DE69616139T2

DE69616139T2 - System zum Einstellen der Tonqualität

Info

Publication number: DE69616139T2
Application number: DE69616139T
Authority: DE
Inventors: Mitsuhiko Serikawa; Ryo Tagami
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1995-04-25
Filing date: 1996-04-23
Publication date: 2002-03-14
Anticipated expiration: 2016-04-24
Also published as: DE69616139D1; EP0740410A1; US5745586A; EP0740410B1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Tonqualitätssteuerungssystem zur Steuerung der Tonqualität einer Tonwiedergabevorrichtung

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Tonwiedergabevorrichtungen, die eine eingebaute Steuereinrichtung zum Anheben oder Senken der Verstärkung der Bässe/Höhen oder irgendeines anderen Frequenzbereichs aufweisen, die Tonsteuerung oder grafischer Ausgleicher genannt werden, sind entwickelt worden und werden verwendet. Seit kurzem ist ein Ausgleicher mit einem "Voreinstellmenü" verfügbar, das so eingestellt ist, dass es für eine bestimmte Musikart geeignet ist, wie "Jazz", "Popmusik", "klassische Musik", usw. Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf Fig. 18 eine Beschreibung eines Tonqualitäts-Steuerungssystems nach dem Stand der Technik gegeben.
Fig. 18 zeigt eine Ausbildung eines Tonqualitäts-Steuerungssystem nach dem Stand der Technik. In Fig. 18 wird ein Audiosignal, das einer Audiosignaleingabeeinrichtung 101 eingegeben wird, in jedem Frequenzbereich durch einen grafischen Ausgleicher 102 verstärkungsmäßig eingestellt. Das derart eingestellte Signal wird durch einen Verstärker 103 verstärkt und durch einen Lautsprecher 104 wiedergegeben. Eine allgemeine Anordnung des Frequenzbereiches zur Einstellung ist das Intervall einer Oktave, beispielweise 32 Hz, 63 Hz, 125 Hz, 250 Hz, 500 Hz, 1 kHz, 2 kHz, 4 kHz, 8 kHz, 16 kHz. Ein Zuhörer muss die Verstärkungen bei jedem jeweiligen Frequenzbereich von Hand auf einem grafischen Ausgleicher einstellen, um eine Tonwiedergabe seiner Wahl zu erhalten.
Ein grafischer Ausgleicher 102 besteht üblicherweise aus Analogschaltungen; jedoch sind einige Eigenschaften mit einem III Filter (unendlicher Impulsgang) oder einem FIR Filter (endlicher Impulsgang) unter Verwendung digitaler Schaltungen ausgeführt.
Wie oben beschrieben, stellt der Zuhörer die Tonqualität ein, indem die Verstärkungen in jedem Frequenzbereich ausgeglichen werden, wobei ein grafischer Ausgleicher verwendet wird, oder indem ein Tonqualitäts-Steuerungssystem, das Tonsteuerung genannt wird, statt der Verwendung eines grafischen Ausgleichers verwendet wird.
Bei einem herkömmlichen Verfahren, bei dem ein grafischer Ausgleicher oder eine Tonsteuerung verwendet wird, kann jedoch die Tonqualität des wiedergegebenen Tons abgeändert werden, wobei aber ein Zuhörer häufig der Schwierigkeit gegenübersteht, herauszufinden, wie eine Einstellung zur Ausführung einer erwünschten Tonqualität gemacht werden kann.
Die meisten Zuhörer haben keine Kenntnis darüber, in welchem Maß die Verstärkungen des jeweiligen Frequenzbereichs eingestellt werden sollten, um z. B. einen "weichen" Ton zu ergeben. Es muss eine ziemlich lange Zeit dafür verwendet werden, eine erwünschte Tonqualität zu erreichen. Der Grund hierfür ist, dass Zuhörer etwas Psychologisches verlangen, z. B. einen weichen Ton, einen starken Ton, einen klaren Ton, während herkömmliche, grafische Ausgleicher lediglich etwas Physikalisches anbieten, z. B. 3 dB Hervorhebung bei 500 Hz, 4 dB Abschwächung bei 4 kHz, und die Zählerbeziehung zwischen diesen beiden ist nicht bekannt geworden.
Als Beispiel nach dem Stand der Technik offenbart EP 0347719-A ein grafisches Ausgleichersystem, wie oben erwähnt, das voreingestellte Ausgleicherkonfigurationen aufweist, die in einem darin vorgesehenen Speicher gespeichert sind. Raumausgestaltungen sind ebenfalls wie Musikartausgestaltungen gespeichert, und eine Eigenschaftskombination, die aus einer Summe aus einer Eigenschaft einer räumlichen Konfiguration und einer Eigenschaft einer Genre Konfiguration besteht, wird in Abhängigkeit von der ausgewählten Musikart Genre und der Raumart erzeugt.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die Zielsetzung der vorliegenden Erfindung ist, ein Schallqualitätssteuerungssystem zu schaffen, das genau eine von einem Zuhörer erwünschte Tonqualität in einfacher Weise genau ausführt.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung ist geschaffen ein Tonqualität-Steuerungssystem, das ausgebildet ist, das Frequenzspektrum eines Audioeingabesignals zu steuern, um eine oder mehrere benutzerdefinierte, subjektive Tonqualitäten bei Wiedergabe des Signals in einer Tonwiedergabevorrichtung zu erhalten, wobei das Tonqualität-Steuerungssystem umfasst:
eine Modellbildungseinrichtung (10) zum Abbilden von einem oder mehreren benutzerdefinierten, subjektiven, quantitativen Werten, von denen jeder jeweils der oder den mehreren benutzerdefinierten, subjektiven Tonqualitäte(n) entspricht, auf eine Mehrzahl von charakteristischen, physikalischen Größen, die einer entsprechenden Mehrzahl von Frequenzbändern innerhalb eines vorbestimmten Frequenzbereiches der Tonwiedergabevorrichtung entsprechen, wobei die Modellbildungseinrichtung des Weiteren umfasst:
eine Eingabeeinrichtung für physikalische Größen zur Eingabe der charakteristischen, physikalischen Größen für die Tonwiedergabevorrichtung,
eine Eingabeeinrichtung für psychologische Größen zur Eingabe des einen oder der mehreren benutzerdefinierten, subjektiven, quantitativen Werte auf der Grundlage einer Zuhörerreaktion auf einen Ton, der von der Tonwiedergabevorrichtung wiedergegeben wird,
eine Korrelationskoeffizienten-Berechnungseinrichtung zur Berechnung einer Mehrzahl von Korrelationskoeffizienten zwischen den charakteristischen, physikalischen Größen und den benutzerdefinierten, subjektiven, quantitativen Werte und
eine Zählermodell-Berechnungseinrichtung zur Berechnung einer quantitativen Zählerbeziehung zwischen den charakteristischen, physikalischen Größen und den benutzerdefinierten, quantitativen Werten auf der Grundlage der berechneten Korrelationskoeffizienten,
und wobei das Tonqualität-Steuerungssystem des Weiteren umfasst:
eine Ausgleichskenngröße-Gewinnungseinrichtung zur Erzeugung einer Frequenzausgleichskenngröße auf der Grundlage der quantitativen Zählerbeziehung, und
eine Signalverarbeitungseinrichtung zur Verarbeitung des Frequenzspektrums des Audioeingabesignals entsprechend der Frequenzausgleichskenngröße.
Gemäß einem zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist geschaffen ein Tonqualität-Steuerungssystem, das ausgebildet ist, das Frequenzspektrum eines Audioeingabesignals zu steuern, um eine oder mehrere benutzerdefinierte, subjektive Tonqualitäten bei Wiedergabe des Audioeingabesignals in einer Tonwiedergabevorrichtung zu erhalten, wobei das Tonqualität-Steuerungssystem umfasst:
eine Audiosignal-Eingabeeinrichtung,
eine Tonqualität-Eingabeeinrichtung, die ausgebildet ist, damit ein Benutzer einen erwünschten, quantitativen Tonqualitätswert entsprechend einer Tonqualitätsskale eingeben kann,
eine Tonqualität-Anzeigeeinrichtung zur Anzeige des eingegebenen Tonqualitätswerts auf einer Realzeitgrundlage,
eine Ausgleichskenngröße-Gewinnungseinrichtung zur Erzeugung einer Frequenzausgleichskenngröße, die dem eingegebenen Tonqualitätswert entspricht, unter Verwendung einer im Voraus berechnete, quantitative Zählerbeziehung zwischen einer Mehrzahl von charakteristischen, physikalischen Größen, die einer entsprechenden Mehrzahl von Frequenzbändern innerhalb eines vorbestimmten Frequenzbereiches der Tonwiedergabevorrichtung entsprechen, und einem oder mehreren benutzerdefinierten, subjektiven, quantitativen Werten, die jeweils der/n jeweiligen einen oder mehreren benutzerdefinierten, subjektiven Tonqualitäten entspricht/entsprechen, wobei der im Voraus berechneten, quantitativen Zählerbeziehung Korrelationskoeffizienten zwischen den charakteristischen, physikalischen Größen und den benutzerdefinierten, subjektiven, quantitativen Werten zugrunde liegen und
eine Tonqualität-Steuerungseinrichtung, die eine Signalverarbeitungseinrichtung zum Verarbeiten des Frequenzspektrums des Audioeingabesignals entsprechend der Frequenzausgleichskenngröße enthält.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt ist geschaffen ein Tonqualität-Steuerungssystem, das ausgebildet ist, das Frequenzspektrum eines Audioeingabesignals zu steuern, um eine oder mehrere benutzerdefinierte, subjektive Tonqualitäten bei Wiedergabe des Audioeingabesignals in einer Tonwiedergabevorrichtung einzustellen, wobei das Tonqualität-Steuerungssystem umfasst:
eine Ausgleichskenngröße-Eingabeeinrichtung zur Eingabe einer Ausgleichskenngröße, das verwendet wird, das Audioeingabesignal einzustellen,
ein Ausgleichskenngröße-Speicherabschnitt zur Aufzeichnung der eingegebenen Ausgleichskenngröße,
eine Ausgleichskenngröße-Auswähleinrichtung zur Auswahl einer aufgezeichneten Ausgleichskenngröße aus dem Speicherabschnitt,
eine Tonqualität-Steuereinrichtung, die das Audioeingabesignal erhält und das Frequenzspektrum des Signals steuert, um das Signal einzustellen,
eine Steuereinrichtung zur Steuerung der Tonqualität-Steuereinrichtung auf der Grundlage einer Ausgabe von der Ausgleichsauswähleinrichtung,
eine Tonqualität-Berechnungseinrichtung zur Berechnung von einem oder mehreren quantitativen Tonqualitätswerten, die jeweils die benutzerdefinierten, subjektiven Tonqualitäten angeben, auf der Grundlage von Daten der ausgewählten Ausgleichskenngröße sowie unter Verwendung einer im Voraus berechneten, quantitativen Zählerbeziehung zwischen einer Mehrzahl von charakteristischen, physikalischen Größen, die einer entsprechenden Mehrzahl von Frequenzbändern innerhalb eines vorbestimmten Frequenzbereiches der Tonwiedergabevorrichtung entsprechen und einem oder mehreren benutzerdefinierten, subjektiven, quantitativen Werten, die jeweils denn jeweiligen einen oder mehreren benutzerdefinierten, subjektiven Tonqualitäten entspricht/entsprechen, wobei der im Voraus berechneten, quantitativen Zählerbeziehung Korrelationskoeffizienten zwischen den charakteristischen, physikalischen Größen und den benutzerdefinierten, subjektiven, quantitativen Werten zugrunde liegen, und
eine Tonqualität-Steuerungseinrichtung, die eine Signalverarbeitungseinrichtung zum Verarbeiten des Frequenzspektrums des Audioeingabesignals entsprechend dem Frequenzausgleichskennwert enthält,
und eine Tonqualität-Anzeigeeinrichtung zur Anzeige der berechneten, quantitativen Tonqualitätswerte.
Des Weiteren ist gemäß einem noch anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung geschaffen ein Tonqualität-Modellierungsverfahren zum quantitativen Modellieren einer Beziehung zwischen einem oder mehreren benutzerdefinierte, subjektive Tonqualitäten und einer Mehrzahl von charakteristischen, physikalischen Größen, die sich auf den Ton beziehen, der durch Wiedergeben eines Audioeingabesignals in einer Tonwiedergabevorrichtung erzeugt wird, wobei das Verfahren die Schritte umfasst:
Wiedergeben des Audioeingabesignals mit der Tonwiedergabevorrichtung,
Verändern der Mehrzahl von charakteristischen, physikalischen Größen, die sich auf den wiedergegebenen Ton beziehen, wobei die Größen einer entsprechenden Mehrzahl von Frequenzbändern innerhalb eines vorbestimmten Frequenzbereiches der zweiten Wiedergabevorrichtung entsprechen,
Auswerten von Zuhörerreaktionen auf den wiedergegebenen Ton unter Verwendung einer quantitativen Tonqualitätsskala um einen oder mehrere benutzerdefinierte, subjektive, quantitative Werte zu erhalten, von denen sich jeder auf eine entsprechende, benutzerdefiniert, subjektive Tonqualität bezieht,
Korrelieren der benutzerdefinierten, subjektiven, quantitativen Werte mit der Mehrzahl von charakteristischen, physikalischen Größen für jedes Band, um eine Mehrzahl von Korrelationskoeffizienten zu erhalten, und
Berechnen einer quantitativen Zählerbeziehung zwischen den charakteristischen, physikalischen Größen und den benutzerdefinierten, subjektiven, quantitativen Werten auf der Grundlage der berechneten Mehrzahl von Korrelationskoeffizienten.
Mit den oben beschriebenen Ausbildungen stellt die vorliegende Erfindung genau eine erwünschte Tonqualität her, weil die Steuerung auf der Grundlage eines quantitativen Zählerbeziehungsmodells zwischen der physikalischen Eigenschaft (physikalische Größe) einer Tonwiedergabevorrichtung und der psychologischen Eigenschaft (psychologische Größe) durchgeführt wird.
Ein äußerst genaues Zählerbeziehungsmodell kann gebildet werden, wenn Schalldruckfrequenzkennwerte, die äußerst einflussreich auf die Tonqualität sind, als die physikalische Größe des quantitativen Zählermodells verwendet werden.
Des Weiteren kann eine erwünschte Tonqualität genau und schnell hergestellt werden, wenn eine Ausgleichskenngröße auf der Grundlage des quantitativen Zählermodells und der entsprechenden psychologischen Größe als ein Paar in dem Speicherabschnitt aufgezeichnet werden.
Des Weiteren kann eine erwünschte Tonqualität genauer hergestellt werden, wenn eine Interpolation unter der Verwendung einer Mehrzahl von Ausgleichskenngrößen durchgeführt wird.
Von einem Zuhörer wird nicht verlangt, die physikalischen Größen bei der Steuerung der Tonqualität zu steuern; durch einen einfache Vorgang zur Eingabe einer erwünschten Tonqualität, wird die Tonqualität genau und schnell hergestellt.
Des Weiteren kann, indem eine eingegebene Tonqualität in dem Speicherabschnitt gespeichert wird, eine Tonqualität, die einmal in der Vergangenheit hergestellt wurde, erneut durch einen einfachen Vorgang wiedergegeben werden.
Des Weiteren wird durch die Anzeige einer Ausgleichskenngröße zur Herstellung einer eingegebenen Tonqualität die psychologische Wirkung in Bezug auf die Tonqualitätssteuerung durch die visuelle Wirkung verstärkt.
Wenn die physikalische Größe gesteuert wird, berechnet wie in dem Fall eines herkömmlichen grafischen Ausgleichers das vorliegende Steuerungssystem eine Tonqualität der Zeit und zeigt sie auf Realzeitgrundlage an; dies hilft eine erwünschte Tonqualität innerhalb einer kurzen Zeitspanne herzustellen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das die Grundausbildung eines Tonqualitäts-Steuerungssystems entsprechend einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, das die Grundausbildung einer Modellbildungseinrichtung, die in einen Tonqualitäts-Steuerungssystem der ersten Ausführungsform vorgesehen ist.
Fig. 3 erläutert ein Tonqualitäts-Bewertungsblatt mittels Adjektiven der Tonqualität.
Fig. 4 zeigt einen beispielhaften Korrelationskoeffizienten der physikalischen Größen mit jedem der Adjektive der Tonqualität.
Fig. 5 zeigt einen beispielhaften Regressionskoeffizienten mit jedem der Adjektive der Tonqualität.
Fig. 6 zeigt ein beispielhaftes Ergebnis einer Berechnung durch die Zählermodell- Berechnungseinrichtung der ersten Ausführungsform.
Fig. 7 ist ein Blockdiagramm, das die Grundausbildung einer ersten Ausgleichskenngrößen-Gewinnungseinrichtung zeigt, die in einem Tonqualitäts-Steuerungssystem der ersten Ausführungsform vorgesehen ist.
Fig. 8 ist ein Blockdiagramm, das die Grundausbildung einer ersten Ausgleichskenngrößen-Gewinnungseinrichtung zeigt, die in einem Tonqualitäts-Steuerungssystem der zweiten Ausführungsform vorgesehen ist.
Fig. 9 ist ein Blockdiagramm, das die Grundausbildung einer ersten Ausgleichskenngrößen-Gewinnungseinrichtung zeigt, die in einem Tonqualitäts-Steuerungssystem der dritten Ausführungsform vorgesehen ist.
Fig. 10 ist ein Blockdiagramm, das die Grundausbildung eines Tonqualitäts-Steuerungssystems entsprechend einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 11 zeigt ein Beispiel einer psychologischen Skala.
Fig. 12 zeigt ein Beispiel einer Tonqualitäts-Anzeigeeinrichtung.
Fig. 13 zeigt ein Beispiel einer Tonqualitäts-Eingabeeinrichtung.
Fig. 14 zeigt ein Beispiel einer Tonqualitäts-Anzeigeeinrichtung.
Fig. 15 ist ein Blockdiagramm, das die Grundausbildung eines Tonqualitäts-Steuerungssystems entsprechend einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 16 ist ein Blockdiagramm, das die Grundausbildung eines Tonqualitäts-Steuerungssystems entsprechend einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 17 ist ein Blockdiagramm, das die Grundausbildung eines Tonqualitäts-Steuerungssystems entsprechend einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Im Folgenden wird eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das die Grundausbildung eines Tonqualitäts-Steuerungssystems entsprechend einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. In Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 1 eine Audiosignaleingabeeinrichtung, 2 eine Signalverarbeitungseinrichtung, 3 einen Verstärker, 4 einen Lautsprecher, 10 eine Modellbildungseinrichtung und 20 eine Ausgleichskenngrößen-Gewinnungseinrichtung.
In der Modellbildungseinrichtung 10 wird ein quantitatives Zählermodell zwischen den physikalischen Kenngrößen einer Tonwiedergabevorrichtung und einer Mehrzahl von psychologischen Größen (Eindrücken) gebildet, die in einem Zuhörer beim Hören (Zuhören) eines Tons von diesem hervorgerufen werden. Das Zählermodell ist eine Beziehung zwischen der psychologischen Größe und der physikalischen Größe, die in einer numerischen Formel ausgedrückt ist und für jede psychologische Größe gebildet ist.
Auf der Grundlage des quantitativen Zählermodells wird eine erwünschte Tonqualität der Ausgleichskenngrößen-Gewinnungseinrichtung 20 eingegeben, und eine Ausgleichskenngrößen-Gewinnungseinrichtung 20 gewinnt eine Ausgleichskenngröße, um die erwünschte Tonqualität durchzuführen. Die derart durch die Ausgleichskenngrößen-Gewinnungseinrichtung 20 gewonnene Ausgleichskenngröße wird bei der Signalverarbeitungseinrichtung 2 eingestellt, ein Audiosignal, das von der Audiosignaleingabeeinrichtung 1 eingegeben wird, wird entsprechend der Ausgleichskenngröße verarbeitet, die bei der Signalverarbeitungseinrichtung 2 eingestellt ist, und wird dann über den Verstärker 3 über den Lautsprecher 4 wiedergegeben. In den meisten Fällen besteht die Signalverarbeitungseinrichtung 2 aus einem grafischen Ausgleicher aus einer Analogschaltung, wobei jedoch die gleiche Wirkung durch die Verwendung eines IIR Filters oder FIR Filters in digitaler Schaltung erhältlich ist.
Wie oben beschrieben, wird, indem die Tonqualität unter Verwendung einer Ausgleichskenngröße gesteuert wird, der ein quantitatives Zählermodell zwischen der physikalischen Größe und der psychologischen Größe zugrunde liegt, eine von einem Zuhörer erwünschte Tonqualität genau wiedergegeben.
Als nächstes wird die Modellbildungseinrichtung 10 ausführlicher beschrieben. Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, das die Grundausbildung der Modellbildungseinrichtung 10 zeigt. Das Bezugszeichen 11 bezeichnet eine Eingabeeinrichtung für eine physikalische Größe, 12 eine Eingabeeinrichtung für eine psychologische Größe, 13 eine Korrelationskoseffizient-Berechnungseinrichtung, und 14 eine Zählermodellberechnungseinrichtung.
In die Eingabeeinrichtung 11 für eine physikalische Größe werden verschiedene Schalldruck-Frequenzkenngrößen einer Mehrzahl von Tonwiedergabevorrichtungen eingegeben. Hier ist ein Frequenzbereich von 20 Hz bis 20 kHz in n Frequenzbänder (in diesem Fall 10 Bänder) unterteilt, und die Differenz zwischen dem Wert in jedem Frequenzband gegenüber dem mittleren Schalldruckwert, der ein Wert ist, der der Gesamtsumme der Schalldrücke aller Frequenzbänder dividiert durch n entspricht (hier als Abweichungsgröße bezeichnet), wird zusammen mit den Absolutwerten eingegeben.
Hier werden die Pegeldifferenzen der Frequenzbänder mit beispielweise 32 Hz, 64 Hz, 125 Hz, 250 Hz, 500 Hz, 1 kHz, 2 kHz, 4 kHz, 8 kHz, 16 kHz als Mittenfrequenz von jedem entsprechenden Band zusammen mit ihren Absolutwerten eingegeben, wobei sich insgesamt 20 Arten von physikalischen Größen ergeben. Die Anzahl und die Mittenfrequenz zur Unterteilung eines Frequenzbereiches sind nicht auf jene hier beispielhaft angegebenen begrenzt.
Die Eingabeeinrichtung 12 für eine psychologische Größe gibt eine psychologische Größe ein, die von einem Zuhörer beim Zuhören einer Tonwiedergabevorrichtung gefühlt wird, die eine physikalische Kenngröße aufweist, die der Eingabeeinrichtung 11 für physikalische Größen eingegeben wurde. Fig. 3 zeigt ein Beispiel eines Bewertungsblattes für die Auswertung durch den Zuhörer; hier wird eine Auswertung durch ein 7 stufiges SD Verfahren (semantisches, differentielles Verfahren) für 16 Adjektivpaare der Tonqualität vorgenommen. Das SD Verfahren ist ein Auswertungsverfahren, bei dem eine Skala zwischen einem Paar von Adjektiven mit entgegengesetzten Bedeutungen, die sich aber auf dieselbe besondere Tonqualität beziehen, in mehrer Schritte mit semantischen Wörtern unterteilt ist (z. B. sehr schrill, ziemlich schrill, einigermaßen schrill, neutral, einigermaßen ruhig, ziemlich ruhig, sehr ruhig).
Jedem der sieben Auswertungsschritte wird eine Marke von 1 bis 7 gegeben, und eine ausgewertete Marke wird der Eingabeeinrichtung 12 für eine psychologische Größe eingegeben. (Nachfolgend werden die in Fig. 3 gezeigten Skalen als psychologische Klassifizierungsskala bezeichnet.) Wenn es mehrere Auswerter gibt, ist es allgemein üblich, ihren Mittelwert einzugeben.
Obwohl die Anzahl der Klassen der psychologischen Größe hier mit 16 festgelegt wurde, kann die Anzahl entweder größer oder kleiner sein. Neben dem Obigen kann ein Faktor der Tonqualität verwendet wenden, der aus einem Ergebnis gewonnen wurde, das durch Bewertung mit mehreren Adjektivpaaren für die Tonqualität erhalten wurde, und die Anwendung eines Faktoranalyseverfahrens auf das Ergebnis kann als die psychologische Klassenskala verwendet werden; und ein Ergebnis der Zuhörerbewertung auf der Skala kann der Eingabeeinrichtung 12 für die psychologische Größe eingegeben werden. Das Faktoranalyseverfahren ist ein statistisches Verarbeitungsverfahren, mit dem jene Adjektive der Tonqualität, die ähnliche Bedeutungen haben, zu einem einzigen Ergebnisfaktor integriert werden, und als ein Ergebnis können Faktoren der Tonqualität unabhängig voneinander gewonnen werden. Somit nimmt, wenn die Faktoren der Tonqualität, die durch die Faktoranalyse erhalten wurden, verwendet werden, die Anzahl der psychologischen Größen ab, die der Eingabeeinrichtung 12 für die psychologische Größe eingegeben werden sollen, und die Mühe der Zuhörerbewertung wird verringert.
Indem eine Faktoranalyse angewendet wird, werden Adjektive der Tonqualität, wie spitz- ruhig, ausgeprägter Bereich hoher Frequenzen unausgeprägter Bereich hoher Frequenzen, dumpf-deutlich, schart-dumpf, hell-abgedämpft, klar-schmutzig, brillant-matt usw. zu einem einzigen "Klarheits"-Faktor integriert; ausgeprägter niederfrequenter Bereich - unausgeprägter niederfrequenter Bereich, dünn-dick, schwach-voll, stark-schwach, leise-laut, usw. zu einem "Leistungs"-Faktor, und natürlich-unnatürlich, Frequenzverlauf gut ausgeglichen - Frequenzverlauf schlecht ausgeglichen, rauh-glatt, schmutzig-schön, usw. zu einem "Schönheit"-Faktor.
Die mehreren physikalischen Größen und psychologischen Größen, die bei der Eingabeeinrichtung 11 für die physikalische Größe und bei der Eingabeeinrichtung 12 für eine psychologische Größe eingegeben werden, werden durch die Korrelationskoeffizienten- Berechnungseinrichtung 13 berechnet, um einen Korrelationskoeffizienten zwischen den zwei zu erhalten. Hier wird der Korrelationskoeffizient zwischen jedem jeweiligen Adjektiv der Tonqualität und der physikalischen Größe von jedem Frequenzband berechnet. Aus den Ergebnissen erfährt man ein gewisses Frequenzband, das einen Einfluss auf ein Adjektiv der Tonqualität ausübt, und eine grobe Korrelationsart kann durch den Korrelationskoeffizienten ausgedrückt werden.
Fig. 4 zeigt ein Beispiel von in jedem Frequenzband für den Korrelationskoeffizienten bei jedem jeweiligen Adjektiv der Tonqualität analysierte Daten. Die Zahlen 1-10 und 11-20 auf der horizontalen Achse geben die Frequenzbänder an. Wert auf der vertikalen Achse von 1-10 geben den Korrelationskoeffizienten zwischen der Abweichungsgröße und der psychologischen Größe von jedem Adjektiv der Tonqualität in Frequenzbändern an, die die Mittenfrequenz in jedem entsprechenden Band bei 32 Hz, 64 Hz, 125 Hz, 500 Hz, 1 kHz, 2 kHz, 4 kHz, 8 kHz und 16 kHz haben. Ähnlich geben Werte auf der vertikalen Achse von 11-20 den Korrelationskoeffizienten zwischen dem Absolutwert der Abweichungsgröße und der psychologischen Größe von jedem Adjektiv der Tonqualität in Frequenzbändem an, die die Mittenfrequenz in jedem entsprechenden Band bei 32 Hz, 64 Hz, 125 Hz, 500 Hz, 1 kHz, 2 kHz, 4 kHz, 8 kHz und 16 kHz haben-
Die Zählermodell-Berechnungseinrichtung 14, die in Fig. 2 gezeigt ist, ist eine Einrichtung zur Berechnung eines quantitativen Zählermodells zwischen der physikalischen Größe und der psychologischen Größe, wobei der obige Korrelationskoeffizient verwendet wird. Bei diesem quantitativen Zählermodell wird die psychologische Größe Z eine Regressionsformel, die durch eine linear Hauptvereinigung der physikalischen Größe X dargestellt ist, wobei die Abweichungsgröße oder der Absolutwert in jedem Frequenzband als die physikalische Größe X behandelt wird. Eine allgemeine Formel dieser Regressionsformel ist als die folgende Formel (1) gezeigt:
Z = a0 + a1X1 + a2X2 + .... + aiXi (1)
In der Zählermodell-Berechnungseinrichtung 14 werden Spalten der Regressionskonstanten a0 in der Formel (1) und der Regressionskoeffizient ai für die physikalische Größe im Band i berechnet, wobei i der Nummer des Frequenzbands entspricht. Auf diese Weise wird ein quantitatives Zählermodell, wie es durch die Regressionsformel (1) dargestellt ist, aus der Mehrzahl der physikalischen Größen und psychologischen Größen, die eingegeben wurde, gebildet.
Fig. 5 zeigt eine Beispielstabelle von Koeffizienten, die für die Regressionsformel verwendet werden. In jeder Linie der Fig. 5 ist ein Paar von Adjektiven der Tonqualität beschrieben, gefolgt von der Spalte der Konstanten und dem Regressionskoeffizienten bei jedem Frequenzband. Beispielsweise ist bei dem Gegenstand (5) "niedriger Frequenzbereich ausgeprägt-unausgeprägt" der Koeffizientenwert im Negativen am größten bei 125 Hz, und jeder der Koeffizienten von 53 Hz bis 250 Hz ist negativ. Das bedeutet, dass bei der psychologischen Größe "niederer Frequenzbereich unausgeprägt" die Elemente von 63 Hz-250 Hz die negative Korrelation tragen. Der Grund hierfür ist eine Tatsache, die früher in Bezug auf Figur. 3 erklärt wurde, dass die psychologische Größe von jedem Adjektiv der Tonqualität derart gehandhabt wird, dass ein rechtes Adjektiv einen größeren Wert (positive Richtung nach rechts) auf der 7-stufigen SD Skala trägt. Dementsprechend dient die höhere Bewertung, wenn der Schalldruck in den Frequenzbändern 63 Hz-250 Hz größer wird, dazu, in Richtung zu "niederer Frequenzbereich ausgeprägt" zu gehen. Eine Tatsache, dass jeder der Koeffizienten bei 1 kHz-8 kHz im Positiven ist, bedeutet, dass, wenn der Wert in diesen Bändern größer wird, die höhere Bewertung dazu neigt, in Richtung zu "niederes Frequenzband unausgeprägt" zu gehen.
Die Koeffizienten werden als ein Ergebnis der Berechnung der Ergebnisse der Hörertests erhaltenen, und bei einem typischen Ausdruck wird die physikalische Größe, in diesem Fall der Schalldruckwert, durch jedes Frequenzband verschoben. Die Hörer bewerten die Änderung der physikalischen Größe auf einer bestimmten psychologischen Skala und markieren das Bewertungsblatt. Die Ergebnisse der Hörtest von einer Anzahl von Zuhörern werden berechnet. In der Praxis wird eine Kombination aus Änderungen der physikalischen Größe in einer Mehrzahl von Frequenzbändern den Testhörern zur Bewertung geboten.
Fig. 6 vergleicht eine geschätzte Tonqualität, die unter Verwendung einer von der Zählermodell-Berechnungseinrichtung gebildeten Regressionsformel berechnet wurde und die Ergebnisse einer tatsächlichen Messung bei der experimentellen, psychologischen Auswertung. Fig. 6(a) zeigt den Korrelationskoeffizienten zwischen dem tatsächlichen Messwert bei der experimentellen, psychologischen Auswertung und dem durch die Regressionsformel geschätzten Tonqualitätswert. Fig. 6(b) zeigt den Anteil von Proben, deren geschätzter Tonqualitätswert in das Vertrauensintervall 95% der tatsächlichen Messergebnisse fällt. Die horizontale Achse in Fig. 6 gibt die Anzahl von Adjektivpaaren der Tonqualität an. Es gibt 50 Proben für jedes Adjektivpaar der Tonqualität. Die Ergebnisse zeigen, dass der Korrelationskoeffizient bei jedem Adjektivpaar der Tonqualität höher als 0,6 ist, was statistisch für die kritische Rate von 1% sinnvoll ist. In Bezug auf den Anteil der Proben, der in das Vertrauensintervall von 95% fällt, haben, obgleich der Gegenstand (11) "gut ausgeglichener - schlecht ausgeglichener Frequenzverlauf" (siehe Fig. 3) ungefähr 70% ist, andere Adjektive der Tonqualität eine Genauigkeit bis über 84%, wie es in Fig. 6(b) gezeigt ist.
Wie oben beschrieben ist wegen der Verwendung der Schalldruckfrequenzkenngröße neben anderen physikalischen Größen, die die Tonqualität stark beeinflussen, ein Zählermodell mit einer sehr hohen Genauigkeit gebildet worden.
Obgleich der Frequenzbereich in Intervallen von einer Oktave in 10 Frequenzbänder bei diesem beispielhaften Fall unterteilt ist, kann er mit einem feinem Intervall unterteilt werden, z. B. 1/3 Oktave, wenn viele Proben in Bezug auf die Schallfrequenzkenngröße verfügbar sind, wobei dann die Genauigkeit des Zählermodells weiter erhöht wird. Oder es kann eine kritische Bandbreite verwendet werden, die näher bei dem menschlichen Hörmechanismus ist.
Als nächstes wird eine Beschreibung einer Ausführungsform gegeben, bei der die Ausgleichskenngrößen-Gewinnungseinrichtung 20 so gebildet ist, dass sie noch zweckmäßiger ist.
Fig. 7 ist ein Blockdiagramm, das die Grundausbildung einer ersten Ausgleichskenngrößen-Gewinnungseinrichtung 20A zeigt. In Fig. 7 bezeichnet das Bezugszeichen 21 eine Ausgleichskenngrößen-Berechnungseinrichtung, 22 eine Tonqualitäts-Eingabeeinrichtung.
Wenn die Tonqualitäts-Eingabeeinrichtung 22 ein Signal einer erwünschten Tonqualität erhält, berechnet die Ausgleichswert-Berechnungseinrichtung 21 eine Ausgleichskenngröße, um die Tonqualität herzustellen, indem das gebildete, quantitative Zählermodell verwendet wird. Bei dem Berechnungsverfahren gibt es ein Verfahren, bei dem die physikalischen Größen, die in der Regressionsformel verwendet werden, mit dem gleichen Wert verschoben werden, ein Verfahren, bei dem das Verschieben mit dem Regressionskoeffizient der Regressionsformel gewichtet wird, und ein Verfahren, bei dem das Verschieben mit dem Korrelationskoeffizienten der physikalischen Größen und der psychologischen Größen gewichtet wird.
Man nehme beispielsweise an, dass eine Regressionsformel in Bezug auf das Fühlen von "Leistungsstärke" durch die Formel (2) dargestellt ist:
Z = 2,0X125 + 1,0X250 - 3,0X4K (2)
worin Z die psychologische Größe ist, die das Fühlen von "Leistungsstärke" darstellt, X125 eine Abweichungsgröße [dB] im Frequenzband 125 Hz ist, X250 eine Abweichungsgröße [dB] im Frequenzband 250 Hz ist und X4K eine Abweichungsgröße [dB] im Frequenzband 4 kHz ist.
Zuerst wird der Fall betrachtet, wenn die physikalische Größe um den gleichen Wert verschoben wird. Um das Fühlen der Leistungsstärke Z um 6 in die positive Richtung zu verschieben, werden das 125 Hz und 250 Hz Band um 1 dB von dem gegenwärtigen Wert angehoben und das 4 kHz Band wird um 1 dB abgedämpft. Somit wird, indem drei Frequenzbänder mit dem gleichen Wert (1 dB) gesteuert werden, das beabsichtigte Fühlen von Leistungsstärke hergestellt.
Als nächstes wird ein Fall, bei dem das Verschieben durch den Regressionskoeffizienten gewichtet wird, betrachtet. Hier wird jedes der Frequenzbänder der Reihe nach von dem einen aus gesteuert, das den größten Einfluss auf die Tonqualität ausübt, die gesteuert werden soll. Wie die Formel (2) zeigt, ist das Verhältnis des Regressionskoeffizienten bei den Frequenzbändern 125 Hz, 250 Hz, und 4 kHz 2 : 1 : 3, so das die physikalischen Größen in Übereinstimmung mit dem Verhältnis verschoben werden. Um das Fühlen von Leistungsstärke Z um 2,8 in die positive Richtung zu verschieben, werden das 125 Hz Band um 0,4 dB und das 250 Hz Band um 0,2 dB angehoben, und das 4 kHz Band wird um 0,6 dB gegenüber dem gegenwärtigen Frequenzverlauf gedämpft.
Die gleiche Idee gilt auch für den Fall des Gewichtens mit dem Korrelationskoeffizienten. Man nehme beispielsweise an, dass d e Regressionsformel in Bezug auf das Fühlen der Leistungsstärke die Formel (2) ist und der Korrelationskoeffizient zwischen dem jeweiligen Frequenzband und dem Fühlen der Leistungsstärke den folgenden Wert annimmt (- 1 < Korrelationskoeffizient R < 1):
Korrelationskoeffizient bei 125 Hz R125 = 0,4
Korrelationskoeffizient bei 250 Hz 250 = 0,3
Korrelationskoeffizient bei 4 kHz R4K = -0,5
In diesem Fall ist das Verhältnis des Korrelationskoeffizienten R bei 125 Hz, 250 Hz und 4 kHz 0,4 : 0,3 : 0,5, so dass die physikalischen Größen in Übereinstimmung mit dem Verhältnis verschoben werden.
Um beispielsweise das Fühlen von Leistungsstärke um 5,2 in die positive Richtung zu verschieben, erhöhe man das 125 Hz Band um 0,8 dB und das 250 Hz Band um 0,6 dB und dämpfe das 4 kHz Band um 1,0 dB gegenüber dem gegenwärtigen Frequenzverlauf.
Der Berechnungsprozess für diese Werte ist, wie folgt:
Z = 2,0 · 0,8 + 1,0 · 0,6 - 3,0 · (-1,0) = 5,2
Wie oben beschrieben wird eine Ausgleichskenngröße zum Herstellen einer erwünschten Tonqualität mit einer hohen Genauigkeit eingestellt, weil die Ausgleichskenngröße auf der Grundlage des quantitativen Zählermodells zwischen der physikalischen Größe und der psychologischen Größe berechnet wird.
Im Folgenden wird nun eine zweite Ausgleichswert-Gewinnungseinrichtung 20B beschrieben.
Fig. 8 ist ein Blockdiagramm, das den Grundaufbau einer zweiten Ausgleichswert- Gewinnungseinrichtung 20B zeigt. In Fig. 8 bezeichnet das Bezugszeichen 21 eine Ausgleichswert-Berechnungseinrichtung, 22 eine Tonqualitäts-Eingabeeinrichtung, 23 einen Speicherabschnitt, 24 eine Auswähleinrichtung und 25B eine Ausgleichswert- Einstelleinrichtung.
Die Ausgleichswert-Berechnungseinrichtung 21 ist ebenso wie die der Fig. 7 eine Einrichtung zum Berechnen von Ausgleichswerten, um Unterschiede von Tonqualitäten herzustellen. Der Speicherabschnitt 23 ist ein Speicher zum Aufzeichnen einer Ausgleichskenngröße, der in der Ausgleichswert-Berechnungseinrichtung 21 berechnet wurde, und der Tonqualität als ein Paar. Das Verfahren zum Berechnen der Ausgleichkenngröße bleibt das gleiche wie das oben beschriebene.
Die Auswähleinrichtung 24 ist eine Einrichtung, um nach Eingabe einer erwünschten Tonqualität in eine Tonqualitäts-Eingabeeinrichtung 22 eine Ausgleichskenngröße aus dem Speicherabschnitt 23 auszuwählen, um die Tonqualität herzustellen. Die Signalverarbeitungseinrichtung 2 der Fig. 1 steuert dann die Tonqualität, wobei eine Ausgleichskenngröße verwendet wird, die von der Ausgleichswert-Gewinnungseinrichtung 20B ausgewählt wird.
Wie oben beschrieben kann eine Ausgleichskenngröße zum Herstellen einer erwünschten Tonqualität innerhalb einer kurzen Zeitdauer mit hoher Genauigkeit eingestellt werden, weil eine Ausgleichskenngröße, die im Voraus auf der Grundlage des quantitativen Zählermodells zwischen der physikalischen Größe und der psychologischen Größe berechnet worden ist, zusammen mit der entsprechenden Tonqualität als ein Paar in dem Speicherabschnitt 23 gespeichert ist.
Nun wird im Folgenden eine dritte Ausgleichswert-Gewinnungseinrichtung 20C beschrieben.
Fig. 9 ist ein Blockdiagramm, das die Grundausbildung einer Ausgleichwert-Gewinnungseinrichtung 20C zeigt. In Fig. 9 bezeichnet das Bezugszeichen 21 eine Ausgleichswert-Berechnungseinrichtung, 22 eine Tonqualitäts-Eingabeeinrichtung, und eine Ausgleichwert-Einstelleinrichtung 25 besteht aus einem Speicherabschnitt 23, einer Auswähleinrichtung 24 und einer Interpolationseinrichtung 26.
Wie bei der zweiten Ausgleichswert-Gewinnungseinrichtung 20B werden bei einer dritten Ausgleichswert-Gewinnungseinrichtung 20C Ausgleichskenngrößen von einer Vielzahl von Tonqualitäten im Voraus durch die Ausgleichswert-Berechnungseinrichtung 21 berechnet, und die Tonqualität und die Ausgleichskenngröße werden paarweise in dem Speicherabschnitt 23 aufgezeichnet. Das Verfahren zum Berechnen der Ausgleichskenngröße bleibt dasselbe wie bei der ersten Ausgleichswert-Gewinnungseinrichtung 22A.
Wenn die Tonqualitäts-Eingabeeinrichtung 22 eine erwünschte Tonqualität erhält. wählt die Auswähleinrichtung 24 aus dem Speicherabschnitt 23 eine Ausgleichskenngröße zum Herstellen der Tonqualität. Jedoch nimmt in dem Fall, wenn die eingegebenen Tonqualitäten in dem Speicherabschnitt nicht vorhanden sind, die Ausgleichseinrichtung 24 zwei Arten von Ausgleichskenngrößen aus dem Speicher, z. B. den nahesten Wert unter den Werten, die höher als der der Tonqualität sind, und den nahesten Wert unter den Werten, die niedriger als der der Tonqualität sind. Die Interpolationseinrichtung 26 berechnet dann eine endgültige Ausgleichskenngröße, indem zwischen den zwei Arten von Ausgleichskenngrößen interpoliert wird. Bei der Berechnung ist die übliche Praxis eine lineare Interpolation, wobei jedoch irgendein anderes Interpolationsverfahren natürlich verwendet werden kann. Nach der Interpolation steuert die Signalverarbeitungseinrichtung 2 die Tonqualität, wobei die endgültige Ausgleichskenngröße verwendet wird, die durch die Interpolationseinrichtung berechnet wurde. Obgleich in diesem Fall die Interpolationsberechnung unter Verwendung von zwei Arten von Ausgleichskenngrößen durchgeführt wird, die der eingegebenen Tonqualität am nächsten sind, kann die Berechnung mehr als zwei Arten von Ausgleichskenngrößen verwenden.
Wie oben beschrieben kann, weil eine Ausgleichswert, die auf der Grundlage des quantitativen Zählermodells zwischen der physikalischen Größe und der psychologischen Größe berechnet ist, im Voraus zusammen mit der entsprechenden Tonqualität paarweise aufgezeichnet wird, und eine Ausgleichskenngröße durch einen einfachen Interpolationsprozess berechnet wird, eine Ausgleichskenngröße zum Herstellen der eingegebenen Tonqualität mit hoher Präzision innerhalb einer kurzen Zeitdauer eingestellt werden.
Fig. 10 ist ein Blockdiagramm, das die Grundausbildung einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. In Fig. 10 bezeichnet das Bezugszeichen 31 eine Audiosignal-Eingabeeinrichtung, 32 eine Tonqualitäts-Steuerungseinrichtung, 33 einen Verstärker, 34 einen Lautsprecher, 35 eine Tonqualitäts-Eingabeeinrichtung, 36 eine Tonqualitäts-Anzeigeeinrichtung, 37 eine Ausgleichswert-Gewinnungseinrichtung, 38 eine Steuerungseinrichtung.
Ein Hörer gibt eine erwünschte Tonqualität der Tonqualitäts-Eingabeeinrichtung 35 ein, wobei auf die physikalische Klassenskala Bezug genommen wird, die durch die Tonqualitäts-Anzeigeeinrichtung 36 angezeigt ist. Die eingegebene Tonqualität wird auf der Tonqualitäts-Anzeigeeinrichtung 36 zur gleichen Zeit angezeigt.
Fig. 11 zeigt ein Beispiel einer psychologischen Klassenskala. Die Tonqualität wird mit einem Skalenwert auf der psychologischen Klassenskala eingegeben. Bei diesem Beispiel ist der Skalenwert bei einem gleichen Intervall angegeben, das von der Marke 1 bis zu der Marke 7 reicht, wobei jedoch irgendwelche Marken ebenso möglich wären, solange sie ganzzahlige Skalen sind.
Die Adjektive der Tonqualität, die auf der psychologischen Klassenskala verwendet werden, sind beispielhaft in Fig. 3 angegeben. Der Faktor der Tonqualität, der erhalten wird, indem die Faktoranalyse angewendet wird, kann statt dessen verwendet werden. Die mehreren psychologischen Klassenskalen, die durch das Faktoranalyseverfahren gewonnen werden, stellen sich als Skalen heraus, die eine geringe Beziehung zueinander aufweisen, wie es früher erläutert wurde, z. B. "Klarheit", "Schönheit", "Leistungsstärke".
Fig. 12 zeigt ein Beispiel einer Tonqualitäts-Anzeigeeinrichtung. In Fig. 12 bezeichnen die Bezugszeichen 41, 42 und 43 psychologische Klassenskalen, und 44 den Ort einer eingegebenen Tonqualität. Hier sind die drei psychologischen Klassenskalen unabhängig angezeigt. Die Skala 41 ist eine psychologische Klassenskala, die die Klarheit, die Brillanz und die Grellheit betrifft und "Klarheit" genannt wird. Die Skala 42 ist eine psychologische Klassenskala, die die Fülle und Dicke betrifft und "Fülle" genannt wird. Die Skala 43 ist eine psychologische Klassenskala, die die Schönheit und den Ausgleich betrifft, und "Schönheit" genannt wird. Diese drei Skalenarten sind erhalten worden, indem das Faktoranalyseverfahren auf die Ergebnisse der Tonqualitätsbewertung angewendet wurde, die unter Verwendung der Adjektive der Tonqualität in Fig. 3 experimentell gewonnen wurden; diese sind die psychologischen Klassenskalen, die geringe Bedeutung füreinander haben. Der Hörer kann eine Tonqualität mit einem Steuergriff, einer Maus, usw. bei der jeweils angezeigten psychologischen Klassenskala bezeichnen. Oder, wie in Fig. 13 gezeigt, kann die Tonqualität mittels eines Schiebewiderstands eingegeben werden, der jeder psychologischen Klassenskala entspricht. In Fig. 13 bezeichnet das Bezugszeichen 51 einen Schiebewiderstand zur Steuerung der Tonqualität auf der psychologischen Klassenskala, die die Klarheit betrifft, 52 einen Schiebewiderstand zur Steuerung der Tonqualität auf der psychologischen Klassenskala in Bezug auf die Fülle, 53 einen Schiebewiderstand zur Steuerung der Tonqualität auf der psychologischen Klassenskala in Bezug auf die Schönheit. In Fig. 13 ist die Klarheit bei der Marke 5 eingestellt, die Fülle bei der Marke 2, die Schönheit bei der Marke 6.
Fig. 14 zeigt ein anderes Beispiel einer Tonqualitäts-Anzeigeeinrichtung. In Fig. 14 bezeichnen die Bezugszeichen 61 und 62 psychologische Klassenskalen und 63 den Ort einer eingegebenen Tonqualität. In diesem Fall ist eine zweidimensionale Ebene von zwei Arten psychologischer Klassenskalen gebildet, und der Ort der eingegebenen Tonqualität ist in der Ebene gezeigt. Die horizontale Achse 61 soll eine psychologische Klassenskala sein, z. B. die Klarheit, und die vertikale Achse 62 soll eine psychologische Klassenskala z. B. der Fülle sein. Wenn eine Tonqualität eingegeben wird, wird dies durchgeführt, indem die in der zweidimensionalen Ebene gezeigten Koordinaten durch eine Maus, einen Steuergriff, usw. bezeichnet werden. In Fig. 14 ist die Klarheit bei der Marke 3 und die Fülle bei der Marke 6 eingestellt.
Somit wird, indem eine Ebene, die von den psychologischen Klassenskalen gebildet ist, und eine eingegebene Tonqualität zur gleichen Zeit auf Realzeitbasis angezeigt werden, einem Hörer ermöglicht, eine erwünschte Tonqualität mit einem einfachen Vorgang einzugeben.
Oben ist beispielhaft der Fall einer eindimensionalen Bewertungsskala und die Anzeige in einer zweidimensionalen Ebene angegeben, wobei jedoch die Anzeige in einem dreidimensionalen Raum durchgeführt werden kann, der von drein psychologischen Klassenskalen gebildet ist, oder mit einer Kombination davon.
Wie oben beschrieben gibt ein Hörer eine erwünschte Tonqualität unter Verwendung einer Tonqualitäts-Eingabeeinrichtung 35 ein, die sich auf eine Tonqualitäts-Anzeigeeinrichtung 36 bezieht. Die Ausgleichswert-Gewinnungseinrichtung 37 gewinnt dann eine Ausgleichskenngröße, die der eingegebenen Tonqualität entspricht. Die Ausgleichskenngröße wird auf der Grundlage einer Regressionsformel gewonnen, wobei die Tonqualität in der Form einer linearen Hauptvereineinigung mit dem Amplitudenfrequenzverlauf ausgedrückt wird. Man nehme beispielsweise an, dass eine Regressionsformel in Bezug auf die Fülle durch die Formel (3) dargestellt ist.
W = 2,0X125 - 1,0X4K - 1,0X8K (3)
worin W eine psychologische Größe in Bezug auf die Fülle ist, X125 eine Abweichungsgröße in dem 125 Hz Frequenzband [dB], X4K eine Abweichungsgröße in dem 4 kHz Frequenzband [dB] und X8K eine Abweichungsgröße in dem 8 kHz Frequenzband [dB] ist.
Um die Fülle auf die Marke 4 zu bringen, hebe man 125 Hz um 1 dB, senke 4 kHz um 1 dB und senke 8 kHz um 1 dB. Obgleich viele andere Berechnungsverfahren denkbar sind, wird ein Verfahren zur Steuerung der Frequenzbänder, die in der Regressionsformel verwendet werden, mit der gleichen Verstärkung im gegenwärtigen Fall verwendet.
Andere Verfahren umfassen ein Verfahren, wie das in der ersten Ausführungsform beschriebene, Gewichte auf der Grundlage des Regressionskoeffizienten und des Korrelationskoeffizienten zwischen jedem Frequenzband und der Tonqualität (in diesem Fall der Fülle) anzuwenden. Derart ist das Verfahren, hauptsächlich die Frequenzbänder zu steuern, die einen großen Einfluss auf die Tonqualität haben. Beispielsweise ist ein Verfahren zur Gewichtung mit dem Rogressionskoeffizienten unten beschrieben. Man nehme an, dass eine Regressionsformel in Bezug auf die Fülle durch die Formel (3) ausgedrückt ist. Wenn das Verhältnis der Regressionskoeffizienten bei 125 Hz, 4 kHz, 8 kHz 2 : 1 : 1 ist, und der Wert von dem jeweilige Frequenzband entsprechend dem Verhältniswert verschoben wird, damit nämlich die Fülle bei der Marke 6 ist, erhöhe 125 Hz um 2 dB, senke bei 4 kHz um 1 dB und senke bei 8 kHz um 1 dB. Die gleiche Idee gilt in einem Fall, wenn das Gewichten mit dem Korrelationskoeffizienten gemacht wird.
Als anderes Beispiel nehme man an, dass die Regressionsformel in Bezug auf die Fülle und die Klarheit durch die Formel (4) ausgedrückt ist. Diese ist eine Formel, um den physikalischen Wert aus der Tonqualität der Fülle und der Klarheit zu erhalten, während die Formel (3) eine ist, die Tonqualität von jedem physikalischen Wert einzeln zu erhalten.
X125 = aW + bZ
X250 = cW + dZ
X500 = eW + fZ
X1K = gW + hZ
X2K = iW + jZ
X4K = kW + IZ
X8K = mW + nZ
X16K = oW + pZ (4)
worin W die psychologische Größe der Fülle darstellt, und Z die psychologische Größe der Klarheit darstellt.
X125 ist Abweichungsgröße im 125 Hz Frequenzband [dB]
X250 ist Abweichungsgröße im 250 Hz Frequenzband [dB]
X500 ist Abweichungsgröße im 500 Hz Frequenzband [dB]
X1K ist Abweichungsgröße im 1 kHz Frequenzband [dB]
X2K ist Abweichungsgröße im 2 kHz Frequenzband [dB]
X4K ist Abweichungsgröße im 4 kHz Frequenzband [dB]
X8K ist Abweichungsgröße im 8 kHz Frequenzband [dB]
X16K ist Abweichungsgröße im 16 kHz Frequenzband [dB]
a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l, m, n, o, p sind Koeffizienten.
Der physikalische Wert von jedem Frequenzband kann erhalten werden, indem erwünschte Marken der Fülle und der Klarheit in die Formel (4) eingesetzt werden. Die Berechnung mit der Formel (4) ist einfacher im Vergleich zu der Formel (3). Berechnungsergebnisse, die mehreren Tonqualitäten entsprechen, können im Voraus in den Speicher gegeben werden, und eine gewonnene Ausgleichskenngröße wird durch die Steuerungseinrichtung 38 bei der Tonqualitäts-Steuerungseinrichtung 32 eingestellt. In der Zwischenzeit wird ein Signal, das in die Audiosignal-Eingabeeinrichtung 31 eingegeben wurde, in Bezug auf die Tonqualität durch die Tonqualitäts-Steuerungseinrichtung 32 gemäß einer Ausgleichskenngröße gesteuert, der durch die Steuerungseinrichtung 38 eingestellt ist, und wird dann durch den Verstärker 33 verstärkt, damit er durch den Lautsprecher 34 wiedergegeben wird.
Im Folgenden wird nun eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Fig. 15 ist ein Blockdiagramm, das die Grundausbildung einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
In Fig. 15 bezeichnet das Bezugszeichen 31 eine Audiosignal-Eingabeeinrichtung, 32 eine Tonqualitäts-Steuerungseinrichtung, 33 einen Verstärker, 34 einen Lautsprecher, 35 eine Tonqualitäts-Eingabeeinrichtung, 36 eine Tonqualitäts-Anzeigeeinrichtung, 37 eine Ausgleichswert-Gewinnungseinrichtung, 38 eine Steuerungseinrichtung, 71 einen Tonqualitäts-Speicherabschnitt, 72 eine Tonqualitäts-Auswähleinrichtung.
In gleicher Weise wie bei der zweiten Ausführungsform beschrieben, gibt ein Hörer eine erwünschte Tonqualität in Bezug auf die Tonqualitätsskala ein, wie beispielsweise für die Klarheit mit der Marke 3 und die Fülle mit der Marke 6, wobei die Tonqualitäts-Eingabeeinrichtung 35 verwendet wird. Wenn immer es notwendig ist, zeichnet der Hörer die eingegebenen Tonqualitäten in dem Tonqualitäts-Speicherabschnitt 71 auf. Der Tonqualitäts-Speicherabschnitt 71 kann eine Mehrzahl von Tonqualitätssätzen aufzeichnen. Wenn der Hörer eine aufgezeichnete Tonqualität auswählt, wobei die Tonqualitäts-Auswähleinrichtung 72 verwendet wird, wird eine Ausgleichskenngröße, die der Tonqualität entspricht, in der Tonqualitäts-Steuerungseinrichtung 32 eingestellt, und die Tonqualität wird derart gesteuert.
Als nächstes wird ein Fall betrachtet, wenn ein Hörer die Tonqualität entsprechend der Musikart ändert, die wiedergegeben werden soll. Angenommen der Favorit eines Hörers ist beispielsweise die Klarheit bei der Marke 2 und die Fülle bei der Marke 4 für klassische Musik, die Klarheit bei der Marke 5 und die Fülle bei der Marke 5 für Popmusik, die Klarheit bei der Marke 3 und die Fülle bei der Marke 4 für Jazz. Diese Werte der Tonqualitätsskala werden zusammen mit ihren entsprechenden Namen (in diesem Fall: Klassik, Pop, Jazz) in den Tonqualitäts-Speicherabschnitt 71 eingegeben. Indem durch die Tonqualitäts-Auswähleinrichtung 72 ein Name eingegeben wird, der bereits in dem Tonqualitäts-Speicherabschnitt 71 gespeichert ist, kann ein Hörer ohne weiteres eine Tonqualität haben, die einmal in der Vergangenheit hergestellt, erneut hergestellt wird. In diesem Fall wird eine Tonqualität durch den Namen der Musikart, die wiedergegeben werden soll, ausgewählt, wobei jedoch die Auswählmittel nicht auf Namen beschränkt sind.
Wie oben beschrieben, kann, indem mehrere eingegebene Tonqualitäten für eine spätere Auswahl gespeichert werden, eine Tonqualität, die einmal in der Vergangenheit hergestellt wurde, erneut mit einem einfachen Vorgang wiedergegeben werden.
Im Folgenden wird nun eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Fig. 16 ist ein Blockdiagramm, das die Grundausbildung einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
In Fig. 16 bezeichnet das Bezugszeichen 31 eine Audiosignal-Eingabeeinrichtung, 32 eine Tonqualitäts-Steuerungseinrichtung, 33 einen Verstärker, 34 einen Lautsprecher, 35 eine Tonqualitäts-Eingabeeinrichtung, 36 eine Tonqualitäts-Anzeigeeinrichtung, 37 eine Ausgleichswert-Gewinnungseinrichtung, 38 eine Steuerungseinrichtung, 71 einen Tonqualitäts-Speicherabschnitt, 72 eine Tonqualitäts-Auswähleinrichtung und 81 eine Ausgleichswert-Anzeigeeinrichtung.
Ein Hörer steuert die Tonqualität in der gleichen Weise wie bei der zweiten Ausführungsform und der dritten Ausführungsform. Bei einer solchen Ausbildung wird eine Ausgleichskenngröße zum Herstellen der eingegebenen Tonqualität durch die Ausgleichswert-Anzeigeeinrichtung 81 auf Realzeitbasis angezeigt.
Wie oben beschrieben, werden, weil der Hörer visuell bestätigen kann, wie sich die Ausgleichskenngröße ändert, wenn eine Tonqualität eingegeben wird, die psychologischen Wirkungen in Bezug auf die Tonqualitätssteuerung verbessert.
Als nächstes wird eine fünfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben.
Fig. 17 ist ein Blockdiagramm, das die Grundausbildung einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. In Fig. 17 bezeichnet das Bezugszeichen 31 eine Audiosignal-Eingabeeinrichtung, 32 eine Tonqualitäts-Steuerungseinrichtung, 33 einen Verstärker, 34 einen Lautsprecher, 38 eine Steuerungseinrichtung, 91 eine Ausgleichswert-Eingabeeinrichtung, 92 einen Ausgleichswert-Speicherabschnitt, 93 eine Ausgleichswert-Auswähleinrichtung, 94 eine Tonqualitäts-Berechnungseinrichtung und 95 eine Tonqualitäts-Anzeigeeinrichtung.
Ein Hörer gibt über die Ausgleichswert-Eingabeeinrichtung 91 eine Ausgleichskenngröße zum Steuern der Tonqualität ein. Hier werden wie in dem Fall eines herkömmlichen, analogen, grafischen Ausgleichers der Verstärkungswert und der Q Wert von jedem Frequenzband eingegeben, und/oder der Schalldruck-Frequenzkennwert selbst wird auf einer Kathodenstrahlröhre mit einer Maus, einem Steuergriff, einer Pfeiltaste, usw. eingegeben, und die eingegebene Ausgleichskenngröße wird durch die Steuerungseinrichtung 38 bei der Tonqualitäts-Steuerungseinrichtung 32 eingestellt. Hier berechnet die Tonqualitäts-Berechnungseinrichtung 94 quantitativ, wie sich die Tonqualität mit der Ausgleichskenngröße ändert, und das Ergebnis wird auf der Tonqualitäts-Anzeigeeinrichtung 95 angezeigt.
Währenddessen wird ein Audiosignal, das in die Audiosignal-Eingabeeinrichtung 31 eingegeben wurde, in Bezug auf die Tonqualität durch die Tonqualitäts-Steuerungseinrichtung 32 gesteuert und durch den Verstärker 33 verstärkt, um über den Lautsprecher 34 wiedergegeben zu werden.
Wenn immer es notwendig ist, speichert der Hörer die eingegebene Ausgleichskenngröße in dem Ausgleichswert-Speicherabschnitt 92. Der Ausgleichswert-Speicherabschnitt kann eine Mehrzahl von Ausgleichskenngrößen speichern. Wenn eine gespeicherte Ausgleichskenngröß durch die Ausgleichswert-Auswähleinrichtung 93 ausgewählt wird, wird die Ausgleichskenngröß bei der Tonqualitäts-Steuerungseinrichtung 32 eingestellt, und die Tonqualität wird entsprechend gesteuert.
In der Tonqualitäts-Berechnungseinrichtung 94 wird die Berechnung durch eine quantitative, entsprechende Formel zwischen der Tonqualität und der physikalischen Größe durchgeführt. Die entsprechende Formel ist hier eine Regressionsformel, die als eine lineare Hauptvereinigung der Tonqualität und der physikalischen Größe ausgedrückt ist, wobei die Tonqualität einen Skalenwert auf der psychologischen Klassenskala darstellt und die physikalische Größe eine Tonamplitude-Frequenzverlauf darstellt, die in eine Mehrzahl von Frequenzbändern unterteil ist.
Man nehme beispielsweise an, dass eine Regressionsformel in Bezug auf das Fühlen der Leistungsstärke durch die Formel (5) ausgedrückt ist und eine Regressionsformel in Bezug auf die Klarheit durch die Formel (6) ausgedrückt ist. Zur Erleichterung der Erläuterung verwendet die physikalische Größe in der Formel nur den Differenzwert von dem mittleren Schalldruckwert.
Y = 0,5X64 + 3,0X125 + 1,0X250 - 0,5XIK - 0,5X2K - 1,0X4K -1,0X8K (5)
worin Y eine psychologische Größe ist, die das Fühlen der Leistungsstärke darstellt.
X64 ist Abweichungsgröße im 64 Hz Frequenzband [dB]
X125 ist Abweichungsgröße im 125 Hz Frequenzband [dB]
X250 ist Abweichungsgröße im 250 Hz Frequenzband [dB]
X1K ist Abweichungsgröße im 1 kHz Frequenzband [dB]
X2K ist Abweichungsgröße im 2 kHz Frequenzband [dB]
X4K ist Abweichungsgröße im 4 kHz Frequenzband [dB]
X8K ist Abweichungsgröße im 8 kHz Frequenzband [dB]
Z = -0,5X250 - 1,0X500 + 2,0X4K + 1,0X8K + 0,5X16K (6)
worin Z ein psychologische Größe ist, die die Klarheit darstellt.
X250 ist Abweichungsgröße im 250 Hz Frequenzband [dB]
X500 ist Abweichungsgröße im 500 Hz Frequenzband [dB]
X4K ist Abweichungsgröße im 4 kHz Frequenzband [dB]
X8K ist Abweichungsgröße im 8 kHz Frequenzband [dB]
X16K ist Abweichungsgröße im 16 kHz Frequenzband [dB]
Es sei angenommen, dass der Differenzwert bei dem Wert in jedem Frequenzband beispielsweise ist -5 dB im 64 Hz Band +2 dB im 125 Hz Band, +3 dB im 125 Hz Band, +2 dB im 500 Hz Band, -2 dB im 1 kHz Band, -1 dB im 2 kHz Band, +2 dB im 4 kHz Band, +2 dB im 8 kHz Band, 0 dB im 16 kHz Band. Unter Verwendung dieser Werte der physikalischen Größe werden die Skalenwerte in Bezug auf das Fühlen der Leistungsstärke und die Klarheit durch die Formel (5) und (6) berechnet. Als Ergebnisse erhält man 4,0 Marken für das Fühlen der Leistungsstärke und 2,5 Marken für die Klarheit. Die Berechnungsergebnisse werden in der Tonqualitäts-Anzeigeeinrichtung 95 angezeigt. Hier sind ebenso wie in Fig. 12 oder Fig. 14 beispielsweise die Berechnungsergebnisse auf der psychologischen Klassenskala angezeigt.
Wie oben beschrieben, werden, weil ein Hörer visuell bestätigen kann, wie sich die psychologische Tonqualität ändert, wenn die physikalische Größe geändert wird, die psychologischen Wirkungen in Bezug auf die Tonqualitätssteuerung weiter verbessert, und es wird eine erwünschte Tonqualität ahne weiteres hergestellt.
In der obigen Beschreibung wird der Differenzwert zwischen dem mittleren Schalldruckwert des gesamten Frequenzbands und Wert des jeweiligen Frequenzbands als die Abweichungsgröße verwendet. Wenn die Schalldruck-Frequenzkennlinie einer Tonwiedergabevorrichtung in n Frequenzbänder unterteilt wird, wird die Gesamtsumme des Schalldrucks bei jedem der Frequenzbänder dividiert durch n als der mittlere Schalltonwert betrachtet, und die Differenz zwischen dem jeweiligen Frequenzband und dem mittleren Schalldruckwert wird als die Abweichungsgröße betrachtet. Jedoch können auch andere solche Differenzen als die Abweichungsgröße verwendet werden, wie der Differenzwert zwischen dem Wert von jedem der Frequenzbänder und einem gewissen festen Wert des Schalldruckwerts, dem Schalldruckwert bei einer bestimmten Frequenz (z. B. 1 kHz, dem größten/kleinsten Wert in jedem Band, dem mittleren Wert, wenn die A-Gewichtungskennlinie oder ein anderer Ausgleich über den gesamten Frequenzbereich angewendet wird, usw.
In den Beschreibungen ist ein Frequenzbereich in Frequenzbänder mit einem Intervall von einer Oktave zwischen ihren Mittenfrequenzen unterteilt worden, wobei jedoch nicht beabsichtigt ist, auf eine solche Unterteilung zu begrenzen.
Ferner können als die physikalische Größe bei der vorliegenden Erfindung auch neben der Schalldruck-Frequenzgröße andere physikalische Größen, wie die Verzerrungsgröße, die Phasengröße, die Übergangsgröße, usw. verwendet werden.
Die bei den obigen Ausführungsformen verwendeten Werte sind beispielhaft und sie sollen nicht als einschränkend interpretiert werden. Die beschriebenen und/oder in den Zeichnungen gezeigten Ausbildungen sind ebenfalls beispielhaft.

Claims

1. Tonqualität-Steuerungssystem, das ausgebildet ist, das Frequenzspektrum eines Audioeingabesignals zu steuern, um eine oder mehrere benutzerdefinierte, subjektive Tonqualitäten bei Wiedergabe des Signals in einer Tonwiedergabevorrichtung zu erhalten, wobei das Tonqualität-Steueungsystem umfasst:

eine Modellbildungseinrichtung (10) zum Abbilden von einem oder mehreren benutzerdefinierten, subjektiven, quantitativen Werten, von denen jeder jeweils der oder den mehreren benutzerdefinierten, subjektiven Tonqualitäte(n) entspricht, auf eine Mehrzahl von charakteristischen, physikalischen Größen, die einer entsprechenden Mehrzahl von Frequenzbändern innerhalb eines vorbestimmten Frequenzbereiches der Tonwiedergabevorrichtung entsprechen, wobei die Modellbildungseinrichtung des Weiteren umfasst:

eine Eingabeeinrichtung (11) für physikalische Größen zur Eingabe der charakteristischen, physikalischen Größen für die Tonwiedergabevorrichtung,

eine Eingabeeinrichtung (12) für psychologische Größen zur Eingabe des einen oder der mehreren benutzerdefinierten, subjektiven, quantitativen Werte auf der Grundlage einer Zuhörerreaktion auf einen Ton, der von der Tonwiedergabevorrichtung wiedergegeben wird,

eine Korrelationskoeffizienten-Berechnungseinrichtung (13) zur Berechnung einer Mehrzahl von Korrelationskoeffizienten zwischen den charakteristischen, physikalischen Größen und den benutzerdefinierten, subjektiven, quantitativen Werte und eine Zählermodell-Berechnungseinrichtung (14) zur Berechnung einer quantitativen Zählerbeziehung zwischen den charakteristischen, physikalischen Größen und den benutzerdefinierten, quantitativen Werten auf der Grundlage der berechneten Korrelationskoeffizienten,

und wobei das Tonqualität-Steuerungssystem des Weiteren umfasst:

eine Ausgleichskenngröße-Gewinnungseinrichtung (20) zur Erzeugung einer Frequenzausgleichskenngröße auf der Grundlage der quantitativen Zählerbeziehung, und

eine Signalverarbeitungseinrichtung (2) zur Verarbeitung des Frequenzspektrums des Audioeingabesignals entsprechend der Frequenzausgleichskenngröße.

2. Tonqualität-Steuerungssystem nach Anspruch 1, in dem eine Schalldruck-Frequenzkennlinie einer Tonwiedergabevorrichtung in n Frequenzbänder unterteilt ist, wobei eine Gesamtsumme des Schalldrucks in jedem der Frequenzbänder dividiert durch n als ein mittlerer Schalldruckwert betrachtet wird und eine entsprechende Differenz zwischen dem jeweiligen n Frequenzband und dem mittleren Schalldruckwert als eine Abweichungsgröße des jeweiligen n Frequenzbands betrachtet wird, wobei

die Eingabeeinrichtung für eine physikalische Größe als die charakteristischen physikalischen Größen zumindest eine der jeweiligen Abweichungsgrößen und einen Absolutwert der jeweiligen Abweichungsgrößen eingibt.

3. Tonqualität-Steuerungssystem nach Anspruch 1 oder 2, in dem eine Skala zwischen einem Paar von benutzerdefinierten Tongrößen in mehrere Schritte unterteilt ist und jeder Schritt mit einem entsprechenden numerischen Wert entsprechend dem Unterteilungsrang gewichtet ist, um eine qualitative Bewertungsskala herzustellen, wobei die Eingabeeinrichtung für psychologische Größen als die benutzerdefinierten, subjektiven, quantitativen Werte einen Wert auf der qualitativen Bewertungsskala eingibt.

4. Tonqualität-Steuerungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem die Zählermodell-Berechnungseinrichtung eine lineare Hauptvereinigung der qualitativen Bewertungsskalen von benutzerdefinierten, subjektiven, quantitativen Werten durch eine Mehrzahl von Abweichungsgrößen oder die Absolutwerte der charakteristischen, physikalischen Größen durchführt, und eine derart erhaltene Regressionsformel als das quantitative Zählermodell verwendet wird.

5. Tonqualität-Steuerungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem die Ausgleichskenngröße-Gewinnungseinrichtung eine Tonqualität-Eingabeeinrichtung zur Eingabe einer erwünschten Tonqualität in Größen der benutzerdefinierten, subjektiven, quantitativen Werte und eine Ausgleichskenngröße- Berechnungseinrichtung zur Berechnung einer Frequenzausgleichskenngröße umfasst, um eine Tonfrequenzqualität, die von der Tonqualität-Eingabeeinrichtung eingegeben wird, auf der Grundlage des quantitativen Zählermodells zu bestimmen.

6. Tonqualität-Steuerungssystem nach Anspruch 5, in dem die Ausgleichskenngröße-Berechnungseinrichtung die physikalische Größe in jeder Spalte der Regressionsformel in einem gleichen Maß verschiebt.

7. Tonqualität-Steuerungssystem nach Anspruch 5, in dem die Ausgleichskenngröße-Berechnungseinrichtung die physikalische Größe in jeder Spalte der Regressionsformel verschiebt, indem der Wert des Regressionskoeffizienten gewichtet wird.

8. Tonqualität-Steuerungssystem nach Anspruch 5, in dem die Ausgleichskenngröße-Berechnungseinrichtung die Steuergröße in jedem Frequenzband verschiebt, indem mit dem Wert des entsprechenden Korrelationskoeffizienten für dieses Band gewichtet wird.

9. Tonqualität-Steuerungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, in dem die Ausgleichskenngröße-Gewichtungseinrichung eine Tonqualität-Eingabeeinrichtung zur Eingabe einer erwünschten Tonqualität in Größen der benutzerdefinierten, subjektiven, quantitativen Werte, eine Ausgleichskenngröße-Berechnungseinrichtung zur Berechnung einer Ausgleichskenngröße, um eine Tonqualität, die von der Tonqualität-Eingabeeinrichtung eingegeben wird, auf der Grundlage des quantitativen Zählermodells herzustellen, und eine Ausgleichskenngröße-Einstelleinrichtung zum Einstellen einer Frequenzausgleichskenngröße umfasst, um eine Tonqualität zu bestimmen, die von der Tonqualität-Eingabeeinrichtung eingegeben ist.

10. Tonqualität-Steuerungssystem nach Anspruch 9, in dem die Ausgleichskenngröße-Berechnungseinrichtung die physikalische Größe in jeder Spalte der Regressionsformel in einem gleichen Maß verschiebt.

11. Tonqualität-Steuerungssystem nach Anspruch 9, in dem die Ausgleichskenngröße-Berechnungseinrichtung die physikalische Größe in jeder Spalte der Regressionsformel verschiebt, indem der Wert des Regressionskoeffizienten gewichtet wird.

12. Tonqualität-Steuerungssystem nach Anspruch 5, in dem die Ausgleichskenngröße-Berechnungseinrichtung die Steuergröße in jedem Frequenzband verschiebt, indem mit dem Wert des entsprechenden Korrelationskoeffizienten für dieses Band gewichtet wird.

13. Tonqualität-Steuerungssystem nach Anspruch 9, in dem die Ausgleichskenngröße-Einstelleinrichtung einen Speicherabschnitt zur Aufzeichnung einer Mehrzahl von Frequenzausgleichskenngrößen und von entsprechenden benutzerdefinierten Eingabetonqualitäten und Eine Auswähleinrichtung zum Auswählen eines Merkmals aus dem Speicherabschnitt umfasst.

14. Tonqualität-Steuerungssystem nach Anspruch 9, in dem die Ausgleichskenngröße-Einstelleinrichtung einen Speicherabschnitt zur Aufzeichnung einer Mehrzahl von Frequenzausgleichskenngrößen und von entsprechenden benutzerdefinierten Tonwerten, eine Auswähleinrichtung zum Auswählen von mindestens zwei Frequenzkenngrößen aus dem Speicherabschnitt, und eine Interpolationseinrichtung zur Interpolation der zumindest zwei ausgewählten Frequenzausgleichskenngrößen und zum Berechnen einer weiteren Frequenzausgleichskenngröße durch Interpolation umfasst, um die durch die Tonqualität-Eingabeeinrichtung eingestellte Tonqualität zu bestimmen.

15. Tonqualität-Steuerungssystem, das ausgebildet ist, das Frequenzspektrum eines Audioeingabesignals zu steuern, um eine oder mehrere benutzerdefinierte, subjektive Tonqualitäten bei Wiedergabe des Audioeingabesignals in einer Tonwiedergabevorrichtung zu erhalten, wobei das Tonqualität-Steuerungssystem umfasst:

eine Audiosignal-Eingabeeinrichtung (31)

eine Tonqualität-Eingabeeinrichtung (35), die ausgebildet ist, damit ein Benutzer einen erwünschten, quantitativen Tonqualitätswert entsprechend einer Tonqualitätsskale eingeben kann,

eine Tonqualität-Anzeigeeinrichtung (36) zur Anzeige des eingegebenen Tonqualitätswerts auf einer Realzeitgrundlage,

eine Ausgleichskenngröße-Gewinnungseinrichtung (37) zur Erzeugung einer Frequenzausgleichskenngröße, die dem eingegebenen Tonqualitätswert entspricht, unter Verwendung einer im Voraus berechnete, quantitative Zählerbeziehung zwischen einer Mehrzahl von charakteristischen, physikalischen Größen, die einer entsprechenden Mehrzahl von Frequenzbändern innerhalb eines vorbestimmten Frequenzbereiches der Tonwiedergabevorrichtung entsprechen, und einem oder mehreren benutzerdefinierten, subjektiven, quantitativen Werten, die jeweils der/n jeweiligen einen oder mehreren benutzerdefinierten, subjektiven Tonqualitäten entspricht/entsprechen, wobei der im Voraus berechneten, quantitativen Zählerbeziehung Korrelationskoeffizienten zwischen den charakteristischen, physikalischen Größen und den benutzerdefinierten, subjektiven, quantitativen Werten zugrunde liegen, und eine Tonqualität-Steuerungseinrichtung (32), die eine Signalverarbeitungseinrichtung zum Verarbeiten des Frequenzspektrums des Audioeingabesignals entsprechend der Frequenzausgleichskenngröße enthält.

16. Tonqualität-Steuerungssystem nach Anspruch 15, in dem die Tonqualitätsskala in mehrere Schritte unterteilt ist und jeder Schritt mit einem numerischen Wert entsprechend dem jeweiligen unterteilten Schritt gewichtet ist.

17. Tonqualität-Steuerungssystem nach Anspruch 15 oder 16, in dem die Tonqualität-Eingabeeinrichtung des Weiteren ausgebildet ist, einem Benutzer zu erlauben, eine Mehrzahl von quantitativen Tonqualitätswerten einzugeben, von denen sich jeder jeweils auf eine unterschiedliche, benutzerdefinierte, subjektive Tonqualität bezieht.

18. Tonqualität-Steuerungssystem nach Anspruch 15 oder 16, in dem die Tonqualität-Eingabeeinrichtung des Weiteren ausgebildet ist, einem Benutzer zu ermöglichen, eine Mehrzahl von quantitativen Tonqualitätswerten, von denen sich jeder jeweils auf eine unterschiedliche, benutzerdefinierte, subjektive Tonqualität bezieht, jeweils entsprechend einer jeweiligen unterschiedlichen Tonqualitätsskala einzugeben, die miteinander nicht in Beziehung stehen.

19. Tonqualität-Steuerungssystem nach einem der Ansprüche 15 bis 18, in dem die Tonqualität-Anzeigeeinrichtung zumindest mehr als eine eindimensionale Tonqualitätsskala oder eine zweidimensionale Ebene und einen dreidimensionalen Raum anzeigt, der von Tonqualitätsskalen von mehr als zwei Klassen oder sowohl von den vorgenannten zwei als auch von einem benutzerdefinierten Tonqualitätswert gebildet ist, der von der Tonqualität-Eingabeeinrichtung auf Realzeit- und Gleichzeitigkeits-Grundlage eingegeben wird.

20. Tonqualität-Steuerungssystem nach einem der Ansprüche 18 bis 19, das des Weiteren umfasst: einen Tonqualität-Speicherabschnitt zur Aufzeichnung des eingegebenen, quantitativen Tonqualitätswerts, und

eine Tonqualität-Auswähleinrichtung zum Auswählen des aufgezeichneten, quantitativen Tonqualitätswerts.

21. Tonqualität-Steuerungssystem nach Anspruch 20, das des Weiteren umfasst:

eine Ausgleichskenngröße-Anzeigeeinrichtung zur Anzeige der Frequenzausgleichskenngröße, die von der Ausgleichskenngröße-Gewinnungseinrichtung erzeugt ist.

22. Tonqualität-Steuerungssystem, das ausgebildet ist, das Frequenzspektrum eines Audioeingabesignals zu steuern, um eine oder mehrere benutzerdefinierte, subjektive Tonqualitäten bei Wiedergabe des Audioeingabesignals in einer Tonwiedergabevorrichtung einzustellen, wobei das Tonqualität-Steuerungssystem umfasst:

eine Ausgleichskenngröße-Eingabeeinrichtung (91) zur Eingabe einer Ausgleichskenngröße, das verwendet wird, das Audioeingabesignal einzustellen,

ein Ausgleichskenngröße-Speicherabschnitt (92) zur Aufzeichnung der eingegebenen Ausgleichskenngröße,

eine Ausgleichskenngröße-Auswähleinrichtung (93) zur Auswahl einer aufgezeichneten Ausgleichskenngröße aus dem Speicherabschnitt,

eine Tonqualität-Steuereinrichtung (32), die das Audioeingabesignal erhält und das Frequenzspektrum des Signals steuert, um das Signal einzustellen,

eine Steuereinrichtung (38) zur Steuerung der Tonqualität-Steuereinrichtung auf der Grundlage einer Ausgabe von der Ausgleichsauswähleinrichtung, eine Tonqualität-Berechnungseinrichtung (94) zur Berechnung von einem oder mehreren quantitativen Tonqualitätswerten, die jeweils die benutzerdefinierten, subjektiven Tonqualitäten angeben, auf der Grundlage von Daten der ausgewählten Ausgleichskenngröße sowie unter Verwendung einer im Voraus berechneten, quantitativen Zählerbeziehung zwischen einer Mehrzahl von charakteristischen, physikalischen Größen, die einer entsprechenden Mehrzahl von Frequenzbändem innerhalb eines vorbestimmten Frequenzbereiches der Tonwiedergabevorrichtung entsprechen und einem oder mehreren benutzerdefinierten, subjektiven, quantitativen Werten, die jeweils der/n jeweiligen einen oder mehreren benutzerdefinierten, subjektiven Tonqualitäten entspricht/ entsprechen, wobei der im Voraus berechneten, quantitativen Zählerbeziehung Korrelationskoeffizienten zwischen den charakteristischen, physikalischen Größen und den benutzerdefinierten, subjektiven, quantitativen Werten zugrunde liegen, und

eine Tonqualität-Steuerungseinrichtung (32), die eine Signalverarbeitungseinrichtung zum Verarbeiten des Frequenzspektrums des Audioeingabesignals entsprechend dem Frequenzausgleichskennwert enthält.

und eine Tonqualität-Anzeigeeinrichtung (95) zur Anzeige der berechneten, quantitativen Tonqualitätswerte.

23. Tonqualität-Steuerungssystem nach Anspruch 22, in dem die Ausgleichskenngröße-Eingabeeinrichtung eine Date zum Ausgleich der Amplitudenfrequenzspektralkennwerts des Eingangssignals eingibt.

24. Tonqualität-Steuerungssystem nach Anspruch 22 oder 23, in dem die im Voraus berechnete, quantitative Zählerbeziehung eine Regressionsformel ist, in der die benutzerdefinierte, subjektive Tonqualität in einer Form einer linearen Vereinigung der Mehrzahl von charakteristischen, physikalischen Größen dargestellt ist.

25. Tonqualität-Steuerungssystem nach Anspruch 24, in dem eine Skala, die sich auf eine der benutzerdefinierten Tonqualitäten bezieht, in mehrere Schritte unterteilt ist und jeder Schritt mit einen numerischen Wert entsprechend dem Unterteilungsrang gewichtet ist, um eine Tonqualitätsskala herzustellen, wobei die Regressionsformel einen Wert über die Tonqualität als den quantitativen Tonqualitätswert behandelt.

26. Tonqualität-Steuerungssystem nach Anspruch 24 oder 25, in dem der Amplituden-Frequenz-Kennwert des Ausgleichskennwerts, der von der Ausgleichskenngröße-Eingabeeinrichtung eingegeben wird, in n Frequenzbänder unterteilt ist, und eine Gesamtsumme des Schalldrucks in jedem der Frequenzbänder dividiert durch n als der mittlere Schalldruckwert betrachtet wird, wobei

die Regressionsformel zumindest eine der Differenzen zwischen dem Schalldruck in jedem Frequenzband und dem mittleren Schalldruckwert oder dessen Absolutwert als charakteristische, physikalische Größen behandelt.

27. Tonqualität-Steuerungssystem nach einem der Ansprüche 22 bis 26, in dem die Tonqualität-Anzeigeeinrichtung zumindest mehr als eine eindimensionale Bewertungsskala oder eine zweidimensionale Ebene und einen dreidimensionalen Raum anzeigt, der von Tonqualitätsskalen von mehr als zwei Klassen oder sowohl von den vorgenannten zwei als auch einem benutzerdefinierten Tonqualitätswert gebildet ist, der von der Tonqualität-Eingabeeinrichtung auf Realzeit- und Gleichzeitigkeits-Grundlage eingegeben wird.

28. Tonqualität-Modellierungsverfahren zum quantitativen Modellieren einer Beziehung zwischen einem oder mehreren benutzerdefinierte, subjektive Tonqualitäten und einer Mehrzahl von charakteristischen, physikalischen Größen, die sich auf den Ton beziehen, der durch Wiedergeben eines Audioeingabesignals in einer Tonwiedergabevorrichtung erzeugt wird, wobei das Verfahren die Schritte umfasst:

Wiedergeben des Audioeingabesignals mit der Tonwiedergabevorrichtung,

Verändern der Mehrzahl von charakteristischen, physikalischen Größen, die sich auf den wiedergegebenen Ton beziehen, wobei die Größen einer entsprechenden Mehrzahl von Frequenzbändem innerhalb eines vorbestimmten Frequenzbereiches der zweiten Wiedergabevorrichtung entsprechen,

Auswerten von Zuhörerreaktionen auf den wiedergegebenen Ton unter Verwendung einer quantitativen Tonqualitätsskala um einen oder mehrere benutzerdefinierte, subjektive, quantitative Werte zu erhalten, von denen sich jeder auf eine entsprechende, benutzerdefiniert, subjektive Tonqualität bezieht,

Korrelieren der benutzerdefinierten, subjektiven, quantitativen Werte mit der Mehrzahl von charakteristischen, physikalischen Größen für jedes Band, um eine Mehrzahl von Korrelationskoeffizienten zu erhalten, und

Berechnen einer quantitativen Zählerbeziehung zwischen den charakteristischen, physikalischen Größen und den benutzerdefinierten, subjektiven, quantitativen Werten auf der Grundlage der berechneten Mehrzahl von Korrelationskoeffizienten.

29. Tonqualität-Steuerungssystem nach Anspruch 28, in dem die quantitative Zählerbeziehung eine Regressionsformel ist, die durch lineare Hauptvereinigung der Mehrzahl von charakteristischen, physikalischen Größen mit den benutzerdefinierten, subjektiven, quantitativen Werten der allgemeinen Form erhalten wird:

Z = a&sub0; + a&sub1;X&sub1; + a&sub2;X&sub2; + ... + aiXi

worin Z ein quantitativer Wert ist, der sich auf die subjektive Tonqualität bezieht, a&sub0; bis ai Koeffizienten sind und X&sub1; bis Xi die charakteristischen, physikalischen Größen für das jeweilige Frequenzband sind.