JP2001292491A

JP2001292491A - イコライザ装置

Info

Publication number: JP2001292491A
Application number: JP2000170306A
Authority: JP
Inventors: Tomohiko Ise; 友彦伊勢; Nozomi Saito; 望斉藤
Original assignee: Alpine Electronics Inc
Current assignee: Alpine Electronics Inc
Priority date: 2000-02-03
Filing date: 2000-06-07
Publication date: 2001-10-19

Abstract

(57)【要約】【課題】利用者の好みに合った音質補正を行う際に操
作が煩雑になることを防止することができるイコライザ
装置を提供すること。【解決手段】ＦＦＴ処理部１２は、オーディオ信号に
対して所定のＦＦＴ演算を行って周波数領域の信号を出
力する。フィルタ制御部１４は、ＦＦＴ処理部１２によ
る解析結果に基づいて、オーディオ信号の周波数特性が
学習処理部１８から与えられた所定の目標バンドレベル
に近づくように補正用フィルタ１０のフィルタ係数を設
定する。学習処理部１８は、補正用フィルタ１０によっ
て補正された後のオーディオ音に対する利用者の評価に
基づいて、目標バンドレベルの特性を更新する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、オーディオ信号の
周波数特性を補正するイコライザ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、クラシック音楽等の各種ジャン
ルの音楽ソフトは、実際に各種の楽器を演奏したり、歌
手が歌ったりして発生した音をマイクロホンで集音し、
これを録音することによって制作される。通常は、この
制作の過程で、数々の音質補正が行われる。例えば、ク
ラシック音楽を考えた場合に、あるメーカでは高域成分
を強調する補正を行ったり、他のメーカでは低域成分を
抑制する補正を行ったりする。また、同じメーカでも、
クラシック音楽とボーカル用の音楽では異なる補正処理
が行われる。

【０００３】市販される音楽ソフトは、程度の差はある
がこのような音質補正が行われているため、この音楽ソ
フトを購入してその内容を聴取する利用者によっては好
みに合わない場合がある。このような場合に周波数特性
をある程度任意に調整する装置がイコライザ装置であ
り、特に、複数の周波数帯域のそれぞれについて設定さ
れたゲインや実際に出力されるオーディオ信号の各周波
数帯域毎の信号レベルを発光ダイオードや液晶表示装置
を用いて視覚的に表現したものがグラフィックイコライ
ザである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来のイコライザ装置は、各周波数帯域のゲイン値を利用
者が細かく設定することができるとともに、各種の代表
的な設定パターンを登録しておいてその中から任意の設
定パターンを選択することにより簡易設定が可能になっ
ている場合が多い。しかし、いずれの場合も、利用者自
身が好みに合わせてその都度設定する必要があるため、
上述した各種の音質補正が行われた音楽ソフトについ
て、好みに合ったオーディオ音を聴取しようとすると、
各音楽ソフト毎にイコライザ装置の設定内容を変更する
必要があり、操作が煩雑になるという問題があった。

【０００５】例えば、あるメーカによって制作されて高
域成分が強調された音楽ソフトに最適なイコライザ装置
の設定を行った後に、他のメーカによって制作されて低
域成分が抑制された音楽ソフトを聴取しようとすると、
最適な（好みに合った）オーディオ音を得るためにはイ
コライザ装置の設定をし直す必要がある。したがって、
これらの音楽ソフトを交互に聴取しようとすると、イコ
ライザ装置の設定内容もその都度変更する必要が生じ
る。聴取対象となる音楽ソフトの数が多くなれば、この
ような設定の手間は膨大なものとなる。

【０００６】本発明は、このような点に鑑みて創作され
たものであり、その目的は、利用者の好みに合った音質
補正を行う際に操作が煩雑になることを防止することが
できるイコライザ装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明のイコライザ装置は、入力されるオーデ
ィオ信号の特性を解析手段によって解析するとともに、
フィルタ制御手段によって、この解析結果に基づいて補
正用フィルタによる補正処理の内容を設定する。購入し
た、あるいは放送等によって配信された音楽ソフトが変
更された場合に、各音楽ソフト毎に入力されるオーディ
オ信号の特性に応じて、補正用フィルタの特性（処理内
容）を可変に設定することができるため、この音楽ソフ
トの聴取者（利用者）がその都度制御用フィルタの特性
を変更する指示が不要であり、好みに合った音質補正を
行う際に操作が煩雑になることを防止することができ
る。

【０００８】また、上述した解析手段によって、オーデ
ィオ信号の周波数毎の信号レベルを解析するとともに、
上述したフィルタ制御手段によって、解析手段による解
析結果に基づいて、補正用フィルタを通した後のオーデ
ィオ信号が所定の目標特性になるように、補正用フィル
タのフィルタ特性を設定することが望ましい。各周波数
毎の信号レベルを解析することにより、音楽ソフトの制
作者側等において予め行われている音質補正の傾向を知
ることができるため、入力されたオーディオ信号に対し
て補正用フィルタによってどのような補正処理を行うこ
とにより、所望の目標特性を有するオーディオ信号が得
られるかを知ることができるため、入力されるオーディ
オ信号の特性に応じて補正用フィルタの特性を自動的に
設定することが可能になる。

【０００９】また、上述した解析手段は、入力されるオ
ーディオ信号に基づいて、このオーディオ信号が収録さ
れる過程における伝達特性を解析し、フィルタ制御手段
は、解析手段による解析結果に基づいて、補正用フィル
タを通した後のオーディオ信号が所定の目標特性になる
ように、補正用フィルタのフィルタ特性を設定すること
が望ましい。音楽ソフトの制作時において、歌声や楽器
音をマイクロホン等によって集音することにより得られ
る源信号に対して、各種の音質補正処理を施してオーデ
ィオ音として収録する過程における伝達特性を解析する
ことにより、各音楽ソフトに対して予め行われている音
質補正の傾向をより適切に求めることができる。

【００１０】また、上述した解析手段は、オーディオ信
号に含まれる右チャンネルの信号および左チャンネルの
信号の少なくとも一方に対応する自己相関関数と、右チ
ャンネルの信号と左チャンネルの信号の相互相関関数を
求め、これら自己相関関数および相互相関関数に基づい
て伝達特性のインパルス応答を演算し、インパルス応答
を周波数領域の信号に変換することによって伝達特性を
解析することが望ましい。自己相関関数および相互相関
関数は比較的容易に求めることができるので、これらを
用いて伝達特性のインパルス応答を演算し、周波数領域
の信号に変換することにより、伝達特性を容易に解析す
ることができる。

【００１１】また、入力されるオーディオ信号に対応す
る所定の特徴量を特徴量抽出手段によって抽出するとと
もに、学習処理手段によって、この抽出された特徴量毎
に目標特性を設定するとともに、新たに入力されたオー
ディオ信号に対応して得られる解析手段による解析結果
を考慮して、対応する目標特性の内容を更新することが
望ましい。特徴量に基づいて、オーディオ信号を複数の
種類（ジャンル）に分類し、それぞれの特徴量毎に設定
された目標特性の内容を更新することにより、種類毎に
異なる利用者の好みを反映させることが容易となる。

【００１２】また、上述した特徴量には、所定時間内に
入力されるオーディオ信号の平均値および分散の少なく
とも一方が含まれることが好ましい。平均値および分散
の少なくとも一方に着目することにより、オーディオ信
号を容易に複数の種類に分類することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した一実施形
態の車載用のイコライザ装置について、図面を参照しな
がら説明する。〔第１の実施形態〕図１は、第１の実施形態のイコライ
ザ装置の全体構成を示す図である。同図に示すイコライ
ザ装置１００は、入力されるオーディオ信号に対して所
定の音質補正処理を行うものであり、補正用フィルタ１
０、ＦＦＴ処理部１２、フィルタ制御部１４、平均値・
分散演算部１６、学習処理部１８、操作部２０を含んで
構成されている。

【００１４】補正用フィルタ１０は、フィルタ制御部１
４によって設定されたフィルタ係数に基づいて、入力さ
れたオーディオ信号の周波数帯域毎のレベル（バンドレ
ベル）を補正する。補正用フィルタ１０によって補正が
なされた後のオーディオ信号は、アンプ３０によって増
幅されてスピーカ３２に入力され、スピーカ３２から
は、入力されたオーディオ信号に対応するオーディオ音
が出力される。

【００１５】図２は、補正用フィルタ１０の具体的な構
成例を示す図である。図２に示す補正用フィルタ１０
は、ｎ個のバンドフィルタＢ−１〜Ｂ−ｎが縦続接続さ
れて構成されている。各バンドフィルタＢ−１〜Ｂ−ｎ
は、それぞれ４つの遅延素子５１と、５つのフィルタ係
数部５２と、混合器５３とを備えており、各フィルタ係
数部５２のゲインを調整することにより周波数帯域毎の
信号レベルを変化させることができるようになってい
る。

【００１６】ＦＦＴ処理部１２は、入力されるオーディ
オ信号に対してＦＦＴ（Fast Fourier Transform）解析
を行って、周波数帯域毎の信号レベルを検出する。フィ
ルタ制御部１４は、ＦＦＴ処理部１２から出力される解
析結果と学習処理部１８から与えられる指示に従って、
補正用フィルタ１０のフィルタ係数を設定する。フィル
タ制御部１４によるフィルタ係数設定動作の詳細につい
ては後述する。平均値・分散演算部１６は、入力される
オーディオ信号に対して統計学的な処理を行うことによ
り、特徴量としての平均値および分散を演算する。

【００１７】学習処理部１８は、フィルタ制御部１４が
補正用フィルタ１０に対してフィルタ係数を設定する際
に目標とするバンドレベル（以下、これを「目標バンド
レベル」と称する）を出力するとともに、補正用フィル
タ１０を通した後のオーディオ信号に基づいてスピーカ
３２から出力されるオーディオ音が利用者の好みに合わ
ない場合には、利用者の好みに合わせて目標バンドレベ
ルの特性を更新する学習動作を行う。上述した目標バン
ドレベルは、平均値・分散演算部１６によって求められ
た平均値および分散を考慮して所定のジャンルに分類さ
れており、その内容は学習処理部１８に記憶されてい
る。したがって、学習処理部１８は、平均値・分散演算
部１６によって求められた平均値および分散に基づい
て、ジャンルを選択し、選択されたジャンルに対応する
目標バンドレベルを選択してフィルタ制御部１４に出力
する。学習処理部１８の動作の詳細については後述す
る。

【００１８】操作部２０は、利用者がイコライザ装置１
００に対して各種の指示を与えるためのものである。ま
た、本実施形態では、イコライザ装置１００によりオー
ディオ信号に対して自動的に補正がなされた結果スピー
カ３２から出力されるオーディオ音の音質について、利
用者が自分の好みに合うか否かを入力するための操作も
操作部２０を用いて行われる。

【００１９】上述したＦＦＴ処理部１２が解析手段に、
フィルタ制御部１４がフィルタ制御手段に、平均値・分
散演算部１６が特徴量抽出手段に、学習処理部１８が学
習処理手段にそれぞれ対応する。本実施形態のイコライ
ザ装置１００はこのような構成を有しており、次にその
動作を説明する。図３は、本実施形態のイコライザ装置
１００の動作手順を示す流れ図である。イコライザ装置
１００にオーディオ信号が入力されると、学習処理部１
８は、平均値・分散演算部１６から出力される平均値お
よび分散に基づいて、このオーディオ信号をジャンル分
けする（ステップ１００）。

【００２０】図４は、平均値および分散に基づいてオー
ディオ信号をジャンル分けする場合の一例を示す図であ
る。同図に示すように、例えば、ジャンル１は平均値
Ａ、分散ａの場合であり、この場合の目標バンドレベル
がＭ１に設定されている。また、ジャンル２は平均値
Ａ、分散ｂの場合であり、目標バンドレベルがＭ２に設
定されている。同様に、ジャンル３は平均値Ａ、分散ｃ
の場合であり、目標バンドレベルがＭ３に設定されてい
る。ジャンル４以降についても同様である。

【００２１】なお、各平均値（Ａ、Ｂ、Ｃ）および各分
散（ａ、ｂ、ｃ）は、実際には、所定の範囲を有する値
として設定されているものとする。また、これらのジャ
ンル１、２、…という分類は、例えば、「クラシック」
であるとか「ポップス」などといったジャンルに対応す
るものであるが、必ずしも１対１である必要はない。ま
た、それぞれのジャンルに対応した目標バンドレベルＭ
１〜Ｍ９の特性は、それぞれ、初期特性として予め求め
られた標準的な特性（多数の聴取者によって好まれるで
あろう特性）が用意されており、以後の学習によりその
内容が更新される。

【００２２】次に、学習処理部１８は、入力されたオー
ディオ信号が属するジャンルに対応した目標バンドレベ
ルをフィルタ制御部１４に出力する（ステップ１０
１）。例えば、オーディオ信号が属するジャンルが「ジ
ャンル１」と判断された場合には、上述した図４に示し
たテーブルに基づいて、目標バンドレベルＭ１がフィル
タ制御部１４に向けて出力される。

【００２３】目標バンドレベルが入力されたフィルタ制
御部１４は、ＦＦＴ処理部１２によって検出された検出
バンドレベル（入力されたオーディオ信号に対してＦＦ
Ｔ演算を行うことにより得られたバンドレベル）と目標
バンドレベルとの差分を計算し、この差分に基づいて、
補正用フィルタ１０から出力されるオーディオ信号の特
性（バンドレベル）が目標バンドレベルに近くなるよう
に補正用フィルタ１０のフィルタ係数を設定する（ステ
ップ１０２）。

【００２４】次に、学習処理部１８は、補正後のオーデ
ィオ信号に基づいてスピーカ３２から出力されたオーデ
ィオ音を聴取した利用者が、このオーディオ音の音質に
対して「好ましくない」旨の指示を入力したか否かを判
定する（ステップ１０３）。具体的には、操作部２０に
は、現在の音質が「好ましくない」旨を本実施形態のイ
コライザ装置１００に対して指示するための操作キーが
備えられており、利用者は、この操作キーを押下するこ
とにより、現在の音質が「好ましくない」旨を指示する
ことができる。

【００２５】「好ましくない」旨の指示がなされると、
ステップ１０３において肯定判断がなされ、学習処理部
１８は、フィルタ制御部１４に対して、補正用フィルタ
１０のフィルタ係数を所定量だけ変更するよう指示を行
う。指示を受けたフィルタ制御部１４は、補正用フィル
タ１０のフィルタ係数を所定量だけ変更する（ステップ
１０４）。

【００２６】本実施形態では、補正用フィルタ１０のフ
ィルタ係数を変更する場合に、フィルタ制御部１４は、
予め設定された複数の変更パターンを巡回的に選択し
て、この変更パターンに沿ってフィルタ係数を変更す
る。例えば、変更パターンとして、「１：変更なし」、
「２：低域強調」、「３：低域抑制」、「４：高域強
調」、「５：高域抑制」の５つのパターンを考えるもの
とする。但し、変更パターンはこれに限定されるもので
はない。

【００２７】初期状態においては変更パターンとして
「１：変更なし」が設定されており、利用者によって
「好ましくない」旨を示す所定の操作がなされると、次
に「２：低域強調」の変更パターンが選択される。ま
た、所定時間（例えば数秒）以内に再度利用者によって
「好ましくない」旨を示す所定の操作がなされると、次
に「３：低域抑制」の変更パターンが選択される。この
ようにして、所定時間以内に何度も利用者によって「好
ましくない」旨を指示する所定の操作がなされると、上
述した５つの変更パターンが巡回的に選択される。ま
た、所定時間以内に上述した所定の操作がなされない場
合には、その時点で設定されている変更パターンの選択
状態が決定され、上述したステップ１０４におけるフィ
ルタ係数の変更動作が行われる。

【００２８】次に、学習処理部１８は、その時点におい
てフィルタ制御部１４で選択されている変更パターンを
取得し、この内容に基づいて目標バンドレベルの特性を
更新する（ステップ１０５）。例えば、上述したよう
に、現在のオーディオ信号が属するジャンルが「ジャン
ル１」と判断されて対応する目標バンドレベルＭ１が目
標バンドレベルとして用いられている場合において、フ
ィルタ制御部１４で選択されている変更パターンが
「２：低域抑制」である場合には、この内容を反映させ
るために、目標バンドレベルＭ１の特性は、低域が強調
された特性を有する目標バンドレベルＭ１′に更新され
る。

【００２９】したがって、以降の処理において、平均値
・分散演算部１６による演算結果（平均値および分散）
に基づいて、オーディオ信号の属するジャンルが再び
「ジャンル１」と判断された場合には、フィルタ制御部
１４は、この更新された目標バンドレベルＭ１′に補正
用フィルタ１０から出力されるオーディオ信号の有する
バンドレベルが近づくようにして補正用フィルタ１０の
フィルタ係数を設定することとなる。このようにして目
標バンドレベルが変更された後、ステップ１００以降の
動作が繰り返される。

【００３０】また、利用者によって「好ましくない」旨
を示す所定の操作指示がなされないで所定時間が経過し
た場合や、利用者によって「好ましくない」旨を示す所
定の操作指示が複数回繰り返しなされて、「１：変更な
し」に戻った状態でこの選択状態が確定した場合には、
上述したステップ１０３の判定において否定判断が行わ
れ、ステップ１００以降の動作が繰り返される。

【００３１】このように、本実施形態のイコライザ装置
１００は、入力されるオーディオ信号に対して所定のＦ
ＦＴ演算を行って周波数特性を解析し、この解析結果に
基づいて、オーディオ信号の周波数特性が所望の目標バ
ンドレベルを有するように補正用フィルタ１０のフィル
タ係数を設定しているので、各音楽ソフト毎に入力され
るオーディオ信号の特性に応じて、この音楽ソフトの利
用者がその都度制御用フィルタ１０の特性を変更する指
示が不要であり、好みに合った音質補正を行う際に操作
が煩雑になることを防止することができる。特に、入力
されるオーディオ信号に対して所定のＦＦＴ演算を行っ
て周波数特性を解析することにより、入力されたオーデ
ィオ信号に対して補正用フィルタ１０によってどのよう
な補正処理を行うことにより、所望の特性を有するオー
ディオ信号が得られるかを知ることができるため、入力
されるオーディオ信号の特性に応じて補正用フィルタの
特性を自動的に設定することが可能になる。

【００３２】また、本実施形態では、学習処理部１８に
よって利用者が好む音質の傾向を学習し、対応する目標
バンドレベルの特性を随時更新しているので、利用者の
好みにより適切に対応した音質補正を行うことができる
という利点も有する。特に、特徴量として平均値および
分散を演算して、入力されるオーディオ信号を分類し、
この分類ごとに目標バンドレベルを設定しているため、
種類（ジャンル）が異なるオーディオ信号毎に異なる利
用者の好みの特性を設定することができる。

【００３３】〔第２の実施形態〕ところで、上述した第
１の実施形態では、入力されるオーディオ信号に対して
ＦＦＴ解析を行って周波数帯域毎の信号レベルを検出す
ることにより、音楽ソフトの制作者側等において予め行
われている音質補正の傾向を求めていたが、オーディオ
信号に基づいて所定の演算処理を行い、音楽ソフトの制
作時に、マイクロホン等を用いて楽器音や人間の歌声な
どの音声を集音することにより得られる源信号に対して
各種の音質補正処理が施され、オーディオ信号として収
録される過程における伝達特性（以後、これを「レコー
ディングシステムの伝達特性」と称する）を推定するこ
とにより、音楽ソフトに対して予め行われている音質補
正の傾向を求めるようにしてもよい。以下、音楽ソフト
の制作時におけるレコーディングシステムの伝達特性を
推定する原理について詳細に説明する。

【００３４】図５は、音楽ソフトの制作時等における入
出力信号と伝達特性との関係を説明する図である。な
お、以下の説明では、所定間隔で左右に配置された２つ
のマイクロホンを用いて、楽器音や人間の歌声などの音
声を集音することにより源信号が得られ、この源信号に
対して各種の音質補正処理を行ってオーディオ信号を収
録するまでの過程を考えるものとする。

【００３５】図５において、ｘ（ｎ）は、楽器音や人間
の歌声等をマイクロホンで集音することにより得られる
源信号を示し、ｈ₁（ｎ）およびｈ₂（ｎ）は、源信号
に対して各種の音質補正処理が施され、オーディオ信号
として収録される過程における伝達特性（レコーディン
グシステムの伝達特性）のインパルス応答を示してい
る。また、ｙ₁（ｎ）は右チャンネルのオーディオ信
号、ｙ₂（ｎ）は左チャンネルのオーディオ信号をそれ
ぞれ示している。

【００３６】源信号ｘ（ｎ）、インパルス応答ｈ
₁（ｎ）およびｈ₂（ｎ）、オーディオ信号ｙ₁（ｎ）
およびｙ₂（ｎ）の関係を数式で表すと、

【００３７】

【数１】

【００３８】

【数２】

【００３９】となる。ここで、Ｋはｈ₁（ｎ）のタップ
数、Ｊはｈ₂（ｎ）のタップ数である。（１）式および
（２）式をフーリエ変換することで、

【００４０】

【数３】

【００４１】

【数４】

【００４２】となる。ここで、Ｘ（ω）、Ｈ₁（ω）、
Ｈ₂（ω）、Ｙ₁（ω）、Ｙ₂（ω）は、ｘ（ｎ）、ｈ
₁（ｎ）、ｈ₂（ｎ）、ｙ₁（ｎ）、ｙ₂（ｎ）をそれぞれ
フーリエ変換したものであり、ωは角周波数である。Ｙ
₁（ω）、Ｙ₂（ω）のクロススペクトラムと、Ｙ
₁（ω）のパワースペクトラムを計算すると、

【００４３】

【数５】

【００４４】

【数６】

【００４５】となる。ここで、Ｐ_Y1Y2（ω）はＹ
₁（ω）とＹ₂（ω）のクロススペクトラム、Ｐ
_Y1Y1（ω）はＹ₁（ω）のパワースペクトラム、Ｐ
_XX（ω）はＸ（ω）のパワースペクトラムである。ま
た、Ｈ₁ ^*（ω）はＨ₁（ω）の複素共役である。（５）
式および（６）式より、Ｈ₁ ^*（ω）Ｐ_XX（ω）を消去す
ると、

【００４６】

【数７】

【００４７】が得られる。（７）式を逆フーリエ変換す
ると、

【００４８】

【数８】

【００４９】となる。ここで、ｒ_y1y2（τ）はｙ₁とｙ
₂の相互相関関数、ｒ_y1y1（τ）はｙ ₁の自己相関関
数、τはタイムラグであり、

【００５０】

【数９】

【００５１】

【数１０】

【００５２】である。上述した（８）式を変形すると、

【００５３】

【数１１】

【００５４】となり、ここでｈ₁（０）＝１と仮定する
ことにより、

【００５５】

【数１２】

【００５６】となる。なお、ｈ₁（０）＝１と仮定する
ことで、この後計算されるｈ₁（ｎ）とｈ₂（ｎ）の値
はｈ₁（０）に対する比として得られることとなるが、
これは全体のレベルが一律に変化するだけのことである
ので、ｈ₁（ｎ）やｈ₂（ｎ）の周波数特性や位相特性
の傾向を推定することに対して問題とはならない。

【００５７】上述した（１２）式を行列表現で書き換え
ることにより、

【００５８】

【数１３】

【００５９】となる。ここで、

【００６０】

【数１４】

【００６１】

【数１５】

【００６２】

【数１６】

【００６３】

【数１７】

【００６４】

【数１８】

【００６５】である。上述した（１３）式から、

【００６６】

【数１９】

【００６７】が得られる。これにより、レコーディング
システムの伝達特性のインパルス応答をオーディオ信号
から推定することができる。そして、推定されたインパ
ルス応答に対して、フーリエ変換処理を行うことによ
り、レコーディングシステムの伝達特性を得ることがで
きる。

【００６８】次に、上述した原理に従って構成される第
２の実施形態のイコライザ装置について説明する。図６
は、第２の実施形態のイコライザ装置の全体構成を示す
図である。同図に示すイコライザ装置１００ａは、入力
されるオーディオ信号に対して所定の音質補正処理を行
うものであり、補正用フィルタ１０、フィルタ制御部１
４、操作部２０、伝達特性演算部３４、目標バンドレベ
ル設定部４２を含んで構成されている。なお、第２の実
施形態のイコライザ装置１００ａでは、上述した第１の
実施形態のイコライザ装置１００と重複する構成につい
ては同一の符号を付しており、これらについては詳細な
説明を省略する。

【００６９】伝達特性演算部３４は、レコーディングシ
ステムの伝達特性を演算するものであり、自己相関関数
・相互相関関数演算部３６、インパルス応答演算部３
８、ＦＦＴ処理部４０を含んで構成されている。自己相
関関数・相互相関関数演算部３６は、入力されるオーデ
ィオ信号に基づいて、上述した（１０）式に示した自己
相関関数および（９）式に示した相互相関関数を演算す
る。

【００７０】インパルス応答演算部３８は、自己相関関
数・相互相関関数演算部３６によって求められた自己相
関関数および相互相関関数を用いて、上述した（１９）
式に基づいて、インパルス応答を演算する。ＦＦＴ処理
部４０は、インパルス応答演算部３８によって求められ
たインパルス応答に対してＦＦＴ解析を行って、レコー
ディングシステムの伝達特性を求める。

【００７１】目標バンドレベル設定部４２は、操作部２
０を用いて利用者から与えられる操作指示に基づいて、
目標バンドレベルを設定してフィルタ制御部１４に出力
する。フィルタ制御部１４は、伝達特性演算部３４から
出力される演算結果（レコーディングシステムの伝達特
性）と目標バンドレベル設定部４２から与えられる目標
バンドレベルに従って、補正用フィルタ１０のフィルタ
係数を設定する。

【００７２】上述した伝達特性演算部３４が解析手段
に、フィルタ制御部１４がフィルタ制御手段にそれぞれ
対応している。このように、第２の実施形態のイコライ
ザ装置１００ａは、オーディオ信号に基づいて伝達特性
演算部３４により所定の演算処理を行い、音楽ソフトの
制作時におけるレコーディングシステムの伝達特性を推
定し、得られた伝達特性に基づいて、オーディオ信号の
周波数特性が所望の目標バンドレベルを有するように補
正用フィルタ１０のフィルタ係数を設定しているので、
各音楽ソフトに対して予め行われている音質補正の傾向
をより適切に求めて、利用者の好みに合わせた音質補正
を行うことができる。

【００７３】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変
形実施が可能である。例えば、上述した第１の実施形態
においては、ＦＦＴ処理部１２においてＦＦＴ演算を行
ってオーディオ信号を周波数領域の信号に変換していた
が、このＦＦＴ処理部１２の代わりに、ｍ個のフィルタ
からなるフィルタバンクを用いるようにしてもよい。

【００７４】また、入力されるオーディオ信号から抽出
する特徴量として、平均値と分散の両方を用いたが、い
ずれか一方のみを用いたり、他の特徴量と組み合わせ
て、あるいはこれらの特徴量に代えて他の特徴量を用い
るようにしてもよい。また、上述した図１に示した第１
の実施形態のイコライザ装置１００において、第２の実
施形態と同様に、平均値・分散演算部１６を省略し、学
習処理部１８を目標バンドレベル設定部４２に置き換え
るようにしてもよい。

【００７５】また、上述した第２の実施形態におけるイ
コライザ装置１００ａでは、利用者が操作部２０を用い
て所望の目標バンドレベルを設定していたが、第１の実
施形態におけるイコライザ装置１００と同様に、平均値
および分散に基づいてオーディオ信号を分類してこの分
類ごとに目標バンドレベルを設定するとともに、利用者
が好む音質の傾向を学習し、対応する目標バンドレベル
の特性を随時更新するようにしてもよい。

【００７６】図７は、利用者が好む音質の傾向を学習
し、対応する目標バンドレベルの特性を随時更新するよ
うにした変形例のイコライザ装置の全体構成を示す図で
ある。同図に示すイコライザ装置１００ｂは、補正用フ
ィルタ１０、フィルタ制御部１４、平均値・分散演算部
１６、学習処理部１８、操作部２０、伝達特性演算部３
４を含んで構成されている。なお、変形例のイコライザ
装置１００ｂは、上述した第１の実施形態のイコライザ
装置１００におけるＦＦＴ処理部１２の部分を第２の実
施形態における伝達特性演算部３４と置き換えた構成を
有しており、各構成要素の動作内容については上述した
第１および第２の実施形態で説明した通りであるので、
詳細な説明は省略する。

【００７７】また、上述した各実施形態では、本発明を
適用した車載用のイコライザ装置について詳細に説明し
たが、これに限定されるものではなく、家庭用のオーデ
ィオシステム等の他のオーディオシステムに対しても適
用することができる。

【００７８】

【発明の効果】上述したように、本発明によれば、入力
されるオーディオ信号の特性を解析し、この解析結果に
基づいて補正用フィルタによる補正処理の内容を設定し
ているので、音楽ソフトが変更された場合にも、各音楽
ソフト毎に入力されるオーディオ信号の特性に応じてこ
の音楽ソフトの利用者がその都度制御用フィルタの特性
を変更する指示が不要であり、好みに合った音質補正を
行う際に操作が煩雑になることを防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態のイコライザ装置の全体構成を
示す図である。

【図２】補正用フィルタの具体的な構成例を示す図であ
る。

【図３】イコライザ装置の動作手順を示す流れ図であ
る。

【図４】平均値および分散に基づいてオーディオ信号を
ジャンル分けする場合の一例を示す図である。

【図５】音楽ソフトの制作時等における入出力信号と伝
達特性との関係を説明する図である。

【図６】第２の実施形態のイコライザ装置の全体構成を
示す図である。

【図７】変形例のイコライザ装置の構成を示す図であ
る。

【符号の説明】

１０補正用フィルタ１２、４０ＦＦＴ処理部１４フィルタ制御部１６平均値・分散演算部１８学習処理部２０操作部３４伝達特性演算部３６自己相関関数・相互相関関数演算部３８インパルス応答演算部４２目標バンドレベル設定部１００、１００ａ、１００ｂイコライザ装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5D020 CE02 5D062 CC12 CC16 5J030 AA01 AB01 AC09 AC10 AC16 AC20 AC23

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力されるオーディオ信号の特性を補正
する補正用フィルタと、前記オーディオ信号の特性を解析する解析手段と、前記解析手段による解析結果に基づいて、前記補正用フ
ィルタによって行われる補正処理の内容を設定するフィ
ルタ制御手段と、を備えることを特徴とするイコライザ装置。
【請求項２】請求項１において、前記解析手段は、前記オーディオ信号の周波数毎の信号
レベルを解析し、前記フィルタ制御手段は、前記解析手段による解析結果
に基づいて、前記補正用フィルタを通した後の前記オー
ディオ信号が所定の目標特性になるように、前記補正用
フィルタのフィルタ特性を設定することを特徴とするイ
コライザ装置。
【請求項３】請求項１において、前記解析手段は、前記オーディオ信号に基づいて、前記
オーディオ信号が収録される過程における伝達特性を解
析し、前記フィルタ制御手段は、前記解析手段による解析結果
に基づいて、前記補正用フィルタを通した後の前記オー
ディオ信号が所定の目標特性になるように、前記補正用
フィルタのフィルタ特性を設定することを特徴とするイ
コライザ装置。
【請求項４】請求項３において、前記解析手段は、前記オーディオ信号に含まれる右チャ
ンネルの信号および左チャンネルの信号の少なくとも一
方に対応する自己相関関数と、前記右チャンネルの信号
と前記左チャンネルの信号の相互相関関数を求め、これ
ら自己相関関数および相互相関関数に基づいて前記伝達
特性のインパルス応答を演算し、前記インパルス応答を
周波数領域の信号に変換することによって前記伝達特性
を解析することを特徴とするイコライザ装置。
【請求項５】請求項２〜４のいずれかにおいて、入力される前記オーディオ信号に対応する所定の特徴量
を抽出する特徴量抽出手段と、前記特徴量抽出手段によって抽出された特徴量毎に前記
目標特性が設定されており、新たに入力された前記オー
ディオ信号に対応して得られる前記解析手段による解析
結果を考慮して、対応する前記目標特性の内容を更新す
る学習処理手段と、をさらに備えることを特徴とするイコライザ装置。
【請求項６】請求項５において、前記特徴量には、所定時間内に入力される前記オーディ
オ信号の平均値および分散の少なくとも一方が含まれる
ことを特徴とするイコライザ装置。