DE4035408A1 - Digitale tonsignalverarbeitungsvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine digitale Tonsignalverarbeitungs­ vorrichtung.

Es ist eine digitale Tonsignalverarbeitungsvorrichtung be­ kannt, die in der Lage ist, das Schallfeld und den Ton zu steuern,und beispielsweise in der JP-OS 72 615/1989 be­ schrieben ist. Eine derartige digitale Tonsignalverarbei­ tungsvorrichtung ist mit einem digitalen Signalprozessor DSP versehen, der ein Tonsignal, das von einer Tonsignal­ quelle, wie beispielsweise einem Tuner, kommt, einer digi­ talen Verarbeitung unterwirft, um für eine Steuerung des Schallfeldes und des Tons zu sorgen. Der DSP weist nicht nur eine arithmetische Operationseinrichtung zum Ausführen von arithmetischen Operationen, z. B. den vier Rechnungsar­ ten, auf, sondern ist auch mit einem Datenspeicher, in dem Tonsignaldaten gespeichert werden, die der arithmetischen Operationseinrichtung zu liefern sind, und einen Koeffizien­ tenspeicher versehen, in dem Koeffizientendaten gespeichert sind mit denen die Signaldaten im Datenspeicher multipliziert wer­ den. Der DSP ist weiterhin so aufgebaut, daß ein Verzöge­ rungsspeicher zum Verzögern der Signaldaten extern vorgesehen werden kann. Der DSP weist weiterhin einen Verzögerungszeit­ speicher auf, in dem Verzögerungszeitdaten gespeichert sind, die die Zeit wiedergeben, die vom Einschreiben der Signaldaten in den Verzögerungsspeicher bis zum Lesen dieser Daten von diesem Speicher benötigt wird. Im DSP erfolgt die Datenüber­ tragung zwischen den Speichern nach Maßgabe eines Verarbei­ tungsprogrammes oder werden die Daten der arithmetischen Operationseinrichtung vom Speicher übertragen, so daß die arithmetischen Operationen an den Signaldaten wiederholt mit hoher Geschwindigkeit ausgeführt werden. Beispielsweise lie­ gen Eingangssignaldaten am Verzögerungsspeicher, um verzöger­ te Signaldaten zu erzeugen. Die verzögerten Signaldaten werden über den Datenspeicher auf die arithmetische Operationseinrich­ tung übertragen, um mit den Koeffizientendaten multipliziert zu werden, wodurch reflektierte Schalldaten erhalten werden, bei denen die Dämpfung des Pegels berücksichtigt ist, um es dadurch möglich zu machen, einen akustischen Raum zu definie­ ren. Es ist auch bereits ein graphischer Entzerrer durch die arithmetische Verarbeitung gebildet worden, um dadurch die Signaldaten einer Tonsteuerung zu unterwerfen.

Darüber hinaus kommen neue Daten und Verarbeitungsprogramme von einem Mikrocomputer, der außerhalb des DSP vorgesehen ist, und zwar immer dann, wenn die Art der Steuerung über eine bestimmte Betätigung geändert wird, so daß die Daten und die Verarbeitungsprogramme im DSP neu geschrieben werden, was ver­ schiedene arithmetische Verarbeitungen erlaubt.

Da bei einer derartigen digitalen Tonsignaldatenverarbei­ tungsvorrichtung die Anzahl der Datenbits oder Programme pro Einheit, die vom Mikrocomputer übertragen werden kann, nor­ malerweise kleiner als die vom DSP gesteuerte Datenmenge ist, ist die Übertragungsgeschwindigkeit der Koeffizientendaten oder Programme vom Mikrocomputer auf den Speicher klein. Es wird daher relativ viel Zeit benötigt, um die Daten oder Programme neu zu schreiben. Selbst wenn beispielsweise die gleichen graphischen Entzerrer verwandt werden, bei denen die arithmetische Verarbeitung, die einen herkömmlichen graphi­ schen Entzerrer mit zwei Kanälen bildet, der mehrere Bänder umfaßt, in eine arithmetische Verarbeitung geändert wird, die einen graphischen Entzerrer mit zwei getrennten Kanälen bil­ det, der mehrere Bänder umfaßt, was mittels einer Umschal­ tung der Betriebsart erfolgt, wird relativ viel Zeit zum Neu­ schreiben der Programme benötigt.

Da darüber hinaus die Daten oder Programme für jede Betriebs­ art auf der Seite des Mikrocomputers im Speicher gespeichert werden müssen, damit der DSP verschiedene arithmetische Operationen in der Betriebsart ausführen kann, besteht bei der bekannten Vorrichtung das Problem, daß der Speicher eine große Speicherkapazität haben muß.

Durch die Erfindung soll daher eine digitale Tonsignalverar­ beitungsvorrichtung geschaffen werden, bei der dann, wenn ei­ ne Änderung in der Betriebsart von der arithmetischen Operation, die einen graphischen Entzerrer vom herkömmlichen Typ mit zwei Kanälen bildet, auf eine arithmetische Operation erwünscht ist, die einen graphischen Entzerrer mit zwei ge­ trennten Kanälen und mehreren Bändern bildet, oder wenn im Gegensatz dazu eine Änderung in der Betriebsart von einer arithmetischen Operation, die einen graphischen Entzerrer mit zwei getrennten Kanälen bildet, der mehrere Bänder umfaßt, auf eine arithmetische Operation erwünscht ist, die einen graphischen Entzerrer mit einem Kanal und mehreren Bändern bildet, die Änderung in der arithmetischen Operation innerhalb relativ kurzer Zeit abgeschlossen und die Speicherka­ pazität für das Programm verrringert werden kann.

Dazu umfaßt die erfindungsgemäße digitale Tonsignalverarbei­ tungsvorrichtung eine Speichereinrichtung, in der ein digita­ les Eingangstonsignal gespeichert wird, das einer Datenab­ frage unterworfen wird, und eine arithmetische Operations­ einrichtung, die einen graphischen Entzerrer bildet, an dem die in der Speichereinrichtung gespeicherten Daten liegen, und die mehrere Filter, die in Reihe zueinander mit der arithmetischen Operationseinrichtung verbunden sind, um einen graphischen Entzerrer zu bilden, der das Ergebnis seiner arithmetischen Operation in Form von Daten ausgibt, und wenigstens zwei Ausgänge umfaßt, an denen die Ausgangsdaten der arithmetischen Operationseinrichtung liegen, wobei die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß dann, wenn ein Umschaltbefehl erzeugt wird, eines der Filter mit der Ausnahme derjenigen Filter, die an beiden Enden ange­ ordnet sind, an einem der beiden Ausgänge mit den Ausgangs­ daten eines unmittelbar vorhergehenden Filters versorgt wird, die in der Speichereinrichtung gespeicherten Daten dem Eingang eines unmittelbarfolgenden Filters zugeführt werden, und die Ausgangsdaten eines Endfilters am anderen der beiden Ausgänge liegen.

Im folgenden wird anhand der zugehörigen Zeichnung ein be­ sonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 in einem Blockschaltbild das Aus­ führungsbeispiel der erfindungsge­ mäßen digitalen Tonsignalverarbei­ tungsvorrichtung,

Fig. 2 in einem Blockschaltbild einen graphischen 7-Band-Entzerrer, der durch die arithmetische Operation in der in Fig. 1 dargestellten Vorrich­ tung gebildet wird,

Fig. 3a und 3b Diagramme zur Beschreibung der Pro­ gramme, die von einem digitalen Signalprozessor in der in Fig. 1 dar­ gestellten Vorrichtung ausgeführt werden,

Fig. 4 das Schaltbild einer äquivalenten Schaltung, die eine Signalverarbei­ tung ausführt, die gleich der arith­ metischen Operation des graphischen 7-Band-Entzerrers ist,

Fig. 5 in einem Blockschaltbild zwei graphi­ sche 3-Band-Entzerrer, die jeweils durch die arithmetische Operation in der in Fig. 1 dargestellten Vor­ richtung gebildet werden, und

Fig. 6 in einem Schaltbild eine äquivalente Schaltung, die eine Signalverarbei­ tung ausführt, die gleich der arith­ metischen Operation jedes der beiden graphischen 3-Band-Entzerrer ist.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel der er­ findungsgemäßen digitalen Tonsignalverarbeitungsvorrichtung wird ein analoges Tonsignal durch einen Analog/Digitalwandler 1 in ein digitales Signal umgewandelt und an eine Eingangs­ schnittstelle eines digitalen Signalprozessors DSP 2 gelegt. Eine Datensammelleitung 4 ist mit der Eingangsschnittstelle 3 verbunden. Die Datensammelleitung 4 ist auch mit einem Datenspeicher 17 zur Kurzzeitspeicherung einer Datengruppe und mit einem der Eingänge eines Multiplikators 5 verbunden. Ein Pufferspeicher 6 zum Halten von Koeffizientendaten ist mit dem anderen Eingang des Multiplikators 5 verbunden. Ein Koeffizientenspeicher mit direktem Zugriff RAM 7 ist mit dem Pufferspeicher 6 gekoppelt und speichert mehrere Koeffizien­ tendaten. Die Koeffizientendaten werden der Reihe nach von der Koeffizientendatengruppe, die im RAM 7 gespeichert ist, auf ein Zeittaktsignal von einer Folgesteuerung 10 ausgelesen, die später beschrieben wird, und die ausgelesenen Koeffi­ zientendaten werden dem Pufferspeicher 6 zugeführt, um darin gespeichert zu werden. Die im Pufferspeicher 6 gehaltenen Koeffizientendaten liegen am Multiplikator 5. Eine Arithme­ tiklogikeinheit ALU 8 ist dazu vorgesehen, die Ausgangsdaten zu sammeln, die vom Multiplikator 5 berechnet werden. Die vom Multiplikator 5 berechneten Ausgangsdaten liegen an einem Eingang der ALU 8, wobei die Datensammelleitung 4 mit deren anderem Eingang verbunden ist. Ein Akkumulator 9 ist mit einem Ausgang der ALU 8 verbunden. Die Datensammelleitung 4 ist mit dem Ausgang des Akkumulators 9 verbunden. Mit der Datenlei­ tung 4 ist weiterhin eine Speichersteuerschaltung 19 verbun­ den, die das Einschreiben der Daten von einem externen Spei­ cher 18 und das Lesen der Daten steuert, um Verzögerungsda­ ten zu erzeugen.

Eine Ausgangsschnittstelle 11 ist weiterhin mit der Daten­ sammelleitung 4 verbunden. Ein digitales Tonsignal, das von der Ausgangsschnittstelle 11 kommt, liegt über ein digitales Filter 12 an einem Digital/Analogwandler 13. Der Digital/Ana­ logwandler 13 gibt die Tonsignale für die vorderen und hin­ teren Kanäle aus.

Der zeitliche Betriebsablauf des Analog/Digitalwandlers 1, der Schnittstellen 3, 11, des Multiplikators 5, des Koeffi­ zientenspeichers RAM 7, der ALU 8, des Akkumulators 9 und der Speichersteuerschaltung 19 wird durch die Folgesteuerung 10 gesteuert. Die Folgesteuerung 10 wird nach Maßgabe eines Ver­ arbeitungsprogramms aktiviert, das in einen Programmspeicher 20 eingeschrieben ist und auf einen Befehl von einem Mikro­ computer 14 ausgeführt wird.

Eine Tastatur 16 ist mit dem Mikrocomputer 14 verbunden. Die Tastatur 16 weist mehrere Tasten auf, von denen jede ein Schallfeld, beispielsweise den Saal oder die Halle 1, den Saal oder die Halle 2 usw., mit einer anderen Schallfeld­ charakteristik bezeichnet. Durch eine Betätigung dieser Tasten steuert der Mikrocomputer 14 das Neuschreiben des Ver­ arbeitungsprogrammes in den Programmspeicher 20 und der Koeffizientendaten in den RAM 7.

Bei der oben beschriebenen Anordnung wird das Tonsignal, das am Analog/Digitalwandler 1 liegt, bei jedem bestimmten Ab­ tastintervall in digitale Tonsignaldaten umgewandelt, die über die Schnittstelle 3 am Datenspeicher 17 liegen. Anderer­ seits liegen die Koeffizientendaten, die vom RAM 7 ausgelesen werden, am Pufferspeicher 6, um darin gespeichert zu werden. Die Folgesteuerung 10 sorgt für die zeitliche Steuerung des Lesens der Daten von der Schnittstelle 3, die zeitliche Steuerung zum selektiven Übertragen der Daten vom Datenspei­ cher 17 auf den Multiplikator 5, die zeitliche Steuerung zum jeweiligen Ausgeben der Koeffizientendaten vom RAM 7, die zeitliche Steuerung zum Durchführen der Multiplikation durch den Multiplikator 5, die zeitliche Steuerung zur Ausführung der Addition durch die ALU 8, die zeitliche Steuerung zum Ausgeben der Daten vom Akkumulator 9, die zeitliche Steuerung zum Ausgeben der Daten als Ergebnis der Berechnung von der Schnittstelle 11 und ähnliches. Durch eine angemessene jewei­ lige zeitliche Steuerung liegen beispielsweise Koeffizienten­ daten α₁ vom Pufferspeicher 6 am Multiplikator 5, während Da­ ten d₁ vom Datenspeicher 7 am Multiplikator 5 liegen. Im Multiplikator 5 wird zunächst arithmetisch das Produkt α₁ · d₁ gebildet. Wenn das Produkt α₁ · d₁ berechnet wird, dann wird in der ALU 8 0+α₁ · d₁ berechnet. Das Ergebnis die­ ser Berechnung wird im Akkumulator 9 gespeichert. Wenn an­ schließend Koeffizientendaten α₂ vom Pufferspeicher 6 und Daten d₂ vom Datenspeicher 17 kommen, dann wird im Multiplika­ tor 5 das Produkt α₂ · d₂ berechnet und wird α₁ · d₁ vom Akkumulator 9 ausgegeben. In der ALU 8 wird darüber hinaus α₁ · d₁+α₂ · d₂ berechnet. Das Ergebnis dieser Berechnung wird im Akkumulator 9 gehalten. Durch eine Wiederholung dieses Arbeitsvorganges wird Σ α_i · d_i, d. h. die Summe der Produk­ te berechnet, um in dieser Weise einen graphischen Entzerrer zu bilden.

Wenn Verzögerungsdaten erzeugt werden sollen, dann werden die vom Datenspeicher 17 ausgelesenen Daten über die Datensammel­ leitung 4 an die Speichersteuerschaltung 19 gelegt. Die Speichersteuerschaltung 19 schreibt der Reihe nach die Daten ein, die dem externen Speicher 18 geliefert werden. Danach liest die Speichersteuerschaltung 19 die Daten nach einer bestimmten Verzögerungszeit aus, um diese als Verzögerungsda­ ten zu liefern. Die Verzögerungsdaten liegen über die Daten­ sammelleitung 4 am Datenspeicher 17, um darin gespeichert zu werden, wobei diese Daten dazu benutzt werden, die oben be­ schriebenen arithmetischen Operationen auszuführen.

Wenn bei der erfindungsgemäßen digitalen Tonsignalverarbei­ tungsvorrichtung ein graphischer Entzerrer mit sieben Bändern gebildet oder definiert werden soll, der zwei Ausgangssigna­ le für die vorderen und die hinteren Kanäle liefert, indem sieben Filter GEQ1 bis GEQ7 verwandt werden, wie es in Fig. 2 dargestellt ist, dann werden Verarbeitungsprogramme, die in der Verarbeitungsreihenfolge angeordnet sind, wie es in Fig. 3a dargestellt ist, durch den Mikrocomputer 14 in den Programmspeicher 20 eingeschrieben. Daten werden nämlich zunächst dem graphischen Entzerrer nach Maßgabe des ersten Verarbeitungsunterprogramms geliefert. Dann wird das Filter GEQ1 des ersten Bandes (ein-Frequenzband) durch die arithme­ tische Operation nach Maßgabe des zweiten Verarbeitungsun­ terprogramms gebildet und wird das Filter GEQ2 des ersten Ban­ des durch die arithmetische Operation nach Maßgabe des drit­ ten Verarbeitungsunterprogramms gebildet. Dieselbe Verarbei­ tung erfolgt anschließend bis zum siebten Verarbeitungsunter­ programm. Am Ende wird das Filter GEQ7 des ersten Bandes durch die arithmetische Operation nach Maßgabe des achten Verarbeitungsunterprogramms gebildet. Dann liegt das Rechen­ ergebnis, d. h. die Ausgangsdaten vom Filter GEQ7 am ersten Ausgang OUT1 und am zweiten Ausgang OUT2 als vorderem Kanal oder hinterem Kanal nach Maßgabe des neunten Verarbeitungsun­ terprogramms.

Im folgenden wird die Arbeitsweise des graphischen Entzerrers des ersten Bandes beschrieben. Dieser arbeitet wie folgt. Ton­ signaldaten d_n werden zunächst vom Speicherplatz n im Daten­ speicher 7 im ersten Schritt gelesen. Weiterhin werden Koeffi­ zientendaten α₁ vom RAM 7 ausgelesen und auf den Pufferspei­ cher 6 übertragen, wobei die Daten α₁ im Multiplikator 5 mit den Daten d_n multipliziert werden. Dann addiert die ALU 8 den Wert 0 zu dem Multiplikationsergebnis, d. h. wird vom Multi­ plikator 5 nach zwei Schritten im dritten Schritt der Wert α₁ · d_n gebildet, wobei das Ergebnis dieser Addition im Akkumulator 9 gehalten wird.

Im zweiten Schritt werden Signaldaten d_n-1 vom Speicherplatz n-1 im Datenspeicher 7 ausgelesen. Anschließend werden im Multiplikator 5 die gelesenen Signaldaten d_n-1 mit den Koeffizientendaten α₂ multipliziert, die neu vom RAM 7 ge­ lesen werden. Die ALU 8 addiert den Wert (Ergebnis der Addition im dritten Schritt), der im Akkumulator 9 gehalten wird, zum Ergebnis der Multiplikation im vierten Schritt, d. h. α₂ · d_n-1. Anschließend wird das Ergebnis dieser Addition im Akkumulator 9 gespeichert. Als nächstes wird der Wert (der letzte berechnete Wert des ersten Bandes) GEQ_n-1, der im Akkumulator 9 gehalten ist, dem Speicherplatz n-2 im Datenspeicher 17 und dem Multiplikator 5 geliefert und dann im Multiplikator 5 mit den Koeffizientendaten α₃ multipli­ ziert. Anschließend addiert die ALU 8 den Wert (Ergebnis der Addition im vierten Schritt), der im Akkumulator 9 gehalten ist, zum Ergebnis der Multiplikation im fünften Schritt, d. h. zu α₃ · d_n-1 und wird das Ergebnis dieser Addition im Akkumulator 9 gespeichert.

Im vierten Schritt werden Signaldaten d_n+2 vom Speicherplatz n + 2 im Datenspeicher 17 ausgelesen. Anschließend werden die gelesenen Signaldaten d_n+2 im Multiplikator 5 mit den Koeffi­ zientendaten α₄ multipliziert, die neu vom RAM 7 gelesen sind. Die ALU 8 addiert dann der Wert (Ergebnis der Addition im fünften Schritt), der im Akkumulator 9 gehalten ist, zum Ergebnis seiner Multiplikation im sechsten Schritt, d. h. zu α₄ · d_n+2, wobei das Ergebnis dieser Addition im Akkumula­ tor 9 gespeichert wird. Darüber hinaus werden im fünften Schritt Signaldaten d_n+1 vom Speicherplatz n + 1 im Daten­ speicher 17 ausgelesen. Die gelesenen Signaldaten d_n+1 werden anschließend im Multiplikator 5 mit den Koeffizientendaten α₅ multipliziert, die vom RAM 7 gelesen werden. Anschließend addiert die ALU 8 den Wert (Ergebnis der Addition im sechsten Schritt), der im Akkumulator 9 gespeichert ist, zum Ergebnis seiner Multiplikation im siebten Schritt, d. h. zu α₅ · d_n+1, wobei das Ergebnis dieser Addition im Akkumula­ tor 9 gespeichert wird. In der oben beschriebenen Weise kön­ nen Tonsignaldaten des ersten Bandes für den graphischen Entzerrer erhalten werden. Der gleiche Arbeitsvorgang, wie er oben beschrieben wurde wird somit zur Bildung von Tonsig­ naldaten für sieben Bänder ausgeführt. Die jeweiligen Koeffi­ zientendaten werden von einem Speicher im Mikrocomputer 14 nach Maßgabe eines Pegelbefehls für jedes Band ausgelesen, der von der Tastatur 16 kommt, und auf den RAM 7 übertragen.

Fig. 4 zeigt eine äquivalente Schaltung, die eine Verarbei­ tung ausführt, die gleich der arithmetischen Operation des oben beschriebenen graphischen 7 Band-Entzerrers ist. Die äquivalente Schaltung besteht aus einem sekundären IIR-Filter für jedes Band. Im folgenden wird das erste Band bezüglich des Filter GEQ1 beschrieben. Ein Koeffizientenmultiplikator 31 und ein Verzögerungselement 32 sind mit einem Eingang ver­ bunden, an dem ein Datensignal liegt. Ein Koeffizientenmulti­ plikator 33 und ein Verzögerungselement 34 sind mit dem Aus­ gang des Verzögerungselementes 32 verbunden. Weiterhin ist ein Koeffizientenmultiplikator 35 mit dem Ausgang des Verzö­ gerungselementes 34 verbunden. Die jeweiligen Ausgänge der Koeffizientenmultiplikatoren 31, 33, 35 sind mit einem Addierer 36 verbunden. Das Filter GEQ2 ist mit dem Ausgang des Addie­ rers 36 verbunden, mit dem auch ein Verzögerungselement 37 verbunden ist. Ein Koeffizientenmultiplikator 38 und ein Ver­ zögerungselement 39 liegen am Ausgang des Verzögerungsele­ mentes 37. Ein Koeffizientenmultiplikator 40 ist weiterhin mit dem Ausgang des Verzögerungselementes 39 verbunden. Die je­ weiligen Ausgänge der Koeffzientenmultiplikatoren 38, 40 lie­ gen gleichfalls am Addierer 36.

Die Verzögerungszeit jedes Verzögerungselementes 32, 34, 37 und 39 entspricht dem Zeitintervall zum Eingeben der Daten auf das Zeitsteuersignal von der Folgesteuerung 10, d. h. einem Abtastzeitintervall. Die dem Multiplikator 33 gelieferten Daten sind somit Daten eine Abtastung vor den Daten, die am Multi­ plikator 31 liegen. Die am Multiplikator 35 liegenden Daten entsprechen darüber hinaus Daten zwei Abtastungen vor den Daten, die am Multiplikator 31 liegen. Die den Multiplikato­ ren 38, 40 zuzuführenden Daten sind in der gleichen Weise be­ stimmt, wie es oben beschrieben wurde. Die Verzögerungsele­ mente 37, 39 werden gemeinsam bezüglich des Filters GEQ2 verwandt. Die Filter GEQ2 bis GEQ7 sind in der gleichen Weise wie das Filter GEQ1 aufgebaut.

Im folgenden wird ein graphischer 3-Band-Entzerrer beschrie­ ben, der in Form von getrennten vorderen und hinteren Ka­ nälen gebildet ist, wie es in Fig. 5 dargestellt ist, wobei ein Schaltsignal durch die Tastenbetätigung der Tastatur 16 erzeugt wird, so daß eine Änderung in der Arbeitsweise erfolgt.

Der Mikrocomputer 14 dient dazu, Programme im Programmspei­ cher 20 in andere Programme auf das Umschaltsignal neu zu schreiben. Auf das Umschreiben schreibt der Mikrocomputer 14 nur das fünfte und neunte Verarbeitungsunterprogramm um, wie es in Fig. 3a und 3b dargestellt ist. Die anderen Unterpro­ gramme im Programmspeicher 20 bleiben unverändert. Durch dieses Umschreiben werden Ausgangsdaten vom Filter GEQ3 dem ersten Ausgang OUT1 für den vorderen Kanal im fünften Ver­ arbeitungsunterprogramm geliefert und liegen gleiche Daten, wie sie im ersten Verarbeitungsunterprogramm geliefert wer­ den, am Filter GEQ5. Darüber hinaus liegen die Ausgangsda­ ten vom Filter GEQ7 im neunten Verarbeitungsunterprogramm am zweiten Ausgang OUT2 für den hinteren Kanal.

Fig. 6 zeigt eine äquivalente Schaltung, die eine Verarbei­ tung ausführt, die gleich der arithmetischen Operation des oben beschriebenen graphischen 3-Band-Entzerrers ist. Das Bauteil GEQ4, das einen Teil der äquivalenten Schaltung des graphischen 7-Band-Entzerrers bildet, entspricht nämlich dem Ausgang OUT1 und dient auch als Schaltung zum Liefern der im Datenspeicher 17 gespeicherten Daten dem Bauteil GEQ5. Die Ausgänge OUT1 und OUT2 sind darüber hinaus zu einem Ausgang OUT2 kombiniert.

Wenn der graphische 7-Band-Entzerrer in zwei graphische Ent­ zerrer mit drei Bändern geändert werden soll, dann werden auch die Charakteristiken der Mittenfrequenzen der jeweili­ gen Filter geändert. Das erfolgt dadurch, daß die Koeffi­ zientendaten im RAM 7 bei einer Änderung der Betriebsweise durch den Mikrocomputer 14 geändert werden. Das bedeutet nämlich, daß die Multiplikationskoeffizienten aller Multi­ plikatoren geändert werden, die in der in Fig. 4 dargestell­ ten äquivalenten Schaltung verwandt sind.

Bisher wurde das monophone Signal bei dem obigen Ausfüh­ rungsbeispiel beschrieben. Bei einem stereophonen Signal wird andererseits die oben beschriebene arithmetische Operation in der Anzahl der Stereokanäle wiederholt.

Im Vorhergehenden wurde der Fall beschrieben, in dem ein graphischer 7-Band-Entzerrer in zwei graphische Entzerrer mit drei Bändern bei dem obigen Ausführungsbeispiel geändert wurde. Wenn es jedoch erwünscht ist, die beiden graphischen Entzerrer mit drei Bändern in einen graphischen 7-Band-Ent­ zerrer zu ändern, wird ein Arbeitsvorgang in derselben Weise ausgeführt, wie er bei der obigen Änderung ausgeführt wurde. Darüber hinaus werden die Arbeitsvorgänge, die dann bewirkt werden, wenn der graphische 7-Band-Entzerrer in einen graphischen 2-Band- und einen graphischen 4-Band-Entzerrer umgewandelt wird, in der gleichen Weise ausgeführt, wie es oben beschrieben wurde.

Wie es oben beschrieben wurde, ist bei der erfindungsgemäßen digitalen Tonsignalverarbeitungsvorrichtung der graphische Entzerrer, der dazu dient, die Eingangsdaten zu halten und der mehrere Filter umfaßt, die in Reihe miteinander geschal­ tet sind, einer bestimmten arithmetischen Operation unter­ worfen um das Ergebnis seiner Datenverarbeitung in Form von Daten auszugeben. Wenn ein Umschaltbefehl erzeugt wird, wird ein Filter mit der Ausnahme der Filter, die an beiden Enden angeordnet sind, an einem der beiden Ausgänge mit Ausgangs­ daten eines Filters unmittelbar vor dem einen Filter versorgt, werden die gespeicherten Daten dem Eingang eines Filters un­ mittelbar nach dem einen Filter zugeführt und werden die Aus­ gangsdaten eines Endfilters dem anderen Ausgang zugeführt, wodurch zwei graphische Entzerrer gebildet werden. Wenn es somit erwünscht ist, die Betriebsweise von der arithmeti­ schen Operation, die einen üblichen graphischen Entzerrer mit zwei Kanälen und mehreren Bändern bildet, in eine arithmeti­ sche Operation zu ändern, die einen graphischen Entzerrer mit zwei getrennten Kanälen und mehreren Bändern bildet, oder im Gegensatz dazu, wenn es erwünscht ist, die Betriebsweise von einer arithmetischen Operation, die einen graphischen Ent­ zerrer mit zwei getrennten Kanälen und mehreren Bändern bil­ det, in eine graphische Operation zu ändern, die einen graphischen Entzerrer mit einem Kanal und mehreren Bändern bildet, ist es nur notwendig, einen Teil der Programme zu ändern, so daß die Änderung der arithmetischen Operation in relativ kurzer Zeit abgeschlossen werden kann. Wenn bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel durch die arithmeti­ sche Operation ein sekundäres IIR-Filter gebildet wird, dann kann die Umschaltung der Betriebsart in einer geringeren An­ zahl von Schritten, d. h. in kurzer Zeit erfolgen. Es ist auch nicht notwendig, alle Programme für jede Betriebsart im Speicher zu speichern. Die Speicherkapazität des Speichers kann daher verringert und das Auftreten von Fehlfunk­ tionen kann vermindert werden.

Digitale Tonsignalverarbeitungsvorrichtung, bei der ein graphischer Entzerrer mit einer Anzahl von Filtern, die in Reihe zueinander geschaltet sind, einer bestimmten arithme­ tischen Operation unterworfen wird, um dadurch das Ergebnis seiner Datenverarbeitung als Daten auszugeben. Bei Erzeugung eines Umschaltbefehls wird ein Filter mit der Ausnahme der Filter, die an beiden Enden angeordnet sind, an einem der beiden Ausgänge mit den Ausgangsdaten eines unmittelbar vor­ hergehenden Filters versorgt, liegen die gespeicherten Daten am Eingang eines unmittelbar dahinter liegenden Filters und werden die Ausgangsdaten eines Endfilters an den anderen Ausgang gelegt, um dadurch zwei graphische Entzerrer zu bilden. Wenn es somit erwünscht ist, die Betriebsweise von einer arithmetischen Operation, die einen graphischen Ent­ zerrer mit mehreren Bändern bildet, in eine arithmetische Operation zu ändern, die zwei getrennte graphische Entzer­ rer mit mehreren Bändern bildet, oder wenn es im Gegensatz dazu erwünscht ist, eine demgegenüber entgegengesetzte Änderung auszuführen, dann kann die Änderung in der arithme­ tischen Operation innerhalb relativ kurzer Zeit abge­ schlossen werden.

Claims (4)

1. Digitale Tonsignalverarbeitungsvorrichtung mit
einer Speichereinrichtung zum Speichern eines digitalen Eingangstonsignals, das einer Datenabfrage unterworfen wird,
einer arithmetischen Operationseinrichtung, die einen graphischen Entzerrer bildet, der mit den Daten versorgt wird, die in der Speichereinrichtung gespeichert sind, und der mehrere Filter umfaßt, die in Reihe zueinander ge­ schaltet sind, um die arithmetische Operation für jedes Abtastintervall auszuführen und dadurch den graphischen Entzerrer zu bilden, so daß das Ergebnis der arithmeti­ schen Operation in Form von Daten ausgegeben wird, und wenigstens zwei Ausgängen, an denen die Ausgangsdaten der arithmetischen Operationseinrichtung liegen,
dadurch gekennzeichnet, daß bei Erzeugung eines Umschaltbefehls eines der Filter mit der Ausnahme der Filter, die an beiden Enden angeordnet sind, an einem der beiden Ausgänge mit Ausgangsdaten eines unmittelbar vorhergehenden Filters versorgt wird, die in der Speichereinrichtung gespeicherten Daten am Eingang ei­ nes unmittelbar hinter dem einen Filter liegenden Filters liegen und Ausgangsdaten eines Endfilters am anderen der beiden Ausgänge liegen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die arithmetische Operationseinrichtung eine arithme­ tische Operation nach Maßgabe eines Programms ausführt, das mehrere Verarbeitungsunterprogramme umfaßt, die in einem Programmspeicher gespeichert sind, so daß ein bestimmtes Verarbeitungsunterprogramm aus der Vielzahl von Verarbeitungsunterprogrammen, die im Programmspeicher gespeichert sind, nur in ein anderes Unterprogramm nach Maßgabe des Umschaltbefehls umgeschrieben wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Filter ein jeweiliges sekundäres IIR-Filter um­ faßt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das sekundäre IIR-Filter durch eine arithmetische Operation entsprechend eines Programmes verwirklicht wird.