JPH06164275A - 信号処理装置 - Google Patents
信号処理装置Info
- Publication number
- JPH06164275A JPH06164275A JP31825592A JP31825592A JPH06164275A JP H06164275 A JPH06164275 A JP H06164275A JP 31825592 A JP31825592 A JP 31825592A JP 31825592 A JP31825592 A JP 31825592A JP H06164275 A JPH06164275 A JP H06164275A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- level
- input signal
- signal processing
- time
- 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.)
- Pending
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- Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 入力信号レベルに対する信号処理の応答を改
善する。 【構成】 レベル検出回路１０および時定数制御回路１
２において、従来と同様に検出入力信号のレベルに応じ
た制御信号を生成する。そして、メイン信号処理回路１
６には、遅延回路１４において、所定時間遅延した信号
を供給する。そこで、制御信号の遅れを、入力信号の遅
延で補償することができる。
善する。 【構成】 レベル検出回路１０および時定数制御回路１
２において、従来と同様に検出入力信号のレベルに応じ
た制御信号を生成する。そして、メイン信号処理回路１
６には、遅延回路１４において、所定時間遅延した信号
を供給する。そこで、制御信号の遅れを、入力信号の遅
延で補償することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、オーディオ機器等にお
ける信号処理装置、特に入力信号のレベルに応じて処理
を変更するものに関する。
ける信号処理装置、特に入力信号のレベルに応じて処理
を変更するものに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、音声信号の処理においては、
入力信号のレベルに応じて処理の内容を変更しなければ
ならない場合が各種ある。例えば、オーディオアンプに
おけるダイナミックレンジのコンプレッサは、入力レベ
ルが０ｄＢで入力信号をそのまま出力し、入力レベルが
−６０ｄＢで入力信号を６ｄＢアップして出力し、０ｄ
Ｂ〜−６０ｄＢでは、ゲイン量を連続的に変化させ、オ
ーディオ機器からの出力を聴きやすいものにしている。
また、このようなゲイン量の入力信号レベルの変化に対
する追従は、アタック時に速く、リリース時に遅く設定
している。
入力信号のレベルに応じて処理の内容を変更しなければ
ならない場合が各種ある。例えば、オーディオアンプに
おけるダイナミックレンジのコンプレッサは、入力レベ
ルが０ｄＢで入力信号をそのまま出力し、入力レベルが
−６０ｄＢで入力信号を６ｄＢアップして出力し、０ｄ
Ｂ〜−６０ｄＢでは、ゲイン量を連続的に変化させ、オ
ーディオ機器からの出力を聴きやすいものにしている。
また、このようなゲイン量の入力信号レベルの変化に対
する追従は、アタック時に速く、リリース時に遅く設定
している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のコンプレッサにおいて、入力信号レベルが大
きく変化した場合の出力が所望のものとならないという
問題点があった。すなわち、図６（ａ）に示すように、
入力信号のレベルが−６０ｄＢ→０ｄＢ→−６０ｄＢと
大きく変化した場合（立上がりポイントをアタックポイ
ント、立ち下がりポイントをリリースポイントという）
にレベル検出結果は、図６（ｂ）に示すように、アタッ
ク時間ａｔにおいてレベルが上昇し、リリース時間ｒｔ
において徐々に減少することになる。なお、アタック時
とリリース時でレベル検出における時定数を変化させる
ことで、アタック時とリリース時のレベル変化に対する
応答を変更している。そして、このレベル検出結果を利
用してゲイン信号を生成すると図６（ｃ）に示すような
ものとなる。そこで、このゲイン信号を利用してコンプ
レッサを動作させると、アタックポイント近くでレベル
が過度に上昇することになる。すなわち、レベル検出結
果に基づいて決定されるゲインは、アタックポイントで
は今だ＋６ｄＢであり、０ｄＢという大きな入力に対し
て＋６ｄＢの処理を行い、その後徐々にゲインが下がる
ことになる。そこで、図７に示すように、アタックポイ
ントから一定期間（アタック期間ａｔ）必要以上の大き
な信号が出力されることになる。
うな従来のコンプレッサにおいて、入力信号レベルが大
きく変化した場合の出力が所望のものとならないという
問題点があった。すなわち、図６（ａ）に示すように、
入力信号のレベルが−６０ｄＢ→０ｄＢ→−６０ｄＢと
大きく変化した場合（立上がりポイントをアタックポイ
ント、立ち下がりポイントをリリースポイントという）
にレベル検出結果は、図６（ｂ）に示すように、アタッ
ク時間ａｔにおいてレベルが上昇し、リリース時間ｒｔ
において徐々に減少することになる。なお、アタック時
とリリース時でレベル検出における時定数を変化させる
ことで、アタック時とリリース時のレベル変化に対する
応答を変更している。そして、このレベル検出結果を利
用してゲイン信号を生成すると図６（ｃ）に示すような
ものとなる。そこで、このゲイン信号を利用してコンプ
レッサを動作させると、アタックポイント近くでレベル
が過度に上昇することになる。すなわち、レベル検出結
果に基づいて決定されるゲインは、アタックポイントで
は今だ＋６ｄＢであり、０ｄＢという大きな入力に対し
て＋６ｄＢの処理を行い、その後徐々にゲインが下がる
ことになる。そこで、図７に示すように、アタックポイ
ントから一定期間（アタック期間ａｔ）必要以上の大き
な信号が出力されることになる。
【０００４】さらに、０ｄＢ以上の信号が出力される
と、その信号は信号処理回路においてサチュレートする
ことになり、図８に示すように、信号波形の端部がカッ
トされることになり、音が歪むという問題点があった。
と、その信号は信号処理回路においてサチュレートする
ことになり、図８に示すように、信号波形の端部がカッ
トされることになり、音が歪むという問題点があった。
【０００５】本発明は、上記問題点を解決することを課
題としてなされたものであり、ダイナミックレンジのコ
ンプレッサなどの信号処理装置において、好適な入力信
号に対する追従が達成できる信号処理装置を提供するこ
とを目的とする。
題としてなされたものであり、ダイナミックレンジのコ
ンプレッサなどの信号処理装置において、好適な入力信
号に対する追従が達成できる信号処理装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、入力信号に対
する信号処理を入力信号のレベルに応じて変更する信号
処理装置において、入力信号のレベルを検出するレベル
検出手段と、このレベル検出手段において検出した入力
信号レベルに応じて入力信号を処理するメイン信号処理
手段と、このメイン信号処理手段の前段に設けられ、こ
こに入力される信号を遅延させる遅延手段とを有するこ
とを特徴とする。
する信号処理を入力信号のレベルに応じて変更する信号
処理装置において、入力信号のレベルを検出するレベル
検出手段と、このレベル検出手段において検出した入力
信号レベルに応じて入力信号を処理するメイン信号処理
手段と、このメイン信号処理手段の前段に設けられ、こ
こに入力される信号を遅延させる遅延手段とを有するこ
とを特徴とする。
【０００７】
【作用】入力信号を遅延した信号を用いてメイン信号処
理を行うため、レベル検出信号のレベル変化に対する応
答遅れを補償して、ダイナミックレンジのコンプレッサ
などのメイン信号処理手段において好適な信号処理を行
うことができる。
理を行うため、レベル検出信号のレベル変化に対する応
答遅れを補償して、ダイナミックレンジのコンプレッサ
などのメイン信号処理手段において好適な信号処理を行
うことができる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面に基づ
いて説明する。図１は、全体構成を示すブロック図であ
り、入力信号の信号レベルを検出するレベル検出回路１
０、レベル検出回路１０の検出値に応じて時定数制御す
るための制御信号を生成する時定数制御部１２と、入力
信号を所定時間（ｈ）だけ遅延させる遅延回路１４と、
ダイナミックレンジの圧縮処理を行うメイン信号処理部
１６からなっている。
いて説明する。図１は、全体構成を示すブロック図であ
り、入力信号の信号レベルを検出するレベル検出回路１
０、レベル検出回路１０の検出値に応じて時定数制御す
るための制御信号を生成する時定数制御部１２と、入力
信号を所定時間（ｈ）だけ遅延させる遅延回路１４と、
ダイナミックレンジの圧縮処理を行うメイン信号処理部
１６からなっている。
【０００９】レベル検出回路１０は、例えば絶対値回
路、積分回路、対数変換回路からなっており、入力信号
の絶対値を積分し、これを対数変換することによって、
その時の信号のレベルについての信号を得る。しかし、
積分回路を経ることによって、この積分回路の時定数に
応じた図２に示すような遅れが生じる。
路、積分回路、対数変換回路からなっており、入力信号
の絶対値を積分し、これを対数変換することによって、
その時の信号のレベルについての信号を得る。しかし、
積分回路を経ることによって、この積分回路の時定数に
応じた図２に示すような遅れが生じる。
【００１０】次に、時定数制御部１２は、アタック時と
リリース時とでの入力信号の変化に対する応答の時定数
を変更するものであり、例えばアタック時はレベル検出
回路１０の出力をそのまま出力し、リリース時はレベル
検出回路１０からの信号をさらに積分する。また、時定
数制御部１２は、１次ＩＩＲローパルフィルタによって
構成することもできる。
リリース時とでの入力信号の変化に対する応答の時定数
を変更するものであり、例えばアタック時はレベル検出
回路１０の出力をそのまま出力し、リリース時はレベル
検出回路１０からの信号をさらに積分する。また、時定
数制御部１２は、１次ＩＩＲローパルフィルタによって
構成することもできる。
【００１１】すなわち、１次ＩＩＲフィルタは、図３に
示すように、３つの係数乗算器ａ、ｂ、ｃおよび２つの
遅延回路ｄ、ｅおよび１つの加算器ｆからなっており、
信号は係数乗算器ａを介し加算器ｆに入力されと共に、
遅延回路および係数乗算器ｂを介し加算器ｆに入力され
る。また、加算器ｆの出力は遅延回路ｅおよび係数乗算
器ｃを介し、加算器ｆにフィードバック入力される。そ
して、係数乗算器ａ、ｂ、ｃにおいて乗算する係数ａ、
ｂ、ｃの設定によってフィルタの時定数が設定される。
示すように、３つの係数乗算器ａ、ｂ、ｃおよび２つの
遅延回路ｄ、ｅおよび１つの加算器ｆからなっており、
信号は係数乗算器ａを介し加算器ｆに入力されと共に、
遅延回路および係数乗算器ｂを介し加算器ｆに入力され
る。また、加算器ｆの出力は遅延回路ｅおよび係数乗算
器ｃを介し、加算器ｆにフィードバック入力される。そ
して、係数乗算器ａ、ｂ、ｃにおいて乗算する係数ａ、
ｂ、ｃの設定によってフィルタの時定数が設定される。
【００１２】すなわち、係数ａ、ｂ、ｃは、 ａ＝ｂ ， ｃ＝１−２ａ の関係に設定され、０＜ａ＜１であり、ａが０に近いと
時定数が大きく、１に近いと時定数が小さい。そこで、
この係数ａの値を変更することで時定数を所望のものに
設定することができる。
時定数が大きく、１に近いと時定数が小さい。そこで、
この係数ａの値を変更することで時定数を所望のものに
設定することができる。
【００１３】なお、アタック時、リリース時はレベル検
出回路１０からの出力の微分の符号によって容易に検出
することができる。
出回路１０からの出力の微分の符号によって容易に検出
することができる。
【００１４】そして、アタック時には時定数が小さく、
リリース時には時定数が大きくなるようにする。そこ
で、図６（ｂ）に示すアタック時とリリース時とで時定
数が異なる信号を得ることができる。そして、時定数制
御部１２は、このようにして得たレベル検出信号から図
６（ｃ）のゲイン信号を得る。
リリース時には時定数が大きくなるようにする。そこ
で、図６（ｂ）に示すアタック時とリリース時とで時定
数が異なる信号を得ることができる。そして、時定数制
御部１２は、このようにして得たレベル検出信号から図
６（ｃ）のゲイン信号を得る。
【００１５】一方、遅延回路１４は、所定の時間ｈだけ
入力信号を遅延させるものであり、これによって図４
（ａ）に示す信号が得られる。この遅延時間ｈは、アタ
ック時間ａｔに対応した時間であり、アタック時間ａｔ
より若干短い時間、例えば、１／２〜３／４程度の時間
が好適である。なお、アタック時間ａｔは通常２０ｍｓ
ｅｃ程度に設定される。
入力信号を遅延させるものであり、これによって図４
（ａ）に示す信号が得られる。この遅延時間ｈは、アタ
ック時間ａｔに対応した時間であり、アタック時間ａｔ
より若干短い時間、例えば、１／２〜３／４程度の時間
が好適である。なお、アタック時間ａｔは通常２０ｍｓ
ｅｃ程度に設定される。
【００１６】そして、本発明においては、メイン信号処
理回路１６において、ゲインコントロールが行われる。
すなわち、本実施例のメイン信号処理回路１６は、係数
可変の係数乗算器で構成され、入力される制御信号に応
じて入力信号のレベルを変更する。すなわち、図６
（ｃ）に示すように、０ｄＢ〜＋６ｄＢの間で入力信号
に対する増幅ゲインを変更する。そこで、図４（ｂ）に
示すように、入力信号を基準としたアタックポイントか
ら時間ｈの期間は、遅延入力信号が十分小さい−６０ｄ
Ｂ信号であるにもかかわらずゲイン＋６ｄＢから減少し
て、出力信号のレベルが小さくなり、その後入力信号の
アタック時間ａｔの終了間での時間は、レベルが大きな
０ｄＢ信号であるにもかかわらず、数ｄＢから０ｄＢの
若干の増幅が行われる。また入力信号を基準としたリリ
ース時間においては、当初レベルの大きな信号に対する
若干の増幅が行われ、その後レベルの小さな−６０ｄＢ
信号に対するゲインが徐々に上昇し、ゲインが＋６ｄＢ
に至る。
理回路１６において、ゲインコントロールが行われる。
すなわち、本実施例のメイン信号処理回路１６は、係数
可変の係数乗算器で構成され、入力される制御信号に応
じて入力信号のレベルを変更する。すなわち、図６
（ｃ）に示すように、０ｄＢ〜＋６ｄＢの間で入力信号
に対する増幅ゲインを変更する。そこで、図４（ｂ）に
示すように、入力信号を基準としたアタックポイントか
ら時間ｈの期間は、遅延入力信号が十分小さい−６０ｄ
Ｂ信号であるにもかかわらずゲイン＋６ｄＢから減少し
て、出力信号のレベルが小さくなり、その後入力信号の
アタック時間ａｔの終了間での時間は、レベルが大きな
０ｄＢ信号であるにもかかわらず、数ｄＢから０ｄＢの
若干の増幅が行われる。また入力信号を基準としたリリ
ース時間においては、当初レベルの大きな信号に対する
若干の増幅が行われ、その後レベルの小さな−６０ｄＢ
信号に対するゲインが徐々に上昇し、ゲインが＋６ｄＢ
に至る。
【００１７】このように、本実施例において、入力信号
を基準としたアタックポイントから時間ｈの期間は、遅
延入力信号が十分小さい−６０ｄＢ信号であるにもかか
わらずゲイン＋６ｄＢから減少して、出力信号のレベル
が小さくなる。しかし、レベルの小さな信号に対するゲ
インが小さくなっても、聴感上はそれ程影響がなく音質
上の問題はほとんど生じない。また、その後入力信号の
アタック時間ａｔの終了間での時間は、レベルが大きな
０ｄＢ信号もかかわらず、数ｄＢから０ｄＢの若干の増
幅が行われ、サチュレーションが生じる。しかし、この
量は非常に小さく、これに起因する音の歪は非常に小さ
いものに抑えることができる。さらに、入力信号を基準
としたリリース時間においては、当初レベルの大きな信
号に対する若干の増幅が行われるが、この場合もその量
は小さく音の歪はそれ程問題とならない。
を基準としたアタックポイントから時間ｈの期間は、遅
延入力信号が十分小さい−６０ｄＢ信号であるにもかか
わらずゲイン＋６ｄＢから減少して、出力信号のレベル
が小さくなる。しかし、レベルの小さな信号に対するゲ
インが小さくなっても、聴感上はそれ程影響がなく音質
上の問題はほとんど生じない。また、その後入力信号の
アタック時間ａｔの終了間での時間は、レベルが大きな
０ｄＢ信号もかかわらず、数ｄＢから０ｄＢの若干の増
幅が行われ、サチュレーションが生じる。しかし、この
量は非常に小さく、これに起因する音の歪は非常に小さ
いものに抑えることができる。さらに、入力信号を基準
としたリリース時間においては、当初レベルの大きな信
号に対する若干の増幅が行われるが、この場合もその量
は小さく音の歪はそれ程問題とならない。
【００１８】図５には、本実施例における波形の歪みに
ついての説明図が示されている。このように、遅延入力
信号におけるアタックポイントの直後およびリリースポ
イントの直前において、若干の歪が発生するが、これは
従来に比べ非常に小さく、本実施例によって好適なダイ
ナミックレンジの圧縮処理が行えていることが理解され
る。
ついての説明図が示されている。このように、遅延入力
信号におけるアタックポイントの直後およびリリースポ
イントの直前において、若干の歪が発生するが、これは
従来に比べ非常に小さく、本実施例によって好適なダイ
ナミックレンジの圧縮処理が行えていることが理解され
る。
【００１９】なお、入力信号のレベルに応じて、処理内
容を変更する処理としては、例えばノイズリダクション
処理などがある。
容を変更する処理としては、例えばノイズリダクション
処理などがある。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る信号
処理装置によれば、入力信号を遅延した信号を用いてメ
イン信号処理を行うため、レベル変化に対する応答遅れ
を補償して、ダイナミックレンジのコンプレッサ等のメ
イン信号処理装置において、好適な信号処理を行うこと
ができる。
処理装置によれば、入力信号を遅延した信号を用いてメ
イン信号処理を行うため、レベル変化に対する応答遅れ
を補償して、ダイナミックレンジのコンプレッサ等のメ
イン信号処理装置において、好適な信号処理を行うこと
ができる。
【図１】実施例の構成を示すブロック図。
【図２】実施例におけるレベル検出信号の波形図。
【図３】実施例の時定数制御部１２に用いられる１次Ｉ
ＩＲフィルタの構成を示す説明図。
ＩＲフィルタの構成を示す説明図。
【図４】実施例の動作を説明する波形図。
【図５】波形歪の状態を示す説明図。
【図６】ゲイン信号の生成状態を示す波形図。
【図７】従来の出力信号の状態を示す波形図。
【図８】従来の波形歪の状態を示す説明図。
１０ レベル検出回路 １２ 時定数制御回路 １４ 遅延回路 １６ メイン信号処理回路
Claims (1)
- 【請求項１】入力信号に対する信号処理を入力信号のレ
ベルに応じて変更する信号処理装置において、 入力信号のレベルを検出するレベル検出手段と、 このレベル検出手段において検出した入力信号レベルに
応じて、入力信号を処理するメイン信号処理手段と、 このメイン信号処理手段の前段に設けられ、ここに入力
される信号を遅延させる遅延手段と、 を有することを特徴とする信号処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31825592A JPH06164275A (ja) | 1992-11-27 | 1992-11-27 | 信号処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31825592A JPH06164275A (ja) | 1992-11-27 | 1992-11-27 | 信号処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06164275A true JPH06164275A (ja) | 1994-06-10 |
Family
ID=18097169
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31825592A Pending JPH06164275A (ja) | 1992-11-27 | 1992-11-27 | 信号処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06164275A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010158080A (ja) * | 2010-04-15 | 2010-07-15 | Yamaha Corp | 増幅器 |
| JP2020005239A (ja) * | 2018-06-29 | 2020-01-09 | グォグァン エレクトリック カンパニー リミテッドＧｕｏｇｕａｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｌｉｍｉｔｅｄ | オーディオ信号ダイナミックレンジ圧縮 |
-
1992
- 1992-11-27 JP JP31825592A patent/JPH06164275A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010158080A (ja) * | 2010-04-15 | 2010-07-15 | Yamaha Corp | 増幅器 |
| JP2020005239A (ja) * | 2018-06-29 | 2020-01-09 | グォグァン エレクトリック カンパニー リミテッドＧｕｏｇｕａｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｌｉｍｉｔｅｄ | オーディオ信号ダイナミックレンジ圧縮 |
| CN110728985A (zh) * | 2018-06-29 | 2020-01-24 | 国光电器股份有限公司 | 音频信号动态范围压缩 |
| US11011180B2 (en) | 2018-06-29 | 2021-05-18 | Guoguang Electric Company Limited | Audio signal dynamic range compression |
| CN110728985B (zh) * | 2018-06-29 | 2022-07-19 | 国光电器股份有限公司 | 音频信号动态范围压缩 |
| EP3588776B1 (en) | 2018-06-29 | 2022-07-20 | Guoguang Electric Company Limited | Audio signal dynamic range compression |
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