JPH0564288A - スケーリングシステム - Google Patents
スケーリングシステムInfo
- Publication number
- JPH0564288A JPH0564288A JP22378091A JP22378091A JPH0564288A JP H0564288 A JPH0564288 A JP H0564288A JP 22378091 A JP22378091 A JP 22378091A JP 22378091 A JP22378091 A JP 22378091A JP H0564288 A JPH0564288 A JP H0564288A
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- JP
- Japan
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- value
- scaling
- amplitude
- characteristic
- digital filter
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 複数個のフィルタが存在する場合、すべての
フィルタの振幅レベルがほぼ同一になるシステムを得
る。 【構成】 複数のディジタルフィルタの振幅周波数特性
をＦＦＴで求めた後、それぞれの振幅最大値を規定値に
変更する１回目のスケーリングを行なう。次に１回目の
スケーリング後の特性にウィンドウで範囲指定を行ない
範囲内での振幅値の平均値を求める。この複数個のフィ
ルタから得られた複数個の平均値から最小値を求め、先
に求めた各個の平均値がこの最小値と同値となるよう
に、２回目のスケーリングを全てのフィルタに対して行
なう。
フィルタの振幅レベルがほぼ同一になるシステムを得
る。 【構成】 複数のディジタルフィルタの振幅周波数特性
をＦＦＴで求めた後、それぞれの振幅最大値を規定値に
変更する１回目のスケーリングを行なう。次に１回目の
スケーリング後の特性にウィンドウで範囲指定を行ない
範囲内での振幅値の平均値を求める。この複数個のフィ
ルタから得られた複数個の平均値から最小値を求め、先
に求めた各個の平均値がこの最小値と同値となるよう
に、２回目のスケーリングを全てのフィルタに対して行
なう。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スケーリングシステム
に関し、特にスピーカ用音響再生信号処理装置に供給す
るデータの加工手段に関する。
に関し、特にスピーカ用音響再生信号処理装置に供給す
るデータの加工手段に関する。
【０００２】
【従来の技術】ディジタルフィルタを用いた演算を行な
う場合、有限語長の演算器で演算を行なうため扱える値
の大きさに限りがあり、演算器の内部演算過程で値が演
算器の扱える値よりも大きくならないように（オーバー
フローしないように）、フィルタの係数値を設定しなけ
ればならない。スケーリングとは、フィルタの特性をほ
とんど変化させずに、演算器がオーバーフローを起こさ
ないようにフィルタの係数値を設定する操作を示すもの
である。
う場合、有限語長の演算器で演算を行なうため扱える値
の大きさに限りがあり、演算器の内部演算過程で値が演
算器の扱える値よりも大きくならないように（オーバー
フローしないように）、フィルタの係数値を設定しなけ
ればならない。スケーリングとは、フィルタの特性をほ
とんど変化させずに、演算器がオーバーフローを起こさ
ないようにフィルタの係数値を設定する操作を示すもの
である。
【０００３】まず図について説明する。図６は従来のス
ケーリングシステムの構成図、図７はディジタルフィル
タの振幅−周波数特性の一例である。図８は、図７の特
性に対してスケーリングを行なった例である。図６にお
いて、１０はディジタルフィルタシステム、１１はディ
ジタルフィルタの係数値からそのディジタルフィルタの
周波数応答を得るＦＦＴ、１２はＦＦＴ１１で得られた
ディジタルフィルタの周波数応答の振幅最大値を検出す
る最大値検出器、９は最大値検出器１２で得られた値が
規定値４を越えないようにスケーリング演算を行ない、
新たな係数値をディジタルフィルタに供給する第３スケ
ーリング器である。図７において、４はディジタルフィ
ルタに入力可能な最大振幅値のデータを入力しフィルタ
演算を行なった場合に演算器の演算結果がオーバーフロ
ーを起こさない範囲内に収まる限界を示す規定値であ
る。即ち、規定値４よりも大きな値となる周波数範囲に
おいては、オーバーフローが生じてしまう。
ケーリングシステムの構成図、図７はディジタルフィル
タの振幅−周波数特性の一例である。図８は、図７の特
性に対してスケーリングを行なった例である。図６にお
いて、１０はディジタルフィルタシステム、１１はディ
ジタルフィルタの係数値からそのディジタルフィルタの
周波数応答を得るＦＦＴ、１２はＦＦＴ１１で得られた
ディジタルフィルタの周波数応答の振幅最大値を検出す
る最大値検出器、９は最大値検出器１２で得られた値が
規定値４を越えないようにスケーリング演算を行ない、
新たな係数値をディジタルフィルタに供給する第３スケ
ーリング器である。図７において、４はディジタルフィ
ルタに入力可能な最大振幅値のデータを入力しフィルタ
演算を行なった場合に演算器の演算結果がオーバーフロ
ーを起こさない範囲内に収まる限界を示す規定値であ
る。即ち、規定値４よりも大きな値となる周波数範囲に
おいては、オーバーフローが生じてしまう。
【０００４】次に動作について説明する。まずディジタ
ルフィルタ１０の振幅−周波数特性を、ディジタルフィ
ルタ１０の係数値を用い、ＦＦＴ１１で求める。求めた
周波数応答から振幅最大値を、最大値検出器１２で求め
る。最大値検出器１２で求めた値が、規定値４となるよ
うに第３スケーリング器９で演算を行ない求めた値を、
新たなる係数値として、ディジタルフィルタ１０に供給
を行なう。このようにしてスケーリングを行なうと、周
波数応答の振幅最大値は規定値を越えることなく、演算
のオーバーフローは生じない。
ルフィルタ１０の振幅−周波数特性を、ディジタルフィ
ルタ１０の係数値を用い、ＦＦＴ１１で求める。求めた
周波数応答から振幅最大値を、最大値検出器１２で求め
る。最大値検出器１２で求めた値が、規定値４となるよ
うに第３スケーリング器９で演算を行ない求めた値を、
新たなる係数値として、ディジタルフィルタ１０に供給
を行なう。このようにしてスケーリングを行なうと、周
波数応答の振幅最大値は規定値を越えることなく、演算
のオーバーフローは生じない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のシ
ステムでは、演算のオーバーフローという問題に対して
の解決は見られる。しかし、ディジタルフィルタを複数
個同時に用いる場合、例えば、ステレオのスピーカーシ
ステムで左右のスピーカーにディジタルフィルタでフィ
ルターリングを行ない再生を行ない、かつ、左右で異な
る特性のフィルタを用いた場合、左右でフィルタの振幅
レベルが異なってしまうという問題点があった。
ステムでは、演算のオーバーフローという問題に対して
の解決は見られる。しかし、ディジタルフィルタを複数
個同時に用いる場合、例えば、ステレオのスピーカーシ
ステムで左右のスピーカーにディジタルフィルタでフィ
ルターリングを行ない再生を行ない、かつ、左右で異な
る特性のフィルタを用いた場合、左右でフィルタの振幅
レベルが異なってしまうという問題点があった。
【０００６】例えば、左のスピーカーに図２の特性を有
するフィルタを、右のスピーカーに図３の特性を有する
フィルタを用いた場合、それぞれ最大値を規定値とする
スケーリングを行なうと、それぞれ図９、図１０のよう
になる。このままの特性でスピーカーの再生を行なう
と、右側の再生音の方が大きくなってしまい、左右の音
量にアンバランスが生じてしまう。
するフィルタを、右のスピーカーに図３の特性を有する
フィルタを用いた場合、それぞれ最大値を規定値とする
スケーリングを行なうと、それぞれ図９、図１０のよう
になる。このままの特性でスピーカーの再生を行なう
と、右側の再生音の方が大きくなってしまい、左右の音
量にアンバランスが生じてしまう。
【０００７】本発明は、上記９のような問題点を解決す
るためになされたものであり、複数個のフィルタを用い
た場合に相互の振幅レベルを極力同一にするスケーリン
グシステムを提供することを目的とする。
るためになされたものであり、複数個のフィルタを用い
た場合に相互の振幅レベルを極力同一にするスケーリン
グシステムを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に係るスケーリン
グシステムは、複数個のフィルタの振幅−周波数特性の
振幅最大値と、振幅最大値の周波数近辺を除く周波数範
囲にウィンドウをかけて、その範囲内の振幅レベルの平
均値を求め、振幅最大値が規定値を越えず、かつ、ウィ
ンドウの範囲内の振幅レベルがほぼ同一になるようにス
ケーリング処理を行なうようにしたものである。
グシステムは、複数個のフィルタの振幅−周波数特性の
振幅最大値と、振幅最大値の周波数近辺を除く周波数範
囲にウィンドウをかけて、その範囲内の振幅レベルの平
均値を求め、振幅最大値が規定値を越えず、かつ、ウィ
ンドウの範囲内の振幅レベルがほぼ同一になるようにス
ケーリング処理を行なうようにしたものである。
【０００９】
【作用】上記のようなスケーリング処理装置を用いるこ
とにより、複数個のディジタルフィルタの振幅レベルを
ほぼ同一にすることが可能になり、例えば、ステレオ再
生システムに用いた場合、左右のスピーカーのレベルバ
ランスが取れるようになる。
とにより、複数個のディジタルフィルタの振幅レベルを
ほぼ同一にすることが可能になり、例えば、ステレオ再
生システムに用いた場合、左右のスピーカーのレベルバ
ランスが取れるようになる。
【００１０】
【実施例】実施例１．図１は１実施例の構成を示す図で
あり、図中１１、２１はディジタルフィルタ１０、２０
の係数値からその振幅−周波数特性を求めるＦＦＴ、１
２、２２はＦＦＴで求めた振幅−周波数特性の振幅最大
値を求める最大値検出器、１３、２３は最大値検出器１
２、２２で得られた値が規定値４となるようにスケーリ
ングを行なう第１スケーリング器、１４、２４は第１ス
ケーリング器１３、２３で得た振幅特性のうち振幅最大
値の周波数を除く周波数範囲に範囲指定を行なうウィン
ドウ、１５、２５はウィンドウ１４、２４で指定した範
囲内の振幅レベルの平均値を求める平均値演算器、５は
平均値演算器１５、２５で得られた値から最小値を検出
する最小値検出器、１６、２６は平均値演算器１５、２
５の結果と、最小値検出器５の結果との差分がなくなる
ように第１スケーリング器の演算結果をスケーリング
し、ディジタルフィルタに新たな係数値を供給する第２
スケーリング器である。
あり、図中１１、２１はディジタルフィルタ１０、２０
の係数値からその振幅−周波数特性を求めるＦＦＴ、１
２、２２はＦＦＴで求めた振幅−周波数特性の振幅最大
値を求める最大値検出器、１３、２３は最大値検出器１
２、２２で得られた値が規定値４となるようにスケーリ
ングを行なう第１スケーリング器、１４、２４は第１ス
ケーリング器１３、２３で得た振幅特性のうち振幅最大
値の周波数を除く周波数範囲に範囲指定を行なうウィン
ドウ、１５、２５はウィンドウ１４、２４で指定した範
囲内の振幅レベルの平均値を求める平均値演算器、５は
平均値演算器１５、２５で得られた値から最小値を検出
する最小値検出器、１６、２６は平均値演算器１５、２
５の結果と、最小値検出器５の結果との差分がなくなる
ように第１スケーリング器の演算結果をスケーリング
し、ディジタルフィルタに新たな係数値を供給する第２
スケーリング器である。
【００１１】また、図２はディジタルフィルタ１０のス
ケーリングを行なう前の特性であり、図３はディジタル
フィルタ２０のスケーリングを行なう前の特性であり、
図４はディジタルフィルタ１０の本発明によりスケーリ
ングを施した場合の特性であり、図５は同じくディジタ
ルフィルタ２０のスケーリングを行なった後の特性であ
る。
ケーリングを行なう前の特性であり、図３はディジタル
フィルタ２０のスケーリングを行なう前の特性であり、
図４はディジタルフィルタ１０の本発明によりスケーリ
ングを施した場合の特性であり、図５は同じくディジタ
ルフィルタ２０のスケーリングを行なった後の特性であ
る。
【００１２】さらに、図２から図５における、１４、２
４はウィンドウ１４、２４で指定された指定範囲であ
る。
４はウィンドウ１４、２４で指定された指定範囲であ
る。
【００１３】次に動作について説明する。ディジタルフ
ィルタ１０の係数値からＦＦＴ１１を用いてディジタル
フィルタ１０の振幅−周波数特性を求め、振幅最大値を
求める。
ィルタ１０の係数値からＦＦＴ１１を用いてディジタル
フィルタ１０の振幅−周波数特性を求め、振幅最大値を
求める。
【００１４】ＦＦＴ１１で求めた振幅特性は、図２の特
性であり、最大値検出器１２で得られた値を基に、第１
スケーリング器１３でスケーリングを行なうと、従来例
で示す図９と同様の特性となる。図９の１４で示した範
囲をウィンドウ１４で指定し、範囲指定のされた周波数
範囲で、振幅値の平均値を平均値演算器１５により求め
る。求められた平均値は、最小値検出器５に入力され
る。ここで最小値検出器５には、ディジタルフィルタ２
０からも同様な演算が施されているので、入力は平均値
演算器１５と２５から得られる。そして、それらから入
力される平均値の中から最小値を検出する。
性であり、最大値検出器１２で得られた値を基に、第１
スケーリング器１３でスケーリングを行なうと、従来例
で示す図９と同様の特性となる。図９の１４で示した範
囲をウィンドウ１４で指定し、範囲指定のされた周波数
範囲で、振幅値の平均値を平均値演算器１５により求め
る。求められた平均値は、最小値検出器５に入力され
る。ここで最小値検出器５には、ディジタルフィルタ２
０からも同様な演算が施されているので、入力は平均値
演算器１５と２５から得られる。そして、それらから入
力される平均値の中から最小値を検出する。
【００１５】最小値が検出されたならば、平均値演算器
１５により求められた値と最小値検出器５で求められた
値との差が無くなるように、第１スケーリング１３の演
算結果を第２スケーリング器１６でスケーリングし、そ
して、スケーリングを行なった結果の係数値をディジタ
ルフィルタ１０に供給する。供給されたフィルタの係数
によるフィルタの特性は図４のようになる。
１５により求められた値と最小値検出器５で求められた
値との差が無くなるように、第１スケーリング１３の演
算結果を第２スケーリング器１６でスケーリングし、そ
して、スケーリングを行なった結果の係数値をディジタ
ルフィルタ１０に供給する。供給されたフィルタの係数
によるフィルタの特性は図４のようになる。
【００１６】本実施例の場合、ディジタルフィルタは、
１０、２０で示すように２つ使用しているので、そのど
ちらに対しても同様の操作が行なわれる。
１０、２０で示すように２つ使用しているので、そのど
ちらに対しても同様の操作が行なわれる。
【００１７】すなわち、ディジタルフィルタ２０でもデ
ィジタルフィルタ１０と同様で、ＦＦＴ２１で求めた振
幅特性は図３であり、これを第１スケーリング器２３で
スケーリングを行なったものが従来例で示す図１０と同
様になる。さらに、第２スケーリング器２６で必要なス
ケーリング操作を行なった結果が図５であり、これが新
たな係数値として、ディジタルフィルタ２０に供給され
る。
ィジタルフィルタ１０と同様で、ＦＦＴ２１で求めた振
幅特性は図３であり、これを第１スケーリング器２３で
スケーリングを行なったものが従来例で示す図１０と同
様になる。さらに、第２スケーリング器２６で必要なス
ケーリング操作を行なった結果が図５であり、これが新
たな係数値として、ディジタルフィルタ２０に供給され
る。
【００１８】最大値検出器５に入力される値は、本実施
例の場合図９のウィンドウ１４で指定した範囲の平均値
と、図１０のウィンドウ２４で指定した範囲内の平均値
である。この場合、図からわかるように、図９のウィン
ドウ１４で指定した平均値が最小値となった。
例の場合図９のウィンドウ１４で指定した範囲の平均値
と、図１０のウィンドウ２４で指定した範囲内の平均値
である。この場合、図からわかるように、図９のウィン
ドウ１４で指定した平均値が最小値となった。
【００１９】このようにして、２つのフィルタの係数の
スケーリングを行ない、２つのフィルタの振幅特性をほ
ぼ同一にすることが可能になった。
スケーリングを行ない、２つのフィルタの振幅特性をほ
ぼ同一にすることが可能になった。
【００２０】この実施例では、フィルタを２つしか用い
ていないが、フィルタの数は任意であり、フィルタの個
数だけ、ＦＦＴ、ウィンドウ、最大値検出器、平均値演
算器、第１、第２スケーリング器があればよい。
ていないが、フィルタの数は任意であり、フィルタの個
数だけ、ＦＦＴ、ウィンドウ、最大値検出器、平均値演
算器、第１、第２スケーリング器があればよい。
【００２１】また、この実施例では、スケーリング処理
をすべてのフィルタに対し独立に存在するようにした
が、スケーリング処理のシステムを１つにし、時分割で
演算を行なうようにしてもよい。
をすべてのフィルタに対し独立に存在するようにした
が、スケーリング処理のシステムを１つにし、時分割で
演算を行なうようにしてもよい。
【００２２】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば複数のフ
ィルタに対し相互のレベルを監視しながらスケーリング
を行なうことにより、複数のフィルタが存在してもすべ
てのフィルタの振幅レベルをほぼ同一にすることが可能
になるなどの効果を奏する。
ィルタに対し相互のレベルを監視しながらスケーリング
を行なうことにより、複数のフィルタが存在してもすべ
てのフィルタの振幅レベルをほぼ同一にすることが可能
になるなどの効果を奏する。
【図１】本発明の一実施例によるスケーリングシステム
を示す構成図である。
を示す構成図である。
【図２】図１のディジタルフィルタ１０に予め入力され
た係数によるフィルタの特性を示す図である。
た係数によるフィルタの特性を示す図である。
【図３】図１のディジタルフィルタ２０に予め入力され
た係数によるフィルタの特性を示す図である。
た係数によるフィルタの特性を示す図である。
【図４】本発明によるスケーリング処理を行なった後の
実施例に用いられるディジタルフィルタ１０のフィルタ
特性を示す図である。
実施例に用いられるディジタルフィルタ１０のフィルタ
特性を示す図である。
【図５】本発明によるスケーリング処理を行なった後の
実施例に用いられるディジタルフィルタ２０のフィルタ
特性を示す図である。
実施例に用いられるディジタルフィルタ２０のフィルタ
特性を示す図である。
【図６】従来のスケーリングシステムの構成図である。
【図７】図６のディジタルフィルタ１０に予め入力され
た係数によるフィルタの特性を示す図である。
た係数によるフィルタの特性を示す図である。
【図８】従来の方法でスケーリング処理を行なった場合
のディジタルフィルタ１０の特性を示す図である。
のディジタルフィルタ１０の特性を示す図である。
【図９】従来の方法で複数のフィルタのスケーリングを
行なった場合のある１つのフィルタの特性を示す図であ
る。
行なった場合のある１つのフィルタの特性を示す図であ
る。
【図１０】従来の方法で複数のフィルタのスケーリング
を行なった場合の別のある１つのフィルタの特性を示す
図である。
を行なった場合の別のある１つのフィルタの特性を示す
図である。
【符号の説明】 ５ 最小値検出器 １０ ディジタルフィルタ １１ ＦＦＴ １２ 最大値検出器 １３ 第１スケーリング器 １４ ウィンドウ １５ 平均値演算器 １６ 第２スケーリング器
Claims (3)
- 【請求項１】 音響再生用ディジタルフィルタシステム
であって、ディジタルフィルタの係数値から振幅周波数
特性を求めるＦＦＴと、振幅特性の最大値を検出する最
大値検出手段と、検出された最大値をシステムで定めた
規定値に変更する第１のスケーリング手段と、第１のス
ケーリング手段で振幅特性を変更した結果に対し、指定
された周波数領域のみを抽出するウィンドウ手段と、前
記ウィンドウ手段で指定された領域の振幅値の平均値を
求める平均値演算手段と、複数のフィルタに対する前記
平均値演算手段の結果の最小値を検出する最小値検出手
段と、第１のスケーリング手段で振幅特性の変更を行な
ったフィルタ特性に対し平均値演算手段の結果が、前記
最小値検出手段で得られた値と同一になるように振幅特
性を変更する第２のスケーリング手段とを有することを
特徴とするスケーリングシステム。 - 【請求項２】 請求項１に記載のウィンドウ手段が前記
ＦＦＴ演算結果のサンプル毎のデータのうち指定周波数
範囲のものを抽出することを特徴とする請求項第１項記
載のスケーリングシステム。 - 【請求項３】 請求項１に記載のウィンドウ手段が前記
ディジタルフィルタの特性と周波数範囲を規定するバン
ドパスフィルタの特性とを畳み込み演算することを特徴
とする請求項第１項記載のスケーリングシステム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22378091A JPH0564288A (ja) | 1991-09-04 | 1991-09-04 | スケーリングシステム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22378091A JPH0564288A (ja) | 1991-09-04 | 1991-09-04 | スケーリングシステム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0564288A true JPH0564288A (ja) | 1993-03-12 |
Family
ID=16803596
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22378091A Pending JPH0564288A (ja) | 1991-09-04 | 1991-09-04 | スケーリングシステム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0564288A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9790745B2 (en) | 2010-05-20 | 2017-10-17 | Baker Hughes Incorporated | Earth-boring tools comprising eutectic or near-eutectic compositions |
-
1991
- 1991-09-04 JP JP22378091A patent/JPH0564288A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9790745B2 (en) | 2010-05-20 | 2017-10-17 | Baker Hughes Incorporated | Earth-boring tools comprising eutectic or near-eutectic compositions |
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