JP2011043655A - データ変換装置およびデータ変換プログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】 OLA方式を用いて簡易な構成で実現でき、かつ、フレーム接合点での不連続性などに伴う音質劣化を解決する。
【解決手段】 入力フレームデータ生成部26は、入力バッファ25のデータに基づき、第1のフレームサイズおよびオーバーラップ比にしたがった第1のホップサイズを有する所定数のサブフレームからなる、入力フレーム27を生成する。フレーム間演算部30は、入力フレーム27に窓関数を施した上で、第2のホップサイズだけずらして重ねあわせて、出力フレーム29に格納する。中間バッファデータ生成部28は、出力フレーム29から、第2のホップサイズを有する所定数のサブフレームからなる中間バッファ31にデータを格納する。フィルタ処理部32は、中間バッファ31のデータに、くし型フィルタの逆フィルタを施して出力バッファ33に格納する。
【選択図】 図2
Description
所定の第1のフレームサイズの入力データを格納する第1のバッファと、
前記入力データに対する前記出力データの再生速度の比を示す再生速度比にしたがった所定の第2のフレームサイズの出力データを格納する第2のバッファと、
再生速度比を受け入れ、前記第1のフレームサイズおよびオーバーラップ比を決定する制御手段と、
前記第1のバッファの入力データに基づき、前記第2のフレームサイズの出力データを生成するデータ変換手段であって、
前記第1のバッファの入力データから、それぞれが、前記第1のフレームサイズおよびオーバーラップ比にしたがった第1のホップサイズを有する、前記オーバーラップ比に相当する所定数のサブフレームからなる、第1のフレームサイズを有する入力フレームを生成する入力フレームデータ生成手段、
前記入力フレームに窓関数を施す窓関数適用手段、
前記窓関数の施された入力フレームを、前記第1のホップサイズおよび前記再生速度比に基づく第2のホップサイズだけずらして重ねあわせ、かつ、その重ねあわされたデータを、前記第2のホップサイズのサブフレームを有する出力フレームに格納するフレーム間演算手段、
前記出力フレームに格納されたデータを、それぞれが、前記第2のホップサイズを有する前記所定数のサブフレームからなる前記第2のバッファに格納するバッファデータ生成手段、並びに、
再生速度比が「1」より小さいスロー再生であって、再生速度比が「1」に近接する所定の第1の範囲であるときに、前記第2のバッファの出力データに、くし型フィルタの逆フィルタを施すフィルタ手段と、を有するデータ変換手段と、を備えたことを特徴とするデータ変換装置により達成される。
H(z)=1/(1+βz−K)
(βは乗数、Kは遅延サンプル数)
における乗数βを決定し、決定された乗数βを、前記フィルタ手段に伝達する。
H(z)=1+γz−K
(γは乗数、Kは遅延サンプル数)
における乗数γを決定し、決定された乗数γを、前記フィルタ手段に伝達する。
所定の第1のフレームサイズの入力データを格納する第1のバッファと、前記入力データに対する前記出力データの再生速度の比を示す再生速度比にしたがった所定の第2のフレームサイズの出力データを格納する第2のバッファとを備えたコンピュータに、
再生速度比を受け入れ、前記第1のフレームサイズおよびオーバーラップ比を決定する制御ステップと、
前記第1のバッファの入力データに基づき、前記第2のフレームサイズの出力データを生成するデータ変換ステップであって、
前記第1のバッファの入力データから、それぞれが、前記第1のフレームサイズおよびオーバーラップ比にしたがった第1のホップサイズを有する、前記オーバーラップ比に相当する所定数のサブフレームからなる、第1のフレームサイズを有する入力フレームを生成する入力フレームデータ生成ステップ、
前記入力フレームに窓関数を施す窓関数適用ステップ、
前記窓関数の施された入力フレームを、前記第1のホップサイズおよび前記再生速度比に基づく第2のホップサイズだけずらして重ねあわせ、かつ、その重ねあわされたデータを、前記第2のホップサイズのサブフレームを有する出力フレームに格納するフレーム間演算ステップ、
前記出力フレームに格納されたデータを、それぞれが、前記第2のホップサイズを有する前記所定数のサブフレームからなる前記第2のバッファに格納するバッファデータ生成ステップ、並びに、
再生速度比が「1」より小さいスロー再生であって、再生速度比が「1」に近接する所定の第1の範囲であるときに、前記第2のバッファの出力データに、くし型フィルタの逆フィルタを施すフィルタ処理ステップ、を有するデータ変換ステップと、を実行させることを特徴とするデータ変換プログラムにより達成される。
イニシャライズ処理が終了すると、ステップ302以降の処理が繰り返し実行される。ステップ302のスイッチ処理において、入力部12を構成するスイッチの操作があったかが判断され、スイッチ操作があった場合には、操作にしたがった処理が実行される。図4は、本実施の形態にかかるスイッチ処理の例を示すフローチャートである。
ただし、αは窓関数によって決まる乗数、Kは遅延サンプル数
上記(1)式に示すフィルタは、くし型フィルタとして原波形に作用する。このくし型フィルタの効果により、データ変換後の波形に基づく音質が変化してしまう。
ただし、βは所定の乗数、Kは遅延サンプル数
乗数βは、たとえば、再生速度比に基づいて、CPU11により決定される。
ただし、γは所定の乗数、Kは遅延サンプル数
たとえば、γ=0.5と固定としても良いし、再生速度比に基づいてCPU11により決定されても良い。(3)式に示すフィルタは、遅延サンプルが1024のとき、約2104Hzごとに零点をもつくし型フィルタである。このようなフィルタをデータに施すことで、前記不連続点により生じるノイズを打ち消すことが可能となる。すなわち、本実施の形態においては、中間バッファおよび出力バッファにおいて、サブフレームの接合点(これが、サンプルの不連続点となる)で、零点を持つようなくし型フィルタをデータに施すことにより、不連続点により生じるノイズを打ち消している。
11 CPU
12 入力部
13 表示部
14 RAM
15 ROM
16 大規模記憶装置
17 入力I/F
18 信号変換部
19 オーディオ回路
25 入力バッファ
26 入力フレームデータ生成部
27 入力フレーム
28 中間バッファデータ生成部
29 出力フレーム
30 フレーム間演算部
31 中間バッファ
32 フィルタ処理部
33 出力バッファ
Claims (8)
- 入力データを複数のフレームに分割し、かつ、その分割されたフレームを部分的に重ね合わせることで、出力データを生成するデータ変換装置であって、
所定の第1のフレームサイズの入力データを格納する第1のバッファと、
前記入力データに対する前記出力データの再生速度の比を示す再生速度比にしたがった所定の第2のフレームサイズの出力データを格納する第2のバッファと、
再生速度比を受け入れ、前記第1のフレームサイズおよびオーバーラップ比を決定する制御手段と、
前記第1のバッファの入力データに基づき、前記第2のフレームサイズの出力データを生成するデータ変換手段であって、
前記第1のバッファの入力データから、それぞれが、前記第1のフレームサイズおよびオーバーラップ比にしたがった第1のホップサイズを有する、前記オーバーラップ比に相当する所定数のサブフレームからなる、第1のフレームサイズを有する入力フレームを生成する入力フレームデータ生成手段、
前記入力フレームに窓関数を施す窓関数適用手段、
前記窓関数の施された入力フレームを、前記第1のホップサイズおよび前記再生速度比に基づく第2のホップサイズだけずらして重ねあわせ、かつ、その重ねあわされたデータを、前記第2のホップサイズのサブフレームを有する出力フレームに格納するフレーム間演算手段、
前記出力フレームに格納されたデータを、それぞれが、前記第2のホップサイズを有する前記所定数のサブフレームからなる前記第2のバッファに格納するバッファデータ生成手段、並びに、
再生速度比が「1」より小さいスロー再生であって、再生速度比が「1」に近接する所定の第1の範囲であるときに、前記第2のバッファの出力データに、くし型フィルタの逆フィルタを施すフィルタ手段と、を有するデータ変換手段と、を備えたことを特徴とするデータ変換装置。 - 前記制御手段が、前記再生速度比に基づいて、前記逆フィルタの伝達関数
H(z)=1/(1+βz−K)
(βは乗数、Kは遅延サンプル数)
における乗数βを決定し、決定された乗数βを、前記フィルタ手段に伝達するように構成されたことを特徴とする請求項1に記載のデータ変換装置。 - 前記制御手段が、前記再生速度比が小さくなるのにしたがって、前記逆フィルタの伝達関数の乗数βが小さくなるように、前記乗数βを決定することを特徴とする請求項2に記載のデータ変換装置。
- 前記フィルタ手段が、前記再生速度比が、前記第1の範囲より小さい値からなる所定の第2の範囲であるときに、前記第2のバッファの出力データに、くし型フィルタである第2のフィルタを施すように構成されたことを特徴とする請求項1ないし3の何れか一項に記載のデータ変換装置。
- 前記第2のフィルタが、前記第2のバッファにおいて、第2のホップサイズのサブフレームの接合点で零点を持つことを特徴とする請求項4に記載のデータ変換装置。
- 前記制御手段が、前記再生速度比に基づいて、前記第2のフィルタの伝達関数
H(z)=1+γz−K
(γは乗数、Kは遅延サンプル数)
における乗数γを決定し、決定された乗数γを、前記フィルタ手段に伝達するように構成されたことを特徴とする請求項4または5に記載のデータ変換装置。 - 前記制御手段が、前記再生速度比が小さくなるのにしたがって、前記第2のフィルタの伝達関数の乗数γが大きくなるように、前記乗数γを決定することを特徴とする請求項6に記載のデータ変換装置。
- 入力データを複数のフレームに分割し、かつ、その分割されたフレームを部分的に重ね合わせることで、出力データを生成するデータプログラムであって、
所定の第1のフレームサイズの入力データを格納する第1のバッファと、前記入力データに対する前記出力データの再生速度の比を示す再生速度比にしたがった所定の第2のフレームサイズの出力データを格納する第2のバッファとを備えたコンピュータに、
再生速度比を受け入れ、前記第1のフレームサイズおよびオーバーラップ比を決定する制御ステップと、
前記第1のバッファの入力データに基づき、前記第2のフレームサイズの出力データを生成するデータ変換ステップであって、
前記第1のバッファの入力データから、それぞれが、前記第1のフレームサイズおよびオーバーラップ比にしたがった第1のホップサイズを有する、前記オーバーラップ比に相当する所定数のサブフレームからなる、第1のフレームサイズを有する入力フレームを生成する入力フレームデータ生成ステップ、
前記入力フレームに窓関数を施す窓関数適用ステップ、
前記窓関数の施された入力フレームを、前記第1のホップサイズおよび前記再生速度比に基づく第2のホップサイズだけずらして重ねあわせ、かつ、その重ねあわされたデータを、前記第2のホップサイズのサブフレームを有する出力フレームに格納するフレーム間演算ステップ、
前記出力フレームに格納されたデータを、それぞれが、前記第2のホップサイズを有する前記所定数のサブフレームからなる前記第2のバッファに格納するバッファデータ生成ステップ、並びに、
再生速度比が「1」より小さいスロー再生であって、再生速度比が「1」に近接する所定の第1の範囲であるときに、前記第2のバッファの出力データに、くし型フィルタの逆フィルタを施すフィルタ処理ステップ、を有するデータ変換ステップと、を実行させることを特徴とするデータ変換プログラム。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2009191571A JP4868042B2 (ja) | 2009-08-21 | 2009-08-21 | データ変換装置およびデータ変換プログラム |
US12/836,898 US8484018B2 (en) | 2009-08-21 | 2010-07-15 | Data converting apparatus and method that divides input data into plural frames and partially overlaps the divided frames to produce output data |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2009191571A JP4868042B2 (ja) | 2009-08-21 | 2009-08-21 | データ変換装置およびデータ変換プログラム |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016071292A (ja) * | 2014-10-01 | 2016-05-09 | 株式会社東芝 | 電子機器、方法およびプログラム |
CN115497487A (zh) * | 2022-09-09 | 2022-12-20 | 维沃移动通信有限公司 | 音频信号处理方法、装置、电子设备及可读存储介质 |
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JPH05143077A (ja) * | 1991-11-18 | 1993-06-11 | Pioneer Electron Corp | 音程制御装置 |
JPH0777999A (ja) * | 1993-09-09 | 1995-03-20 | Sanyo Electric Co Ltd | 音声時間軸圧縮伸長方法 |
JP2002175099A (ja) * | 2000-12-06 | 2002-06-21 | Hioki Ee Corp | 雑音抑制方法および雑音抑制装置 |
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2009
- 2009-08-21 JP JP2009191571A patent/JP4868042B2/ja active Active
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CN115497487A (zh) * | 2022-09-09 | 2022-12-20 | 维沃移动通信有限公司 | 音频信号处理方法、装置、电子设备及可读存储介质 |
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