JP2013507842A - 録音の適応的ダイナミックレンジ強化 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図2
Description
本発明は、発明者であるWalsh他に付与された2009年10月9日に出願された録音の適応的ダイナミックレンジ強化という名称の米国仮特許出願第61/250,320号、及び発明者であるWalsh他に付与された2010年9月10日に出願された適応的ダイナミックレンジ強化という名称の米国仮特許出願第61/381,860号の優先権を主張する。米国仮特許出願第61/217,562号及び第61/381,860号は、引用により本明細書に組み入れられる。
適用なし
TEav(m,c)=(1−αTE)TEav(m−1,c)+αTETEHF(m,c)(2)
式中、αTEは、過渡エネルギーの減衰係数に相当し、mはフレーム指数を表し、cはチャネル指数を表す。
G(k,m,c)>Gpeak(k,m−1,c)の場合、
Gpeak(k,m,c)=(1−αpeak_att)Gpeak(k,m−1,c)+αpeak_attG(k,m,c) (4)
G(k,m,c)≦Gpeak(k,m−1,c)の場合、
Gpeak(k,m,c)=(1−αpeak_rel)Gpeak(k,m−1,c)+αpeak_rel(k,m,c) (5)
Gav(k,m,c)=(1−αav)Gav(k,m−1,c)+αavG(k,m,c) (6)
Geq(k,m,c)=max(1、αdecay(k,m)Geq(k,m−1,c)) (8)
式中、αdecay(k,m)は、周波数に依存する減衰の減衰係数を表す。この実施形態では、αdecay(k,m)が、周波数全体において境界を1及び0とする高い値から低い値へ指数関数的に減少する64点関数によって表される。
Hsum_pk(m,c)=Hsum(m,c))
と定義され、そうでない場合、
Hsum_pk(m)=(1−αpk_rel)Hsum_pk(m−1)+αpk_relHsum(m)と定義される。
Hsum_av(m,c)=(1−αavg)Hsum_av(m−1,c)+αavgHsum(m,c)
式中、αpk_relはピークリリース係数を表し、αavgは平均平滑化係数を表す。
1.現在のフレームで過渡が検出された。又は、
2.利得を適用するサブバンドが、強い音調のコンテンツを有していない。
Eav(k,m,c)=(1−εav)Eav(k,m−1,c)+εavEinst(k,m,c)
TE(m,c)>K/2の場合、WT(m,c)=1
TE(m,c)>K/3の場合、WT(m,c)=0.75、
TE(m,c)>K/4の場合、WT(m,c)=0.5となり、
式中、Kは解析中の総サブバンド数を表す。
そうでない場合、
WT(m,c)=0となる。
GDYN_MOD(m,c)=max(1,GDYN(m,c)*WT(m,c))
Gpeak(k,m,c)>Gpeak(k,m−1,c)の場合、Gpeak(k,m,c)=G(k,m,c)となり、
式中、G(k,m,c)は、c番目のチャネルのm番目のフレームのk番目のサブバンドの大きさを表す。そうでない場合、
Gpeak(k,m,c)=(1−βpeak_rel)Gpeak(k,m−1,c)+βGpeak_rel(k,m,c)
Gav(k,m,c)=(1−βav)Gav(k,m−1,c)+βavG(k,m,c)となり、
式中、βpeak_relは、サブバンド当たりのピークリリース関数を表し、βavは、平均平滑化関数を表す。
CF(k,m,c)>γTONEの場合、EQDYN(k,m,c)=GDYN_MOD(m,c)。
EQDYN(k,m,c)=max(EQDYN(k,m,c)*σdecay(k),1)
式中、σdecay(k)は、低周波数の過渡が高周波数の過渡よりもどのように緩やかに減衰するかを模倣するために周波数の増加とともに減少するサブバンド当たりの減衰係数関数を表す。境界チェックを適用して、1未満の利得が適用されないことを確実にする。
EQDYN(k,m,c)*|X(k,m,c)|>Ymaxの場合、
Y(k,m,c)=EQDYN(k,m,c)X(k,m,c)
式中、X(k,m,c)は、c番目のチャネルのm番目のフレームのk番目のビンの入力データを表し、Y(k,m,c)は、c番目のチャネルのm番目のフレームのk番目のビンの出力データを表す。
12 オーディオ再生システム
14 ヘッドホン
16 スピーカ
Claims (26)
- オーディオ信号の調整方法であって、
一連の時間にわたる複数のフレームに各々がセグメント化された少なくとも1つのチャネルを各々が有する少なくとも1つのオーディオ信号を受け取るステップと、
複数の連続する時間セグメントについて前記オーディオ信号の動的偏位の少なくとも1つの量を計算するステップと、
前記オーディオ信号を、少なくとも1つが個々のフレームを表す複数のサブバンドにフィルタ処理するステップと、
前記動的偏位の量から動的利得を導出するステップと、
前記フレームの少なくとも1つのサブバンドを解析して前記フレーム内に過渡が存在するかどうかを判断するステップと、
前記過渡を有する各フレームに前記動的利得を適用するステップと、
を含むことを特徴とする方法。 - 前記動的偏位の量が、前記時間セグメントの波高率である、
ことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 個々の連続する時間セグメントの前記波高率が、前記フレーム内の前記オーディオ信号の平均的な信号の大きさの関数に対するピーク信号の大きさの関数の比率をとることにより計算される、
ことを特徴とする請求項2に記載の方法。 - 前記過渡が、前記閾値を超えるサブバンドの数が解析中の全サブバンドの所定の比率を上回るフレーム内に存在する、
ことを特徴とする請求項5に記載の方法。 - 各フレームの前記閾値を超えるサブバンドの数に基づいて重み係数を計算するステップをさらに含む、
ことを特徴とする請求項5に記載の方法。 - 前記動的利得が、前記重み係数に従ってフレームごとに重み付けされる、
ことを特徴とする請求項7に記載の方法。 - 各フレーム内の各サブバンドのサブバンド利得を導出するステップと、
各サブバンドに前記サブバンド利得を適用するステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記サブバンド波高率が所定の音調閾値と比較され、前記サブバンド波高率が前記所定の音調閾値を下回る場合、前記サブバンド利得がさらに修正されることはない、
ことを特徴とする請求項10に記載の方法。 - 前記所定の音調閾値を下回るサブバンド波高率を有する各サブバンドについて過渡が検出されなかった場合、前記適用するサブバンド利得が、指数減衰曲線を使用して低減される、
ことを特徴とする請求項11に記載の方法。 - 前記所定の音調閾値を下回るサブバンド波高率を有する各サブバンドについて音調成分が検出されなかった場合、前記適用するサブバンド利得が、指数減衰曲線を使用して低減される、
ことを特徴とする請求項11に記載の方法。 - 一連の時間にわたる複数のフレームに各々がセグメント化された少なくとも1つのチャネルを各々が有する少なくとも1つのオーディオ信号を受け取るための受取要素と、
複数の連続する時間セグメントについて前記オーディオ信号の動的偏位の少なくとも1つの量を計算するための計算要素と、
前記オーディオ信号を、少なくとも1つが個々のフレームを表す複数のサブバンドにフィルタ処理するためのフィルタ処理要素と、
前記動的偏位の量から動的利得を導出し、前記フレームの少なくとも1つのサブバンドを解析して前記フレーム内に過渡が存在するかどうかを判断し、前記過渡を有する各フレームに前記動的利得を適用するための導出要素と、
を備えることを特徴とするオーディオ信号処理装置。 - 前記動的偏位の量が、前記時間セグメントの波高率である、
ことを特徴とする請求項14に記載のオーディオ信号処理装置。 - 個々の連続する時間セグメントの前記波高率が、前記フレーム内の前記オーディオ信号の平均的な信号の大きさの関数に対するピーク信号の大きさの関数の比率をとることにより計算される、
ことを特徴とする請求項15に記載のオーディオ信号処理装置。 - 前記過渡が、前記閾値を超えるサブバンドの数が全サブバンドの1/4を上回るフレーム内に存在する、
ことを特徴とする請求項18に記載のオーディオ信号処理装置。 - 各フレームの前記閾値を超えるサブバンドの数に基づいて重み係数が計算される、
ことを特徴とする請求項19に記載のオーディオ信号処理装置。 - 前記動的利得が、前記重み係数に従ってフレームごとに重み付けされる、
ことを特徴とする請求項20に記載のオーディオ信号処理装置。 - 前記解析要素が、前記フレーム内の各サブバンドのサブバンド利得を計算し、各サブバンドに前記サブバンド利得を適用する、
ことを特徴とする請求項14に記載のオーディオ信号処理装置。 - 前記サブバンド波高率が所定の音調閾値と比較され、前記サブバンド波高率が前記所定の音調閾値を下回る場合、前記サブバンド利得がさらに修正されることはない、
ことを特徴とする請求項23に記載のオーディオ信号処理装置。 - 前記所定の音調閾値を下回るサブバンド波高率を有する各サブバンドについて過渡が検出されなかった場合、前記適用するサブバンド利得が、指数減衰曲線を使用して低減される、
ことを特徴とする請求項23に記載のオーディオ信号処理装置。 - 前記所定の音調閾値を下回るサブバンド波高率を有する各サブバンドについて音調成分が検出されなかった場合、前記適用するサブバンド利得が、指数減衰曲線を使用して低減される、
ことを特徴とする請求項23に記載のオーディオ信号処理装置。
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