルデータの極性反転を検出して極性反転検出信号を出力
する極性反転検出部、１４は極性反転検出部１３から出
力された極性反転検出信号に従ってピンチ周期の計時の
３ ′＼−・ 開始、或いは終了を指示する計時指示信号を出力する制
御部、１５は計時指示信号に従ってデジタルデータのピ
ッチ周期を計時する計時部、１６は出力端子である。
スフィルタ、１１はローパスフィルタ、１２はアナログ
の音響信号をデジタルデータに変換するＡ／Ｄコンバー
タ、１３はＡ／Ｄコンバータ１２から出力されるデジタ
ルデータの極性反転を検出して極性反転検出信号を出力
する極性反転検出部、１４は極性反転検出部１３から出
力された極性反転検出信号に従ってピンチ周期の計時の
３ ′＼−・ 開始、或いは終了を指示する計時指示信号を出力する制
御部、１５は計時指示信号に従ってデジタルデータのピ
ッチ周期を計時する計時部、１６は出力端子である。
以上のように構成されたピッチ抽出装置について、以下
その動作について説明する。
その動作について説明する。
マイクロホン等から音響信号入力端子９に入力される音
響信号はバイパスフィルタ１Ｑによって直流分を除去さ
れた後に、ローパスフィルタ１１を通過することによっ
てサンプリング定理を満足するアンチエイリアジングフ
ィルタリングが為され、Ａ／Ｄコンバータ１２によって
順次アナログデジタル変換されてデジタルデータとなる
。
響信号はバイパスフィルタ１Ｑによって直流分を除去さ
れた後に、ローパスフィルタ１１を通過することによっ
てサンプリング定理を満足するアンチエイリアジングフ
ィルタリングが為され、Ａ／Ｄコンバータ１２によって
順次アナログデジタル変換されてデジタルデータとなる
。
次に、極性反転検出部１３はＡ／Ｄコンバータ１２から
順次出力されるデジタルデータの極性反転を検出した後
、極性反転検出信号を制御部１４へ出力する。制御部１
４は、極性反転検出信号に従ってピッチ周期の計時の開
始、或いは終了を指示する計時指示信号を計時部１６に
出力する。ここで制御部１４から計時開始を指示する計
時指示信号が出力されると計時部１６はデジタルデータ
のサンプル個数のカウント、即ちピッチ周期の計時を開
始する。
順次出力されるデジタルデータの極性反転を検出した後
、極性反転検出信号を制御部１４へ出力する。制御部１
４は、極性反転検出信号に従ってピッチ周期の計時の開
始、或いは終了を指示する計時指示信号を計時部１６に
出力する。ここで制御部１４から計時開始を指示する計
時指示信号が出力されると計時部１６はデジタルデータ
のサンプル個数のカウント、即ちピッチ周期の計時を開
始する。
更に計時終了を指示する計時指示信号が制御部１４から
出力されると計時部１６はそれまでのサンプル個数、即
ち計時結果をピッチ周期として制御部１４に出力した後
、計時結果をリセットする。
出力されると計時部１６はそれまでのサンプル個数、即
ち計時結果をピッチ周期として制御部１４に出力した後
、計時結果をリセットする。
以上の操作を極性反転検出部１３の極性反転検出信号に
従って繰り返すことによりＡ／Ｄコンバータ１２から順
次出力されるデジタルデータのピッチ周期を得ることと
なる。
従って繰り返すことによりＡ／Ｄコンバータ１２から順
次出力されるデジタルデータのピッチ周期を得ることと
なる。
尚、ピッチ周期Ｎｉ側をいわゆるピッチＦ１（Ｈｚ：）
に変換するにはサンプリング周波数Ｆｓ［Ｈｚ 〕を用
いて、 Ｆｉ ［）！’、ｚｌ ＝ Ｆｓ ／Ｎｉ
−（１）として求めることができる。
に変換するにはサンプリング周波数Ｆｓ［Ｈｚ 〕を用
いて、 Ｆｉ ［）！’、ｚｌ ＝ Ｆｓ ／Ｎｉ
−（１）として求めることができる。
発明が解決しようとする課題
しかしながら、上記のような構成では、（１）式から明
らかなように、サンプリング周波数によって得られるピ
ッチ周期の精度が変わってしまうばが５ ・＼−１ りか、精度を上げるためにはサンプリング周波数を高く
し々ければならず、従って高速な演算処理が必要となり
高価な装置になるという問題点があった。
らかなように、サンプリング周波数によって得られるピ
ッチ周期の精度が変わってしまうばが５ ・＼−１ りか、精度を上げるためにはサンプリング周波数を高く
し々ければならず、従って高速な演算処理が必要となり
高価な装置になるという問題点があった。
本発明は上記問題点に鑑みて、高速演算処理を必要とせ
ず、かつ簡単な構成で精度の高いピンチ抽出装置を提供
するものである。
ず、かつ簡単な構成で精度の高いピンチ抽出装置を提供
するものである。
課題を解決するだめの手段
この目的を達成するために、本発明のピッチ抽出装置は
、音響信号を２値化する２値化手段と、２値化手段で２
値化された音声信号の周期を計時する計時手段と、計時
手段により計時された計時値を順次記憶するとともに、
少なくとも二つ以上の計時値を記憶することができる記
憶手段と、計時手段により計時された計時値と記憶手段
に記憶した計時値を順次比較し二つの計時値の比が定め
られた値の範囲内にある場合一致信号を出力する比較手
段と、比較手段により比較された前記記憶手段に記憶さ
れた計時値を累積加算する加算手段とよりなり、比較手
段からの一致信号により加算６ ・＼−。
、音響信号を２値化する２値化手段と、２値化手段で２
値化された音声信号の周期を計時する計時手段と、計時
手段により計時された計時値を順次記憶するとともに、
少なくとも二つ以上の計時値を記憶することができる記
憶手段と、計時手段により計時された計時値と記憶手段
に記憶した計時値を順次比較し二つの計時値の比が定め
られた値の範囲内にある場合一致信号を出力する比較手
段と、比較手段により比較された前記記憶手段に記憶さ
れた計時値を累積加算する加算手段とよりなり、比較手
段からの一致信号により加算６ ・＼−。
手段から計数値の累積加算結果を得るように構成されて
いる。
いる。
作用
本発明は、上記した構成により、入力の音響信号は２値
化手段によりデジタル信号に変換され、計時手段により
周期を計時される。計時結果である計時値は記憶手段に
記憶されると共に過去の計時結果と比較手段により比較
される。ここで過去の計時結果とほぼ同等の結果が有れ
ば比較の対象となった過去の計時値の累積加算値は入力
の音響信号のピッチ周期に対応した値となっており、こ
れが加算器の出力ランチにラッチされると共に出力され
る。
化手段によりデジタル信号に変換され、計時手段により
周期を計時される。計時結果である計時値は記憶手段に
記憶されると共に過去の計時結果と比較手段により比較
される。ここで過去の計時結果とほぼ同等の結果が有れ
ば比較の対象となった過去の計時値の累積加算値は入力
の音響信号のピッチ周期に対応した値となっており、こ
れが加算器の出力ランチにラッチされると共に出力され
る。
実施例
以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。
明する。
第１図は、本発明の一実施例におけるピッチ抽出装置の
ブロック図を示すものであり、第２図は第１図に示すブ
ロック図の動作波形である。
ブロック図を示すものであり、第２図は第１図に示すブ
ロック図の動作波形である。
第１図において、１は音響信号入力端子、２は７ パ＼
−７ 音響信号を２値化する２値化手段、３は２値化手段２の
出力により制御され出力に出力ラッチ（図示せず）を持
つ計時手段、４は計時手段３の出力である計時値を記憶
する記憶手段、５は計時手段３の出力及び記憶手段４か
ら読み出された計時値を比較し、両計時値の比が定めら
れた範囲内であるとき一致信号を出力する比較手段、６
は記憶手段４から読み出される計時値を累積加算する出
力ラッチ付き（図示せず）加算手段、７はクロック信号
発生手段、８は出力端子である。
−７ 音響信号を２値化する２値化手段、３は２値化手段２の
出力により制御され出力に出力ラッチ（図示せず）を持
つ計時手段、４は計時手段３の出力である計時値を記憶
する記憶手段、５は計時手段３の出力及び記憶手段４か
ら読み出された計時値を比較し、両計時値の比が定めら
れた範囲内であるとき一致信号を出力する比較手段、６
は記憶手段４から読み出される計時値を累積加算する出
力ラッチ付き（図示せず）加算手段、７はクロック信号
発生手段、８は出力端子である。
音響信号入力端子１に第２図（ａ）に示す音響信号が入
力されると、２値化手段２の出力信号は第２図（ｂ）に
示す波形になる。計時手段３はクロック信号発生手段７
から供給されるクロック信号により計時を行い、２値化
手段２の出力信号の波形の立ち上がりで計時結果である
計時値Ｔｎを出力ランチにラッチすると共に、計時結果
をリセットし次周期の計時を始める。第２図（Ｑ）に計
時手段３の出力ラッチの信号を示す。記憶手段４は２値
化手段２の出力信号の波形の立ち上がりで計時値Ｔｎを
記憶した後、第２図（ｄ）に示すように計時値Ｔｎ−＋
から順次過去の計時値を読み出す。この過去の計時値Ｔ
ｎ−１、Ｔｎ−２・・”” Ｔｎ−ｍは順次比較手段ら
によって計時値Ｔｎと比較され、両計時値の比が定めら
れた範囲内であるとき、第２図（ｅ）に示す一致信号を
出力すると共に記憶手段４は計時値読み出しを停止する
。また加算手段６は、第２図（０に示すように、記憶手
段４から読み出される過去の計時値Ｔｎ−１，Ｔｎ−２
・・・・・Ｔｎ−□を累積加算し、比較手段５の一致信
号出力により累積加算結果を出力ラッチにランチする。
力されると、２値化手段２の出力信号は第２図（ｂ）に
示す波形になる。計時手段３はクロック信号発生手段７
から供給されるクロック信号により計時を行い、２値化
手段２の出力信号の波形の立ち上がりで計時結果である
計時値Ｔｎを出力ランチにラッチすると共に、計時結果
をリセットし次周期の計時を始める。第２図（Ｑ）に計
時手段３の出力ラッチの信号を示す。記憶手段４は２値
化手段２の出力信号の波形の立ち上がりで計時値Ｔｎを
記憶した後、第２図（ｄ）に示すように計時値Ｔｎ−＋
から順次過去の計時値を読み出す。この過去の計時値Ｔ
ｎ−１、Ｔｎ−２・・”” Ｔｎ−ｍは順次比較手段ら
によって計時値Ｔｎと比較され、両計時値の比が定めら
れた範囲内であるとき、第２図（ｅ）に示す一致信号を
出力すると共に記憶手段４は計時値読み出しを停止する
。また加算手段６は、第２図（０に示すように、記憶手
段４から読み出される過去の計時値Ｔｎ−１，Ｔｎ−２
・・・・・Ｔｎ−□を累積加算し、比較手段５の一致信
号出力により累積加算結果を出力ラッチにランチする。
加算手段６の出力ランチの出力信号を第２図（ｇ）に示
す。
す。
加算手段６の出力ラッチの出力Ｐ。は音響信号のピッチ
周期に対応した信号であり、クロック信号ＧＫとの関係
は であり、ピンチ周期を高精度で求めようとするならばク
ロック信号の周波数を高くすればよいことがわかる。
周期に対応した信号であり、クロック信号ＧＫとの関係
は であり、ピンチ周期を高精度で求めようとするならばク
ロック信号の周波数を高くすればよいことがわかる。
９ ・＼−７
壕だ、第２図（ａ） 、 （ｂ） 、 ＜ｇ）から、ピ
ッチ周期はＴｏ＋Ｔ、 、 Ｔ、 ＋Ｔ２． Ｔ２＋
Ｔ３−−であることから、音響信号の高調波によるピッ
チの誤抽出を防止することが出来る。
ッチ周期はＴｏ＋Ｔ、 、 Ｔ、 ＋Ｔ２． Ｔ２＋
Ｔ３−−であることから、音響信号の高調波によるピッ
チの誤抽出を防止することが出来る。
発明の効果
本発明によれば、入力の音響信号は２値化手段によりデ
ジタル信号に変換され、計時手段により周期を計時され
る。計時結果である計時値は記憶手段に記憶されると共
に過去の計時結果と比較手段により比較される。ここで
過去の計時結果とほぼ同等の結果が有れば比較の対象と
なった過去の計時値の累積加算値は入力の音響信号のピ
ッチ周期に対応した値となっており、これが加算器の出
力ラッチにラッチされると共に出力されることから、筒
部な構成で精度の高いピッチ抽出が行えると共に音響信
号の高調波あるいは雑音によるピッチの抽出誤りを防止
することが出来る。
ジタル信号に変換され、計時手段により周期を計時され
る。計時結果である計時値は記憶手段に記憶されると共
に過去の計時結果と比較手段により比較される。ここで
過去の計時結果とほぼ同等の結果が有れば比較の対象と
なった過去の計時値の累積加算値は入力の音響信号のピ
ッチ周期に対応した値となっており、これが加算器の出
力ラッチにラッチされると共に出力されることから、筒
部な構成で精度の高いピッチ抽出が行えると共に音響信
号の高調波あるいは雑音によるピッチの抽出誤りを防止
することが出来る。
また、ピンチ抽出精度を上げるため高速に演算処理をす
る必要がなく安価なハードウェアでの実現が可能となる
。
る必要がなく安価なハードウェアでの実現が可能となる
。
１０７、−２
第１図は本発明の一実施例におけるピッチ抽出装置のブ
ロック図、第２図は本発明の一実施例に係る各データの
例示的波形図、第３図は従来のピッチ抽出装置のブロッ
ク図である。 １ 音響信号入力端子、２・・・２値化手段、３・・
計時手段、４・・ 記憶手段、５・・比較手段、６
加算手段、了・・・クロック信号発生手段、８・・・
・・・出力端子、９・ ・音響信号入力端子、１０・・
バイパスフィルタ、１１ ・・ローパスフィルタ、１２
・・・・・Ａ／Ｄコンバータ、１３・・ 極性反転検出
部、１４・・ 制御部、１５ ・・計時部、１６・・・
・出力端子。
ロック図、第２図は本発明の一実施例に係る各データの
例示的波形図、第３図は従来のピッチ抽出装置のブロッ
ク図である。 １ 音響信号入力端子、２・・・２値化手段、３・・
計時手段、４・・ 記憶手段、５・・比較手段、６
加算手段、了・・・クロック信号発生手段、８・・・
・・・出力端子、９・ ・音響信号入力端子、１０・・
バイパスフィルタ、１１ ・・ローパスフィルタ、１２
・・・・・Ａ／Ｄコンバータ、１３・・ 極性反転検出
部、１４・・ 制御部、１５ ・・計時部、１６・・・
・出力端子。
Claims (1)
- 音響信号を２値化する２値化手段と、前記２値化手段で
２値化された音声信号の周期を計時する計時手段と、前
記計時手段により計時された計時値を順次記憶するとと
もに、少なくとも２つ以上の計時値を記憶することがで
きる記憶手段と、前記計時手段により計時された計時値
と前記記憶手段に記憶した計時値を順次比較し、２つの
計時値の比が定められた値の範囲内にある場合一致信号
を出力する比較手段と、前記比較手段により比較された
前記記憶手段に記憶された計時値を累積加算する加算手
段とを具備し、前記比較手段からの一致信号により加算
手段から計数値の累積加算結果を得ることを特徴とする
ピッチ抽出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63103006A JPH0690077B2 (ja) | 1988-04-26 | 1988-04-26 | ピッチ抽出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63103006A JPH0690077B2 (ja) | 1988-04-26 | 1988-04-26 | ピッチ抽出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01272979A true JPH01272979A (ja) | 1989-10-31 |
| JPH0690077B2 JPH0690077B2 (ja) | 1994-11-14 |
Family
ID=14342574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63103006A Expired - Lifetime JPH0690077B2 (ja) | 1988-04-26 | 1988-04-26 | ピッチ抽出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0690077B2 (ja) |
-
1988
- 1988-04-26 JP JP63103006A patent/JPH0690077B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0690077B2 (ja) | 1994-11-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071114 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081114 Year of fee payment: 14 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081114 Year of fee payment: 14 |