JP2965910B2 - 入力機器におけるヘッドルーム切換え装置 - Google Patents
入力機器におけるヘッドルーム切換え装置Info
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- Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)
- Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
Description
オ、およびレコーディング用スタジオ等において、オー
ディオ信号の処理、調整を行うデジタルミキシングコン
ソールに関し、詳しくはA/Dコンバータ付リモートヘ
ッドアンプ等の入力機器の利得を制御する入力機器にお
けるヘッドルーム切換え装置に関する。
れる入力機器は、例えばCDやDATといった直接デジ
タル出力を行うものや、テープレコーダ、マイクといっ
たアナログ出力によるもの等様々であるが、例えば図3
に示すように入力マトリクス2に対しデジタル出力の入
力機器は直接接続し、マイク等のアナログ出力の入力機
器はA/Dコンバータ付リモートヘッドアンプ3やA/
Dコンバータ4を介して接続されている。
力レベルは一定でない。例えば、従来のアナログ回路
は、マイク入力レベルのヘッドアンプのヘッドルーム
(基準レベルから回路が飽和し波形がクリップするまで
のレベル差)は、(20+α)dB(以後、αは正の実
数とする。例えばαは10である。)あるのがふつうで
ある。これは、生放送やバラエティ番組などで、予測し
ない高い音圧のレベルがマイクから入力されても、フェ
ーダ等のレベル調整により波形がクリップして歪んだ音
声を出力させないためである。
U)の基準レベルは、一般的に−20dBFS(フルス
ケールレベルから20dB低いレベルを言い、また、基
準レベルに対して、ヘッドルームが20dBであるとも
言う)である。
信号を−20dBFS基準に合わせると、次のような問
題が起こる。すなわち、マイク入力信号から、−20d
BFS基準(デジタル)信号への変換時に、音声信号波
形がクリップすることが起こる。
声信号をクリップさせないために、所定のレベルに調整
する必要があり、従来よりA/Dコンバータ付リモート
ヘッドアンプ3の可変利得アンプ8に対し、利得調整用
信号を与え、歪んだ音声を出力させないようにしてい
る。
付リモートヘッドアンプ3のA/Dコンバータ9の前に
アナログリミッタをいれている。
バータ付リモートヘッドアンプ3のデジタル音声信号基
準出力レベルを−(20+α)dBFSにする。
コンバータ付リモートヘッドアンプ3に対し、利得調整
用信号を与える方法では、入力のアナログゲインを頻繁
に操作することになり、切換えステップを細かくし、切
換え時の切換えノイズを抑える必要がある。また、これ
を解決しても、ヘッドルームが20dBであることに変
わりがないため、操作者の負担はアナログのコンソール
の場合より増す。
アンプ3のA/Dコンバータ9の前にアナログリミッタ
をいれる方法では、アナログリミッタ回路が、20dB
up付近のスレッショルドレベルを持ち、レシオが大き
く、アタック、リリースの早いピークリミッタを必要と
し、困難である。仮に、これらの制御をアナログ回路で
実現できても、必ず制御素子を通過するために、スレッ
ショルドレベル以下で制御を行わないレベルであってさ
えも、S/N、歪み率、共に悪化する。
アンプ3のデジタル音声信号基準出力レベルを−(20
+α)dBFSにする方法では、信号処理部では、演算
操作によりオーバーフローを起こさずクリップすること
はないが、デジタル音声の出力が−(20+α)dBF
Sとなり、デジタル音声信号の基準レベルの−20dB
FSに合っていない。また、デジタル音声の出力を単に
−20dBFSに合わせてもその信号を出力(インサー
ション出力等)するときに、オーバーフローを起こして
クリップする。
で、その目的とするところは、ヘッドルームの選択を可
能とする入力機器におけるヘッドルーム切換え装置を提
供することにある。
の20dBに統一し、信号のクリップを未然に防止でき
る入力機器におけるヘッドルーム切換え装置を提供する
ことにある。
発明は、ヘッドルームを20dB及び(20+α)dB
(αは正の実数とする)の一方に選択ができる制御部
(1)と、その制御を受けて基準出力レベルを−20d
BFS及び−(20+α)dBFSの一方に選択ができ
るA/Dコンバータ付リモートヘッドアンプ(3)を備
えることとした。
アンプ(3)から出力された(20+α)dBのヘッド
ルームをもつデジタル音声信号を入力した場合に、この
デジタル音声信号のヘッドルームを20dBにレベル圧
縮可能な信号処理部(5)を備えることとした。
図を参照しつつ説明する。図1は本発明にかかる一実施
例の入力機器におけるヘッドルーム切換え装置の基本構
成を示すブロック図である。図において、1は各種切換
スイッチとフェーダー等の音量調整ボリウム等を有し、
A/Dコンバータ付リモートヘッドアンプ3と入力マト
リクス2及び信号処理部5の制御を行う制御部である。
また、2は入力マトリクス、3はA/Dコンバータ付リ
モートヘッドアンプ、4はA/Dコンバータ、5は制御
部1からの指示により、音量調整、ミキシング、定位等
の処理を行う信号処理部、6は制御線である。
入力機器から出力されるアナログ信号A−SIGは、A
/Dコンバータ付リモートヘッドアンプ3あるいはA/
Dコンバータ4等の入力機器を介してデジタル信号D−
SIGに変換された後、デジタルミキシングコンソール
の入力マトリクス2に入力されるようになっている。な
お、デジタル信号D−SIGを直接出力する入力機器
(CD,DAT等)の出力はそのまま入力マトリクス2
に入力されるようになっている。入力マトリクス2では
制御部1のスイッチその他の操作により必要な入力が指
示されると、その制御信号が入力マトリクス2に送出さ
れる。これにより、入力マトリクス2は、必要な入力を
信号処理部5の各入力ユニット10,51〜5nに対し
接続する。各入力ユニット10,51〜5nに入力され
たオーディオ信号はDSP等を用いたデジタル信号処理
手段により、ミキシング、レベル調整、定位等の必要な
処理を受けて、放送用等の出力として送出されるように
なっている。
号のヘッドルームを20dBに制御する機能が備わり、
A/Dコンバータ付リモートヘッドアンプ3からデジタ
ル音声信号と共に送られてくる制御信号によって、デジ
タル音声信号のヘッドルームを20dBに制御すること
が可能となっている。
Gはシリアル伝送方式で出力されるようになっている。
また、前記A/Dコンバータ付リモートヘッドアンプ3
は、デジタル音声信号を出力する他、そのフォーマット
を使用して、制御データの搬送を行うことができるよう
になっている。この制御信号には例えばA/Dコンバー
タ付リモートヘッドアンプ3のゲイン切換えデータ、エ
ラー信号の送出等があるが、この制御信号は通常デジタ
ル音声信号と共に送出されるようになっている。
ナログ/デジタル変換を行うA/Dコンバータで、デジ
タル音声信号基準出力レベルの−20dBFSのデジタ
ル信号を出力するようになっている。また、図中9bは
アナログ/デジタル変換を行うA/Dコンバータで、デ
ジタル音声信号出力レベルが−(20+α)dBFS
(以後、αは正の実数とする。例えばαは10であ
る。)のデジタル信号を出力するようになっている。ま
た、8は可変利得アンプ、7は絶縁用のトランス、SW
0は切換手段である。
バータ付リモートヘッドアンプ3に対し制御線6を介し
て、利得(音量)調整用の制御信号を送出し、適切なゲ
インとなるよう−20dBFS出力のA/Dコンバータ
9aあるいは−(20+α)dBFS出力のA/Dコン
バータ9bの選択が、SW0を介して行われ、ヘッドル
ームの20dB及び(20+α)dBの一方に選択がで
きるようになっている。 また、制御部1から、制御線
6を介し、前記A/Dコンバータ付リモートヘッドアン
プ3に利得(音量)調整用の制御信号が送信され、可変
利得アンプ8のゲインの微調整ができるようになってい
る。
ータ付リモートヘッドアンプ3でヘッドルームが(20
+α)dB設定の回線が接続された場合、デジタル音声
信号と共に搬送されるデータを信号処理部5が認識して
制御する切換え手段SW1を介して回路が選択でき、+
αdBゲインを上げ、デジタルリミッタ13でヘッドル
ームを20dBに圧縮する信号処理をすることにより基
準レベルを−20dBFSに合わせることができるよう
になっている。
ヘッドアンプ3用の入力ユニット10と入力ユニット1
3を分けたが、全てをA/Dコンバータ付リモートヘッ
ドアンプ3用の入力ユニット10と同様のユニットとし
ても構わない。また、−20dBFSのA/Dコンバー
タあるいは−(20+α)dBFSのA/Dコンバータ
と説明が簡明となるように二つのA/Dコンバータ9
a,9bとしたが、−20dBFSと−(20+α)d
BFSの切換え可能な一つのA/Dコンバータでよいこ
とは、明らかである。
機器におけるヘッドルーム切換え装置で本発明に係る主
要な部分についての動作を説明する。アナログ信号はA
/Dコンバータ付リモートヘッドアンプ3の絶縁トラン
ス7を介して可変利得アンプ8で所定のレベルに増幅さ
れた後、制御部1の操作によって、制御部1から制御線
6を介し送信される制御信号で切替手段SW0を制御
し、アナログ信号のヘッドルームに合うように選択され
る、A/Dコンバータ9aあるいは9bで、A/D変換
をされ、デジタル信号として出力される。前記可変利得
アンプ8も制御線6を介して制御部1から送られてきた
制御信号により制御される。
アンプ3でヘッドルームが(20+α)dB設定の回線
が接続された場合、デジタル音声信号と共に搬送される
データを信号処理部5が認識して制御する切換え手段S
W1を介して回路が選択され、+αdBゲインを上げ、
デジタルリミッタ13でヘッドルームを20dBに圧縮
する信号処理をし、デジタル信号処理器12で信号処理
(イコライザ、ミキシング、レベル調整、定位等)さ
れ、基準レベルを−20dBFSに合わせたデジタル音
声信号として出力される。また、信号処理部5のA/D
コンバータ付リモートヘッドアンプ3用の入力ユニット
10に入力されるデジタル信号が−20dBFSである
場合は、デジタル音声信号と共に搬送されるデータを信
号処理部5が認識して制御する切換え手段SW1を介し
て回路が選択され、入力ユニット10に入力された−2
0dBFSのデジタル信号を直接デジタル信号処理器1
2へ送り、デジタル信号処理器12で信号処理(リミッ
タ、ミキシング、レベル調整、定位等)され、基準レベ
ルを−20dBFSに合わせたデジタル音声信号として
出力される。
タル音声信号と制御信号の具体的な例についてAES/
EBUの場合を例に挙げて説明する。図2はリモートヘ
ッドアンプ3から送られてくる信号のフォーマットを示
したもので、シリアルデータの1フレーム分が示されて
いる。そして、周知のようにこのようなフレームデータ
が複数(例えば1〜192)集合して1ブロックのデー
タとなる。
(Audio Engineering Society)に基づくもので、ビット
0〜3が同期のために使用される特定のパターンのプリ
アンブル、ビット4〜27はオーディオサンプルワード
で、デジタルオーディオサンプルの大きさを表す最下位
ビットから最上位ビットまで格納される。なお、AUX
は場合により使用される補助サンプルビットである。V
は有効ビットでオーディオサンプルビットがアナログオ
ーディオ信号に適しているかを表す。Uはユーザーデー
タビットで、使用者が何らかの情報を搬送するために使
用する。Cはチャンネル状態ビットで、それぞれのオー
ディオチャンネルに付随する情報を搬送する。Pはパリ
ティビットで奇数個のエラーの検出を行うためのビット
である。
トとして、前記ユーザーデータビットUに識別コードと
ヘッドルームの切換え制御コードを書き込むことによ
り、リモートヘッドアンプ3の制御情報を信号処理部5
で認識することができる。
が間違いなく行え、接続されるアナログ機器の性能を十
分に発揮できる。
グコンソールにおいてリモートヘッドアンプのA/Dコ
ンバータでアナログ信号からデジタル信号に変換すると
きにヘッドルームの20dB及び(20+α)dBの一
方に選択的設定切換えができるので、アナログゲイン切
換えのみによるような切換えノイズの問題がなく、簡単
な操作で音量調整することにより、適切な箇所での音量
調整が間違いなく行え、接続されるアナログ機器の性能
を十分に発揮できるという効果を有する。
(20+α)dBから20dBに切り換えできるので、
デジタルリミッタでレベル圧縮ができ、歪み率が少なく
てアタック、リリースの速いピークリミッタを容易に実
現することができ、0dBFS以下の信号に対して音質
劣化を全く起こさないという効果を有する。
ドルーム切換え装置の構成を示したブロック図である。
送られてくる信号の実施例であるフォーマットを示した
図である。
で、デジタル音声信号出力レベルを−20dBFSにす
るものである。 9b アナログ/デジタル変換を行うA/Dコンバータ
で、デジタル音声信号出力レベルを−(20+α)dB
FSにするものである。 10 A/Dコンバータ付リモートヘッドアンプ3用の
入力ユニット 11 デジタル音声信号のゲインを+αdBあげるデジ
タル増幅器 12 デジタル信号処理器 13 デジタルリミッタ
Claims (2)
- 【請求項1】 ヘッドルームを20dB及び(20+
α)dB(αは正の実数とする)の一方に選択ができる
制御部(1)と、その制御を受けて基準出力レベルを−
20dBFS及び−(20+α)dBFSの一方に選択
ができるA/Dコンバータ付リモートヘッドアンプ
(3)を備えてなることを特徴とする入力機器における
ヘッドルーム切換え装置。 - 【請求項2】 A/Dコンバータ付リモートヘッドアン
プ(3)から出力された(20+α)dBのヘッドルー
ムをもつデジタル音声信号を入力した場合に、このデジ
タル音声信号のヘッドルームを20dBにレベル圧縮可
能な信号処理部(5)を備えたことを特徴とする請求項
1記載の入力機器におけるヘッドルーム切換え装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8216763A JP2965910B2 (ja) | 1996-07-29 | 1996-07-29 | 入力機器におけるヘッドルーム切換え装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8216763A JP2965910B2 (ja) | 1996-07-29 | 1996-07-29 | 入力機器におけるヘッドルーム切換え装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1051254A JPH1051254A (ja) | 1998-02-20 |
JP2965910B2 true JP2965910B2 (ja) | 1999-10-18 |
Family
ID=16693533
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8216763A Expired - Lifetime JP2965910B2 (ja) | 1996-07-29 | 1996-07-29 | 入力機器におけるヘッドルーム切換え装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2965910B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005223831A (ja) * | 2004-02-09 | 2005-08-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 増幅装置および音響システム |
JP2008079183A (ja) * | 2006-09-25 | 2008-04-03 | Roland Corp | リミッタ装置 |
JP2008099163A (ja) * | 2006-10-16 | 2008-04-24 | Audio Technica Corp | ノイズキャンセルヘッドフォンおよびヘッドフォンにおけるノイズキャンセル方法 |
-
1996
- 1996-07-29 JP JP8216763A patent/JP2965910B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH1051254A (ja) | 1998-02-20 |
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