JP2019186592A - 信号処理装置、放送受信装置及び信号処理方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】演算負荷量の大きな増加を招かずに、和信号と差信号との調和を図りつつSN比の改善を行う。【解決手段】生成部210ASの基準値比較部212ASが、分割周波数帯ごとに、差信号の時間周波数変換結果SSDの周波数軸方向に関する平滑化結果CSASのパワー値と、その時点における受信品質(信号レベルSLVの値に対応する受信電界強度)に基づいて定まる基準値との比較を行って、基準値比較結果CCASを生成する。引き続き、平均化部213ASが、受信品質の値により定まる基準値判定回数の直近の基準値比較結果CCASの平均を算出することにより、分割周波数帯ごとの重み係数WCASを生成する。そして、重み付け部220ASが、分割周波数帯ごとに、時間周波数変換結果SSDに重み係数WCASを乗じることにより、補正後差信号パワースペクトルCSDを生成する。【選択図】 図4
Description
本発明は、信号処理装置、放送受信装置、信号処理方法及び信号処理プログラム、並びに、当該信号処理プログラムが記録された記録媒体に関する。
従来から、FMステレオ放送の放送波を受信して処理し、音声を再生する放送受信装置が広く普及している。こうしたFMステレオ放送では、左チャンネル信号Lと右チャンネル信号Rとの和信号(L+R)及び差信号(L−R)が、異なる周波数帯で伝送される。そして、放送受信装置において、和信号(L+R)及び差信号(L−R)から、左チャンネル信号L及び右チャンネル信号Rを生成するようになっている。
なお、以下の説明では、当該和信号を「ステレオ和信号」とも記し、当該差信号を「ステレオ差信号」とも記す。
上述のように、FMステレオ放送では、和信号(L+R)と差信号(L−R)との伝送系が異なるため、差信号(L−R)のSN比が、和信号(L+R)のSN比よりも20dB以上悪化するようになっていた。かかる差信号(L−R)のSN比を改善するため、様々な技術が提案されている。
こうした提案技術の一つとして、スペクトルマスキング効果による聴取性に対応した差信号(L−R)における各周波数成分に対する重み付け係数を生成する技術がある(特許文献1参照:以下、「従来例」という)。この従来例の技術では、和信号(L+R)を時間周波数変換(例えば、FFT処理)して得られる周波数軸に沿ったパワー分布に基づいて、スペクトルマスキング効果による聴取性に対応したマスキング曲線を導出する。引き続き、当該マスキング曲線を利用して、差信号(L−R)における各分割周波数帯に対する重み付け係数を生成する。そして、差信号(L−R)の各分割周波数帯に対する重み付け係数による重み付けが行われた結果と、和信号(L+R)とに基づいて、左チャンネル信号Lと右チャンネル信号Rとを生成するようになっている。
上述した従来例の技術では、人間の聴感上の特性を考慮したマスキング曲線の導出を行うため、当該導出のための演算処理負荷が高くなってしまう。したがって、従来例の技術では、高い演算負荷に対応可能な資源を用意しておくことが必要であった。
このため、演算負荷量の大きな増加を招かずに、和信号と差信号との調和を図りつつSN比の改善を行うことができる技術が望まれている。かかる要請に応えることが、本発明が解決すべき課題の一つとして挙げられる。
請求項1に記載の発明は、所定周波数幅に分割された分割周波数帯ごとに、放送信号のパワースペクトルのパワー値と、前記パワー値に対する基準値との比較を行い、前記比較の結果に基づいて、前記放送信号のパワースペクトルに対する重み付け係数を生成する生成部と;前記放送信号の時間周波数変換結果に対して、前記重み付け係数を用いた重み付けを行う重み付け部と;を備える信号処理装置である。
請求項13記載の発明は、請求項2〜12のいずれか一項に記載の信号処理装置と;前記信号処理装置が備える第1重み付け部による重み付け結果と、前記信号処理装置が備える第2重み付け部による重み付け結果とに基づいて、再生用左チャンネル信号及び再生用右チャンネル信号を算出する算出部と;を備えることを特徴とする放送受信装置である。
請求項14記載の発明は、生成部と、重み付け部とを備える信号処理装置において使用される信号処理方法であって、前記生成部が、所定周波数幅に分割された分割周波数帯ごとに、放送信号のパワースペクトルのパワー値と、前記パワー値に対する基準値との比較を行い、前記比較の結果に基づいて、前記放送信号のパワースペクトルに対する重み付け係数を生成する生成工程と;前記重み付け部が、前記放送信号の時間周波数変換結果に対して、前記重み付け係数を用いた重み付けを行う重み付け工程と;を備える信号処理方法である。
請求項15記載の発明は、信号処理装置が有するコンピュータに、請求項14に記載の信号処理方法を実行させる、ことを特徴とする信号処理プログラムである。
請求項16記載の発明は、信号処理装置が有するコンピュータにより読み取り可能に、請求項15に記載の信号処理プログラムが記録されている、ことを特徴とする記録媒体である。
以下、本発明の実施形態を、添付図面を参照して説明する。なお、以下の説明及び図面においては、同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
[第1実施形態]
まず、本発明の第1実施形態を、図1〜図7を参照して説明する。
まず、本発明の第1実施形態を、図1〜図7を参照して説明する。
<構成>
図1には、第1実施形態に係る信号処理装置130Aを備える放送受信装置100Aの概略的な構成がブロック図にて示されている。この図1に示されるように、放送受信装置100Aは、アンテナ110と、受信処理ユニット120と、信号処理装置130Aとを備えている。また、放送受信装置100Aは、再生音信号算出ユニット140と、アナログ処理ユニット150と、スピーカユニット160L,160Rとを備えている。さらに、放送受信装置100Aは、入力ユニット180と、制御ユニット190とを備えている。
図1には、第1実施形態に係る信号処理装置130Aを備える放送受信装置100Aの概略的な構成がブロック図にて示されている。この図1に示されるように、放送受信装置100Aは、アンテナ110と、受信処理ユニット120と、信号処理装置130Aとを備えている。また、放送受信装置100Aは、再生音信号算出ユニット140と、アナログ処理ユニット150と、スピーカユニット160L,160Rとを備えている。さらに、放送受信装置100Aは、入力ユニット180と、制御ユニット190とを備えている。
上記のアンテナ110は、FMステレオ放送波を受信する。アンテナ110による受信結果は、信号RFSとして、受信処理ユニット120へ送られる。
上記の受信処理ユニット120は、アンテナ110から送られた信号RFSを受ける。そして、受信処理ユニット120は、制御ユニット190から送られた選局指令CSLに従って、信号RFSから、選局指令CSLによって指定された希望放送局に対応する左チャンネル信号L及び右チャンネル信号Rを生成する。こうして生成された左チャンネル信号L及び右チャンネル信号Rは、信号処理装置130Aへ送られる。
なお、受信処理ユニット120では、信号RFSのパワー値の変化に応じた自動利得制御(AGC:Auto Gain Control)が行われるようになっている。
また、受信処理ユニット120は、アンテナ110による受信時の希望放送局のFMステレオ放送波の電界強度に対応する信号レベルの検出を行う。当該検出の結果は、信号レベルSLVとして、信号処理装置130Aへ送られる。
上記の信号処理装置130Aは、受信処理ユニット120から送られた左チャンネル信号L及び右チャンネル信号R、並びに、信号レベルSLVを受ける。そして、信号処理装置130Aは、左チャンネル信号L、右チャンネル信号R及び信号レベルSLVに基づいて、補正後和信号パワースペクトルCMD及び補正後差信号パワースペクトルCSDを生成する。こうして生成された補正後和信号パワースペクトルCMD及び補正後差信号パワースペクトルCSDは、再生音信号算出ユニット140へ送られる。
なお、信号処理装置130Aの構成の詳細については、後述する。
上記の再生音信号算出ユニット140は、信号処理装置130Aから送られた補正後和信号パワースペクトルCMD及び補正後差信号パワースペクトルCSDを受ける。そして、再生音信号算出ユニット140は、補正後和信号パワースペクトルCMD及び補正後差信号パワースペクトルCSDに基づいて、再生用左チャンネル信号CLD及び再生用右チャンネル信号CRDを生成する。こうして生成された再生用左チャンネル信号CLD及び再生用右チャンネル信号CRDは、アナログ処理ユニット150へ送られる。
第1実施形態では、再生音信号算出ユニット140は、第1周波数時間変換(IFFT)部と、第2周波数時間変換部とを備えている。また、再生音信号算出ユニット140は、マトリクス演算部を備えている。
上記の第1周波数時間変換部は、信号処理装置130Aから送られた補正後和信号パワースペクトルCMDを受ける。そして、第1周波数時間変換部は、補正後和信号パワースペクトルCMDに対して周波数時間変換を施して、補正後和信号を生成する。こうして生成された補正後和信号は、マトリクス演算部へ送られる。
上記の第2周波数時間変換部は、信号処理装置130Aから送られた補正後差信号パワースペクトルCSDを受ける。そして、第2周波数時間変換部は、補正後差信号パワースペクトルCSDに対して周波数時間変換を施して、補正後差信号を生成する。こうして生成された補正後和信号は、マトリクス演算部へ送られる。
上記のマトリクス演算部は、第1周波数時間変換部から送られた補正後和信号、及び、第2周波数時間変換部から送られた補正後差信号を受ける。そして、マトリクス演算部は、補正後和信号と補正後差信号との和を算出することにより、再生用左チャンネル信号CLDを生成する。こうして生成された再生用左チャンネル信号CLDが、アナログ処理ユニット150へ送られる。
また、マトリクス演算部は、補正後和信号と補正後差信号との差を算出することにより、再生用右チャンネル信号CRDを生成する。こうして生成された再生用右チャンネル信号CRDが、アナログ処理ユニット150へ送られる。
上記のアナログ処理ユニット150は、再生音信号算出ユニット140から送られた再生用左チャンネル信号CLD及び再生用右チャンネル信号CRDを受ける。そして、アナログ処理ユニット150は、制御ユニット190による制御のもとで、再生用左チャンネル信号CLDに基づいて出力音信号AOSLを生成するとともに、再生用右チャンネル信号CRDに基づいて出力音信号AOSRを生成する。
かかる機能を有するアナログ処理ユニット150は、DA(Digital to Analogue)変換部と、音量調整部と、パワー増幅部とを備えて構成されている。ここで、DA変換部は、再生音信号算出ユニット140から送られた再生用左チャンネル信号CLD及び再生用右チャンネル信号CRDを受ける。そして、DA変換部は、再生用左チャンネル信号CLD及び再生用右チャンネル信号CRDをアナログ信号に変換する。DA変換部によるアナログ変換結果は音量調整部へ送られる。
音量調整部は、DA変換部から送られた左チャンネル及び右チャンネルのアナログ変換結果の信号を受ける。そして、音量調整部は、制御ユニット190から送られた音量調整指令VLCに従って、左チャンネル及び右チャンネルのそれぞれに対応するアナログ変換結果の信号に対して音量調整処理を施す。音量調整部による音量調整結果の信号は、パワー増幅部へ送られる。
パワー増幅部は、音量調整部から送られた左チャンネル及び右チャンネルの音量調整結果の信号を受ける。そして、パワー増幅部は、音量調整結果の信号をパワー増幅して、出力音信号AOSL及び出力音信号AOSRを生成する。こうして生成された出力音信号AOSLは、スピーカユニット160Lへ送られ、生成された出力音信号AOSRは、スピーカユニット160Rへ送られる。
上記のスピーカユニット160Lは、アナログ処理ユニット150から送られた出力音信号AOSLを受ける。そして、スピーカユニット160Lは、出力音信号AOSLに従って、音声を再生出力する。
上記のスピーカユニット160Rは、アナログ処理ユニット150から送られた出力音信号AOSRを受ける。そして、スピーカユニット160Rは、出力音信号AOSRに従って、音声を再生出力する。
上記の入力ユニット180は、放送受信装置100Aの本体部に設けられたキー部、あるいはキー部を備えるリモート入力装置等により構成される。ここで、本体部に設けられたキー部としては、不図示の表示ユニットに設けられたタッチパネルを用いることができる。また、キー部を有する構成に代えて、音声入力する構成を採用することもできる。入力ユニット180への入力結果は、入力データIPDとして制御ユニット190へ送られる。
上記の制御ユニット190は、入力ユニット180から送られた入力データIPDを受ける。この入力データIPDの内容が選局指定であった場合には、制御ユニット190は、指定された希望局に対応する選局指令CSLを生成して、受信処理ユニット120へ送る。また、入力データIPDの内容が音量調整指定であった場合には、制御ユニット190は、指定された音量調整指定に対応する音量調整指令VLCを生成して、アナログ処理ユニット150へ送る。
《信号処理装置130Aの構成》
次いで、信号処理装置130Aの構成について説明する。
次いで、信号処理装置130Aの構成について説明する。
信号処理装置130Aは、図2に示されるように、マトリクス部131と、時間周波数変換部(FFT部)132M,132Sとを備えている。また、信号処理装置130Aは、和信号ノイズ低減部133AMと、差信号ノイズ低減部133ASとを備えている。
上記のマトリクス部131は、受信処理ユニット120から送られた左チャンネル信号L及び右チャンネル信号Rを受ける。そして、マトリクス部131は、左チャンネル信号Lと右チャンネル信号Rとの和を算出し、和信号MD(=(L+R))を生成する。こうして生成された和信号MDは、時間周波数変換部132Mへ送られる。
また、マトリクス部131は、左チャンネル信号Lと右チャンネル信号Rとの差を算出し、差信号SD(=(L−R))を生成する。こうして生成された差信号SDは、時間周波数変換部132Sへ送られる。
上記の時間周波数変換部132Mは、マトリクス部131から送られた和信号MDを受ける。そして、時間周波数変換部132Mは、和信号MDに時間周波数変換を施して、所定の分割周波数帯(サブバンド)ごとのパワー分布である時間周波数変換結果MSDを生成する。こうして生成された時間周波数変換結果MSDは、和信号ノイズ低減部133AMへ送られる。
上記の時間周波数変換部132Sは、マトリクス部131から送られた差信号SDを受ける。そして、時間周波数変換部132Sは、差信号SDに時間周波数変換を施して、分割周波数帯ごとのパワー分布である時間周波数変換結果SSDを生成する。こうして生成された時間周波数変換結果SSDは、差信号ノイズ低減部133ASへ送られる。
《和信号ノイズ低減部133AMの構成》
上記の和信号ノイズ低減部133AMは、時間周波数変換部132Mから送られた時間周波数変換結果MSDを受ける。そして、和信号ノイズ低減部133AMは、時間周波数変換結果MSDに対してノイズ低減処理を施して補正後和信号パワースペクトルCMDを生成する。
上記の和信号ノイズ低減部133AMは、時間周波数変換部132Mから送られた時間周波数変換結果MSDを受ける。そして、和信号ノイズ低減部133AMは、時間周波数変換結果MSDに対してノイズ低減処理を施して補正後和信号パワースペクトルCMDを生成する。
この和信号ノイズ低減部133AMは、図3に示されるように、生成部210AMを備えている。また、和信号ノイズ低減部133AMは、重み付け部220AMを備えている。
上記の生成部210AMは、時間周波数変換部132Mから送られた時間周波数変換結果MSD、及び、受信処理ユニット120から送られた信号レベルSLVを受ける。そして、生成部210AMは、時間周波数変換結果MSD及び信号レベルSLVに基づいて、時間周波数変換結果MSDの分割周波数帯ごとの重み係数WCAMを生成する。
第1実施形態では、生成部210AMは、平滑化部211AMを備えている。また、生成部210AMは、基準値比較部212AMと、平均化部213AMとを備えている。
上記の平滑化部211AMは、時間周波数変換結果MSDを受ける。そして、平滑化部211AMは、時間周波数変換結果MSDを、周波数軸方向に関する移動平均法を用いて平滑化する。かかる平滑化の結果は、平滑化結果CSAMとして、基準値比較部212AMへ送られる。
上記の基準値比較部212AMは、信号レベルSLV、及び、平滑化部211AMから送られた平滑化結果CSAMを受ける。基準値比較部212AMは、分割周波数帯ごとに、平滑化結果CSAMのパワー値が、信号レベルSLVの値により定まる基準値を超えたか否かの基準値判定を行う。引き続き、基準値比較部212AMは、当該判定の結果が肯定的であった分割周波数帯については、値「1」を設定する。一方、基準値比較部212AMは、当該判定の結果が否定的であった分割周波数帯については、値「0」を設定する。かかる分割周波数帯ごとの設定結果は、基準値比較結果CCAMとして、平均化部213AMへ送られる。
なお、基準値比較部212AMは、信号レベルSLVの値と、分割周波数帯ごとの基準値との第1関係情報を内部に保持している。かかる第1関係情報は、実験、シミュレーション、経験等に基づいて、予め定められる。ここで、信号レベルSLVが大きいほど、基準値が小さくなるようになっている。これは、信号レベルSLVが大きい(すなわち、放送波の受信時の電界強度が大きく、受信品質が高い)ほど、和信号MDのSN比が高いことによる。
上記の平均化部213AMは、基準値比較部212AMから送られた基準値比較結果CCAMを受ける。そして、平均化部213AMは、信号レベルSLVの値により定まる基準値判定回数の直近の基準値比較結果CCAMの平均を算出することにより、分割周波数帯ごとの重み係数WCAMを生成する。こうして生成された重み係数WCAMは、重み付け部220AMへ送られる。
なお、平均化部213AMは、信号レベルSLVの値と基準値判定回数との第2関係情報を内部に保持している。かかる第2関係情報は、実験、シミュレーション、経験等に基づいて、予め定められる。ここで、信号レベルSLVが大きいほど、基準値判定回数は少なくなる。これは、信号レベルSLVが小さいほど、和信号MDのSN比が低いために、重み係数WCAMの生成に際しての入念を期すためである。
上記の重み付け部220AMは、時間周波数変換結果MSD、及び、生成部210AMから送られた重み係数WCAMを受ける。そして、重み付け部220AMは、分割周波数帯ごとに、時間周波数変換結果MSDのパワー値と、重み係数WCAMとを乗算する。かかる乗算の結果は、補正後和信号パワースペクトルCMDとして、再生音信号算出ユニット140へ送られる。
《差信号ノイズ低減部133ASの構成》
上記の差信号ノイズ低減部133ASは、時間周波数変換部132Sから送られた時間周波数変換結果SSDを受ける。そして、差信号ノイズ低減部133ASは、時間周波数変換結果SSDに対してノイズ低減処理を施して補正後差信号パワースペクトルCSDを生成する。
上記の差信号ノイズ低減部133ASは、時間周波数変換部132Sから送られた時間周波数変換結果SSDを受ける。そして、差信号ノイズ低減部133ASは、時間周波数変換結果SSDに対してノイズ低減処理を施して補正後差信号パワースペクトルCSDを生成する。
この差信号ノイズ低減部133ASは、図4に示されるように、生成部210ASを備えている。また、差信号ノイズ低減部133ASは、重み付け部220ASを備えている。
上記の生成部210ASは、時間周波数変換部132Sから送られた時間周波数変換結果SSD、及び、受信処理ユニット120から送られた信号レベルSLVを受ける。そして、生成部210ASは、時間周波数変換結果SSD及び信号レベルSLVに基づいて、時間周波数変換結果SSDの分割周波数帯ごとの重み係数WCASを生成する。
第1実施形態では、生成部210ASは、上述した和信号ノイズ低減部133AMと同様に構成されている。すなわち、生成部210ASは、平滑化部211ASと、基準値比較部212ASと、平均化部213ASとを備えている。
上記の平滑化部211ASは、時間周波数変換結果SSDを受ける。そして、平滑化部211ASは、時間周波数変換結果SSDを、上述した平滑化部211AMの場合と同様にして、周波数軸方向に関する移動平均法を用いて平滑化する。かかる平滑化の結果は、平滑化結果CSASとして、基準値比較部212ASへ送られる。
上記の基準値比較部212ASは、信号レベルSLV、及び、平滑化部211ASから送られた平滑化結果CSASを受ける。そして、基準値比較部212ASは、信号レベルSLVの値により定まる基準値として、上述した基準値比較部212AMの場合よりも大きな値を採用すること除いて、基準値比較部212AMの場合と同様の処理を行って、基準値比較結果CCASを生成する。こうして生成された基準値比較結果CCASは、平均化部213ASへ送られる。
なお、基準値比較部212ASは、信号レベルSLVの値と、分割周波数帯ごとの基準値との第3関係情報を内部に保持している。かかる第3関係情報は、実験、シミュレーション、経験等に基づいて、予め定められる。
上記の平均化部213ASは、基準値比較部212ASから送られた基準値比較結果CCASを受ける。そして、平均化部213ASは、基準値比較結果CCASを、最新の基準値比較結果を含む、信号レベルSLVの値により定まる基準値判定回数の直近の基準値比較結果CCASの平均を算出することにより、分割周波数帯ごとの重み係数WCASを生成する。こうして生成された重み係数WCASは、重み付け部220ASへ送られる。
なお、平均化部213ASは、信号レベルSLVの値と基準値判定回数との第4関係情報を内部に保持している。かかる第4関係情報は、実験、シミュレーション、経験等に基づいて、予め定められる。ここで、平均化部213ASが採用する基準値判定回数は、上述した平均化部213AMの場合において採用する基準値判定回数以上の回数となっている。これは、差信号SDのSN比が和信号MDのSN比よりも低いため、重み係数WCASの生成に際して、重み係数WCAMの生成の場合よりも入念を期すためである。
なお、第1実施形態では、信号レベルSLVの値が大きなほど、平均化部213ASが採用する基準値判定回数と、平均化部213AMが採用する基準値判定回数との差が小さくなるようになっている。これは、信号レベルSLVの値が大きくほど、基準値判定回数に差を設ける必要性が乏しくなっていくことによる。
上記の重み付け部220ASは、時間周波数変換結果SSD、及び、生成部210ASから送られた重み係数WCASを受ける。そして、重み付け部220ASは、分割周波数帯ごとに、時間周波数変換結果SSDのパワー値と、重み係数WCASとを乗算する。かかる乗算の結果は、補正後差信号パワースペクトルCSDとして、再生音信号算出ユニット140へ送られる。
なお、信号レベルSLVの大きさの相違による基準値の周波数分布(基準値カーブRVC)の相違の例が、図5に示されている。
<動作>
次に、以上のように構成された放送受信装置100Aの動作について、和信号ノイズ低減部133AM及び差信号ノイズ低減部133ASによるノイズ低減処理に主に着目して説明する。
次に、以上のように構成された放送受信装置100Aの動作について、和信号ノイズ低減部133AM及び差信号ノイズ低減部133ASによるノイズ低減処理に主に着目して説明する。
前提として、入力ユニット180には既に利用者により選局指定が入力されており、指定された希望局に対応する選局指令CSLが、受信処理ユニット120へ送られているものとする。また、入力ユニット180には既に利用者により音量調整指定が入力されており、指定された音量調整態様に対応する音量調整指令VLCが、アナログ処理ユニット150へ送られているものとする(図1参照)。
また、受信処理ユニット120から、和信号ノイズ低減部133AM及び差信号ノイズ低減部133ASへは、信号レベルSLVが継続的に送られているものとする。そして、和信号ノイズ低減部133AMには、時間周波数変換結果MSDが順次供給されるとともに、差信号ノイズ低減部133ASには、時間周波数変換結果SSDが順次供給されているものとする(図2参照)。
なお、和信号ノイズ低減部133AMでは、生成部210AMが備える平滑化部211AM及び重み付け部220AMが、時間周波数変換結果MSDを受ける(図3参照)。また、差信号ノイズ低減部133ASでは、生成部210ASが備える平滑化部211AS及び重み付け部220ASが、時間周波数変換結果SSDを受ける(図4参照)。
《和信号ノイズ低減部133AMによるノイズ低減処理》
時間周波数変換結果MSDを受けると、平滑化部211AMは、時間周波数変換結果MSDを、周波数軸方向に関する移動平均法を用いて平滑化する。そして、平滑化部211AMは、かかる平滑化の結果を、平滑化結果CSAMとして、基準値比較部212AMへ送る(図3参照)。
時間周波数変換結果MSDを受けると、平滑化部211AMは、時間周波数変換結果MSDを、周波数軸方向に関する移動平均法を用いて平滑化する。そして、平滑化部211AMは、かかる平滑化の結果を、平滑化結果CSAMとして、基準値比較部212AMへ送る(図3参照)。
なお、図6には、平滑化の例が示されている。
平滑化結果CSAMを受けると、基準値比較部212AMは、まず、その時点における信号レベルSLVの値に基づいて、分割周波数帯ごとの基準値を特定する。引き続き、基準値比較部212AMは、分割周波数帯ごとに、平滑化結果CSAMのパワー値が、信号レベルSLVの値により定まる基準値を超えたか否かの基準値判定を行う。
ここで、基準値比較部212AMは、当該判定の結果が肯定的であった分割周波数帯については、値「1」を設定する。一方、基準値比較部212AMは、当該判定の結果が否定的であった分割周波数帯については、値「0」を設定する。
次に、基準値比較部212AMは、分割周波数帯ごとの設定結果に基づいて、基準値比較結果CCAMを生成する。そして、基準値比較部212AMは、生成された基準値比較結果CCAMを平均化部213AMへ送る(図3参照)。
なお、上述したように、信号レベルSLVが大きいほど、基準値が小さくなるようになっている。
基準値比較結果CCAMを受けると、平均化部213AMは、信号レベルSLVの値により定めていた基準値判定回数の直近の基準値比較結果CCAMの平均を算出することにより、分割周波数帯ごとの重み係数WCAMを生成する。そして、平均化部213AMは、生成された重み係数WCAMを重み付け部220AMへ送る(図3参照)。
なお、上述したように、信号レベルSLVが大きいほど、基準値判定回数は少なくなるようになっている。
重み係数WCAMを受けると、重み付け部220AMは、分割周波数帯ごとに、時間周波数変換結果MSDのパワー値と、重み係数WCAMとを乗算する。そして、重み付け部220AMは、当該乗算の結果を、補正後和信号パワースペクトルCMDとして、再生音信号算出ユニット140へ送る(図3参照)。
《差信号ノイズ低減部133ASによるノイズ低減処理》
上述した和信号ノイズ低減部133AMによるノイズ低減処理と並行して、差信号ノイズ低減部133ASでは、生成部210ASが、上述した構成説明で記載した相違点を除いて、生成部210AMの場合と同様の処理を行って、分割周波数帯ごとの重み係数WCASを生成する。そして、生成部210ASは、生成された重み係数WCASを重み付け部220ASへ送る(図4参照)。
上述した和信号ノイズ低減部133AMによるノイズ低減処理と並行して、差信号ノイズ低減部133ASでは、生成部210ASが、上述した構成説明で記載した相違点を除いて、生成部210AMの場合と同様の処理を行って、分割周波数帯ごとの重み係数WCASを生成する。そして、生成部210ASは、生成された重み係数WCASを重み付け部220ASへ送る(図4参照)。
重み係数WCASを受けると、重み付け部220ASは、分割周波数帯ごとに、時間周波数変換結果SSDのパワー値と、重み係数WCASとを乗算する。そして、重み付け部220ASは、当該乗算の結果を、補正後差信号パワースペクトルCSDとして、再生音信号算出ユニット140へ送る(図4参照)。
なお、図7には、平滑化結果CSAM(CSAS)からの重み付け係数WCAM(WCAS)の生成処理の例が示されている。
以上のようにして生成された補正後和信号パワースペクトルCMD及び補正後差信号パワースペクトルCSDを受けると、再生音信号算出ユニット140では、第1周波数時間変換部が、補正後和信号パワースペクトルCMDに対して周波数時間変換を施して、補正後和信号を生成する。そして、第1周波数時間変換部は、生成された補正後和信号をマトリクス演算部へ送る。
また、再生音信号算出ユニット140では、第2周波数時間変換部が、補正後差信号パワースペクトルCSDに対して周波数時間変換を施して、補正後差信号を生成する。そして、第2周波数時間変換部は、生成された補正後差信号をマトリクス演算部へ送る。
補正後和信号及び補正後差信号を受けると、マトリクス演算部は、補正後和信号と補正後差信号との和を算出することにより、再生用左チャンネル信号CLDを生成する。そして、マトリクス演算部は、生成された再生用左チャンネル信号CLDをアナログ処理ユニット150へ送る(図1参照)。
また、補正後和信号及び補正後差信号を受けると、マトリクス演算部は、補正後和信号と補正後差信号との差を算出することにより、再生用右チャンネル信号CRDを生成する。そして、マトリクス演算部は、生成された再生右チャンネル信号CRDをアナログ処理ユニット150へ送る(図1参照)。
アナログ処理ユニット150では、DA変換部、音量調整部及びパワー増幅部が順次処理を行い、再生用左チャンネル信号CLD及び再生用右チャンネル信号CRDから出力音信号AOSL,AOSRを生成し、スピーカユニット160L,160Rへ送る(図1参照)。そして、スピーカユニット160L,160Rが、出力音信号AOSL,AOSRに従って、音声を再生出力する。
以上説明したように、第1実施形態では、生成部210AM(210AS)の平滑化部211AM(211AS)が、時間周波数変換結果MSD(SSD)を、周波数軸方向に関する移動平均法を用いて平滑化して平滑化結果CSAM(CSAS)を生成する。引き続き、基準値比較部212AM(212AS)が、分割周波数帯ごとに、その時点における信号レベルSLVの値に基づいて定まる基準値と、平滑化結果CSAM(CSAS)のパワー値との比較し、比較結果を基準値比較結果CCAM(CCAS)として、平均化部213AM(213AS)へ送る。次に、平均化部213AM(213AS)が、信号レベルSLVの値により定めていた基準値判定回数の直近の基準値比較結果CCAM(CCAS)の平均を算出することにより、分割周波数帯ごとの重み係数WCAM(WCAS)を生成し、生成された重み係数WCAM(WCAS)を重み付け部220AM(220AS)へ送る。そして、重み付け部220AM(220AS)が、分割周波数帯ごとに、時間周波数変換結果MSD(SSD)に重み係数WCAM(WCAS)を乗じることにより、補正後和信号パワースペクトルCMD(補正後差信号パワースペクトルCSD)を生成し、生成された補正後和信号パワースペクトルCMD(補正後差信号パワースペクトルCSD)を再生音信号算出ユニット140へ送る。
したがって、演算負荷量の大きな増加を招かずに、和信号と差信号との調和を図りつつSN比の改善を行うことができる。
また、第1実施形態では、信号レベルSLVが大きいほど、基準値比較部212AM(212AS)が採用する基準値が小さくなるようにしている。このため、和信号MD(差信号SSD)のSN比に応じて適切な基準値を採用することができる。
また、第1実施形態では、基準値比較部212ASが採用する基準値が、基準値比較部212AMが採用する基準値よりも大きな値を採用する。このため、和信号MDと差信号SDとのSN比の相違に応じて適切な基準値を採用することができる。
また、第1実施形態では、平均化部213ASが採用する基準値判定回数を、平均化部213AMが採用する基準値判定回数以上の回数としている。このため、和信号MDよりもSN比が低い差信号SDに対応する重み係数WCASの生成に際して、和信号MDに対応する重み係数WCAMの生成の場合よりも入念を期すことができる。
また、第1実施形態では、平均化部213AM(213AS)が基準値比較結果CCAM(CCAS)の時間平均化を行うので、重み係数WCAM(WCAS)の値が安定し、再生音声のふらつきを抑制することができる。
[第2実施形態]
まず、本発明の第2実施形態を、図8〜図10を主に参照して説明する。
まず、本発明の第2実施形態を、図8〜図10を主に参照して説明する。
<構成>
第2実施形態に係る放送受信装置は、上述した第1実施形態の場合と比べて、和信号ノイズ低減部133AMに代えて、図8に示される構成の和信号ノイズ低減部133BMを備える点、及び、差信号ノイズ低減部133ASに代えて、図9に示される構成の差信号ノイズ低減部133BSを備える点が異なっている。以下、これらの相違点に主に着目して、第2実施形態について説明する。
第2実施形態に係る放送受信装置は、上述した第1実施形態の場合と比べて、和信号ノイズ低減部133AMに代えて、図8に示される構成の和信号ノイズ低減部133BMを備える点、及び、差信号ノイズ低減部133ASに代えて、図9に示される構成の差信号ノイズ低減部133BSを備える点が異なっている。以下、これらの相違点に主に着目して、第2実施形態について説明する。
なお、以下の説明においては、和信号ノイズ低減部133BM及び差信号ノイズ低減部133BSを備える信号処理装置を「信号処理装置130B」と記すとともに、信号処理装置130Bを備える放送受信装置を「放送受信装置100B」と記すものとする。
《和信号ノイズ低減部133BMの構成》
上記の和信号ノイズ低減部133BMは、時間周波数変換部132Mから送られた時間周波数変換結果MSDを受ける。そして、和信号ノイズ低減部133BMは、時間周波数変換結果MSDに対してノイズ低減処理を施して補正後和信号パワースペクトルCMDを生成する。
上記の和信号ノイズ低減部133BMは、時間周波数変換部132Mから送られた時間周波数変換結果MSDを受ける。そして、和信号ノイズ低減部133BMは、時間周波数変換結果MSDに対してノイズ低減処理を施して補正後和信号パワースペクトルCMDを生成する。
この和信号ノイズ低減部133BMは、図8に示されるように、生成部210BMを備えている。また、和信号ノイズ低減部133BMは、重み付け部220BMを備えている。
上記の生成部210BMは、時間周波数変換部132Mから送られた時間周波数変換結果MSD、及び、受信処理ユニット120から送られた信号レベルSLVを受ける。そして、生成部210BMは、時間周波数変換結果MSD及び信号レベルSLVに基づいて、時間周波数変換結果MSDの分割周波数帯ごとの重み係数WCBMを生成する。
第2実施形態では、生成部210BMは、基準値比較部212BMと、平均化部213BMとを備えている。また、生成部210BMは、平滑化部211BMを備えている。
上記の基準値比較部212BMは、信号レベルSLV、及び、時間周波数変換結果MSDを受ける。基準値比較部212BMは、分割周波数帯ごとに、時間周波数変換結果MSDのパワー値が、信号レベルSLVの値により定まる基準値を超えたか否かの基準値判定を行う。引き続き、基準値比較部212BMは、当該判定の結果が肯定的であった分割周波数帯については、値「1」を設定する。一方、基準値比較部212BMは、当該判定の結果が否定的であった分割周波数帯については、値「0」を設定する。かかる分割周波数帯ごとの設定結果は、基準値比較結果CCBMとして、平均化部213BMへ送られる。
なお、基準値比較部212BMは、信号レベルSLVの値と、分割周波数帯ごとの基準値との第1関係情報を内部に保持している。かかる第1関係情報は、実験、シミュレーション、経験等に基づいて、予め定められる。ここで、上述した第1実施形態の場合と同様に、信号レベルSLVが大きいほど、基準値が小さくなるようになっている。これは、信号レベルSLVが大きい(すなわち、放送波の受信時の電界強度が大きく、受信品質が高い)ほど、和信号MDのSN比が高いことによる。
上記の平均化部213BMは、基準値比較部212BMから送られた基準値比較結果CCBMを受ける。そして、平均化部213BMは、信号レベルSLVの値により定まる基準値判定回数の直近の基準値比較結果CCBMの平均を算出することにより、分割周波数帯ごとの平均化結果AVBMを生成する。こうして生成された平均化結果AVBMは、平滑化部211BMへ送られる。
なお、平均化部213BMは、信号レベルSLVの値と基準値判定回数との第2関係情報を内部に保持している。かかる第2関係情報は、実験、シミュレーション、経験等に基づいて、予め定められる。ここで、上述した第1実施形態の場合と同様に、信号レベルSLVが大きいほど、基準値判定回数は少なくなる。これは、信号レベルSLVが小さいほど、和信号MDのSN比が低いために、重み係数WCBMの生成に際しての入念を期すためである。
上記の平滑化部211BMは、平均化部213BMから送られた平均化結果AVBMを受ける。そして、平滑化部211BMは、平均化結果AVBMを、周波数軸方向に関する移動平均法を用いて平滑化することにより、分割周波数帯ごとの重み係数WCBMを生成する。こうして生成された重み係数WCBMは、重み付け部220BMへ送られる。
上記の重み付け部220BMは、時間周波数変換結果MSD、及び、生成部210BMから送られた重み係数WCBMを受ける。そして、重み付け部220BMは、分割周波数帯ごとに、時間周波数変換結果MSDのパワー値と、重み係数WCBMとを乗算する。かかる乗算の結果は、補正後和信号パワースペクトルCMDとして、再生音信号算出ユニット140へ送られる。
《差信号ノイズ低減部133BSの構成》
上記の差信号ノイズ低減部133BSは、時間周波数変換部132Sから送られた時間周波数変換結果SSDを受ける。そして、差信号ノイズ低減部133BSは、時間周波数変換結果SSDに対してノイズ低減処理を施して補正後差信号パワースペクトルCSDを生成する。
上記の差信号ノイズ低減部133BSは、時間周波数変換部132Sから送られた時間周波数変換結果SSDを受ける。そして、差信号ノイズ低減部133BSは、時間周波数変換結果SSDに対してノイズ低減処理を施して補正後差信号パワースペクトルCSDを生成する。
この差信号ノイズ低減部133BSは、図9に示されるように、生成部210BSを備えている。また、差信号ノイズ低減部133BSは、重み付け部220BSを備えている。
上記の生成部210BSは、時間周波数変換部132Sから送られた時間周波数変換結果SSD、及び、受信処理ユニット120から送られた信号レベルSLVを受ける。そして、生成部210BSは、時間周波数変換結果SSD及び信号レベルSLVに基づいて、時間周波数変換結果SSDの分割周波数帯ごとの重み係数WCBSを生成する。
第2実施形態では、生成部210BSは、上述した和信号ノイズ低減部133BMと同様に構成されている。すなわち、生成部210BSは、基準値比較部212BSと、平均化部213BSと、平滑化部211BSとを備えている。
上記の基準値比較部212BSは、信号レベルSLV、及び、時間周波数変換結果SSDを受ける。そして、基準値比較部212BSは、信号レベルSLVの値により定まる基準値として、上述した基準値比較部212BMの場合よりも大きな値を採用すること除いて、基準値比較部212BMの場合と同様の処理を行って、基準値比較結果CCBSを生成する。こうして生成された基準値比較結果CCBSは、平均化部213BSへ送られる。
なお、基準値比較部212BSは、信号レベルSLVの値と、分割周波数帯ごとの基準値との第3関係情報を内部に保持している。かかる第3関係情報は、実験、シミュレーション、経験等に基づいて、予め定められる。
上記の平均化部213BSは、基準値比較部212BSから送られた基準値比較結果CCBSを受ける。そして、平均化部213BSは、信号レベルSLVの値により定まる基準値判定回数の直近の基準値比較結果CCBSの平均を算出することにより、分割周波数帯ごとの平均化結果AVBSを生成する。こうして生成された平均化結果AVBSは、平滑化部211BSへ送られる。
なお、平均化部213BSは、信号レベルSLVの値と基準値判定回数との第4関係情報を内部に保持している。かかる第4関係情報は、実験、シミュレーション、経験等に基づいて、予め定められる。上述した第1実施形態の場合と同様に、平均化部213BSが採用する基準値判定回数は、上述した平均化部213BMの場合において採用する基準値判定回数以上の回数となっている。これは、差信号SDのSN比が和信号MDのSN比よりも低いため、重み係数WCBSの生成に際して、重み係数WCBMの生成の場合よりも入念を期すためである。
また、上述した第1実施形態の場合と同様に、信号レベルSLVの値が大きなほど、平均化部213BSが採用する基準値判定回数と、平均化部213BMが採用する基準値判定回数との差が小さくなるようになっている。これは、信号レベルSLVの値が大きくほど、基準値判定回数に差を設ける必要性が乏しくなっていくことによる。
上記の平滑化部211BSは、平均化部213BSから送られた平均化結果AVBSを受ける。そして、平滑化部211BSは、平均化結果AVBSを、周波数軸方向に関する移動平均法を用いて平滑化することにより、分割周波数帯ごとの重み係数WCBSを生成する。こうして生成された重み係数WCBSは、重み付け部220BSへ送られる。
上記の重み付け部220BSは、時間周波数変換結果SSD、及び、生成部210BSから送られた重み係数WCBSを受ける。そして、重み付け部220BSは、分割周波数帯ごとに、時間周波数変換結果SSDのパワー値と、重み係数WCBSとを乗算する。かかる乗算の結果は、補正後差信号パワースペクトルCSDとして、再生音信号算出ユニット140へ送られる。
<動作>
次に、以上のように構成された放送受信装置100Bの動作について、和信号ノイズ低減部133BM及び差信号ノイズ低減部133BSによるノイズ低減処理に主に着目して説明する。
次に、以上のように構成された放送受信装置100Bの動作について、和信号ノイズ低減部133BM及び差信号ノイズ低減部133BSによるノイズ低減処理に主に着目して説明する。
前提として、入力ユニット180には既に利用者により選局指定が入力されており、指定された希望局に対応する選局指令CSLが、受信処理ユニット120へ送られているものとする。また、入力ユニット180には既に利用者により音量調整指定が入力されており、指定された音量調整態様に対応する音量調整指令VLCが、アナログ処理ユニット150へ送られているものとする(図1参照)。
また、受信処理ユニット120から、和信号ノイズ低減部133BM及び差信号ノイズ低減部133BSへは、信号レベルSLVが継続的に送られているものとする。そして、和信号ノイズ低減部133BMには、時間周波数変換結果MSDが順次供給されるとともに、差信号ノイズ低減部133BSには、時間周波数変換結果SSDが順次供給されているものとする(図2参照)。
なお、和信号ノイズ低減部133BMでは、生成部210BMが備える基準値比較部212BM及び重み付け部220BMが、時間周波数変換結果MSDを受ける(図8参照)。また、差信号ノイズ低減部133BSでは、生成部210BSが備える基準値比較部212BS及び重み付け部220BSが、時間周波数変換結果SSDを受ける(図9参照)。
《和信号ノイズ低減部133BMによるノイズ低減処理》
時間周波数変換結果MSDを受けると、基準値比較部212BMは、まず、その時点における信号レベルSLVの値に基づいて、分割周波数帯ごとの基準値を特定する。引き続き、基準値比較部212BMは、分割周波数帯ごとに、時間周波数変換結果MSDのパワー値が、信号レベルSLVの値により定まる基準値を超えたか否かの基準値判定を行う。
時間周波数変換結果MSDを受けると、基準値比較部212BMは、まず、その時点における信号レベルSLVの値に基づいて、分割周波数帯ごとの基準値を特定する。引き続き、基準値比較部212BMは、分割周波数帯ごとに、時間周波数変換結果MSDのパワー値が、信号レベルSLVの値により定まる基準値を超えたか否かの基準値判定を行う。
ここで、基準値比較部212BMは、当該判定の結果が肯定的であった分割周波数帯については、値「1」を設定する。一方、基準値比較部212BMは、当該判定の結果が否定的であった分割周波数帯については、値「0」を設定する。
次に、基準値比較部212BMは、分割周波数帯ごとの設定結果に基づいて、基準値比較結果CCBMを生成する。そして、基準値比較部212BMは、生成された基準値比較結果CCBMを平均化部213BMへ送る(図8参照)。
なお、上述したように、信号レベルSLVが大きいほど、基準値が小さくなるようになっている。
基準値比較結果CCBMを受けると、平均化部213BMは、信号レベルSLVの値により定めていた基準値判定回数の直近の基準値比較結果CCBMの平均を算出することにより、分割周波数帯ごとの平均化結果AVBMを生成する。そして、平均化部213BMは、生成された平均化結果AVBMを平滑化部211BMへ送る(図8参照)。
なお、上述したように、信号レベルSLVが大きいほど、基準値判定回数は少なくなるようになっている。
平均化結果AVBMを受けると、平滑化部211BMは、平均化結果AVBMを、周波数軸方向に関する移動平均法を用いて平滑化して、分割周波数帯ごとの重み係数WCBMを生成する。そして、平滑化部211BMは、生成された重み係数WCBMを重み付け部220BMへ送る(図8参照)。
重み係数WCBMを受けると、重み付け部220BMは、分割周波数帯ごとに、時間周波数変換結果MSDのパワー値と、重み係数WCBMとを乗算する。そして、重み付け部220BMは、当該乗算の結果を、補正後和信号パワースペクトルCMDとして、再生音信号算出ユニット140へ送る(図8参照)。
《差信号ノイズ低減部133BSによるノイズ低減処理》
上述した和信号ノイズ低減部133BMによるノイズ低減処理と並行して、差信号ノイズ低減部133BSでは、生成部210BSが、上述した構成説明で記載した相違点を除いて、生成部210BMの場合と同様の処理を行って、分割周波数帯ごとの重み係数WCBSを生成する。そして、生成部210BSは、生成された重み係数WCBSを重み付け部220BSへ送る(図9参照)。
上述した和信号ノイズ低減部133BMによるノイズ低減処理と並行して、差信号ノイズ低減部133BSでは、生成部210BSが、上述した構成説明で記載した相違点を除いて、生成部210BMの場合と同様の処理を行って、分割周波数帯ごとの重み係数WCBSを生成する。そして、生成部210BSは、生成された重み係数WCBSを重み付け部220BSへ送る(図9参照)。
重み係数WCBSを受けると、重み付け部220BSは、分割周波数帯ごとに、時間周波数変換結果SSDのパワー値と、重み係数WCBSとを乗算する。そして、重み付け部220BSは、当該乗算の結果を、補正後差信号パワースペクトルCSDとして、再生音信号算出ユニット140へ送る(図9参照)。
なお、図10には、時間周波数変換結果MSD(SSD)からの重み付け係数WCBM(WCBS)の生成処理の例が示されている。
こうして生成された補正後和信号パワースペクトルCMD及び補正後差信号パワースペクトルCSDは、上述した第1実施形態の場合と同様にして、再生音信号算出ユニット140及びアナログ処理ユニット150により順次信号処理が施されて、出力音信号AOSL,AOSRが生成される。引き続き、生成された出力音信号AOSL,AOSRが、スピーカユニット160L,160Rへ送られる(図1参照)。そして、スピーカユニット160L,160Rが、出力音信号AOSL,AOSRに従って、音声を再生出力する。
以上説明したように、第2実施形態では、生成部210BM(210BS)の基準値比較部212BM(212BS)が、分割周波数帯ごとに、その時点における信号レベルSLVの値に基づいて定まる基準値と、時間周波数変換結果MSD(SSD)のパワー値との比較し、比較結果を基準値比較結果CCBM(CCBS)として、平均化部213BM(213BS)へ送る。引き続き。平均化部213BM(213BS)が、信号レベルSLVの値により定めていた基準値判定回数の直近の基準値比較結果CCBM(CCBS)の平均を算出することにより、平均化結果AVBM(AVBS)を生成し、生成された平均化結果AVBM(AVBS)を平滑化部211BM(211BS)へ送る。そして、平滑化部211BM(211BS)が、平均化結果AVBM(AVBS)を、周波数軸方向に関する移動平均法を用いて平滑化することにより、分割周波数帯ごとの重み係数WCBM(WCBS)を生成し、生成された重み係数WCBM(WCBS)を重み付け部220BM(220BS)へ送る。そして、重み付け部220BM(220BS)が、分割周波数帯ごとに、時間周波数変換結果MSD(SSD)に重み係数WCBM(WCBS)を乗じることにより、補正後和信号パワースペクトルCMD(補正後差信号パワースペクトルCSD)を生成し、生成された補正後和信号パワースペクトルCMD(補正後差信号パワースペクトルCSD)を再生音信号算出ユニット140へ送る。
したがって、演算負荷量の大きな増加を招かずに、和信号と差信号との調和を図りつつSN比の改善を行うことができる。
また、第2実施形態では、上述した第1実施形態の場合と同様に、信号レベルSLVが大きいほど、基準値比較部212BM(212BS)が採用する基準値が小さくなるようにしている。このため、時間周波数変換結果MSD(SSD)のSN比に応じて適切な基準値を採用することができる。
また、第2実施形態では、上述した第1実施形態の場合と同様に、基準値比較部212BSが採用する基準値が、基準値比較部212BMが採用する基準値よりも大きな値を採用する。このため、時間周波数変換結果MSDと時間周波数変換結果SSDとのSN比の相違に応じて適切な基準値を採用することができる。
また、第2実施形態では、上述した第1実施形態の場合と同様に、平均化部213BSが採用する基準値判定回数を、平均化部213BMが採用する基準値判定回数以上の回数としている。このため、和信号MDよりもSN比が低い差信号SDに対応する重み係数WCBSの生成に際して、和信号MDに対応する重み係数WCBMの生成の場合よりも入念を期すことができる。
また、第2実施形態では、平均化部213BM(213BS)が基準値比較結果CCBM(CCBS)の時間平均化を行うので、重み係数WCBM(WCBS)の値が安定し、再生音声のふらつきを抑制することができる。
[実施形態の変形]
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
例えば、上記の第1及び第2実施形態では、左チャンネル信号L及び右チャンネル信号Rから時間周波数変換結果MSD,SSDの生成に際して、和信号MD及び差信号SDを生成した後に、和信号MD及び差信号SDのそれぞれの時間周波数変換を行って、時間周波数変換結果MSD,SSDを生成するようにした。これに対し、左チャンネル信号L及び右チャンネル信号Rのそれぞれの時間周波数変換を行ったのち、当該2つの時間周波数変換の和及び差を算出することにより、時間周波数変換結果MSD,SSDを生成するようにしてもよい。
また、上記の第1及び第2実施形態では、補正後和信号パワースペクトルCMD及び補正後差信号パワースペクトルCSDから再生用左チャンネル信号CLD及び再生右チャンネル信号CRDの生成に際して、補正後和信号パワースペクトルCMD及び補正後差信号パワースペクトルCSDのそれぞれの周波数時間変換を行った後、当該2つの周波数時間変換の結果の和及び差を算出し、再生用左チャンネル信号CLD及び再生右チャンネル信号CRDを生成するようにした。これに対し、補正後和信号パワースペクトルCMDと補正後差信号パワースペクトルCSDとの和及び差を算出し、当該2つの算出の結果のそれぞれに周波数時間変換を施して、再生用左チャンネル信号CLD及び再生右チャンネル信号CRDを生成するようにしてもよい。
また、上記の第1実施形態では、重み付け係数を、基準値比較結果の平均化を行って生成するようにした。これに対し、基準値比較結果そのものを重み付け係数としてもよい。
また、上記の第2実施形態では、重み付け係数を、基準値比較結果の平均化後に平滑化を行って生成するようにした。これに対し、当該平均化及び当該平滑化の少なくとも一方を省略して重み付け係数を生成するようにしてもよい。
また、上記の第1及び第2実施形態では、平滑化に際して移動平均法を採用したが、移動平均法以外の平滑化の手法を採用してもよい。例えば、第1実施形態の場合の時間周波数変換結果の平滑化に際して、互いに隣り合う分割周波数帯のパワー値のうちの大きな方のパワー値を、パワー値のうちの小さな方の分割周波数帯のパワー値とする手法を用いて、時間周波数変換結果の平滑化を行うようにすることができる。
また、上記の第1及び第2実施形態では、受信放送波の電界強度に基づいて受信品質を評価するようにしたが、他の検出可能量を受信放送波の電界強度に代えて、又は、加えて採用し、受信品質を評価するようにしてもよい。
また、上記の第1及び第2実施形態では、FMステレオ放送信号に本発明を適用するようにしたが、FMモノラル放送信号等のFMステレオ放送信号以外の信号に本発明を適用するようにしてもよい。
なお、上記の第1及び第2実施形態における信号処理装置を、CPU(Central Processing Unit)及びDSP(Digital Signal Processor)等を備えた演算手段としてのコンピュータとして構成し、予め用意されたプログラムを当該コンピュータで実行することにより、上記の実施形態における処理の一部又は全部を実行するようにしてもよい。このプログラムはハードディスク、CD−ROM、DVD等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、当該コンピュータによって記録媒体から読み出されて実行される。また、このプログラムは、CD−ROM、DVD等の可搬型記録媒体に記録された形態で取得されるようにしてもよいし、インターネットなどのネットワークを介した配信の形態で取得されるようにしてもよい。
100A,100B … 放送受信装置
130A,130B … 信号処理装置
140 … 再生音信号算出ユニット(算出部)
210AM,210BM … 生成部(第1生成部)
210AS,210BS … 生成部(第2生成部)
220AM,220BM … 重み付け部(第1重み付け部)
220AS,220BS … 重み付け部(第2重み付け部)
211AM,211BM … 平滑化部(第1平滑化部)
211AS,211BS … 平滑化部(第2平滑化部)
212AM,212BM … 基準値比較部(第1基準値比較部)
212AS,212BS … 基準値比較部(第2基準値比較部)
213AM,213BM … 平均化部(第1平均化部)
213AS,213BS … 平均化部(第2平均化部)
130A,130B … 信号処理装置
140 … 再生音信号算出ユニット(算出部)
210AM,210BM … 生成部(第1生成部)
210AS,210BS … 生成部(第2生成部)
220AM,220BM … 重み付け部(第1重み付け部)
220AS,220BS … 重み付け部(第2重み付け部)
211AM,211BM … 平滑化部(第1平滑化部)
211AS,211BS … 平滑化部(第2平滑化部)
212AM,212BM … 基準値比較部(第1基準値比較部)
212AS,212BS … 基準値比較部(第2基準値比較部)
213AM,213BM … 平均化部(第1平均化部)
213AS,213BS … 平均化部(第2平均化部)
Claims (16)
- 所定周波数幅に分割された分割周波数帯ごとに、放送信号のパワースペクトルのパワー値と、前記パワー値に対する基準値との比較を行い、前記比較の結果に基づいて、前記放送信号のパワースペクトルに対する重み付け係数を生成する生成部と;
前記放送信号の時間周波数変換結果に対して、前記重み付け係数を用いた重み付けを行う重み付け部と;
を備える信号処理装置。 - 前記放送信号には、和信号及び差信号が含まれ、
前記生成部は、
前記分割周波数帯ごとに、前記和信号のパワースペクトルの和信号パワー値と、前記和信号パワー値に対する第1基準値との第1比較を行い、前記第1比較の結果に基づいて、前記和信号の時間周波数変換結果に対する第1重み付け係数を生成する第1生成部と;
前記分割周波数帯ごとに、前記差信号のパワースペクトルの差信号パワー値と、前記差信号パワー値に対する第2基準値との第2比較を行い、前記第2比較の結果に基づいて、前記差信号の時間周波数変換結果に対する第2重み付け係数を生成する第2生成部と;を備え、
前記重み付け部は、
前記和信号の時間周波数変換結果に対して、前記第1重み付け係数を用いた重み付けを行う第1重み付け部と;
前記差信号の時間周波数変換結果に対して、前記第2重み付け係数を用いた重み付けを行う第2重み付け部と;を備える、
ことを特徴とする請求項1に記載の信号処理装置。 - 前記第1生成部は、
前記和信号の時間周波数変換結果に、周波数軸方向に沿った第1平滑化処理を施して、前記和信号のパワースペクトルを生成する第1平滑化部と;
前記分割周波数帯ごとに、前記和信号のパワースペクトルのパワー値が前記第1基準値を超えたか否かの第1判定を行う第1基準値比較部と;を備え、
前記第2生成部は、
前記差信号の時間周波数変換結果に、周波数軸方向に沿った第2平滑化処理を施して、前記差信号のパワースペクトルを生成する第2平滑化部と;
前記分割周波数帯ごとに、前記差信号のパワースペクトルのパワー値が前記第2基準値を超えたか否かの第2判定を行う第2基準値比較部と;を備える、
ことを特徴とする請求項2に記載の信号処理装置。 - 前記第1生成部は、前記分割周波数帯ごとに、前記第1判定の結果が肯定的であった回数を、前記第1判定を行った回数で除算した除算結果に基づいて、前記第1重み付け係数を生成する第1平均化部を更に備え、
前記第2生成部は、前記分割周波数帯ごとに、前記第2判定の結果が肯定的であった回数を、前記第2判定を行った回数で除算した除算結果に基づいて、前記第2重み付け係数を生成する第2平均化部を更に備える、
ことを特徴とする請求項3に記載の信号処理装置。 - 前記第1生成部は、前記和信号の時間周波数変換結果を前記和信号のパワースペクトルとして、前記分割周波数帯ごとに、前記和信号のパワースペクトルのパワー値が前記第1基準値を超えたか否かの第1判定を行う第1基準値比較部;を備え、
前記第2生成部は、前記差信号の時間周波数変換結果を前記差信号のパワースペクトルとして、前記分割周波数帯ごとに、前記差信号のパワースペクトルのパワー値が前記第2基準値を超えたか否かの第2判定を行う第2基準値比較部;を備える、
ことを特徴とする請求項2に記載の信号処理装置。 - 前記第1生成部は、前記第1基準値比較部による比較結果に、周波数軸方向に沿った第1平滑化処理を施して、前記分割周波数帯ごとに前記第1重み付け係数を生成する第1平滑化部を更に備え、
前記第2生成部は、前記第2基準値比較部による比較結果に、周波数軸方向に沿った第2平滑化処理を施して、前記分割周波数帯ごとに前記第2重み付け係数を生成する第2平滑化部を更に備える、
ことを特徴とする請求項5に記載の信号処理装置。 - 前記第1生成部は、前記分割周波数帯ごとに、前記第1判定の結果が肯定的であった回数を、前記第1判定を行った回数で除算した除算結果を算出する第1平均化部を更に備え、
前記第2生成部は、前記分割周波数帯ごとに、前記第2判定の結果が肯定的であった回数を、前記第2判定を行った回数で除算した除算結果を算出する第2平均化部を更に備える、
ことを特徴とする請求項5に記載の信号処理装置。 - 前記第1生成部は、前記第1平均化部による除算結果に、周波数軸方向に沿った第1平滑化処理を施して、前記分割周波数帯ごとに前記第1重み付け係数を生成する第1平滑化部を更に備え、
前記第2生成部は、前記第2平均化部による除算結果に、周波数軸方向に沿った第2平滑化処理を施して、前記分割周波数帯ごとに前記第2重み付け係数を生成する第2平滑化部を更に備える、
ことを特徴とする請求項7に記載の信号処理装置。 - 前記第1判定の回数及び前記第2判定の回数は、前記放送信号の放送波の受信品質に応じて定まり、
前記受信品質が良好になるほど、前記第1判定の回数及び前記第2判定の回数は少なくなる、
ことを特徴とする請求項4、7及び8のいずれか一項に記載の信号処理装置。 - 前記第1判定の回数は、前記第2判定の回数以下である、ことを特徴とする請求項4、7、8及び9のいずれか一項に記載の信号処理装置。
- 前記第1基準値及び前記第2基準値は、前記信号の放送波の受信品質に応じて定まり、
前記受信品質が良好になるほど、前記第1基準値及び第2基準値は低くなる、
ことを特徴とする請求項2〜10のいずれか一項に記載の信号処理装置。 - 前記第1基準値は、前記第2基準値以下である、ことを特徴とする請求項2〜11のいずれか一項に記載の信号処理装置。
- 請求項2〜12のいずれか一項に記載の信号処理装置と;
前記信号処理装置が備える第1重み付け部による重み付け結果と、前記信号処理装置が備える第2重み付け部による重み付け結果とに基づいて、再生用左チャンネル信号及び再生用右チャンネル信号を算出する算出部と;
を備えることを特徴とする放送受信装置。 - 生成部と、重み付け部とを備える信号処理装置において使用される信号処理方法であって、
前記生成部が、所定周波数幅に分割された分割周波数帯ごとに、放送信号のパワースペクトルのパワー値と、前記パワー値に対する基準値との比較を行い、前記比較の結果に基づいて、前記放送信号のパワースペクトルに対する重み付け係数を生成する生成工程と;
前記重み付け部が、前記放送信号の時間周波数変換結果に対して、前記重み付け係数を用いた重み付けを行う重み付け工程と;
を備える信号処理方法。 - 信号処理装置が有するコンピュータに、請求項14に記載の信号処理方法を実行させる、ことを特徴とする信号処理プログラム。
- 信号処理装置が有するコンピュータにより読み取り可能に、請求項15に記載の信号処理プログラムが記録されている、ことを特徴とする記録媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018070629A JP2019186592A (ja) | 2018-04-02 | 2018-04-02 | 信号処理装置、放送受信装置及び信号処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018070629A JP2019186592A (ja) | 2018-04-02 | 2018-04-02 | 信号処理装置、放送受信装置及び信号処理方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2019186592A true JP2019186592A (ja) | 2019-10-24 |
Family
ID=68337651
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018070629A Pending JP2019186592A (ja) | 2018-04-02 | 2018-04-02 | 信号処理装置、放送受信装置及び信号処理方法 |
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Country | Link |
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-
2018
- 2018-04-02 JP JP2018070629A patent/JP2019186592A/ja active Pending
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