JP2003243990A - Apparatus and method for processing digital signal - Google Patents

Apparatus and method for processing digital signal

Info

Publication number
JP2003243990A
JP2003243990A JP2002040486A JP2002040486A JP2003243990A JP 2003243990 A JP2003243990 A JP 2003243990A JP 2002040486 A JP2002040486 A JP 2002040486A JP 2002040486 A JP2002040486 A JP 2002040486A JP 2003243990 A JP2003243990 A JP 2003243990A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
digital signal
signal processing
arithmetic processing
processing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2002040486A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3826813B2 (en
Inventor
Masayoshi Noguchi
雅義 野口
Hajime Ichimura
元 市村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP2002040486A priority Critical patent/JP3826813B2/en
Publication of JP2003243990A publication Critical patent/JP2003243990A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3826813B2 publication Critical patent/JP3826813B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To directly output an input digital signal of a plurality of bit lengths in order to prevent error signals due to quantization, when the gain becomes 1.0 or 0.0 in performing arithmetic processing for varying the level of the ΔΣ- modulated digital signals of a plurality of bit lengths. <P>SOLUTION: A signal processing part 4 returns a bit length expanded in the low order direction of an arithmetic output signal in a period while arithmetic by an arithmetic processing part 3 is performed to a plurality of bit lengths (m) before arithmetic processing by using n (n is an integer ≥1) delaying devices and a quantization means. When arithmetic processing by the arithmetic processing part 3 is finished, the signal processing part 4 makes the input digital signal pass through. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル信号処
理装置及びディジタル信号処理方法に関し、例えば複数
ビット長からなるΔΣ変調されたディジタルオーディオ
信号に演算処理及び信号処理を施すディジタル信号処理
装置及びディジタル信号処理方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital signal processing apparatus and a digital signal processing method, for example, a digital signal processing apparatus and a digital signal for performing arithmetic processing and signal processing on a ΔΣ-modulated digital audio signal having a plurality of bit lengths. Regarding processing method.

【0002】[0002]

【従来の技術】デルタシグマ(ΔΣ)変調された高速1
ビット・オーディオ信号は、従来のディジタルオーディ
オに使われてきたデータのフォーマット(例えばサンプ
リング周波数44.1kHz、データ語長16ビット)に比
べて、非常に高いサンプリング周波数と短いデータ語長
(例えばサンプリング周波数が44.1kHzの64倍でデ
ータ語長が1ビット)といった形をしており、広い伝送
可能周波数帯域を特長にしている。また、ΔΣ変調によ
り1ビット信号であっても、64倍というオーバーサン
プリング周波数に対して低域であるオーディオ帯域にお
いて、高いダイナミックレンジをも確保できる。この特
徴を生かして高音質のレコーダーやデータ伝送に応用す
ることができる。
2. Description of the Related Art High speed 1 modulated by delta sigma (ΔΣ)
The bit audio signal has a very high sampling frequency and a short data word length (for example, sampling frequency) compared to the data format used for conventional digital audio (for example, sampling frequency 44.1 kHz, data word length 16 bits). Is 64 times as large as 44.1 kHz and has a data word length of 1 bit), and features a wide transmittable frequency band. Further, even if it is a 1-bit signal by ΔΣ modulation, it is possible to secure a high dynamic range in an audio band which is a low band with respect to an oversampling frequency of 64 times. Utilizing this feature, it can be applied to high-quality sound recorders and data transmission.

【0003】ΔΣ変調回路自体はとりわけ新しい技術で
はなく、回路構成がIC化に適していて、また比較的簡
単にAD変換の精度を得ることができることから従来か
らADコンバータの内部などではよく用いられている回
路である。
The delta-sigma modulation circuit itself is not a new technology, its circuit configuration is suitable for integration into an IC, and the accuracy of AD conversion can be obtained relatively easily. Circuit.

【0004】ΔΣ変調された信号は、簡単なアナログロ
ーパスフィルターを通すことによって、アナログオーデ
ィオ信号に戻すことができる。
The ΔΣ-modulated signal can be returned to an analog audio signal by passing through a simple analog low-pass filter.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、ΔΣ変調さ
れた信号は、通常1ビットの信号に変換されるが、必ず
しも1ビットに限られたものではなく、複数ビット長に
することにより、よりS/Nの高い特性を実現すること
ができる。A/Dコンバータの中には、ΔΣ変調された
高速サンプリング複数ビット長のオーディオ信号を生成
するものも存在するため、この信号を直接記録すること
が可能な装置が望まれている。
By the way, the ΔΣ-modulated signal is usually converted into a 1-bit signal, but the signal is not necessarily limited to 1-bit, and it is possible to obtain more S It is possible to realize the characteristics of high / N. Since some A / D converters generate an audio signal having a ΔΣ-modulated high-speed sampling multiple bits, there is a demand for an apparatus capable of directly recording this signal.

【0006】一方、オーディオ信号を記録再生する装置
では、そのスタートとストップ時にノイズを発生させな
いために、信号に対してフェード処理が施されている。
フェード処理では、入力信号に対してレベル係数の乗算
処理を行うために、入力信号のビット長が拡張する。Δ
Σ変調された複数ビット長の信号の場合、この拡張した
ビット長を元のビット長にもどすためには、ΔΣ変調器
等によってビット長の変換を行う必要があるが、このよ
うな処理を行うと、ゲインが1.0、又は0.0となり、フェ
ード処理によるビット長の拡張がなくなっても処理が継
続され、元の信号に対して影響を与えることになる。こ
のため、ゲインが1.0、又は0.0となった時には、このΔ
Σ変調器等をバイパスし、入力信号がダイレクトに出力
されるように切り替え処理を行う必要がある。
On the other hand, in an apparatus for recording / reproducing an audio signal, a fade process is applied to the signal in order to prevent noise from being generated at the start and stop.
In the fade process, the bit length of the input signal is expanded because the multiplication process of the input signal by the level coefficient is performed. Δ
In the case of a Σ-modulated signal having a plurality of bit lengths, in order to restore the expanded bit length to the original bit length, it is necessary to convert the bit length by a ΔΣ modulator or the like. Then, the gain becomes 1.0 or 0.0, and the processing is continued even if the bit length expansion due to the fade processing disappears, and the original signal is affected. Therefore, when the gain becomes 1.0 or 0.0, this Δ
It is necessary to bypass the Σ modulator or the like and perform switching processing so that the input signal is directly output.

【0007】1ビットオーディオ信号が入力信号の場合
の切り替え手法については、本件出願人による特開平9
−307452号公報により開示している。これは1ビ
ットの入力信号に対する手法で、複数ビット長の入力信
号には対応していない。複数ビット長信号を直接切り替
えたときに、その切り換え点で発生するノイズを防ぐと
いう課題を解決するものではない。
Regarding the switching method in the case where the 1-bit audio signal is the input signal, the applicant of the present invention discloses in Japanese Patent Laid-Open No.
No. 307,452. This is a method for a 1-bit input signal, and does not support an input signal having a plurality of bit lengths. This does not solve the problem of preventing noise generated at the switching point when a signal having a plurality of bit lengths is directly switched.

【0008】本発明は、前記実情に鑑みてなされたもの
であり、複数ビット長のディジタル信号のレベルを可変
する演算処理を行う際に、ゲインが1.0、又は0.0となっ
た時には、複数ビット長の入力ディジタル信号を、量子
化による誤差信号を防いで、ダイレクトに出力すること
を可能にするディジタル信号処理装置及びディジタル信
号処理方法の提供を目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and when a gain is 1.0 or 0.0 when performing a calculation process for varying the level of a digital signal having a multiple bit length, the multiple bit length is used. It is an object of the present invention to provide a digital signal processing device and a digital signal processing method capable of directly outputting the input digital signal of (1) while preventing an error signal due to quantization.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明に係るディジタル
信号処理装置は、前記課題を解決するために、複数ビッ
ト長m(mは2以上の整数)からなる入力ディジタル信
号に演算処理及び信号処理を施すディジタル信号処理装
置において、前記入力ディジタル信号のレベルを可変す
る演算処理を施す演算処理手段と、前記演算処理手段に
よる演算処理が行われている期間に演算出力信号の下位
方向に拡張したビット長をn(nは1以上の整数)個の
遅延器と量子化手段を用いて演算処理前の複数ビット長
mに戻すと共に、前記演算処理手段による演算処理が終
了したときには前記入力ディジタル信号をバイパスさせ
る信号処理手段とを備えてなり、前記演算処理手段によ
る演算処理が終了すると、前記信号処理手段は前記遅延
器と量子化手段を用いた量子化による誤差信号を零に
し、前記入力ディジタル信号をバイパスする。
In order to solve the above-mentioned problems, a digital signal processing device according to the present invention performs arithmetic processing and signal processing on an input digital signal having a plurality of bit lengths m (m is an integer of 2 or more). In the digital signal processing device, the arithmetic processing means for performing arithmetic processing for varying the level of the input digital signal, and the bit expanded in the lower direction of the arithmetic output signal during the arithmetic processing by the arithmetic processing means. The length is returned to the multi-bit length m before the arithmetic processing by using n (n is an integer of 1 or more) delay units and the quantizing means, and when the arithmetic processing by the arithmetic processing means is finished, the input digital signal is Signal processing means for bypassing, and when the arithmetic processing by the arithmetic processing means ends, the signal processing means includes the delay device and the quantizing means. The zero error signal by have been quantized, bypassing the input digital signal.

【0010】このような構成により、本発明に係るディ
ジタル信号処理装置は、演算処理手段による、ゲインが
1.0 又は0.0となったとき、入力に聴感上ノイズとなら
ない信号を適切なタイミングで加える。これによって、
複数の遅延器に蓄えられているデータの値をすべて同一
値にする。このため、ノイズを発生させることなく、入
力ディジタル信号をバイパスさせることが可能となる。
これにより、複数ビット長のΔΣ変調されたディジタル
信号を、例えばフェード処理して記録再生することが可
能となる。
With such a configuration, the digital signal processing apparatus according to the present invention can reduce the gain by the arithmetic processing means.
When it becomes 1.0 or 0.0, add a signal that does not cause noise to the sense of hearing to the input at an appropriate timing. by this,
Make all data values stored in multiple delay units the same. Therefore, the input digital signal can be bypassed without generating noise.
As a result, it becomes possible to record and reproduce the .DELTA..SIGMA.

【0011】前記信号処理手段の遅延器を1個(n=
1)とする場合には、ノイズシェーパによってmビット
に戻す構成をとるだけで、あえて制御をするまでもな
く、すなわちオフセット信号を加えることもなく、入力
のビット長がmビットになると、入力ディジタル信号を
バイパスさせることができる。
One delay device of the signal processing means (n =
In the case of 1), if the configuration is such that the noise shaper returns to m bits, there is no need for control, that is, no offset signal is added, and if the input bit length becomes m bits, the input digital The signal can be bypassed.

【0012】また、前記遅延器を2個(n=2)とする
と、レベルが充分小さいオフセット信号を加えることに
よって、前記誤差信号値をすべて同一値にすることがで
きる。この場合、オーディオ帯域の成分が充分抑えられ
た信号とは、レベルが充分小さいオフセット信号とな
る。
If the number of delay devices is two (n = 2), the error signal values can all be made the same by adding an offset signal having a sufficiently small level. In this case, the signal in which the audio band component is sufficiently suppressed is an offset signal having a sufficiently low level.

【0013】本発明に係るディジタル信号処理方法は、
前記課題を解決するために、複数ビット長m(mは2以
上の整数)からなる入力ディジタル信号に演算処理及び
信号処理を施すディジタル信号処理方法において、前記
入力ディジタル信号のレベルを可変する演算処理を行う
演算処理工程と、前記演算処理工程による演算処理が行
われている期間に演算出力信号の下位方向に拡張したビ
ット長をn(nは1以上の整数)個の遅延器と量子化手
段を用いて演算処理前の複数ビット長mに戻し、前記演
算処理工程による演算処理が終了したときには前記入力
ディジタル信号をスルーさせる信号処理工程とを備えて
なり、前記演算処理工程による演算処理が終了すると、
前記信号処理工程は前記遅延器と量子化手段を用いた量
子化による誤差信号を制御し、前記入力ディジタル信号
をスルーさせる。
The digital signal processing method according to the present invention comprises:
In order to solve the above-mentioned problems, in a digital signal processing method for performing arithmetic processing and signal processing on an input digital signal having a plurality of bit lengths m (m is an integer of 2 or more), arithmetic processing for varying the level of the input digital signal And a delay means and a quantizing means of n (n is an integer of 1 or more) bit lengths extended in the lower direction of the operation output signal during the operation processing by the operation processing step. And a signal processing step for returning the input digital signal to a through state when the arithmetic processing by the arithmetic processing step is completed, and the arithmetic processing by the arithmetic processing step is completed. Then,
The signal processing step controls the error signal by the quantization using the delay device and the quantizing means to pass the input digital signal.

【0014】本発明に係るディジタル信号処理方法は、
前記課題を解決するために、複数ビット長m(mは2以
上の整数)からなる入力ディジタル信号に、入力ディジ
タル信号のレベルを可変する演算処理、及び前記演算処
理が行われている期間に演算出力信号の下位方向に拡張
したビット長を複数n(nは3以上の整数)個の遅延器
と量子化手段を用いて演算処理前の複数ビット長mに戻
し、前記演算処理による演算処理が終了したときには前
記入力ディジタル信号をスルーさせる信号処理を施すデ
ィジタル信号処理方法において、前記演算処理を行う演
算処理工程は、レベル係数を徐々に変化させるレベル係
数変化工程と、レベル係数が所定の値になったか否かを
判定する判定工程とを備え、前記信号処理を行う信号処
理工程は、前記判定工程からの判定結果を受けて前記入
力ディジタル信号より充分小さいオフセット信号を発生
させて前記入力ディジタル信号に加算するオフセット信
号加算工程と、前記量子化による量子化誤差信号の過去
2サンプルにわたる比較を行い、差分値が2回連続して
ほぼ一致した点を検出する検出工程と、前記検出工程の
結果に基づいて前記オフセット信号の発生を停止してか
ら、3サンプルにわたってほぼ等間隔で遷移する点での
3サンプルの量子化誤差信号のうち中央のサンプルに対
する後ろのサンプルとの第1の差分値を発生させて前記
入力ディジタル信号に加算し、次のサンプリング周期で
中央のサンプルに対する前のサンプルとの第2の差分値
を発生させて前記入力ディジタル信号に加算させる差分
値加算工程とを備える。
The digital signal processing method according to the present invention comprises:
In order to solve the above-mentioned problems, an arithmetic process for varying the level of the input digital signal is performed on an input digital signal having a plurality of bit lengths m (m is an integer of 2 or more), and an arithmetic process is performed during the period when the arithmetic process is performed. The bit length expanded in the lower direction of the output signal is returned to the multi-bit length m before the arithmetic processing by using a plurality of n (n is an integer of 3 or more) delay units and the quantizing means, and the arithmetic processing by the arithmetic processing is performed. When completed, in the digital signal processing method for performing signal processing for passing the input digital signal through, the arithmetic processing step of performing the arithmetic processing includes a level coefficient changing step of gradually changing the level coefficient and a level coefficient to a predetermined value. A signal processing step of performing the signal processing, wherein the signal processing step of performing the signal processing receives the determination result from the determination step. The offset signal adding step of generating a sufficiently small offset signal and adding it to the input digital signal and the past two samples of the quantization error signal due to the quantization are compared, and the difference values are substantially the same twice consecutively. The detection step of detecting a point, and the stop of the generation of the offset signal based on the result of the detection step, and then the transition of the three samples at substantially equal intervals, the quantization error signal of the three samples A first difference value between the sample and the succeeding sample is generated and added to the input digital signal, and a second difference value between the center sample and the preceding sample is generated in the next sampling period to generate the second difference value. And a difference value adding step of adding to the signal.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。この実施の形態は、Δ
Σ変調によって生成された、mビット(mは2以上の整
数)からなる入力ディジタル信号に演算処理及び信号処
理を施す、図1に構成を示す、ディジタル信号処理装置
1である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In this embodiment, Δ
A digital signal processing apparatus 1 having the configuration shown in FIG. 1, which performs arithmetic processing and signal processing on an input digital signal composed of m bits (m is an integer of 2 or more) generated by Σ modulation.

【0016】このディジタル信号処理装置1は、入力端
子2から供給されるmビットの入力ディジタル信号のレ
ベルを可変する演算処理を行う演算処理部3と、演算処
理部3からの演算処理出力に信号処理を施す信号処理部
4とを備え、信号処理部4による信号処理出力を出力端
子5に接続される外部機器に供給する。
The digital signal processing apparatus 1 has an arithmetic processing unit 3 for performing arithmetic processing for varying the level of an m-bit input digital signal supplied from an input terminal 2, and a signal for an arithmetic processing output from the arithmetic processing unit 3. A signal processing unit 4 for performing processing is provided, and a signal processing output by the signal processing unit 4 is supplied to an external device connected to the output terminal 5.

【0017】また、ディジタル信号処理装置1は、ユー
ザによる、例えばスタート操作、ストップ操作が行われ
るスタートキー、ストップキーを備えたキー操作部6
と、このキー操作部6を用いたユーザによるキー操作に
対応したスタートコマンド、ストップコマンドを生成
し、演算処理部3に供給するシステムコントローラ7と
を備える。
Further, the digital signal processing apparatus 1 is provided with a key operation section 6 provided with a start key and a stop key which are operated by the user to perform a start operation and a stop operation, for example.
And a system controller 7 that generates a start command and a stop command corresponding to a key operation by a user using the key operation unit 6 and supplies the start command and the stop command to the arithmetic processing unit 3.

【0018】演算処理部3は、前記入力ディジタル信号
に、フェードイン処理、フェードアウト処理又はクロス
フェード処理を施す。
The arithmetic processing section 3 subjects the input digital signal to fade-in processing, fade-out processing or cross-fade processing.

【0019】信号処理部4は、演算処理部3による演算
が行われている期間に演算出力信号の下位方向に拡張し
たビット長をn個の遅延器と量子化手段を用いて演算処
理前の複数ビット長mに戻すと共に、演算処理部3によ
る演算処理が終了したときには前記入力ディジタル信号
をスルーさせる。
The signal processing unit 4 uses the n delay units and the quantizing means to expand the bit length in the lower direction of the operation output signal while the operation is being performed by the operation processing unit 3 before the operation processing. When the arithmetic processing by the arithmetic processing unit 3 is completed, the input digital signal is passed through while returning to the plural bit length m.

【0020】特に、信号処理部4は、演算処理部3によ
る演算処理が終了すると、複数n個の遅延器に蓄えられ
ている量子化誤差信号の値をすべて同一値にして、前記
入力ディジタル信号をスルーさせる。
In particular, when the arithmetic processing by the arithmetic processing unit 3 is completed, the signal processing unit 4 sets all the values of the quantization error signals stored in a plurality of n delay units to the same value, and the input digital signal To let through.

【0021】このため、信号処理部4は、前記n個の遅
延器と量子化手段を有するn次のノイズシェーパー12
と、n次のノイズシェーパー12内の前記量子化による
誤差信号がほぼ等間隔で遷移する点を検出すると共に後
述の加算データ発生器10を制御する検出&制御部13
と、演算処理部3による演算終了が通知されると前記入
力ディジタル信号に対してレベルが充分小さいオフセッ
ト信号を発生し、検出&制御部13による前記遷移する
点を検出したとの検出結果を受けると前記オフセット信
号の発生を停止するとともに第1の差分値を発生し、次
のサンプリング周期で第2の差分値を発生する加算デー
タ発生器10と、加算データ発生器10からの前記オフ
セット信号、第1の差分値、又は第2の差分値を演算処
理部3の演算処理出力に加算する加算器11とを備え
る。
For this reason, the signal processing unit 4 includes an nth-order noise shaper 12 having the n delay devices and the quantizing means.
And a detection & control unit 13 for detecting the transition points of the error signal due to the quantization in the n-th order noise shaper 12 at substantially equal intervals and controlling the addition data generator 10 described later.
Then, when the calculation end by the calculation processing unit 3 is notified, an offset signal having a sufficiently small level with respect to the input digital signal is generated, and the detection & control unit 13 receives the detection result of detecting the transition point. And an addition data generator 10 that stops the generation of the offset signal, generates a first difference value, and generates a second difference value in the next sampling period, and the offset signal from the addition data generator 10. An adder 11 for adding the first difference value or the second difference value to the arithmetic processing output of the arithmetic processing unit 3.

【0022】先ず、信号処理部4の加算データ発生器1
0は、演算処理部3による演算処理が終了すると、レベ
ルが充分小さいオフセット信号を発生し、加算器11を
介して前記入力ディジタル信号に加える。
First, the addition data generator 1 of the signal processing unit 4
When the arithmetic processing by the arithmetic processing unit 3 is completed, 0 generates an offset signal having a sufficiently small level and adds it to the input digital signal via the adder 11.

【0023】次に、信号処理部4の検出&制御部13が
n次のノイズシェーパー12内の前記量子化による誤差
信号がほぼ等間隔で遷移する点を検出すると、加算デー
タ発生器10は前記オフセット信号を停止するととも
に、第1の差分値を発生して加算器11を介して前記入
力ディジタル信号に加算し、次のサンプリング周期で第
2の差分値を発生して加算器11を介して前記入力ディ
ジタル信号に加算する。
Next, when the detection & control unit 13 of the signal processing unit 4 detects the points at which the error signal due to the quantization in the nth-order noise shaper 12 makes a transition at substantially equal intervals, the addition data generator 10 causes The offset signal is stopped, and a first difference value is generated and added to the input digital signal via the adder 11, and a second difference value is generated at the next sampling period to be added via the adder 11. Add to the input digital signal.

【0024】これにより、図1に示した、ディジタル信
号処理装置1は、n次のノイズシェーパ12内の量子化
誤差データが連続する3サンプルにわたって、ほぼ等間
隔で遷移するタイミングを検出&制御部13で検出し、
その検出点より連続して2サンプルにわたり、中央のサ
ンプルに対する後ろのサンプルとの第1の差分値と、中
央のサンプルに対する前のサンプルとの第2の差分値と
を加算データ発生器10が発生し、加算器11を介して
1回ずつ交互に入力に加えるので、n段の遅延器に蓄え
られている値をすべて同一値にすることが可能となり、
この結果ノイズシェーパー12へのmビット入力データ
がそのまま出力データとして出力端子5に得られように
なり、ノイズシェーパーをバイパスさせることができ
る。
As a result, the digital signal processing device 1 shown in FIG. 1 detects and controls the timing at which the quantization error data in the nth-order noise shaper 12 transits at substantially equal intervals over three consecutive samples. Detected at 13,
The sum data generator 10 generates a first difference value between the center sample and the subsequent sample and a second difference value between the center sample and the previous sample continuously over two samples from the detection point. However, since it is alternately added to the input once via the adder 11, it is possible to make all the values stored in the n-stage delay devices the same value.
As a result, the m-bit input data to the noise shaper 12 can be directly obtained as output data at the output terminal 5, and the noise shaper can be bypassed.

【0025】次に、ディジタル信号処理装置1の具体例
について図2〜図7を用いて説明する。この具体例は、
ΔΣ変調により得られた4ビット(bit)オーディオデ
ータの記録をユーザのスタート命令に応じてフェードイ
ン処理の後に開始するΔΣオーディオデータ記録システ
ム20に適用される、ディジタル信号処理装置1であ
る。
Next, a specific example of the digital signal processing device 1 will be described with reference to FIGS. An example of this is
The digital signal processing device 1 is applied to a ΔΣ audio data recording system 20 that starts recording of 4-bit audio data obtained by ΔΣ modulation after a fade-in process in response to a user's start command.

【0026】ΔΣオーディオデータ記録システム20
は、入力端子21から供給されるアナログオーディオ信
号100にΔΣ変調処理を施して4ビットのΔΣオーデ
ィオ信号101を生成するA/Dコンバータ22と、こ
のA/Dコンバータ22からの4ビットのΔΣオーディ
オ信号101にフェードイン処理及び信号処理を施すデ
ィジタル信号処理装置1と、ディジタル信号処理装置1
から出力された4ビットのΔΣオーディオ信号出力10
6を記録する信号記録措置50とから構成される。
ΔΣ audio data recording system 20
Is an A / D converter 22 that performs a ΔΣ modulation process on the analog audio signal 100 supplied from the input terminal 21 to generate a 4-bit ΔΣ audio signal 101, and a 4-bit ΔΣ audio from the A / D converter 22. Digital signal processing apparatus 1 for performing fade-in processing and signal processing on signal 101, and digital signal processing apparatus 1
4-bit ΔΣ audio signal output from
6 and a signal recording device 50 for recording 6.

【0027】このΔΣオーディオデータ記録システム2
0内のディジタル信号処理装置1を構成する演算処理部
3は、前述したように、フェードイン処理を行うもので
あり、システムコントローラ7からの指令を受けたレベ
ル係数発生器32により、レベル係数102を0.0から
1.0へと変化させて、乗算器31を介して前記4ビット
のΔΣオーディオ信号101に乗算し、そのレベルを可
変する。このフェードイン処理の間、4ビットだったΔ
Σオーディオ信号101は、ビット長が下位に拡張した
ディジタル信号103となる。
This ΔΣ audio data recording system 2
The arithmetic processing unit 3 constituting the digital signal processing device 1 in 0 performs the fade-in process as described above, and the level coefficient generator 32 which receives the command from the system controller 7 causes the level coefficient 102 From 0.0
The value is changed to 1.0, the 4-bit ΔΣ audio signal 101 is multiplied through the multiplier 31, and the level is changed. 4 bits during this fade-in process Δ
The Σ audio signal 101 becomes the digital signal 103 whose bit length is expanded to the lower order.

【0028】ディジタル信号処理装置1内の信号処理部
4は、演算処理部3でのフェードイン処理に関する演算
処理によってビット長が下位に拡張されたディジタル信
号103のビット長を元の4ビットに戻すための信号処
理を行う。このため、信号処理部4は、加算データ発生
器11と、加算器11と、3次のノイズシェーパー12
と、3次のノイズシェーパー12の内部状態をコントロ
ールすることになる検出&制御部13とを備える。
The signal processing unit 4 in the digital signal processing device 1 restores the original bit length of the digital signal 103 whose bit length is expanded to the lower 4 bits by the arithmetic processing relating to the fade-in processing in the arithmetic processing unit 3. Signal processing for. Therefore, the signal processing unit 4 includes the addition data generator 11, the adder 11, and the third-order noise shaper 12.
And a detection & control unit 13 for controlling the internal state of the third-order noise shaper 12.

【0029】3次のノイズシェーパー12は、加算器1
1の加算出力と後述の3つの係数乗算器からの乗算出力
とを加算する加算器41と、この加算器41の加算出力
を4ビット量子化する4ビット量子化器42と、4ビッ
ト量子化器42の入力と出力との差である量子化誤差デ
ータ105を算出する演算器43と、量子化誤差データ
105に対して3段の遅延処理を施す3つの遅延器44
,44及び44と、これら3つの遅延器44
44及び44による各段の値をそれぞれK1,K2
およびK3倍した乗算出力を前記加算器41に供給する
係数乗算器45 ,45及び45とを備える。ここ
で、係数乗算器45,45及び45 の係数値は、
それぞれK1=−3、K2=3、K3=−1で、これに
より(1−z−1の特性を実現している。
The third-order noise shaper 12 includes an adder 1
1 addition output and multiplication outputs from the three coefficient multipliers described later
Adder 41 for adding and and the addition output of this adder 41
A 4-bit quantizer 42 that quantizes
The quantization error data, which is the difference between the input and output of the quantizer 42,
Calculator 43 for calculating data 105 and quantization error data
Three delay units 44 for performing three-stage delay processing on 105
1, 44TwoAnd 44ThreeAnd these three delay devices 441
44TwoAnd 44ThreeThe value of each stage by K1, K2
And the multiplication output multiplied by K3 is supplied to the adder 41.
Coefficient multiplier 45 1, 45TwoAnd 45ThreeWith. here
And the coefficient multiplier 451, 45TwoAnd 45 ThreeThe coefficient value of is
K1 = -3, K2 = 3, K3 = -1, respectively.
Than (1-z-1)ThreeThe characteristics of are realized.

【0030】信号記録装置50は、ディジタル信号処理
装置1から出力された4ビットのΔΣオーディオ信号出
力106を例えばテープ状記録媒体や、ハードディス
ク,光ディスク,光磁気ディスクなどのディスク状記録
媒体、さらには半導体メモリ等に記録する。
The signal recording device 50 outputs the 4-bit ΔΣ audio signal output 106 output from the digital signal processing device 1 to, for example, a tape-shaped recording medium, a disk-shaped recording medium such as a hard disk, an optical disk, a magneto-optical disk, or the like. It is recorded in a semiconductor memory or the like.

【0031】次に、ΔΣオーディオデータ記録システム
20の動作について、図3のタイミングチャートを参照
して説明する。先ず、キー操作部6内のスタートキーが
ユーザによって押されると、システムコントローラ7は
スタート制御信号(スタート指令信号)を生成して演算
処理部3のレベル係数発生器32に供給する。
Next, the operation of the ΔΣ audio data recording system 20 will be described with reference to the timing chart of FIG. First, when the user presses the start key in the key operation unit 6, the system controller 7 generates a start control signal (start command signal) and supplies it to the level coefficient generator 32 of the arithmetic processing unit 3.

【0032】演算処理部3のレベル係数発生器32は、
システムコントローラ7からのスタート指令信号を受け
とり、レベル係数102を0.0から1.0へと徐々に上げ、
フェードイン処理を行う。このとき、レベル係数102
はA/Dコンバータ22からの4ビットのΔΣオーディ
オ信号101に乗じられるので、信号処理部4内のノイ
ズシェーパー12への入力語長はビット長拡張してい
る。
The level coefficient generator 32 of the arithmetic processing unit 3 is
Upon receiving the start command signal from the system controller 7, the level coefficient 102 is gradually increased from 0.0 to 1.0,
Performs fade-in processing. At this time, the level coefficient 102
Is multiplied by the 4-bit ΔΣ audio signal 101 from the A / D converter 22, the bit length of the input word length to the noise shaper 12 in the signal processing unit 4 is expanded.

【0033】そこで、ノイズシェーパー12は、4ビッ
ト量子化器42での量子化誤差データ105を、3段の
遅延器44,44及び44によって遅延し、各段
の値を係数乗算器45,45及び45によってそ
れぞれK1,K2およびK3倍し、加算器41を介して
入力にフィードバックしながら、演算処理前の4ビット
に戻している。
[0033] Therefore, the noise shaper 12, 4 quantization error data 105 in bit quantizer 42, a delay unit 44 1 of the three-stage, 44 2 and 44 3 by the delayed coefficient multiplier values in each stage 45 1 , 45 2 and 45 3 multiply K1, K2 and K3, respectively, and feed back to the input via the adder 41, and return to 4 bits before the arithmetic processing.

【0034】ここでレベル係数102が1.0に達する
と、演算処理部3でのビット長の拡張はなくなり、4ビ
ット長のA/Dコンバータ出力信号(4ビットのΔΣオ
ーディオ信号)101が直接ノイズシェーパー12に加
えられるようになる。しかしノイズシェーパー12の3
つの遅延器44,44及び44には、これまでの
量子化誤差データが蓄積しており、この成分がフィード
バックループを循環し、出力データに影響を及ぼす。こ
のため、ノイズシェーパー12への入力が4ビットにな
っても、出力の4ビットデータとは一致しない。
When the level coefficient 102 reaches 1.0, the bit length is not expanded in the arithmetic processing unit 3 and the 4-bit length A / D converter output signal (4-bit ΔΣ audio signal) 101 is directly converted into the noise shaper. 12 will be added. However, noise shaper 12 3
One in the delay unit 44 1, 44 2 and 44 3, hitherto quantized error data are accumulated, this component is circulated feedback loop, influences the output data. Therefore, even if the input to the noise shaper 12 is 4 bits, it does not match the output 4 bit data.

【0035】そこで、信号処理装置4の加算データ発生
器10は、演算処理部3のレベル係数発生器32からレ
ベル係数102が1.0に達してフェードイン処理が終了
したことを示す信号を受けると、ノイズシェーパー12
に向かう4ビットのΔΣオーディオ信号101に対して
充分小さな値のオフセット信号を加算データ104とし
て発生し、このオフセット信号分の加算データ104を
前記入力信号101に加算する。これにより、出力が固
定パターン化することを回避している。
Therefore, when the addition data generator 10 of the signal processing device 4 receives a signal from the level coefficient generator 32 of the arithmetic processing section 3 indicating that the level coefficient 102 has reached 1.0 and the fade-in processing has been completed, Noise shaper 12
An offset signal having a sufficiently small value is generated as the addition data 104 with respect to the 4-bit ΔΣ audio signal 101 toward the input signal 101, and the addition data 104 corresponding to the offset signal is added to the input signal 101. This prevents the output from forming a fixed pattern.

【0036】その後、信号処理部4の検出&制御部13
は、量子化誤差データ105および遅延器44,44
及び44の出力から、過去2サンプルにわたる量子
化誤差データ値の比較を行い、その差分値が2回連続し
てほぼ一致する点を検出する。そして、検出&制御部1
3は、前記差分値の2回連続してのほぼ一致点を検出す
ると、検出したことを示す信号を加算データ発生器10
に送る。
Thereafter, the detection & control unit 13 of the signal processing unit 4
Is the quantization error data 105 and the delay devices 44 1 , 44.
From the output of the 2 and 44 3, compares the quantization error data value over the last two samples, the difference value is detected a point substantially coincident successively twice. And the detection & control unit 1
3 detects an almost coincident point of the difference values twice consecutively, and outputs a signal indicating the detection, to the addition data generator 10
Send to.

【0037】すると、信号処理部4の加算データ発生器
10は、これまで加算器11を介して前記入力信号に加
算していたオフセット信号を停止するとともに、検出点
での3サンプルの量子化誤差データのうち、先ず中央の
サンプルに対する後ろのサンプルとの第1の差分値のデ
ータを発生し、これを加算器11を介して入力信号に加
算する。そして次のサンプリング周期で、中央のサンプ
ルに対する前のサンプルとの第2の差分値のデータを発
生し、これを加算器11を介して入力信号に加算する。
またこれ以降、加算データ発生器10は、出力を停止す
る。
Then, the addition data generator 10 of the signal processing unit 4 stops the offset signal which has been added to the input signal through the adder 11 so far, and also the quantization error of 3 samples at the detection point. Of the data, first, the data of the first difference value with respect to the latter sample with respect to the center sample is generated, and this is added to the input signal via the adder 11. Then, in the next sampling period, data of the second difference value between the central sample and the previous sample is generated, and this is added to the input signal via the adder 11.
After that, the addition data generator 10 stops the output.

【0038】信号処理部4が以上の処理を行うことによ
り、3段の遅延器44,44及び44に蓄えられ
ている値はすべて同一値となり、この結果ノイズシェー
パー12への4ビットのΔΣオーディオ信号101はそ
のまま出力として得られ、ノイズシェーパー12はバイ
パスされる。
[0038] By the signal processing unit 4 performs the above processing, the delay unit 44 1 of the three-stage, 44 2 and the values are stored in the 44 3 All become the same value, 4 bits to the result noise shaper 12 The ΔΣ audio signal 101 is obtained as it is as an output, and the noise shaper 12 is bypassed.

【0039】次に、ディジタル信号処理装置1内部で行
われるディジタル信号処理方法の具体例について説明す
る。このディジタル信号処理方法の具体例は、ディジタ
ル信号処理装置1の演算処理部3で行われる演算処理方
法と、信号処理部4で行われる信号処理方法とからな
る。
Next, a specific example of the digital signal processing method performed inside the digital signal processing device 1 will be described. A specific example of this digital signal processing method includes an arithmetic processing method performed by the arithmetic processing unit 3 of the digital signal processing apparatus 1 and a signal processing method performed by the signal processing unit 4.

【0040】先ず、演算処理方法について図4の処理手
順を参照して説明する。なお、ここでは、キー操作部6
内のスタートキーがユーザによって押されて始まるフェ
ードイン処理と、ストップキーが押されて始まるフェー
ドアウト処理にかかわる処理手順を説明する。
First, the calculation processing method will be described with reference to the processing procedure of FIG. In addition, here, the key operation unit 6
A process procedure relating to a fade-in process started when a start key in the inside is pressed by a user and a fade-out process started when a stop key is pressed will be described.

【0041】ステップS1にてシステムコントローラ7
からスタート指令信号を受けたか否かをチェックし、受
けたと判定すると、ステップS2に進んでレベル係数1
02を0.0から1.0へと徐々に上げ、フェードイン処理を
行う。
In step S1, the system controller 7
It is checked whether or not the start command signal is received from, and if it is determined that the start command signal is received, the process proceeds to step S2 and the level coefficient
02 is gradually increased from 0.0 to 1.0, and fade-in processing is performed.

【0042】そして、ステップS3にてレベル係数が1.
0に達したのを判定すると、ステップS4に進み、加算
データ発生器10にレベル係数が1.0に達した旨を知ら
せ、1.0を継続する。このレベル係数1.0は、ステップS
5にてシステムコントローラからストップ指令信号を受
けたと判断するまで継続する。
Then, in step S3, the level coefficient is 1.
When it is determined that the level coefficient has reached 0, the process proceeds to step S4, the addition data generator 10 is notified that the level coefficient has reached 1.0, and 1.0 is continued. This level coefficient 1.0 is the step S
It continues until it judges that the stop command signal was received from the system controller in 5.

【0043】ステップS5にてストップ指令信号を受け
たと判定すると、ステップS6にすすみ、レベル係数を
1.0から0.0に徐々に下げ、フェードアウト処理を行う。
If it is determined in step S5 that the stop command signal has been received, the process proceeds to step S6 to set the level coefficient.
Fade out from 1.0 to 0.0.

【0044】ステップS7にてレベル係数が0.0に達し
たのを判定すると、ステップS8に進み、加算データ発
生器10にレベル係数が0.0に達した旨を知らせる。
When it is determined in step S7 that the level coefficient has reached 0.0, the process proceeds to step S8 and the addition data generator 10 is informed that the level coefficient has reached 0.0.

【0045】次に、信号処理方法について図5の処理手
順を参照して説明する。先ず、ステップS11にて加算
データ発生器10がレベル係数が1.0に達した旨の知ら
せを受けたか否かをチェックする。前記知らせを受けて
いない、つまりレベル係数が1.0に達していない状態で
は、ステップS12にてフェードイン処理により下位方
向に拡張したビット長を演算処理前の4ビットに戻す処
理を行う。
Next, the signal processing method will be described with reference to the processing procedure of FIG. First, in step S11, it is checked whether the addition data generator 10 has received the notification that the level coefficient has reached 1.0. When the notification is not received, that is, when the level coefficient has not reached 1.0, a process of returning the bit length expanded in the lower direction by the fade-in process to 4 bits before the arithmetic process is performed in step S12.

【0046】一方、ステップS11にて前記知らせを受
けたと判定すれば、ステップS13に進んで、加算デー
タ発生器10に入力信号より充分小さいオフセット信号
を発生させ、加算器11を介して入力信号に加算させ
る。
On the other hand, if it is determined in step S11 that the notification has been received, the process proceeds to step S13, in which the addition data generator 10 is caused to generate an offset signal that is sufficiently smaller than the input signal, and the addition signal is applied to the input signal via the adder 11. To add.

【0047】そして、ステップS14にて量子化誤差デ
ータ105および遅延器44,44及び44の出
力から、過去2サンプルにわたる量子化誤差データ値の
比較を行い、その差分値が2回連続してほぼ一致する点
を検出したか否かをチェックする。ここで、前記差分値
が2回連続してほぼ一致する点を検出したと判定すれ
ば、ステップS15にて加算データ発生器10にオフセ
ット信号の発生を停止させてから、ステップS16にて
前記検出点での3サンプルの量子化誤差データのうち、
中央のサンプルに対する後ろのサンプルとの第1の差分
値のデータを発生させ、これを加算器11を介して入力
信号に加算させる。
[0047] Then, from the output of the quantization error data 105 and the delay unit 44 1, 44 2 and 44 3 at step S14, and compares the quantization error data value over the last two samples, the continuous and the difference value is 2 times Then, it is checked whether or not a point that substantially coincides is detected. Here, if it is determined that the point where the difference values substantially match twice consecutively is detected, the addition data generator 10 is caused to stop generating the offset signal in step S15, and then the detection is performed in step S16. Of the three samples of quantization error data at points,
Data of a first difference value between the central sample and the subsequent sample is generated and added to the input signal via the adder 11.

【0048】ステップS17にて次のサンプリング周期
になったと判定すると、ステップS18に進み、加算デ
ータ発生器10に中央のサンプルに対する前のサンプル
との第2の差分値のデータを発生させ、これを加算器1
1を介して入力信号に加算させる。その後、ステップS
19にて加算データ発生器10からの出力を停止する。
If it is determined in step S17 that the next sampling period has come, the process proceeds to step S18, in which the addition data generator 10 is caused to generate the data of the second difference value between the central sample and the previous sample, and this is generated. Adder 1
Add to input signal via 1. After that, step S
At 19, the output from the addition data generator 10 is stopped.

【0049】次に、信号処理部4の動作について図6及
び図7を参照して詳細に説明する。図6は信号処理部4
内部の量子化誤差データ105と、加算データ104の
時刻に対する変化を示した図である。図7は図6におけ
る各時刻でのノイズシェーパー12の内部状態を、量子
化誤差データに着目して書き出した図である。図中、過
去2サンプルにわたる量子化誤差データは、量子化誤差
データ105、及び初段と2段目の遅延器44,44
の出力の値によって知ることができる。
Next, the operation of the signal processing section 4 will be described in detail with reference to FIGS. 6 and 7. FIG. 6 shows the signal processing unit 4.
FIG. 7 is a diagram showing changes in internal quantization error data 105 and addition data 104 with respect to time. FIG. 7 is a diagram in which the internal state of the noise shaper 12 at each time in FIG. 6 is written by paying attention to the quantization error data. In the figure, the quantization error data over the past two samples includes the quantization error data 105 and the delay units 44 1 and 44 in the first and second stages.
It can be known by the value of the output of 2 .

【0050】今、図7の(1)に示すように、時刻t3に
おける過去2サンプルにわたる量子化誤差データをA、
B、Cとし、これらのデータ間の差分値(B−A)およ
び(C−B)が、図6(1)に示すように、ほぼ一致す
る関係にあると、((B−A)≒(C−B)の時、検出
&制御部13は、加算データ発生器10に対して図6
(2)に示すように、中央のサンプル値Bに対する後ろ
のサンプル値Cとの差分値のデータ(C−B)を加算デ
ータ104として発生させ、これがノイズシェーパー1
2への入力信号に加算される。これにより、図7(2)
及び図6(1)に示すように、今回の量子化誤差データ
105は、C−(C−B)より初段の遅延器44の値
と同じ値のBとなる。
Now, as shown in (1) of FIG. 7, the quantization error data over the past two samples at time t3 is A,
If the difference values (B−A) and (C−B) between these data are B and C, as shown in FIG. In the case of (CB), the detection & control unit 13 causes the addition data generator 10 to operate as shown in FIG.
As shown in (2), the difference value data (CB) between the central sample value B and the subsequent sample value C is generated as the addition data 104, and this is the noise shaper 1.
2 is added to the input signal. As a result, FIG. 7 (2)
Further, as shown in FIG. 6A, the current quantization error data 105 is B, which is the same value as the value of the delay unit 441 at the first stage from C- (CB).

【0051】この結果、次のサンプリング周期t4で
は、図7(3)に示すように、初段と2段目の遅延器4
,44のデータ値が同一値のBとなる。ここで係
数乗算器45及び45の係数K1及びK2は、それ
ぞれK1=−3、K2=3のため、これらによるフィー
ドバック成分3Bと−3Bは、打ち消され、0になる。
従って、K3=−1のため、フィードバックデータは、
3段目の遅延器44のデータによるフィードバック成
分−Aのみが入力に加算されることになり、量子化誤差
データ105はAとなる。このとき、加算データ発生器
10は図6(2)に示すように、前のサンプリング周期
で検出した、中央のサンプル値Bに対する前のサンプル
値Aとの差分データ(A−B)を加算データ104とし
て発生させ、これがノイズシェーパー12への入力信号
に加算される。これにより、図7(4)及び図6(1)
に示すように、今回の量子化誤差データ105は、A−
(A−B)より初段の遅延器44の値と同じ値のBと
なる。
As a result, in the next sampling period t4, as shown in FIG.
4 1, 44 2 of the data value is B in the same value. Here the coefficient multipliers 45 1 and 45 2 of the coefficients K1 and K2, respectively K1 = -3, for K2 = 3, these by a feedback component 3B -3B is canceled, becomes zero.
Therefore, since K3 = -1, the feedback data is
Only feedback component -A by 3-stage delay 44 3 data will be is added to the input, the quantization error data 105 becomes A. At this time, as shown in FIG. 6 (2), the addition data generator 10 adds the difference data (AB) between the central sample value B and the previous sample value A detected in the previous sampling cycle to the addition data. It is generated as 104, and this is added to the input signal to the noise shaper 12. As a result, FIG. 7 (4) and FIG. 6 (1)
As shown in FIG.
From (AB), the value of B is the same as the value of the delay device 44 1 at the first stage.

【0052】この結果、次のサンプリング周期t5で
は、図7(5)に示すように、3段の遅延器44,4
,44すべてが同一値Bとなる。またこれ以降
は、遅延器のデータBがそのまま量子化誤差データ10
5としてフィードバックされるため、以降、遅延器の値
は常に一定値Bが循環することになる。
As a result, in the next sampling period t5, as shown in FIG. 7 (5), the three-stage delay devices 44 1 , 4 are provided.
All 4 2 and 44 3 have the same value B. After that, the data B of the delay device is directly used as the quantization error data 10
Since it is fed back as 5, the value of the delay device always circulates the constant value B thereafter.

【0053】このように、信号処理部4は、量子化誤差
データ105が連続する3サンプルにわたって、ほぼ等
間隔で遷移するタイミングを検出&制御部13で検出
し、その検出点より連続して2サンプルにわたり、中央
のサンプルに対する後ろのサンプルとの第1の差分値
と、中央のサンプルに対する前のサンプルとの第2の差
分値を加算データ発生器10により発生し、加算器11
を介して1回ずつ交互に入力に加えることにより、3段
の遅延器44,44,44に蓄えられている値を
すべて同一値にすることが実現できる。この結果ノイズ
シェーパー12への4ビット入力データは常にそのまま
出力データとして得られる。すなわち、入力データをス
ルーするようにノイズシェーパー12をバイパスさせる
ことが実現可能となる。
In this way, the signal processing unit 4 detects the timing at which the quantized error data 105 transits at approximately equal intervals over three consecutive samples by the detection & control unit 13, and continuously detects 2 points from the detection point. A first difference value between the center sample and the rear sample and a second difference value between the center sample and the previous sample are generated by the addition data generator 10 across the samples, and the adder 11
The by adding the input alternately once through, it can be achieved be the delay unit 44 1, 44 2, 44 identical values all are stored value to 3 of three stages. As a result, 4-bit input data to the noise shaper 12 is always obtained as it is as output data. That is, it becomes feasible to bypass the noise shaper 12 so as to pass through the input data.

【0054】なおこの処理によって、入力からは連続す
る2サンプルにわたって、差分データ(C−B)と(A
−B)が加えられることになるが、ここで各データ間の
差分値(B−A)および(C−B)は、ほぼ一致する点
を検出しているために、A,B,Cの間には、(B−
A)≒(C−B)がなりたち、この結果入力より加えら
れるデータは(C−B)と(A−B)≒−(C−B)と
なり、ほぼ同一振幅で逆符号のデータが1サンプルづつ
隣接した信号となる。このため、その低域成分(オーデ
ィオ帯域成分)はお互い打ち消しあい、充分に減衰され
る。よってこの信号による出力への影響はほとんどな
い。また、検出&制御部13にて差分一致検出されるま
での間、加算データ発生器10によりオフセット信号を
加えているが、この信号も十分小さな値であるため、こ
の信号による出力への影響もほとんどない。
By this processing, the difference data (CB) and (A
-B) is added, but since the difference values (B-A) and (C-B) between the respective data have detected points that are almost coincident with each other, the difference between A, B, and C is detected. In between, (B-
As a result, the data added from the input becomes (C−B) and (A−B) ≅− (C−B), and the data with almost the same amplitude and the opposite sign is 1 The signals are adjacent for each sample. Therefore, the low-frequency components (audio band components) cancel each other out and are sufficiently attenuated. Therefore, this signal has almost no effect on the output. In addition, the offset signal is added by the addition data generator 10 until the detection & control unit 13 detects a difference match. However, since this signal is also a sufficiently small value, there is no influence on the output by this signal. rare.

【0055】なお、量子化誤差データは、入力データの
最下位1ビット以下の範囲で遷移するが、差分値を算出
する際、最大値は最小値に繋がって循環するものとして
算出してよい。たとえば、最下位1ビットを1.0とする
と、四捨五入の場合、量子化誤差データは-0.5〜0.5の
間を遷移するが、この場合、0.5は-0.5と繋がっている
とし、たとえば0.4と-0.4の差分は0.2と算出してよい。
The quantization error data transits within the range of the least significant 1 bit or less of the input data. However, when calculating the difference value, the maximum value may be calculated as circulating in connection with the minimum value. For example, assuming that the least significant 1 bit is 1.0, in the case of rounding, the quantization error data transits between -0.5 and 0.5, but in this case, 0.5 is connected to -0.5, and for example 0.4 and -0.4 The difference may be calculated as 0.2.

【0056】以上より、図2に構成を示したΔΣオーデ
ィオデータ記録システム20は、出力にノイズを発生さ
せることなくノイズシェーパー12をバイパスさせ、4
ビットのA/Dコンバータ22の出力をダイレクトに4
ビットの記録再生装置50に記録させることが実現可能
となる。
As described above, the ΔΣ audio data recording system 20 having the configuration shown in FIG. 2 bypasses the noise shaper 12 without generating noise in the output, and
Direct output of bit A / D converter 22
It becomes feasible to record in the bit recording / reproducing device 50.

【0057】なお、ここではキー操作部6にてスタート
キーが押され、レベル係数102が1.0になった時にA
/Dコンバータ出力信号をダイレクトに出力する場合に
ついて示したが、キー操作部6にてストップキーが押さ
れた場合についても、レベル係数102が0.0になった
後、同様の処理を行うことによって、0データをダイレ
クトに出力させることが出来る。前記図4に処理手順を
示した演算処理方法のステップS5〜ステップS8と、
図5に処理手順を示した信号処理方法のステップS11
〜ステップS19の該当部を準用することにより可能と
なる。
Here, when the start key is pressed by the key operation unit 6 and the level coefficient 102 becomes 1.0, A
Although the case where the / D converter output signal is directly output has been shown, even when the stop key is pressed in the key operation unit 6, the same processing is performed after the level coefficient 102 becomes 0.0. It is possible to output 0 data directly. Steps S5 to S8 of the arithmetic processing method whose processing procedure is shown in FIG.
Step S11 of the signal processing method whose processing procedure is shown in FIG.
This is possible by applying the corresponding part of step S19.

【0058】また、図2にはディジタル信号処理装置1
の適用例として、ディジタル信号処理装置1の出力する
ΔΣオーディオデータを信号記録装置50にて記録する
システムを挙げたが、ディジタル信号処理装置1の出力
する複数ビット長のΔΣオーディオデータを伝送するシ
ステムを適用例として挙げることもできるのはもちろん
である。
Further, FIG. 2 shows a digital signal processing device 1
As an application example of the above, a system in which the ΔΣ audio data output from the digital signal processing device 1 is recorded by the signal recording device 50 has been described. However, a system for transmitting ΔΣ audio data having a plurality of bit lengths output from the digital signal processing device 1 Needless to say, can be cited as an application example.

【0059】また、前記ディジタル信号処理装置1で
は、演算処理部3がフェードイン処理やフェードアウト
処理を行として説明をしたが、たとえばクロスフェード
処理を行わせてもよい。この場合、クロスフェードのレ
ベル係数が1.0または0.0になった時に、上述したのと同
様の処理を行うことによって、クロスフェードした複数
ビット長の信号をダイレクトに出力させることが出来
る。さらにクロスフェードする信号の一方にミュートパ
ターン信号を用いることにより、ミュートパターン信号
との切り換えを行っても良い。
Further, in the digital signal processing device 1, the arithmetic processing unit 3 has been described as a row of fade-in processing and fade-out processing, but cross-fade processing may be performed, for example. In this case, when the level coefficient of the crossfade becomes 1.0 or 0.0, the same process as described above is performed, so that the crossfaded signal having a plurality of bit lengths can be directly output. Furthermore, by using the mute pattern signal as one of the signals to be cross-faded, switching to the mute pattern signal may be performed.

【0060】また、ノイズシェーパとしては、遅延器を
3(n=3)個用いた3次のノイズシェーパーを例に挙
げたが、遅延器は1個以上であれば2,4,5,6,7
・・・個もちいてもよい。
As the noise shaper, a third-order noise shaper using 3 (n = 3) delay devices has been taken as an example. However, if there is one or more delay devices, 2, 4, 5, 6 , 7
・ ・ ・ You may also use individual pieces.

【0061】例えば、遅延器が1個(n=1)の1次の
ノイズシェーパでもよく、この場合ノイズシェーパによ
ってmビットに戻す構成をとるだけで、あえて制御をす
るまでもなく、すなわちオフセット信号を加えることも
なく、入力のビット長がmビットになると、入力ディジ
タル信号をバイパスさせることができる。
For example, a first-order noise shaper having one delay device (n = 1) may be used. In this case, the noise shaper may be configured to return to m bits, without any control, that is, the offset signal. If the bit length of the input becomes m bits without adding, the input digital signal can be bypassed.

【0062】また、遅延器を2個(n=2)とすると、
レベルが充分小さいオフセット信号を加えることによっ
て、前記誤差信号値をすべて同一値にすることができ
る。この場合、オーディオ帯域の成分が充分抑えられた
信号とは、レベルが充分小さいオフセット信号となる。
Further, assuming that there are two delay devices (n = 2),
By adding an offset signal having a sufficiently small level, all the error signal values can be made the same value. In this case, the signal in which the audio band component is sufficiently suppressed is an offset signal having a sufficiently low level.

【0063】また、A/Dコンバータ22は4ビットの
ΔΣオーディオデータを生成するとして説明を進めた
が、2ビット以上の複数ビット、例えば、3,5,6,
7,8,・・・・・等の複数ビット長を生成してもよい
のはもちろんである。
Although the A / D converter 22 has been described as generating 4-bit ΔΣ audio data, a plurality of bits of 2 bits or more, for example, 3, 5, 6, are used.
Of course, a plurality of bit lengths such as 7, 8, ... May be generated.

【0064】また、本発明では、mビットからなる入力
ディジタル信号を、ΔΣ変調によって生成された信号と
したが、PCM、PNM、PWM、PPM、PAM等の
変調方式によって得られたmビット信号としてもよいの
はもちろんである。
In the present invention, the m-bit input digital signal is a signal generated by ΔΣ modulation, but it is an m-bit signal obtained by a modulation method such as PCM, PNM, PWM, PPM, PAM. Of course it is good.

【0065】[0065]

【発明の効果】本発明に係るディジタル信号処理装置に
よれば、複数ビット長のディジタル信号のレベルを可変
する演算処理を行う際に、ゲインが1.0、又は0.0となっ
た時には、複数ビット長の入力ディジタル信号を、量子
化による誤差信号を防いで、ダイレクトに出力すること
を可能にする。
According to the digital signal processing device of the present invention, when the gain becomes 1.0 or 0.0 when performing the arithmetic processing for varying the level of the digital signal having a plurality of bit lengths, the plurality of bit lengths having a plurality of bit lengths are obtained. An input digital signal can be directly output while preventing an error signal due to quantization.

【0066】本発明に係るディジタル信号処理方法によ
れば、複数ビット長のディジタル信号のレベルを可変す
る演算処理を行う際に、ゲインが1.0、又は0.0となった
時には、複数ビット長の入力ディジタル信号を、量子化
による誤差信号を防いで、ダイレクトに出力することを
可能にする。
According to the digital signal processing method of the present invention, when the gain becomes 1.0 or 0.0 when performing the arithmetic processing for varying the level of the digital signal of the plural bit length, the input digital of the plural bit length is obtained. The signal can be directly output while preventing an error signal due to quantization.

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

【図1】本発明の実施の形態となる、ディジタル信号処
理装置の構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a digital signal processing device according to an embodiment of the present invention.

【図2】前記ディジタル信号処理装置の具体例が適用さ
れるΔΣオーディオデータ記録システムの構成を示す図
である。
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a ΔΣ audio data recording system to which a specific example of the digital signal processing device is applied.

【図3】前記ΔΣオーディオデータ記録システムの動作
を説明するためのタイミングチャートである。
FIG. 3 is a timing chart for explaining the operation of the ΔΣ audio data recording system.

【図4】本発明に係るディジタル信号処理方法の演算処
理方法の処理手順を示すフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart showing a processing procedure of an arithmetic processing method of a digital signal processing method according to the present invention.

【図5】前記ディジタル信号処理方法の信号処理方法の
処理手順を示すフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure of a signal processing method of the digital signal processing method.

【図6】信号処理部内部の量子化誤差データと、加算デ
ータの時刻に対する変化を示した図である。
FIG. 6 is a diagram showing changes in quantization error data inside a signal processing unit and addition data with respect to time.

【図7】前記図6における各時刻でのノイズシェーパー
の内部状態を、量子化誤差データに着目して書き出した
図である。
FIG. 7 is a diagram in which the internal state of the noise shaper at each time point in FIG. 6 is written by focusing on the quantization error data.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ディジタル信号処理装置、3 演算処理部、4 信
号処理部、6 キー操作部、7 システムコントロー
ラ、10 加算データ発生器、11 加算器、12 n
次ノイズシェーパー、13 検出&制御部
1 digital signal processing device, 3 arithmetic processing unit, 4 signal processing unit, 6 key operating unit, 7 system controller, 10 addition data generator, 11 adder, 12 n
Next noise shaper, 13 Detection & control unit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5D045 DA03 5J064 AA01 BA03 BB07 BB12 BC06 BC07 BC08 BC09 BC15 BC16 BC29 BD03    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F-term (reference) 5D045 DA03                 5J064 AA01 BA03 BB07 BB12 BC06                       BC07 BC08 BC09 BC15 BC16                       BC29 BD03

Claims (18)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数ビット長m(mは2以上の整数)か
らなる入力ディジタル信号に演算処理及び信号処理を施
すディジタル信号処理装置において、 前記入力ディジタル信号のレベルを可変する演算処理を
行う演算処理手段と、 前記演算処理手段による演算処理が行われている期間に
演算出力信号の下位方向に拡張したビット長をn(nは
1以上の整数)個の遅延器と量子化手段を用いて演算処
理前の複数ビット長mに戻し、前記演算処理手段による
演算処理が終了したときには前記入力ディジタル信号を
スルーさせる信号処理手段とを備えてなり、 前記演算処理手段による演算処理が終了すると、前記信
号処理手段は前記遅延器と量子化手段を用いた量子化に
よる誤差信号を制御し、前記入力ディジタル信号をスル
ーさせることを特徴とするディジタル信号処理装置。
1. A digital signal processing device for performing arithmetic processing and signal processing on an input digital signal having a plurality of bit lengths m (m is an integer of 2 or more), the arithmetic processing for varying the level of the input digital signal. A processing means, and n (n is an integer of 1 or more) delay units and quantizing means for expanding the bit length in the lower direction of the operation output signal while the operation processing by the operation processing means is being performed. And a signal processing means for returning the input digital signal to a through state when the arithmetic processing by the arithmetic processing means is completed, and returning to the plural-bit length m before the arithmetic processing, and when the arithmetic processing by the arithmetic processing means is completed, The signal processing means controls an error signal by quantization using the delay device and the quantization means, and allows the input digital signal to pass through. Digital signal processing device.
【請求項2】 前記信号処理手段は、2以上の整数であ
るn個の遅延器に蓄えられている前記量子化による誤差
信号値をすべて同一値にすることを特徴とする請求項1
記載のディジタル信号処理装置。
2. The signal processing means sets all error signal values due to the quantization stored in n delay devices which are integers of 2 or more to the same value.
The described digital signal processing device.
【請求項3】 前記信号処理手段は、前記演算処理手段
による演算処理が終了してから、前記n個の遅延器に蓄
えられている前記量子化による誤差信号値をすべて同一
値にするまでの間に、前記入力ディジタル信号に対して
レベルが充分小さいオフセット信号を加えることを特徴
とする請求項2記載のディジタル信号処理装置。
3. The signal processing means, from the end of the arithmetic processing by the arithmetic processing means, until all the error signal values due to the quantization stored in the n delay devices become the same value. The digital signal processing apparatus according to claim 2, wherein an offset signal having a sufficiently small level is added to the input digital signal in between.
【請求項4】 前記信号処理手段は、前記n個の遅延器
に蓄えられている前記量子化による誤算信号値をすべて
同一値にするために、オーディオ帯域の成分が充分に抑
えられた信号を入力から加えるか、または加えたことと
等価な処理を行うことを特徴とする請求項2記載のディ
ジタル信号処理装置。
4. The signal processing means outputs a signal in which a component of an audio band is sufficiently suppressed in order to make all erroneous calculation signal values due to the quantization stored in the n delay devices equal to each other. 3. The digital signal processing device according to claim 2, wherein the digital signal processing device performs processing that is added from an input or is equivalent to that added.
【請求項5】 前記信号処理手段は、3以上の整数であ
るn個の遅延器に蓄えられている前記量子化による誤差
信号値をすべて同一値にすることを特徴とする請求項1
記載のディジタル信号処理装置。
5. The signal processing means sets all error signal values due to the quantization stored in n delay devices, which are integers of 3 or more, to the same value.
The described digital signal processing device.
【請求項6】 前記信号処理手段は、前記演算処理手段
による演算処理が終了してから、前記3以上の整数であ
るn個の遅延器に蓄えられている前記量子化による誤差
信号値をすべて同一値にするまでの間に、前記入力ディ
ジタル信号に対してレベルが充分小さいオフセット信号
を加えることを特徴とする請求項5記載のディジタル信
号処理装置。
6. The signal processing means, after the arithmetic processing by the arithmetic processing means is completed, all the error signal values due to the quantization stored in the n delay devices which are integers of 3 or more. 6. The digital signal processing apparatus according to claim 5, wherein an offset signal having a sufficiently small level is added to the input digital signal until the input signal has the same value.
【請求項7】 前記信号処理手段は、前記3以上の整数
であるn個の遅延器に蓄えられている前記量子化による
誤算信号値をすべて同一値にするために、オーディオ帯
域の成分が充分に抑えられた信号を入力から加えるか、
または加えたことと等価な処理を行うことを特徴とする
請求項5記載のディジタル信号処理装置。
7. The component of the audio band is sufficient so that the signal processing means makes all the miscalculated signal values due to the quantization stored in the n delay devices which are integers of 3 or more, equal to each other. Or add a suppressed signal from the input,
The digital signal processing apparatus according to claim 5, wherein processing equivalent to addition is performed.
【請求項8】 前記信号処理手段は、絶対値がほぼ同一
値で逆符号の連続する少なくとも2サンプルからなる信
号を、オーディオ帯域の成分が充分に抑えられた信号と
して入力に加えるか、または加えたことと等価な処理を
行うことを特徴とする請求項7記載のディジタル信号処
理装置。
8. The signal processing means adds, to the input, a signal composed of at least two samples whose absolute values are substantially the same and whose opposite signs are continuous, as a signal in which an audio band component is sufficiently suppressed, or added. 8. The digital signal processing device according to claim 7, wherein the digital signal processing device performs processing equivalent to that.
【請求項9】 前記信号処理手段は、絶対値がほぼ同一
値で逆符号の連続する少なくとも2サンプルからなる信
号を、オーディオ帯域の成分が充分に抑えられた信号と
して入力に加えるか、または加えたことと等価な処理を
行うタイミング点として、前記演算処理手段による演算
処理が終了してから、前記量子化による誤差信号が連続
する3サンプル以上にわたって、ほぼ等間隔で遷移する
点を検出することを特徴とする請求項8記載のディジタ
ル信号処理装置。
9. The signal processing means adds, to the input, a signal composed of at least two samples whose absolute values are substantially the same and whose opposite signs are continuous as a signal in which an audio band component is sufficiently suppressed. As a timing point for performing a process equivalent to that, detecting a point at which the error signal due to the quantization transitions at substantially equal intervals over three consecutive samples or more after the arithmetic process by the arithmetic processing means is completed. 9. The digital signal processing device according to claim 8, wherein.
【請求項10】 前記信号処理手段は、前記遅延器が3
個であるとき、絶対値がほぼ同一値で逆符号の連続する
2サンプルからなる信号として、前記演算処理手段によ
る演算処理が終了してから前記量子化による誤差信号が
連続する3サンプルにわたってほぼ等間隔で遷移する前
記検出した点での3サンプルの量子化誤差信号のうち、
先ず中央のサンプルに対する後ろのサンプルとの第1の
差分値と、次に中央のサンプルに対する前のサンプルと
の第2の差分値とを用いることを特徴とする請求項9記
載のディジタル信号処理装置。
10. The signal processing means includes the delay unit of 3
, The absolute value is substantially the same value, and the signal is composed of two consecutive samples of opposite signs, and after the arithmetic processing by the arithmetic processing means is completed, the error signal due to the quantization is substantially equal over three samples. Of the three sample quantization error signals at the detected points that transition at intervals,
10. The digital signal processing apparatus according to claim 9, wherein the first difference value between the center sample and the rear sample is used first, and then the second difference value between the center sample and the previous sample is used. .
【請求項11】 前記量子化による誤差信号が連続する
3サンプルにわたってほぼ等間隔で遷移する点を検出す
る検出手段と、 前記演算手段による演算終了を通知されると前記入力デ
ィジタル信号に対してレベルが充分小さいオフセット信
号を発生し、前記検出手段による前記遷移する点を検出
したとの検出結果を受けると前記オフセット信号の発生
を停止するとともに前記第1の差分値を発生し、次のサ
ンプリング周期で前記第2の差分値を発生する加算デー
タ発生手段とを備えることを特徴とする請求項10記載
のディジタル信号処理装置。
11. Detecting means for detecting points at which the error signal resulting from the quantization transitions at substantially equal intervals over three consecutive samples, and a level for the input digital signal when the completion of the operation by the operating means is notified. Generates a sufficiently small offset signal, and when the detection result that the transition point is detected by the detection means is received, the generation of the offset signal is stopped and the first difference value is generated, and the next sampling cycle is generated. 11. The digital signal processing device according to claim 10, further comprising: addition data generating means for generating the second difference value.
【請求項12】 上記信号処理手段は、 3個の遅延器と量子化手段よりなる3次のノイズシェー
ピング手段と、 前記量子化による誤差信号が連続する3サンプルにわた
ってほぼ等間隔で遷移する点を検出する検出手段と、 前記入力ディジタル信号に対してレベルが充分小さいオ
フセット信号と、前記3サンプルにわたってほぼ等間隔
で遷移する点での3サンプルの量子化誤差信号のうち中
央のサンプルに対する後ろのサンプルとの第1の差分値
と、中央のサンプルに対する前のサンプルとの第2の差
分値を発生する加算データ発生手段とを備え、 前記加算データ発生手段には、前記演算手段による演算
終了の通知に応じて前記オフセット信号を発生させ、前
記検出手段による前記遷移する点の検出結果に応じて前
記オフセット信号の発生を停止してから、前記第1の差
分値を発生し、次のサンプリング周期で第2の差分値を
発生させ、前記3個の遅延器に蓄えられている値をすべ
て同一値にするように、前記量子化による誤差信号を制
御することを特徴とする請求項5記載のディジタル信号
処理装置。
12. The signal processing means includes a third-order noise shaping means including three delay devices and a quantizing means, and a point that the error signal due to the quantizing transitions at substantially equal intervals over three consecutive samples. Detecting means for detecting, an offset signal having a sufficiently small level with respect to the input digital signal, and a sample after the middle sample of the quantization error signals of 3 samples at the points of transition at substantially equal intervals over the 3 samples. And a second difference value for generating a second difference value between the center sample and the previous sample, and the addition data generating means notifies the addition data generating means of the calculation end by the calculation means. According to the detection result of the transition point by the detection means, the generation of the offset signal After stopping, the first difference value is generated, the second difference value is generated in the next sampling period, and the values stored in the three delay devices are all set to the same value. 6. The digital signal processing device according to claim 5, wherein an error signal resulting from the quantization is controlled.
【請求項13】 前記演算処理手段は前記入力ディジタ
ル信号に、フェードイン処理、フェードアウト処理又は
クロスフェード処理を施すことを特徴とする請求項1記
載のディジタル信号処理装置。
13. The digital signal processing apparatus according to claim 1, wherein the arithmetic processing means performs a fade-in process, a fade-out process or a cross-fade process on the input digital signal.
【請求項14】 複数ビット長m(mは2以上の整数)
からなる入力ディジタル信号に演算処理及び信号処理を
施すディジタル信号処理方法において、 前記入力ディジタル信号のレベルを可変する演算処理を
行う演算処理工程と、 前記演算処理工程による演算処理が行われている期間に
演算出力信号の下位方向に拡張したビット長をn(nは
1以上の整数)個の遅延器と量子化手段を用いて演算処
理前の複数ビット長mに戻し、前記演算処理工程による
演算処理が終了したときには前記入力ディジタル信号を
スルーさせる信号処理工程とを備えてなり、 前記演算処理工程による演算処理が終了すると、前記信
号処理工程は前記遅延器と量子化手段を用いた量子化に
よる誤差信号を制御し、前記入力ディジタル信号をスル
ーさせることを特徴とするディジタル信号処理方法。
14. A multi-bit length m (m is an integer of 2 or more)
In a digital signal processing method for performing an arithmetic processing and a signal processing on an input digital signal, the arithmetic processing step of performing an arithmetic processing for varying the level of the input digital signal, and a period during which the arithmetic processing by the arithmetic processing step is performed. The bit length expanded in the lower direction of the operation output signal is returned to the multiple bit length m before the operation processing by using n (n is an integer of 1 or more) delay units and the quantizing means, and the operation by the operation processing step is performed. And a signal processing step of passing the input digital signal through when the processing is completed. When the arithmetic processing by the arithmetic processing step is completed, the signal processing step is performed by quantization using the delay device and the quantizing means. A digital signal processing method characterized by controlling an error signal and allowing the input digital signal to pass through.
【請求項15】 前記信号処理工程は、2以上の整数で
あるn個の遅延器に蓄えられている前記量子化による誤
差信号値をすべて同一値にすることを特徴とする請求項
14記載のディジタル信号処理方法。
15. The signal processing step according to claim 14, wherein all the error signal values due to the quantization stored in the n delay devices which are integers of 2 or more are set to the same value. Digital signal processing method.
【請求項16】 前記信号処理工程は、前記演算処理工
程による演算処理が終了してから、前記n個の遅延器に
蓄えられている前記量子化による誤差信号値をすべて同
一値にするまでの間に、前記入力ディジタル信号に対し
てレベルが充分小さいオフセット信号を加えることを特
徴とする請求項15記載のディジタル信号処理方法。
16. The signal processing step, from the end of the arithmetic processing by the arithmetic processing step until all the error signal values due to the quantization stored in the n delay devices are made the same value. 16. The digital signal processing method according to claim 15, wherein an offset signal having a sufficiently small level is added to the input digital signal in between.
【請求項17】 前記信号処理工程は、前記n個の遅延
器に蓄えられている前記量子化による誤算信号値をすべ
て同一値にするために、オーディオ帯域の成分が充分に
抑えられた信号を入力から加えるか、または加えたこと
と等価な処理を行うことを特徴とする請求項15記載の
ディジタル信号処理方法。
17. The signal processing step, in order to make all erroneous calculation signal values due to the quantization stored in the n delay units the same, outputs a signal in which an audio band component is sufficiently suppressed. 16. The digital signal processing method according to claim 15, wherein the processing is equivalent to the addition from the input or the addition.
【請求項18】 複数ビット長m(mは2以上の整数)
からなる入力ディジタル信号に、入力ディジタル信号の
レベルを可変する演算処理、及び前記演算処理が行われ
ている期間に演算出力信号の下位方向に拡張したビット
長をn(nは3以上の整数)個の遅延器と量子化手段を
用いて演算処理前の複数ビット長mに戻し、前記演算処
理による演算処理が終了したときには前記入力ディジタ
ル信号をスルーさせる信号処理を施すディジタル信号処
理方法において、 前記演算処理を行う演算処理工程は、 レベル係数を徐々に変化させるレベル係数変化工程と、 レベル係数が所定の値になったか否かを判定する判定工
程とを備え、 前記信号処理を行う信号処理工程は、 前記判定工程からの判定結果を受けて前記入力ディジタ
ル信号より充分小さいオフセット信号を発生させて前記
入力ディジタル信号に加算するオフセット信号加算工程
と、 前記量子化による量子化誤差信号の過去2サンプルにわ
たる比較を行い、差分値が2回連続してほぼ一致した点
を検出する検出工程と、 前記検出工程の結果に基づいて前記オフセット信号の発
生を停止してから、3サンプルにわたってほぼ等間隔で
遷移する点での3サンプルの量子化誤差信号のうち中央
のサンプルに対する後ろのサンプルとの第1の差分値を
発生させて前記入力ディジタル信号に加算し、次のサン
プリング周期で中央のサンプルに対する前のサンプルと
の第2の差分値を発生させて前記入力ディジタル信号に
加算させる差分値加算工程とを備えることを特徴とする
ディジタル信号処理方法。
18. A multi-bit length m (m is an integer of 2 or more)
To the input digital signal consisting of the following: arithmetic processing for varying the level of the input digital signal, and the bit length extended in the lower direction of the arithmetic output signal during the arithmetic processing is n (n is an integer of 3 or more) In the digital signal processing method, which uses a plurality of delay devices and quantizing means to restore the bit length m before the arithmetic processing, and performs signal processing for passing the input digital signal through when the arithmetic processing by the arithmetic processing is completed, The arithmetic processing step of performing arithmetic processing includes a level coefficient changing step of gradually changing the level coefficient and a determining step of determining whether or not the level coefficient reaches a predetermined value, and the signal processing step of performing the signal processing. Receives the judgment result from the judgment step, generates an offset signal sufficiently smaller than the input digital signal, and And an offset signal adding step of adding to the above, a detecting step of performing a comparison between the past two samples of the quantization error signal by the quantization, and detecting a point where the difference values are substantially coincident with each other twice, and a result of the detecting step. Of the quantization error signal of 3 samples at the point where the transition of the offset signal is stopped based on A difference value adding step of generating and adding to the input digital signal and generating a second difference value between the central sample and the previous sample in the next sampling period and adding to the input digital signal. A characteristic digital signal processing method.
JP2002040486A 2002-02-18 2002-02-18 Digital signal processing apparatus and digital signal processing method Expired - Fee Related JP3826813B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002040486A JP3826813B2 (en) 2002-02-18 2002-02-18 Digital signal processing apparatus and digital signal processing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002040486A JP3826813B2 (en) 2002-02-18 2002-02-18 Digital signal processing apparatus and digital signal processing method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003243990A true JP2003243990A (en) 2003-08-29
JP3826813B2 JP3826813B2 (en) 2006-09-27

Family

ID=27781218

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002040486A Expired - Fee Related JP3826813B2 (en) 2002-02-18 2002-02-18 Digital signal processing apparatus and digital signal processing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3826813B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008535024A (en) * 2005-04-01 2008-08-28 クゥアルコム・インコーポレイテッド Vector quantization method and apparatus for spectral envelope display
US7515072B2 (en) 2003-09-25 2009-04-07 International Rectifier Corporation Method and apparatus for converting PCM to PWM
US9043214B2 (en) 2005-04-22 2015-05-26 Qualcomm Incorporated Systems, methods, and apparatus for gain factor attenuation

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7515072B2 (en) 2003-09-25 2009-04-07 International Rectifier Corporation Method and apparatus for converting PCM to PWM
JP2008535024A (en) * 2005-04-01 2008-08-28 クゥアルコム・インコーポレイテッド Vector quantization method and apparatus for spectral envelope display
US8069040B2 (en) 2005-04-01 2011-11-29 Qualcomm Incorporated Systems, methods, and apparatus for quantization of spectral envelope representation
US8078474B2 (en) 2005-04-01 2011-12-13 Qualcomm Incorporated Systems, methods, and apparatus for highband time warping
US8140324B2 (en) 2005-04-01 2012-03-20 Qualcomm Incorporated Systems, methods, and apparatus for gain coding
US8244526B2 (en) 2005-04-01 2012-08-14 Qualcomm Incorporated Systems, methods, and apparatus for highband burst suppression
US8260611B2 (en) 2005-04-01 2012-09-04 Qualcomm Incorporated Systems, methods, and apparatus for highband excitation generation
US8332228B2 (en) 2005-04-01 2012-12-11 Qualcomm Incorporated Systems, methods, and apparatus for anti-sparseness filtering
US8364494B2 (en) 2005-04-01 2013-01-29 Qualcomm Incorporated Systems, methods, and apparatus for split-band filtering and encoding of a wideband signal
US8484036B2 (en) 2005-04-01 2013-07-09 Qualcomm Incorporated Systems, methods, and apparatus for wideband speech coding
US9043214B2 (en) 2005-04-22 2015-05-26 Qualcomm Incorporated Systems, methods, and apparatus for gain factor attenuation

Also Published As

Publication number Publication date
JP3826813B2 (en) 2006-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0826274B1 (en) Lossless coding method for waveform data
JP3272438B2 (en) Signal processing system and processing method
US6933871B2 (en) Feedback steering delta-sigma modulators and systems using the same
JP3225644B2 (en) Noise shaping circuit
US5701124A (en) 1-bit signal processing apparatus capable of amplitude modulation and recording or reproducing apparatus having loaded thereon the signal processing apparatus
JP3238587B2 (en) Oversampling digital-to-analog converter with automatic muting function
JP3318823B2 (en) Digital signal processing apparatus and method
US20040017304A1 (en) Thermometer code digital to audio converter
JP3334413B2 (en) Digital signal processing method and apparatus
US5793316A (en) Digital signal processing method and apparatus
JP3826813B2 (en) Digital signal processing apparatus and digital signal processing method
JP4952239B2 (en) Class D amplifier
JP3465401B2 (en) Audio signal processing device and audio recording device
US6990152B2 (en) Digital signal processing device and a method and a Δ-σ sigma modulator using the same method
JP3388173B2 (en) Feedback circuit
JP3339315B2 (en) Digital signal processing device, recording device and reproducing device
JP2752284B2 (en) Bit compression circuit
JP2002064384A (en) Δς modulator, digital signal processor and method for processing digital signal
JP2002141802A (en) A/d converting device
JP3870575B2 (en) Delta-sigma modulation apparatus and method, and digital signal processing apparatus
JPH04150416A (en) D/a converter
JP2015099964A (en) Signal processor, signal processing method and computer program
JP3336823B2 (en) Sound signal processing device
KR100264328B1 (en) Fade out/in compensation device and method of a digital audio
JP3092331B2 (en) Signal processing device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20041116

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060309

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060314

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060515

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060613

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060626

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100714

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100714

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110714

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120714

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees