JPH0715281A - Noise shaping device - Google Patents

Noise shaping device

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JPH0715281A
JPH0715281A JP15471093A JP15471093A JPH0715281A JP H0715281 A JPH0715281 A JP H0715281A JP 15471093 A JP15471093 A JP 15471093A JP 15471093 A JP15471093 A JP 15471093A JP H0715281 A JPH0715281 A JP H0715281A
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JP
Japan
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level
input signal
output
filter coefficient
filter
Prior art date
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Application number
JP15471093A
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Japanese (ja)
Inventor
Kazue Kida
和枝 喜田
Ryoji Suzuki
良二 鈴木
Masatoshi Shinpo
正利 新保
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To reduce quantizing noise in the sense of hearing by matching the amplitude frequency characteristic of the quantizing noise of a digital signal with a hearing sensitivity characteristic to be changed corresponding to a noise level. CONSTITUTION:The level of the input signal of (m) bits is detected by a level detector 3, and the decided result of the detected level at a level decider 4 is inputted to a filter coefficient storage memory 5. The filter coefficient storage memory 5 previously stores filter coefficients for matching the amplitude frequency characteristic of the quantizing level noise with the hearing sensitivity characteristic to be changed corresponding to the level of the input signal of (m) bits, and the characteristic of a variable filter 6 is decided by the filter coefficient selected corresponding to the level decided by the level decider 4. Next, difference between the input signal of (m) bits and the output signal of (n) bits requantized by a quantizer 7 outputted from an adder 2 is inputted to the variable filter 6 and as a negative feedback signal, the output of the variable filter 6 is added to the input signal of (m) bits.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、デジタル信号の量子化
ノイズの振幅周波数特性を人間の聴覚感度特性に一致さ
せて聴感的に量子化ノイズを低減させるためのノイズシ
ェーピング装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a noise shaping device for audibly reducing quantization noise by matching the amplitude frequency characteristic of the quantization noise of a digital signal with the human auditory sensitivity characteristic.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、デジタル音響機器が一般に広く用
いられている。このデジタル音響機器において、アナロ
グ信号を量子化する際に必ず発生する量子化ノイズの低
減は最も重要な課題である。この量子化ノイズは、A/
D変換器の精度に左右されるもので、効率よく量子化ノ
イズを低減する手段として、従来よりΔΣ変調器が用い
られている。以下、従来例のΔΣ変調器について図面を
参照して説明する。図4に従来例の1次ΔΣ変調器のブ
ロック図を示す。図4において20,21は加算器、2
3は量子化器、22は1サンプル遅延器、24は入力端
子、25は出力端子である。加算器21において、量子
化器23で量子化された出力信号から量子化器23に入
力される入力信号が減算されることで得られる量子化ノ
イズq(z)が1サンプル遅延器22で1サンプル遅延
された後、加算器20において入力端子24からの入力
信号から減算される。このようにエラーフィードバック
することにより従来周波数特性を持たない量子化ノイズ
q(z)が周波数特性を持つようになる。
2. Description of the Related Art In recent years, digital audio equipment has been widely used. In this digital audio device, the reduction of quantization noise that is always generated when quantizing an analog signal is the most important issue. This quantization noise is A /
The ΔΣ modulator has been conventionally used as a means for efficiently reducing the quantization noise, which depends on the accuracy of the D converter. Hereinafter, a conventional ΔΣ modulator will be described with reference to the drawings. FIG. 4 shows a block diagram of a conventional first-order ΔΣ modulator. In FIG. 4, 20 and 21 are adders and 2
3 is a quantizer, 22 is a 1-sample delay device, 24 is an input terminal, and 25 is an output terminal. In the adder 21, the quantization noise q (z) obtained by subtracting the input signal input to the quantizer 23 from the output signal quantized by the quantizer 23 is 1 in the 1-sample delay unit 22. After the sample delay, the adder 20 subtracts the input signal from the input terminal 24. By performing error feedback in this way, the quantization noise q (z), which does not have the conventional frequency characteristic, has the frequency characteristic.

【0003】この1次ΔΣ変調器の信号伝達特性を求め
る。入力信号をx(z)、出力信号をy(z)、量子化
器23で発生する量子化ノイズをqとすると、 y(z)−{x(z)−q*z-1}=q この式を整理すると、 y(z)=x(z)+(1−z-1)q となる。従って、量子化の前後で発生する量子化ノイズ
Nsを、 Ns=y(z)−x(z) とし、z-1=exp(−jωT)を代入すると量子化ノ
イズNsは、 Ns=(1−exp(−jωT))q となる。Nsの電力は、 Ns2 =(1−exp(−jωT))2 2 =4sin2 (ωT/2)q2 と求めることができる。したがって、周波数特性を持た
ない量子化ノイズqが、1次ΔΣ変調器により周波数特
性が変更されたことになる。図3に、ΔΣ変調器を用い
ずにアナログ信号を20ビットに量子化したときの量子
化ノイズ、20ビット入力信号を16ビットに再量子化
したときに発生する量子化ノイズの振幅周波数特性と、
従来のΔΣ変調器を用いることによって周波数特性が変
更された20ビット入力信号を16ビットに再量子化す
るときに発生する量子化ノイズの振幅周波数特性を示
す。また、ΔΣ変調器の次数を上げて、量子化ノイズの
周波数特性を人間の聴覚特性の1つである等ラウドネス
曲線に近似させたΔΣ変調器型デジタルフィルタも用い
られている。
The signal transfer characteristic of this first-order ΔΣ modulator is obtained. Assuming that the input signal is x (z), the output signal is y (z), and the quantization noise generated by the quantizer 23 is q, y (z)-{x (z) -q * z- 1 } = q When this formula is arranged, y (z) = x (z) + (1-z −1 ) q. Therefore, when the quantization noise Ns generated before and after the quantization is Ns = y (z) -x (z) and z −1 = exp (−jωT) is substituted, the quantization noise Ns becomes Ns = (1 −exp (−jωT)) q. Power Ns is, Ns 2 = (1-exp (-jωT)) 2 q 2 = 4sin 2 (ωT / 2) can be obtained as q 2. Therefore, the quantization noise q having no frequency characteristic has its frequency characteristic changed by the first-order ΔΣ modulator. FIG. 3 shows quantization noise when an analog signal is quantized into 20 bits without using a ΔΣ modulator, and amplitude frequency characteristics of quantization noise generated when a 20-bit input signal is requantized into 16 bits. ,
The amplitude frequency characteristic of the quantization noise generated when re-quantizing a 20-bit input signal whose frequency characteristic has been changed by using a conventional ΔΣ modulator into 16 bits is shown. Further, a ΔΣ modulator type digital filter in which the frequency characteristic of the quantization noise is approximated to an equal loudness curve which is one of human auditory characteristics by increasing the order of the ΔΣ modulator is also used.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成では、量子化ノイズNsの周波数特性が人間の聴覚感
度特性に十分近似されていないという問題があった。特
に、中域での量子化ノイズを減少させるために、ΔΣ変
調器の次数を上げると、図3に示すように、高域での量
子化ノイズの上昇が聴感上悪影響を及ぼすようになると
いう問題点もあった。また、人間の聴覚感度特性は、聴
こえる音のレベルに応じて変化するという特徴がある。
しかしながら、従来のノイズシェーピング装置には、入
力信号のレベルにかかわらずあらかじめ定められた固定
された特性のΔΣ変調器型ノイズシェーピングフィルタ
が用いられており、ノイズレベルに応じて変化する人間
の聴覚感度特性に合わないという問題点もあった。
However, the above configuration has a problem in that the frequency characteristic of the quantization noise Ns is not sufficiently approximate to the human auditory sensitivity characteristic. In particular, if the order of the ΔΣ modulator is increased in order to reduce the quantization noise in the midrange, as shown in FIG. 3, the increase in the quantization noise in the high range will adversely affect the hearing. There were also problems. Further, human auditory sensitivity characteristics are characterized in that they change according to the level of the sound that can be heard.
However, the conventional noise shaping device uses a ΔΣ modulator type noise shaping filter having a fixed characteristic that is predetermined regardless of the level of the input signal, and the human auditory sensitivity that changes according to the noise level. There was also a problem that it did not match the characteristics.

【0005】本発明のノイズシェーピング装置は上記従
来の問題点を改善するためになされたもので、入力信号
のレベルが変化しても量子化ノイズの振幅周波数特性を
人間の聴覚感度の周波数特性に一致させることのできる
ノイズシェーピング装置を提供するのを目的とする。
The noise shaping device of the present invention has been made in order to solve the above-mentioned conventional problems. Even if the level of the input signal changes, the amplitude frequency characteristic of the quantization noise becomes the frequency characteristic of human hearing sensitivity. An object of the present invention is to provide a noise shaping device that can be matched.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明のノイズシェーピ
ング装置は上記目的を達成するために、mビットの入力
信号を再量子化する量子化器と、量子化器で再量子化さ
れたnビットの出力信号にmビットの入力信号を減算信
号として加算する第2の加算器と、第2の加算器の出力
である量子化ノイズの振幅周波数特性を変更する可変フ
ィルタと、可変フィルタ出力を負のフィードバック信号
としてmビットの入力信号に加算する第1の加算器と、
mビットの入力信号のレベルを検出するレベル検出手段
と、レベル検出手段で検出されたmビットの入力信号の
レベルを判定するレベル判定手段と、音圧レベルに応じ
て変化する人間の聴覚感度特性と一致させるべくレベル
判定手段の出力に対応して、あらかじめ求められた量子
化ノイズの振幅周波数特性を可変フィルタに持たせるた
めのフィルタ係数が格納されたフィルタ係数記憶手段と
を有する構成となっている。
In order to achieve the above object, a noise shaping device of the present invention has a quantizer for requantizing an m-bit input signal and n bits requantized by the quantizer. A second adder for adding an m-bit input signal as a subtraction signal to the output signal of, a variable filter for changing the amplitude frequency characteristic of the quantization noise which is the output of the second adder, and a variable filter output A first adder for adding to the m-bit input signal as a feedback signal of
Level detection means for detecting the level of the m-bit input signal, level determination means for determining the level of the m-bit input signal detected by the level detection means, and human hearing sensitivity characteristics that change according to the sound pressure level Corresponding to the output of the level determining means, the filter coefficient storing means stores the filter coefficient for giving the variable filter the amplitude frequency characteristic of the quantization noise obtained in advance. There is.

【0007】[0007]

【作用】本発明は上記構成において、mビットの入力信
号が再量子化され、再量子化されたnビットの加算出力
信号とmビットの減算入力信号とが第2の加算手段で加
算された、その差分である量子化ノイズは、その振幅周
波数特性を変更する可変フィルタに入力され、可変フィ
ルタ出力が負のフィードバック信号として第1の加算手
段でmビットの入力信号に加算される。一方、mビット
の入力信号のレベルがレベル検出手段で検出され、レベ
ル判定手段に加えられて、そのレベルが判定される。フ
ィルタ係数記憶手段にあらかじめ記憶されたフィルタ係
数から、レベル判定手段で判定された入力信号のレベル
に応じたフィルタ係数が選択されて、可変フィルタは、
この選択されたフィルタ係数により所定の特性となるよ
うに作用することとなる。
According to the present invention, in the above structure, the m-bit input signal is requantized, and the requantized n-bit addition output signal and the m-bit subtraction input signal are added by the second adding means. , The difference, the quantization noise, is input to a variable filter that changes the amplitude frequency characteristic, and the variable filter output is added as a negative feedback signal to the m-bit input signal by the first adding means. On the other hand, the level of the m-bit input signal is detected by the level detection means and added to the level determination means to determine the level. From the filter coefficients stored in advance in the filter coefficient storage means, the filter coefficient according to the level of the input signal determined by the level determination means is selected, and the variable filter is
The selected filter coefficient acts so as to have a predetermined characteristic.

【0008】[0008]

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら説明する。図1は、本発明の第1の実施例におけ
るノイズシェーピング装置のブロック図である。図1の
ノイズシェーピング装置には、mビットのデジタル信号
を入力するための入力端子8が設けられ、入力端子8に
入力されたmビットの入力信号は2つに分岐され、一方
は第1の加算器である加算器1に入力され、もう一方は
可変フィルタ6の係数を制御するためにレベル検出器3
に入力される。加算器1の出力は2つに分岐され、一方
はmビットの入力信号を再量子化してnビットのデジタ
ル信号を出力する量子化器7に加えられる(ここでm>
nとする)。量子化器7のnビットの出力は2つに分岐
されて、その一方はnビット出力信号端子9より出力さ
れ、他方は第2の加算器である加算器2に加えられる。
加算器1の出力の他方は加算器2に減算信号として加え
られる。加算器2の出力は可変フィルタ6を介して加算
器1に減算信号として加えられる。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 is a block diagram of a noise shaping device according to a first embodiment of the present invention. The noise shaping device of FIG. 1 is provided with an input terminal 8 for inputting an m-bit digital signal, and the m-bit input signal input to the input terminal 8 is branched into two, one of which is a first signal. It is input to the adder 1 which is an adder, and the other is input to the level detector 3 to control the coefficient of the variable filter 6.
Entered in. The output of the adder 1 is branched into two, and one of them is added to a quantizer 7 which requantizes an m-bit input signal and outputs an n-bit digital signal (where m>
n). The n-bit output of the quantizer 7 is branched into two, one of which is output from the n-bit output signal terminal 9 and the other is added to the adder 2 which is the second adder.
The other output of the adder 1 is added to the adder 2 as a subtraction signal. The output of the adder 2 is added as a subtraction signal to the adder 1 via the variable filter 6.

【0009】一方、レベル検出器3の出力はレベル判定
器4を介してフィルタ係数格納メモリ5に入力され、そ
のフィルタ係数が可変フィルタ6に与えられる。
On the other hand, the output of the level detector 3 is input to the filter coefficient storage memory 5 via the level determiner 4, and the filter coefficient is given to the variable filter 6.

【0010】以上のように構成された本発明の第1の実
施例について、以下その動作を説明する。
The operation of the first embodiment of the present invention constructed as above will be described below.

【0011】まず、可変フィルタ6を制御するために分
岐されたmビットの入力信号について説明する。mビッ
トの入力信号のレベルがレベル検出器3でkサンプルご
とに検出される。時刻tのmビットの入力信号のレベル
は、時刻(t−k*Ts)から時刻tまでの入力信号の
振幅の絶対値の平均値とする。Tsは、サンプリング周
期とする。このようにして検出されたレベルは、レベル
判定器4で判定され、判定されたレベルがフィルタ係数
格納メモリ5に入力される。
First, an m-bit input signal branched to control the variable filter 6 will be described. The level detector 3 detects the level of the m-bit input signal every k samples. The level of the m-bit input signal at time t is the average of the absolute values of the amplitude of the input signal from time (t−k * Ts) to time t. Ts is a sampling period. The level thus detected is determined by the level determiner 4, and the determined level is input to the filter coefficient storage memory 5.

【0012】ここで、フィルタ係数格納メモリ5にあら
かじめ格納されている係数について説明する。まず、図
5に、本実施例で用いた等ラウドネス曲線を示す。図5
の縦軸は、一定音圧の基準音を人間が実際に感じる音圧
レベル、横軸は周波数である。図5の各曲線は、基準音
の音圧レベルを変化させると、人間が実際に感じる音圧
レベルの周波数特性が変化することを表している。この
特性に従って入力信号のレベルに応じて変化する人間の
聴覚感度特性に量子化ノイズの振幅周波数特性を一致さ
せるフィルタ係数があらかじめ求められ、図1に示すよ
うにフィルタ係数格納メモリ5に格納されている。フィ
ルタ係数格納メモリ5では、レベル判定器4で判定され
る入力信号のレベルに対応したフィルタ係数が選択さ
れ、選択されたフィルタ係数を可変フィルタ6に送り、
可変フィルタ6の特性が決定される。
Now, the coefficients stored in advance in the filter coefficient storage memory 5 will be described. First, FIG. 5 shows an equal loudness curve used in this example. Figure 5
The vertical axis of is the sound pressure level at which a human actually perceives a reference sound of constant sound pressure, and the horizontal axis is the frequency. Each curve in FIG. 5 represents that when the sound pressure level of the reference sound is changed, the frequency characteristic of the sound pressure level that a person actually feels changes. According to this characteristic, a filter coefficient for matching the amplitude frequency characteristic of the quantization noise with the human auditory sensitivity characteristic that changes according to the level of the input signal is obtained in advance and stored in the filter coefficient storage memory 5 as shown in FIG. There is. In the filter coefficient storage memory 5, a filter coefficient corresponding to the level of the input signal determined by the level determiner 4 is selected, and the selected filter coefficient is sent to the variable filter 6,
The characteristic of the variable filter 6 is determined.

【0013】つぎに加算器1に入力されたmビットの入
力信号について説明する。加算器1の出力は、さらに2
つに分岐され、一方は量子化器7で再量子化されてnビ
ットのデジタル信号として出力され、もう一方は再量子
化器7で再量子化された加算信号との差分をとるため
に、減算信号として加算器2に入力される。加算器2の
出力は、mビットの入力信号のレベルに対応して、上記
のようにその特性が決定された可変フィルタ6に入力さ
れ、可変フィルタ6の出力は、負のフィードバック信号
として加算器1に帰還される。以上の処理が繰り返され
る。
Next, the m-bit input signal input to the adder 1 will be described. The output of the adder 1 is 2
In order to take the difference with the addition signal requantized by the requantizer 7, one is requantized by the quantizer 7 and output as an n-bit digital signal, It is input to the adder 2 as a subtraction signal. The output of the adder 2 is input to the variable filter 6 whose characteristic is determined as described above in accordance with the level of the m-bit input signal, and the output of the variable filter 6 is added as a negative feedback signal to the adder. Returned to 1. The above process is repeated.

【0014】図3に、本実施例を20ビットの入力信号
を16ビット信号に再量子化する際に用いたときの量子
化ノイズの振幅周波数特性を示す。実線は入力信号のレ
ベルがA、破線は入力信号のレベルがBのときの量子化
ノイズの振幅周波数特性である。ただし、B>Aとす
る。図3に示すように、入力信号のレベルに応じてフィ
ルタ係数格納メモリ5で選択されたフィルタ係数で可変
フィルタ6の特性が決定されることにより、量子化ノイ
ズの振幅周波数特性は、時間変化している入力信号のレ
ベルに応じて変化する人間の聴覚感度特性に一致させる
ことができる。
FIG. 3 shows amplitude frequency characteristics of quantization noise when the present embodiment is used when requantizing a 20-bit input signal into a 16-bit signal. The solid line shows the amplitude frequency characteristics of the quantization noise when the input signal level is A and the broken line is the input signal level B. However, B> A. As shown in FIG. 3, the characteristic of the variable filter 6 is determined by the filter coefficient selected in the filter coefficient storage memory 5 according to the level of the input signal, so that the amplitude frequency characteristic of the quantization noise changes with time. It is possible to match the human auditory sensitivity characteristic that changes according to the level of the input signal being input.

【0015】図2に、本発明の第2の実施例を示す。第
2の実施例は、第1の実施例の図1に加えて係数補間器
10を用いることを特徴とする。図1と同一機能の構成
要素には同一の符号を付けて、その詳細な説明は省略す
る。入力端子8から入力されたmビットの入力信号のレ
ベルは、レベル検出器3で、kサンプルごとに検出さ
れ、レベル判定器4でレベルが判定される。フィルタ係
数格納メモリ5では、第1の実施例と同様に、あらかじ
め記憶されているフィルタ係数が、レベル判定器4で判
定された入力信号のレベルに応じて選択され、係数補間
器10に入力される。係数補間器10には、時刻(t−
k*Ts)の入力信号のレベルに対応したフィルタ係数
が蓄えられており、時刻tの入力信号のレベルに対応し
たフィルタ係数が入力されると、時刻(t−k*Ts)
の可変フィルタが時刻tの可変フィルタへなめらかに変
更されるように、時刻(t−k*Ts)のフィルタ係数
と時刻tのフィルタ係数の補間演算が行われる。係数補
間器10で演算された補間係数で、時刻(t−k*T
s)と時刻tの間の可変フィルタ6の特性が決定される
ことにより、時刻(t−k*Ts)から時刻tまでの量
子化ノイズの振幅周波数特性はなめらかに変更される。
上記では2つの時刻間のフィルタ係数間の補間演算で説
明したが、3つ以上の複数時刻間を補間演算してもよ
い。したがって、本実施例によれば、可変フィルタが変
更されるときに、聴感上不自然さを感じることがない。
FIG. 2 shows a second embodiment of the present invention. The second embodiment is characterized in that a coefficient interpolator 10 is used in addition to FIG. 1 of the first embodiment. Components having the same functions as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. The level of the m-bit input signal input from the input terminal 8 is detected by the level detector 3 every k samples, and the level is determined by the level determiner 4. In the filter coefficient storage memory 5, similarly to the first embodiment, the filter coefficients stored in advance are selected according to the level of the input signal determined by the level determiner 4 and input to the coefficient interpolator 10. It In the coefficient interpolator 10, the time (t−
The filter coefficient corresponding to the level of the input signal of k * Ts) is stored, and when the filter coefficient corresponding to the level of the input signal of time t is input, the time (t−k * Ts)
The interpolation calculation of the filter coefficient at time (t−k * Ts) and the filter coefficient at time t is performed so that the variable filter at time t is smoothly changed to the variable filter at time t. The interpolation coefficient calculated by the coefficient interpolator 10 is the time (t−k * T).
By determining the characteristic of the variable filter 6 between s) and time t, the amplitude frequency characteristic of the quantization noise from time (t−k * Ts) to time t is smoothly changed.
Although the interpolation calculation between the filter coefficients between two times has been described above, the interpolation calculation between three or more times may be performed. Therefore, according to this embodiment, when the variable filter is changed, there is no audible unnaturalness.

【0016】なお、第1および第2の実施例では、フィ
ルタ係数格納メモリ5を用いたが、フィルタ係数格納メ
モリ5に代えて、内蔵する等ラウドネス特性の近似式を
元に、入力レベルに応じてフィルタ係数が上記実施例で
目標としている特性になるように演算されるフィルタ係
数演算器(手段)を用いてもよい。
In the first and second embodiments, the filter coefficient storage memory 5 is used, but instead of the filter coefficient storage memory 5, the input coefficient is changed depending on the approximate expression of the built-in equal loudness characteristic. It is also possible to use a filter coefficient calculator (means) for calculating so that the filter coefficient has the target characteristics in the above embodiment.

【0017】[0017]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、m
ビットの入力信号のレベルに応じて可変フィルタに与え
るフィルタ係数を制御することにより、再量子化ノイズ
の振幅周波数特性を時間変化させることができ、したが
ってレベル変化に応じて時間変化している人間の聴覚感
度特性に量子化ノイズの振幅周波数特性を一致させるこ
とにより、ノイズ感を低減するノイズシェーピング装置
を提供することができる。
As described above, according to the present invention, m
By controlling the filter coefficient given to the variable filter according to the level of the bit input signal, the amplitude frequency characteristic of the requantization noise can be changed with time. By matching the amplitude frequency characteristic of the quantization noise with the auditory sensitivity characteristic, it is possible to provide a noise shaping device that reduces the feeling of noise.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施例におけるノイズシェーピ
ング装置のブロック図
FIG. 1 is a block diagram of a noise shaping device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】同じくその第2の実施例におけるノイズシェー
ピング装置のブロック図
FIG. 2 is a block diagram of a noise shaping device according to a second embodiment of the same.

【図3】本発明の実施例と、従来例のΔΣ変調器におけ
るものとに共通の量子化ノイズの振幅周波数特性図
FIG. 3 is an amplitude frequency characteristic diagram of quantization noise common to the embodiment of the present invention and the conventional ΔΣ modulator.

【図4】従来例の1次ΔΣ変調器のブロック図FIG. 4 is a block diagram of a conventional first-order ΔΣ modulator.

【図5】等ラウドネス曲線説明図FIG. 5 is an explanatory diagram of an equal loudness curve.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 加算器(第1の加算器) 2 加算器(第2の加算器) 3 レベル検出器(レベル検出手段) 4 レベル判定器(レベル判定手段) 5 フィルタ係数格納メモリ(フィルタ係数記憶手段) 6 可変フィルタ 7 量子化器 8 入力端子 9 出力端子 10 フィルタ係数補間器(フィルタ係数補間演算手
段)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 adder (first adder) 2 adder (second adder) 3 level detector (level detection means) 4 level determiner (level determination means) 5 filter coefficient storage memory (filter coefficient storage means) 6 Variable filter 7 Quantizer 8 Input terminal 9 Output terminal 10 Filter coefficient interpolator (filter coefficient interpolation calculation means)

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】mビットで構成される入力信号を再量子化
する量子化器と、前記量子化器で再量子化されたnビッ
トの出力信号(m>n)に前記mビットの入力信号を減
算信号として加算する第2の加算器と、前記第2の加算
器の出力である量子化ノイズの振幅周波数特性を変更す
る可変フィルタと、前記可変フィルタの出力を負のフィ
ードバック信号として前記mビットの入力信号に加算す
る第1の加算器と、mビットの入力信号のレベルを検出
するレベル検出手段と、前記レベル検出手段で検出され
たmビットの入力信号のレベルを判定するレベル判定手
段と、音圧レベルに応じて変化する人間の聴覚感度特性
と一致させるべく前記レベル判定手段の出力に対応し
て、あらかじめ求められた量子化ノイズの振幅周波数特
性を前記可変フィルタに持たせるためのフィルタ係数が
格納されたフィルタ係数記憶手段とを有するノイズシェ
ーピング装置。
1. A quantizer for requantizing an m-bit input signal, and an n-bit output signal (m> n) requantized by the quantizer, wherein the m-bit input signal is used. Is added as a subtraction signal, a variable filter that changes the amplitude frequency characteristic of the quantization noise that is the output of the second adder, and the output of the variable filter as a negative feedback signal A first adder for adding to the bit input signal, a level detecting means for detecting the level of the m-bit input signal, and a level determining means for determining the level of the m-bit input signal detected by the level detecting means. And the amplitude frequency characteristic of the quantization noise obtained in advance corresponding to the output of the level determination means so as to match the human auditory sensitivity characteristic that changes according to the sound pressure level. Noise shaping device having a filter coefficient storage unit that filter coefficients are stored for giving to.
【請求項2】mビットで構成される入力信号を再量子化
する量子化器と、前記量子化器で再量子化されたnビッ
トの出力信号に前記mビットの入力信号を減算信号とし
て加算する第2の加算器と、前記第2の加算器の出力で
ある量子化ノイズの振幅周波数特性を変更する可変フィ
ルタと、前記可変フィルタの出力を負のフィードバック
信号として前記mビットの入力信号に加算する第1の加
算器と、mビットの入力信号のレベルを検出するレベル
検出手段と、前記レベル検出手段で検出されたmビット
の入力信号のレベルを判定するレベル判定手段と、音圧
レベルに応じて変化する人間の聴覚感度特性と一致させ
るべく前記レベル判定手段の出力に対応して、あらかじ
め求められた量子化ノイズの振幅周波数特性を前記可変
フィルタに持たせるためのフィルタ係数が格納されたフ
ィルタ係数記憶手段と、前記フィルタ係数記憶手段から
出力されるフィルタ係数が徐々に変更されるようにフィ
ルタ係数を演算するフィルタ係数補間演算手段とを有す
るノイズシェーピング装置。
2. A quantizer for requantizing an m-bit input signal, and an m-bit input signal added as a subtraction signal to the n-bit output signal requantized by the quantizer. A second adder, a variable filter that changes the amplitude frequency characteristic of the quantization noise that is the output of the second adder, and the output of the variable filter as a negative feedback signal to the m-bit input signal. A first adder for adding, a level detecting means for detecting a level of an m-bit input signal, a level determining means for determining a level of the m-bit input signal detected by the level detecting means, and a sound pressure level In accordance with the output of the level determining means so as to match the human auditory sensitivity characteristic that changes in accordance with Noise shaping device comprising a filter coefficient storage unit that filter coefficients are stored, and a filter coefficient interpolation calculation means for calculating a filter coefficient as a filter coefficient output from the filter coefficient memory means is gradually changed for.
【請求項3】フィルタ係数格納メモリに代えて、前記レ
ベル判定手段の出力に応じて前記可変フィルタの特性を
人間の聴覚感度特性と一致させるべくフィルタ係数を演
算するフィルタ係数演算手段を有する請求項1または2
に記載のノイズシェーピング装置。
3. A filter coefficient calculation means for calculating a filter coefficient so as to match the characteristic of the variable filter with the human auditory sensitivity characteristic in accordance with the output of the level determination means, instead of the filter coefficient storage memory. 1 or 2
The noise shaping device according to 1.
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