JP2007089029A - Acoustic signal compression apparatus and acoustic signal compression program - Google Patents

Acoustic signal compression apparatus and acoustic signal compression program Download PDF

Info

Publication number
JP2007089029A
JP2007089029A JP2005277982A JP2005277982A JP2007089029A JP 2007089029 A JP2007089029 A JP 2007089029A JP 2005277982 A JP2005277982 A JP 2005277982A JP 2005277982 A JP2005277982 A JP 2005277982A JP 2007089029 A JP2007089029 A JP 2007089029A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
acoustic signal
compression
amplitude level
excessive
gain
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.)
Pending
Application number
JP2005277982A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Koichiro Hiyama
浩一郎 火山
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.)
Japan Broadcasting Corp
Original Assignee
Nippon Hoso Kyokai NHK
Japan Broadcasting 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 Nippon Hoso Kyokai NHK, Japan Broadcasting Corp filed Critical Nippon Hoso Kyokai NHK
Priority to JP2005277982A priority Critical patent/JP2007089029A/en
Publication of JP2007089029A publication Critical patent/JP2007089029A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an acoustic signal compression apparatus and acoustic signal compression program with which an acoustic signal of a wide dynamic range can be compressed with high quality. <P>SOLUTION: An acoustic signal compression apparatus comprises: a compression property determining means 1 for determining compression property for detecting an excessive acoustic signal whose amplitude level is an excessive amplitude level greater than a predetermined maximum amplitude level, and compressing the excessive amplitude level to the maximum amplitude level or lower; and a compressed acoustic signal generating means 2 for compressing an original acoustic signal based on the compression property to generate a compressed acoustic signal. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、音響信号圧縮装置および音響信号圧縮プログラムに係り、特に、ダイナミックレンジの広い音響信号を高品質に圧縮可能な音響信号圧縮装置および音響信号圧縮プログラムに関する。   The present invention relates to an acoustic signal compression apparatus and an acoustic signal compression program, and more particularly to an acoustic signal compression apparatus and an acoustic signal compression program capable of compressing an acoustic signal having a wide dynamic range with high quality.

オリジナルマスタに収録された交響曲等の広いダイナミックレンジを有するオリジナル音響信号をテレビジョン放送用音響信号、MP3ファイル用音響信号等のダイナミックレンジが制限されたメディア用音響信号に変換する場合には、オリジナル音響信号のダイナミックレンジがメディア用音響信号のダイナミックレンジ内に収まるようにオリジナル音響信号の振幅レベルを圧縮する必要がある。しかし、オリジナル音響信号の振幅レベルを一様に圧縮することによりメディア用音響信号に変換すると、振幅レベルが小さい部分の振幅レベルはさらに小さくなり、特に暗騒音レベルが高い状況下での再生において再生音響信号を明確に聴取することができない。   When converting an original sound signal having a wide dynamic range, such as a symphony recorded in the original master, to a sound signal for media having a limited dynamic range, such as a sound signal for television broadcasting or an MP3 file, It is necessary to compress the amplitude level of the original sound signal so that the dynamic range of the sound signal falls within the dynamic range of the media sound signal. However, if the amplitude level of the original audio signal is converted to a media audio signal by uniformly compressing it, the amplitude level of the portion with a small amplitude level will be further reduced, especially in playback under circumstances where the background noise level is high. The sound signal cannot be heard clearly.

そこで、暗騒音のレベルに適応して再生音響信号のレベルを自動的に変更する音声補正装置が既に提案されている(例えば、特許文献1参照)。   Therefore, an audio correction apparatus that automatically changes the level of a reproduced sound signal in accordance with the level of background noise has already been proposed (see, for example, Patent Document 1).

また、オリジナル音響信号の振幅レベルがメディア用音響信号の振幅レベルの上限値以上に大きくなる場合にはオリジナル音響信号の振幅レベルをリミッタによりメディア用音響信号の上限値に制限する、あるいは、オリジナル音響信号がメディア用音響信号のダイナミックレンジ幅を越えるときはオリジナル音響信号のダイナミックレンジを圧縮するアッティネータによりオリジナル音響信号の振幅レベルをメディア用音響信号の振幅レベルの上限値以下に抑制する録音信号処理装置も既に提案されている(例えば、特許文献2参照)。   In addition, when the amplitude level of the original sound signal becomes larger than the upper limit value of the amplitude level of the media sound signal, the amplitude level of the original sound signal is limited to the upper limit value of the media sound signal by a limiter, or the original sound signal When the signal exceeds the dynamic range width of the audio signal for media, a recording signal processing device that suppresses the amplitude level of the original audio signal below the upper limit of the amplitude level of the audio signal for media by an attenuator that compresses the dynamic range of the original audio signal Has already been proposed (see, for example, Patent Document 2).

なお、特許文献2にはリミッタまたはアッティネータを段階的に変化させることも開示されている。
特開2005−62713号公報([0026]−[0029]、図3) 特開平8−55428号公報([0020]−[0042]、図3、図5)
Patent Document 2 also discloses that the limiter or the attenuator is changed stepwise.
JP-A-2005-62713 ([0026]-[0029], FIG. 3) JP-A-8-55428 ([0020]-[0042], FIGS. 3 and 5)

しかしながら、特許文献1に記載された従来の音声補正装置は、暗騒音のレベルに応じて再生音響信号の振幅レベルを変更するものであり、オリジナル音響信号の振幅レベルとは無関係に再生音響信号の振幅レベルが変化するので、聴感的な不自然さを生じるという課題があった。   However, the conventional audio correction device described in Patent Document 1 changes the amplitude level of the reproduced sound signal in accordance with the background noise level, and does not depend on the amplitude level of the original sound signal. Since the amplitude level changes, there has been a problem of causing auditory unnaturalness.

また、特許文献2に記載された従来の録音信号処理装置にあっては、リミッタによりオリジナル音響信号の振幅レベルを圧縮した場合には再生音響信号に歪が発生することを回避できないという課題があった。また、アッティネータによりオリジナル音響信号のダイナミックレンジを圧縮した場合には、アッティネータを段階的に変化させた場合でも再生音響信号の振幅レベルが急激に変化し聴感的な不自然さが生じることを回避できないという課題があった。   In addition, the conventional recording signal processing apparatus described in Patent Document 2 has a problem that it cannot be avoided that distortion occurs in the reproduced sound signal when the amplitude level of the original sound signal is compressed by the limiter. It was. In addition, when the dynamic range of the original sound signal is compressed by the attenuator, it is not possible to avoid the occurrence of auditory unnaturalness due to a sudden change in the amplitude level of the reproduced sound signal even when the attenuator is changed stepwise. There was a problem.

本発明は、従来の課題を解決するためになされたものであって、ダイナミックレンジの広いオリジナル音響信号を高品質に圧縮することのできる音響信号圧縮装置および音響信号圧縮プログラムを提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the conventional problems, and an object of the present invention is to provide an acoustic signal compression apparatus and an acoustic signal compression program capable of compressing an original acoustic signal having a wide dynamic range with high quality. And

本発明の音響信号圧縮装置は、オリジナル音響信号から、振幅レベルが予め定められた最大振幅レベルより大きい過大振幅レベルである過大音響信号を検出し、前記過大振幅レベルを前記最大振幅レベル以下に圧縮する圧縮特性を決定する圧縮特性決定手段と、前記圧縮特性に基づいて前記オリジナル音響信号を圧縮して圧縮音響信号を生成する圧縮音響信号生成手段とを備えた構成を有している。   The acoustic signal compression device of the present invention detects an excessive acoustic signal whose amplitude level is larger than a predetermined maximum amplitude level from an original acoustic signal, and compresses the excessive amplitude level to be equal to or lower than the maximum amplitude level. A compression characteristic determining unit that determines a compression characteristic to be compressed, and a compressed acoustic signal generating unit that compresses the original acoustic signal based on the compression characteristic to generate a compressed acoustic signal.

この構成により、ダイナミックレンジの広いオリジナル音響信号を聴感的に自然に圧縮することができることとなる。   With this configuration, an original acoustic signal having a wide dynamic range can be naturally compressed acoustically.

また、本発明の音響信号圧縮装置は、前記圧縮特性決定手段が、零デシベルから前記過大音響信号検出時に前記過大振幅レベルと前記最大振幅レベルの差に基づいて定まる目標圧縮量(<0)まで予め定められた単位時間当たりの前処理変化率(<0)で変化し、前記過大音響信号検出時以前の前記オリジナル音響信号に適用する前処理利得を決定する前処理利得決定手段と、前記目標圧縮量から零デシベルまで予め定められた単位時間当たりの後処理変化率(>0)で変化し、前記過大音響信号検出時以後の前記オリジナル音響信号に適用する後処理利得を決定する後処理利得決定手段とを含む。   Also, in the acoustic signal compression device according to the present invention, the compression characteristic determining means is configured to perform a compression from zero decibel to a target compression amount (<0) determined based on a difference between the excessive amplitude level and the maximum amplitude level when detecting the excessive acoustic signal. Preprocessing gain determining means for determining a preprocessing gain to be applied to the original acoustic signal before the detection of the excessive acoustic signal, and changing at a predetermined preprocessing change rate per unit time (<0); A post-processing gain that changes from a compression amount to zero decibel at a predetermined post-processing change rate (> 0) per unit time and determines a post-processing gain to be applied to the original acoustic signal after the detection of the excessive acoustic signal Determining means.

この構成により、ダイナミックレンジの広いオリジナル音響信号に対して、歪および聴感的な不自然さのない圧縮を施すことができることとなる。   With this configuration, it is possible to perform compression without distortion and perceptual unnaturalness on an original acoustic signal having a wide dynamic range.

また、本発明の音響信号圧縮装置は、前記圧縮特性決定手段が、零デシベルから前記過大音響信号検出時に前記過大振幅レベルと前記最大振幅レベルの差に基づいて定まる目標圧縮量まで予め定められた単位時間当たりの前処理変化率で変化し、前記過大音響信号検出時以前の前記オリジナル音響信号に適用する前処理利得を決定する前処理利得決定手段と、前記目標圧縮量を前記過大音響信号検出時から予め定められた目標圧縮量維持時間維持する目標圧縮量維持手段と、前記目標圧縮量から零デシベルまで予め定められた単位時間当たりの後処理変化率で変化し、前記目標圧縮量維持時間経過後の前記オリジナル音響信号に適用する後処理利得を決定する後処理利得決定手段とを含む。   Further, in the acoustic signal compression device according to the present invention, the compression characteristic determining means is predetermined from zero decibel to a target compression amount determined based on a difference between the excessive amplitude level and the maximum amplitude level when detecting the excessive acoustic signal. Pre-processing gain determining means for determining a pre-processing gain to be applied to the original sound signal before the detection of the over-acoustic signal, which changes at a pre-processing change rate per unit time; and the over-acoustic signal detection for the target compression amount Target compression amount maintaining means for maintaining a predetermined target compression amount maintaining time from the time, and the target compression amount maintaining time changing from the target compression amount to zero decibel at a predetermined post-processing change rate per unit time. Post-processing gain determining means for determining a post-processing gain to be applied to the original sound signal after the lapse.

この構成により、ダイナミックレンジの広いオリジナル音響信号に対して、歪および聴感的な不自然さのないより高品質な圧縮を施すことができることとなる。   With this configuration, it is possible to perform higher-quality compression without distortion and auditory unnaturalness on an original acoustic signal with a wide dynamic range.

また、本発明の音響信号圧縮装置は、前記圧縮特性決定手段が、前記前処理利得、前記目標圧縮量および前記後処理利得が時間的に重複する場合には、前記前処理利得、前記目標圧縮量および前記後処理利得の最小値を前記圧縮特性として選択する選択手段を含む。   In the acoustic signal compression device according to the present invention, the compression characteristic determining means may be configured such that, when the preprocessing gain, the target compression amount, and the postprocessing gain overlap in time, the preprocessing gain and the target compression. Selecting means for selecting a quantity and a minimum value of the post-processing gain as the compression characteristics;

この構成により、過大振幅レベルが頻繁に検出されるダイナミックレンジの広いオリジナル音響信号に対しても、歪および聴感的な不自然さのない高品質な圧縮を施すことができることとなる。   With this configuration, it is possible to perform high-quality compression without distortion and perceptual unnaturalness even on an original acoustic signal having a wide dynamic range in which an excessive amplitude level is frequently detected.

本発明は、過大振幅レベルを最大振幅レベル以下に圧縮して圧縮音響信号を生成することにより、ダイナミックレンジの広いオリジナル音響信号を聴感的に自然に圧縮することができるという効果を有する音響信号圧縮装置および音響信号圧縮プログラムを提供することができるものである。   The present invention compresses an over-amplitude level below a maximum amplitude level to generate a compressed acoustic signal, so that an original acoustic signal having a wide dynamic range can be audibly and naturally compressed. An apparatus and an acoustic signal compression program can be provided.

以下、本発明の実施の形態の音響信号圧縮装置について、図面を用いて説明する。なお、本明細書において圧縮とは、オリジナル音響信号の振幅レベルをメディア用音響信号の振幅レベル上限値以下とする処理を意味する。   Hereinafter, an acoustic signal compression apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present specification, compression means a process of setting the amplitude level of the original sound signal to be equal to or lower than the upper limit value of the amplitude level of the media sound signal.

(第1の実施の形態)
図1は、本発明の実施の形態に係る音響信号圧縮装置の機能構成を示すブロック図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing a functional configuration of an acoustic signal compression apparatus according to an embodiment of the present invention.

即ち、本発明に係る音響信号圧縮装置10は、オリジナル音響信号から、振幅レベルが予め定められた最大振幅レベルより大きい過大振幅レベルである過大音響信号を検出し、過大振幅レベルを最大振幅レベル以下に圧縮する圧縮特性を決定する圧縮特性決定手段1と、圧縮特性に基づいてオリジナル音響信号を圧縮して圧縮音響信号を生成する圧縮音響信号生成手段2とを含む。   That is, the acoustic signal compression apparatus 10 according to the present invention detects an excessive acoustic signal whose amplitude level is an excessive amplitude level larger than a predetermined maximum amplitude level from the original acoustic signal, and the excessive amplitude level is equal to or lower than the maximum amplitude level. Compression characteristic determining means 1 for determining a compression characteristic to be compressed, and compressed acoustic signal generating means 2 for compressing the original acoustic signal based on the compression characteristic to generate a compressed acoustic signal.

そして、圧縮特性決定手段1は、零デシベルから過大音響信号検出時に過大振幅レベルと最大振幅レベルの差に基づいて定まる目標圧縮量(<0)まで予め定められた単位時間当たりの前処理変化率(<0)で変化し、過大音響信号検出時以前のオリジナル音響信号に適用する前処理利得を決定する前処理利得決定手段3と、目標圧縮量から零デシベルまで予め定められた単位時間当たりの後処理変化率(>0)で変化し、過大音響信号検出時以後の前記オリジナル音響信号に適用する後処理利得を決定する後処理利得決定手段4とを含む。   Then, the compression characteristic determining means 1 pre-changes the preprocessing rate per unit time from zero decibel to a target compression amount (<0) determined based on the difference between the excessive amplitude level and the maximum amplitude level when detecting the excessive acoustic signal. (<0), preprocessing gain determining means 3 for determining a preprocessing gain to be applied to the original acoustic signal before the detection of the excessive acoustic signal, and a predetermined unit time from the target compression amount to zero decibel And post-processing gain determining means 4 for determining a post-processing gain to be applied to the original sound signal after the detection of the excessive sound signal, changing at a post-processing change rate (> 0).

図2は、本発明の実施の形態の音響信号圧縮装置として機能するパーソナルコンピュータのハードウェア構成を示すブロック図であって、オリジナル音響信号を読み込む音響信号読み込みインターフェイス(I/F)11と、プログラムおよび演算値を記憶するメモリ12と、プログラムに基づいて処理を実行するCPU13と、圧縮音響信号を出力する圧縮音響信号出力インターフェイス(I/F)14と、表示装置15、キーボード16およびポインティングデバイス17からなる周辺機器が接続される周辺機器インターフェイス(I/F)18とがバス19によって相互に結合された構成を有する。   FIG. 2 is a block diagram showing a hardware configuration of a personal computer that functions as the acoustic signal compression device according to the embodiment of the present invention, and includes an acoustic signal reading interface (I / F) 11 that reads an original acoustic signal, and a program And a memory 12 for storing calculation values, a CPU 13 for executing processing based on a program, a compressed acoustic signal output interface (I / F) 14 for outputting a compressed acoustic signal, a display device 15, a keyboard 16, and a pointing device 17 A peripheral device interface (I / F) 18 to which a peripheral device is connected is connected to each other by a bus 19.

そして、メモリ12にプログラムをインストールすることにより、パーソナルコンピュータは音響信号圧縮装置として動作する。   Then, by installing the program in the memory 12, the personal computer operates as an acoustic signal compression device.

次に、メモリ12にインストールする音響信号圧縮プログラムのフローチャートを参照しつつ、本発明の第1の実施の形態の音響信号圧縮装置の動作を説明する。   Next, the operation of the acoustic signal compression apparatus according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the flowchart of the acoustic signal compression program installed in the memory 12.

図3は、音響信号圧縮プログラムのフローチャートである。まず、CPU13は、メモリ12に格納される変数に適切な初期値を設定する(ステップS1)。   FIG. 3 is a flowchart of the acoustic signal compression program. First, the CPU 13 sets appropriate initial values for variables stored in the memory 12 (step S1).

次に、CPU13は、オリジナル音響信号のサンプリングデータx(i)を読み込むことができる状態にし(ステップS2)、ステップS2に処理が到達してから予め設定した制限時間内にサンプリングデータx(i)を読み込んだかどうかを判断する(ステップS3)。サンプリングデータx(i)を制限時間内に読み込んだ場合は、CPU13は、サンプリングデータの順序を表すインデックスiをインクリメントする(ステップS4)。なお、iはステップS1において初期値を“0”に設定されているものとする。   Next, the CPU 13 makes it possible to read the sampling data x (i) of the original sound signal (step S2), and the sampling data x (i) within a preset time limit after the processing reaches step S2. Is read (step S3). When the sampling data x (i) is read within the time limit, the CPU 13 increments the index i indicating the order of the sampling data (step S4). It is assumed that i is initially set to “0” in step S1.

次に、CPU13は、サンプリングデータx(i)の振幅レベルL(i)[dBFs]を[数1]より算出する(ステップS5)。

Figure 2007089029
Next, the CPU 13 calculates the amplitude level L (i) [dBFs] of the sampling data x (i) from [Equation 1] (step S5).
Figure 2007089029

次に、CPU13は、振幅レベルL(i)が予め定められた最大振幅レベルL[dBFs]よりも大きい過大振幅レベルであるかどうかを判断する(ステップS6)。振幅レベルL(i)が最大振幅レベルLよりも大きい場合には、CPU13は、サンプリングデータx(i)の振幅レベルL(i)と最大振幅レベルLとの差である目標圧縮量L(i)[dB](<0)を図4(a)に模式的に示すように、[数2]より算出する(ステップS7)。なお、目標圧縮量L(i)はステップS1において初期値を“0”に設定されているものとする。

Figure 2007089029
Next, the CPU 13 determines whether or not the amplitude level L (i) is an excessive amplitude level larger than a predetermined maximum amplitude level L a [dBFs] (step S6). When the amplitude level L (i) is greater than the maximum amplitude level L a is CPU 13, the target compression amount is the difference between the amplitude level L (i) and the maximum amplitude level L a sampling data x (i) L d (i) [dB] (<0) is calculated from [Equation 2] as schematically shown in FIG. 4A (step S7). It is assumed that the initial value of the target compression amount L d (i) is set to “0” in step S1.
Figure 2007089029

次に、CPU13は、目標圧縮量L(i)に対して、前処理利得および後処理利得を決定する(ステップS8)が、この処理の詳細は圧縮特性算出ルーチンとして後述する。さらに、CPU13はステップS8で得た前処理利得および後処理利得から圧縮特性を決定する(ステップS9)が、この処理は圧縮特性決定ルーチンとして後述する。 Next, the CPU 13 determines a preprocessing gain and a postprocessing gain for the target compression amount L d (i) (step S8). Details of this processing will be described later as a compression characteristic calculation routine. Further, the CPU 13 determines a compression characteristic from the pre-processing gain and the post-processing gain obtained in step S8 (step S9). This process will be described later as a compression characteristic determination routine.

ステップS6において振幅レベルL(i)が最大振幅レベルL以下であった場合およびステップS9の処理が終了した場合は、CPU13は、ステップS2に戻って次のサンプリングデータを読み込む。 If the processing in the case the amplitude level L (i) is equal to or smaller than the maximum amplitude level L a and S9 is completed in step S6, CPU 13 reads the next sampling data back to the step S2.

ステップS3において、サンプリングデータx(i)を制限時間内に読み込まなかったとCPU13が判断した場合、即ち、全てのサンプリングデータの読み込みが終了したと判断した場合は、CPU13は、後述する圧縮音響信号生成ルーチンにおいてステップS9で決定した圧縮特性に基づいて圧縮音響信号を生成して(ステップS10)、プログラムを終了する。   In step S3, if the CPU 13 determines that the sampling data x (i) has not been read within the time limit, that is, if the CPU 13 determines that all the sampling data has been read, the CPU 13 generates a compressed acoustic signal to be described later. A compressed acoustic signal is generated based on the compression characteristic determined in step S9 in the routine (step S10), and the program is terminated.


なお、ステップS3では、CPU13は、サンプリングデータx(i)を制限時間内に読み込んだかどうかを判断するのでも、あるいは、サンプリングデータの入力が全て終了したことを示す符号または信号等が検出されたかどうかを判断するのでもよい。

In step S3, the CPU 13 determines whether or not the sampling data x (i) has been read within the time limit, or has a code or signal indicating that sampling data has been completely input been detected? It may be judged.

図5は、図3の音響信号圧縮プログラムのステップS8で実行される圧縮特性算出ルーチンのフローチャートである。   FIG. 5 is a flowchart of the compression characteristic calculation routine executed in step S8 of the acoustic signal compression program of FIG.

まず、CPU13は、サンプリングデータx(i)の振幅レベルL(i)を目標圧縮量L(i)(<0)[dB]だけ圧縮するために、x(i)以前のサンプリングデータを何個遡って予め定められた単位時間当たりの前処理変化率Δdd[dB/s](<0)で振幅レベルL(j)(j≦i)を圧縮すればよいのかを示すサンプリングデータ個数Aを[数3]より算出する(ステップS20)。ここで、オリジナル音響信号のサンプリング周波数をFs[Hz]とする。 First, the CPU 13 compresses the sampling data before x (i) to compress the amplitude level L (i) of the sampling data x (i) by the target compression amount L d (i) (<0) [dB]. A sampling data number A indicating whether or not the amplitude level L (j) (j ≦ i) should be compressed at a pre-processing change rate Δdd [dB / s] (<0) determined in advance. It is calculated from [Equation 3] (step S20). Here, the sampling frequency of the original acoustic signal is Fs [Hz].

なお、前処理変化率Δddは予め定められた値であり、−1〜−1.5[dB/s]程度であると聴覚的な不自然さが発生しない。

Figure 2007089029
Note that the preprocessing change rate Δdd is a predetermined value, and auditory unnaturalness does not occur when the preprocessing change rate Δdd is about −1 to −1.5 [dB / s].
Figure 2007089029

次に、CPU13は、インデックスjに“i−A”を代入し(ステップS21)、サンプリングデータx(i)の振幅レベルL(i)を目標圧縮量L(i)[dB]だけ圧縮するためのx(i)以前の振幅レベルL(j)(j≦i)に対する圧縮量D(j)[dB]を、図4(b)に前処理利得として模式的に示すように、[数4]より算出する(ステップS22)。なお、圧縮量D(j)は図3の音響信号圧縮プログラムのステップS1において初期値を“0”に設定されているものとする。

Figure 2007089029
Next, the CPU 13 substitutes “i−A” for the index j (step S21), and compresses the amplitude level L (i) of the sampling data x (i) by the target compression amount L d (i) [dB]. The compression amount D i (j) [dB] for the amplitude level L (j) (j ≦ i) before x (i) is schematically shown as a preprocessing gain in FIG. Formula 4] is calculated (step S22). It is assumed that the compression amount D i (j) is initially set to “0” in step S1 of the acoustic signal compression program of FIG.
Figure 2007089029

次に、CPU13は、jがiよりも小さいかどうかを判断する(ステップS23)。jがiよりも小さい場合は、CPU13は、jをインクリメントして(ステップS24)、ステップS22に戻る。   Next, the CPU 13 determines whether j is smaller than i (step S23). If j is smaller than i, the CPU 13 increments j (step S24) and returns to step S22.

ステップS23においてjがi以上の場合は、CPU13は、目標圧縮量L(i)から零デシベルまで予め定められた単位時間当たりの後処理変化率Δdi[dB/s](>0)で変化する後処理利得を決定する際に、目標圧縮量達成後のサンプリングデータの振幅レベルL(j)(i<j)を何個まで圧縮すればよいのかを示すサンプリングデータ個数Bを[数5]より算出する(ステップS25)。なお、後処理変化率Δdi(>0)は1〜1.5[dB/s]程度あるいは若干大きめの値にしてもよい。

Figure 2007089029
If j is greater than or equal to i in step S23, the CPU 13 changes at a predetermined post-processing change rate Δdi [dB / s] (> 0) per unit time from the target compression amount L d (i) to zero decibels. When determining the post-processing gain to be performed, the sampling data number B indicating how many amplitude levels L (j) (i <j) of the sampling data after achieving the target compression amount should be compressed is expressed by [Equation 5]. (Step S25). The post-processing change rate Δdi (> 0) may be about 1 to 1.5 [dB / s] or a slightly larger value.
Figure 2007089029

次に、CPU13は、jに“i+1”を代入し(ステップS26)、振幅レベルL(j)(i<j)に対する圧縮量D(j)を図4(b)に後処理利得として模式的に示すように、[数6]より算出する(ステップS27)。

Figure 2007089029
Next, the CPU 13 substitutes “i + 1” for j (step S26), and the compression amount D i (j) for the amplitude level L (j) (i <j) is schematically shown as a post-processing gain in FIG. 4B. As shown specifically, it is calculated from [Equation 6] (step S27).
Figure 2007089029

次に、CPU13は、jがi+Bよりも小さいかどうかを判断する(ステップS28)。jがi+Bよりも小さい場合は、CPU13は、jの値をインクリメントして(ステップS29)、ステップS27に戻る。ステップS28においてjがi+B以上の場合は、CPU13は、圧縮特性算出ルーチンを終了する。   Next, the CPU 13 determines whether j is smaller than i + B (step S28). If j is smaller than i + B, the CPU 13 increments the value of j (step S29) and returns to step S27. If j is equal to or greater than i + B in step S28, the CPU 13 ends the compression characteristic calculation routine.

図6は、図3の音響信号圧縮プログラムのステップS9で実行される圧縮特性決定ルーチンのフローチャートである。なお、本実施の形態においては、過大振幅レベルの発生頻度が十分に低く、異なる過大振幅レベルに対する圧縮特性が時間的に重複しない場合を想定している。   FIG. 6 is a flowchart of the compression characteristic determination routine executed in step S9 of the acoustic signal compression program of FIG. In the present embodiment, it is assumed that the occurrence frequency of the excessive amplitude level is sufficiently low and the compression characteristics for different excessive amplitude levels do not overlap in time.

まず、CPU13は、インデックスjに“i−A”を代入し(ステップS30)、圧縮量D(j)をD(j)に代入する(ステップS31)。なお、圧縮量D(j)は図3の音響信号圧縮プログラムのステップS1において初期値を“0”に設定されているものとする。 First, the CPU 13 substitutes “i−A” for the index j (step S30), and substitutes the compression amount D i (j) for D (j) (step S31). The compression amount D (j) is assumed to have an initial value set to “0” in step S1 of the acoustic signal compression program of FIG.

次に、CPU13は、jがi+Bよりも小さいかどうかを判断する(ステップS32)。jがi+Bよりも小さい場合は、CPU13は、jの値をインクリメントして(ステップS33)、ステップS31に戻る。ステップS32においてjがi+B以上の場合は、CPU13は、圧縮特性決定ルーチンを終了する。   Next, the CPU 13 determines whether j is smaller than i + B (step S32). If j is smaller than i + B, the CPU 13 increments the value of j (step S33) and returns to step S31. If j is equal to or greater than i + B in step S32, the CPU 13 ends the compression characteristic determination routine.

図7は、図3の音響信号圧縮プログラムのステップS10で実行される圧縮音響信号生成ルーチンのフローチャートである。   FIG. 7 is a flowchart of the compressed acoustic signal generation routine executed in step S10 of the acoustic signal compression program of FIG.

まず、CPU13は、音響信号圧縮プログラムのステップS4でカウントしたサンプリングデータの個数を入力された全てのサンプリングデータの個数Nとし(ステップS40)、インデックスiに“1”を代入する(ステップS41)。   First, the CPU 13 sets the number of sampling data counted in step S4 of the acoustic signal compression program as the number N of all input sampling data (step S40), and substitutes “1” for the index i (step S41).

次に、CPU13は、圧縮特性、即ち圧縮量D(i)(≦0)を用いて、[数7]より圧縮音響信号y(i)を算出する(ステップS42)。

Figure 2007089029
Next, the CPU 13 calculates the compression acoustic signal y (i) from [Equation 7] using the compression characteristic, that is, the compression amount D (i) (≦ 0) (step S42).
Figure 2007089029

次に、CPU13は、iがNよりも小さいかどうかを判断する(ステップS43)。iがNよりも小さい場合は、CPU13は、iの値をインクリメントして(ステップS44)、ステップS42に戻る。iがN以上の場合は、CPU13は、圧縮音響信号生成ルーチンを終了する。   Next, the CPU 13 determines whether i is smaller than N (step S43). If i is smaller than N, the CPU 13 increments the value of i (step S44) and returns to step S42. When i is N or more, the CPU 13 ends the compressed acoustic signal generation routine.

以上説明したように、本発明の第1の実施の形態に係る音響信号圧縮装置は、予め定められた単位時間当たりの変化率で変化する圧縮特性に基づいて、オリジナル音響信号の過大振幅レベルを最大振幅レベル以下に圧縮して圧縮音響信号を生成することにより、ダイナミックレンジの広いオリジナル音響信号に対して、歪および聴感的な不自然さのない圧縮を施すことができる。   As described above, the acoustic signal compression device according to the first embodiment of the present invention determines the excessive amplitude level of the original acoustic signal based on the compression characteristic that changes at a predetermined rate of change per unit time. By compressing to below the maximum amplitude level and generating a compressed acoustic signal, the original acoustic signal with a wide dynamic range can be compressed without distortion and perceptual unnaturalness.

(第2の実施の形態)
図8は、本発明の第2の実施の形態に係る音響信号圧縮装置の機能構成を示すブロック図である。なお、本実施の形態は、上述の第1の実施の形態と略同様に構成されているので、同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
(Second Embodiment)
FIG. 8 is a block diagram showing a functional configuration of an acoustic signal compression apparatus according to the second embodiment of the present invention. Since the present embodiment is configured in substantially the same manner as the above-described first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

図8において、音響信号圧縮装置30は、第1の実施の形態で示した構成に加えて、目標圧縮量を過大音響信号検出時から予め定められた目標圧縮量維持時間維持する圧縮特性を決定する目標圧縮量維持手段5を備える。   In FIG. 8, in addition to the configuration shown in the first embodiment, the acoustic signal compression device 30 determines a compression characteristic for maintaining the target compression amount for a predetermined target compression amount maintaining time from the detection of the excessive acoustic signal. Target compression amount maintaining means 5 is provided.

第2の実施の形態の音響信号圧縮装置も、第1の実施の形態と同じくパーソナルコンピュータにプログラムをインストールすることにより構成されるので、ハードウェアの説明を省略する。   Since the acoustic signal compression apparatus according to the second embodiment is also configured by installing a program in a personal computer as in the first embodiment, description of hardware is omitted.

次に、メモリ12にインストールするプログラムのフローチャートを参照しつつ、第2の実施の形態の音響信号圧縮装置の動作を説明する。音響信号圧縮プログラムは、図3と同様であるため説明を省略する。   Next, the operation of the acoustic signal compression apparatus according to the second embodiment will be described with reference to a flowchart of a program installed in the memory 12. The acoustic signal compression program is the same as that shown in FIG.

図9は、図3の音響信号圧縮プログラムのステップS8で実行される圧縮量維持機能付圧縮特性算出ルーチンのフローチャートである。なお、図5の圧縮特性算出ルーチンと同一の処理については同一のステップ番号を付して説明を省略する。   FIG. 9 is a flowchart of a compression characteristic calculation routine with a compression amount maintaining function executed in step S8 of the acoustic signal compression program of FIG. Note that the same steps as those in the compression characteristic calculation routine of FIG.

CPU13は、ステップS23の後に、jに“i+1”を代入し(ステップS50)、図10(b)に模式的に示すように、目標圧縮量L(i)を予め定められた目標圧縮量維持時間Δthだけ維持する(ステップS51)。このとき、圧縮量D(j)は[数8]のようになる。なお、Δthとして10〜100msec程度の値を設定すると、最終的に生成される圧縮音響信号の波形がオリジナル音響信号の波形をよく再現し、歪も生じないため好ましい。

Figure 2007089029
After step S23, the CPU 13 substitutes “i + 1” for j (step S50), and as shown schematically in FIG. 10B, the target compression amount L d (i) is set to a predetermined target compression amount. Only the maintenance time Δth is maintained (step S51). At this time, the compression amount D i (j) is expressed as [Equation 8]. Note that it is preferable to set a value of about 10 to 100 msec as Δth because the waveform of the compressed acoustic signal finally generated reproduces the waveform of the original acoustic signal well and no distortion occurs.
Figure 2007089029

次に、CPU13は、jがi+Δth*Fsよりも小さいかどうかを判断する(ステップS52)。jがi+Δth*Fsよりも小さい場合は、CPU13は、jの値をインクリメントして(ステップS53)、ステップS51に戻る。   Next, the CPU 13 determines whether j is smaller than i + Δth * Fs (step S52). If j is smaller than i + Δth * Fs, the CPU 13 increments the value of j (step S53) and returns to step S51.

ステップS52においてjがi+Δth*Fs+B以上の場合は、CPU13は、ステップS25以降の処理に進む。   If j is greater than or equal to i + Δth * Fs + B in step S52, the CPU 13 proceeds to the processing after step S25.

CPU13は、jに“i+Δth*Fs+1”を代入し(ステップS54)、jがi+ Δth*Fs+Bよりも小さいかどうかを判断し(ステップS55)、jがi+Δth*Fs+B以上であれば圧縮量維持機能付圧縮特性算出ルーチンを終了する。   The CPU 13 substitutes “i + Δth * Fs + 1” for j (step S54), determines whether j is smaller than i + Δth * Fs + B (step S55), and if j is equal to or greater than i + Δth * Fs + B, the compression amount maintaining function. The attached compression characteristic calculation routine is terminated.

なお、本実施の形態における音響信号圧縮プログラムのステップS9のサブルーチンである圧縮特性決定ルーチンの処理については、CPU13は、ステップS32でjがi+Δth*Fs+Bよりも小さいかどうかを判断することを除けば、既に説明した図6の圧縮特性決定ルーチンと同様の処理を行う。   Note that the processing of the compression characteristic determination routine, which is a subroutine of step S9 of the acoustic signal compression program in the present embodiment, except that the CPU 13 determines whether j is smaller than i + Δth * Fs + B in step S32. Then, the same processing as the compression characteristic determination routine of FIG.

以上説明したように、本発明の第2の実施の形態に係る音響信号圧縮装置は、目標圧縮量を過大音響信号検出時から予め定められた目標圧縮量維持時間維持する圧縮特性を用いることにより、ダイナミックレンジの広いオリジナル音響信号に対して、歪および聴感的な不自然さのないより高品質な圧縮を施すことができる。   As described above, the acoustic signal compression apparatus according to the second embodiment of the present invention uses a compression characteristic that maintains the target compression amount for a predetermined target compression amount maintaining time from the time of detection of the excessive acoustic signal. Higher quality compression without distortion and auditory unnaturalness can be applied to an original acoustic signal with a wide dynamic range.

(第3の実施の形態)
図11は、本発明の第3の実施の形態に係る音響信号圧縮装置の機能構成を示すブロック図である。なお、本実施の形態は、上述の第2の実施の形態と略同様に構成されているので、同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
(Third embodiment)
FIG. 11 is a block diagram showing a functional configuration of an acoustic signal compression device according to the third embodiment of the present invention. Since the present embodiment is configured in substantially the same manner as the above-described second embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

図11において、音響信号圧縮装置40は、第2の実施の形態で示した構成に加えて、前処理利得、目標圧縮量および後処理利得が時間的に重複する場合に、前処理利得、目標圧縮量および後処理利得の最小値、即ち絶対値が最大となるものを圧縮特性として選択する選択手段6を備える。   In FIG. 11, in addition to the configuration shown in the second embodiment, the acoustic signal compressing device 40 has a preprocessing gain, a target processing amount, and a target processing amount when the preprocessing gain, the target compression amount, and the postprocessing gain overlap in time. Selection means 6 is provided for selecting the compression value and the minimum value of the post-processing gain, that is, the one having the maximum absolute value as the compression characteristic.

第3の実施の形態の音響信号圧縮装置も、第1、第2の実施の形態と同じくパーソナルコンピュータにプログラムをインストールすることにより構成されるので、ハードウェアの説明を省略する。   Since the acoustic signal compression apparatus according to the third embodiment is also configured by installing a program in a personal computer as in the first and second embodiments, description of hardware is omitted.

次に、メモリ12にインストールするプログラムのフローチャートを参照しつつ、第3の実施の形態の音響信号圧縮装置の動作を説明する。   Next, the operation of the acoustic signal compression apparatus according to the third embodiment will be described with reference to a flowchart of a program installed in the memory 12.

図12は、圧縮特性選択機能付音響信号圧縮プログラムのフローチャートである。なお、図3の音響信号圧縮プログラムと同一の処理については同一のステップ番号を付して説明を省略する。   FIG. 12 is a flowchart of an acoustic signal compression program with a compression characteristic selection function. In addition, about the process same as the acoustic signal compression program of FIG. 3, the same step number is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.

CPU13は、図13(a)〜(c)に模式的に示すように、異なる過大振幅レベルに対する前処理利得、目標圧縮量および後処理利得が時間的に重複する場合には、各時刻における前処理利得、目標圧縮量および後処理利得の最小値を新たな圧縮特性とする(ステップS60)。このステップS60の処理の詳細は圧縮特性選択ルーチンとして後述する。   As schematically shown in FIGS. 13A to 13C, when the preprocessing gain, the target compression amount, and the postprocessing gain for different over-amplitude levels overlap with each other in time, the CPU 13 The minimum value of the processing gain, the target compression amount, and the post-processing gain is set as a new compression characteristic (step S60). Details of the processing in step S60 will be described later as a compression characteristic selection routine.

図14は、図12の圧縮特性選択機能付音響信号圧縮プログラムのステップS60で実行される圧縮特性選択ルーチンのフローチャートである。   FIG. 14 is a flowchart of the compression characteristic selection routine executed in step S60 of the acoustic signal compression program with a compression characteristic selection function in FIG.

まず、CPU13は、インデックスjを“i−A”に初期化する(ステップS70)。次に、CPU13は、現時点での圧縮量の最小値を与えるMin(j)が圧縮量D(j)よりも大きいかどうかを判断する(ステップS71)。Min(j)がD(j)よりも大きい場合は、CPU13は、Min(j)にD(j)を代入する(ステップS72)。なお、Min(j)は図12の圧縮特性選択機能付音響信号圧縮プログラムのステップS1において初期値を“0”に設定されているものとする。 First, the CPU 13 initializes the index j to “i-A” (step S70). Next, the CPU 13 determines whether Min (j) that gives the minimum value of the current compression amount is larger than the compression amount D i (j) (step S71). When Min (j) is larger than D i (j), the CPU 13 substitutes D i (j) for Min (j) (step S72). It is assumed that Min (j) is initially set to “0” in step S1 of the acoustic signal compression program with a compression characteristic selection function in FIG.

次に、CPU13は、jがi+Δth*Fs+Bよりも小さいかどうかを判断する(ステップS73)。jがi+Δth*Fs+Bよりも小さい場合は、CPU13は、jをインクリメントして(ステップS74)、ステップS71に戻る。   Next, the CPU 13 determines whether j is smaller than i + Δth * Fs + B (step S73). When j is smaller than i + Δth * Fs + B, the CPU 13 increments j (step S74) and returns to step S71.

ステップS71において、Min(j)がD(j)以下であった場合は、CPU13は、Min(j)の値を更新せずにステップS74に進む。 If Min (j) is equal to or less than D i (j) in step S71, the CPU 13 proceeds to step S74 without updating the value of Min (j).

ステップS73において、jがi+Δth*Fs+B以上であった場合は、CPU13は、圧縮特性選択ルーチンを終了し、図12の圧縮特性選択機能付音響信号圧縮プログラムのステップS2に戻って次のサンプリングデータを読み込む。   If j is greater than or equal to i + Δth * Fs + B in step S73, the CPU 13 ends the compression characteristic selection routine, returns to step S2 of the acoustic signal compression program with a compression characteristic selection function in FIG. Read.

図12の圧縮特性選択機能付音響信号圧縮プログラムにおいて、全てのサンプリングデータについてステップS60の処理が終了すると、圧縮特性は、図13(c)の黒線で模式的に示すように、全ての過大振幅レベルに対する圧縮特性が与える圧縮量の最小値を各時刻で選択したものとなる。   In the acoustic signal compression program with a compression characteristic selection function in FIG. 12, when the processing of step S60 is completed for all sampling data, the compression characteristics are all excessive as shown schematically by the black line in FIG. The minimum value of the compression amount given by the compression characteristic with respect to the amplitude level is selected at each time.

最後に、CPU13は、図7の圧縮音響信号生成ルーチンにおいて、圧縮特性、即ち圧縮量Min(i)(≦0)を用いて、[数9]より圧縮音響信号y(i)を生成して、音響信号圧縮プログラムを終了する。

Figure 2007089029
Finally, the CPU 13 uses the compression characteristic, that is, the compression amount Min (i) (≦ 0), to generate the compressed acoustic signal y (i) from [Equation 9] in the compressed acoustic signal generation routine of FIG. The sound signal compression program is terminated.
Figure 2007089029

以上説明したように、本発明の第3の実施の形態に係る音響信号圧縮装置は、前処理利得、目標圧縮量および後処理利得が時間的に重複する場合には、前処理利得、目標圧縮量および後処理利得が与える圧縮量の最小値を圧縮特性として選択することにより、過大振幅レベルが頻繁に検出されるダイナミックレンジの広い音響信号に対しても、歪および聴感的な不自然さのない高品質な圧縮を施すことができる。   As described above, in the acoustic signal compression device according to the third embodiment of the present invention, when the preprocessing gain, the target compression amount, and the postprocessing gain overlap in time, the preprocessing gain and the target compression By selecting the minimum compression amount given by the amount and post-processing gain as the compression characteristic, distortion and auditory unnaturalness can be reduced even for a wide dynamic range acoustic signal in which excessive amplitude levels are frequently detected. There can be no high quality compression.

以上のように、本発明に係る音響信号圧縮装置は、オリジナル音響信号に対して聴感的に自然な圧縮を施すことができるという効果を有し、音響信号処理装置等として有効である。   As described above, the acoustic signal compression device according to the present invention has an effect that the original acoustic signal can be audibly and naturally compressed, and is effective as an acoustic signal processing device or the like.

本発明の第1の実施の形態における音響信号圧縮装置のブロック図The block diagram of the acoustic signal compression apparatus in the 1st Embodiment of this invention 本発明の第1の実施の形態に係る音響信号圧縮装置を構成するパーソナルコンピュータのハードウェア構成を示すブロック図The block diagram which shows the hardware constitutions of the personal computer which comprises the acoustic signal compression apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明に係る音響信号圧縮装置のCPUが実行する音響信号圧縮プログラムのフローチャートFlowchart of an acoustic signal compression program executed by the CPU of the acoustic signal compression device according to the present invention. 目標圧縮量L(i)と圧縮特性を模式的に示す図Schematically shows a target compression amount L d (i) and compression properties 本発明に係る音響信号圧縮装置のCPUが実行する圧縮特性算出ルーチンのフローチャートFlowchart of compression characteristic calculation routine executed by CPU of acoustic signal compression apparatus according to the present invention 本発明に係る音響信号圧縮装置のCPUが実行する圧縮特性決定ルーチンのフローチャートFlowchart of compression characteristic determination routine executed by CPU of acoustic signal compression apparatus according to the present invention 本発明に係る音響信号圧縮装置のCPUが実行する圧縮音響信号生成ルーチンのフローチャートA flowchart of a compressed acoustic signal generation routine executed by the CPU of the acoustic signal compression apparatus according to the present invention. 本発明の第2の実施の形態における音響信号圧縮装置のブロック図The block diagram of the acoustic signal compression apparatus in the 2nd Embodiment of this invention 本発明に係る音響信号圧縮装置のCPUが実行する圧縮量維持機能付圧縮特性算出ルーチンのフローチャートThe flowchart of the compression characteristic calculation routine with a compression amount maintenance function which CPU of the acoustic signal compression apparatus which concerns on this invention performs 目標圧縮量L(i)と圧縮特性を模式的に示す図Schematically shows a target compression amount L d (i) and compression properties 本発明の第3の実施の形態における音響信号圧縮装置のブロック図The block diagram of the acoustic signal compression apparatus in the 3rd Embodiment of this invention. 本発明に係る音響信号圧縮装置のCPUが実行する圧縮特性選択機能付音響信号圧縮プログラムのフローチャートFlowchart of acoustic signal compression program with compression characteristic selection function executed by CPU of acoustic signal compression device according to the present invention 複数の過大振幅レベルに対する圧縮特性が時間的に重複する様子を模式的に示す図The figure which shows a mode that the compression characteristic for two or more excessive amplitude levels overlaps in time 本発明に係る音響信号圧縮装置のCPUが実行する圧縮特性選択ルーチンのフローチャートFlowchart of compression characteristic selection routine executed by CPU of acoustic signal compression apparatus according to the present invention

符号の説明Explanation of symbols

1 圧縮特性決定手段
2 圧縮音響信号生成手段
3 前処理利得決定手段
4 後処理利得決定手段
5 目標圧縮量維持手段
6 選択手段
10、30、40 音響信号圧縮装置
11 音響信号読み込みインターフェイス(I/F)
12 メモリ
13 CPU
14 圧縮音響信号出力インターフェイス(I/F)
15 表示装置
16 キーボード
17 ポインティングデバイス
18 周辺機器インターフェイス(I/F)
19 バス
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Compression characteristic determination means 2 Compressed acoustic signal generation means 3 Pre-processing gain determination means 4 Post-processing gain determination means 5 Target compression amount maintenance means 6 Selection means 10, 30, 40 Acoustic signal compression apparatus 11 Acoustic signal reading interface (I / F) )
12 memory 13 CPU
14 Compressed sound signal output interface (I / F)
15 Display Device 16 Keyboard 17 Pointing Device 18 Peripheral Device Interface (I / F)
19 Bus

Claims (5)

オリジナル音響信号から、振幅レベルが予め定められた最大振幅レベルより大きい過大振幅レベルである過大音響信号を検出し、前記過大振幅レベルを前記最大振幅レベル以下に圧縮する圧縮特性を決定する圧縮特性決定手段と、
前記圧縮特性に基づいて前記オリジナル音響信号を圧縮して圧縮音響信号を生成する圧縮音響信号生成手段とを含む音響信号圧縮装置。
Compression characteristic determination for detecting an excessive acoustic signal whose amplitude level is an excessive amplitude level larger than a predetermined maximum amplitude level from the original acoustic signal and determining a compression characteristic for compressing the excessive amplitude level below the maximum amplitude level Means,
An acoustic signal compression apparatus including compressed acoustic signal generation means for compressing the original acoustic signal based on the compression characteristic to generate a compressed acoustic signal.
前記圧縮特性決定手段が、
零デシベルから前記過大音響信号検出時に前記過大振幅レベルと前記最大振幅レベルの差に基づいて定まる目標圧縮量(<0)まで予め定められた単位時間当たりの前処理変化率(<0)で変化し、前記過大音響信号検出時以前の前記オリジナル音響信号に適用する前処理利得を決定する前処理利得決定手段と、
前記目標圧縮量から零デシベルまで予め定められた単位時間当たりの後処理変化率(>0)で変化し、前記過大音響信号検出時以後の前記オリジナル音響信号に適用する後処理利得を決定する後処理利得決定手段とを含む請求項1に記載の音響信号圧縮装置。
The compression characteristic determining means;
Changes from zero decibel to a target compression amount (<0) determined based on the difference between the excessive amplitude level and the maximum amplitude level at the time of detection of the excessive acoustic signal at a predetermined preprocessing change rate (<0) per unit time. And preprocessing gain determining means for determining a preprocessing gain to be applied to the original acoustic signal before the detection of the excessive acoustic signal;
After changing from the target compression amount to zero decibel with a predetermined post-processing change rate (> 0) per unit time, and determining a post-processing gain to be applied to the original sound signal after the detection of the excessive sound signal The acoustic signal compression apparatus according to claim 1, further comprising processing gain determination means.
前記圧縮特性決定手段が、
零デシベルから前記過大音響信号検出時に前記過大振幅レベルと前記最大振幅レベルの差に基づいて定まる目標圧縮量まで予め定められた単位時間当たりの前処理変化率で変化し、前記過大音響信号検出時以前の前記オリジナル音響信号に適用する前処理利得を決定する前処理利得決定手段と、
前記目標圧縮量を前記過大音響信号検出時から予め定められた目標圧縮量維持時間維持する目標圧縮量維持手段と、
前記目標圧縮量から零デシベルまで予め定められた単位時間当たりの後処理変化率で変化し、前記目標圧縮量維持時間経過後の前記オリジナル音響信号に適用する後処理利得を決定する後処理利得決定手段とを含む請求項1に記載の音響信号圧縮装置。
The compression characteristic determining means;
From zero decibel, when the excessive acoustic signal is detected, the target compression amount determined based on the difference between the excessive amplitude level and the maximum amplitude level is changed at a predetermined preprocessing change rate per unit time, and when the excessive acoustic signal is detected. Preprocessing gain determining means for determining a preprocessing gain to be applied to the previous original acoustic signal;
Target compression amount maintaining means for maintaining the target compression amount for a predetermined target compression amount maintenance time from the detection of the excessive acoustic signal;
Post-processing gain determination that changes at a predetermined post-processing change rate per unit time from the target compression amount to zero decibel and determines a post-processing gain to be applied to the original acoustic signal after the target compression amount maintaining time has elapsed. The acoustic signal compression apparatus according to claim 1, comprising: means.
前記圧縮特性決定手段が、
前記前処理利得、前記目標圧縮量および前記後処理利得が時間的に重複する場合には、前記前処理利得、前記目標圧縮量および前記後処理利得の最小値を前記圧縮特性として選択する選択手段を含む請求項2または請求項3に記載の音響信号圧縮装置。
The compression characteristic determining means;
Selection means for selecting the preprocessing gain, the target compression amount, and the minimum value of the post-processing gain as the compression characteristics when the pre-processing gain, the target compression amount, and the post-processing gain overlap in time The acoustic signal compression apparatus of Claim 2 or Claim 3 containing this.
コンピュータに、
オリジナル音響信号から、振幅レベルが予め定められた最大振幅レベルより大きい過大振幅レベルである過大音響信号を検出し、前記過大振幅レベルを前記最大振幅レベル以下に圧縮する圧縮特性を決定する圧縮特性決定処理と、
前記圧縮特性に基づいて前記オリジナル音響信号を圧縮して圧縮音響信号を生成する圧縮音響信号生成処理とを実行させる音響信号圧縮プログラム。
On the computer,
Compression characteristic determination for detecting an excessive acoustic signal whose amplitude level is an excessive amplitude level larger than a predetermined maximum amplitude level from the original acoustic signal and determining a compression characteristic for compressing the excessive amplitude level below the maximum amplitude level Processing,
An acoustic signal compression program for executing a compressed acoustic signal generation process for generating a compressed acoustic signal by compressing the original acoustic signal based on the compression characteristic.
JP2005277982A 2005-09-26 2005-09-26 Acoustic signal compression apparatus and acoustic signal compression program Pending JP2007089029A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005277982A JP2007089029A (en) 2005-09-26 2005-09-26 Acoustic signal compression apparatus and acoustic signal compression program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005277982A JP2007089029A (en) 2005-09-26 2005-09-26 Acoustic signal compression apparatus and acoustic signal compression program

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007089029A true JP2007089029A (en) 2007-04-05

Family

ID=37975539

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005277982A Pending JP2007089029A (en) 2005-09-26 2005-09-26 Acoustic signal compression apparatus and acoustic signal compression program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007089029A (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07107968B2 (en) * 1986-07-07 1995-11-15 パイオニア株式会社 Digital limiter circuit
JP2004032362A (en) * 2002-06-26 2004-01-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd Gain limiter circuit
JP2004080696A (en) * 2002-08-22 2004-03-11 Nec Corp Amplitude limiting circuit and cdma communication device
JP2005159667A (en) * 2003-11-25 2005-06-16 Yamaha Corp Acoustic signal compressor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07107968B2 (en) * 1986-07-07 1995-11-15 パイオニア株式会社 Digital limiter circuit
JP2004032362A (en) * 2002-06-26 2004-01-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd Gain limiter circuit
JP2004080696A (en) * 2002-08-22 2004-03-11 Nec Corp Amplitude limiting circuit and cdma communication device
JP2005159667A (en) * 2003-11-25 2005-06-16 Yamaha Corp Acoustic signal compressor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5917518B2 (en) Speech signal dynamic correction for perceptual spectral imbalance improvement
KR101310231B1 (en) Apparatus and method for enhancing bass
TWI504140B (en) Audio driver system and method
US20120275625A1 (en) Signal processing device, method thereof, program, and data recording medium
JP2015050685A (en) Audio signal processor and method and program
JP6290429B2 (en) Speech processing system
JP2007133035A (en) Digital sound recording device, digital sound recording method, and program and storage medium thereof
CN103730122B (en) Voice conversion device and method for converting user voice
US8625813B2 (en) Asymmetric polynomial psychoacoustic bass enhancement
JP2010019902A (en) Volume adjusting device, volume adjusting method and volume adjusting program
JP2012032648A (en) Mechanical noise reduction device, mechanical noise reduction method, program and imaging apparatus
JP4983694B2 (en) Audio playback device
JP2008507934A (en) Speech enhancement
JP2010021627A (en) Device, method, and program for volume control
JP4237768B2 (en) Voice processing apparatus and voice processing program
JP5340121B2 (en) Audio signal playback device
JP2009296297A (en) Sound signal processing device and method
JP4787316B2 (en) Digital signal processing apparatus and overtone generation method
JP2010019901A (en) Method and apparatus for processing digital audio signal
US20190074805A1 (en) Transient Detection for Speaker Distortion Reduction
JP2007089029A (en) Acoustic signal compression apparatus and acoustic signal compression program
JP4311541B2 (en) Audio signal compression device
JP5103606B2 (en) Signal processing device
JP2965788B2 (en) Audio gain control device and audio recording / reproducing device
JP4852612B2 (en) Harmonic generation apparatus and harmonic generation method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080122

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100914

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110208