JP3568538B2 - Apparatus and method for determining characteristics of an output signal generated by a signal processing circuit - Google Patents

Apparatus and method for determining characteristics of an output signal generated by a signal processing circuit Download PDF

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Abstract

A device for determining the quality of an output signal originating from a signal processing circuit is provided with a first series circuit for receiving the output signal and with a second series circuit for receiving a reference signal and generates an objective quality signal by means of a combining circuit coupled to the two series circuits. The poor correlation between said objective quality signal and a subjective quality signal can be improved by inside the combining circuit comparing a differential signal which has been integrated with respect to frequency with a predefined value and then in dependence of a comparison result integrating it with respect to time or not, and/or comparing a quality signal associated with a left channel with a quality signal associated with a right channel and selecting the quality signal having the largest value and modifying it in dependence of integrated differential signals. <IMAGE>

Description

〔産業上の利用分野〕
本発明は参照信号に関して、信号処理回路によって発生する出力信号の特性を決定するための装置に関するものであり、該装置は出力信号を受信するための第１入力をもつ第１直列回路、参照信号を受信するための第２入力をもつ第２直列回路、および第１直列回路の第１出力と第２直列回路の第２出力として接続されて、その出力において特性信号を発生するための結合回路からなり、該第１直列回路が、
第１直列回路の第１入力に接続されて、時間と周波数の関数として第１信号パラメータを発生するための第１信号処理配列、および
該第１信号処理配列に接続され、第１信号パラメータを圧縮して第１圧縮信号パラメータを発生するための第１圧縮配列を備え、
第２直列回路が、
第２入力に接続され、第２圧力信号パラメータを発生するための第２圧縮配列を備え、および
結合回路が
該２つの圧縮配列に接続され、圧縮信号パラメータに基づいて微分信号を決定するための微分配列、
該微分配列に接続され、周波数に関して微分信号を積分するための積分配列、および
該積分配列に接続され、該積分された微分信号を時間に関して積分するための時間平均配列を備えている。
このような装置は第１参考文献の音響工学学会誌第40巻第12号（1992年12月）の第963〜978頁、ジョン・Ｇ・ベーレンズ、ヤン・Ａ・スティマーディング「音響心理的音表現に基づく知覚的オーディオ特性測定」の、特に図７に詳細に開示されている。その装置は参照信号に関して、たとえばコーダ／デコーダ（コーディック）のような信号処理回路によって発生させられる出力信号の特性を決定する。該参照信号はたとえば、信号処理回路に表われる入力信号であるが、また、予め計算された理想的な出力信号を参照信号として使う可能性も含まれている。第１信号パラメータは、出力信号に応答して第１信号処理配列によって時間と周波数の関数として発生した後、第１圧縮配列によって圧縮される。ここにおいて、第１信号パラメータの中間操作処理は全く除外されるべきでない。第２信号パラメータは参照信号に応答して第２圧縮配列によって圧縮される。ここにおいても、第２信号パラメータの一層の操作処理が除外されるべきでない。これら双方の圧縮信号パラメータについて、微分配列によって微分信号が決定された後、積分配列によって周波数に関して微分信号を積分し、次に時間に関して時間平均配列によって該積分された微分信号を積分することにより特性信号が発生する。
このような装置はとりわけ、該装置によって評価される客観的な特性信号と、観測者によって評価される主観的な特性信号とが、ほとんど相関をもたないという欠点を有している。
〔本発明の概要〕
本発明の目的はとりわけ、上記客観的な特性信号と主観的な特性信号とがより良好な相関を有する、上記のようなタイプの装置を提供することにある。
このため、本発明の装置は、結合回路がさらに、
積分配列と時間平均配列の出力信号である２つの信号の一方と他方とを比較するための比較配列、および
該比較結果に依存して、発生する特性信号に関して選択するための選択配列を備えていることを特徴としている。
該装置に比較配列と選択配列を備えさせた結果、より多くの適切な信号がより少しの信号から区別される。該比較と選択により、該装置によって評価される客観的な特性信号と観測者によって評価される主観的な特性信号との間に良好な相関が得られる。
本発明はとりわけ、上記客観的な特性信号と主観的な特性信号との間の相関のなさは、他の歪曲よりも観測者による歪曲のほうが一層問題であることが分かったという事実の結果であるという洞察に基づき、さらに結合回路内である（時間間隔）信号が他の（時間間隔）信号よりも適切であるという洞察に基づいている。
かくして、相関がないという問題は、より適切な信号を適切でない信号と区別することによって解決される。
本発明の装置の第１実施態様は、時間間隔毎に積分配列の出力信号と所定値をもつ他の信号を比較するため、積分配列と時間平均配列の間に比較配列と選択配列が設けられ、上記出力信号が他の信号よりも大きい場合には該出力信号を時間平均配列に供給し、出力信号が他の信号よりも小さい場合には該出力信号を時間平均配列に供給しないという特徴を有している。
上記のように比較配列と選択配列を設けた結果、時間間隔毎に、積分された微分信号が所定値をもつ他の信号と比較され得る。この積分された微分信号が他の信号よりも大きい場合には時間平均配列に積分された微分信号を供給し、小さい場合は供給しないことにより、比較的高い値をもつ積分された微分信号のより一層の適切さが強調される。
上記のように信号を供給または供給しないことの代りに、たとえば、ある信号の一層の適切さを強調するため、積分された微分信号に大きな数または小さな数をかけることも可能である。
本発明の装置の第２実施態様は、信号処理回路の左チャネルにつながった第１出力で第１特性信号を発生し、その右チャネルにつながった第２出力で第２特性信号を発生するために時間平均配列が設けられ、該時間平均配列の第１・第２出力に比較配列と選択配列が結合されて第１・第２特性信号を比較し、最大値をもつ特性信号を選択することを特徴としている。
比較配列と選択配列を時間平均配列の出力と直列に設けることにより、特性信号が比較され、最大値をもつ特性信号が選択される。このため、信号処理回路は左右のチャネルを有し、２つの特性信号がいずれが左チャネルへ行き、いずれが右チャネルに行くか決定されねばならない。これは、完全な左出力信号の特性を決定させてから完全な右出力信号の特性を決定させるか、あるいは、時間間隔毎に、左右の出力信号の特性を決定させることによりなされる。
本発明の装置の第３実施態様は、第２特性信号が、第１特性信号と所定値をもつ信号の和よりも大きい場合には第２特性信号が選択され、小さい場合には第１特性信号が選択されるという特徴を有している。
右チャネルにつながった特性信号が、左チャネルにつながった特性信号と所定値をもつ信号の和よりも大きい場合には右チャネルにつながった特性信号が選択され、小さい場合には左チャネルにつながった特性信号が選択されるという事実により、右出力信号に関する信号処理回路の左出力信号の一層の適切さが強調される。
本発明の装置の第４実施態様は、選択配列が、選択された特性信号を、左チャネルにつながった積分された微分信号と右チャネルにつながった積分された微分信号との相関に少なくとも依存する値をもつ信号とかけ合わせるための乗算配列を有することを特徴としている。
このように選択配列に乗算配列を設けることにより、装置によって評価される客観的な特性信号と観測者によって評価される主観的な特性信号との間に非常によい相関が得られる。
第１実施態様と第２〜４実施態様とは独立の態様とみなされ得るが、最良の相関は第１〜４実施態様が一緒に使われる場合に得られる。
本発明の装置の第５実施態様は、第２直列回路がさらに、第２入力に接続され、時間と周波数双方の関数として第２信号パラメータを発生するための第２信号処理配列と、該第２信号処理配列に接続されて第２信号パラメータを圧縮するための第２圧縮配列を有することを特徴とする。
第２直列回路がさらに第２信号処理配列を備えていれば、第２信号パラメータは時間と周波数の関数として発生する。この場合、たとえばコーダ／デコーダのような信号処理回路に表われる入力信号は参照信号として使われ、一方、第２信号処理配列が使われない場合には、予め計算された理想的な出力信号が参照信号として使われる。
本発明の装置の第６実施態様は、信号処理配列が、
その入力に供給される信号を時間ドメインでウインドー関数によってかけ合わせるための乗算配列、および
該乗算配列に接続され、該乗算配列から来る信号を周波数ドメインに変形するための変形配列を備え、
該変形配列が絶対値を決定後、時間と周波数の関数として信号パラメータを発生することを特徴としている。
ここにおいて、乗算配列と変形配列を使うことの結果として、第１・第２信号処理配列によって時間と周波数の関数として信号パラメータが発生し、変形配列はまた、たとえば、絶対値の決定も行う。
本発明の装置の第７実施態様は、信号処理配列が、
その入力に供給される信号にフィルターをかけるためのサブバンド・フィルター配列を備え、
該サブバンド・フィルター配列が絶対値決定後、時間と周波数の関数として信号パラメータを発生することを特徴としている。
ここにおいて、たとえば、絶対値決定も行うサブバンド・フィルター配列を使うことの結果として、第１・第２信号処理配列によって、時間と周波数の関数として信号パラメータが発生する。
本発明の装置の第８実施態様として、信号処理配列がさらに、時間スペクトルと周波数スペクトルによって表される信号パラメータを、時間スペクトルとバーク（Bark）スペクトルによって表される信号パラメータに変換するための変換配列を備えることを特徴としている。
ここにおいて、変換配列によって、第１・第２信号処理配列で発生され時間スペクトルと周波数スペクトルで表された信号パラメータが、時間スペクトルとバーク・スペクトルで表された信号パラメータに変換される。
本発明はさらに、参照信号に関し、信号処理回路によって発生された出力信号の特性を決定するための方法にも関し、該方法は、
出力信号に応答して時間と周波数の関数として第１信号パラメータを発生し、該第１信号パラメータを圧縮して第１圧縮信号パラメータを発生し、
参照信号に応答して第２圧縮信号パラメータを発生し、
圧縮信号パラメータに基づいて微分信号を決定し、および
周波数と時間に関して該微分信号を積分することにより特性信号を発生するステップからなっている。
本発明の方法は、特性信号を発生するステップが、
互いに周波数と時間に関して積分された微分信号である２つの信号の１つを他の信号と比較し、および
該比較の結果に依存して、発生させられるべき特性信号に関して選択をするステップからなることを特徴にする。
本発明の方法の第１実施態様は、比較のサブステップが、時間間隔毎に、周波数に関して積分された微分信号と所定値をもつ他の信号とを比較し、積分された微分信号が他の信号よりも大きい場合には積分された微分信号を時間に関して積分し、小さい場合には、積分しないことを特徴とする。
本発明の方法の第２実施態様は、特性信号を発生するステップが、さらに、信号処理回路の左チャネルにつながった第１特性信号と右チャネルにつながった第２特性信号を発生するサブステップを有し、比較のサブステップが第１特性信号を第２特性信号との比較を含み、選択のサブステップが最大値をもつ特性信号の選択を含むことを特徴とする。
本発明の方法の第３実施態様は、第２特性信号が第１特性信号と所定値をもつ信号との和よりも大きい場合には第２特性信号が選択され、小さい場合には、第１特性信号が選択されるという特徴を有する。
本発明の方法の第４実施態様は、選択された特性信号が、左チャネルにつながって周波数に関して積分された微分信号と、右チャネルにつながって周波数に関して積分された微分信号との間の相関に少なくとも依存する値をもつ信号とかけ合わされることを特徴とする。
本発明の方法の第５実施態様は、参照信号に応答して第２圧縮信号パラメータを発生するステップが、
時間と周波数双方の関数として参照信号に応答して第２信号パラメータを発生し、および
第２信号パラメータを圧縮するサブステップからなることを特徴とする。
〔参考文献〕
・音響工学学会誌 第40巻第12号（1992年12月）
詳しくはその第963〜978頁のジョン・Ｇ・ベーレンズ、ヤン・Ａ・スティマーディンク「音響心理的音表現に基づく知覚的オーディオ特性測定」
・ジョン・Ｇ・ベーレンズ・ヤン・Ａ・スティマーディンク「音楽コーデックの特性測定における認識側面のモデリング」
1994年２月26日〜３月１日、アムステルダムの第96回会議で発表
・US 4,860,360
・EP ０ 627 727
・EP ０ 417 739
・DE 37 08 002
・WO EP 96/01102
・WO EP 96/01143
・WO EP 96/00849
これらすべての参考文献は本発明の出願に関係あると考えられる。
〔実施例〕
以下、図に基づいて本発明の実施例を説明する。
図１は本発明の装置を示すブロック図、
図２は公知の信号処理配列を示すブロック図、
図３は公知の圧縮配列を示すブロック図、
図４はスケーリング回路を示すブロック図、
図５は結合回路の第１実施態様を示すブロック図、および
図６は結合回路の第２実施態様を示すブロック図である。
図１に示す本発明の装置は、たとえばコーダ／デコーダ（コーデック）のような信号処理回路からくる出力信号を受けるための第１入力７をもつ第１信号処理配列１を有する。第１信号処理配列１の第１出力はカップリング９を経てスケーリング回路３の第１入力に接続される。本発明の装置はさらに、たとえばコーダ／デコーダのような信号処理回路に供給される入力信号を受けるための第２入力８をもつ第２信号処理配列２を有している。第２信号処理配列２の第２出力はカップリング10を経てスケーリング回路３の第２入力に接続される。スケーリング回路３の第１出力はカップリング11を経て第１圧縮配列４の第１入力に接続され、スケーリング回路３の第２出力はカップリング12を経て第２圧縮配列５の第２入力に接続される。第１圧縮配列４の第１出力はカップリング13を経て結合回路６の第１入力に接続され、第２圧縮配列５の第２出力はカップリング16を経て結合回路６の第２入力に接続される。スケーリング回路３の第３出力はカップリング14を経て結合回路６の第３入力に接続され、第２圧縮配列５の第２出力またはカップリング16はカップリング15を経て、特性信号を発生するための出力17をもつ結合回路６の第４入力に接続される。第１信号処理配列１と第１圧縮配列４は結合して第１直列回路に相当し、第２信号処理配列２と第２圧縮配列５は結合して第２直列回路に相当する。
図２に示す公知の第１（２）信号処理配列１（２）は、第１入力７（第２入力８）に供給され、たとえばコーダ／デコーダのような信号処理回路からくる出力（入力）信号を時間ドメインでウインドー関数によってかけ合わせるための第１（２）乗算配列20、該第１（２）乗算配列20に接続され、そこからくる信号を周波数ドメインに変換するための第１（２）変形配列21、時間と周波数の関数として第１（２）正信号パラメータを発生するための第１（２）変形配列21からくる信号の絶対値を決定するための第１（２）絶対値配列22、該配列22からくる時間スペクトルと周波数スペクトルによって表される第１（２）正信号パラメータを、時間スペクトルとバーク・スペクトルによって表される第１（２）信号パラメータに変換するための第１（２）変換配列23、および第１（２）変換配列からくる時間スペクトルとバーク・スペクトルによって表される第１（２）信号パラメータの場合にはヒアリング関数を割り引くための第１（２）割引配列24からなり、該信号パラメータはカップリング９（10）を経て送信される。
図３に示す公知の第１（２）圧縮配列４（５）は、第１（２）加算器30の第１（２）入力に供給される信号パラメータをカップリング11（12）を経て受け、その第１（２）出力はカップリング31を経て一方は第１（２）乗算器32の第１（２）入力に、他方は第１（２）非線形畳み込み配列36に接続され、該配列36はさらにカップリング13（16）を経て第１（２）圧縮信号パラメータを発生するための第１（２）圧縮ユニット37に接続されている。第１（２）乗算器32は供給信号を受けるための第１（２）入力と第１（２）出力を有し、該出力は第１（２）遅延配列34の第１（２）入力に接続され、その第１（２）出力は第１（２）加算器30の第１（２）入力に接続されている。
図４に示すスケーリング回路３は積分配列40を有し、その第１入力はスケーリング回路３の第１入力、したがってカップリング９に接続されて第１直列回路信号（時間スペクトルとバーク・スペクトルによって表される第１信号パラメータ）を受け、その第２入力はスケーリング回路３の第２入力、したがってカップリング10に接続されて第２直列回路信号（時間スペクトルとバーク・スペクトルによって表される第２信号パラメータ）を受ける。積分された第１直列回路信号を発生するための積分配列40の第１出力は比較配列41の第１入力に、また第２出力は比較配列41の第２入力にそれぞれ接続されている。スケーリング回路３の第１入力は第１出力に接続され、カップリング９はカップリング11に貫通接続されている。スケーリング回路３の第２入力はスケーリング・ユニット42の第１入力に、また第２出力はその出力にそれぞれ接続され、カップリング10はスケーリング・ユニット42を介してカップリング12に接続されている。比較配列41の出力はスケーリング・ユニット42の制御入力に接続されている。スケーリング回路３の第１入力とカップリング９・11は比決定配列43の第１入力に、またスケーリング・ユニット42の出力とカップリング12は比決定配列の第２入力にそれぞれ接続され、比決定配列43の出力はスケーリング回路３の第３出力、すなわちカップリング14に接続されてスケーリング信号を発生する。
図５・６に示す結合回路６は、比較配列50を有し、その第１入力は結合回路６の第１入力に接続されてカップリング13を経て第１圧縮信号パラメータを受け、その第２入力は結合回路６の第２入力に接続されてカップリング16を経て第２圧縮信号パラメータを受ける。結合回路６の第１入力はさらに、微分配列54・56の第１入力に接続されている。比較配列50の出力はカップリング51を経てスケーリング配列52の制御入力に接続され、その入力は結合回路６の第２入力に接続されてカップリング16を経て第２圧縮信号パラメータを受け、その出力はカップリング53を経て微分配列54・56の第２入力に接続されて互いにスケールされた圧縮信号パラメータに基づいて微分信号を決定する。微分配列54・56の第３入力は結合回路６の第４入力に接続されてカップリング15を経て第２圧縮信号パラメータを受ける。微分配列54・56は微分信号を発生するための微分器54と該微分信号の絶対値を決定するための絶対値配列56からなり、その出力はスケーリング・ユニット57の入力に接続され、その制御入力は結合回路６の第３入力に接続されカップリング14を経てスケーリング信号を受ける。スケーリング・ユニット57の出力は積分配列58の入力に接続され、積分配列58は周波数に関して微分信号のスケールされた絶対値を積分する。
結合回路６の第１実施例（図５）によれば、積分配列58の出力は選択配列61の入力と比較配列60の第１入力に接続されている。比較配列60の第２入力は接続62につながれて所定値をもつ他の信号を受ける。その出力はカップリング63を経て選択配列61の制御入力に接続されている。選択配列61の出力は時間平均配列59の入力に接続され、その出力は結合回路６の出力17に接続され特性信号を発生する。
結合回路６の第２実施例（図６）によると、積分配列58の出力は時間平均配列59の入力に接続され、その第１出力は接続72を経て選択配列71の第１入力に、また、第２出力は接続73を経て選択配列71の第２入力にそれぞれにつながれている。積分配列58の出力はまた、接続75を経て選択配列71の第３入力につながれている。時間平均配列59の第１・第２出力はそれぞれ接続72・73を経て比較配列70の第１・第２入力につながれ、その出力は選択配列71の制御入力に接続74を経てつながれ、選択配列71の出力は結合回路６の出力17につながれて特性信号を発生する。
たとえばコーダ／デコーダのような信号処理回路によって発生する出力信号の特性を決定するための標準的な装置は、図４のスケーリング回路３を除いて構成され、したがってカップリング10・12が貫通接続され、標準的な結合回路６を使って構成され、したがって図５・６の微分回路54・56の第３入力、スケーリング・ユニット57、比較配列60・70、選択配列61・71は除かれており、その動作は次のようであり、また第１参考文献にも記載されている。
コーダ／デコーダのような信号処理回路の出力信号が入力７に供給された後、第１信号処理回路１は出力信号を時間スペクトルとバーク・スペクトルによって表される第１信号パラメータに変換する。これは第１乗算配列20で起こり、時間スペクトルで表された出力信号を時間スペクトルで表されたウインドー関数でかけ合わせた後、こうして得られた時間スペクトルで表された信号が、第１変形配列21によって、たとえば高速フーリエ変換によって周波数ドメインに変形された後、このようにして得られた時間スペクトルと周波数スペクトルで表された信号の絶対値が第１絶対値配列22によって、たとえば平方化されて決定された後、このようにして得られた時間スペクトルと周波数スペクトルで表された信号パラメータが第１変換配列23によって、たとえば非線形周波数スケールに基づいて再サンプリングされて時間スペクトルとバーク・スペクトルで表された信号パラメータに変換された後、第１割引配列24によって、たとえばバーク・スペクトルで表される特性でかけ合わされることにより該信号パラメータがフィルターをかけられて調整される。
このようにして得られた時間スペクトルとバーク・スペクトルで表された第１信号パラメータは、第１圧縮配列４によって第１圧縮信号パラメータに変換される。これは第１加算器30、第１乗算器32および第１遅延配列34によって起こり、時間スペクトルとバーク・スペクトルで表された信号パラメータはたとえば指数関数的に減衰する信号のような供給信号にかけ合わされた後、このようにして得られた信号スペクトルとバーク・スペクトルで表された信号パラメータが時間遅れを伴って信号パラメータに加えられた後、拡張関数をもつ第１非線形畳み込み配列36によって畳み込み演算された後、このようにして得られた信号パラメータは第１圧縮ユニット37によって圧縮される。
同様にして、コーダ／デコーダのような信号処理回路の入力信号が入力８に供給された後、第２信号処理回路２は入力信号を第２信号パラメータに変換し、これは第２圧縮配列５によって第２圧縮信号パラメータに変換される。
第１・第２圧縮信号パラメータはそれぞれカップリング13・16を経て、結合回路６に供給され、これを当面、図５の微分配列54・56の第３入力とスケーリング・ユニット57を欠いている標準結合回路とする。２つの圧縮信号パラメータは比較配列50によって積分され比較された後、２つの圧縮信号パラメータの間の平均比を表すスケーリング信号を発生する。該スケーリング信号はスケーリング配列52に供給され、第２圧縮信号パラメータをスケールされる。スケーリング配列52はまた、当業者には知られているように、第２圧縮信号パラメータの代りに第１圧縮信号パラメータをスケールするために使われ、また同時に２つのスケーリング配列を使うこともなされ得る。微分信号が微分器54によって互いにスケールされた圧縮信号パラメータから引き出され、その絶対値が絶対値配列56によって決定される。このようにして得られた信号はバーク・スペクトルに関して積分配列によって積分され、時間スペクトルに関して時間平均配列59によって積分され、コーダ／デコーダのような信号処理回路の特性を示す特性信号として出力17から発生される。
コーダ／デコーダのような信号処理回路によって発生される出力信号の特性を決定するための改良された装置は図４のスケーリング回路３を以て構成され、カップリング10・12がスケーリング・ユニットを介して接続され、また拡張された結合回路６を以て構成され、図５・６の微分配列54・56の第３入力とスケーリング・ユニット57が加えられ、その動作は上に記述されているが、次に補足する。
カップリング９とスケーリング回路３の第１入力に受けられる第１直列回路信号は、積分配列40の第１入力に供給され、カップリング10とスケーリング回路３の第２入力に受けられる第２直列回路信号は、積分配列40の第２入力に供給され、積分配列40で２つの直列回路信号が周波数に関して積分された後、積分された第１直列回路信号は第１出力を経て比較配列41の第１入力に、また積分された第２直列回路信号は第２出力を経て比較配列41の第２入力にそれぞれ供給される。比較配列41はこれらの２つの積分された直列回路信号を比較し、スケーリング・ユニット42の制御入力に供給される制御信号を発生する。スケーリング・ユニット42はカップリング10とスケーリング回路３の第２入力を経て制御信号の関数として受けられる第２直列回路信号をスケールし、このようにしてスケールされた第２直列回路信号をスケーリング回路３の第２出力に発生する。一方、スケーリング回路３の第１入力はスケーリング回路３の第１出力が直接につながっている。この実施例では、第１直列回路信号とスケールされた第２直列回路信号はそれぞれ、スケーリング回路３を介して第１・第２圧縮配列４・５に送られる。
このスケーリングの結果、本発明の装置によって評価される客観的な特性信号と観測者によって評価される主観的な特性信号との間に良好な相関が得られる。本発明はとりわけ、上記相関の乏しさは他の歪曲よりも観測者によってより一層歪曲され、それは２つの圧縮配列を用いることによって改善されるという洞察に基づき、さらに、スケーリング回路３を用いる結果、２つの圧縮配列４・５が互いにより良く機能して相関を改善するという洞察に基づいている。したがって、乏しい相関という問題は、スケーリング回路３を使う結果、２つの圧縮配列４・５が互いに機能を改善することにより解決される。
スケーリング回路３の第１入力とカップリング９・11が比決定配列43の第１入力に接続され、スケーリング・ユニット42の出力とカップリング12が比決定配列43の第２入力に接続される結果、比決定配列43は第１直列回路信号とスケールされた第２直列回路信号の相互比を評価することができ、その出力からスケーリング信号を発生することができる。このスケーリング信号はスケーリング回路３の第３出力とカップリング14を経て、結合回路６の第３入力に供給される。スケーリング信号はスケーリング・ユニット57に供給され、微分配列54・56からくる微分信号の絶対値をスケールする。その結果、結合回路における第１直列回路信号とスケールされた第２直列回路信号の間にある振幅差が割り引かれ、それにより積分配列58と時間平均配列59がより良く機能する結果、すでに改善されている相関がより一層、改善される。
微分器54（または絶対値配列56）がたとえば微分信号の振幅を低下させる減算回路のような図示しない調整配列を備えていれば相関はさらに改善される。好ましくは、微分信号の振幅は直列回路信号の関数として低下され、この実施例では第２圧縮配列５からくるスケールされ圧縮された第２信号パラメータの関数として低下され、その結果、積分配列58と時間平均配列59がより良く機能する。その結果、すでに良い相関がさらに一層改善される。
比決定配列43もカップリング13と16の間に置かれ得る。この場合、圧縮配列４と５双方をより良く使えるため、相関が改善される。
コーダ／デコーダのような信号処理回路で発生される出力信号の特性を決定するための本発明の装置は、図５の結合回路の第１実施態様で少なくとも比較配列60と選択配列70を有しているか、あるいは図６の結合回路の第２実施態様で、少なくとも図６の比較配列61と選択配列71を有し、その動作は上に記述されているが、次のように補足する。
第１実施態様（図５）の場合、積分配列58によって周波数に関して積分された微分信号が比較配列60と選択配列61に供給される。比較配列60はたとえば40msの時間間隔で該信号の値と所定値をもつ他の信号とを比較する。積分された微分信号が他の信号よりも大きい（歪みが大きい）場合には、比較配列60は選択配列61を制御して積分された微分信号を時間平均配列59に供給する。小さい場合には、比較配列60は選択配列61を制御して積分された微分信号を時間平均配列59に供給させない。これにより、より大きな歪みを示す信号のより大きな適切さが、より小さな歪みを示す信号に対して協調され、より良い相関が得られる。
第２実施態様（図６）の場合、積分配列58によって周波数に関して積分された微分信号が時間平均配列59と、選択配列71の第３入力に供給される。時間平均配列は信号処理回路の左チャネルにつながった第１特性信号と、右チャネルにつながった第２特性信号を発生する。これは本発明の装置に完全な左出力信号の特性を決定させてから完全な右出力信号の特性を決定させるか、あるいは時間間隔毎に、まず左出力信号の特性を決定し、次に右出力信号の特性を決定させるようにしてなされる。当業者には明らかであろうが、２つの場合の少なくとも１つにおいて、回路・配列の少なくともいくつかはメモリーを備えていなければならない。
比較配列70はこれら２つの特性信号を比較する。第２特性信号が第１特性信号と所定値をもつ信号の和よりも大きい場合、選択配列71は第２特性信号を選ぶように制御される。小さい場合、選択配列71は第１特性信号を選ぶように制御される。次に選択配列71内で選択特性信号下で、たとえば左・右チャネルに関する積分された微分信号の間の相関（ｃ）に依存する値（1.2−ｃ）４をもつ信号とかけ合わされる。選択配列71はたとえば選択された特性信号を該値とかけ合わせるための乗算配列、積分された微分信号双方を相関するための相関配列、および積分された微分信号をストアするためのメモリーからなる。これにより、両耳のイメージ・シフトによる歪みの乱れが強調される。
図２の第１信号処理配列１のコンポーネントは第１参考文献にあるように、当業者に公知である。コーダ／デコーダのような信号処理回路からくるデジタル出力信号はたとえば時間と振幅双方において離数値をとり、たとえば余弦平方関数のようなウインドー関数によって第１乗算配列20によってかけ合わされた後、第１変形配列21によってたとえば高速フーリエ変換によって周波数ドメインに変形された後、該信号の絶対値がたとえば平方化によって第１絶対値配列22によって決定される。こうして時間−周波数ユニット毎にパワー密度関数が得られる。あるいは、サブバンド・フィルター配列を使って、絶対値を決定した後、時間−周波数ユニット毎にパワー密度関数の形で時間と周波数の関数として信号パラメータを発生してもよい。第１変換配列23はたとえば非線形周波数スケールに基づく再サンプリングによって時間−周波数ユニット毎のパワー密度関数を、時間−バークユニット毎のパワー密度関数に変換する。この変換は第１参考文献の付録Ａに記載されている。第１割引配列24はヒアリング関数を調整する特性によって時間−バークユニット毎のパワー密度関数をかけ合わせる。
図３の第１圧縮配列４のコンポーネントは第１参考文献にあるように、当業者に公知である。ヒアリング関数に調整された時間−バークユニット毎のパワー密度関数はたとえばexp｛−T/τ（ｚ）｝のような指数関数的に減少する信号で乗算器32によってかけ合わされる。ここでＴはウインドー関数の50％に等しく、したがってある時間インタバルの半分を表している。このインタバルの後、第１乗算配列20が時間スペクトルで表されたウインドー関数によって出力信号をかけ合わせる。ここでτ（ｚ）はバーク・スペクトルで表された特性で、第１参考文献の図６に詳しく記されている。第１遅延配列34はこのかけ算によって得られたものを長さＴの遅延時間、すなわちある時間インタバルの半分だけ遅らせる。第１非線形回旋配列36はバーク・スペクトルで表される拡張関数によって供給された信号を畳み込み演算し、あるいは時間−バークユニット毎に表されたパワー密度関数を拡張する。これは第１参考文献の付録Ｂに記されている。第１圧縮ユニット37は、たとえば時間−バークユニット毎に表されたパワー密度関数をパワーα（０＜α＜１）に上げる関数を伴って、パワー密度関数の形で供給された信号を圧縮する。
図４のスケーリング回路３のコンポーネントは、当業者に公知なように構成され得る。積分配列40はたとえば、バーク・スペクトルによって供給された２つの直列回路信号を別々に積分する２つの別個の積分器からなり、その後、たとえば除算器の形の比較配列41が２つの積分信号を１つずつ除算し、制御信号としてその除算結果をスケーリングユニット42に供給する。スケーリングユニット41はたとえば除算器または除算器の形で、第２直列回路信号をその除算結果でかけ合わせまたは割って、２つの直列回路信号を等しい大きさにする。比決定配列43は第１・第２直列回路信号を時間−バークユニットで表された圧縮された拡張パワー密度関数の形で受け、それらを互いに割って、スケーリングユニット57が乗算器か除算器かに依存して、時間−バークユニット毎に表される除算結果またはその逆の形でスケーリング信号を発生する。
図5,6の結合回路６のコンポネントは第１参考文献に当業者に分かるように記されているが、スケーリングユニット57、微分器54、比較配列60,70および選択配列61,71が例外である。比較配列50はたとえば、バークスペクトルの３つの別々の部分に供給される２つの直列回路信号を別々に積分する２つの個別の積分器からなり、またたとえば、バークスペクトルの各部毎に２つの積分された信号を互いに割る除算器からなり、その除算結果または逆除算結果をスケーリング信号としてスケーリング配列52に送る。スケーリング配列52はたとえば乗算器または除算器の形で、各直線回路信号を除算結果または逆除算結果によってかけ合わせ、または割って、バークスペクトル毎に等しい大きさの２つの直列回路信号を作る。このすべてのことが第１参考文献の付録Ｆに記されている。微分器54は２つの互いにスケールされた直列回路信号の間の差を決定する。この改良された装置によれば、その差が負であれば、その差はある一定値だけ増加され、差が正なら、ある一定値だけその差が引かれる。例えば、値ゼロよりも小さいか大きいかを検出し、一定値を加えたり引いたりする。しかし、まず絶対値配列56によって差の絶対値を決定し、次に、負の最終結果を得ることが許されない接続ではその絶対値から一定値を差し引くようにしてもよい。さらにまた、その一定値の代わりにその差から直列回路信号（ａ−部）を割り引くようにしてもよい。
図５の本発明の装置によれば、積分配列58はバークスペクトルに関しスケーリングユニット57からくる信号を積分し、比較配列60は積分された微分信号の値を接続62からくる他の信号の所定値と比較する。その比較結果に応じて、選択配列61は積分された微分信号を時間平均配列59に送るか否かを選択する。時間平均配列59は時間スペクトルに関し、送られてきた信号を積分する結果、信号処理回路の特性が低いか高いかを示す値をもつ特性信号が得られる。選択配列61はスイッチの形かあるいはたとえば、積分された微分信号に小さな数または大きな数をかけ合わせる乗算器の形をとり得る。
図６の本発明の装置によれば、積分配列58はスケーリングユニット57からくる信号をバークスペクトルに関して積分し、時間平均配列59は時間スペクトルに関して信号を積分する結果、信号処理回路の左右チャネルの特性がより低いかより高いかを示す値をもつ第１・第２特性信号が得られる。比較配列70はこれら双方の特性信号を比較し、その結果に応じて選択配列71は２つの特性信号のうちの１つを選択する。選択配列71は積分された微分信号をストアするためのメモリー、左右のチャネルに関した積分された微分信号を相関するための相関配列、値（1.2−ｃ）４を計算するための計算配列（ｃは相関結果）、および選択された特性信号に値（1.2−ｃ）４をかけあわせる乗算配列からなる。
すでに記したように、本発明の装置によって評価される客観的な特性信号と観測者によって評価される主観的な特性信号との間の相関は結合回路６を比較配列60,70および選択配列61,71で以て拡張することにより改善される。２つの要因が互いに別個に眺められる。比較配列60と選択配列61の使用、および比較配列70と選択配列71の使用である。
最善の相関はすべての可能性を同時に使用することによって得られる。
すべての種類のオーディオヴィデオ装置が考えられる接続の信号処理回路に対して、最も広い意味が保たれる。こうして、信号処理回路はコーデックであり得て、この場合、入力信号は出力信号の特性が決定される参照信号である。信号処理回路はまた平衡装置であり得て、この場合、出力信号の特性はすでに存在する理想的な平衡装置に基づいて計算される参照信号に関して決定される。信号処理回路はスピーカーでもあり得て、この場合、出力信号は参照信号として使われ、音出力信号の特性がそれに関して決定される。さらに信号処理回路はスピーカーコンピューターモデルでもあり得て、この場合、それにセットされる値に基づいてスピーカーが設計され、低音量出力信号が参照信号として供給され、高音量出力信号が信号処理回路の出力信号として供給される。
計算された参照信号の場合、第２直列回路の第２信号処理配列は、第２信号処理配列によってなされる動作が参照信号の計算において割り引かれることの結果、省かれ得る。[Industrial applications]
The present invention relates to an apparatus for determining a characteristic of an output signal generated by a signal processing circuit with respect to a reference signal, the apparatus comprising a first series circuit having a first input for receiving the output signal, a reference signal. And a coupling circuit connected as a first output of the first series circuit and a second output of the second series circuit for generating a characteristic signal at its output. Wherein the first series circuit comprises:
A first signal processing arrangement connected to a first input of the first series circuit for generating a first signal parameter as a function of time and frequency; and
A first compression array connected to the first signal processing array for compressing the first signal parameter to generate a first compressed signal parameter;
The second series circuit is
A second compression arrangement connected to the second input for generating a second pressure signal parameter; and
The coupling circuit
A differential array connected to the two compression arrays and for determining a differential signal based on the compressed signal parameters;
An integration array connected to the differentiation array for integrating the differentiation signal with respect to frequency; and
A time-average array connected to the integration array for integrating the integrated differential signal with respect to time;
Such a device is described in the first reference, Journal of the Society of Acoustical Engineering, Vol. 40, No. 12, December 1992, pp. 963-978, John G. Behrens, Jan. A. "Perceptual audio property measurement based on sound representation", particularly in FIG. The device determines, with respect to the reference signal, the characteristics of the output signal generated by a signal processing circuit, for example a coder / decoder (codec). The reference signal is, for example, an input signal appearing in a signal processing circuit, but also includes a possibility of using an ideal output signal calculated in advance as a reference signal. The first signal parameter is generated by the first signal processing arrangement as a function of time and frequency in response to the output signal and then compressed by the first compression arrangement. Here, the intermediate operation of the first signal parameter should not be excluded at all. The second signal parameter is compressed by a second compression array in response to the reference signal. Again, further manipulation of the second signal parameter should not be ruled out. For each of these compressed signal parameters, after the differential signal is determined by the differential array, the differential signal is integrated with respect to frequency by the integration array, and then the integrated signal is integrated by the time-average array with respect to time. A signal is generated.
Such a device has, inter alia, the disadvantage that the objective characteristic signal evaluated by the device and the subjective characteristic signal evaluated by the observer have little correlation.
(Summary of the present invention)
It is, inter alia, an object of the present invention to provide a device of the above type in which the objective characteristic signal and the subjective characteristic signal have a better correlation.
For this reason, the device of the present invention further comprises a coupling circuit,
A comparison array for comparing one and the other of two signals which are output signals of the integration array and the time average array, and
It is characterized in that a selection array for selecting a characteristic signal to be generated depending on the comparison result is provided.
As a result of having the device provided with a comparison sequence and a selection sequence, more appropriate signals are distinguished from fewer signals. The comparison and selection result in a good correlation between the objective characteristic signal evaluated by the device and the subjective characteristic signal evaluated by the observer.
In particular, the present invention is a consequence of the fact that the lack of correlation between the objective characteristic signal and the subjective characteristic signal has been found to be more problematic with observer distortion than with other distortions. It is based on the insight that there is one, and that the (time interval) signal in the coupling circuit is more appropriate than the other (time interval) signal.
Thus, the problem of uncorrelation is solved by distinguishing more appropriate signals from less appropriate signals.
In a first embodiment of the device of the present invention, a comparison array and a selection array are provided between the integration array and the time-average array to compare the output signal of the integration array with another signal having a predetermined value at each time interval. When the output signal is larger than the other signals, the output signal is supplied to the time-average array, and when the output signal is smaller than the other signals, the output signal is not supplied to the time-average array. Have.
As a result of providing the comparison array and the selection array as described above, the integrated differential signal can be compared with another signal having a predetermined value at each time interval. If the integrated differential signal is larger than the other signals, the integrated differential signal is supplied to the time-averaged array, and if the integrated differential signal is not provided, the integrated differential signal having a relatively high value is supplied. More appropriateness is emphasized.
Instead of supplying or not supplying a signal as described above, it is also possible to multiply the integrated differentiated signal by a larger or smaller number, for example, to emphasize the further suitability of a signal.
A second embodiment of the device of the invention is for generating a first characteristic signal at a first output connected to the left channel of the signal processing circuit and for generating a second characteristic signal at a second output connected to the right channel. And a comparison array and a selection array are coupled to first and second outputs of the time average array to compare the first and second characteristic signals and select a characteristic signal having a maximum value. It is characterized by.
By providing the comparison array and the selection array in series with the output of the time-average array, the characteristic signals are compared and the characteristic signal having the maximum value is selected. To this end, the signal processing circuit has left and right channels, and two characteristic signals must determine which goes to the left channel and which goes to the right channel. This is done by determining the characteristics of the complete left output signal and then determining the characteristics of the complete right output signal, or by determining the characteristics of the left and right output signals at each time interval.
A third embodiment of the device according to the invention is arranged such that if the second characteristic signal is greater than the sum of the first characteristic signal and a signal having a predetermined value, the second characteristic signal is selected; It has the feature that a signal is selected.
If the characteristic signal connected to the right channel is larger than the sum of the characteristic signal connected to the left channel and a signal having a predetermined value, the characteristic signal connected to the right channel is selected, and if smaller, the signal is connected to the left channel. The fact that the characteristic signal is selected underlines the further suitability of the left output signal of the signal processing circuit with respect to the right output signal.
A fourth embodiment of the device according to the invention is characterized in that the selection arrangement depends at least on the correlation of the selected characteristic signal with the integrated differential signal connected to the left channel and the integrated differential signal connected to the right channel. It is characterized by having a multiplication array for multiplying by a signal having a value.
By providing the multiplication array in the selection array in this way, a very good correlation is obtained between the objective characteristic signal evaluated by the device and the subjective characteristic signal evaluated by the observer.
Although the first embodiment and the second to fourth embodiments can be considered as independent aspects, the best correlation is obtained when the first to fourth embodiments are used together.
A fifth embodiment of the device according to the invention is characterized in that a second series circuit is further connected to the second input and for generating a second signal parameter as a function of both time and frequency, the second signal processing arrangement comprising: A second compression array connected to the two-signal processing array for compressing the second signal parameter.
If the second serial circuit further comprises a second signal processing arrangement, the second signal parameters occur as a function of time and frequency. In this case, the input signal appearing in a signal processing circuit, for example a coder / decoder, is used as a reference signal, whereas if the second signal processing arrangement is not used, the pre-calculated ideal output signal is Used as a reference signal.
A sixth embodiment of the device according to the invention is characterized in that the signal processing arrangement comprises:
A multiplication array for multiplying a signal supplied to the input by a window function in a time domain; and
A transformation array connected to the multiplication array for transforming a signal coming from the multiplication array into a frequency domain;
The method is characterized in that, after determining the absolute value, the deformation array generates signal parameters as a function of time and frequency.
Here, as a result of using the multiplication array and the modified array, the first and second signal processing arrays generate signal parameters as a function of time and frequency, and the modified array also determines, for example, absolute values.
A seventh embodiment of the device according to the invention is characterized in that the signal processing arrangement comprises:
With a subband filter array to filter the signal supplied to its input,
The subband filter arrangement is characterized in that after determining the absolute values, the signal parameters are generated as a function of time and frequency.
Here, for example, signal parameters are generated by the first and second signal processing arrangements as a function of time and frequency as a result of using a subband filter arrangement which also determines the absolute value.
According to an eighth embodiment of the device of the present invention, the signal processing arrangement further comprises a conversion for converting signal parameters represented by the time spectrum and the frequency spectrum into signal parameters represented by the time spectrum and the Bark spectrum. It is characterized by having an array.
Here, the signal array generated by the first and second signal processing arrays and represented by the time spectrum and the frequency spectrum is converted into the signal parameter represented by the time spectrum and the bark spectrum by the conversion array.
The invention further relates to a method for determining a characteristic of an output signal generated by a signal processing circuit with respect to a reference signal, the method comprising:
Generating a first signal parameter as a function of time and frequency in response to the output signal; compressing the first signal parameter to generate a first compressed signal parameter;
Generating a second compressed signal parameter in response to the reference signal;
Determining a derivative signal based on the compressed signal parameters; and
Generating a characteristic signal by integrating the differential signal with respect to frequency and time.
In the method of the present invention, the step of generating the characteristic signal includes:
Comparing one of the two signals, which is a derivative signal integrated with respect to frequency and time with respect to each other, to the other signal; and
Selecting a characteristic signal to be generated depending on the result of the comparison.
A first embodiment of the method according to the invention is characterized in that the sub-step of comparison compares, at each time interval, the differentiated signal integrated with respect to frequency with another signal having a predetermined value, and the integrated differentiated signal is compared with another signal having a predetermined value. When the signal is larger than the signal, the integrated differential signal is integrated with respect to time, and when the signal is smaller, the integrated signal is not integrated.
A second embodiment of the method according to the invention is characterized in that the step of generating the characteristic signal further comprises the sub-step of generating a first characteristic signal connected to the left channel and a second characteristic signal connected to the right channel of the signal processing circuit. Wherein the sub-step of comparing comprises comparing the first characteristic signal with the second characteristic signal, and the sub-step of selecting comprises selecting the characteristic signal having the maximum value.
A third embodiment of the method according to the invention is characterized in that if the second characteristic signal is greater than the sum of the first characteristic signal and a signal having a predetermined value, the second characteristic signal is selected; It has the characteristic that the characteristic signal is selected.
A fourth embodiment of the method according to the invention is characterized in that the selected characteristic signal is the correlation between the differentiated signal connected to the left channel and integrated over frequency and the differentiated signal connected to the right channel and integrated over frequency. It is characterized by being multiplied with a signal having at least a dependent value.
A fifth embodiment of the method of the present invention is that the step of generating a second compressed signal parameter in response to the reference signal comprises:
Generating a second signal parameter in response to the reference signal as a function of both time and frequency; and
The method comprises the sub-step of compressing the second signal parameter.
(References)
・ Journal of the Society of Acoustical Engineering, Vol. 40, No. 12, December 1992
For details, see John G. Behrens and Jan A. Stiminking, pp. 963-978, "Perceptual Audio Characteristics Measurements Based on Psychoacoustic Sound Expressions".
・ John G. Boelens Jan A. Stimingink “Modeling of recognition aspects in measuring characteristics of music codecs”
Presented at the 96th Annual Meeting of Amsterdam from February 26 to March 1, 1994
・ US 4,860,360
・ EP 0 627 727
・ EP 0 417 739
・ DE 37 08 002
・ WO EP 96/01102
・ WO EP 96/01143
・ WO EP 96/00849
All of these references are considered relevant to the present application.
〔Example〕
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing an apparatus of the present invention,
FIG. 2 is a block diagram showing a known signal processing arrangement,
FIG. 3 is a block diagram showing a known compression arrangement;
FIG. 4 is a block diagram showing a scaling circuit,
FIG. 5 is a block diagram showing a first embodiment of the coupling circuit, and
FIG. 6 is a block diagram showing a second embodiment of the coupling circuit.
The device according to the invention shown in FIG. 1 has a first signal processing arrangement 1 having a first input 7 for receiving an output signal coming from a signal processing circuit, for example a coder / decoder (codec). A first output of the first signal processing arrangement 1 is connected via a coupling 9 to a first input of the scaling circuit 3. The device according to the invention further comprises a second signal processing arrangement 2 having a second input 8 for receiving an input signal supplied to a signal processing circuit, for example a coder / decoder. A second output of the second signal processing arrangement 2 is connected via a coupling 10 to a second input of the scaling circuit 3. A first output of the scaling circuit 3 is connected via a coupling 11 to a first input of a first compression arrangement 4, and a second output of the scaling circuit 3 is connected via a coupling 12 to a second input of a second compression arrangement 5. Is done. A first output of the first compression arrangement 4 is connected via a coupling 13 to a first input of the coupling circuit 6 and a second output of the second compression arrangement 5 is connected via a coupling 16 to a second input of the coupling circuit 6. Is done. A third output of the scaling circuit 3 is connected via a coupling 14 to a third input of the coupling circuit 6, and a second output or coupling 16 of the second compression arrangement 5 via a coupling 15 to generate a characteristic signal. Connected to the fourth input of the coupling circuit 6 having an output 17 of The first signal processing arrangement 1 and the first compression arrangement 4 are combined to correspond to a first serial circuit, and the second signal processing arrangement 2 and the second compression arrangement 5 are combined to correspond to a second serial circuit.
A known first (2) signal processing arrangement 1 (2) shown in FIG. 2 is supplied to a first input 7 (second input 8) and an output (input) coming from a signal processing circuit such as a coder / decoder, for example. A first (2) multiplication array 20 for multiplying the signal by a window function in the time domain, and a first (2) multiplication array 20 connected to the first (2) multiplication array 20 for converting a signal coming therefrom into the frequency domain. A) a modified array 21, a first (2) absolute value for determining the absolute value of the signal coming from the first (2) modified array 21 for generating a first (2) positive signal parameter as a function of time and frequency; An array 22, a second (2) signal parameter for converting the first (2) positive signal parameters represented by the time spectrum and the frequency spectrum coming from the array 22 into the first (2) signal parameters represented by the time spectrum and the Bark spectrum. 1 2) a transform array 23, and a first (2) discount array for discounting the hearing function in the case of the first (2) signal parameters represented by the time and bark spectra coming from the first (2) transform array. The signal parameters are transmitted via coupling 9 (10).
The known first (2) compression arrangement 4 (5) shown in FIG. 3 receives the signal parameters supplied to the first (2) input of the first (2) adder 30 via the coupling 11 (12). The first (2) output is connected via a coupling 31 to one of the first (2) inputs of a first (2) multiplier 32 and the other to a first (2) nonlinear convolution array 36, 36 is further connected via a coupling 13 (16) to a first (2) compression unit 37 for generating first (2) compressed signal parameters. A first (2) multiplier 32 has a first (2) input for receiving a supply signal and a first (2) output, the output being the first (2) input of a first (2) delay array 34. , Whose first (2) output is connected to the first (2) input of the first (2) adder 30.
The scaling circuit 3 shown in FIG. 4 has an integration array 40, the first input of which is connected to the first input of the scaling circuit 3, and therefore to the coupling 9, to provide a first series circuit signal (represented by a time spectrum and a Bark spectrum). The second input of the scaling circuit 3 is connected to the second input of the scaling circuit 3 and thus to the coupling 10 to provide a second series circuit signal (a second signal represented by a time spectrum and a Bark spectrum). Parameters). A first output of the integration array 40 for generating an integrated first series circuit signal is connected to a first input of the comparison array 41, and a second output is connected to a second input of the comparison array 41. A first input of the scaling circuit 3 is connected to a first output, and the coupling 9 is connected through the coupling 11. A second input of the scaling circuit 3 is connected to a first input of a scaling unit 42 and a second output is connected to its output, and the coupling 10 is connected to the coupling 12 via the scaling unit 42. The output of the comparison array 41 is connected to the control input of the scaling unit 42. The first input of the scaling circuit 3 and the coupling 9.11 are connected to the first input of the ratio determining array 43, and the output of the scaling unit 42 and the coupling 12 are connected to the second input of the ratio determining array, respectively. The output of array 43 is connected to the third output of scaling circuit 3, namely coupling 14, to generate a scaling signal.
The coupling circuit 6 shown in FIGS. 5 and 6 has a comparison arrangement 50 whose first input is connected to the first input of the coupling circuit 6 and receives the first compressed signal parameter via the coupling 13 and its second input. The input is connected to the second input of the coupling circuit 6 and receives the second compressed signal parameter via the coupling 16. The first input of the coupling circuit 6 is further connected to the first inputs of the differential arrays 54 and 56. The output of the comparison arrangement 50 is connected via a coupling 51 to the control input of a scaling arrangement 52, whose input is connected to the second input of the coupling circuit 6 for receiving the second compressed signal parameter via the coupling 16 and its output. Is connected to the second inputs of the differential arrays 54 and 56 via a coupling 53 to determine the differential signal based on the mutually scaled compressed signal parameters. The third inputs of the differential arrays 54 and 56 are connected to the fourth input of the coupling circuit 6 and receive the second compressed signal parameter via the coupling 15. The differential arrays 54 and 56 comprise a differentiator 54 for generating a differential signal and an absolute value array 56 for determining the absolute value of the differential signal, the output of which is connected to the input of a scaling unit 57, The input is connected to the third input of the coupling circuit 6 and receives the scaling signal via the coupling 14. The output of the scaling unit 57 is connected to the input of an integration array 58, which integrates the scaled absolute value of the derivative signal with respect to frequency.
According to the first embodiment of the coupling circuit 6 (FIG. 5), the output of the integration array 58 is connected to the input of the selection array 61 and to the first input of the comparison array 60. A second input of the comparison array 60 is connected to a connection 62 for receiving another signal having a predetermined value. Its output is connected via a coupling 63 to the control input of the selection arrangement 61. The output of the selection array 61 is connected to the input of a time averaging array 59, the output of which is connected to the output 17 of the coupling circuit 6 to generate a characteristic signal.
According to a second embodiment of the coupling circuit 6 (FIG. 6), the output of the integration array 58 is connected to the input of a time-average array 59, the first output of which is connected via a connection 72 to the first input of a selection array 71, and , The second output are connected to the second input of the selection arrangement 71 via a connection 73, respectively. The output of the integration array 58 is also connected to a third input of the selection array 71 via connection 75. The first and second outputs of the time averaged array 59 are connected to the first and second inputs of the comparison array 70 via connections 72 and 73, respectively, and the output is connected to the control input of the selection array 71 via connection 74, The output of 71 is connected to the output 17 of the coupling circuit 6 to generate a characteristic signal.
A standard device for determining the characteristics of an output signal generated by a signal processing circuit, for example a coder / decoder, is constructed with the exception of the scaling circuit 3 of FIG. 5 and 6, the third input of the differentiating circuits 54 and 56, the scaling unit 57, the comparing arrays 60 and 70, and the selecting arrays 61 and 71 are omitted. The operation is as follows and is also described in the first reference.
After an output signal of a signal processing circuit, such as a coder / decoder, is provided at an input 7, the first signal processing circuit 1 converts the output signal into first signal parameters represented by a time spectrum and a Bark spectrum. This occurs in the first multiplication array 20. After multiplying the output signal represented by the time spectrum by the window function represented by the time spectrum, the signal represented by the time spectrum obtained in this way is converted into the first modified array 21. After being transformed into the frequency domain by, for example, a fast Fourier transform, the absolute value of the signal represented by the time spectrum and the frequency spectrum thus obtained is determined by the first absolute value array 22, for example, by squaring. After that, the signal parameters represented by the time spectrum and the frequency spectrum thus obtained are resampled by the first conversion array 23, for example, based on a nonlinear frequency scale, and are represented by the time spectrum and the Bark spectrum. After being converted to the signal parameters that have been The signal parameters are filtered and adjusted by multiplying by a characteristic represented by a spectrum.
The first signal parameters represented by the time spectrum and the bark spectrum thus obtained are converted by the first compression array 4 into first compressed signal parameters. This occurs by means of a first adder 30, a first multiplier 32 and a first delay arrangement 34, in which the signal parameters represented by the time spectrum and the bark spectrum are multiplied by a supply signal, for example an exponentially decaying signal. After that, the signal spectrum thus obtained and the signal parameter represented by the Bark spectrum are added to the signal parameter with a time delay, and then convolution operation is performed by the first nonlinear convolution array 36 having an extension function. After that, the signal parameters thus obtained are compressed by the first compression unit 37.
Similarly, after an input signal of a signal processing circuit, such as a coder / decoder, is provided at the input 8, the second signal processing circuit 2 converts the input signal into a second signal parameter, which is Is converted into a second compressed signal parameter.
The first and second compressed signal parameters are respectively supplied via couplings 13 and 16 to the coupling circuit 6, which for the time being lacks the third inputs of the differential arrays 54 and 56 and the scaling unit 57 of FIG. Standard coupling circuit. After the two compressed signal parameters are integrated and compared by the comparison array 50, a scaling signal is generated that represents the average ratio between the two compressed signal parameters. The scaling signal is provided to a scaling array 52 where the second compressed signal parameter is scaled. Scaling array 52 may also be used to scale the first compressed signal parameter instead of the second compressed signal parameter, as is known to those skilled in the art, and may also use two scaling arrays simultaneously. . The differentiated signal is derived from the compressed signal parameters scaled together by a differentiator 54, and its absolute value is determined by an absolute value array 56. The signal thus obtained is integrated by the integration array with respect to the bark spectrum and by the time average array 59 with respect to the time spectrum, and is generated at the output 17 as a characteristic signal indicating the characteristics of a signal processing circuit such as a coder / decoder. Is done.
An improved device for determining the characteristics of an output signal generated by a signal processing circuit such as a coder / decoder is constituted by the scaling circuit 3 of FIG. 4, wherein the couplings 10 and 12 are connected via a scaling unit. 5 and 6, the third inputs of the differential arrays 54 and 56 of FIGS. 5 and 6 and a scaling unit 57 are added, the operation of which is described above. I do.
A first series circuit signal received at a first input of the coupling 9 and the scaling circuit 3 is provided to a first input of the integration array 40 and a second series circuit received at a second input of the coupling 10 and the scaling circuit 3. The signal is provided to a second input of the integrating array 40, and after the two serial circuit signals are integrated with respect to frequency in the integrating array 40, the integrated first serial circuit signal is passed through a first output to the second input of the comparing array 41. One input and the integrated second series circuit signal are provided via a second output to a second input of the comparison array 41, respectively. Comparison array 41 compares these two integrated series circuit signals and generates a control signal that is provided to a control input of scaling unit 42. The scaling unit 42 scales the second series circuit signal received as a function of the control signal via the coupling 10 and a second input of the scaling circuit 3 and scales the second series circuit signal thus scaled. At the second output. On the other hand, the first input of the scaling circuit 3 is directly connected to the first output of the scaling circuit 3. In this embodiment, the first serial circuit signal and the scaled second serial circuit signal are respectively sent to the first and second compression arrays 4 and 5 via the scaling circuit 3.
As a result of this scaling, a good correlation is obtained between the objective characteristic signal evaluated by the device according to the invention and the subjective characteristic signal evaluated by the observer. The present invention is based, inter alia, on the insight that the poor correlation described above is more distorted by the observer than other distortions, which is improved by using two compression arrays, and further using the scaling circuit 3, It is based on the insight that the two compression arrays 4,5 work better with each other to improve the correlation. Thus, the problem of poor correlation is solved by the use of the scaling circuit 3 with the two compression arrangements 4 and 5 improving in function with each other.
The result that the first input of the scaling circuit 3 and the coupling 9. 11 are connected to the first input of the ratio determining array 43, and the output of the scaling unit 42 and the coupling 12 are connected to the second input of the ratio determining array 43. , Ratio determination array 43 can evaluate the reciprocal ratio between the first serial circuit signal and the scaled second serial circuit signal, and can generate a scaling signal from its output. This scaling signal is supplied to the third input of the coupling circuit 6 via the coupling 14 and the third output of the scaling circuit 3. The scaling signal is supplied to a scaling unit 57, which scales the absolute value of the differential signal coming from the differential arrays 54,56. As a result, the amplitude difference between the first series circuit signal and the scaled second series circuit signal in the coupling circuit is discounted, so that the integrating array 58 and the time-averaging array 59 work better, which is already improved. The correlation is further improved.
The correlation is further improved if the differentiator 54 (or the absolute value array 56) includes an adjustment array (not shown) such as a subtraction circuit for reducing the amplitude of the differential signal. Preferably, the amplitude of the differential signal is reduced as a function of the series circuit signal, and in this embodiment is reduced as a function of the scaled and compressed second signal parameters coming from the second compression array 5, so that the integration array 58 and The time averaged array 59 works better. As a result, the already good correlation is further improved.
A ratio determining sequence 43 can also be placed between the couplings 13 and 16. In this case, the correlation is improved because both compressed arrays 4 and 5 can be used better.
An apparatus according to the invention for determining the characteristics of an output signal generated by a signal processing circuit such as a coder / decoder comprises at least a comparison arrangement 60 and a selection arrangement 70 in a first embodiment of the combination circuit of FIG. 6, or in a second embodiment of the coupling circuit of FIG. 6, comprising at least the comparison arrangement 61 and the selection arrangement 71 of FIG. 6, the operation of which has been described above, but supplemented as follows.
In the case of the first embodiment (FIG. 5), the differential signal integrated with respect to frequency by the integration array 58 is supplied to the comparison array 60 and the selection array 61. The comparison array 60 compares the value of the signal with another signal having a predetermined value at a time interval of, for example, 40 ms. If the integrated differentiated signal is larger than the other signals (has a larger distortion), the comparison array 60 controls the selection array 61 to supply the integrated differential signal to the time average array 59. If smaller, the comparison array 60 controls the selection array 61 so that the integrated differential signal is not supplied to the time average array 59. This allows the greater suitability of the signal exhibiting greater distortion to be coordinated with the signal exhibiting less distortion, resulting in better correlation.
In the case of the second embodiment (FIG. 6), the differentiated signal integrated with respect to frequency by the integration array 58 is supplied to the time average array 59 and the third input of the selection array 71. The time average array generates a first characteristic signal connected to the left channel and a second characteristic signal connected to the right channel of the signal processing circuit. This allows the device of the present invention to determine the characteristics of the complete left output signal before determining the characteristics of the complete right output signal, or at each time interval, first determine the characteristics of the left output signal and then determine the characteristics of the right output signal. This is done so as to determine the characteristics of the output signal. As will be apparent to those skilled in the art, in at least one of the two cases, at least some of the circuitry must have memory.
Comparison array 70 compares these two characteristic signals. When the second characteristic signal is larger than the sum of the first characteristic signal and the signal having the predetermined value, the selection array 71 is controlled to select the second characteristic signal. If smaller, the selection array 71 is controlled to select the first characteristic signal. Then, in the selection array 71, under the selection characteristic signal, for example, a value (1.2-c) depending on the correlation (c) between the integrated differential signals for the left and right channels. 4 Multiplied by the signal with The selection array 71 includes, for example, a multiplication array for multiplying a selected characteristic signal by the value, a correlation array for correlating both integrated differential signals, and a memory for storing the integrated differential signal. Thus, distortion of distortion due to the image shift of both ears is emphasized.
The components of the first signal processing arrangement 1 of FIG. 2 are known to those skilled in the art, as in the first reference. The digital output signal coming from a signal processing circuit, such as a coder / decoder, takes discrete values in both time and amplitude, for example, and is multiplied by a first multiplying array 20 by a window function, for example, a cosine square function, and then a first variant. After being transformed by the array 21 into the frequency domain, for example by a fast Fourier transform, the absolute value of the signal is determined by the first absolute value array 22, for example by squaring. Thus, a power density function is obtained for each time-frequency unit. Alternatively, the signal parameters may be generated as a function of time and frequency in the form of a power density function for each time-frequency unit after determining the absolute value using a subband filter array. The first conversion array 23 converts a power density function for each time-frequency unit into a power density function for each time-bark unit, for example, by resampling based on a nonlinear frequency scale. This conversion is described in Appendix A of the first reference. The first discount array 24 multiplies the power density function for each time-bark unit by the characteristic of adjusting the hearing function.
The components of the first compression arrangement 4 of FIG. 3 are known to those skilled in the art, as in the first reference. The power density function per time-bark unit adjusted to the hearing function is multiplied by the multiplier 32 with an exponentially decreasing signal such as, for example, exp {-T / τ (z)}. Where T is equal to 50% of the window function, and thus represents half of a time interval. After this interval, the first multiplier array 20 multiplies the output signals by a window function represented by a time spectrum. Here, τ (z) is a characteristic represented by a Bark spectrum and is described in detail in FIG. 6 of the first reference. The first delay array 34 delays the result of this multiplication by a delay time of length T, ie, half of a certain time interval. The first non-linear convolutional array 36 convolves the signal provided by the expansion function represented by the Bark spectrum, or extends the power density function represented by time-Bark units. This is described in Appendix B of the first reference. The first compression unit 37 compresses a signal supplied in the form of a power density function, for example, with a function of increasing a power density function expressed for each time-bark unit to power α (0 <α <1). .
The components of the scaling circuit 3 of FIG. 4 may be configured as known to those skilled in the art. The integrating array 40 comprises, for example, two separate integrators which separately integrate the two series circuit signals provided by the Bark spectrum, after which a comparing array 41, for example in the form of a divider, converts the two integrated signals into one. Each division is performed, and the result of the division is supplied to the scaling unit 42 as a control signal. The scaling unit 41 multiplies or divides the second serial circuit signal by the result of the division, for example in the form of a divider or a divider, to make the two serial circuit signals equal. The ratio determining array 43 receives the first and second serial circuit signals in the form of a compressed extended power density function expressed in a time-bark unit, and divides them into each other so that the scaling unit 57 determines whether a multiplier or a divider is used. Generates a scaling signal in the form of a division result expressed in time-bark units or vice versa.
The components of the coupling circuit 6 of FIGS. 5 and 6 are described in the first reference as will be appreciated by those skilled in the art, with the exception of the scaling unit 57, the differentiator 54, the comparison arrays 60 and 70 and the selection arrays 61 and 71. is there. The comparison arrangement 50 comprises, for example, two separate integrators which separately integrate the two series circuit signals supplied to three separate parts of the bark spectrum, and also, for example, two integrated integrators for each part of the bark spectrum. And a divider that divides the divided signals by one another, and sends the result of the division or the result of the inverse division to the scaling array 52 as a scaling signal. The scaling array 52 multiplies or divides each linear circuit signal by the result of division or inverse division, for example in the form of a multiplier or divider, to produce two series circuit signals of equal magnitude per bark spectrum. All this is described in Appendix F of the first reference. Differentiator 54 determines the difference between the two mutually scaled series circuit signals. According to the improved device, if the difference is negative, the difference is increased by a certain value, and if the difference is positive, the difference is subtracted by a certain value. For example, whether the value is smaller or larger than zero is detected, and a certain value is added or subtracted. However, the absolute value of the difference may be determined first by the absolute value array 56, and then, for a connection that is not allowed to obtain a negative final result, a certain value may be subtracted from the absolute value. Furthermore, the series circuit signal (a-part) may be discounted from the difference instead of the fixed value.
According to the apparatus of the present invention in FIG. 5, the integrating array 58 integrates the signal coming from the scaling unit 57 with respect to the Bark spectrum, and the comparing array 60 converts the value of the integrated differentiated signal to a predetermined value of another signal coming from the connection 62. Compare with According to the comparison result, the selection array 61 selects whether or not to send the integrated differential signal to the time average array 59. The time average array 59 integrates the transmitted signal with respect to the time spectrum, and as a result, obtains a characteristic signal having a value indicating whether the characteristic of the signal processing circuit is low or high. The selection arrangement 61 may take the form of a switch or, for example, a multiplier that multiplies the integrated differential signal by a small or large number.
According to the apparatus of the present invention in FIG. 6, the integration array 58 integrates the signal coming from the scaling unit 57 with respect to the bark spectrum, and the time-average array 59 integrates the signal with respect to the time spectrum, resulting in the characteristics of the left and right channels of the signal processing circuit. The first and second characteristic signals having a value indicating whether is lower or higher are obtained. The comparison array 70 compares these two characteristic signals, and depending on the result, the selection array 71 selects one of the two characteristic signals. The selection array 71 is a memory for storing the integrated differential signal, a correlation array for correlating the integrated differential signals for the left and right channels, and a value (1.2−c). 4 (C is the correlation result), and the value (1.2-c) is added to the selected characteristic signal. 4 And a multiplication array.
As already mentioned, the correlation between the objective characteristic signal evaluated by the device according to the invention and the subjective characteristic signal evaluated by the observer is determined by combining the coupling circuit 6 with the comparison arrangements 60, 70 and the selection arrangement 61. , 71 to improve. The two factors are viewed separately from each other. The use of the comparison sequence 60 and the selection sequence 61, and the use of the comparison sequence 70 and the selection sequence 71.
The best correlation is obtained by using all possibilities simultaneously.
The broadest meaning is retained for the signal processing circuits of the connection where all types of audio video devices are conceivable. Thus, the signal processing circuit can be a codec, in which case the input signal is the reference signal whose characteristics of the output signal are determined. The signal processing circuit can also be a balancing device, in which case the characteristics of the output signal are determined with respect to a reference signal calculated on the basis of an already existing ideal balancing device. The signal processing circuit can also be a speaker, in which case the output signal is used as a reference signal, and the characteristics of the sound output signal are determined therefor. Further, the signal processing circuit may be a speaker computer model, in which case the speaker is designed based on the value set therein, a low volume output signal is provided as a reference signal, and a high volume output signal is output from the signal processing circuit. It is supplied as a signal.
In the case of a calculated reference signal, the second signal processing arrangement of the second serial circuit may be omitted as a result of the actions taken by the second signal processing arrangement being discounted in the calculation of the reference signal.

Claims (17)

出力信号を受けるための第１入力（７）をもつ第１直列回路（1,4）、参照信号を受けるための第２入力（８）をもつ第２直列回路（５）、および前記第１直列回路の第１出力（13）と前記第２直列回路の第２出力（16）に接続されて、その出力（17）において特性信号を発生するための結合回路（６）からなり、
前記第１直列回路が、その第１入力（７）に接続されて時間と周波数の関数として第１信号パラメータを発生するための第１信号処理配列（１）、および
該第１信号処理配列（１）に接続されて第１信号パラメータを圧縮し、第１圧縮信号パラメータを発生するための第１圧縮配列（４）を備え、
前記第２直列回路が、第２入力（８）に接続されて第２圧縮信号パラメータを発生するための第２圧縮配列（５）を備え、
前記結合回路（６）が、２つの圧縮配列（4,5）に接続されて前記第１圧縮信号パラメータ及び第２圧縮信号パラメータに基づいて微分信号を決定するための微分配列（54,56）、
該微分配列（54,56）に接続されて周波数に関して微分信号を積分するための積分配列（58）、および
時間に関して積分された微分信号を積分するための時間平均配列（59）を備え、
前記結合回路が、さらに前記積分配列の出力信号であ る、周波数に関し微分信号を積分した結果の第１信号を 所定の値を有する他の信号と比較するための比較配列、および
該比較の結果に基づいて、前記微分信号を積分した結果 の第１信号を前記時間平均配列に送るか否かを選択するための選択配列を備えてなることを特徴とする参照信号に関して信号処理回路によって発生される出力信号の特性を決定するための装置。Second series circuit having a first series circuit having a first input (7) for receiving the output signal (1,4), a second input for receiving a reference signal (8) (5), and the first is connected to the second output of the first output (13) the second series circuit of the series circuit (16) consists of the output coupling circuit for generating a characteristic signal at (17) (6),
Said first series circuit, a first input (7) to a connected time and the first signal processing arrangement for generating a first signal parameter as a function of frequency (1), and the first signal processing arrangement ( A first compression array (4) connected to 1) for compressing the first signal parameter and generating the first compressed signal parameter;
It said second series circuit, e Bei second compression arrangement for generating a second compressed signal parameter is connected to the second input (8) and (5),
Wherein the coupling circuit (6), two compression sequence (4, 5) the is connected to a first compressed signal parameter and the second compressed signal parameter differential sequence for determining a differential signal on the basis of the (54, 56) ,
Integrating arrangement for integrating the differential signal with respect to the connected frequency fine fraction sequence (54, 56) (58), and
With time average sequences for integrating the integrated differential signal with respect to inter-time a (59),
The coupling circuit further Ru output signal der of the integration sequence, comparison sequences to other signals and compared with a first signal a predetermined value of the result obtained by integrating the differential signal relates frequency, and of the comparison A signal processing circuit for a reference signal, comprising: a selection array for selecting whether to send a first signal obtained by integrating the differential signal to the time average array based on the result. For determining the characteristics of the output signal to be generated. 比較配列（60）と選択配列（61）が積分配列（58）と時間平均配列（59）の間に置かれて時間間隔毎に、積分配列（58）の出力信号と前記所定値をもつ他の信号とを比較し、該出力信号が他の信号よりも大きい場合には該出力信号を時間平均配列（59）に供給し、該出力信号が他の信号よりも小さい場合には該出力信号を供給しないことを特徴とする請求項１に記載の装置。Other with each placed in the time interval between compared sequences (60) and selected sequence (61) is integral sequence (58) and the time average sequence (59), an output signal with the predetermined value of the integral array (58) And if the output signal is larger than the other signals, the output signal is supplied to a time-averaged array (59); if the output signal is smaller than the other signals, the output signal is 2. The device according to claim 1 , wherein the device is not supplied. 出力信号を受けるための第１入力（７）をA first input (7) for receiving an output signal; もつ第１直列回路（1,4）、参照信号を受けるための第A first series circuit (1,4) having a second ２入力（８）をもつ第２直列回路（５）、および前記第A second series circuit (5) having two inputs (8); １直列回路の第１出力（13）と前記第２直列回路の第２A first output (13) of one series circuit and a second output (13) of the second series circuit; 出力（16）に接続されて、その出力（17）において特性Connected to the output (16), its characteristic at its output (17) 信号を発生するための結合回路（６）からなり、A coupling circuit (6) for generating a signal;
前記第１直列回路が、その第１入力（７）に接続されてSaid first series circuit is connected to its first input (7) 時間と周波数の関数として第１信号パラメータを発生すGenerate a first signal parameter as a function of time and frequency るための第１信号処理配列（１）、およびA first signal processing array (1) for
該第１信号処理配列（１）に接続されて第１信号パラメA first signal parameter connected to the first signal processing array (1); ータを圧縮し、第１圧縮信号パラメータを発生するためData to generate a first compressed signal parameter. の第１圧縮配列（４）を備え、A first compression arrangement (4) of
前記第２直列回路が、第２入力（８）に接続されて第２The second series circuit is connected to a second input (8) and has a second 圧縮信号パラメータを発生するための第２圧縮配列Second compression array for generating compressed signal parameters （５）を備え、(5)
前記結合回路（６）が、２つの圧縮配列（4,5）に接続The coupling circuit (6) is connected to two compression arrays (4,5) されて前記第１圧縮信号パラメータ及び第２圧縮信号パThe first compressed signal parameter and the second compressed signal ラメータに基づいて微分信号を決定するための微分配列Differential array for determining differential signal based on parameters （54,56）、(54,56),
該微分配列（54,56）に接続されて周波数に関して微分Differentiated with respect to frequency connected to the differential array (54,56) 信号を積分するための積分配列（58）、およびAn integration array (58) for integrating the signal, and
該積分配列に接続されて時間に関して積分された微分信Differential signal integrated with respect to time connected to the integration array 号を積分するための時間平均配列（59）を備え、Equipped with a time-average array (59) for integrating signals
前記結合回路が、さらに前記時間平均配列の出力信号でThe coupling circuit further includes an output signal of the time averaged array. ある、周波数と時間に関し微分信号を積分した結果の第The result of integrating the differential signal with respect to frequency and time １信号を、前記時間平均配列の出力信号である他の信号One signal is converted to another signal which is the output signal of the time averaged array. と比較するための比較配列、およびA comparison sequence to compare with, and
該比較の結果に基づいて、前記時間平均配列から出力さBased on the result of the comparison, output from the time averaged array れる二つの信号の内の一つを選択する選択配列を備えてWith a selection array that selects one of the two signals なることを特徴とする参照信号に関して信号処理回路にThe reference signal is characterized in that the signal processing circuit よって発生される出力信号の特性を決定するための装For determining the characteristics of the output signal thus generated. 置。Place. 前記時間平均配列が、信号処理回路の左チThe time-averaged array corresponds to the left ャネルに関した第１特性信号を第１出力で発生し、右チA first characteristic signal relating to the channel is generated at the first output, and ャネルに関した第２特性信号を第２出力で発生し、比較Generating a second characteristic signal for the channel at the second output and comparing 配列（70）と選択配列（71）が時間平均配列（59）の第The sequence (70) and the selection sequence (71) are the １・第２出力に接続されて第１特性信号を第２特性信号A first characteristic signal connected to a first output and a second characteristic signal; と比較し、最大値をもつ特性信号を選択することを特徴The characteristic signal that has the maximum value compared to とする請求項３に記載の装置。4. The apparatus according to claim 3, wherein: 前記第２特性信号が、前記第１特性信号とThe second characteristic signal is different from the first characteristic signal. 所定値をもつ信号との和よりも大きい場合には前記第２If the sum is larger than the sum of the signals having a predetermined value, the second 特性信号が選択され、小さい場合には前記第１特性信号A characteristic signal is selected and, if smaller, said first characteristic signal が選択されることを特徴とする請求項４に記載の装置。5. The device according to claim 4, wherein is selected. 選択配列（71）が、左右のチャネルに関しSelection array (71) た積分された微分信号の間の相関に少なくとも依存するDepends at least on the correlation between the integrated differentiated signals 値をもつ信号を、選択された特性信号にかけ合わせるたMultiplies the signal with the value by the selected characteristic signal めの乗算配列を備えたことを特徴とする請求項５に記載6. A multiplication array according to claim 5, wherein の装置。Equipment. 前記第２直列回路が、さらに、The second series circuit further includes:
第２入力（８）に接続されて、時間と周波数双方の関数Connected to the second input (8), functions of both time and frequency として第２信号パラメータを生成する第２信号処理配列Signal processing array that generates a second signal parameter as （２）と、前記第２信号処理配列（２）に接続されて前(2) and before being connected to the second signal processing array (2). 記第２信号パラメータを圧縮する第２圧縮配列（５）をA second compression array (5) for compressing the second signal parameter; 備えていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１7. The semiconductor device according to claim 1, wherein: 項に記載の装置。The device according to item. 信号処理配列（1,2）が、The signal processing array (1,2)
その入力に供給される信号をウインドー関数によって時The signal supplied to that input is 間ドメインでかけ合わせるための乗算配列（20）、およMultiplication array (20) for multiplication in the interdomain, and びAnd
該乗算配列に接続されてそこからくる信号を周波数ドメThe signal coming from and connected to the multiplication array is frequency domain インに変形するための変形配列（21）を備え、Equipped with a deformation array (21) for deforming into
該変形配列が、絶対値を決定した後、時間と周波数の関After the deformation array determines the absolute value, the time-frequency relationship is determined. 数として信号パラメータを発生することを特徴とする請Generating a signal parameter as a number. 求項１〜７のいずれか１項に記載の装置。An apparatus according to any one of claims 1 to 7. 信号処理配列が、The signal processing array
その入力に供給される信号にフィルターをかけるためのTo filter the signal supplied to that input サブバンド・フィルター配列を備え、該配列が絶対値をIt has a subband filter array, which array has an absolute value 決定した後、時間と周波数の関数として信号パラメータOnce determined, the signal parameters as a function of time and frequency を発生することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１8. The method according to claim 1, wherein 項に記載の装置。The device according to item. 信号処理配列がさらに、The signal processing array further
時間スペクトルと周波数スペクトルによって表された信Signals represented by time and frequency spectra 号パラメータを時間スペクトルとバークスペクトルによSignal parameters from time and bark spectra って表された信号パラメータに変換するための変換配列Conversion array for converting to signal parameters represented by （23）を備えたことを特徴とする請求項８又は９の装The device according to claim 8 or 9, wherein (23) is provided. 置。Place. 出力信号を受けるための第１入力（７）A first input for receiving an output signal; をもつ第１直列回路（1,4）、参照信号を受けるためのA first series circuit (1,4) having a reference signal 第２入力（８）をもつ第２直列回路（２、５）、およびA second series circuit (2, 5) having a second input (8), and 前記第１直列回路の第１出力（13）と前記第２直列回路A first output (13) of the first series circuit and the second series circuit の第２出力（16）に接続されて、その出力（17）においConnected to the second output (16) of the て特性信号を発生するための結合回路（６）からなり、And a coupling circuit (6) for generating a characteristic signal.
前記第１直列回路が、その第１入力（７）に接続されてSaid first series circuit is connected to its first input (7) 時間と周波数の関数として第１信号パラメータを発生すGenerate a first signal parameter as a function of time and frequency るための第１信号処理配列（１）、およびA first signal processing array (1) for
該第１信号処理配列（１）に接続されて第１信号パラメA first signal parameter connected to the first signal processing array (1); ータを圧縮し、第１圧縮信号パラメータを発生するためData to generate a first compressed signal parameter. の第１圧縮配列（４）を備え、A first compression arrangement (4) of
前記第２直列回路が、第２入力（８）に接続されて、時When the second series circuit is connected to a second input (8), 間と周波数双方の関数として第２信号パラメータを生成Generates second signal parameters as a function of both spacing and frequency する第２信号処理配列（２）と、前記第２信号処理配列A second signal processing array (2) to perform, and the second signal processing array （２）に接続されて前記第２信号パラメータを圧縮するConnected to (2) to compress the second signal parameter 第２圧縮配列（５）とを備え、A second compression arrangement (5),
前記結合回路（６）が、２つの圧縮配列（4,5）に接続The coupling circuit (6) is connected to two compression arrays (4,5) されて前記第１圧縮信号パラメータ及び第２圧縮信号パThe first compressed signal parameter and the second compressed signal ラメータに基づいて微分信号を決定するための微分配列Differential array for determining differential signal based on parameters （54,56）、(54,56),
該微分配列（54,56）に接続されて周波数に関して微分Differentiated with respect to frequency connected to the differential array (54,56) 信号を積分するための積分配列（58）、およびAn integration array (58) for integrating the signal, and
時間に関して積分された微分信号を積分するための時間Time to integrate the derivative signal integrated over time 平均配列（59）を備えた装置において、In a device with an average array (59),
前記積分配列の出力信号である、周波数に関し微分信号Differential signal with respect to frequency, which is the output signal of the integration array を積分した結果の第１信号を所定の値を有する他の信号Other signal having a predetermined value as a first signal obtained by integrating と比較する第１ステップと、A first step of comparing with
該比較の結果に基づいて、前記微分信号を積分した結果A result of integrating the differential signal based on the result of the comparison の第１信号を前記時間平均配列に送るか否かを選択するWhether to send the first signal to the time-averaged array 第２ステップと、The second step;
を少なくとも備えていることを特徴とする参照信号に関A reference signal characterized by at least して信号処理回路によって発生される出力信号の特性をThe characteristics of the output signal generated by the signal processing circuit. 決定するための方法。The way to decide. 前記第１ステップが、時間間隔毎に、周The first step is performed at every time interval. 波数に関して積分された微分信号を前記所定値をもつ他The differential signal integrated with respect to the wave number, の信号と比較し、積分された微分信号の方が大きい場合If the integrated differential signal is larger than the signal of には該信号を時間に関して積分し、小さい場合には該信Integrates the signal with respect to time, and if smaller, the signal 号を積分しないことからなることを特徴とする請求項1112.The method according to claim 11, wherein the signal is not integrated. に記載の方法。The method described in. 出力信号を受けるための第１入力（７）A first input for receiving an output signal; をもつ第１直列回路（1,4）、参照信号を受けるためのA first series circuit (1,4) having a reference signal 第２入力（８）をもつ第２直列回路（２、５）、およびA second series circuit (2, 5) having a second input (8), and 前記第１直列回路の第１出力（13）と前記第２直列回路A first output (13) of the first series circuit and the second series circuit の第２出力（16）に接続されて、その出力（17）においConnected to the second output (16) of the て特性信号を発生するための結合回路（６）からなり、And a coupling circuit (6) for generating a characteristic signal.
前記第１直列回路が、その第１入力（７）に接続されてSaid first series circuit is connected to its first input (7) 時間と周波数の関数として第１信号パラメータを発生すGenerate a first signal parameter as a function of time and frequency るための第１信号処理配列（１）、およびA first signal processing array (1) for
該第１信号処理配列（１）に接続されて第１信号パラメA first signal parameter connected to the first signal processing array (1); ータを圧縮し、第１圧縮信号パラメータを発生するためData to generate a first compressed signal parameter. の第１圧縮配列（４）を備え、A first compression arrangement (4) of
前記第２直列回路が、第２入力（８）に接続されて、時When the second series circuit is connected to a second input (8), 間と周波数双方の関数として第２信号パラメータを生成Generates second signal parameters as a function of both spacing and frequency する第２信号処理配列（２）と、前記第２信号処理配列A second signal processing array (2) to perform, and the second signal processing array （２）に接続されて前記第２信号パラメータを圧縮するConnected to (2) to compress the second signal parameter 第２圧縮配列（５）とを備え、A second compression arrangement (5),
前記結合回路（６）が、２つの圧縮配列（4,5）に接続The coupling circuit (6) is connected to two compression arrays (4,5) されて前記第１圧縮信号パラメータ及び第２圧縮信号パThe first compressed signal parameter and the second compressed signal ラメータに基づいて微分信号を決定するための微分配列Differential array for determining differential signal based on parameters （54,56）、(54,56),
該微分配列（54,56）に接続されて周波数に関して微分Differentiated with respect to frequency connected to the differential array (54,56) 信号を積分するための積分配列（58）、およびAn integration array (58) for integrating the signal, and
該積分配列に接続されて時間に関して積分された微分信Differential signal integrated with respect to time connected to the integration array 号を積分するための時間平均配列（59）を備えた装置にDevice with a time-average array (59) for integrating the signal おいて、In addition,
前記時間平均配列の出力信号である、周波数と時間に関The output signal of the time-averaged array is related to frequency and time. し微分信号を積分した結果の第１信号を、前記時間平均The first signal obtained by integrating the differential signal is time-averaged. 配列の出力信号である他の信号と比較する第１ステップFirst step of comparing with another signal which is the output signal of the array と、When,
該比較の結果に基づいて、前記時間平均配列から出力さBased on the result of the comparison, output from the time averaged array れる二つの信号の内の一つを選択する第２ステップと、A second step of selecting one of the two signals to be performed;
を少なくとも備えていることを特徴とする参照信号に関A reference signal characterized by at least して信号処理回路によって発生される出力信号の特性をThe characteristics of the output signal generated by the signal processing circuit. 決定するための方法。The way to decide. 信号処理回路の左チャネルに関した第１The first signal processing circuit related to the left channel 特性信号と右チャネルに関した第２特性信号を発生させGenerating a characteristic signal and a second characteristic signal related to the right channel. るステップを更に有し、前記第１ステップが、前記第１Further comprising the step of: ・第２特性信号を比較し、前記第２ステップが、最大値Comparing the second characteristic signal, wherein the second step is a maximum value をもつ特性信号を選択することからなることを特徴とすSelecting a characteristic signal having る請求項13に記載の方法。14. The method according to claim 13, wherein 前記第２特性信号が、前記第１特性信号The second characteristic signal is the first characteristic signal と所定値をもつ信号の和よりも大きい場合、前記第２特Is larger than the sum of the signals having the predetermined value and the second characteristic. 性信号が選択され、小さい場合、前記第１特性信号が選Characteristic signal is selected, and if the characteristic signal is small, the first characteristic signal is selected. 択されることを特徴とする請求項14に記載の方法。15. The method of claim 14, wherein the method is selected. 選択された特性信号が、周波数に関してThe selected characteristic signal is 左チャネルに関して積分された微分信号と周波数に関しFor the differentiated signal and frequency integrated for the left channel て右チャネルに関して積分された微分信号との相関に少The correlation with the differentiated signal integrated for the right channel なくとも依存する値をもつ信号でかけ合わされることをMultiplied by signals with at least dependent values 特徴とする請求項15に記載の方法。16. The method according to claim 15, wherein the method is characterized in that: 参照信号に応答して第２圧縮信号パラメA second compressed signal parameter in response to the reference signal; ータを発生させる際、時間と周波数双方の関数として参When generating data, reference is made as a function of both time and frequency. 照信号に応答して第２信号パラメータを発生させ、第２Generating a second signal parameter in response to the illumination signal; 信号パラメータを圧縮するように構成したことを特徴とCharacterized in that it is configured to compress signal parameters する請求項11〜16のいずれか１項に記載の方法。The method according to any one of claims 11 to 16, wherein the method comprises:
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