JPH09232896A - オーディオ信号処理方法 - Google Patents

オーディオ信号処理方法

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JPH09232896A
JPH09232896A JP3951096A JP3951096A JPH09232896A JP H09232896 A JPH09232896 A JP H09232896A JP 3951096 A JP3951096 A JP 3951096A JP 3951096 A JP3951096 A JP 3951096A JP H09232896 A JPH09232896 A JP H09232896A
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frequency
frequency band
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Tatsuo Owaki
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  • Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (AREA)
  • Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 常に同じ周波数バランスで音楽を聞けるよう
にする。 【解決手段】 オーディオ信号を2以上の帯域に周波数
分割し、ラウドネス特性に基づいて各周波数帯域の圧縮
率を決定し、コンプレッサ4は周波数分割された各周波
数帯域のオーディオ信号を該圧縮率に基づいて圧縮、合
成して出力する。又、ラウドネス特性並びに走行速度に
応じた走行騒音の大きさと周波数の関係とに基づいて、
現走行速度における各周波数帯域の圧縮率を決定し、周
波数分割された各周波数帯域のオーディオ信号を該圧縮
率に基づいて圧縮、合成して出力する。更に、ラウドネ
ス特性並びにボリュームによる聴取音の最大値に基づい
て、各周波数帯域の圧縮率を決定し、周波数分割された
各周波数帯域のオーディオ信号を該圧縮率に基づいて圧
縮、合成して出力する。

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
方法に係わり、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
理方法を提供することである。
【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
オ信号処理方法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方法を提供するこ
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方
法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以上の帯域に周波数分割
し、周波数に応じて人間が知覚する音の大きさ特性に基
づいて各周波数帯域の圧縮率を決定し、周波数分割され
た各周波数帯域のオーディオ信号を前記圧縮率に基づい
て圧縮し、各圧縮した信号を合成して出力するオーディ
オ信号処理方法により達成される。
・・・請求項1 上記第2の目的は本発明によれば、オーディオ信号を2
以上の帯域に周波数分割し、周波数に応じて人間が知覚
する音の大きさ特性並びに走行速度に応じた走行騒音の
大きさと周波数の関係とに基づいて、現走行速度におけ
る各周波数帯域の圧縮率を決定し、周波数分割された各
周波数帯域のオーディオ信号を前記圧縮率に基づいて圧
縮し、各圧縮した信号を合成して出力するオーディオ信
号処理方法により達成される。
・・・請求項2
【0007】上記第3の目的は本発明によれば、オーデ
ィオ信号を2以上の帯域に周波数分割し、周波数に応じ
て人間が知覚する音の大きさ特性並びにボリュームによ
る聴取レベルの最大値に基づいて、各周波数帯域の圧縮
率を決定し、周波数分割された各周波数帯域のオーディ
オ信号を前記圧縮率に基づいて圧縮し、各圧縮した信号
を合成して出力するオーディオ信号処理方法により達成
される。・・・請求項3 上記各目的は本発明によれば、オーディオ信号を2以上
の帯域に周波数分割し、周波数に応じて人間が知覚する
音の大きさ特性、走行速度に応じた走行騒音の大きさと
周波数の関係、ボリュームによる聴取レベルの最大値に
基づいて、現走行速度における各周波数帯域の圧縮率を
決定し、周波数分割された各周波数帯域のオーディオ信
号を前記圧縮率に基づいて圧縮し、各圧縮した信号を合
成して出力するオーディオ信号処理方法により達成され
る。 ・・・請求項4
【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以上の帯域に周波数分割し、周波数に応じて人間が知
覚する音の大きさ特性に基づいて各周波数帯域の圧縮率
を決定し、周波数分割された各周波数帯域のオーディオ
信号を前記圧縮率に基づいて圧縮し、各圧縮した信号を
合成して出力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、オーディオ信号を2以上の帯域に周波数分割し、周
波数に応じて人間が知覚する音の大きさ特性並びに走行
速度に応じた走行騒音の大きさと周波数の関係とに基づ
いて、現走行速度における各周波数帯域の圧縮率を決定
し、周波数分割された各周波数帯域のオーディオ信号を
前記圧縮率に基づいて圧縮し、各圧縮した信号を合成し
て出力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、オーディオ信号を2以上
の帯域に周波数分割し、周波数に応じて人間が知覚する
音の大きさ特性並びにボリュームによる聴取レベルの最
大値に基づいて、各周波数帯域の圧縮率を決定し、周波
数分割された各周波数帯域のオーディオ信号を前記圧縮
率に基づいて圧縮し、各圧縮した信号を合成して出力す
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、オーディオ信号を2以上
の帯域に周波数分割し、周波数に応じて人間が知覚する
音の大きさ特性、走行速度に応じた走行騒音の大きさと
周波数の関係、ボリュームによる聴取レベルの最大値に
基づいて、現走行速度における各周波数帯域の圧縮率を
決定し、周波数分割された各周波数帯域のオーディオ信
号を前記圧縮率に基づいて圧縮し、各圧縮した信号を合
成して出力するようにしたから、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.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H03G 5/16 H03G 5/16 Z

Claims (4)

    【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方法において、 オーディオ信号を2以上の帯域に周波数分割し、 周波数に応じて人間が知覚する音の大きさ特性に基づい
    て各周波数帯域の圧縮率を決定し、 周波数分割された各周波数帯域のオーディオ信号を前記
    圧縮率に基づいて圧縮し、各圧縮した信号を合成して出
    力することを特徴とするオーディオ信号処理方法。
  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方法において、 オーディオ信号を2以上の帯域に周波数分割し、 周波数に応じて人間が知覚する音の大きさ特性並びに走
    行速度に応じた走行騒音の大きさと周波数の関係とに基
    づいて、現走行速度における各周波数帯域の圧縮率を決
    定し、 周波数分割された各周波数帯域のオーディオ信号を前記
    圧縮率に基づいて圧縮し、各圧縮した信号を合成して出
    力することを特徴とするオーディオ信号処理方法。
  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方法において、 オーディオ信号を2以上の帯域に周波数分割し、 周波数に応じて人間が知覚する音の大きさ特性並びにボ
    リュームによる聴取レベルの最大値に基づいて各周波数
    帯域の圧縮率を決定し、 周波数分割された各周波数帯域のオーディオ信号を前記
    圧縮率に基づいて圧縮し、各圧縮した信号を合成して出
    力することを特徴とするオーディオ信号処理方法。
  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方法において、 オーディオ信号を2以上の帯域に周波数分割し、 周波数に応じて人間が知覚する音の大きさ特性、走行速
    度に応じた走行騒音の大きさと周波数の関係、ボリュー
    ムによる聴取レベルの最大値に基づいて、現走行速度に
    おける各周波数帯域の圧縮率を決定し、 周波数分割された各周波数帯域のオーディオ信号を前記
    圧縮率に基づいて圧縮し、各圧縮した信号を合成して出
    力することを特徴とするオーディオ信号処理方法。
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1233509A1 (en) * 2001-02-14 2002-08-21 Thomson Licensing S.A. Digital audio processor
JP2004506396A (ja) * 2000-08-14 2004-02-26 レイク テクノロジー リミティド 音声周波数応答処理システム
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
WO2007123172A1 (ja) * 2006-04-20 2007-11-01 Panasonic Corporation 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
JP2009077378A (ja) * 2007-08-31 2009-04-09 Victor Co Of Japan Ltd 音声信号処理装置及び方法
WO2009093702A1 (ja) * 2008-01-25 2009-07-30 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha 音響装置および音響制御装置
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
WO2011085148A1 (en) * 2010-01-07 2011-07-14 That Corporation Compressor based dynamic bass enhancement with eq
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

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090060209A1 (en) 2007-08-31 2009-03-05 Victor Company Of Japan, Ltd. A Corporation Of Japan Audio-signal processing apparatus and method

Cited By (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004506396A (ja) * 2000-08-14 2004-02-26 レイク テクノロジー リミティド 音声周波数応答処理システム
US8009836B2 (en) 2000-08-14 2011-08-30 Dolby Laboratories Licensing Corporation Audio frequency response processing system
KR100902701B1 (ko) * 2001-02-14 2009-06-15 톰슨 라이센싱 디지털 오디오 프로세서의 주파수 특성을 조정하기 위한 방법 및 이 방법에 의해 조정되는 2-밴드 오디오 프로세서를 구비한 전자 디바이스
WO2002080358A3 (en) * 2001-02-14 2004-05-06 Thomson Licensing Sa Digital audio processor
EP1233509A1 (en) * 2001-02-14 2002-08-21 Thomson Licensing S.A. Digital audio processor
US7460678B2 (en) 2001-02-14 2008-12-02 Thomson Licensing 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
WO2007123172A1 (ja) * 2006-04-20 2007-11-01 Panasonic Corporation 音響再生装置
JP2007288713A (ja) * 2006-04-20 2007-11-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd 音響再生装置
US8155328B2 (en) 2006-04-20 2012-04-10 Panasonic Corporation Sound reproducing apparatus
JP4859928B2 (ja) * 2006-10-03 2012-01-25 ティーオーエー株式会社 放送装置
JPWO2008041321A1 (ja) * 2006-10-03 2010-02-04 ティーオーエー株式会社 信号処理装置及びそれを用いた放送装置
WO2008041321A1 (fr) * 2006-10-03 2008-04-10 Toa Corporation Dispositif de traitement des signaux et dispositif de diffusion utilisant ledit dispositif
JP4986182B2 (ja) * 2007-03-20 2012-07-25 日本電気株式会社 電子機器用音響処理システム、方法及び携帯電話端末
EP2139264A4 (en) * 2007-03-20 2011-07-06 Nec Corp ACOUSTIC PROCESSING SYSTEM AND METHOD FOR AN ELECTRONIC DEVICE AND MOBILE TELEPHONE END UNIT
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
JP2009077378A (ja) * 2007-08-31 2009-04-09 Victor Co Of Japan Ltd 音声信号処理装置及び方法
JP2009175558A (ja) * 2008-01-25 2009-08-06 Kawasaki Heavy Ind Ltd 音響装置および音響制御装置
WO2009093702A1 (ja) * 2008-01-25 2009-07-30 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha 音響装置および音響制御装置
US8588429B2 (en) 2008-01-25 2013-11-19 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Sound device and sound control device
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
WO2011085148A1 (en) * 2010-01-07 2011-07-14 That Corporation Compressor based dynamic bass enhancement with eq
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

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