JPH09261007A - デジタルフィルタ装置 - Google Patents
デジタルフィルタ装置Info
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- JPH09261007A JPH09261007A JP8072857A JP7285796A JPH09261007A JP H09261007 A JPH09261007 A JP H09261007A JP 8072857 A JP8072857 A JP 8072857A JP 7285796 A JP7285796 A JP 7285796A JP H09261007 A JPH09261007 A JP H09261007A
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- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H17/00—Networks using digital techniques
- H03H17/02—Frequency selective networks
- H03H17/04—Recursive filters
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 無限インパルス応答型デジタルフィルタを用
いたデジタルフィルタ装置において、無限インパルス応
答型デジタルフィルタの位相回転の影響を受けずに、所
定周波数域の出力レベルを任意に制御することができる
と共に、減衰特性の傾きが急峻となるデジタルフィルタ
装置を得る。 【解決手段】 入力端子１に並列接続された種類の異な
る一対の無限インパルス応答型デジタルフィルタ３Ｌ
Ａ、５ＡＡと、一対の無限インパルス応答型デジタルフ
ィルタ３ＬＡ、５ＡＡの各出力側にそれぞれ設けられた
レベル制御手段４、６と、一対のレベル制御手段４、６
の各出力を加算して出力端子２に供給する加算器７とを
有し、一対の無限インパルス応答型デジタルフィルタ３
ＬＡ、５ＡＡとの周波数に対する位相特性を略一致させ
ると共に、一対のレベル制御手段４、６の制御レベルを
調整して、所定周波数域の出力レベルを制御するように
する。
いたデジタルフィルタ装置において、無限インパルス応
答型デジタルフィルタの位相回転の影響を受けずに、所
定周波数域の出力レベルを任意に制御することができる
と共に、減衰特性の傾きが急峻となるデジタルフィルタ
装置を得る。 【解決手段】 入力端子１に並列接続された種類の異な
る一対の無限インパルス応答型デジタルフィルタ３Ｌ
Ａ、５ＡＡと、一対の無限インパルス応答型デジタルフ
ィルタ３ＬＡ、５ＡＡの各出力側にそれぞれ設けられた
レベル制御手段４、６と、一対のレベル制御手段４、６
の各出力を加算して出力端子２に供給する加算器７とを
有し、一対の無限インパルス応答型デジタルフィルタ３
ＬＡ、５ＡＡとの周波数に対する位相特性を略一致させ
ると共に、一対のレベル制御手段４、６の制御レベルを
調整して、所定周波数域の出力レベルを制御するように
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、音声信号用イコラ
イザ装置、トーンコントロール装置等に適用して好適な
無限インパルス応答型デジタルフィルタフィルタ｛以
下、単に、ＩＩＲフィルタと略称する場合もある）を用
いたデジタルフィルタ装置に関する。尚、ＩＩＲはInfi
nite Impulse Response （インフィニッツ・インパルス
・レスポンス）の各単語の頭文字をとったものである。
イザ装置、トーンコントロール装置等に適用して好適な
無限インパルス応答型デジタルフィルタフィルタ｛以
下、単に、ＩＩＲフィルタと略称する場合もある）を用
いたデジタルフィルタ装置に関する。尚、ＩＩＲはInfi
nite Impulse Response （インフィニッツ・インパルス
・レスポンス）の各単語の頭文字をとったものである。
【０００２】
【従来の技術】車載用のＣＤプレーヤでは、ロードノイ
ズや、エンジンノイズによって、中低音域が聴き難いた
め、トーンコントローラやラウドネスコントローラ等の
フィルタ装置を用いて、音声信号の中低音域（略２００
Ｈｚ以下）の出力レベルを可変自在となし、その中低音
域の出力レベルを適当なレベルで強調し得るようにして
いた。
ズや、エンジンノイズによって、中低音域が聴き難いた
め、トーンコントローラやラウドネスコントローラ等の
フィルタ装置を用いて、音声信号の中低音域（略２００
Ｈｚ以下）の出力レベルを可変自在となし、その中低音
域の出力レベルを適当なレベルで強調し得るようにして
いた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】かかる従来のフィルタ
装置の減衰特性の傾きは、６ｄＢ／ｏｃｔと頗る緩やか
であるため、中低音域に隣接する減衰側の音域がフィル
タ特性の影響を受け、好ましくなかった。
装置の減衰特性の傾きは、６ｄＢ／ｏｃｔと頗る緩やか
であるため、中低音域に隣接する減衰側の音域がフィル
タ特性の影響を受け、好ましくなかった。
【０００４】かかる点に鑑み、本発明は、無限インパル
ス応答型デジタルフィルタを用いたデジタルフィルタ装
置において、無限インパルス応答型デジタルフィルタの
位相回転の影響を受けずに、所定周波数域の出力レベル
を任意に制御することができると共に、減衰特性の傾き
が急峻となるデジタルフィルタ装置を提案しようとする
ものである。
ス応答型デジタルフィルタを用いたデジタルフィルタ装
置において、無限インパルス応答型デジタルフィルタの
位相回転の影響を受けずに、所定周波数域の出力レベル
を任意に制御することができると共に、減衰特性の傾き
が急峻となるデジタルフィルタ装置を提案しようとする
ものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、入力端子に並
列接続された種類の異なる一対の無限インパルス応答型
デジタルフィルタと、一対の無限インパルス応答型デジ
タルフィルタの各出力側にそれぞれ設けられたレベル制
御手段と、一対のレベル制御手段の各出力を加算して出
力端子に供給する加算器とを有し、一対の無限インパル
ス応答型デジタルフィルタの周波数に対する位相特性を
略一致させると共に、一対のレベル制御手段の制御レベ
ルを調整して、所定周波数域の出力レベルを制御するよ
うにしたことを特徴とするデジタルフィルタ装置であ
る。
列接続された種類の異なる一対の無限インパルス応答型
デジタルフィルタと、一対の無限インパルス応答型デジ
タルフィルタの各出力側にそれぞれ設けられたレベル制
御手段と、一対のレベル制御手段の各出力を加算して出
力端子に供給する加算器とを有し、一対の無限インパル
ス応答型デジタルフィルタの周波数に対する位相特性を
略一致させると共に、一対のレベル制御手段の制御レベ
ルを調整して、所定周波数域の出力レベルを制御するよ
うにしたことを特徴とするデジタルフィルタ装置であ
る。
【０００６】かかる本発明によれば、一対の無限インパ
ルス応答型デジタルフィルタの周波数に対する位相特性
が近似せしめられているので、無限インパルス応答型デ
ジタルフィルタの位相回転の悪影響が、デジタルフィル
タ装置のフィルタ特性に及ばない。又、一対のレベル制
御手段の制御レベルを調整することによって、所定周波
数域（通過帯域又は減衰帯域）の出力レベルが制御され
る。
ルス応答型デジタルフィルタの周波数に対する位相特性
が近似せしめられているので、無限インパルス応答型デ
ジタルフィルタの位相回転の悪影響が、デジタルフィル
タ装置のフィルタ特性に及ばない。又、一対のレベル制
御手段の制御レベルを調整することによって、所定周波
数域（通過帯域又は減衰帯域）の出力レベルが制御され
る。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下に、図１を参照して、本発明
の実施の形態を説明する。この実施の形態は、例えば、
ＣＤプレーヤ等の音響再生装置、特に、車載用音響再生
装置に適用したイコライザ（トーンコントローラ）の場
合で、略２００Ｈｚ以下の中低音域の音声信号のレベル
を制御することができるようした場合である。
の実施の形態を説明する。この実施の形態は、例えば、
ＣＤプレーヤ等の音響再生装置、特に、車載用音響再生
装置に適用したイコライザ（トーンコントローラ）の場
合で、略２００Ｈｚ以下の中低音域の音声信号のレベル
を制御することができるようした場合である。
【０００８】８は全体としてイコライザを示し、１はデ
ジタル音声信号の入力端子、２は等化されたデジタル音
声信号の出力端子である。入力端子１に供給されるデジ
タル音声信号は、ここでは、ＣＤ（コンパクトディス
ク）プレーヤからの再生信号であって、デジタル音声信
号である。
ジタル音声信号の入力端子、２は等化されたデジタル音
声信号の出力端子である。入力端子１に供給されるデジ
タル音声信号は、ここでは、ＣＤ（コンパクトディス
ク）プレーヤからの再生信号であって、デジタル音声信
号である。
【０００９】３ＬＡは４次ＩＩＲフィルタからなるバタ
ワースローパスフィルタで、２次ＩＩＲフィルタからな
るバタワースローパスフィルタ３Ｌａ、３Ｌｂの縦続回
路から構成される。ローパスフィルタ３ＬＡの次段、即
ち、ローパスフィルタ３Ｌｂの次段には、レベル制御手
段（デジタル増幅器又はデジタル減衰器から構成され
る）４が接続されている。５ＡＡは２次ＩＩＲフィルタ
５ａからなるオールパスフィルタで、そのオールパスフ
ィルタ５ＡＡの次段には、レベル制御手段（デジタル増
幅器又はデジタル減衰器から構成される）６が接続され
ている。
ワースローパスフィルタで、２次ＩＩＲフィルタからな
るバタワースローパスフィルタ３Ｌａ、３Ｌｂの縦続回
路から構成される。ローパスフィルタ３ＬＡの次段、即
ち、ローパスフィルタ３Ｌｂの次段には、レベル制御手
段（デジタル増幅器又はデジタル減衰器から構成され
る）４が接続されている。５ＡＡは２次ＩＩＲフィルタ
５ａからなるオールパスフィルタで、そのオールパスフ
ィルタ５ＡＡの次段には、レベル制御手段（デジタル増
幅器又はデジタル減衰器から構成される）６が接続され
ている。
【００１０】入力端子１からのデジタル音声信号が、そ
れぞれ４次ＩＩＲフィルタからなるローパスフィルタ３
ＬＡ及び２次ＩＩＲフィルタからなるオールパスフィル
タ５ＡＡに供給される。そして、レベル制御手段４、６
の各出力が加算器（デジタル加算器）（全加算器）７に
供給されて加算され、その加算出力が出力端子２に供給
される。
れぞれ４次ＩＩＲフィルタからなるローパスフィルタ３
ＬＡ及び２次ＩＩＲフィルタからなるオールパスフィル
タ５ＡＡに供給される。そして、レベル制御手段４、６
の各出力が加算器（デジタル加算器）（全加算器）７に
供給されて加算され、その加算出力が出力端子２に供給
される。
【００１１】そして、４次ＩＩＲフィルタからなるロー
パスフィルタ３ＬＡ及び２次ＩＩＲフィルタからなるオ
ールパスフィルタ５ＡＡの位相回転角は、共に最大３６
０°と等しくなるが、この場合に、ローパスフィルタ３
ＬＡ及びオールパスフィルタ５ＡＡの入力デジタル音声
信号の周波数に対する位相特性を略一致させるようにす
る。この位相特性の一致については、後に詳述する。
パスフィルタ３ＬＡ及び２次ＩＩＲフィルタからなるオ
ールパスフィルタ５ＡＡの位相回転角は、共に最大３６
０°と等しくなるが、この場合に、ローパスフィルタ３
ＬＡ及びオールパスフィルタ５ＡＡの入力デジタル音声
信号の周波数に対する位相特性を略一致させるようにす
る。この位相特性の一致については、後に詳述する。
【００１２】次に、図４を参照して、この実施の形態の
デジタルフィルタ装置の動作を説明する。図４Ａのａ
は、４次ＩＩＲフィルタからなるローパスフィルタ３Ｌ
Ａの周波数特性、即ち、入力デジタル音声信号の周波数
に対する出力デジタル音声信号のレベルの特性を示し、
これは低域通過特性を示す。その遮断周波数を、２００
Ｈｚ付近に設定する。このローパスフィルタ３ＬＡは、
４次ＩＩＲフィルタからなるので、その減衰特性の傾き
は２４ｄＢ／ｏｃｔとなり、急峻となる。
デジタルフィルタ装置の動作を説明する。図４Ａのａ
は、４次ＩＩＲフィルタからなるローパスフィルタ３Ｌ
Ａの周波数特性、即ち、入力デジタル音声信号の周波数
に対する出力デジタル音声信号のレベルの特性を示し、
これは低域通過特性を示す。その遮断周波数を、２００
Ｈｚ付近に設定する。このローパスフィルタ３ＬＡは、
４次ＩＩＲフィルタからなるので、その減衰特性の傾き
は２４ｄＢ／ｏｃｔとなり、急峻となる。
【００１３】図４Ｂのｂは、２次ＩＩＲフィルタからな
るオールパスフィルタの周波数特性、即ち、入力デジタ
ル音声信号の周波数に対する出力デジタル音声信号のレ
ベルの特性を示し、これは全域通過特性を示す。
るオールパスフィルタの周波数特性、即ち、入力デジタ
ル音声信号の周波数に対する出力デジタル音声信号のレ
ベルの特性を示し、これは全域通過特性を示す。
【００１４】入力端子１に供給されるデジタル音声信号
のレベルを、元のデジタル音声信号のレベルのＫ0 倍
（但し、０＜Ｋ0 ＜１）とし、ここでは、例えば、Ｋ0
＝１／４としておく。そして、レベル制御手段４の入力
レベルに対する出力レベルの比Ｋ1 を、−１〜３の範囲
で可変するようにし、レベル制御手段６の入力レベルに
対する出力レベルの比Ｋ2 を１に固定する。かくする
と、出力端子２に出力される出力デジタル音声信号のレ
ベルは、０〜１の範囲で変化する。尚、入力レベルに対
する出力レベルの比が負数になるのは、デジタル音声信
号の位相反転を意味する。
のレベルを、元のデジタル音声信号のレベルのＫ0 倍
（但し、０＜Ｋ0 ＜１）とし、ここでは、例えば、Ｋ0
＝１／４としておく。そして、レベル制御手段４の入力
レベルに対する出力レベルの比Ｋ1 を、−１〜３の範囲
で可変するようにし、レベル制御手段６の入力レベルに
対する出力レベルの比Ｋ2 を１に固定する。かくする
と、出力端子２に出力される出力デジタル音声信号のレ
ベルは、０〜１の範囲で変化する。尚、入力レベルに対
する出力レベルの比が負数になるのは、デジタル音声信
号の位相反転を意味する。
【００１５】かくすると、イコライザ全体の周波数特性
は、Ｋ1 −１＞０のときは、図４Ｃのｃ１に示す如く低
域通過特性（低域強調特性）を呈し、Ｋ1 −１＜０のと
きは、図４Ｃのｃ２に示す如く低域阻止特性｛高域通過
特性（高域強調特性）｝を呈する。尚、イコライザ全体
の周波数特性は、Ｋ1 −１＝０とすれば、オールパス特
性を呈する。従って、レベル制御手段４の入力出力レベ
ル比Ｋ1 を、上述のように−１〜３の範囲で可変するこ
とによって、出力デジタル音声信号の中低音域のレベル
を強めたり、弱めたりすることができる。
は、Ｋ1 −１＞０のときは、図４Ｃのｃ１に示す如く低
域通過特性（低域強調特性）を呈し、Ｋ1 −１＜０のと
きは、図４Ｃのｃ２に示す如く低域阻止特性｛高域通過
特性（高域強調特性）｝を呈する。尚、イコライザ全体
の周波数特性は、Ｋ1 −１＝０とすれば、オールパス特
性を呈する。従って、レベル制御手段４の入力出力レベ
ル比Ｋ1 を、上述のように−１〜３の範囲で可変するこ
とによって、出力デジタル音声信号の中低音域のレベル
を強めたり、弱めたりすることができる。
【００１６】上述のＫ0 、Ｋ1 及びＫ2 の関係を一般的
に述べれば、次ようになる。入力端子１に供給されるデ
ジタル音声信号のレベルを、元のデジタル音声信号のレ
ベルと等しいままの状態で、Ｋ0 を０＜Ｋ0 ＜１となる
任意の値とし、レベル制御手段４の入出力レベル比Ｋ1
を−Ｋ0 〜（１−Ｋ0 ）の範囲で可変し、レベル制御手
段６の入出力レベル比Ｋ2 をＫ0 に固定する。尚、レベ
ル制御手段４の入出力レベル比Ｋ1 をＫ0 に固定し、レ
ベル制御手段６の入出力レベル比Ｋ2 を−Ｋ0〜（１−
Ｋ0 ）の範囲で可変するようにしても良い。
に述べれば、次ようになる。入力端子１に供給されるデ
ジタル音声信号のレベルを、元のデジタル音声信号のレ
ベルと等しいままの状態で、Ｋ0 を０＜Ｋ0 ＜１となる
任意の値とし、レベル制御手段４の入出力レベル比Ｋ1
を−Ｋ0 〜（１−Ｋ0 ）の範囲で可変し、レベル制御手
段６の入出力レベル比Ｋ2 をＫ0 に固定する。尚、レベ
ル制御手段４の入出力レベル比Ｋ1 をＫ0 に固定し、レ
ベル制御手段６の入出力レベル比Ｋ2 を−Ｋ0〜（１−
Ｋ0 ）の範囲で可変するようにしても良い。
【００１７】上述したように、４次ＩＩＲフィルタから
なるローパスフィルタ３ＬＡ及び２次ＩＩＲフィルタか
らなるオールパスフィルタ５ＡＡの位相回転角は、共に
最大３６０°となるが、この場合に、ローパスフィルタ
３ＬＡ及びオールパスフィルタ５ＡＡの入力デジタル音
声信号の周波数に対する位相特性を略一致させることに
ついて説明する。但し、ローパスフィルタ３ＬＡ及びオ
ールパスフィルタ５ＡＡの入力デジタル音声信号の周波
数に対する位相特性を、完全に等しくすることはできな
い。
なるローパスフィルタ３ＬＡ及び２次ＩＩＲフィルタか
らなるオールパスフィルタ５ＡＡの位相回転角は、共に
最大３６０°となるが、この場合に、ローパスフィルタ
３ＬＡ及びオールパスフィルタ５ＡＡの入力デジタル音
声信号の周波数に対する位相特性を略一致させることに
ついて説明する。但し、ローパスフィルタ３ＬＡ及びオ
ールパスフィルタ５ＡＡの入力デジタル音声信号の周波
数に対する位相特性を、完全に等しくすることはできな
い。
【００１８】ここでは、４次ＩＩＲフィルタからなるバ
タワースローパスフィルタ３ＬＡ及び２次ＩＩＲフィル
タからなるオールパスフィルタ５ＡＡの入力デジタル音
声信号の周波数に対する位相特性が略一致するときの、
オールパスフィルタ５ＡＡのＱ（Qulity Factor : コリ
ティファクタ）であるＱa を求めるが、その前に、これ
らの位相特性が完全には一致しないことを説明する。オ
ールパスフィルタ５ＡＡのＱであるＱa を変数とし、ロ
ーパスフィルタ３ＬＡ及びオールパスフィルタ５ＡＡの
周波数に対する位相特性が完全に一致するものと仮定す
る。ローパスフィルタ３ＬＡ及びオールパスフィルタ５
ＡＡの角周波数ωに対する位相特性曲線の式を、数１、
数２にそれぞれ示す。尚、Ｑ1 、Ｑ2 は、ローパスフィ
ルタ３ＬＡを構成する２次ＩＩＲフィルタからなるロー
パスフィルタ３Ｌａ、３ＬｂのＱをそれぞれ示す。
タワースローパスフィルタ３ＬＡ及び２次ＩＩＲフィル
タからなるオールパスフィルタ５ＡＡの入力デジタル音
声信号の周波数に対する位相特性が略一致するときの、
オールパスフィルタ５ＡＡのＱ（Qulity Factor : コリ
ティファクタ）であるＱa を求めるが、その前に、これ
らの位相特性が完全には一致しないことを説明する。オ
ールパスフィルタ５ＡＡのＱであるＱa を変数とし、ロ
ーパスフィルタ３ＬＡ及びオールパスフィルタ５ＡＡの
周波数に対する位相特性が完全に一致するものと仮定す
る。ローパスフィルタ３ＬＡ及びオールパスフィルタ５
ＡＡの角周波数ωに対する位相特性曲線の式を、数１、
数２にそれぞれ示す。尚、Ｑ1 、Ｑ2 は、ローパスフィ
ルタ３ＬＡを構成する２次ＩＩＲフィルタからなるロー
パスフィルタ３Ｌａ、３ＬｂのＱをそれぞれ示す。
【００１９】
【数１】
【００２０】
【数２】
【００２１】数１、数２の両式を等しいと置くと、数３
に示す式が成立し、Ｑ1 ＝Ｑ1 でなかえれば、オールパ
スフィルタ５ＡＡのＱであるＱa は存在しないことにな
る。
に示す式が成立し、Ｑ1 ＝Ｑ1 でなかえれば、オールパ
スフィルタ５ＡＡのＱであるＱa は存在しないことにな
る。
【００２２】
【数３】
【００２３】数１、数２の式を角周波数ωで微分して、
これらの位相特性曲線の傾きが等しいものと仮定して、
オールパスフィルタ５ＡＡのＱであるＱａを求めてみ
た。次の数４の式はその結果である。尚、α及びβは定
数となる。
これらの位相特性曲線の傾きが等しいものと仮定して、
オールパスフィルタ５ＡＡのＱであるＱａを求めてみ
た。次の数４の式はその結果である。尚、α及びβは定
数となる。
【００２４】
【数４】
【００２５】数３及び図４の式を比較すると、ローパス
フィルタ３ＬＡの特性曲線と、オールパスフィルタ５Ａ
Ａの特性曲線は、理論的には一致しないことが分かる。
フィルタ３ＬＡの特性曲線と、オールパスフィルタ５Ａ
Ａの特性曲線は、理論的には一致しないことが分かる。
【００２６】そこで、ローパスフィルタ３ＬＡの特性曲
線と、オールパスフィルタ５ＡＡの特性曲線が略一致す
るときのオールパスフィルタ５ＡＡのＱであるＱa を求
めることにする。先ず、数５に示すように、両特性曲線
の差分arg diff（ω) をとる。
線と、オールパスフィルタ５ＡＡの特性曲線が略一致す
るときのオールパスフィルタ５ＡＡのＱであるＱa を求
めることにする。先ず、数５に示すように、両特性曲線
の差分arg diff（ω) をとる。
【００２７】
【数５】
【００２８】次に、差分arg diff（ω) を角周波数ωで
積分すると、数６に示す式が得られる。
積分すると、数６に示す式が得られる。
【００２９】
【数６】
【００３０】この数６の式から、arg DIFF( Ｑa ) が最
小になるとき、両位相特性曲線は最も一致するものと考
える。この場合、Ｑ1 、Ｑ2 は定数となる。デジタルフ
ィルタ装置は、このときのオールパスフィルタ５ＡＡの
ＱであるＱa をパラメータとして、係数乗算器の係数を
求めることによって得られる。
小になるとき、両位相特性曲線は最も一致するものと考
える。この場合、Ｑ1 、Ｑ2 は定数となる。デジタルフ
ィルタ装置は、このときのオールパスフィルタ５ＡＡの
ＱであるＱa をパラメータとして、係数乗算器の係数を
求めることによって得られる。
【００３１】次に、図２を参照して、本発明の他の実施
の形態を説明する。この実施の形態の場合も、例えば、
ＣＤプレーヤ等の音響再生装置、特に、車載用音響再生
装置に適用したイコライザ（トーンコントローラ）の場
合で、略２００Ｈｚ以下の中低音域の音声信号のレベル
を制御することができるようしにものである。尚、図２
において、図１と対応する部分には同一符号を付して、
重複説明を省略する。この実施の形態では、図１の実施
の形態における２次ＩＩＲフィルタからなるバタワース
ローパスフィルタ３Ｌａ、３Ｌｂの縦続回路からなる４
次ＩＩＲフィルタからなるバタワースローパスフィルタ
３ＬＡの代わりに、２次ＩＩＲフィルタからなるバタワ
ースハイパスフィルタ３Ｈａ、３Ｈｂの縦続回路からな
る４次ＩＩＲフィルタからなるバタワースハイパスフィ
ルタ３ＨＡを設けたものである。その他の構成は、図１
の構成と同様である。
の形態を説明する。この実施の形態の場合も、例えば、
ＣＤプレーヤ等の音響再生装置、特に、車載用音響再生
装置に適用したイコライザ（トーンコントローラ）の場
合で、略２００Ｈｚ以下の中低音域の音声信号のレベル
を制御することができるようしにものである。尚、図２
において、図１と対応する部分には同一符号を付して、
重複説明を省略する。この実施の形態では、図１の実施
の形態における２次ＩＩＲフィルタからなるバタワース
ローパスフィルタ３Ｌａ、３Ｌｂの縦続回路からなる４
次ＩＩＲフィルタからなるバタワースローパスフィルタ
３ＬＡの代わりに、２次ＩＩＲフィルタからなるバタワ
ースハイパスフィルタ３Ｈａ、３Ｈｂの縦続回路からな
る４次ＩＩＲフィルタからなるバタワースハイパスフィ
ルタ３ＨＡを設けたものである。その他の構成は、図１
の構成と同様である。
【００３２】この実施の形態の場合も、４次ＩＩＲフィ
ルタからなるハイパスフィルタ３ＨＡ及び２次ＩＩＲフ
ィルタからなるオールパスフィルタ５ＡＡの位相回転角
は、共に最大３６０°となるが、この場合に、ハイパス
フィルタ３ＨＡ及びオールパスフィルタ５ＡＡの入力デ
ジタル音声信号の周波数に対する位相特性を略一致させ
るようにする。
ルタからなるハイパスフィルタ３ＨＡ及び２次ＩＩＲフ
ィルタからなるオールパスフィルタ５ＡＡの位相回転角
は、共に最大３６０°となるが、この場合に、ハイパス
フィルタ３ＨＡ及びオールパスフィルタ５ＡＡの入力デ
ジタル音声信号の周波数に対する位相特性を略一致させ
るようにする。
【００３３】次に、図５を参照して、この図２の実施の
形態のデジタルフィルタ装置の動作を説明する。図５Ａ
のａは、４次ＩＩＲフィルタからなるハイパスフィルタ
３ＨＡの周波数特性、即ち、入力デジタル音声信号の周
波数に対する出力デジタル音声信号のレベルの特性を示
し、これは高域通過特性（低域阻止特性）を示す。その
遮断周波数を、２００Ｈｚ付近に設定する。このハイパ
スフィルタ３ＨＡは、４次ＩＩＲフィルタからなるの
で、その減衰特性の傾きは２４ｄＢ／ｏｃｔとなり、急
峻となる。
形態のデジタルフィルタ装置の動作を説明する。図５Ａ
のａは、４次ＩＩＲフィルタからなるハイパスフィルタ
３ＨＡの周波数特性、即ち、入力デジタル音声信号の周
波数に対する出力デジタル音声信号のレベルの特性を示
し、これは高域通過特性（低域阻止特性）を示す。その
遮断周波数を、２００Ｈｚ付近に設定する。このハイパ
スフィルタ３ＨＡは、４次ＩＩＲフィルタからなるの
で、その減衰特性の傾きは２４ｄＢ／ｏｃｔとなり、急
峻となる。
【００３４】図５Ｂのｂは、２次ＩＩＲフィルタからな
るオールパスフィルタの周波数特性、即ち、入力デジタ
ル音声信号の周波数に対する出力デジタル音声信号のレ
ベルの特性を示し、これは全域通過特性を示す。
るオールパスフィルタの周波数特性、即ち、入力デジタ
ル音声信号の周波数に対する出力デジタル音声信号のレ
ベルの特性を示し、これは全域通過特性を示す。
【００３５】入力端子１に供給されるデジタル音声信号
のレベルを、元のデジタル音声信号のレベルのＫ0 倍
（但し、０＜Ｋ0 ＜１）とし、ここでは、例えば、Ｋ0
＝１／４としておく。そして、レベル制御手段４の入力
レベルに対する出力レベルの比Ｋ1 を、−１〜３の範囲
で可変するようにし、レベル制御手段６の入力レベルに
対する出力レベルの比Ｋ2 を１に固定する。かくする
と、出力端子２に出力される出力デジタル音声信号のレ
ベルは、０〜１の範囲で変化する。尚、入力レベルに対
する出力レベルの比が負数になるのは、デジタル音声信
号の位相反転を意味する。
のレベルを、元のデジタル音声信号のレベルのＫ0 倍
（但し、０＜Ｋ0 ＜１）とし、ここでは、例えば、Ｋ0
＝１／４としておく。そして、レベル制御手段４の入力
レベルに対する出力レベルの比Ｋ1 を、−１〜３の範囲
で可変するようにし、レベル制御手段６の入力レベルに
対する出力レベルの比Ｋ2 を１に固定する。かくする
と、出力端子２に出力される出力デジタル音声信号のレ
ベルは、０〜１の範囲で変化する。尚、入力レベルに対
する出力レベルの比が負数になるのは、デジタル音声信
号の位相反転を意味する。
【００３６】かくすると、イコライザ全体の周波数特性
は、Ｋ1 −１＞０のときは、図４Ｃのｃ１に示す如く
｛高域通過特性（高域強調特性）｝（低域阻止特性）を
呈し、Ｋ1 −１＜０のときは、図５Ｃのｃ２に示す如く
高域阻止特性｛低域通過特性（低域強調特性）｝を呈す
る。尚、イコライザ全体の周波数特性は、Ｋ1 −１＝０
とすれば、オールパス特性を呈する。従って、レベル制
御手段４の入力出力レベル比Ｋ1 を、上述のように−１
／４〜３の範囲で可変することによって、出力デジタル
音声信号の中低音域のレベルを弱めたり、強めたりする
ことができる。
は、Ｋ1 −１＞０のときは、図４Ｃのｃ１に示す如く
｛高域通過特性（高域強調特性）｝（低域阻止特性）を
呈し、Ｋ1 −１＜０のときは、図５Ｃのｃ２に示す如く
高域阻止特性｛低域通過特性（低域強調特性）｝を呈す
る。尚、イコライザ全体の周波数特性は、Ｋ1 −１＝０
とすれば、オールパス特性を呈する。従って、レベル制
御手段４の入力出力レベル比Ｋ1 を、上述のように−１
／４〜３の範囲で可変することによって、出力デジタル
音声信号の中低音域のレベルを弱めたり、強めたりする
ことができる。
【００３７】上述のＫ0 、Ｋ1 及びＫ2 の関係を一般的
に述べれば、次ようになる。入力端子１に供給されるデ
ジタル音声信号のレベルを、元のデジタル音声信号のレ
ベルと等しいままの状態で、Ｋ0 を０＜Ｋ0 ＜１となる
任意の値とし、レベル制御手段４の入出力レベル比Ｋ1
を−Ｋ0 〜（１−Ｋ0 ）の範囲で可変し、レベル制御手
段６の入出力レベル比Ｋ2 をＫ0 に固定する。尚、レベ
ル制御手段４の入出力レベル比Ｋ1 をＫ0 に固定し、レ
ベル制御手段６の入出力レベル比Ｋ2 を−Ｋ0〜（１−
Ｋ0 ）の範囲で可変するようにしても良い。
に述べれば、次ようになる。入力端子１に供給されるデ
ジタル音声信号のレベルを、元のデジタル音声信号のレ
ベルと等しいままの状態で、Ｋ0 を０＜Ｋ0 ＜１となる
任意の値とし、レベル制御手段４の入出力レベル比Ｋ1
を−Ｋ0 〜（１−Ｋ0 ）の範囲で可変し、レベル制御手
段６の入出力レベル比Ｋ2 をＫ0 に固定する。尚、レベ
ル制御手段４の入出力レベル比Ｋ1 をＫ0 に固定し、レ
ベル制御手段６の入出力レベル比Ｋ2 を−Ｋ0〜（１−
Ｋ0 ）の範囲で可変するようにしても良い。
【００３８】図３は本発明の更に他の実施の形態を示
し、入力端子１及び出力端子２間に、図１及び図２の各
イコライザ８を縦続接続して、バス及びトレブルの出力
レベルを独立に制御するようにしたイコライザ（トーン
コントローラ）を構成した場合である。
し、入力端子１及び出力端子２間に、図１及び図２の各
イコライザ８を縦続接続して、バス及びトレブルの出力
レベルを独立に制御するようにしたイコライザ（トーン
コントローラ）を構成した場合である。
【００３９】次に、図６を参照して、本発明の更に他の
実施の形態を説明する。尚、図６において、図１と対応
する部分には、同一符号を付してある。この実施の形態
は、例えば、ＣＤプレーヤ等の音響再生装置、特に、車
載用音響再生装置に適用したイコライザ（トーンコント
ローラ）の場合で、略２００Ｈｚ以下の中低音域の音声
信号のレベルを制御することができるようしにものであ
る。
実施の形態を説明する。尚、図６において、図１と対応
する部分には、同一符号を付してある。この実施の形態
は、例えば、ＣＤプレーヤ等の音響再生装置、特に、車
載用音響再生装置に適用したイコライザ（トーンコント
ローラ）の場合で、略２００Ｈｚ以下の中低音域の音声
信号のレベルを制御することができるようしにものであ
る。
【００４０】１はデジタル音声信号の入力端子、２は等
化されたデジタル音声信号の出力端子である。入力端子
１に供給されるデジタル音声信号は、ここでは、ＣＤ
（コンパクトディスク）プレーヤからの再生信号であ
る。
化されたデジタル音声信号の出力端子である。入力端子
１に供給されるデジタル音声信号は、ここでは、ＣＤ
（コンパクトディスク）プレーヤからの再生信号であ
る。
【００４１】３ＬＢは８次ＩＩＲフィルタからなるバタ
ワースローパスフィルタで、２次ＩＩＲフィルタからな
るバタワースローパスフィルタ３Ｌａ、３Ｌｂ、３Ｌ
ｃ、３Ｌｄの縦続回路から構成される。ローパスフィル
タ３ＬＢの次段、即ち、ローパスフィルタ３Ｌｄの次段
には、レベル制御手段（デジタル増幅器又はデジタル減
衰器から構成される）４が接続されている。５ＡＢは４
次ＩＩＲフィルタ５ａからなるオールパスフィルタで、
２次ＩＩＲフィルタからなるオールパスフィルタ５ａ、
５ｂの縦続回路から構成される。そのオールパスフィル
タ５ＡＢの次段には、レベル制御手段（デジタル増幅器
又はデジタル減衰器から構成される）６が接続されてい
る。
ワースローパスフィルタで、２次ＩＩＲフィルタからな
るバタワースローパスフィルタ３Ｌａ、３Ｌｂ、３Ｌ
ｃ、３Ｌｄの縦続回路から構成される。ローパスフィル
タ３ＬＢの次段、即ち、ローパスフィルタ３Ｌｄの次段
には、レベル制御手段（デジタル増幅器又はデジタル減
衰器から構成される）４が接続されている。５ＡＢは４
次ＩＩＲフィルタ５ａからなるオールパスフィルタで、
２次ＩＩＲフィルタからなるオールパスフィルタ５ａ、
５ｂの縦続回路から構成される。そのオールパスフィル
タ５ＡＢの次段には、レベル制御手段（デジタル増幅器
又はデジタル減衰器から構成される）６が接続されてい
る。
【００４２】入力端子１からのデジタル音声信号が、そ
れぞれ８次ＩＩＲフィルタからなるローパスフィルタ３
ＬＢ及び４次ＩＩＲフィルタからなるオールパスフィル
タ５ＡＢに供給される。そして、レベル制御手段４、６
の各出力が加算器（デジタル加算器）（全加算器）７に
供給されて加算され、その加算出力が出力端子２に供給
される。
れぞれ８次ＩＩＲフィルタからなるローパスフィルタ３
ＬＢ及び４次ＩＩＲフィルタからなるオールパスフィル
タ５ＡＢに供給される。そして、レベル制御手段４、６
の各出力が加算器（デジタル加算器）（全加算器）７に
供給されて加算され、その加算出力が出力端子２に供給
される。
【００４３】そして、８次ＩＩＲフィルタからなるロー
パスフィルタ３ＬＢ及び４次ＩＩＲフィルタからなるオ
ールパスフィルタ５ＡＢの位相回転角は、共に最大７２
０°となるが、この場合に、ローパスフィルタ３ＬＢ及
びオールパスフィルタ５Ｂの入力デジタル音声信号の周
波数に対する位相特性を略一致させるようにする。そし
て、ローパスフィルタ３ＬＢの特性曲線と、オールパス
フィルタ５ＡＢの特性曲線が略一致するときのオールパ
スフィルタ５ＡＢのＱであるＱa を求め、両特性曲線の
差分arg diff（ω) をとり、その差分arg diff（ω) を
角周波数ωで積分することによって、数６の式に準じた
式が得られ、その式から、arg DIFF(Ｑa ) が最小にな
るとき、両位相特性曲線は最も一致する。そこで、デジ
タルフィルタ装置は、このときのオールパスフィルタ５
ＡＢのＱであるＱa をパラメータとして、係数乗算器の
係数を求めることによって得る。
パスフィルタ３ＬＢ及び４次ＩＩＲフィルタからなるオ
ールパスフィルタ５ＡＢの位相回転角は、共に最大７２
０°となるが、この場合に、ローパスフィルタ３ＬＢ及
びオールパスフィルタ５Ｂの入力デジタル音声信号の周
波数に対する位相特性を略一致させるようにする。そし
て、ローパスフィルタ３ＬＢの特性曲線と、オールパス
フィルタ５ＡＢの特性曲線が略一致するときのオールパ
スフィルタ５ＡＢのＱであるＱa を求め、両特性曲線の
差分arg diff（ω) をとり、その差分arg diff（ω) を
角周波数ωで積分することによって、数６の式に準じた
式が得られ、その式から、arg DIFF(Ｑa ) が最小にな
るとき、両位相特性曲線は最も一致する。そこで、デジ
タルフィルタ装置は、このときのオールパスフィルタ５
ＡＢのＱであるＱa をパラメータとして、係数乗算器の
係数を求めることによって得る。
【００４４】以下に、それぞれ係数乗算器、遅延器（遅
延量はＺ-1、即ち、デジタル音声信号のクロック信号の
１クロック周期）及び加算器から構成されるそれぞれ２
次ＩＩＲフィルタからなる各ローパスフィルタ３Ｌａ〜
３Ｌｄ及びそれぞれ２次ＩＩＲフィルタからなる各オー
ルパスフィルタ５ａ、５ｂの各係数乗算器の係数を以下
に示す。
延量はＺ-1、即ち、デジタル音声信号のクロック信号の
１クロック周期）及び加算器から構成されるそれぞれ２
次ＩＩＲフィルタからなる各ローパスフィルタ３Ｌａ〜
３Ｌｄ及びそれぞれ２次ＩＩＲフィルタからなる各オー
ルパスフィルタ５ａ、５ｂの各係数乗算器の係数を以下
に示す。
【００４５】ローパスフィルタ３Ｌａの係数乗算器Ｌ１
０〜Ｌ１４の係数は次にの通りである。Ｌ１０：０．０
００１９７、Ｌ１１：０．０００３９５、Ｌ１２：０．
０００１９７、Ｌ１３：−１．９４４８４２、Ｌ１４：
０．９４５６３２。
０〜Ｌ１４の係数は次にの通りである。Ｌ１０：０．０
００１９７、Ｌ１１：０．０００３９５、Ｌ１２：０．
０００１９７、Ｌ１３：−１．９４４８４２、Ｌ１４：
０．９４５６３２。
【００４６】ローパスフィルタ３Ｌｂの係数乗算器Ｌ２
０〜Ｌ２４の係数は次にの通りである。Ｌ２０：０．０
００１９８、Ｌ２１：０．０００３９７、Ｌ２２：０．
０００１９８、Ｌ２３：−１．９５２９２４、Ｌ２４：
０．９５３７１７。
０〜Ｌ２４の係数は次にの通りである。Ｌ２０：０．０
００１９８、Ｌ２１：０．０００３９７、Ｌ２２：０．
０００１９８、Ｌ２３：−１．９５２９２４、Ｌ２４：
０．９５３７１７。
【００４７】ローパスフィルタ３Ｌｃの係数乗算器Ｌ３
０〜Ｌ３４の係数は次にの通りである。Ｌ３０：０．０
００２００、Ｌ３１：０．０００４００、Ｌ３２：０．
０００２００、Ｌ３３：−１．９６８０３６、Ｌ３４：
０．９６８８３５。
０〜Ｌ３４の係数は次にの通りである。Ｌ３０：０．０
００２００、Ｌ３１：０．０００４００、Ｌ３２：０．
０００２００、Ｌ３３：−１．９６８０３６、Ｌ３４：
０．９６８８３５。
【００４８】ローパスフィルタ３Ｌｄの係数乗算器Ｌ４
０〜Ｌ４４の係数は次にの通りである。Ｌ４０：０．０
００２０２、Ｌ４１：０．０００４０４、Ｌ４２：０．
０００２０２、Ｌ４３：−１．９８８１３７、Ｌ４４：
０．９８８９４５。
０〜Ｌ４４の係数は次にの通りである。Ｌ４０：０．０
００２０２、Ｌ４１：０．０００４０４、Ｌ４２：０．
０００２０２、Ｌ４３：−１．９８８１３７、Ｌ４４：
０．９８８９４５。
【００４９】オールパスフィルタ５ａの係数乗算器Ａ１
０〜Ａ１３の係数は次の通りである。Ａ１０：０．９４
９７１１、Ａ１１：−１．９４８９２０、Ａ１２：−
１．９４８９２０、Ａ１３：０．９４９７１１。
０〜Ａ１３の係数は次の通りである。Ａ１０：０．９４
９７１１、Ａ１１：−１．９４８９２０、Ａ１２：−
１．９４８９２０、Ａ１３：０．９４９７１１。
【００５０】オールパスフィルタ５ｂの係数乗算器Ａ２
０〜Ａ２３の係数は次の通りである。Ａ２０：０．９７
９３９１、Ａ２１：−１．９４８５８８、Ａ２２：−
１．９７８５８８、Ａ２３：０．９７９３９１。
０〜Ａ２３の係数は次の通りである。Ａ２０：０．９７
９３９１、Ａ２１：−１．９４８５８８、Ａ２２：−
１．９７８５８８、Ａ２３：０．９７９３９１。
【００５１】図６において、入力端子１に供給されるデ
ジタル音声信号のレベルを、元のデジタル音声信号のレ
ベルのＫ0 倍（但し、０＜Ｋ0 ＜１）とし、ここでは、
例えば、Ｋ0 ＝１／４としておく。そして、レベル制御
手段４の入力レベルに対する出力レベルの比Ｋ1 を、−
１〜３の範囲で可変するようにし、レベル制御手段６の
入力レベルに対する出力レベルの比Ｋ2 を１に固定す
る。かくすると、出力端子２に出力される出力デジタル
音声信号のレベルは、０〜１の範囲で変化する。尚、入
力レベルに対する出力レベルの比が負数になるのは、デ
ジタル音声信号の位相反転を意味する。
ジタル音声信号のレベルを、元のデジタル音声信号のレ
ベルのＫ0 倍（但し、０＜Ｋ0 ＜１）とし、ここでは、
例えば、Ｋ0 ＝１／４としておく。そして、レベル制御
手段４の入力レベルに対する出力レベルの比Ｋ1 を、−
１〜３の範囲で可変するようにし、レベル制御手段６の
入力レベルに対する出力レベルの比Ｋ2 を１に固定す
る。かくすると、出力端子２に出力される出力デジタル
音声信号のレベルは、０〜１の範囲で変化する。尚、入
力レベルに対する出力レベルの比が負数になるのは、デ
ジタル音声信号の位相反転を意味する。
【００５２】かくすると、イコライザ全体の周波数特性
は、Ｋ1 −１＞０のときは、低域通過特性（低域強調特
性）を呈し、Ｋ1 −１＜０のときは、低域阻止特性｛高
域通過特性（高域強調特性）｝を呈する。尚、イコライ
ザ全体の周波数特性は、Ｋ1−１＝０とすれば、オール
パス特性を呈する。従って、レベル制御手段４の入力出
力レベル比Ｋ1 を、上述のように−１／４〜３の範囲で
可変することによって、出力デジタル音声信号の中低音
域のレベルを強めたり、弱めたりすることができる。
は、Ｋ1 −１＞０のときは、低域通過特性（低域強調特
性）を呈し、Ｋ1 −１＜０のときは、低域阻止特性｛高
域通過特性（高域強調特性）｝を呈する。尚、イコライ
ザ全体の周波数特性は、Ｋ1−１＝０とすれば、オール
パス特性を呈する。従って、レベル制御手段４の入力出
力レベル比Ｋ1 を、上述のように−１／４〜３の範囲で
可変することによって、出力デジタル音声信号の中低音
域のレベルを強めたり、弱めたりすることができる。
【００５３】上述のＫ0 、Ｋ1 及びＫ2 の関係を一般的
に述べれば、次ようになる。入力端子１に供給されるデ
ジタル音声信号のレベルを、元のデジタル音声信号のレ
ベルと等しいままの状態で、Ｋ0 を０＜Ｋ0 ＜１となる
任意の値とし、レベル制御手段４の入出力レベル比Ｋ1
を−Ｋ0 〜（１−Ｋ0 ）の範囲で可変し、レベル制御手
段６の入出力レベル比Ｋ2 をＫ0 に固定する。尚、レベ
ル制御手段４の入出力レベル比Ｋ1 をＫ0 に固定し、レ
ベル制御手段６の入出力レベル比Ｋ2 を−Ｋ0〜（１−
Ｋ0 ）の範囲で可変するようにしても良い。
に述べれば、次ようになる。入力端子１に供給されるデ
ジタル音声信号のレベルを、元のデジタル音声信号のレ
ベルと等しいままの状態で、Ｋ0 を０＜Ｋ0 ＜１となる
任意の値とし、レベル制御手段４の入出力レベル比Ｋ1
を−Ｋ0 〜（１−Ｋ0 ）の範囲で可変し、レベル制御手
段６の入出力レベル比Ｋ2 をＫ0 に固定する。尚、レベ
ル制御手段４の入出力レベル比Ｋ1 をＫ0 に固定し、レ
ベル制御手段６の入出力レベル比Ｋ2 を−Ｋ0〜（１−
Ｋ0 ）の範囲で可変するようにしても良い。
【００５４】尚、図６において、８次ＩＩＲフィルタか
らなるバタワースローパスフィルタ３ＬＢを、８次ＩＩ
Ｒフィルタからなるバタワースハイパスフィルタに置換
することができる。
らなるバタワースローパスフィルタ３ＬＢを、８次ＩＩ
Ｒフィルタからなるバタワースハイパスフィルタに置換
することができる。
【００５５】本発明の実施の形態を、一般的に述べれ
ば、次にのようになる。入力端子に並列接続された種類
の異なる一対のＩＩＲフィルタと、一対のＩＩＲフィル
タの各出力側にそれぞれ設けられたレベル制御手段と、
一対のレベル制御手段の各出力を加算して出力端子に供
給する加算器とを有し、一対のＩＩＲフィルタの周波数
に対する位相特性を略一致させると共に、一対のレベル
制御手段の制御レベルを調整して、所定周波数域の出力
レベルを制御するようにしたデジタルフィルタ装置であ
って、一対のＩＩＲフィルタは、それぞれ４ｎ（但し、
ｎは自然数）を次数とするＩＩＲフィルタからなる、例
えば、バタワースローパスフィルタ（又はバタワースハ
イパスフィルタ）及び２ｎを次数とすＩＩＲフィルタか
らなるオールパスフィルタである。この場合のデジタル
フィルタ装置の減衰特性の傾きは、（２４ｄＢ／ｏｃ
ｔ）×２ｎとなる。
ば、次にのようになる。入力端子に並列接続された種類
の異なる一対のＩＩＲフィルタと、一対のＩＩＲフィル
タの各出力側にそれぞれ設けられたレベル制御手段と、
一対のレベル制御手段の各出力を加算して出力端子に供
給する加算器とを有し、一対のＩＩＲフィルタの周波数
に対する位相特性を略一致させると共に、一対のレベル
制御手段の制御レベルを調整して、所定周波数域の出力
レベルを制御するようにしたデジタルフィルタ装置であ
って、一対のＩＩＲフィルタは、それぞれ４ｎ（但し、
ｎは自然数）を次数とするＩＩＲフィルタからなる、例
えば、バタワースローパスフィルタ（又はバタワースハ
イパスフィルタ）及び２ｎを次数とすＩＩＲフィルタか
らなるオールパスフィルタである。この場合のデジタル
フィルタ装置の減衰特性の傾きは、（２４ｄＢ／ｏｃ
ｔ）×２ｎとなる。
【００５６】次に、図７を参照して、本発明の更に他の
実施の形態を説明する。１１はＤＳＰ（デジタルシグナ
ルプロセッサ）、１５はＤＳＰを制御する制御ＣＰＵ
で、これらにて、上述のデジタルフィルタ装置を構成す
る。ＤＳＰ１１は、制御ＣＰＵ１５の制御の下に、デジ
タルフィルタ装置のＩＩＲフィルタの係数乗算器におけ
る係数乗算、遅延器における１クロック周期の遅延、加
算器における加算と、レベル制御手段４、６におけるレ
ベル制御（一定係数乗算及び可変係数乗算）、加算器７
における加算等の演算を行う。
実施の形態を説明する。１１はＤＳＰ（デジタルシグナ
ルプロセッサ）、１５はＤＳＰを制御する制御ＣＰＵ
で、これらにて、上述のデジタルフィルタ装置を構成す
る。ＤＳＰ１１は、制御ＣＰＵ１５の制御の下に、デジ
タルフィルタ装置のＩＩＲフィルタの係数乗算器におけ
る係数乗算、遅延器における１クロック周期の遅延、加
算器における加算と、レベル制御手段４、６におけるレ
ベル制御（一定係数乗算及び可変係数乗算）、加算器７
における加算等の演算を行う。
【００５７】しかして、ＣＤ再生装置１０からのデジタ
ル音声信号がＤＳＢ１１に供給され、ＤＳＢ１１の出力
であるデジタル音声信号がＤ／Ａ変換器１２に供給され
てアナログ音声信号に変換され、その音声信号が低周波
増幅器１３を通じてスピーカ１４に供給されると共に、
磁気テープ記録装置（記録再生装置）に供給されて、磁
気テープに記録される（光磁気ディスク記録装置又は記
録再生装置に供給されて、光磁気ディスクに記録され
る）。
ル音声信号がＤＳＢ１１に供給され、ＤＳＢ１１の出力
であるデジタル音声信号がＤ／Ａ変換器１２に供給され
てアナログ音声信号に変換され、その音声信号が低周波
増幅器１３を通じてスピーカ１４に供給されると共に、
磁気テープ記録装置（記録再生装置）に供給されて、磁
気テープに記録される（光磁気ディスク記録装置又は記
録再生装置に供給されて、光磁気ディスクに記録され
る）。
【００５８】尚、アナログ音声信号を、図７のＤＳＢ１
１に供給するときは、その音声信号をＡ／Ｄ変換器に供
給してデジタル音声信号に変換してから、ＤＳＢ１１に
供給する。
１に供給するときは、その音声信号をＡ／Ｄ変換器に供
給してデジタル音声信号に変換してから、ＤＳＢ１１に
供給する。
【００５９】尚、本発明によるデジタルフィルタ装置に
供給する信号は、デジタル音声信号に限らず、デジタル
映像信号、その他のデジタル信号が可能である。
供給する信号は、デジタル音声信号に限らず、デジタル
映像信号、その他のデジタル信号が可能である。
【００６０】又、デジタルフィルタ装置における出力レ
ベルが制御される所定周波数域は、低域、高域に限ら
ず、帯域であっても良い。
ベルが制御される所定周波数域は、低域、高域に限ら
ず、帯域であっても良い。
【００６１】
【発明の効果】第１の本発明によれば、入力端子に並列
接続された種類の異なる一対の無限インパルス応答型デ
ジタルフィルタと、一対の無限インパルス応答型デジタ
ルフィルタの各出力側にそれぞれ設けられたレベル制御
手段と、一対のレベル制御手段の各出力を加算して出力
端子に供給する加算器とを有し、一対の無限インパルス
応答型デジタルフィルタの周波数に対する位相特性を略
一致させると共に、一対のレベル制御手段の制御レベル
を調整して、所定周波数域の出力レベルを制御するよう
にしたので、無限インパルス応答型デジタルフィルタの
位相回転の影響を受けずに、所定周波数域の出力レベル
を任意に制御することができると共に、減衰特性の傾き
が急峻となるデジタルフィルタ装置を得ることができ
る。そして、この第１の本発明によれば、減衰特性の傾
きが急峻となるために、所定周波数域に隣接する減衰側
の周波数域に対するフィルタ特性の影響を、大幅に軽減
することができる。
接続された種類の異なる一対の無限インパルス応答型デ
ジタルフィルタと、一対の無限インパルス応答型デジタ
ルフィルタの各出力側にそれぞれ設けられたレベル制御
手段と、一対のレベル制御手段の各出力を加算して出力
端子に供給する加算器とを有し、一対の無限インパルス
応答型デジタルフィルタの周波数に対する位相特性を略
一致させると共に、一対のレベル制御手段の制御レベル
を調整して、所定周波数域の出力レベルを制御するよう
にしたので、無限インパルス応答型デジタルフィルタの
位相回転の影響を受けずに、所定周波数域の出力レベル
を任意に制御することができると共に、減衰特性の傾き
が急峻となるデジタルフィルタ装置を得ることができ
る。そして、この第１の本発明によれば、減衰特性の傾
きが急峻となるために、所定周波数域に隣接する減衰側
の周波数域に対するフィルタ特性の影響を、大幅に軽減
することができる。
【００６２】第２の本発明によれば、第１の本発明のデ
ジタルフィルタ装置において、一対の無限インパルス応
答型デジタルフィルタは、それぞれ４ｎ（但し、ｎは自
然数）を次数とするバタワース無限インパルス応答型デ
ジタルローパスフィルタ及び２ｎを次数とす無限インパ
ルス応答型デジタルオールパスフィルタであるので、第
１の本発明の効果に加えて、低域及び高域の出力レベル
を任意に制御することのできるデジタルフィルタ装置を
得ることができる。
ジタルフィルタ装置において、一対の無限インパルス応
答型デジタルフィルタは、それぞれ４ｎ（但し、ｎは自
然数）を次数とするバタワース無限インパルス応答型デ
ジタルローパスフィルタ及び２ｎを次数とす無限インパ
ルス応答型デジタルオールパスフィルタであるので、第
１の本発明の効果に加えて、低域及び高域の出力レベル
を任意に制御することのできるデジタルフィルタ装置を
得ることができる。
【００６３】第３の本発明によれば、第１の本発明のデ
ジタルフィルタ装置において、一対の無限インパルス応
答型デジタルフィルタは、それぞれ４ｎ（但し、ｎは自
然数）を次数とするバタワース無限インパルス応答型デ
ジタルハイパスフィルタ及び２ｎを次数とす無限インパ
ルス応答型デジタルオールパスフィルタであるので、第
１の本発明の効果に加えて、高域及び低域の出力レベル
を任意に制御することのできるデジタルフィルタ装置を
得ることができる。
ジタルフィルタ装置において、一対の無限インパルス応
答型デジタルフィルタは、それぞれ４ｎ（但し、ｎは自
然数）を次数とするバタワース無限インパルス応答型デ
ジタルハイパスフィルタ及び２ｎを次数とす無限インパ
ルス応答型デジタルオールパスフィルタであるので、第
１の本発明の効果に加えて、高域及び低域の出力レベル
を任意に制御することのできるデジタルフィルタ装置を
得ることができる。
【００６４】第４の本発明によれば、第１の本発明のデ
ジタルフィルタ装置において、入力端子に供給される信
号は、デジタル音声信号であり、所定周波数域である中
低音域（例えば、略２００Ｈｚ以下）の出力レベルを制
御し得る周波数特性を有するので、第１の本発明の効果
に加えて、車載用音響再生装置に適用したときに、再生
音響の車内におけるロードノイズやエンジンノイズによ
る妨害を抑圧して、車内の雑音特性に応じて再生音質を
向上させることができる。
ジタルフィルタ装置において、入力端子に供給される信
号は、デジタル音声信号であり、所定周波数域である中
低音域（例えば、略２００Ｈｚ以下）の出力レベルを制
御し得る周波数特性を有するので、第１の本発明の効果
に加えて、車載用音響再生装置に適用したときに、再生
音響の車内におけるロードノイズやエンジンノイズによ
る妨害を抑圧して、車内の雑音特性に応じて再生音質を
向上させることができる。
【図１】本発明の実施の形態を示すブロック線図であ
る。
る。
【図２】本発明の他の実施の形態を示すブロック線図で
ある。
ある。
【図３】本発明の更に他の実施の形態を示すブロック線
図である。
図である。
【図４】本発明の実施の形態の動作説明に供する特性曲
線図である。
線図である。
【図５】本発明の他の実施の他の形態の動作説明に供す
る特性曲線図である。
る特性曲線図である。
【図６】本発明の更に他の実施の形態を示すブロック線
図である。
図である。
【図７】本発明の更に他の実施の形態を示すブロック線
図である。
図である。
１ 入力端子、２ 出力端子、３Ｌａ〜３Ｌｄ それぞ
れ２次ＩＩＲフィルタを用いたバタワースローパスフィ
ルタ、３ＬＡ ４次ＩＩＲフィルタを用いたバタワース
ローパスフィルタ、３ＬＢ ８次ＩＩＲフィルタを用い
たバタワースローパスフィルタ、３Ｈａ、３Ｈｂ それ
ぞれ２次ＩＩＲフィルタを用いたバタワースハイパスフ
ィルタ、３ＨＡ ４次ＩＩＲフィルタを用いたバタワー
スハイパスフィルタ、４ レベル制御手段、５ＡＡ（５
ａ）、５ｂ それぞれ２次ＩＩＲフィルタを用いたオー
ルパスフィルタ、５ＡＢ ４次ＩＩＲフィルタを用いた
オールパスフィルタ、６ レベル制御手段、７ 加算
器、８ イコライザ。
れ２次ＩＩＲフィルタを用いたバタワースローパスフィ
ルタ、３ＬＡ ４次ＩＩＲフィルタを用いたバタワース
ローパスフィルタ、３ＬＢ ８次ＩＩＲフィルタを用い
たバタワースローパスフィルタ、３Ｈａ、３Ｈｂ それ
ぞれ２次ＩＩＲフィルタを用いたバタワースハイパスフ
ィルタ、３ＨＡ ４次ＩＩＲフィルタを用いたバタワー
スハイパスフィルタ、４ レベル制御手段、５ＡＡ（５
ａ）、５ｂ それぞれ２次ＩＩＲフィルタを用いたオー
ルパスフィルタ、５ＡＢ ４次ＩＩＲフィルタを用いた
オールパスフィルタ、６ レベル制御手段、７ 加算
器、８ イコライザ。
Claims (5)
- 【請求項１】 入力端子に並列接続された種類の異なる
一対の無限インパルス応答型デジタルフィルタと、 前記一対の無限インパルス応答型デジタルフィルタの各
出力側にそれぞれ設けられたレベル制御手段と、 前記一対のレベル制御手段の各出力を加算して出力端子
に供給する加算器とを有し、 前記一対の無限インパルス応答型デジタルフィルタの周
波数に対する位相特性を略一致させると共に、前記一対
のレベル制御手段の制御レベルを調整して、所定周波数
域の出力レベルを制御するようにしたことを特徴とする
デジタルフィルタ装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載のデジタルフィルタ装置
において、 前記一対の無限インパルス応答型デジタルフィルタは、
それぞれ４ｎ（但し、ｎは自然数）を次数とするバタワ
ース無限インパルス応答型デジタルローパスフィルタ及
び２ｎを次数とす無限インパルス応答型デジタルオール
パスフィルタであることを特徴とするデジタルフィルタ
装置。 - 【請求項３】 請求項１に記載のデジタルフィルタ装置
において、 前記一対の無限インパルス応答型デジタルフィルタは、
それぞれ４ｎ（但し、ｎは自然数）を次数とするバタワ
ース無限インパルス応答型デジタルハイパスフィルタ及
び２ｎを次数とす無限インパルス応答型デジタルオール
パスフィルタであることを特徴とするデジタルフィルタ
装置。 - 【請求項４】 請求項１に記載のデジタルフィルタ装置
において、 前記入力端子に供給される信号は、デジタル音声信号で
あり、 前記所定周波数域である中低音域の出力レベルを制御し
得る周波数特性を有することを特徴とするデジタルフィ
ルタ装置。 - 【請求項５】 請求項４に記載のデジタルフィルタ装置
において、 前記中低音域は略２００Ｈｚ以下であることを特徴とす
るデジタルフィルタ装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8072857A JPH09261007A (ja) | 1996-03-27 | 1996-03-27 | デジタルフィルタ装置 |
| US08/824,272 US5910904A (en) | 1996-03-27 | 1997-03-26 | Digital filter apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8072857A JPH09261007A (ja) | 1996-03-27 | 1996-03-27 | デジタルフィルタ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09261007A true JPH09261007A (ja) | 1997-10-03 |
Family
ID=13501455
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8072857A Pending JPH09261007A (ja) | 1996-03-27 | 1996-03-27 | デジタルフィルタ装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5910904A (ja) |
| JP (1) | JPH09261007A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010136343A (ja) * | 2008-12-08 | 2010-06-17 | Harman Becker Automotive Systems Gmbh | サブバンド信号処理 |
| JP2014071403A (ja) * | 2012-10-01 | 2014-04-21 | Kyushu Institute Of Technology | 音響信号処理装置及び音響信号処理方法 |
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|---|---|---|---|---|
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| JP2000267690A (ja) * | 1999-03-19 | 2000-09-29 | Toshiba Corp | 音声検知装置及び音声制御システム |
| WO2002007308A2 (en) * | 2000-07-13 | 2002-01-24 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Infrabass |
| US6898470B1 (en) * | 2000-11-07 | 2005-05-24 | Cirrus Logic, Inc. | Digital tone controls and systems using the same |
| JP4300273B2 (ja) * | 2001-09-10 | 2009-07-22 | Ｎｓｃ株式会社 | 音質調整装置及びこれに用いるフィルタ装置、音質調整方法、フィルタの設計方法 |
| US7191025B2 (en) * | 2002-12-20 | 2007-03-13 | Texas Instruments Incorporated | Variable digital high and low pass filters |
| US7171010B2 (en) * | 2003-09-11 | 2007-01-30 | Boston Acoustics, Inc. | Dynamic bass boost apparatus and method |
| FR2918532B1 (fr) * | 2007-07-05 | 2015-04-24 | Arkamys | Procede de traitement sonore d'un signal stereophonique a l'interieur d'un vehicule automobile et vehicule automobile mettant en oeuvre ce procede |
| US20110280421A1 (en) * | 2007-08-28 | 2011-11-17 | Nxp B.V. | Device for and a method of processing audio signals |
| US8447798B2 (en) * | 2010-03-25 | 2013-05-21 | Altera Corporation | Look up table (LUT) structure supporting exclusive or (XOR) circuitry configured to allow for generation of a result using quaternary adders |
| CZ2013687A3 (cs) * | 2013-09-09 | 2015-02-04 | Vysoká Škola Báňská-Technická Univerzita Ostrava | Způsob aktivního tlumení vibrací mechanických poddajných struktur pro různou polohu aktuátoru a snímače vibrací využívající all-pass filtr druhého řádu |
| GB2541727B (en) * | 2015-08-28 | 2018-09-05 | Red Lion 49 Ltd | A digital low pass filter |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR950007440B1 (ko) * | 1991-05-28 | 1995-07-10 | 삼성전자주식회사 | 협대역 중첩변조신호 발생장치 |
| CA2112171C (en) * | 1993-02-25 | 2003-10-21 | Bradley Anderson Ballard | Dsp-based vehicle equalization design system |
| US5654909A (en) * | 1993-04-15 | 1997-08-05 | Icom Incorporated | 90-degree digital phase shift network and linearizer using all-pass digital filters |
-
1996
- 1996-03-27 JP JP8072857A patent/JPH09261007A/ja active Pending
-
1997
- 1997-03-26 US US08/824,272 patent/US5910904A/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010136343A (ja) * | 2008-12-08 | 2010-06-17 | Harman Becker Automotive Systems Gmbh | サブバンド信号処理 |
| JP2014071403A (ja) * | 2012-10-01 | 2014-04-21 | Kyushu Institute Of Technology | 音響信号処理装置及び音響信号処理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5910904A (en) | 1999-06-08 |
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