JP2007079306A - Audio signal processing apparatus and audio signal processing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ハード・ディスク(HD)やミニ・ディスク(MD)などのデジタル記録媒体に記録された圧縮音声ファイル、或いは通信回線を介して伝送されメモリ装置に記録された圧縮音声ファイルを、復調・再生するポータブル・オーディオ・プレーヤなどのオーディオ再生装置における音声信号処理の技術分野に属する。 The present invention demodulates a compressed audio file recorded on a digital recording medium such as a hard disk (HD) or a mini disk (MD) or a compressed audio file transmitted via a communication line and recorded in a memory device. It belongs to the technical field of audio signal processing in an audio playback device such as a portable audio player for playback.
MP3(MPeg audio layer3)、WMA(Windows(登録商標) Media Audio)、AAC(Advanced Audio Coding)、ATRAC(Adaptive TRansform Acoustic Coding)
などの圧縮技術によってデジタル音声信号を情報圧縮した圧縮音声ファイルは、圧縮率を上げるためにビットレート(単位:bps)を低くするとその音質は一般に劣化する。即ち、高調波(高域)成分が大きく喪失し、ピーク成分が鈍り、低域、高域のアタック成分も鈍ってしまうことになる。
MP3 (MPeg audio layer 3), WMA (Windows (registered trademark) Media Audio), AAC (Advanced Audio Coding), ATRAC (Adaptive TRansform Acoustic Coding)
A compressed audio file obtained by compressing information of a digital audio signal by a compression technique such as the above generally deteriorates in sound quality when the bit rate (unit: bps) is lowered to increase the compression rate. That is, the harmonic (high frequency) component is largely lost, the peak component is dull, and the low frequency and high frequency attack components are also dull.
然るに、ハード・ディスク(HD)やミニ・ディスク(MD)に記録された圧縮音声ファイル、或いはインターネットなどの通信回線を介して伝送されてフラッシュROMなどのメモリ装置に記録された圧縮音声ファイルのデジタル信号を、復調(伸長)、増幅してアナログ変換し、イヤホン或いはスピーカから音声出力するオーディオ再生装置においては、圧縮によって失われた元のデジタル音声信号の高調波成分相当の付加や、圧縮によって失われたアタック音のアタック成分の付加といった高音質化処理を行っているものがある。 However, a digital compressed audio file recorded on a hard disk (HD) or mini disk (MD) or a compressed audio file transmitted via a communication line such as the Internet and recorded in a memory device such as a flash ROM. In an audio playback device that demodulates (expands), amplifies, converts the signal to analog, and outputs the sound from an earphone or speaker, the signal is added by the equivalent of the harmonic component of the original digital audio signal lost due to compression or lost due to compression. Some sound quality enhancement processing such as adding an attack component of a broken attack sound is performed.
例えば、従来のポータブル・オーディオ・プレーヤでは、前記圧縮音声ファイルのビットレートに関係なく、同一の効果の度合いで高音質化処理を行うか、或いは前記高音質化処理の効果の度合いを示すパラメータのパラメータ値をユーザ側の手動(強、中、弱といった予め定まった数段階の高音質化処理の効果の度合いの選択スイッチ操作)で決定していた。 For example, in a conventional portable audio player, regardless of the bit rate of the compressed audio file, the sound quality enhancement process is performed with the same degree of effect or the parameter indicating the degree of the effect of the sound quality improvement process is set. The parameter value is determined manually by the user (selection switch operation for the degree of the effect of high-quality sound processing in several steps such as strong, medium, and weak).
ところで、圧縮音声ファイルのビットレートと音質向上との関係に着目した公知文献として、例えば、下記[特許文献1]には、高能率な圧縮、伸長を行うため、周波数軸上で隣接している高低複数個のスケールファクタsfを参照し、このスケールファクタsfを基にスケールファクタ代表値SFを求め、このスケールファクタ代表値SFに基づいて求めたビット割当量で量子化を行う構成として、聴覚特性のマスキング効果及び/又はバンド間マスキング効果を活用した適応ビット割り当て方法で、同一のビットレートにおいては聴感上、良好な音質を得ることができ、低いビットレートでは音質劣化を防止することができるとする圧縮デジタル音声データの記録、再生、伝送の技術が提案されている。 By the way, as a known document focusing on the relationship between the bit rate of a compressed audio file and sound quality improvement, for example, the following [Patent Document 1] is adjacent on the frequency axis in order to perform highly efficient compression and expansion. As a configuration in which a plurality of scale factors sf are referenced, a scale factor representative value SF is obtained based on the scale factor sf, and quantization is performed with the bit allocation amount obtained based on the scale factor representative value SF. With the adaptive bit allocation method utilizing the masking effect and / or interband masking effect, good sound quality can be obtained at the same bit rate, and sound quality degradation can be prevented at a low bit rate. Techniques for recording, reproducing and transmitting compressed digital audio data have been proposed.
HD、MD、或いはフラッシュROMなどの記録媒体に記録されたデータ中に高ビットレートの圧縮音声ファイルと低ビットレートの圧縮音声ファイルが混在するような場合、或いは1つの圧縮音声ファイルにおいて途中でビットレートが変わる場合に、高音質化効果の度合いを表す各種パラメータのパラメータ値を再生の始めに手動で最適状態に変更、設定する作業はユーザにとって非常に煩わしい作業となり、また、その圧縮音声ファイルに適正な設定になったか否かは判断しずらい。 When a high-bit-rate compressed audio file and a low-bit-rate compressed audio file coexist in data recorded on a recording medium such as HD, MD, or flash ROM, or in the middle of a single compressed audio file When the rate changes, it is very troublesome for the user to manually change and set the parameter values of various parameters indicating the degree of high sound quality effect to the optimum state at the beginning of playback. It is difficult to judge whether or not the setting is appropriate.
この点、圧縮音声ファイルのオーディオ再生装置、特にポータブル・オーディオ・プレーヤでは、デザイン、操作性が重視され、操作ボタン・スイッチ類は可及的に少なくし、且つ、各種高音質化処理の効果の度合いの設定を常に最適状態に自動設定されることが望まれる。 In this respect, audio playback devices for compressed audio files, especially portable audio players, place importance on design and operability, and minimize the number of operation buttons and switches, and the effects of various high-quality sound processing. It is desirable that the degree is always automatically set to the optimum state.
しかしながら、前記[特許文献1]に記載された圧縮データ記録、再生、伝送における適応ビット割当方法の技術は、圧縮音声ファイルの作成時の圧縮技術に関するものを基礎とするものであり、入力された既存の圧縮音声ファイルの再生出力時の高音質化処理の最適設定の自動化に関しての有益な示唆は得られない。 However, the technique of the adaptive bit allocation method in the compressed data recording, reproduction, and transmission described in [Patent Document 1] is based on the compression technique at the time of creating the compressed audio file and is input. There is no useful suggestion about automating the optimal settings for high quality sound processing when reproducing and outputting existing compressed audio files.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、HDやMD或いはフラッシュROMなどのメモリ装置に記録された圧縮音声ファイルを復調(伸長)し、再生出力するオーディオ再生装置における高音質化処理装置と高音質化処理方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and a high quality sound processing apparatus in an audio reproduction apparatus that demodulates (expands) a compressed audio file recorded in a memory device such as an HD, MD, or flash ROM, and reproduces and outputs it. It is an object to provide a sound quality improvement processing method.
本発明は、上記課題を解決するために、
(1) デジタル音声信号を情報圧縮した圧縮音声ファイルFをデコードした音声信号に対し、情報圧縮によって失われた高調波成分を調整するために高調波成分生成帯域幅パラメータP1と高調波成分付加レベルパラメータP2との各パラメータ値に基づいて新たに生成した高調波成分を付加する高調波成分付加処理、または、情報圧縮により鈍化したピーク値を調整するためにピーク成分補正レベルパラメータP3のパラメータ値に基づいて新たに生成したピーク成分を付加するピーク成分付加処理、または、情報圧縮により失われたアタック成分を調整するためにアタック成分生成帯域幅パラメータP4とアタック成分付加レベルパラメータP5との各パラメータ値に基づいて新たに生成したアタック成分を付加するアタック成分付加処理、の3つの付加処理の内の少なくとも1つの付加処理である高音質化処理を、前記圧縮音声ファイルFから検出したその圧縮音声ファイルのビットレート(低、中、高)に応じて、前記各パラメータP1〜P5のパラメータ値を予め定められている複数の値(大、中、小、無し)の中から選択し設定して行う高音質化処理手段、を備えることを特徴とする音声信号処理装置12を提供する。
(2) デジタル音声信号を情報圧縮した圧縮音声ファイルFをデコードした音声信号に対し、情報圧縮によって失われた高調波成分を調整するために高調波成分生成帯域幅パラメータP1と高調波成分付加レベルパラメータP2との各パラメータ値に基づいて新たに生成した高調波成分を付加する高調波成分付加処理部21、または、情報圧縮により鈍化したピーク値を調整するためにピーク成分補正レベルパラメータP3のパラメータ値に基づいて新たに生成したピーク成分を付加するピーク成分付加処理部22、または、情報圧縮により失われたアタック成分を調整するためにアタック成分生成帯域幅パラメータP4とアタック成分付加レベルパラメータP5との各パラメータ値に基づいて新たに生成したアタック成分を付加するアタック成分付加処理部23、の3つの付加処理部の内の少なくとも1つの付加処理部を備えた高音質化処理部と、前記圧縮音声ファイルFから検出したその圧縮音声ファイルのビットレートに応じて、前記高音質化処理部21、22、23に備えた前記付加処理部の前記パラメータP1〜P5におけるパラメータ値を予め定められている複数の値(大、中、小、無し)の中から選択し設定して前記高音質化処理部21、22、23で高音質化処理を行うように制御する高音質化処理制御部25と、を備えることを特徴とする音声信号処理装置12を提供する。
(3) デジタル音声信号を情報圧縮した圧縮音声ファイルFを入力してデコードするステップS1と、上記圧縮音声ファイルFのビットレートを抽出するステップS2と、情報圧縮によって失われた高調波成分を調整するために高調波成分生成帯域幅パラメータP1と高調波成分付加レベルパラメータP2との各パラメータ値に基づいて新たに生成した高調波成分を付加する高調波成分付加処理、または、情報圧縮により鈍化したピーク値を調整するためにピーク成分補正レベルパラメータP3のパラメータ値に基づいて新たに生成したピーク成分を付加するピーク成分付加処理、または、情報圧縮により失われたアタック成分を調整するためにアタック成分生成帯域幅パラメータP4とアタック成分付加レベルパラメータP5との各パラメータ値に基づいて新たに生成したアタック成分を付加するアタック成分付加処理、の3つの付加処理の内の少なくとも1つの付加処理である高音質化処理について、前記圧縮音声ファイルFから検出したその圧縮音声ファイルFのビットレート(低、中、高)に応じて前記各パラメータP1〜P5のパラメータ値を予め定められている複数の値大、中、小、無し)の中から選択し設定するステップS3と、設定された上記高音質化処理の各パラメータP1〜P5のパラメータ値に基づいて高音質化処理を行うステップS4と、を備えることを特徴とする音声信号処理方法を提供する。
In order to solve the above problems, the present invention
(1) A harmonic component generation bandwidth parameter P1 and a harmonic component addition level for adjusting a harmonic component lost by information compression with respect to an audio signal obtained by decoding a compressed audio file F obtained by compressing information of a digital audio signal. A harmonic component addition process for adding a harmonic component newly generated based on each parameter value with the parameter P2, or a parameter value of the peak component correction level parameter P3 to adjust a peak value blunted by information compression Each of the parameter values of the attack component generation bandwidth parameter P4 and the attack component addition level parameter P5 in order to adjust the attack component lost due to the information compression or the peak component addition processing for adding the peak component newly generated based on Attack component addition processing for adding newly generated attack components based on According to the bit rate (low, medium, high) of the compressed audio file detected from the compressed audio file F, the high quality sound processing that is at least one of the three additional processes An audio signal comprising high-quality sound processing means for selecting and setting a parameter value of each parameter P1 to P5 from a plurality of predetermined values (large, medium, small, none) A
(2) For the audio signal obtained by decoding the compressed audio file F obtained by compressing the information of the digital audio signal, the harmonic component generation bandwidth parameter P1 and the harmonic component addition level are used to adjust the harmonic component lost by the information compression. A harmonic component
(3) Step S1 for inputting and decoding a compressed audio file F obtained by compressing information of a digital audio signal; Step S2 for extracting a bit rate of the compressed audio file F; and adjusting harmonic components lost due to information compression. In order to achieve this, the harmonic component addition processing for adding the newly generated harmonic component based on the parameter values of the harmonic component generation bandwidth parameter P1 and the harmonic component addition level parameter P2 or the information compression Peak component addition processing for adding a peak component newly generated based on the parameter value of the peak component correction level parameter P3 to adjust the peak value, or attack component for adjusting the attack component lost by information compression Each parameter of the generation bandwidth parameter P4 and the attack component addition level parameter P5 Detected from the compressed audio file F with respect to the sound quality enhancement process which is at least one of the three additional processes of the attack component addition process for adding a newly generated attack component based on the data value According to the bit rate (low, medium, high) of the compressed audio file F, the parameter values of the parameters P1 to P5 are selected from a plurality of predetermined values (large, medium, small, none) and set. There is provided an audio signal processing method comprising: Step S3; and Step S4 for performing sound quality enhancement processing based on the set parameter values of the parameters P1 to P5 of the sound quality enhancement processing.
本発明に係る音声信号処理装置及び音声信号処理方法は、上記のような構成のため、
(1)種々のビットレートで圧縮された圧縮音声ファイルに対する高音質化処理を、その効果の度合いを表すパラメータのパラメータ値をビットレートに対応させて適正な値に自動設定して行うので、種々のビットレートの圧縮音声ファイルに対してユーザのスイッチ操作の手を煩わすことなく常に適正な高音質化処理が為された音声出力が得られる。
(2)種々の圧縮音声ファイルのビットレートに応じて、適正な高音質化処理の効果の度合いを決めるパラメータのパラメータ値が自動選択されて、高調波成分付加処理またはピーク成分付加処理またはアタック成分付加処理の、3つの付加処理の内の少なくとも1つの付加処理である高音質化処理が適正に実行され、圧縮音声ファイルのビットレートに応じた高音質の音声信号が出力される。
The audio signal processing device and the audio signal processing method according to the present invention are configured as described above.
(1) Since the sound quality enhancement processing for the compressed audio file compressed at various bit rates is performed by automatically setting the parameter value of the parameter indicating the degree of the effect to an appropriate value corresponding to the bit rate, Therefore, an audio output in which appropriate high-quality sound processing is always performed on a compressed audio file having a bit rate can be obtained without bothering the user to perform a switch operation.
(2) The parameter value of the parameter that determines the degree of the effect of appropriate sound quality enhancement processing is automatically selected according to the bit rate of various compressed audio files, and the harmonic component addition processing, peak component addition processing, or attack component is selected. The high quality sound processing, which is at least one of the three additional processes, is appropriately executed, and a high quality sound signal corresponding to the bit rate of the compressed sound file is output.
本発明に係る音声信号処理装置と音声信号処理方法の実施の形態について図面に基づいて説明する。 Embodiments of an audio signal processing device and an audio signal processing method according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図1はオーディオ再生装置における本発明に係る音声信号処理装置を中心とするブロック図である。図2はオーディオ再生装置における本発明に係る音声信号処理装置の高音質化処理のブロック図である。図3は3つの高音質化処理の概要を説明するための高音質化処理前後の波形模式図である。図4は本発明に係る音声信号処理方法のフロー図である。 FIG. 1 is a block diagram centering on an audio signal processing apparatus according to the present invention in an audio reproducing apparatus. FIG. 2 is a block diagram of the sound quality enhancement process of the audio signal processing apparatus according to the present invention in the audio reproduction apparatus. FIG. 3 is a schematic waveform diagram before and after the sound quality enhancement process for explaining the outline of the three sound quality enhancement processes. FIG. 4 is a flowchart of the audio signal processing method according to the present invention.
図1に示されるオーディオ再生装置20は、HDを内蔵記録媒体とするポータブル・オーディオ・プレーヤであり、圧縮音声ファイルFが記録されたハードディスクHDを駆動するハードディスクドライバ1と、システムプログラムを記憶するフラッシュROM2と、一時記憶メモリとしてのSDRAM3と、液晶表示装置(LCD)4と、キー入力装置5と、DAコンバータ6と、再生したアナログ音声信号の出力端子ジャック7と、圧縮音声ファイルFを外部から入力するためのUSBコネクタ8と、MP3とWMAの圧縮音声ファイルFのデコーダ11、本発明に係る音声信号処理装置12、サラウンド処理やイコライザ処理の音響効果処理装置13からなるデジタル信号処理のための1チップマイコンを核とするシステムLSI10と、その他にバッテリー16と定電圧供給回路17を備えるブロック構成になっている。なお、上記ブロック図は一例であり、小型化・低消費電力化のために前記フラッシュROM2やDAコンバータ6は前記システムLSI10中に集積化してもよい。
An
上記オーディオ再生装置20における音声信号処理装置12では、デジタル音声信号を情報圧縮した圧縮音声ファイルFをデコードした音声信号に対し、情報圧縮によって失われた高調波成分を調整するために高調波成分生成帯域幅パラメータP1と高調波成分付加レベルパラメータP2との各パラメータ値に基づいて新たに生成した高調波成分を付加する高調波成分付加処理、または、情報圧縮により鈍化したピーク値を調整するためにピーク成分補正レベルパラメータP3のパラメータ値に基づいて新たに生成したピーク成分を付加するピーク成分付加処理、または、情報圧縮により失われたアタック成分を調整するためにアタック成分生成帯域幅パラメータP4とアタック成分付加レベルパラメータP5との各パラメータ値に基づいて新たに生成したアタック成分を付加するアタック成分付加処理、の3つの付加処理の内の少なくとも1つの付加処理である高音質化処理を、前記圧縮音声ファイルFから検出したその圧縮音声ファイルのビットレート(低、中、高)に応じて前記各パラメータP1〜P5のパラメータ値を予め定められている複数の値(大、中、小、無し)の中から選択し設定して行う高音質化処理手段、を備えることを特徴とする構成となっている。
The audio
即ち、本発明に係る音声信号処理装置12の構成を処理ブロックで表記すると、図2に示されるように、デジタル音声信号を情報圧縮した圧縮音声ファイルFをデコードした音声信号に対し、情報圧縮によって失われた高調波成分を調整するために高調波成分生成帯域幅パラメータP1と高調波成分付加レベルパラメータP2との各パラメータ値に基づいて新たに生成した高調波成分を付加する高調波成分付加処理部21、または、情報圧縮により鈍化したピーク値を調整するためにピーク成分補正レベルパラメータP3のパラメータ値に基づいて新たに生成したピーク成分を付加するピーク成分付加処理部22、または、情報圧縮により失われたアタック成分を調整するためにアタック成分生成帯域幅パラメータP4とアタック成分付加レベルパラメータP5との各パラメータ値に基づいて新たに生成したアタック成分を付加するアタック成分付加処理部23、の3つの付加処理の内の少なくとも1つの付加処理である高音質化処理部を備えるとともに、前記圧縮音声ファイルFから検出したその圧縮音声ファイルのビットレートに応じて前記少なくとも1つの高音質化処理部21、22、23の各パラメータP1〜P5のパラメータ値を予め定められてメモリ装置(ROMなど)26に記録されている複数の値(大、中、小、無し)の中から選択し設定して前記高音質化処理部21、22、23で高音質化処理を行うように制御するマイクロコンピュータのCPUを主体とする高音質化処理制御部25と、を備えることを特徴とする。
That is, when the configuration of the audio
下記[表1]は、前記デコーダ11で検出される前記圧縮音声ファイルFのビットレートに応じて3つの高音質化処理(高調波成分付加処理、ピーク成分付加処理、アタック成分付加処理)の効果の度合いを変えたパラメータの組み合わせ表である。◎は効果の度合いが最も大きいパラメータ値の設定であり、○は効果の度合いが中程度のパラメータ値の設定であり、△は効果の度合いが小さいパラメータ値の設定であり、×は高音質化処理をしない(付与なし)設定である。また、表中の低ビットレート(圧縮率大)は、例えばMP3で8〜96kbps、WMAで48kbpsの場合に相当し、中ビットレート(圧縮率中)はMP3で112〜192kbps、WMAで64、96、128kbpsの場合に相当し、高ビットレート(圧縮率小)はMP3で224〜320kbps、WMAで160、192kbpsに相当するように設定されており、ビットレートに応じて3段階に夫々の高音質化処理の効果の度合いを分けている。 [Table 1] below shows the effects of three sound quality enhancement processes (harmonic component addition process, peak component addition process, attack component addition process) according to the bit rate of the compressed audio file F detected by the decoder 11. It is the parameter combination table | surface which changed the degree of. ◎ is the parameter value setting with the highest degree of effect, ○ is the parameter value setting with the medium degree of effect, △ is the parameter value setting with the low degree of effect, and × is the high sound quality This is a setting that does not process (no assignment). The low bit rate (high compression rate) in the table corresponds to, for example, 8 to 96 kbps for MP3 and 48 kbps for WMA, and the medium bit rate (medium compression rate) is 112 to 192 kbps for MP3, 64 for WMA, This corresponds to 96 and 128 kbps, and the high bit rate (low compression ratio) is set to correspond to 224 to 320 kbps for MP3 and 160 and 192 kbps for WMA. The degree of the effect of sound quality improvement processing is divided.
本発明の音声信号処理装置12では、前記デコーダ11で検出された圧縮音声ファイルのビットレートに応じた高音質化処理の最適設定の自動化を実現するために、[表1]から判るように、圧縮率の高い低ビットレートの場合は、情報圧縮による高域成分、アタック成分の劣化(喪失)の程度が大きいので、擬似的・人工的な所為であるものの、より大きな補充・補正、即ち大きな高音質化処理の効果を与える設定になっており、逆に圧縮率の低い高ビットレートの場合は、情報圧縮による音声劣化の程度が小さいので、敢えて高音質化の処理は抑え目(若しくは処理無し)にして、より自然な音質を生かす設定になっているのである。
In the audio
下記[表2]は高音質化処理の1つである高調波成分付加処理の高調波成分生成帯域幅パラメータP1と高調波成分付加レベルパラメータP2のパラメータ値の設定の組み合わせ表である。 [Table 2] below is a combination table of setting parameter values of the harmonic component generation bandwidth parameter P1 and the harmonic component addition level parameter P2 of the harmonic component addition processing which is one of the sound quality enhancement processing.
上記高調波成分付加処理は、図4の(a)の波形模式図に示されるように、元のデジタル音声信号の波形A(図では矩形波)を情報圧縮すると、その高調波成分の波形が鈍って圧縮波形Bのようになるが、この圧縮波形Bのデコードされた或る1点のデータとその前後数点のデコードされたデータの変化を順次比較して所定のアルゴリズムに基づいて鈍化した部分のレベルを持ち上げる(付加する)デジタル信号処理を行い、元の波形Aに近似する波形Cを作る高音質化処理である。この効果の度合いを決めるのが上記高調波成分生成帯域幅パラメータP1(対象とする高調波成分の生成帯域幅を決めるものであり、広いほど効果の度合いは大きくなる。)と高調波成分付加レベルパラメータP2(どの程度レベルを持ち上げるかを決めるパラメータであり、大きいほど効果の度合いは大きくなる。)である。
In the harmonic component addition processing, as shown in the waveform schematic diagram of FIG. 4A, when the waveform A (rectangular wave in the figure) of the original digital audio signal is information-compressed, the waveform of the harmonic component is changed. Although it becomes dull and becomes a compressed waveform B, the data of one decoded point of the compressed waveform B and the change of the decoded data at several points before and after it are sequentially compared and blunted based on a predetermined algorithm. This is a process for improving the sound quality by performing digital signal processing that raises (adds) the level of a portion to create a waveform C that approximates the original waveform A. The degree of this effect is determined by the harmonic component generation bandwidth parameter P1 (which determines the generation bandwidth of the target harmonic component, and the greater the effect, the greater the effect). Parameter P2 (a parameter that determines how much the level is raised, the greater the effect, the greater the effect).
次に、[表3]は高音質化処理の1つであるピーク成分付加処理のピーク成分補正レベルパラメータP3のパラメータ値の設定表である。 Next, [Table 3] is a parameter value setting table for the peak component correction level parameter P3 in the peak component addition process, which is one of the sound quality enhancement processes.
次に、[表4]は高音質化処理の1つであるアタック成分付加処理のアタック成分生成帯域幅パラメータP4とアタック成分付加レベルパラメータP5のパラメータ値の設定組み合わせ表である。 Next, [Table 4] is a set combination table of parameter values of the attack component generation bandwidth parameter P4 and the attack component addition level parameter P5 of the attack component addition process which is one of the sound quality enhancement processes.
なお、本発明に係る音声信号処理装置12では、以上の3つの高音質化処理のうち少なくとも1つが実施されればよいが、勿論、[表1]のように複数の高音質化処理が組み合わさって総合的に処理されるのが望ましい。
In the audio
次に、図1に記載されたオーディオ再生装置20の音声信号処理装置12における圧縮音声ファイルFの高音質化処理を中心とする音声信号処理方法は、以下のようなステップS1からステップS6のフローの中で行われる。特に、本発明に特徴的な処理はステップS3とステップS4である。
Next, the audio signal processing method centering on the sound quality improvement processing of the compressed audio file F in the audio
ステップS1:図1において、デジタル音声信号をMP3或いはWMAにて情報圧縮した圧縮音声ファイルFが記録されたHDをHDD1で駆動して前記圧縮音声ファイルFを読み出し、前記システムLSI10に入力して前記MP3/WMAデコーダ11にてデコードする処理を行う。
Step S1: In FIG. 1, an HD in which a compressed audio file F in which a digital audio signal is compressed with MP3 or WMA is recorded is driven by the
ステップS2:前記圧縮音声ファイルFのビットレートを抽出する処理を行う。これは、前記MP3/WMAデコーダ11でのデータ解析で判る。 Step S2: A process of extracting the bit rate of the compressed audio file F is performed. This can be understood by data analysis in the MP3 / WMA decoder 11.
ステップS3:情報圧縮によって失われた高調波成分相当を高調波成分生成帯域幅パラメータP1と高調波成分付加レベルパラメータP2の各パラメータ値に基づいて付加する高調波成分付加処理、または情報圧縮により鈍化したピーク値をピーク成分補正レベルパラメータP3のパラメータ値に基づいて補正するピーク成分付加処理、または情報圧縮により失われたアタック成分をアタック成分生成帯域幅パラメータP4とアタック成分付加レベルパラメータP5の各パラメータ値に基づいて付加するアタック成分付加処理、の3つの付加処理の内の少なくとも1つの付加処理である高音質化処理について、上記各パラメータP1〜P5のパラメータ値を予め定めた複数の段階(大、中、小、無し)の中から前記圧縮音声ファイルFのビットレート(低、中、高)に応じて自動設定する処理を行う。これは、前述の[表1]〜[表4]に記載された組み合わせを、予めシステムLSI10中の図示されないメモリ或いは前記フラッシュROM2に記録しておき、ステップS2で得た圧縮音声ファイルFのビットレートを対照して各パラメータP1〜P5の値が選択されるようにマイコンのプログラムでアルゴリズムを定めておく。
Step S3: Harmonic component addition processing for adding a harmonic component lost due to information compression based on the parameter values of the harmonic component generation bandwidth parameter P1 and the harmonic component addition level parameter P2, or by information compression The peak component addition processing for correcting the peak value based on the parameter value of the peak component correction level parameter P3, or the attack component lost by the information compression, the attack component generation bandwidth parameter P4 and the attack component addition level parameter P5 For the sound quality enhancement process that is at least one of the three addition processes of the attack component addition process to be added based on the value, the parameter values of the parameters P1 to P5 are determined in a plurality of stages (large , Medium, Small, None) of the compressed audio file F Rate (low, medium, high) performs processing for automatically setting in accordance with the. This is because the combinations described in [Table 1] to [Table 4] are recorded in advance in a memory (not shown) in the
ステップS4:選択、設定された上記高音質化処理の各パラメータP1〜P5のパラメータ値に基づいて夫々の高音質化処理を前記音声信号処理装置12にて行う。結果として[表1]のように圧縮音声ファイルFのビットレートに応じた適正な高音質化処理がなされることになる。
Step S4: The sound
図4のフロー図では、以上ステップS4までの本発明に係る高音質化処理方法に加えて、以下の公知のオーディオ信号処理のステップS5、S6が実行されている。 In the flowchart of FIG. 4, in addition to the sound quality enhancement processing method according to the present invention up to step S4, the following known audio signal processing steps S5 and S6 are executed.
ステップS5:従来と同様の基本的なアナログ変換処理である高音質化処理された圧縮音声ファイルF´のデジタル音声信号をDA変換する。前段のデジタルアンプ(D級増幅器)によるデジタル増幅処理もこれに含まれる。 Step S5: D / A-convert the digital audio signal of the compressed audio file F ′ that has been subjected to high sound quality processing, which is the same basic analog conversion processing as before. This includes the digital amplification processing by the preceding stage digital amplifier (class D amplifier).
ステップS6:DA変換されたアナログ音声信号outを出力する。これには、ステレオスピーカ出力端子への出力或いはイヤホンジャックへの出力が含まれる。 Step S6: The DA-converted analog audio signal out is output. This includes output to a stereo speaker output terminal or output to an earphone jack.
以上のように、本発明の図1中の音声信号処理装置12と図4のフロー図に示される音声信号処理方法は、MP3やWMAなど(圧縮方式はこれらに限定されない。)の圧縮音声ファイルFの種々のビットレート(例えば上記実施の形態のような、低、中、高の3レベル)に応じて、高音質化処理の効果の度合いを数段階(◎=「より臨場感を」、○=「標準」、△=「より自然に」など)の中から自動設定して高音質化処理を実行するのであり、言わば「アクティブ高音質化処理方式」と呼ぶべき音声信号処理の形態となっていて、特に、ポータブル・オーディオ・プレーヤとして非常に優れた取り扱いの簡便さと安定した音質の向上が図られているのである。
As described above, the audio
1 ハードディスクドライバ
2 フラッシュROM
3 SDRAM
4 液晶表示装置(LCD)
5 キー入力装置
6 DAコンバータ
7 出力端子ジャック
8 USBコネクタ
10 システムLSI
11 MP3/WMAデコーダ
12 音声信号処理装置
13 音響効果処理装置
20 オーディオ再生装置
21 高調波成分付加処理部
22 ピーク成分付加処理部
23 アタック成分付加処理部
25 高音質化処理制御部
26 メモリ装置
F 圧縮音声ファイル
F´ 高音質化処理された圧縮音声ファイル
P1 高調波成分生成帯域幅パラメータ
P2 高調波成分付加レベルパラメータ
P3 ピーク成分補正レベルパラメータ
P4 アタック成分生成帯域幅パラメータ
P5 アタック成分付加レベルパラメータ
1 Hard disk driver
2 Flash ROM
3 SDRAM
4 Liquid crystal display (LCD)
5 Key input device
6 DA converter
7 Output terminal jack
8 USB connector
10 System LSI
11 MP3 / WMA decoder
12 Audio signal processor
13 Sound effect processing device
20 Audio playback device
21 Harmonic component addition processing section
22 Peak component addition processing section
23 Attack component addition processing section
25 High-quality sound processing controller
26 Memory device
F Compressed audio file
F 'High quality audio compressed audio file
P1 Harmonic component generation bandwidth parameter
P2 Harmonic component additional level parameter
P3 Peak component correction level parameter
P4 Attack component generation bandwidth parameter
P5 Attack component additional level parameter
Claims (3)
情報圧縮によって失われた高調波成分を調整するために高調波成分生成帯域幅パラメータと高調波成分付加レベルパラメータとの各パラメータ値に基づいて新たに生成した高調波成分を付加する高調波成分付加処理、または、情報圧縮により鈍化したピーク値を調整するためにピーク成分補正レベルパラメータのパラメータ値に基づいて新たに生成したピーク成分を付加するピーク成分付加処理、または、情報圧縮により失われたアタック成分を調整するためにアタック成分生成帯域幅パラメータとアタック成分付加レベルパラメータとの各パラメータ値に基づいて新たに生成したアタック成分を付加するアタック成分付加処理、の3つの付加処理の内の少なくとも1つの付加処理である高音質化処理を、
前記圧縮音声ファイルから検出したその圧縮音声ファイルのビットレートに応じて、前記各パラメータのパラメータ値を予め定められている複数の値の中から選択し設定して行う高音質化処理手段、を備えることを特徴とする音声信号処理装置。 For audio signals that have been decoded from compressed audio files that are compressed from digital audio signals,
Harmonic component addition to add newly generated harmonic components based on each parameter value of harmonic component generation bandwidth parameter and harmonic component addition level parameter to adjust harmonic components lost by information compression Peak component addition processing that adds a newly generated peak component based on the parameter value of the peak component correction level parameter to adjust the peak value that has slowed down due to processing or information compression, or the attack that was lost due to information compression At least one of the three addition processes of the attack component addition process for adding a newly generated attack component based on the parameter values of the attack component generation bandwidth parameter and the attack component addition level parameter to adjust the component High quality sound processing that is one additional processing,
High quality sound processing means for selecting and setting a parameter value of each parameter from a plurality of predetermined values according to a bit rate of the compressed audio file detected from the compressed audio file. An audio signal processing device.
情報圧縮によって失われた高調波成分を調整するために高調波成分生成帯域幅パラメータと高調波成分付加レベルパラメータとの各パラメータ値に基づいて新たに生成した高調波成分を付加する高調波成分付加処理部、または、情報圧縮により鈍化したピーク値を調整するためにピーク成分補正レベルパラメータのパラメータ値に基づいて新たに生成したピーク成分を付加するピーク成分付加処理部、または、情報圧縮により失われたアタック成分を調整するためにアタック成分生成帯域幅パラメータとアタック成分付加レベルパラメータとの各パラメータ値に基づいて新たに生成したアタック成分を付加するアタック成分付加処理部、の3つの付加処理部の内の少なくとも1つの付加処理部を備えた高音質化処理部と、前記圧縮音声ファイルから検出したその圧縮音声ファイルのビットレートに応じて、
前記高音質化処理部に備える前記付加処理部の前記パラメータにおけるパラメータ値を予め定められている複数の値の中から選択し設定して前記高音質化処理部で高音質化処理を行うように制御する高音質化処理制御部と、を備えることを特徴とする音声信号処理装置。 For audio signals that have been decoded from compressed audio files that are compressed from digital audio signals,
Harmonic component addition to add newly generated harmonic components based on each parameter value of harmonic component generation bandwidth parameter and harmonic component addition level parameter to adjust harmonic components lost by information compression Loss due to processing unit or peak component addition processing unit that adds a peak component newly generated based on the parameter value of the peak component correction level parameter to adjust the peak value blunted by information compression or information compression In order to adjust the attack component, an attack component addition processing unit that adds a newly generated attack component based on the parameter values of the attack component generation bandwidth parameter and the attack component addition level parameter, A high quality sound processing unit including at least one additional processing unit, and the compressed audio file Depending on the bit rate of the compressed audio file is detected from,
The parameter value in the parameter of the additional processing unit provided in the high sound quality processing unit is selected and set from a plurality of predetermined values, and the high sound quality processing unit performs the high sound quality processing. An audio signal processing apparatus comprising: a high-quality sound processing control unit for controlling.
上記圧縮音声ファイルのビットレートを抽出するステップと、
情報圧縮によって失われた高調波成分を調整するために高調波成分生成帯域幅パラメータと高調波成分付加レベルパラメータとの各パラメータ値に基づいて新たに生成した高調波成分を付加する高調波成分付加処理、または、情報圧縮により鈍化したピーク値を調整するためにピーク成分補正レベルパラメータのパラメータ値に基づいて新たに生成したピーク成分を付加するピーク成分付加処理、または、情報圧縮により失われたアタック成分を調整するためにアタック成分生成帯域幅パラメータとアタック成分付加レベルパラメータとの各パラメータ値に基づいて新たに生成したアタック成分を付加するアタック成分付加処理、の3つの付加処理の内の少なくとも1つの付加処理である高音質化処理について、前記圧縮音声ファイルから検出したその圧縮音声ファイルのビットレートに応じて前記各パラメータのパラメータ値を予め定められている複数の値の中から選択し設定するステップと、
設定された上記高音質化処理の各パラメータのパラメータ値に基づいて高音質化処理を行うステップと、
を備えることを特徴とする音声信号処理方法。
Inputting and decoding a compressed audio file obtained by compressing information of a digital audio signal;
Extracting the bit rate of the compressed audio file;
Harmonic component addition to add newly generated harmonic components based on each parameter value of harmonic component generation bandwidth parameter and harmonic component addition level parameter to adjust harmonic components lost by information compression Peak component addition processing that adds a newly generated peak component based on the parameter value of the peak component correction level parameter to adjust the peak value that has slowed down due to processing or information compression, or the attack that was lost due to information compression At least one of the three addition processes of the attack component addition process for adding a newly generated attack component based on the parameter values of the attack component generation bandwidth parameter and the attack component addition level parameter to adjust the component About the high quality sound processing that is one additional processing, it is detected from the compressed audio file. A step of said selecting from among a plurality of values are predetermined parameter values of each parameter is set according to the bit rate of the compressed audio file,
Performing the sound quality enhancement process based on the parameter value of each parameter of the set sound quality enhancement process,
An audio signal processing method comprising:
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013156667A (en) * | 2008-12-29 | 2013-08-15 | Huawei Technologies Co Ltd | Transient signal encoding method, decoding method, and computer readable medium |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0950300A (en) * | 1995-08-08 | 1997-02-18 | Olympus Optical Co Ltd | Digital voice recording/reproducing device |
JPH0965492A (en) * | 1995-08-28 | 1997-03-07 | Hitachi Ltd | Loudness compensation device and hearing aid device |
JPH09127985A (en) * | 1995-10-26 | 1997-05-16 | Sony Corp | Signal coding method and device therefor |
-
2005
- 2005-09-15 JP JP2005269157A patent/JP2007079306A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0950300A (en) * | 1995-08-08 | 1997-02-18 | Olympus Optical Co Ltd | Digital voice recording/reproducing device |
JPH0965492A (en) * | 1995-08-28 | 1997-03-07 | Hitachi Ltd | Loudness compensation device and hearing aid device |
JPH09127985A (en) * | 1995-10-26 | 1997-05-16 | Sony Corp | Signal coding method and device therefor |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013156667A (en) * | 2008-12-29 | 2013-08-15 | Huawei Technologies Co Ltd | Transient signal encoding method, decoding method, and computer readable medium |
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