JPH06295194A

JPH06295194A - 信号比較装置

Info

Publication number: JPH06295194A
Application number: JP5081657A
Authority: JP
Inventors: Kenji Muraki; 健司村木; Kimiharu Watanabe; 公治渡辺; Nobuyuki Ogawa; 伸幸小川; Tatsuhiko Numamoto; 竜彦沼本
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1993-04-08
Filing date: 1993-04-08
Publication date: 1994-10-21

Abstract

(57)【要約】【目的】２種類の信号のタイミングずれなどの瞬時的
影響を排除した誤差を算出する。【構成】サンプリング手段４０５は制御手段４０３か
らの制御信号に応じて第１の信号の特徴量をサンプリン
グする。平均化手段４０６はサンプリング手段４０５で
サンプリングされた第１の信号の特徴量を平均化する。
また、サンプリング手段４０８，平均化手段４０９は第
２の信号に対して同様の処理をする。比較手段４１０は
平均化手段４０６，４０９で平均化された第１，第２の
信号の特徴量を比較して出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は２種類の信号、たとえ
ば、カラオケメディアに記録されている模範歌唱と、カ
ラオケを歌っているユーザの歌声を比較するための信号
比較装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、カラオケ装置は、ユーザが歌を歌
い易いようにキーコントロール、残響音の付加など様々
な機能を搭載するようになってきている。このなかで、
キーコントローラを自動設定するために、カラオケメデ
ィアに記録されている模範歌唱と、カラオケを歌ってい
るユーザの歌声を比較するための信号比較装置を備えた
カラオケ装置が考案されている。

【０００３】このような従来のカラオケ装置としては、
たとえば、特開昭５９−２０４０９５号公報「楽音ピッ
チ可変装置」がある。この従来のカラオケ装置では、ユ
ーザが歌を歌う前にカラオケメディアに記録されている
必要部分のピッチを調べ、一方、ユーザに声を出させて
ユーザの声域を調べ、両者を比較し、この結果に応じて
キーコントローラを制御するというものである。

【０００４】従来の楽音ピッチ可変装置は、入力信号を
周波数分析して音高を判定する周波数分析手段と、この
周波数分析手段における音高判定の結果からそれぞれ別
々に入力された異なる２種類の音声信号の音域をそれぞ
れあらかじめチェックしておく音域チェック手段と、こ
の音域チェック手段にてチェックされた前記２種類の入
力音声信号のそれぞれの音域から周波数シフト量を決定
する周波数シフト量決定手段と、この周波数シフト量決
定手段にて決定されたシフト量で一方の入力音声の周波
数をシフトする周波数シフト手段とから構成されてい
る。

【０００５】以上のように構成された従来の楽音ピッチ
可変装置の動作について以下に説明する。

【０００６】まず、カラオケメディアの必要部分、たと
えばこれから歌おうとしている曲の一番の部分を再生
し、これを周波数分析手段に入力する。そして音域チェ
ック手段でこの周波数分析手段の分析結果をもとに、再
生したカラオケメディアの最高音と最低音をチェックす
る。つぎに、ユーザの声を周波数分析手段に入力する。
ユーザは「ド，レ，ミ，・・・・」と正しく発音できる
声域内で順次発音していく。このユーザの発音を周波数
分析手段で分析し、音域チェック手段を用いて、ユーザ
の声域を得る。

【０００７】以上のようにして、カラオケメディアに記
録されている曲の音域とユーザの声域が得られるが、こ
れらの音域を周波数シフト量決定手段で比較し、周波数
シフト量を決定する。たとえば、カラオケメディアの音
域がユーザの声域に比べて高い場合には、カラオケメデ
ィアの音域を下げるように周波数シフト量が決定され
る。この周波数シフト量に応じて、周波数シフト手段で
カラオケメディアの再生音を下げることにより、ユーザ
の声域に適した音域の再生音が得られる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】以上ような従来の構成
では、操作が煩わしい問題点がある。すなわち、ユーザ
はカラオケを歌い始める前に、まずカラオケメディアの
必要部分を再生し、さらに、ユーザ自身の声域も調べな
ければならず、実際にカラオケを歌い出すまでにかなり
の時間を要する。多人数でカラオケを楽しむ場合などで
は、このような操作を行うことは事実上不可能である。

【０００９】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、ユーザがカラオケをうたっている間に、ユーザの歌
に合わせて音程変換手段を制御する、あるいは、音程を
表示するために必要な信号の比較を行う信号比較装置を
提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の信号比較装置は、第１の信号の特徴量検出フ
ラグに応じて第１の信号の特徴量をサンプリングするサ
ンプリング手段と、サンプリングされた第１の信号の特
徴量を平均する平均化手段と、第２の信号の特徴量検出
フラグに応じて第２の信号の特徴量をサンプリングする
サンプリング手段と、サンプリングされた第２の信号の
特徴量を平均する平均化手段と、平均化された第１およ
び第２の信号の特徴量を比較する比較手段とで構成され
る。

【００１１】また、本発明の信号比較装置は、第１の信
号の特徴量検出フラグと第２の信号の特徴量検出フラグ
とに応じた制御信号を出力する制御手段と、制御信号に
応じて第１の信号の特徴量をサンプリングするサンプリ
ング手段と、サンプリングされた第１の信号の特徴量を
平均する平均化手段と、制御信号に応じて第２の信号の
特徴量をサンプリングするサンプリング手段と、サンプ
リングされた第２の信号の特徴量を平均する平均化手段
と、平均化された第１および第２の信号の特徴量を比較
する比較手段とで構成される。

【００１２】

【作用】本発明は上記した構成により、第１，第２の信
号の特徴量検出フラグに応じて第１，第２の信号の特徴
量をサンプリング・平均し、その後これらの特徴量を比
較する。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の第１の実施例について、図面
を参照しながら説明する。本発明で比較対象とする特徴
量としては、信号の強さ、強さの時間変化（リズム）、
ピッチなどがあるが、以下の実施例では特徴量が信号の
ピッチの場合について説明する。

【００１４】図１は本発明の第１の実施例における信号
比較装置の構成を示すブロック図である。図１におい
て、１０１は第１の信号の基本周期を入力する基本周期
入力端子、１０２は第１の信号の基本周期検出フラグ入
力端子、１０３は基本周期検出フラグに応じて第１の信
号の基本周期をサンプリングし、ピッチデータ（cent'
値）に変換後累算するサンプリング手段、１０４は累算
された第１の基本周期データを平均する平均化手段、１
０５は第２の信号の基本周期を入力する基本周期入力端
子、１０６は第２の信号の基本周期検出フラグ入力端
子、１０７は第２の信号の基本周期をサンプリング後、
ピッチデータ（cent'値）に変換し累算するサンプリン
グ手段、１０８は累算されたピッチデータを平均する平
均化手段、１０９は平均化された第１および第２のピッ
チデータを比較する比較手段、１１０は比較結果を出力
する出力端子である。本第１の実施例ではサンプリング
手段１０３，１０７、平均化手段１０４，１０８、比較
手段１０９をマイクロコンピュータ１１１で実現してい
る。

【００１５】以上のように構成された第１の実施例の信
号比較装置の動作について説明する。

【００１６】まず、基本周期入力端子１０１，１０５か
ら入力される基本周期データについて説明する。音声の
ピッチ抽出方法は、自己相関を用いる方法、ＦＦＴなど
で周波数分析を行う方法などがあるが、本第１の実施例
ではゼロクロス間隔からピッチを抽出する方法を用いる
場合について説明する。ゼロクロス間隔からピッチを抽
出する方法の詳細については、たとえば、特開平２−１
０８１００号公報「ピッチ抽出装置」に開示されてい
る。このピッチ抽出装置は音声信号を入力して、入力音
声の基本周期がサンプリング周期の何倍であるかという
データを出力する。

【００１７】ピッチ抽出装置は入力音声信号の基本周期
を検出するが、連続して検出された基本周期が一定の比
率以内の場合には基本周期検出フラグ（第１の信号用の
フラグをPRL、第２の信号用をPRRとする）を立てる。こ
れらのフラグはタイマ割り込みの中でリセットされ、ピ
ッチ検出装置で基本周期が検出されるとセットされる。
したがって、一定時間間隔のサンプリングの間にゼロク
ロスが１回もない場合（入力信号が低周波の場合）や、
ゼロクロスがあっても、基本周期が検出できない場合
（子音など）には基本周期検出フラグがリセットされた
ままになることもある。

【００１８】つぎに、データのサンプリング・累算処理
の内容について説明する。図２は割り込み処理で行われ
るピッチデータのサンプリング・累算を説明するための
ＰＡＤである。なお、説明の中で使用する変数のうちis
L0，isR0，scL，scR，icntはゼロに初期化されているも
のとする。

【００１９】サンプリング手段１０３，１０７では入力
された基本周期を、マイクロコンピュータ１０９のタイ
マ割り込み機能を利用して、サンプルする。人間の歌声
の場合にはサンプリングの間隔は10[ms]程度が適当であ
る。まず、タイマ割り込みが発生すると、第１の信号の
基本周期検出が出来ているかどうか調べるために、基本
周期検出フラグ（PRL）をチェックする（ステップ
１）。

【００２０】基本周期が検出されている場合には、基本
周期から周波数を求め、さらに、cent'値（cnt0L）に変
換する（ステップ２）。基本周期をｔ[s]とするときcen
t'値ｃは式（１）で与えられる。

【００２１】 c=1024*log2(t0/t)，t0=1/55 （１）式（１）は、基準周波数を55[Hz]とした場合の式であ
る。もしも、もっと低い周波数を扱う場合には、基準周
波数もこれに応じて低くする必要がある。

【００２２】cent'への変換方法は基本周期のサンプル
数をインデックスとして、cent'値を読み出す形式のテ
ーブルを使う。このテーブルは基本周期が短い場合には
cent'値の間隔が大きくなるため、基本周期の刻み幅を
小さくし、基本周期が長くなるにしたがって、刻み幅を
段階的に大きくすると効率的である。

【００２３】検出された第１の信号のcent'値は、累算
用変数（scL）に累算され、累算数カウンタ（isL0）が
インクリメントされる（ステップ３）。基本周期検出フ
ラグ（PRL）はリセットされる（ステップ４）。

【００２４】基本周期が検出されていない場合には、処
理は何も行われない。同様に、第２の信号基本周期につ
いても基本周期検出チェック（ステップ５）、cent'変
換（ステップ６）、scRの累算、カウンタisR0のインク
リメント（ステップ７）、基本周期検出フラグ（PRR）
のリセットが行われる（ステップ８）。

【００２５】割り込み回数のカウンタ（icnt）は基本周
期検出の有無にかかわらず、割り込み発生のたびにイン
クリメントされる（ステップ９）。

【００２６】割り込み回数が基準値（icnt0）に達した
かどうかチェックし（ステップ１０）、達した場合に
は、累算結果（scL、scR）をバッファ（sscL、sscR）
に、累算数（icL0,isR0）をバッファ（isL1,isR1）に格
納し（ステップ１１）、各変数をクリアする（ステップ
１２）。そして、ピッチデータ累算完了フラグ（CCNT）
をセットする。

【００２７】以上が、割り込みで処理される、データの
サンプリング・累算処理の内容である。

【００２８】つぎに、平均化手段１０４，１０８の累算
結果の平均化処理について説明する。図３は累算結果を
平均する処理のＰＡＤである。

【００２９】平均化処理は、一定時間間隔で正確に時間
管理しなければいけないサンプリングに比べ、つぎのサ
ンプリングまでに処理が終了すればよく、割り込み処理
にする必要はない。割り込み負荷を軽くするために通常
処理とする。マイコンで初期設定後キースキャンなどの
ループ処理を行う中で、ピッチデータ累算完了フラグ
（CCNT）がセットされている場合に、平均処理を実施す
る（ステップ１）。

【００３０】平均化処理ではまず、第１の信号の累算数
（isL）が基準数（MIN）以上あるかどうか判定する（ス
テップ２）。ピッチデータが基準数以上ある場合には、
累算データ（sscL）／累算数（isL1）を平均ピッチデー
タ（avcL）とし、第１の信号の平均完了フラグ（SRL）
をセットする（ステップ３）。累算数（isL）が基準数
（MIN）未満の場合には、平均ピッチデータ（avcL）を
０とし、平均完了フラグをリセットする。

【００３１】第２の信号についても同様の処理（ステッ
プ５〜７）を実施する。以上が平均化処理の内容であ
る。

【００３２】つぎに、比較手段１０９の処理について説
明する。カラオケ装置では音程変換機能を備えたものが
多いが、たとえば、第１の信号がユーザのマイク入力音
声、第２の信号がカラオケメディアに記録されている模
範歌唱音声とすると、カラオケに音程変換を行っている
場合には平均ピッチデータ（avcR）に現在の音程変化値
key[cent']を加算して補正を行う必要がある。この後、
第１の信号の平均ピッチデータ（avcL）から第２の信号
の平均ピッチデータ（avcR）を引いてピッチ検出結果の
誤差keyerrを求める。

【００３３】誤差keyerrはcent'値である。したがっ
て、１オクターブ以上の誤差があるときには式（１）の
定義より±1024以上となる。しかし、音程の誤差として
有効なのは１オクターブ以内、すなわち誤差の1024の剰
余成である。さらに、＋512[cent']と−512[cent']は、
実は同じ音程となる。以上のことから、keyerrの下位１
０bitを２の補数表示として扱えば、ピッチ検出の誤差
は±512[cent']の範囲となる。それほど分解能を必要と
しない場合には下位2bitを捨てて、下位3〜10の8bitを
誤差データとして扱ってもよい。8bitマイコンを用いる
場合には処理を簡略化できる。この誤差データを比較手
段１０７の出力とする。

【００３４】このように第１の実施例では、（１）２つ
の信号をそれぞれ平均化するので、２種類の歌のタイミ
ングずれのなどの瞬時的影響を排除した誤差を算出する
事ができる。（２）２種類の信号のサンプリングを独立
に実施するので、信号の変化が緩やかな場合には、基本
周期検出数が少なくても精度のよい平均値が得られる。
（３）平均を実施する時間間隔が一定となり、ピッチ差
を表示するような応用に適する、などの特徴を有する信
号比較装置を提供できる。

【００３５】以下、本発明の第２の実施例について、図
面を参照しながら説明する。図４は本発明の第２の実施
例における信号比較装置の構成を示すブロック図であ
る。図４において、４０１は第１の信号の基本周期検出
フラグを入力する基本周期入力端子、４０２は第２の信
号の基本周期検出フラグを入力する基本周期入力端子、
４０３は第１，第２の基本周期検出フラグを入力する制
御手段、４０４は第１の信号の基本周期を入力する基本
周期入力端子、４０５は制御手段４０３の制御信号に応
じて第１の信号の基本周期をサンプリングするサンプリ
ング手段、４０６はサンプリングされた第１の基本周期
データをピッチデータ（cent'値）に変換後、平均する
平均化手段、４０７は第２の信号の基本周期を入力する
入力端子、４０８は制御手段４０３の制御信号に応じて
第２の信号の基本周期をサンプリングするサンプリング
手段、４０９はサンプリングされた第２の信号の基本周
期をピッチデータ（cent'値）に変換後平均する平均化
手段、４１０は平均化された第１および第２のピッチデ
ータを比較する比較手段、４１１は比較結果を出力する
出力端子である。本第２の実施例では制御手段４０３、
サンプリング手段４０５，４０８、平均化手段４０６，
４０９、比較手段４１０をマイクロコンピュータ４１２
で実現する場合について説明する。

【００３６】図５は制御手段４０３、サンプリング手段
４０５，４０８の動作を示すＰＡＤである。これらの処
理は割り込みで行われる。なお、説明の中で使用する変
数のうちisLR0，scL，scR，icntはゼロに初期化されて
いるものとする。

【００３７】制御手段４０３は第１，第２の信号の基本
周期検出フラグを入力し、両方の信号に対してピッチ検
出ができているかどうかを判定する（ステップ１）。両
方の信号の基本周期が検出されている場合には、それぞ
れの基本周期をcent'値に変換する（ステップ２）。検
出された第１の信号のcent'値は、累算用変数（scL）
に、第２の信号のcent'値は累算用変数（scR）に累算さ
れ、累算数カウンタ（isLR0）がインクリメントされる
（ステップ３）。基本周期検出フラグ（PRL,PRR）はリ
セットされる（ステップ４）。

【００３８】基本周期が検出されていない場合には、処
理は何も行われない。割り込み回数のカウンタ（icnt）
は基本周期検出の有無にかかわらず、割り込み発生のた
びにインクリメントされる（ステップ５）。

【００３９】割り込み回数が基準値に達したかどうかチ
ェックし（ステップ６）、達した場合には、累算結果
（scL，scR）をバッファ（sscL，sscR）に、累算数（is
LR0）をバッファ（isLR1）に格納し（ステップ７）、各
変数をクリアする（ステップ８）。そして、ピッチデー
タ累算完了フラグ（CCNT）をセットする（ステップ
９）。

【００４０】以上が、割り込みで処理される、データの
累算処理の内容である。つぎに、平均化手段４０６，４
０９の累算結果の平均化処理について説明する。図６は
累算結果を平均する処理のＰＡＤである。

【００４１】平均化処理は、割り込み処理にする必要は
ない。割り込み負荷を軽くするために通常処理とする。
マイコンで初期設定後キースキャンなどのループ処理を
行う中で、ピッチデータ累算完了フラグ（CCNT）がセッ
トされている場合に、平均処理を実施する（ステップ
１）。

【００４２】平均化処理ではまず、cent'の累算数（isL
R1）が基準数（MIN）以上あるかどうか判定する（ステ
ップ２）。ピッチデータが基準数以上ある場合には、累
算データ（sscL）／累算数（isLR1）を平均ピッチデー
タ（avcL）、累算データ（sscR）／累算数（isLR1）を
平均ピッチデータ（avcR）とし、第１，第２の信号の平
均完了フラグ（SRL,SRR）をセットする（ステップ
３）。

【００４３】以上が平均化処理の内容である。比較手段
４１０の処理は第１の実施例と同様である。

【００４４】以上のように第２の実施例の信号比較装置
は、（１）２つの信号をそれぞれ平均化するので、２種
類の歌のタイミングずれのなどの瞬時的影響を排除した
誤差を算出する事ができる、（２）２つの信号から同時
に基本周期が検出された場合のデータのみを採用するの
で、信号の変化が激しい場合に精度のよい平均値が得ら
れる、（３）平均を実施する時間間隔が一定となり、ピ
ッチ差を表示するような応用に適する、などの特徴を持
つ信号比較装置を提供できる。

【００４５】以下、本発明の第３の実施例について、図
面を参照しながら説明する。第３の実施例の信号比較装
置の構成は図４のブロック図と同じである。

【００４６】図７は制御手段４０３、サンプリング手段
４０５，４０８の動作を示すＰＡＤである。これらの処
理は割り込みで行われる。なお、説明の中で使用する変
数のうちisL0，isR0，isLR0，scL，scR，icntはゼロに
初期化されているものとする。

【００４７】まず、タイマ割り込みが発生すると、第１
の信号の基本周期検出が出来ているかどうか調べるため
に、基本周期検出フラグ（PRL）をチェックする（ステ
ップ１）。基本周期が検出されている場合には、基本周
期数カウンタ（isL0）がインクリメントされる（ステッ
プ２）。

【００４８】基本周期が検出されていない場合には、処
理は何も行われない。第２の信号に関しても同様の処理
を行う（ステップ３，４）。

【００４９】つぎに、両方の信号に対してピッチ検出が
できているかどうかを判定する（ステップ５）。両方の
信号の基本周期が検出されている場合には、それぞれの
基本周期をcent'値に変換する（ステップ６）。検出さ
れた第１の信号のcent'値は、累算用変数（scL）に、第
２の信号のcent'値は累算用変数（scR）に累算され、累
算数カウンタ（isLR0）がインクリメントされる（ステ
ップ７）。基本周期検出フラグ（PRL，PRR）はリセット
される（ステップ８）。

【００５０】両方の基本周期が検出されていない場合に
は、処理は何も行われない。割り込み回数のカウンタ
（icnt）は基本周期検出の有無にかかわらず、割り込み
発生のたびにインクリメントされる（ステップ９）。

【００５１】割り込み回数が基準値に達したかどうかチ
ェックし（ステップ１０）、達した場合には、累算結果
（scL，scR）をバッファ（sscL，sscR）に、データ数
（icLR0）をバッファ（isLR1）に格納し（ステップ１
１）、各変数をクリアする（ステップ１２）。そして、
ピッチデータ累算完了フラグ（CCNT）をセットする（ス
テップ１３）。

【００５２】以上が、割り込みで処理される、データの
累算処理の内容である。平均化手段４０６，４０９の累
算結果の平均化処理、比較手段４１０の処理は第２の実
施例と同様であるが、第１，第２の信号の基本周期検出
数が計数されているので、比較結果の補助情報として利
用できる。すなわち、たとえば、図６のステップ２でデ
ータ数isLR1が必要数MIN未満の場合に、第１の信号の検
出が少ないのか、第２の信号の検出が少ないのかが分か
る。たとえば、第１の信号がユーザのマイク入力音声、
第２の信号がカラオケメディアに記録されている模範歌
唱音声とすると、第１の信号の検出数が少なくて、第２
の信号は十分な場合、ユーザがその部分で歌を歌ってい
ないという判定をするというような利用方法が考えられ
る。

【００５３】以上のように第３の実施例の信号比較装置
は、（１）２つの信号をそれぞれ平均化するので、２種
類の歌のタイミングずれのなどの瞬時的影響を排除した
誤差を算出する事ができる、（２）同時に基本周期が検
出された場合のデータのみを採用するので、信号の変化
が激しい場合に精度のよい平均値が得られる、（３）平
均を実施する時間間隔が一定となり、ピッチ差を表示す
るような応用に適する、（４）それぞれの信号のデータ
数を補助情報として利用できる、などの特徴を持つ信号
比較装置を提供できる。

【００５４】以下、本発明の第４の実施例について、図
面を参照しながら説明する。第４の実施例の信号比較装
置の構成は図４のブロック図と同じである。

【００５５】図８は制御手段４０３、サンプリング手段
４０５，４０８の動作を示すＰＡＤである。これらの処
理は割り込みで行われる。なお、説明の中で使用する変
数のうちisLR0，scL，scRはゼロに初期化されているも
のとする。

【００５６】制御手段４０３は第１，第２の信号の基本
周期検出フラグを入力し、両方の信号に対してピッチ検
出ができているかどうかを判定する（ステップ１）。両
方の信号の基本周期が検出されている場合には、それぞ
れの基本周期をcent'値に変換する（ステップ２）。検
出された第１の信号のcent'値は、累算用変数（scL）
に、第２の信号のcent'値は累算用変数（scR）に累算さ
れ、累算数カウンタ（isLR0）がインクリメントされる
（ステップ３）。基本周期検出フラグ（PRL，PRR）はリ
セットされる（ステップ４）。

【００５７】基本周期が検出されていない場合には、処
理は何も行われない。累算数（isLR0）が基準値に達し
たかどうかチェックし（ステップ５）、達した場合に
は、累算結果（scL，scR）をバッファ（sscL，sscR）に
格納し（ステップ６）、各変数をクリアする（ステップ
７）。そして、ピッチデータ累算完了フラグ（CCNT）を
セットする（ステップ８）。

【００５８】以上が、割り込みで処理される、データの
累算処理の内容である。つぎに、平均化手段４０６，４
０９の累算結果の平均化処理について説明する。図９は
累算結果を平均する処理のＰＡＤである。

【００５９】平均化処理は、割り込み処理にする必要は
ない。割り込み負荷を軽くするために通常処理とする。
マイコンで初期設定後キースキャンなどのループ処理を
行う中で、ピッチデータ累算完了フラグ（CCNT）がセッ
トされている場合に、平均処理を実施する（ステップ
１）。

【００６０】平均化処理では、まず累算データ（sscL）
／累算数（icnt0）を平均ピッチデータ（avcL）、累算
データ（sscR）／累算数（icnt0）を平均ピッチデータ
（avcR）とし（ステップ２）、第１，第２の信号の平均
完了フラグ（SRL，SRR）をセットする。

【００６１】以上が平均化処理の内容である。比較手段
４１０の処理は第１の実施例と同様である。

【００６２】以上のように第４の実施例の信号比較装置
は、（１）２つの信号をそれぞれ平均化するので、２種
類の歌のタイミングずれのなどの瞬時的影響を排除した
誤差を算出する事ができる、（２）同時に基本周期が検
出された場合のデータのみを採用するので、信号の変化
が激しい場合に精度のよい平均値が得られる、（３）平
均するデータ数が一定となり、ピッチ差の信頼性が高
く、キーコントローラの制御データのような応用に適す
る、などの特徴を持つ信号比較装置を提供できる。

【００６３】

【発明の効果】以上のように本発明は、複数の信号の特
徴量検出フラグに応じてそれぞれの信号の特徴量をサン
プリング・平均処理し、比較を行うことにより、それぞ
れの信号のタイミングずれのなどの瞬時的影響を排除し
た比較を行えるという特徴を持つ信号比較装置を提供で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における信号比較装置の
構成を示すブロック図

【図２】同第１の実施例におけるピッチデータのサンプ
リング・累算処理のＰＡＤ図

【図３】同第１の実施例における累算結果を平均する処
理のＰＡＤ図

【図４】本発明の第２の実施例における信号比較装置の
構成を示すブロック図

【図５】同第２の実施例におけるピッチデータのサンプ
リング・累算処理のＰＡＤ図

【図６】同第２の実施例における累算結果を平均する処
理のＰＡＤ図

【図７】本発明の第３の実施例におけるピッチデータの
サンプリング・累算処理のＰＡＤ図

【図８】本発明の第４の実施例におけるピッチデータの
サンプリング・累算処理のＰＡＤ図

【図９】同第４の実施例における累算結果を平均する処
理のＰＡＤ図

【符号の説明】

１０１，１０５，４０４，４０７基本周期入力端子１０２，１０６，４０１，４０２基本周期検出フラグ
入力端子１０３，１０７，４０５，４０８サンプリング手段１０４，１０８，４０６，４０９平均化手段１０９，４１０比較手段１１０，４１１出力端子１１１，４１２マイクロコンピュータ４０３制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者沼本竜彦大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の信号の特徴量検出フラグに応じて
前記第１の信号の特徴量をサンプリングする第１のサン
プリング手段と、サンプリングされた前記第１の信号の特徴量を平均する
第１の平均化手段と、第２の信号の特徴量検出フラグに応じて前記第２の信号
の特徴量をサンプリングする第２のサンプリング手段
と、サンプリングされた前記第２の信号の特徴量を平均する
第２の平均化手段と、平均化された前記第１および第２の信号の特徴量を比較
する比較手段とで構成される信号比較装置。
【請求項２】第１の信号の特徴量検出フラグと第２の
信号の特徴量検出フラグとに応じた制御信号を出力する
制御手段と、前記制御信号に応じて第１の信号の特徴量をサンプリン
グする第１のサンプリング手段と、サンプリングされた第１の信号の特徴量を平均する第１
の平均化手段と、前記制御信号に応じて第２の信号の特徴量をサンプリン
グする第２のサンプリング手段と、サンプリングされた第２の信号の特徴量を平均する第２
の平均化手段と、平均化された第１および第２の信号の
特徴量を比較する比較手段とで構成される信号比較装
置。
【請求項３】サンプリング手段は、一定時間ｔｓ内に
信号の特徴量が検出された場合に特徴量をサンプリング
・累算し、平均化手段は前記サンプリング手段が一定時
間ｔａ内に基準数以上の特徴量を累算した場合に平均処
理をする請求項１記載の信号比較装置。
【請求項４】信号の特徴量が信号のピッチである請求
項１または２記載の信号比較装置。
【請求項５】平均化手段はピッチに対応する基本周期
ｔをc=A*log₂(t0/t)，t0=1/f0，A=2n（ただし、f0：基
準周波数、n：整数）で値ｃに変換して平均する請求項
１または２記載の信号比較装置。
【請求項６】比較手段はピッチに対応する基本周期ｔ
をc=A*log₂(t0/t)，t0=1/f0，A=2n（ただし、f0：基準
周波数、n：整数）で値ｃとして、このうち下位ｎ[bit]
を２の補数として比較を行うことを特徴とする請求項１
または２記載の信号比較装置。
【請求項７】第１，第２のサンプリング手段は、一定
時間ｔｓ内に第１，第２の信号の特徴量が両方とも検出
された場合にそれぞれの特徴量をサンプリング・累算
し、平均化手段は前記第１，第２のサンプリング手段が
一定時間ｔａ内に基準数以上の特徴量を累算した場合に
平均処理をする請求項２記載の信号比較装置。
【請求項８】第１，第２のサンプリング手段は、一定
時間ｔｓ内に第１，第２の信号の特徴量が両方とも検出
された場合にそれぞれの特徴量をサンプリング・累算す
るとともに、第１，第２の信号の特徴量が検出された回
数を独立に計数し、第１、第２の平均化手段は前記第
１，第２のサンプリング手段が一定時間ｔａ内に基準数
以上の特徴量を累算した場合に平均処理をする請求項２
記載の信号比較装置。
【請求項９】第１，第２のサンプリング手段は、一定
時間ｔｓ内に第１，第２の信号の特徴量が両方とも検出
された場合にそれぞれの特徴量を累算し、第１，第２の
平均化手段は基準数以上の特徴量が累算された場合に平
均値を出力する請求項２記載の信号比較装置。