JP2019022049A - Signal processor - Google Patents
Signal processor Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019022049A JP2019022049A JP2017137907A JP2017137907A JP2019022049A JP 2019022049 A JP2019022049 A JP 2019022049A JP 2017137907 A JP2017137907 A JP 2017137907A JP 2017137907 A JP2017137907 A JP 2017137907A JP 2019022049 A JP2019022049 A JP 2019022049A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sound data
- sound
- delay
- circuit
- period
- 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
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 37
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 44
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 33
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 19
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 15
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 14
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 14
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 9
- 238000012952 Resampling Methods 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 2
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
Abstract
Description
本発明は、音を表すデジタルデータ(以下「音データ」という)を処理する技術に関する。 The present invention relates to a technique for processing digital data representing sound (hereinafter referred to as “sound data”).
音声または楽音等の各種の音を表す音データを処理する信号処理装置が従来から提案されている。例えば特許文献1に開示された音信号処理装置においては、音データを構成する各サンプルデータの期間を規定するワードクロックが当該音データとともに伝送される。
2. Description of the Related Art Conventionally, signal processing apparatuses that process sound data representing various sounds such as voice or musical sound have been proposed. For example, in the sound signal processing apparatus disclosed in
例えば音響ホール等に設置される音響システムでは、複数のチャンネルの相互間で音データの位相を微細に調整することが重要である。特許文献1を含む従来の技術では、音データに付与される遅延時間が、ワードクロックの周期を単位とした時間長に制限される。したがって、音データの位相(すなわち遅延時間)を充分に微細に調整することは困難である。なお、音データにおいて相前後する複数のサンプルデータの間で補間処理(リサンプリング)を実行することで、ワードクロックの周期よりも短い時間だけ音データを遅延させる構成も想定される。しかし、補間処理により音質が劣化するという問題がある。以上の事情を考慮して、本発明の好適な態様は、音質を劣化させることなく音データの時間軸上の位置を微細に調整することを目的とする。
For example, in an acoustic system installed in an acoustic hall or the like, it is important to finely adjust the phase of sound data between a plurality of channels. In the prior art including
以上の課題を解決するために、本発明の好適な態様に係る信号処理装置は、複数のビットで構成されるサンプルデータを第1周期毎に含むパラレル形式の第1音データを、前記複数のビットの各々を第1周期よりも短い第2周期毎に配列したシリアル形式の第2音データに変換するパラレル/シリアル変換回路と、前記第2周期を単位とする遅延時間だけ前記第2音データを遅延させる遅延回路と、前記遅延回路による遅延後の前記第2音データをアナログの音響信号に変換するD/A変換回路とを具備する。以上の態様では、パラレル形式の第1音データがシリアル形式の第2音データに変換され、変換後の第2音データの各ビットが配列される第2周期を単位とする遅延時間だけ第2音データが遅延される。すなわち、補間処理(リサンプリング)を実行することなく、第1周期よりも短い時間を単位として第2音データの時間軸上の位置が調整される。したがって、再生音の音質を劣化させることなく第2音データの時間軸上の位置を微細に調整することが可能である。
本発明の他の態様に係る信号処理装置は、複数のビットで構成されるサンプルデータを第1周期毎に含むパラレル形式の第1音データを、前記複数のビットの各々を第1周期よりも短い第2周期毎に配列したシリアル形式の第2音データに変換するパラレル/シリアル変換回路と、前記第2音データを遅延させる遅延回路を含む出力装置に前記パラレル/シリアル変換回路による変換後の第2音データを出力するための接続端子と、前記第2周期を単位とする可変の遅延時間を前記遅延回路に指示する制御部とを具備する。以上の態様では、パラレル形式の第1音データがシリアル形式の第2音データに変換され、変換後の第2音データの各ビットが配列される第2周期を単位とする遅延時間だけ第2音データが遅延される。すなわち、補間処理(リサンプリング)を実行することなく、第1周期よりも短い時間を単位として第2音データの時間軸上の位置が調整される。したがって、再生音の音質を劣化させることなく第2音データの時間軸上の位置を微細に調整することが可能である。
In order to solve the above-described problems, a signal processing device according to a preferred aspect of the present invention provides parallel-format first sound data including sample data composed of a plurality of bits for each first period. A parallel / serial conversion circuit for converting each bit into second sound data in a serial format arranged every second period shorter than the first period, and the second sound data for a delay time in units of the second period And a D / A conversion circuit that converts the second sound data delayed by the delay circuit into an analog acoustic signal. In the above aspect, the first sound data in the parallel format is converted into the second sound data in the serial format, and the second time is the delay time in units of the second period in which the respective bits of the converted second sound data are arranged. Sound data is delayed. That is, the position of the second sound data on the time axis is adjusted in units of time shorter than the first period without executing interpolation processing (resampling). Therefore, it is possible to finely adjust the position of the second sound data on the time axis without deteriorating the sound quality of the reproduced sound.
A signal processing device according to another aspect of the present invention provides first sound data in parallel format including sample data composed of a plurality of bits for each first period, and each of the plurality of bits is more than in the first period. An output device including a parallel / serial conversion circuit for converting the second sound data in the serial format arranged every short second period, and a delay circuit for delaying the second sound data, to the output device after the conversion by the parallel / serial conversion circuit. A connection terminal for outputting second sound data; and a control unit for instructing the delay circuit of a variable delay time in units of the second period. In the above aspect, the first sound data in the parallel format is converted into the second sound data in the serial format, and the second time is the delay time in units of the second period in which the respective bits of the converted second sound data are arranged. Sound data is delayed. That is, the position of the second sound data on the time axis is adjusted in units of time shorter than the first period without executing interpolation processing (resampling). Therefore, it is possible to finely adjust the position of the second sound data on the time axis without deteriorating the sound quality of the reproduced sound.
<第1実施形態>
図1は、本発明の第1実施形態に係る音響システム100の構成を示すブロック図である。第1実施形態の音響システム100は、楽音または音声等の各種の音響を再生するマルチチャンネルのオーディオシステムである。図1に例示される通り、音響システム100は、信号供給装置11と信号処理装置12とN個の出力装置13_1〜13_Nとを具備する(Nは2以上の自然数)。なお、音響システム100の任意の2個以上の要素を一体に構成してもよい。例えば、信号供給装置11と信号処理装置12とを一体に構成してもよい。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an
信号供給装置11は、音声または楽音等の各種の音響を表すMチャンネルの音データX_1〜X_Mを信号処理装置12に供給する信号源である(Mは自然数)。例えば、可搬型または内蔵型の記録媒体から音データX_1〜X_Mを読み出す再生装置が信号供給装置11の好適例である。また、音楽配信サーバ等の他装置から通信網を介して音データX_1〜X_Mを受信する通信装置を、信号供給装置11として利用してもよい。
The
信号処理装置12は、信号供給装置11から供給されるMチャンネルの音データX_1〜X_MからNチャンネルのアナログの音響信号Z_1〜Z_Nを生成する。信号処理装置12は、相異なるチャンネルに対応するN個の接続端子C_1〜C_Nを具備する。各接続端子_n(n=1〜N)には、出力装置13_nが着脱可能に接続される。信号処理装置12が生成した任意の1チャンネルの音響信号Z_nは、接続端子C_nを介して出力装置13_nに供給される。なお、信号処理装置12の入力チャンネル数Mと出力チャンネル数Nとの異同は不問である。
The
第1実施形態の各出力装置13_nは、増幅装置14_nと放音装置15_nとを具備する。各増幅装置14_nは、音響信号Z_nを増幅して出力する。例えばA級増幅器、B級増幅器またはD級増幅器等の任意の構成の増幅器が増幅装置14_nとして利用される。放音装置15_nは、例えばスピーカまたはヘッドホンであり、増幅装置14_nによる増幅後の音響信号Z_nが表す音を再生する。なお、増幅装置14_nと放音装置15_nとは一体に構成されてもよいし別体で構成されてもよい。N個の放音装置15_1〜15_Nにより、例えば音響ホール等の音響空間に設置されるラインアレイスピーカが構成される。 Each output device 13_n of the first embodiment includes an amplifying device 14_n and a sound emitting device 15_n. Each amplification device 14_n amplifies and outputs the acoustic signal Z_n. For example, an amplifier having an arbitrary configuration such as a class A amplifier, a class B amplifier, or a class D amplifier is used as the amplification device 14_n. The sound emitting device 15_n is, for example, a speaker or a headphone, and reproduces the sound represented by the acoustic signal Z_n after being amplified by the amplifying device 14_n. The amplifying device 14_n and the sound emitting device 15_n may be configured integrally or may be configured separately. A line array speaker installed in an acoustic space such as an acoustic hall is constituted by the N sound emitting devices 15_1 to 15_N.
図1に例示される通り、信号処理装置12は、音響処理装置20と制御ユニット30とを具備する。音響処理装置20は、信号供給装置11から供給されるMチャンネルの音データX_1〜X_MからNチャンネルの音響信号Z_1〜Z_Nを生成する。第1実施形態の音響処理装置20は、処理回路21とN個の単位回路U_1〜U_Nとを具備する。なお、処理回路21とN個の単位回路U_1〜U_Nとを別体で構成してもよい。
As illustrated in FIG. 1, the
処理回路21は、Mチャンネルの音データX_1〜X_MからNチャンネルのデジタルの音データYa_1〜Ya_Nを生成するデジタル信号処理回路(DSP)である。具体的には、処理回路21は、再生音の音像の定位を調整する処理、および、再生音の周波数特性を調整する処理等の各種の音響処理を実行することで、Mチャンネルの音データX_1〜X_MからNチャンネルの音データYa_1〜Ya_Nを生成する。任意の1個の単位回路U_nには、処理回路21が生成した第n番目のチャンネルの音データYa_nが供給される。
The
各単位回路U_nは、音データYa_nからアナログの音響信号Z_nを生成する。第1実施形態の単位回路U_nは、図1に例示される通り、パラレル/シリアル変換回路22_n(PSC:Parallel-to-Serial Converter)と遅延回路23_nとD/A変換回路24_n(DAC:Digital-to-Analog Converter)とを含んで構成される。 Each unit circuit U_n generates an analog acoustic signal Z_n from the sound data Ya_n. As illustrated in FIG. 1, the unit circuit U_n of the first embodiment includes a parallel / serial conversion circuit 22_n (PSC: Parallel-to-Serial Converter), a delay circuit 23_n, and a D / A conversion circuit 24_n (DAC: Digital- to-Analog Converter).
パラレル/シリアル変換回路22_nは、処理回路21からパラレル形式で供給される音データYa_n(第1音データの例示)をシリアル形式の音データYb_n(第2音データの例示)に変換する。図2に例示される通り、音データYa_nは、K個のビットB_1〜B_Kで構成されるサンプルデータSを周期T1(第1周期の例示)毎に含むパラレル形式のデジタルデータである。すなわち、音データYa_nの1個のサンプルデータSを構成するK個のビットB_1〜B_Kが、単位回路U_nのパラレル/シリアル変換回路22_nに対して周期T1毎に並列に供給される。周期T1はワードクロックの1周期に相当する。なお、複数のサンプルデータSを周期T1内に含めてもよい。
The parallel / serial conversion circuit 22_n converts the sound data Ya_n (example of the first sound data) supplied from the
図2に例示される通り、音データYb_nは、サンプルデータSのK個のビットB_1〜B_Kの各々を周期T2毎に時系列に配列したビット列である。周期T2は周期T1よりも短い。具体的には、周期T2は、周期T1の1/Nに相当する時間長(すなわちビットクロックの1周期)である。各単位回路U_nのパラレル/シリアル変換回路22_nから出力された音データYb_nは、当該単位回路U_nの遅延回路23_nに供給される。 As illustrated in FIG. 2, the sound data Yb_n is a bit string in which each of the K bits B_1 to B_K of the sample data S is arranged in time series for each period T2. The period T2 is shorter than the period T1. Specifically, the period T2 is a time length corresponding to 1 / N of the period T1 (that is, one period of the bit clock). The sound data Yb_n output from the parallel / serial conversion circuit 22_n of each unit circuit U_n is supplied to the delay circuit 23_n of the unit circuit U_n.
図1の遅延回路23_nは、パラレル/シリアル変換回路22_nから供給される音データYb_nを遅延時間τ_nだけ遅延させる。図2に例示される通り、遅延時間τ_nは、周期T2を単位とする時間長に設定される。すなわち、遅延時間τ_nは、周期T2の整数倍の時間長である。また、遅延時間τ_nは、周期T1よりも短い時間長に設定される。なお、遅延時間τ_nを、周期T1の整数倍の時間長と周期T2の整数倍の時間長との合計としてもよい。 The delay circuit 23_n of FIG. 1 delays the sound data Yb_n supplied from the parallel / serial conversion circuit 22_n by a delay time τ_n. As illustrated in FIG. 2, the delay time τ_n is set to a time length with the period T2 as a unit. That is, the delay time τ_n is a time length that is an integral multiple of the period T2. The delay time τ_n is set to a time length shorter than the period T1. Note that the delay time τ_n may be the sum of a time length that is an integral multiple of the period T1 and a time length that is an integral multiple of the period T2.
図3は、遅延回路23_nの具体的な構成を示すブロック図である。図3に例示される通り、第1実施形態の遅延回路23_nは、複数の遅延器Dと選択回路231とを含んで構成される。複数の遅延器Dは相互に直列に接続される。第1段目の遅延器Dには、パラレル/シリアル変換回路22_nから出力された音データYb_nの各ビットB_k(k=1〜K)が周期T2で順次に供給され、第2段目以降の各遅延器Dには、前段の遅延器Dによる遅延後のビットB_kが供給される。各遅延器Dは、順次に供給されるビットB_kを周期T2に相当する時間だけ遅延させて出力する。
FIG. 3 is a block diagram showing a specific configuration of the delay circuit 23_n. As illustrated in FIG. 3, the
選択回路231は、複数の遅延器Dの何れかを選択する。選択回路231が選択した1個の遅延器Dから順次に出力されるビットB_kの時系列が、遅延後の音データYb_nとしてD/A変換回路24_nに出力される。したがって、選択回路231が何れの遅延器Dを選択するかに応じて、音データYb_nに付与される遅延時間τ_nが可変に制御される。前述の通り、1個の遅延器Dの遅延時間は周期T2に相当する。したがって、周期T2を単位とする可変の遅延時間τ_nが遅延回路23_nにより音データYb_nに付与される。図2では、周期T2の2個分に相当する遅延時間τ_nだけ遅延回路23_nが音データYb_nを遅延させる場合が例示されている。
The
図1のD/A変換回路24は、遅延回路23_nによる遅延後の音データYb_nをアナログの音響信号Z_nに変換する。D/A変換回路24_nによる変換後の音響信号Z_nが接続端子C_nを介して増幅装置14_nに供給される。各接続端子C_nには多様な型式の出力装置を選択的に接続可能である。
The D /
図1の制御ユニット30(制御部の例示)は、音響処理装置20を制御するコントローラであり、制御装置31と記憶装置32とを具備する。制御装置31は、例えばCPU(Central Processing Unit)等の演算処理回路であり、記憶装置32に記憶されたプログラムを実行することで音響処理装置20の各要素を制御する。記憶装置32は、制御装置31が実行するプログラムと制御装置31が使用する各種のデータとを記憶する。例えば半導体記録媒体または磁気記録媒体等の公知の記録媒体、または複数種の記録媒体の組合せが記憶装置32の好適例である。
A control unit 30 (an example of a control unit) in FIG. 1 is a controller that controls the
第1実施形態の制御装置31は、音響処理装置20の複数の遅延回路23_nの各々に対して遅延時間τ_n(τ_1〜τ_N)を指示する。各単位回路U_nの遅延回路23_nは、制御装置31から指示された遅延時間τ_nだけ音データYb_nを遅延させる。制御装置31による各遅延時間τ_nの設定には、記憶装置32に記憶された図4の参照テーブルRが使用される。
The
図4に例示される通り、第1実施形態の参照テーブルRは、接続端子C_nに接続可能な出力装置の型式毎に遅延時間t0(t0_a,t0_b,…)が登録されたデータテーブルである。具体的には、増幅装置の型式と放音装置の型式との組合せ毎に遅延時間t0が記憶される。遅延時間t0は、音データYb_nに付与される遅延時間τ_nの候補となる時間長である。したがって、遅延時間t0は、周期T2を単位とする時間長(すなわち周期T2の整数倍の時間長)に設定される。制御装置31は、接続端子C_nに実際に接続された出力装置13の型式に応じた遅延時間t0を参照テーブルRから検索し、当該遅延時間t0を遅延時間τ_nとして単位回路U_nの遅延回路23_nに指示する。遅延回路23_nは、制御装置31から指示された遅延時間τ_nだけ音データYb_nを遅延させる。
As illustrated in FIG. 4, the reference table R of the first embodiment is a data table in which delay times t0 (t0_a, t0_b,...) Are registered for each type of output device that can be connected to the connection terminal C_n. Specifically, the delay time t0 is stored for each combination of the type of the amplifying device and the type of the sound emitting device. The delay time t0 is a time length that is a candidate for the delay time τ_n given to the sound data Yb_n. Accordingly, the delay time t0 is set to a time length with the period T2 as a unit (that is, a time length that is an integral multiple of the period T2). The
出力装置13_nに対する音響信号Z_nの供給が開始されてから当該音響信号Z_nに応じた放音を出力装置13_nが実際に開始するまでの遅延時間は、出力装置13_nの型式(構成や種別)に応じて相違し得る。そこで、第1実施形態の参照テーブルRでは、単位回路U_nに対する音データYa_nの供給の開始から、出力装置13_nが当該音データYa_nに応じた放音を開始するまでの遅延時間が所定の目標値に均一化されるように、出力装置の型式毎に遅延時間t0が設定される。例えば、遅延時間が長い出力装置の型式ほど、遅延時間t0は短い時間に設定される。したがって、各出力装置13_nによる放音のタイミングをNチャンネルについて高精度に合致させることが可能である。 The delay time from when the supply of the acoustic signal Z_n to the output device 13_n is started until the output device 13_n actually starts sound emission according to the acoustic signal Z_n depends on the type (configuration or type) of the output device 13_n. Can be different. Therefore, in the reference table R of the first embodiment, the delay time from the start of the supply of the sound data Ya_n to the unit circuit U_n until the output device 13_n starts emitting sound according to the sound data Ya_n is a predetermined target value. Delay time t0 is set for each type of output device. For example, the longer the delay time, the shorter the delay time t0 is set. Therefore, it is possible to match the timing of sound emission by each output device 13_n with high accuracy for the N channel.
図5は、制御装置31が各単位回路U_nの遅延時間τ_nを制御する処理(以下「遅延制御処理」という)のフローチャートである。例えば信号処理装置12の電源の投入または利用者からの指示を契機として図5の遅延制御処理が開始される。
FIG. 5 is a flowchart of a process in which the
遅延制御処理を開始すると、制御装置31は、Nチャンネルの各々について出力装置13_nの型式(具体的には増幅装置14_nの型式および放音装置15_nの型式)を特定する(Sa1)。出力装置13_nの型式を特定する方法は任意であるが、例えば、出力装置13_n(増幅装置14_nおよび放音装置15_nの各々)との通信により当該出力装置13_nの型式の情報を取得する方法、または、利用者が入力した情報から出力装置13_nの型式を特定する方法が採用され得る。
When the delay control process is started, the
制御装置31は、出力装置13_nについて特定した型式に対応する遅延時間t0を、Nチャンネルの各々について参照テーブルRから検索する(Sa2)。そして、制御装置31は、参照テーブルRから各チャンネルについて検索した遅延時間t0を、当該チャンネルの遅延時間τ_nとして各遅延回路23_nに指示する(Sa3)。各遅延回路23_nは、制御装置31から指示された遅延時間τ_nだけ音データYb_nを遅延させる。
The
以上に説明した遅延制御処理に先立ち、制御装置31は、参照テーブルRを作成する処理(以下「事前測定処理」という)を実行する。図6は、事前測定処理のフローチャートであり、図7は、事前測定処理の説明図である。図7に例示される通り、N個の放音装置15_1〜15_Nにそれぞれ対応するN個の収音装置18_1〜18_Nが設置された状態で事前測定処理が実行される。出力装置13_n(放音装置15_n)と収音装置18_nとの間の距離δは、Nチャンネルについて共通する。
Prior to the delay control process described above, the
図7の状態において、制御装置31は、事前測定用の音を表すデジタルデータ(以下「測定データ」という)Qを音響処理装置20のN個の単位回路U_1〜U_Nに対して共通に供給する(Sb1)。単位回路U_nは、測定データQから音響信号Z_nを生成して出力し、出力装置13_nは音響信号Z_nに応じた音を再生する。各収音装置18_nは、出力装置13_nによる再生音を収音し、当該再生音を表す収音信号P_nを生成する。制御装置31は、単位回路U_nおよび出力装置13_nを経由したNチャンネルの収音信号P_1〜P_Nを取得する(Sb2)。
In the state of FIG. 7, the
制御装置31は、Nチャンネルの収音信号P_1〜P_Nの位相を相互に比較することで、単位回路U_nに対する音データYa_nの供給から出力装置13_nによる放音までの遅延時間がNチャンネルにわたり所定の目標値となるように、チャンネル毎に遅延時間t0を設定する(Sb3)。すなわち、Nチャンネルにわたり遅延時間の差異が低減されるように各チャンネルの遅延時間t0が設定される。制御装置31は、音響処理装置20の各接続端子C_nに接続された出力装置13_nの型式を特定し、Nチャンネルの各々について出力装置13_nの型式と遅延時間t0との対応を参照テーブルRに登録する(Sb4)。なお、各出力装置13_nの型式は、例えば当該出力装置13_nから取得可能な情報または利用者が入力した情報から特定される。
The
以上の説明から理解される通り、第1実施形態では、パラレル形式の音データYa_nがシリアル形式の音データYb_nに変換され、変換後の音データYb_nの各ビットB_kが配列される周期T2を単位とする遅延時間τ_nだけ音データYb_nが遅延される。すなわち、補間処理(リサンプリング)を実行することなく、周期T1よりも短い時間を単位として音データYb_nの時間軸上の位置が調整される。したがって、再生音の音質を劣化させることなく音データYb_nの時間軸上の位置を微細に調整することが可能である。 As understood from the above description, in the first embodiment, the unit of the cycle T2 in which the parallel-format sound data Ya_n is converted into the serial-format sound data Yb_n and the bits B_k of the converted sound data Yb_n are arranged. The sound data Yb_n is delayed by the delay time τ_n. That is, the position on the time axis of the sound data Yb_n is adjusted in units of time shorter than the cycle T1 without executing interpolation processing (resampling). Therefore, the position of the sound data Yb_n on the time axis can be finely adjusted without deteriorating the sound quality of the reproduced sound.
第1実施形態では特に、遅延回路23_nの遅延時間τ_nが制御装置31からの指示に応じて変更される。したがって、接続端子C_nに接続される出力装置13_nの遅延特性(レイテンシ)の影響を低減できるという利点がある。例えば、第1実施形態の例示の通り、各音響信号Z_nの再生音のタイミングをNチャンネルにわたり相互に合致させることが可能である。
Particularly in the first embodiment, the delay time τ_n of the delay circuit 23_n is changed according to an instruction from the
<第2実施形態>
本発明の第2実施形態を説明する。なお、以下に例示する各形態において作用または機能が第1実施形態と同様である要素については、第1実施形態の説明で使用した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
Second Embodiment
A second embodiment of the present invention will be described. In addition, about the element which an effect | action or function is the same as that of 1st Embodiment in each form illustrated below, the code | symbol used by description of 1st Embodiment is diverted, and each detailed description is abbreviate | omitted suitably.
図8は、第2実施形態における音響システム100の構成を示すブロック図である。第2実施形態の音響システム100は、単位回路U_nおよび出力装置13_nの構成が第1実施形態とは相違する。
FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration of the
図8に例示される通り、第2実施形態におけるN個の単位回路U_1〜U_Nの各々は、パラレル/シリアル変換回路22_n(PSC)を含んで構成される。第1実施形態で例示した遅延回路23_nおよびD/A変換回路24_nは第2実施形態の単位回路U_nに含まれない。パラレル/シリアル変換回路22_nは、第1実施形態と同様に、処理回路21からパラレル形式で供給される音データYa_n(第1音データの例示)をシリアル形式の音データYb_n(第2音データの例示)に変換する。パラレル/シリアル変換回路22_nによる変換後の音データYb_nが接続端子C_nを介して出力装置13_nに供給される。
As illustrated in FIG. 8, each of the N unit circuits U_1 to U_N in the second embodiment includes a parallel / serial conversion circuit 22_n (PSC). The delay circuit 23_n and the D / A conversion circuit 24_n exemplified in the first embodiment are not included in the unit circuit U_n of the second embodiment. Similarly to the first embodiment, the parallel / serial conversion circuit 22_n converts the sound data Ya_n (example of the first sound data) supplied from the
図8に例示される通り、第2実施形態におけるN個の出力装置13_1〜13_Nの各々は、遅延回路23_nとD/A変換回路24_nと増幅装置14_nと放音装置15_nとを具備する。なお、出力装置13_nの2個以上の要素を一体に構成してもよい。例えば、遅延回路23_nとD/A変換回路24_nと増幅装置14_nとは一体の機器(信号受信器)として構成される。 As illustrated in FIG. 8, each of the N output devices 13_1 to 13_N in the second embodiment includes a delay circuit 23_n, a D / A conversion circuit 24_n, an amplifier device 14_n, and a sound emitting device 15_n. Note that two or more elements of the output device 13_n may be configured integrally. For example, the delay circuit 23_n, the D / A conversion circuit 24_n, and the amplification device 14_n are configured as an integrated device (signal receiver).
遅延回路23_nは、第1実施形態と同様に、接続端子C_nから供給される音データYb_nを遅延時間τ_nだけ遅延させる。遅延回路23_nの具体的な構成は、例えば、図4を参照して前述した構成である。第2実施形態においても、遅延回路23_nの遅延時間τ_nは、周期T2を単位とする時間長(すなわち周期T2の整数倍の時間長)に設定される。したがって、第2実施形態においても第1実施形態と同様に、再生音の音質を劣化させることなく音データYb_nの時間軸上の位置を微細に調整することが可能である。 Similarly to the first embodiment, the delay circuit 23_n delays the sound data Yb_n supplied from the connection terminal C_n by the delay time τ_n. The specific configuration of the delay circuit 23_n is, for example, the configuration described above with reference to FIG. Also in the second embodiment, the delay time τ_n of the delay circuit 23_n is set to a time length in units of the cycle T2 (that is, a time length that is an integral multiple of the cycle T2). Therefore, in the second embodiment, as in the first embodiment, the position of the sound data Yb_n on the time axis can be finely adjusted without deteriorating the sound quality of the reproduced sound.
D/A変換回路24_nは、第1実施形態と同様に、遅延回路23_nによる遅延後の音データYb_nをアナログの音響信号Z_nに変換する。第1実施形態と同様に、増幅装置14_nは音響信号Z_nを増幅し、放音装置15_nは、増幅後の音響信号Z_nが表す音を再生する。 Similarly to the first embodiment, the D / A conversion circuit 24_n converts the sound data Yb_n delayed by the delay circuit 23_n into an analog acoustic signal Z_n. Similarly to the first embodiment, the amplifying device 14_n amplifies the acoustic signal Z_n, and the sound emitting device 15_n reproduces the sound represented by the amplified acoustic signal Z_n.
第2実施形態の制御装置31は、第1実施形態と同様に、例えばCPU等の演算処理回路21で構成される。第2実施形態の制御装置31は、N個の出力装置13_1〜13_Nの各々における遅延回路23_nに対して遅延時間τ_nを指示する。各遅延回路23_nは、制御装置31から指示された遅延時間τ_nだけ音データYb_nを遅延させる。したがって、第2実施形態においても第1実施形態と同様に、接続端子C_nに接続される出力装置13_nの遅延特性の影響を低減できるという利点がある。
As in the first embodiment, the
なお、第1実施形態と同様に、制御装置31による各遅延時間τ_nの設定には、記憶装置32に記憶された図4の参照テーブルRが使用される。制御装置31が各遅延回路23_nの遅延時間τ_nを設定する遅延制御処理(図5)、および、制御装置31が参照テーブルRを作成する事前測定処理(図6)の内容は、第1実施形態と同様である。
As in the first embodiment, the reference table R of FIG. 4 stored in the
<第3実施形態>
図9は、第3実施形態の制御装置31が遅延時間τ_nの設定(遅延制御処理)に使用する参照テーブルRの模式図である。第3実施形態においては、放音装置15_nに対する音響信号Z_nの供給が開始されてから当該音響信号Z_nに応じた放音を放音装置15_nが実際に開始するまでの遅延時間(すなわち放音装置15_nの遅延時間)が、N個の放音装置15_1〜15_Nにわたり相等しい場合を想定する。他方、増幅装置14_nによる増幅の遅延時間は、N個の増幅装置14_1〜14_Nの各々について相違し得る。以上の事情を考慮して、第3実施形態の参照テーブルRは、接続端子C_nと放音装置15_nとの間に接続可能な増幅装置の型式毎に遅延時間t0(t0_a,t0_b,…)が登録されたデータテーブルである。遅延時間t0は、第1実施形態と同様に、遅延時間τ_nの候補となる時間長であり、周期T2を単位とする時間長(すなわち周期T2の整数倍の時間長)に設定される。
<Third Embodiment>
FIG. 9 is a schematic diagram of a reference table R used by the
第3実施形態の各単位回路U_nおよび各出力装置13_nの構成は第1実施形態または第2実施形態と同様である。第3実施形態の制御装置31は、増幅装置14_nの型式に応じた遅延時間t0を参照テーブルRから検索し、当該遅延時間t0を遅延時間τ_nとして遅延回路23_nに設定する。
The configuration of each unit circuit U_n and each output device 13_n of the third embodiment is the same as that of the first embodiment or the second embodiment. The
図10は、第3実施形態の制御装置31が参照テーブルRを作成する事前測定処理のフローチャートであり、図11は事前測定処理の説明図である。図11に例示される通り、N個の増幅装置14_1〜14_Nの各々の出力端子が制御ユニット30に接続された状態で事前測定処理が実行される。
FIG. 10 is a flowchart of a pre-measurement process in which the
図11の状態において、制御装置31は、図10に例示される通り、事前測定用の音を表す測定データQを音響処理装置20のN個の単位回路U_1〜U_Nに対して共通に供給する(Sc1)。測定データQの供給により各単位回路U_nから音響信号Z_nが増幅装置14_nに出力され、各増幅装置14_nからは増幅後の音響信号Z_nが出力される。制御装置31は、増幅装置14_nから出力されたNチャンネルの音響信号Z_1〜Z_Nを取得する(Sc2)。
In the state of FIG. 11, as illustrated in FIG. 10, the
制御装置31は、Nチャンネルの音響信号Z_1〜Z_Nの位相を相互に比較することで、単位回路U_nに対する音データYa_nの供給から増幅装置14_nによる音響信号Z_nの出力までの遅延時間がNチャンネルにわたり所定の目標値となるように、チャンネル毎に遅延時間t0を設定する(Sc3)。そして、制御装置31は、各増幅装置14_nの型式を特定し、Nチャンネルの各々について増幅装置14_nの型式と遅延時間t0との対応を参照テーブルRに登録する(Sc4)。なお、各増幅装置14_nの型式は、例えば増幅装置14_nから取得可能な情報または利用者が入力した情報から特定される。
The
<変形例>
以上に例示した実施形態は多様に変形され得る。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された2以上の態様を併合してもよい。
<Modification>
The embodiment illustrated above can be variously modified. Specific modifications are exemplified below. Two or more aspects arbitrarily selected from the following examples may be merged.
(1)第1実施形態においては、単位回路U_nが遅延回路23_nおよびD/A変換回路24_nを含む構成を例示し、第2実施形態においては、出力装置13_nが遅延回路23_nおよびD/A変換回路24_nを含む構成を例示したが、第1実施形態と第2実施形態とを併合してもよい。具体的には、図12に例示される通り、NチャンネルのうちのN1チャンネル(N1<N)については、第1実施形態と同様に、遅延回路23_nおよびD/A変換回路24_nが単位回路U_nに搭載される。他方、Nチャンネルのうち残余のN2チャンネル(N2=N−N1)については、第2実施形態と同様に、遅延回路23_nおよびD/A変換回路24_nが出力装置13_nに搭載される。以上の構成においても、第1実施形態または第2実施形態と同様の効果が実現される。 (1) In the first embodiment, the unit circuit U_n exemplifies a configuration including the delay circuit 23_n and the D / A conversion circuit 24_n. In the second embodiment, the output device 13_n includes the delay circuit 23_n and the D / A conversion. Although the configuration including the circuit 24_n has been illustrated, the first embodiment and the second embodiment may be merged. Specifically, as illustrated in FIG. 12, for the N1 channel (N1 <N) of the N channels, the delay circuit 23_n and the D / A conversion circuit 24_n are connected to the unit circuit U_n as in the first embodiment. Mounted on. On the other hand, for the remaining N2 channels (N2 = N−N1) among the N channels, the delay circuit 23_n and the D / A conversion circuit 24_n are mounted on the output device 13_n, as in the second embodiment. Also in the above configuration, the same effect as that of the first embodiment or the second embodiment is realized.
(2)第1実施形態の事前測定処理においては、N個の放音装置15_1〜15_Nにそれぞれ対応するN個の収音装置18_1〜18_Nを設置したが、事前測定処理においてNチャンネルの収音信号P_1〜P_Nを収録する方法は以上の例示に限定されない。例えば、N個の放音装置15_1〜15_Nの各々に対応した位置に1個の収音装置18を順次に移動させることで、Nチャンネルの収音信号P_1〜P_Nを収録してもよい。すなわち、放音装置15_nから距離δの位置に収音装置18を配置して収音信号P_nを収録する処理が、N個の放音装置15_1〜15_Nの各々について時分割で順次に実行される。 (2) In the pre-measurement process of the first embodiment, N sound collecting devices 18_1 to 18_N respectively corresponding to the N sound emitting devices 15_1 to 15_N are installed. The method of recording the signals P_1 to P_N is not limited to the above examples. For example, the N channel sound collecting signals P_1 to P_N may be recorded by sequentially moving one sound collecting device 18 to a position corresponding to each of the N sound emitting devices 15_1 to 15_N. That is, the process of arranging the sound collection device 18 at a position δ from the sound emission device 15_n and recording the sound collection signal P_n is sequentially executed in a time division manner for each of the N sound emission devices 15_1 to 15_N. .
(3)前述の各形態では、遅延時間τ_nを調整することで各出力装置13_nによる放音のタイミングを合致させる場合を例示したが、各出力装置13_nによる放音のタイミングの関係は以上の例示に限定されない。例えば、N個の出力装置13_1〜13_Nの各々による放音のタイミングが所定の時間ずつ相違するように、遅延回路23_nの遅延時間τ_nをチャンネル毎に設定してもよい。以上の構成によれば、各遅延回路23_nの遅延時間τ_nを調整することで、例えばN個の出力装置13_1〜13_Nの全体から放射される音波が伝播する方向を制御すること(すなわち音響空間内の音場制御)が可能である。 (3) In each of the above-described embodiments, the case where the timing of sound emission by each output device 13_n is matched by adjusting the delay time τ_n is exemplified, but the relationship of the timing of sound emission by each output device 13_n is illustrated above. It is not limited to. For example, the delay time τ_n of the delay circuit 23_n may be set for each channel so that the sound emission timings of the N output devices 13_1 to 13_N are different by a predetermined time. According to the above configuration, by adjusting the delay time τ_n of each delay circuit 23_n, for example, the direction in which sound waves radiated from the entire N output devices 13_1 to 13_N are propagated (that is, in the acoustic space). Sound field control).
(4)前述の各形態では、チャンネル毎に1個の出力装置13_nを接続端子C_nに接続したが、チャンネル毎に複数の出力装置13_nを設置することも可能である。例えば、図13に例示される通り、接続端子C_nに対して3個の出力装置13_n(13_n1,13_n2,13_n3)が接続される。図13の各出力装置13_nは、第2実施形態で例示した通り、遅延回路23_nとD/A変換回路24_nと増幅装置14_nと放音装置15_nとを具備する。出力装置13_n1の遅延回路23_n1の入力端が接続端子C_nに接続される。出力装置13_n2の遅延回路23_n2の入力端は、例えば出力装置13_n1の遅延回路23_n1の出力端に接続され、出力装置13_n3の遅延回路23_n3の入力端は、例えば出力装置13_n2の遅延回路23_n2の出力端に接続される。各遅延回路23_n(13_n1,13_n2,13_n3)の遅延時間τ_nは、制御装置31からの指示に応じて可変に設定される。図13の構成においても前述の各形態と同様の効果が実現される。
(4) In each of the above-described embodiments, one output device 13_n is connected to the connection terminal C_n for each channel, but a plurality of output devices 13_n can be installed for each channel. For example, as illustrated in FIG. 13, three output devices 13_n (13_n1, 13_n2, 13_n3) are connected to the connection terminal C_n. Each output device 13_n of FIG. 13 includes a delay circuit 23_n, a D / A conversion circuit 24_n, an amplifier device 14_n, and a sound emitting device 15_n, as illustrated in the second embodiment. The input terminal of the delay circuit 23_n1 of the output device 13_n1 is connected to the connection terminal C_n. The input terminal of the delay circuit 23_n2 of the output device 13_n2 is connected to, for example, the output terminal of the delay circuit 23_n1 of the output device 13_n1, and the input terminal of the delay circuit 23_n3 of the output device 13_n3 is, for example, the output terminal of the delay circuit 23_n2 of the output device 13_n2 Connected to. The delay time τ_n of each delay circuit 23_n (13_n1, 13_n2, 13_n3) is variably set according to an instruction from the
100…音響システム、11…信号供給装置、12…信号処理装置、13_n(13_1〜13_N)…出力装置、14_n(14_1〜14_N)…増幅装置、15_n(15_1〜15_N)…放音装置、21…処理回路、U_n(U_1〜U_N)…単位回路、22_n(22_1〜22_N)…パラレル/シリアル変換回路、23_n(23_1〜23_N)…遅延回路、24_n(24_1〜24_N)…D/A変換回路、30…制御ユニット、31…制御装置、32…記憶装置。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記第2周期を単位とする遅延時間だけ前記第2音データを遅延させる遅延回路と、
前記遅延回路による遅延後の前記第2音データをアナログの音響信号に変換するD/A変換回路と
を具備する信号処理装置。 A second serial-type sound data in which sample data composed of a plurality of bits is included in each first period, and each of the plurality of bits is arranged in a second period shorter than the first period. A parallel / serial conversion circuit for converting to sound data;
A delay circuit for delaying the second sound data by a delay time in units of the second period;
A signal processing apparatus comprising: a D / A conversion circuit that converts the second sound data delayed by the delay circuit into an analog acoustic signal.
を具備する請求項1の信号処理装置。 The signal processing apparatus according to claim 1, further comprising: a control unit that instructs the delay circuit of a variable delay time in units of the second period.
を具備する請求項1または請求項2の信号処理装置。 The signal processing device according to claim 1, further comprising: a connection terminal for outputting an acoustic signal converted by the D / A conversion circuit to an output device.
前記第2音データを遅延させる遅延回路を含む出力装置に前記パラレル/シリアル変換回路による変換後の第2音データを出力するための接続端子と、
前記第2周期を単位とする可変の遅延時間を前記遅延回路に指示する制御部と
を具備する信号処理装置。 A second serial-type sound data in which sample data composed of a plurality of bits is included in each first period, and each of the plurality of bits is arranged in a second period shorter than the first period. A parallel / serial conversion circuit for converting to sound data;
A connection terminal for outputting the second sound data converted by the parallel / serial conversion circuit to an output device including a delay circuit for delaying the second sound data;
And a control unit that instructs the delay circuit of a variable delay time in units of the second period.
請求項3または請求項4の信号処理装置。
5. The signal processing device according to claim 3, wherein the control unit instructs the delay circuit of a delay time corresponding to a type of the output device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017137907A JP2019022049A (en) | 2017-07-14 | 2017-07-14 | Signal processor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017137907A JP2019022049A (en) | 2017-07-14 | 2017-07-14 | Signal processor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2019022049A true JP2019022049A (en) | 2019-02-07 |
Family
ID=65353251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2017137907A Pending JP2019022049A (en) | 2017-07-14 | 2017-07-14 | Signal processor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2019022049A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024084997A1 (en) | 2022-10-19 | 2024-04-25 | パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ | Sound processing device and sound processing method |
| WO2024084998A1 (en) | 2022-10-19 | 2024-04-25 | パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ | Audio processing device and audio processing method |
| WO2024084999A1 (en) | 2022-10-19 | 2024-04-25 | パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ | Audio processing device and audio processing method |
-
2017
- 2017-07-14 JP JP2017137907A patent/JP2019022049A/en active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024084997A1 (en) | 2022-10-19 | 2024-04-25 | パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ | Sound processing device and sound processing method |
| WO2024084998A1 (en) | 2022-10-19 | 2024-04-25 | パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ | Audio processing device and audio processing method |
| WO2024084999A1 (en) | 2022-10-19 | 2024-04-25 | パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ | Audio processing device and audio processing method |
| KR20250087543A (en) | 2022-10-19 | 2025-06-16 | 파나소닉 인텔렉츄얼 프로퍼티 코포레이션 오브 아메리카 | Acoustic processing device and acoustic processing method |
| KR20250090281A (en) | 2022-10-19 | 2025-06-19 | 파나소닉 인텔렉츄얼 프로퍼티 코포레이션 오브 아메리카 | Acoustic processing device and acoustic processing method |
| KR20250091193A (en) | 2022-10-19 | 2025-06-20 | 파나소닉 인텔렉츄얼 프로퍼티 코포레이션 오브 아메리카 | Acoustic processing device and acoustic processing method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7953234B2 (en) | Audio signal output circuit and electronic apparatus outputting audio signal | |
| CN105208189B (en) | Audio processing method and mobile terminal | |
| JP4701684B2 (en) | Voice processing apparatus and program | |
| JP4686684B1 (en) | Audio processing device | |
| JP2019022049A (en) | Signal processor | |
| US6881891B1 (en) | Multi-channel nonlinear processing of a single musical instrument signal | |
| JP2004193698A5 (en) | ||
| CN108055409A (en) | Audio frequency playing method, equipment and system | |
| JP2006251375A (en) | Voice processor and program | |
| JP2008219713A (en) | Noise canceling headphones | |
| US8306245B2 (en) | Multi-mode audio amplifiers | |
| JPWO2019044664A1 (en) | Audio signal processor | |
| WO2018135564A1 (en) | Acoustic effect giving device, acoustic effect giving method and acoustic effect giving program | |
| JPH11340759A (en) | Audio system | |
| US12032427B2 (en) | Apparatus for outputting sound source for minimizing power consumption and operating method thereof | |
| CN115002617B (en) | Audio processing method, audio processing circuit and audio playing device | |
| KR0142216B1 (en) | Digital signal processing apparatus | |
| KR100855685B1 (en) | Audio system using direct digital class D amplifier | |
| JP2005175799A (en) | Signal processing apparatus and control method thereof | |
| JP2006013774A (en) | Signal output time delay regulating apparatus exclusive for high frequency band | |
| US9214162B2 (en) | Audio-signal correction apparatus, audio-signal correction method and audio-signal correction program | |
| US20040128008A1 (en) | Audio processing system for used in multi-channel audio chip | |
| JP2005064972A (en) | Signal processing apparatus and signal processing method | |
| RU167902U1 (en) | High quality audio output device | |
| JP2019213126A (en) | Signal processing device and multiple sound emitting device |