JP3123052B2 - Acoustic signal compressor device - Google Patents

Acoustic signal compressor device

Info

Publication number
JP3123052B2
JP3123052B2 JP1453190A JP1453190A JP3123052B2 JP 3123052 B2 JP3123052 B2 JP 3123052B2 JP 1453190 A JP1453190 A JP 1453190A JP 1453190 A JP1453190 A JP 1453190A JP 3123052 B2 JP3123052 B2 JP 3123052B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
digital
level
signal
value
circuit
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP1453190A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH03218109A (en
Inventor
利文 国本
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.)
Yamaha Corp
Original Assignee
Yamaha 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 Yamaha Corp filed Critical Yamaha Corp
Priority to JP1453190A priority Critical patent/JP3123052B2/en
Publication of JPH03218109A publication Critical patent/JPH03218109A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3123052B2 publication Critical patent/JP3123052B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

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

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION 【産業上の利用分野】[Industrial applications]

本発明は、音声信号、楽音信号などの音響信号のダイ
ナミックレンジを変更する音響信号コンプレッサ装置に
関する。
The present invention relates to an audio signal compressor device for changing a dynamic range of an audio signal such as an audio signal and a tone signal.

【従来技術】[Prior art]

従来、この種の装置はアナログ信号処理を利用してお
り、入力アナログ信号を電圧制御型増幅器に入力すると
ともに、前記入力アナログ信号のエンベロープ(包絡
線)を整流回路及び積分回路によって検出して、前記増
幅器のゲインを前記検出エンベロープで制御することに
より、入力アナログ信号のダイナミックレンジを変更す
るようにしていた。
Conventionally, this type of device utilizes analog signal processing, in which an input analog signal is input to a voltage-controlled amplifier, and an envelope (envelope) of the input analog signal is detected by a rectifying circuit and an integrating circuit. The dynamic range of the input analog signal is changed by controlling the gain of the amplifier with the detection envelope.

【発明が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the invention]

しかるに、上記従来の装置にあっては、アナログ信号
処理を利用しているため、整流回路及び積分回路を構成
する各回路素子、電圧制御型増幅器などの精度を高める
ことが難しく、高精度のダイナミックレンジの変更が望
めなかった。また、従来の装置では、エンベロープ検出
には遅れがあるので、電圧制御型増幅器で実際に振幅が
制御される信号と、エンベロープ検出された信号との間
に時間的なずれが生じ、この時間的なずれも前記高精度
のダイナミックレンジの変更を難しくしていた。かかる
場合、電圧制御型増幅器の前段にBBDなどのアナログ遅
延素子を配設することも考えられるが、エンベロープ検
出における遅延時間の正確な把握が難しいとともに、ア
ナログ遅延素子の誤差も起因して、この場合も、高精度
のダイナミックレンジの変更は難しかった。 一方、近年、各種音響機器においては、ディジタル信
号処理を行うものが多くなっており、この場合には、音
響信号がディジタル表現されているので、このディジタ
ル表現された音響信号を用いて、同信号をディジタル表
現のままでダイナミックレンジを変更することが望まれ
ていた。 本発明は上記問題及び背景の基になされたもので、そ
の目的は、ディジタル的に音響信号のダイナミックレン
ジを変更するとともに、同変更を高精度で行う音響信号
コンプレッサ装置を提供することにある。
However, in the above-mentioned conventional apparatus, since analog signal processing is used, it is difficult to increase the accuracy of each circuit element constituting a rectifier circuit and an integration circuit, a voltage-controlled amplifier, etc. I could not change the range. Further, in the conventional device, since there is a delay in envelope detection, a time lag occurs between a signal whose amplitude is actually controlled by the voltage-controlled amplifier and a signal whose envelope is detected, and this time The deviation also made it difficult to change the high-precision dynamic range. In such a case, it is conceivable to dispose an analog delay element such as a BBD in the preceding stage of the voltage-controlled amplifier.However, it is difficult to accurately grasp the delay time in envelope detection, and the error of the analog delay element causes an error. Also, it was difficult to change the dynamic range with high precision. On the other hand, in recent years, many types of audio devices perform digital signal processing. In this case, since the audio signal is digitally expressed, the digitally expressed audio signal is used to generate the same signal. It has been desired to change the dynamic range without changing the digital expression. The present invention has been made based on the above problems and background, and an object of the present invention is to provide an audio signal compressor device that digitally changes the dynamic range of an audio signal and performs the change with high accuracy.

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

上記目的を達成するために、第1の発明(上記請求項
1に係る発明)は、音響信号を表す入力ディジタル信号
をディジタル的に所定時間だけ遅延するディジタル遅延
手段と、前記入力ディジタル信号を絶対値変換して、同
絶対値変換された値が上昇するときカットオフ周波数が
高くなりかつ同絶対値変換された値が下降するときカッ
トオフ周波数が低くなるディジタルローパスフィルタ処
理により、同入力ディジタル信号のレベル値をディジタ
ル的に検出するディジタルレベル検出手段と、前記ディ
ジタル遅延手段の出力に接続され同遅延手段からのディ
ジタル信号と前記ディジタルレベル検出手段により検出
されたレベル値に対応した値とをディジタル演算して出
力するディジタル演算手段とにより、音響信号コンプレ
ッサ装置を構成したことにある。 また、第2の発明(上記請求項2に係る発明)は、音
響信号をリニア表示する入力ディジタル信号をディジタ
ル的に所定時間だけ遅延するディジタル遅延手段と、前
記入力ディジタル信号のレベル値をディジタル的に検出
して同レベル値を最大レベルを「0」とする負の対数に
変換して出力するディジタルレベル検出手段と、前記デ
ィジタル遅延手段の出力に接続され同遅延手段からのデ
ィジタル信号と前記ディジタルレベル検出手段からの対
数変換されたレベル値の絶対値に対応した値とをディジ
タル演算して出力するディジタル演算手段とにより、音
響信号コンプレッサ装置を構成したことにある。 さらに、第3の発明(上記請求項3に係る発明)は、
前記第1又は第2の発明に係る音響信号コンプレッサ装
置において、上記入力ディジタル信号のダイナミックレ
ンジの圧縮率を設定するものであって同設定した圧縮率
を表す圧縮率制御データを出力する圧縮率設定手段と、
上記ディジタルレベル検出手段と上記ディジタル演算手
段との間に介装されて同レベル検出手段からのレベル値
を前記圧縮率制御データで変更制御して同演算手段に供
給するレベル変更手段とを設けたことにある。
In order to achieve the above object, a first invention (an invention according to claim 1) includes a digital delay means for digitally delaying an input digital signal representing an audio signal by a predetermined time, The value of the input digital signal is converted by digital low-pass filter processing in which the cutoff frequency increases when the value converted to the absolute value increases and the cutoff frequency decreases when the value converted to the absolute value decreases. Digital level detecting means for digitally detecting the level value of the digital signal, and a digital signal from the delay means and a value corresponding to the level value detected by the digital level detecting means. The digital signal processing means for calculating and outputting the signal constitutes an acoustic signal compressor device. In the door. According to a second aspect of the present invention, there is provided a digital delay means for digitally delaying an input digital signal for linearly displaying an acoustic signal by a predetermined time, and digitally delaying the level value of the input digital signal. A digital level detecting means for converting the same level value into a negative logarithm with the maximum level being "0" and outputting the result; a digital signal from the digital delay means connected to the output of the digital delay means; The digital signal processing means for digitally calculating and outputting a value corresponding to the absolute value of the logarithmically converted level value from the level detection means and outputting the result. Furthermore, the third invention (the invention according to claim 3) provides:
In the audio signal compressor device according to the first or second aspect of the present invention, a compression ratio setting unit that sets a compression ratio of a dynamic range of the input digital signal and outputs compression ratio control data representing the set compression ratio. Means,
Level changing means interposed between the digital level detecting means and the digital calculating means for changing and controlling the level value from the same level detecting means with the compression ratio control data and supplying the level value to the calculating means; It is in.

【発明の作用及び効果】Function and Effect of the Invention

上記のように構成した第1の発明においては、音響信
号の瞬時値を表すディジタル信号が入力されると、ディ
ジタルレベル検出手段が該入力ディジタル信号のレベル
値をディジタル的に検出し、ディジタル演算手段がディ
ジタル遅延手段からのディジタル信号と前記検出レベル
値に対応した値とをディジタル演算して出力する。かか
る場合、入力ディジタル信号のレベル値が小さくなるに
従って、同信号に大きな値が乗算されるような演算がな
されれば、入力ディジタル信号のダイナミックレンジが
圧縮されて出力されるようになる。また、この場合、デ
ィジタルレベル検出手段がレベル検出に要する時間はデ
ィジタル信号処理のために正確に把握でき、かつディジ
タル遅延手段による信号の遅延時間も正確に管理できる
ので、ディジタル遅延手段が、ディジタルレベル検出手
段にてレベル検出に要する時間だけ、入力ディジタル信
号を遅延するようにすれば、レベル検出されたディジタ
ル信号に対して検出レベルに対応した値の演算を正確に
施すことができる。 そして、このような遅延、検出及び演算は全てディジ
タル処理されるとともに、前述のように、レベル検出さ
れたディジタル信号に対して検出レベルに対応した値の
演算を正確に施すことができるので、上記従来技術のよ
うな回路素子の精度、遅延時間の精度などに起因した誤
差がディジタル信号に含まれることがなくなり、第1の
発明によれば、高精度なディジタル音響信号のダイナミ
ックレンジの変更が実現できる。 さらに、ディジタルレベル検出手段は、入力ディジタ
ル信号を絶対値変換して、同絶対値変換された値が上昇
するときカットオフ周波数が高くなりかつ同絶対値変換
された値が下降するときカットオフ周波数が低くなるデ
ィジタルローパスフィルタ処理により、同入力ディジタ
ル信号のレベル値をディジタル的に検出する。したがっ
て、入力音響信号の絶対値が上昇するときにはカットオ
フ周波数を高くしてエンベロープ検出の追従性を速く、
また入力音響信号の絶対値が下降するときにはカットオ
フ周波数を低くてエンベロープ検出の追従性を鈍くする
ことができ、エンベロープ検出を簡単な回路構成で実現
できる。 また、第2の発明は、前記入力ディジタル信号の絶対
値変換及びディジタルローパスフィルタ処理を除き、前
記第1の発明とほぼ同様に動作するが、この第2発明に
おいては、入力ディジタル信号がリニア表示されてお
り、ディジタルレベル検出手段が入力ディジタル信号の
レベル値をディジタル的に検出して同レベル値を対数表
示して出力するとともに、ディジタル演算手段がディジ
タル遅延手段からのディジタル信号と前記対数表示され
たレベル値に対応した値とをディジタル演算するので、
ディジタル音響信号におけるダイナミックレンジの可変
制御が対数表現(デシベル表現)で行われるようにな
る。 その結果、第2の発明によれば、前記第1の発明の効
果に加えて、ディジタル音響信号のダイナミックレンジ
の可変制御が信号レベルの広範囲に渡ってなされるよう
になるとともに、人間の聴覚に対応した制御がなされる
ようになる。 また、ディジタルレベル検出手段は、入力ディジタル
信号のレベル値を最大レベルを「0」とする負の対数に
変換して出力し、ディジタル演算手段はディジタル遅延
手段からのディジタル信号と前記対数変換されたレベル
値の絶対値に対応した値とをディジタル演算して出力す
る。このことは、入力ディジタル信号の絶対レベルが小
さいために絶対値が大きくなる負のデシベル表示のレベ
ルデータを正の値としてそのまま扱うことを意味し、入
力レベルの小さな信号のレベルを増加させ、かつ入力レ
ベルの大きな信号のレベルを減少させることを簡単に実
現できるようになる。 さらに、第3の発明においては、圧縮率設定手段によ
り、入力ディジタル信号のダイナミックレンジの圧縮率
が設定されるとともに同設定された圧縮率を表す圧縮率
制御データが出力され、レベル変更手段が、レベル検出
手段からのレベル値を前記圧縮率制御データで変更制御
してディジタル演算手段に供給するので、入力ディジタ
ル信号に対する圧縮率が種々に変更される。 その結果、第3の発明によれば、前記第1及び第2の
発明の効果に加えて、ダイナミックレンジの可変制御に
自由度が増し、種々の音響機器への対応、音響信号に対
する種々の効果の付加が可能となって、当該音響信号コ
ンプレッサ装置の用途が広がる。
According to the first aspect of the present invention, when a digital signal representing an instantaneous value of an acoustic signal is input, digital level detection means digitally detects the level value of the input digital signal, and digital operation means Digitally operates a digital signal from the digital delay means and a value corresponding to the detection level value and outputs the result. In such a case, if an operation is performed such that the input digital signal is multiplied by a larger value as the level value of the input digital signal decreases, the dynamic range of the input digital signal is compressed and output. Also, in this case, the time required for the digital level detection means to detect the level can be accurately grasped for digital signal processing, and the delay time of the signal by the digital delay means can be accurately managed. By delaying the input digital signal by the time required for the level detection by the detection means, it is possible to accurately calculate the value corresponding to the detection level on the digital signal whose level has been detected. Such delay, detection, and calculation are all digitally processed, and as described above, the digital signal whose level has been detected can be accurately calculated with a value corresponding to the detection level. The error caused by the accuracy of circuit elements and the accuracy of delay time as in the prior art is not included in the digital signal. According to the first aspect, the dynamic range of the digital audio signal can be changed with high accuracy. it can. Further, the digital level detecting means converts the input digital signal into an absolute value, and when the value obtained by the absolute value conversion increases, the cutoff frequency becomes higher, and when the value obtained by the absolute value conversion decreases, the cutoff frequency becomes lower. The level value of the input digital signal is digitally detected by a digital low-pass filter process in which the level of the input digital signal is reduced. Therefore, when the absolute value of the input audio signal increases, the cutoff frequency is increased to make the tracking of the envelope detection faster,
Further, when the absolute value of the input audio signal decreases, the cutoff frequency can be lowered to reduce the followability of envelope detection, and the envelope detection can be realized with a simple circuit configuration. The second invention operates almost in the same manner as the first invention except for the absolute value conversion of the input digital signal and the digital low-pass filter processing. However, in the second invention, the input digital signal is represented by a linear display. The digital level detecting means digitally detects the level value of the input digital signal and log-displays and outputs the same level value, and the digital operation means displays the digital signal from the digital delay means and the logarithmic display. Digital value and the value corresponding to the level value
Variable control of the dynamic range of the digital audio signal is performed in logarithmic expression (decibel expression). As a result, according to the second aspect, in addition to the effect of the first aspect, the variable control of the dynamic range of the digital audio signal can be performed over a wide range of the signal level, and the human auditory sense can be controlled. Corresponding control is performed. The digital level detecting means converts the level value of the input digital signal into a negative logarithm with the maximum level being "0" and outputs the result. The digital operation means performs the logarithmic conversion with the digital signal from the digital delay means. A value corresponding to the absolute value of the level value is digitally calculated and output. This means that the level data of the negative decibel display, whose absolute value is large because the absolute level of the input digital signal is small, is treated as a positive value as it is, to increase the level of the signal having a small input level, and Decreasing the level of a signal having a large input level can be easily realized. Further, in the third aspect, the compression rate setting means sets the compression rate of the dynamic range of the input digital signal and outputs compression rate control data representing the set compression rate. Since the level value from the level detecting means is changed and controlled by the compression rate control data and supplied to the digital operation means, the compression rate for the input digital signal is variously changed. As a result, according to the third aspect, in addition to the effects of the first and second aspects, the degree of freedom in variable control of the dynamic range is increased, various types of audio equipment can be supported, and various effects on audio signals can be obtained. Can be added, and the application of the acoustic signal compressor device is expanded.

【実施例】【Example】

以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明すると、
第1図は同実施例に係る音響信号コンプレッサ装置をブ
ロック図により示している。 この装置は、ディジタル遅延回路10、ディジタルレベ
ル検出回路20、圧縮率設定回路30、乗算器40及びディジ
タル演算回路50からなり、音声信号、楽音信号などの音
響信号の各瞬時値を時系列で表すディジタル音響信号を
入力するとともに、同信号のダイナミックレンジを変更
して出力する。なお、ディジタル音響信号は前記各瞬時
値を「2の補数」でリニア表示してなり、例えば16ビッ
トで構成されている。 ディジタル遅延回路10は16ビットのシフトレジスタで
構成されており、入力ディジタル音響信号を遅延してデ
ィジタル演算回路50へ出力する。かかる場合、前記シフ
トレジスタのステージ数は、同レジスタにシフト制御の
ために加えられるクロック信号(図示しない)の周波数
と、ディジタルレベル検出回路20及び乗算器40でそれら
の処理に要する時間とに応じて決められるもので、ディ
ジタル演算回路50にて入力ディジタル音響信号に同信号
の検出レベルに基づき形成したレベル制御データが演算
されるように設計される。 ディジタルレベル検出回路20は、第2図にその詳細が
示されているように、絶対値回路21を有する。絶対値回
路21は15個のエクスクルーシブオア回路EXOR1〜EXOR15
からなり、各エクスクルーシブオア回路EXOR1〜EXOR15
は各一方の入力に入力ディジタル音響信号の最上位ビッ
トMSBを入力し、かつ各他方の入力に同音響信号の最上
位ビットMSBを除く各ビットをそれぞれ入力している。
これにより、正の入力ディジタル音響信号、例えば「00
0…01」(16ビット)は最上位ビットMSBを除く「00…0
1」(15ビット)の信号として出力される。また、負の
入力ディジタル音響信号、例えば「111…10」(16ビッ
ト)は最上位ビットMSBを除くとともに、同ビットMSB以
外を反転した「00…01」(15ビット)の信号として出力
される。 この絶対値回路21にて絶対値変換(全波整流)された
入力ディジタル音響信号は、エンコーダ22、シフタ23及
びインバータ回路群24からなるリニア/対数変換回路に
より、入力ディジタル音響信号を対数(デシベル)表示
したデータに変換される。エンコーダ22は絶対値回路21
からの出力の最大値「11…11」(15ビット)を0デシベ
ルと見なし、同出力を浮動小数点表示した対数変換デー
タの指数部を3ビットで表示して出力する。すなわち、
このエンコーダ22は、前記15ビットのデータを上位から
順に見て初めて「1」が現れるビット位置をX番目とす
ると、前記15ビットのデータを「X−1」を表す3ビッ
トのデータに変換するように論理回路で構成されてい
る。なお、この3ビットのデータは、「000」,「001」
「010」・・・「111」の順に、0,−6,−12・・・−42デ
シベルを表すものとなる。これにより、前記15ビットの
データは次のように変換される。 シフタ23は浮動小数点表示した対数変換データの仮数
部を3ビットで表示して出力するもので、絶対値回路21
からの15ビットのデータをエンコーダ22からの3ビット
のデータ値分上位側へビットシフトすることによってそ
の出力の最上位ビットMSBが必ず「1」となるように
し、かつその上位2ビット目〜4ビット目の3ビットの
データを出力する。例えば、前記「111111111…1」〜
「100000000…0」はビットシフトされずに、上位2〜
4ビット目の「111」〜「000」の3ビットデータが出力
され、また前記「000111111…1」〜「000100000…0」
は3ビットシフトされて、上位2〜4ビット目の「11
1」〜「000」の3ビットデータが出力される。もちろ
ん、かかる場合、絶対値回路21からの15ビットのデータ
を、エンコーダ22からの出力値より「1」だけ大きなビ
ット数だけ上位側シフトして、上位3ビットを出力する
ようにしてもよい。 シフタ23からの3ビットの仮数部データはインバータ
回路群24を介してエンコーダ22からの3ビットの出力デ
ータと合体されて、6ビットのレベルデータとして出力
される。インバータ回路群24はインバータ回路INV1,INV
2,INV3で構成されており、シフタ23からの各ビット出力
を反転して出力する。このようにインバータ回路群24で
前記仮数部データを反転するのは次のような理由によ
る。 すなわち、前述のように、指数部データの作成にあた
っては、「1111…1」〜「1000…0」のデータ値を0デ
シベル、「0111…1」〜「0100…0」のデータ値を−6
デシベル、「0011…1」〜「0010…0」のデータ値を−
12デシベルなどとなるように変換し、シフタ23からは仮
数部データとして、最上位ビットMSBの「1」を削除し
た「111」〜「000」のデータ値が常に出力されるように
した。かかる場合、この仮数部データの表示は、第3図
の−6デシベル以下の三角形状のハッチング部分を、0
〜−6デシベルの三角形状のハッチング部分に写して見
ていることに等しい。一方、前記0〜−6デシベルの部
分を拡大した第4図に示すように、シフタ23から出力さ
れた仮数部に関し、絶対値の最も小さな値としての0デ
シベル(レベルとしては最大)は「111」により表さ
れ、また絶対値の最も大きな値としての−6デシベル
(レベルとしては最小)は「000」として表され、シフ
タ23の出力は負のデシベル表示としては反対の変化方向
を示している。そこで、インバータ回路群24により0〜
−6デシベルの値が「000」から「111」まで順に変化す
るように直線近似がなされて、指数部データとの整合を
とるようにしている。なお、このような説明からも理解
できる通り、前記指数部及び仮数部からなる6ビットの
レベルデータは、入力ディジタル音響信号の絶対レベル
が小さくなるに従って、絶対値が大きくなる負のデシベ
ル値で表されている。 この6ビットのレベルデータには「0000」からなる4
ビットのディジタルデータが下位側にて付加され、すな
わち前記6ビットのレベルデータが10ビットに拡張され
て減算器25aの一方の入力に供給される。減算器25aはデ
ィジタルフィルタ25の一部を構成するもので、1ステー
ジ10ビットのシフトレジスタからなる遅延回路25b(制
御クロックは省略)からのレベルデータを減算して乗算
器25cに供給する。ディジタルフィルタ25は、これらの
回路25a〜25cの他に、加算器25dを備えており、同加算
器25dは乗算器25cの出力と遅延回路25bの出力とを加算
して遅延回路25bの入力に供給する。このディジタルフ
ィルタ25は減算器25aの出力をハイパス出力とし、かつ
加算器25dの出力をローパス出力とするもので、乗算器2
5cに供給される利得係数gにより入力信号に対するロー
パス出力のカットオフ周波数特性が変更制御されるよう
になっている。すなわち、利得係数gが大きくなるに従
って、ディジタルフィルタ25のローパス特性におけるカ
ットオフ周波数が大きくなるようになっている。 減算器25aの出力は正負判別回路26aに接続されてい
る。この正負判別回路26aは比較器により構成され、減
算器25aによる減算結果が正であるか負であるかを判定
して出力する。利得メモリ26bは正負判別回路26aに制御
されて乗算器25cに利得係数gを供給するものであり、
前記判定結果が負のとき所定の大きな利得係数g1を乗算
器25cに供給し、かつ前記判定結果が正のとき所定の小
さな利得係数g2(g1>g2)を乗算器25cに供給する。そ
の結果、入力ディジタル音響信号の絶対レベルが上昇す
るときには、ディジタルフィルタ25のローパス特性にお
けるカットオフ周波数は第5図の実線に示すように高く
なって、エンベロープ検出の追従が速くなる。また、前
記音響信号の絶対レベルが下降するときには、前記カッ
トオフ周波数は第5図の2点鎖線に示すように低くなっ
て、エンベロープ検出の追従が鈍くなる。これは、前記
エンコーダ22、シフタ23及びインバータ回路群24により
対数表示されたレベルデータは負のデシベル値を表して
いるものの、同データの負を表すサインビットは省略さ
れているからである。 このようにして検出されたエンベロープを表す10ビッ
トのディジタルデータは、第1図に示すように、ディジ
タルレベル検出回路20からレベルデータとして出力され
て、乗算器40に供給される。なお、かかる場合、ディジ
タルレベル検出回路20内にて負のデシベル値を表すもの
として扱われていたレベルデータ(ただし、負を表すサ
インビットは省略)は、同検出回路20から出力された時
点から正の値として扱われる。これは、入力ディジタル
音響信号の絶対レベルが小さいために、絶対値が大きく
なる負のデシベル表示のレベルデータを正の値としてそ
のまま扱うことにより、入力レベルの小さな音響信号の
レベルを増加させ、かつ入力レベルの大きな音響信号の
レベルを減少させて、音響信号のダイナミックレンジを
変更する当該音響信号コンプレッサ装置を簡単に実現す
るためである。乗算器40はこの供給されたレベルデータ
に圧縮率設定回路30から供給される圧縮率制御データを
乗算してディジタル演算回路50へ出力する。圧縮率設定
回路30は、圧縮率を設定する操作子と、同操作子の操作
位置に応じた圧縮率制御データを出力するデータ出力回
路とを内蔵している。 ディジタル演算回路50はディジタル遅延回路10からの
16ビットのディジタル音響信号のレベルを乗算器40から
の10ビットのレベルデータ(デシベル表示)分だけ引き
上げて出力するもので、第6図に示すように、乗算器5
1、加算器52及びシフタ53からなる。 乗算器51及び加算器52はレベルデータの仮数部に関す
る演算を担当するもので、乗算器51は、ディジタル遅延
回路10からの16ビットのディジタル音響信号に、ディジ
タルレベル検出回路20から乗算器40を介して供給される
10ビットのレベルデータのうちの7ビットの仮数部を乗
算して出力する。加算器52は前記16ビットのディジタル
音響信号と前記乗算器40の乗算結果とを加算して出力す
る。その結果、ディジタル音響信号のレベルが、第7図
に示すように、0〜6,6〜12・・・デシベル間の各増分
値を表す仮数部分だけ、すなわちリニア表示で1〜2倍
分だけ線形近似により引き上げられる。 シフタ53はレベルデータの指数部に関する演算を担当
するもので、加算器52の加算結果を、前記10ビットのレ
ベルデータのうちの3ビットの指数部により表された値
に対応したビット数分だけ上位側へシフトして出力す
る。例えば、同指数部が「000」(0デシベル)を表し
ていれば、加算器17からのディジタル音響信号がそのま
ま出力される。また、同指数部が「011」(18デシベ
ル)を表していれば、加算器17からのディジタル音響信
号は3ビット上位側へシフトされ、すなわちリニア表示
で8倍されて出力される。すなわち、このシフト演算に
より、加算器17からのディジタル音響信号のレベルは、
前記3ビットの指数部により、0デシベルから42デシベ
ルまで6デシベルずつ、すなわちリニア表示で1,2,4・
・・128倍まで引き上げられる。 上記のように構成した実施例によれば、ディジタル音
響信号が入力されると、同音響信号はディジタル遅延回
路10及びディジタルレベル検出回路20に供給される。こ
のディジタル音響信号はディジタル遅延回路10により所
定時間遅延されるとともに、ディジタルレベル検出回路
20によりエンベロープ検出される。そして、ディジタル
演算回路50が、前記エンベロープを表すレベルデータに
応じて、前記遅延された入力ディジタル音響信号のレベ
ルを変更することにより、入力ディジタル音響信号のダ
イナミックレンジを変更制御する。この場合、これらの
信号処理は全てディジタルに行われるとともに、ディジ
タル遅延回路10の遅延時間はディジタルレベル検出回路
20及び乗算器40の演算に要する時間に設定されいるの
で、エンベロープ検出されたディジタル音響信号に対し
てレベル変更処理が正確に施されるようになる。その結
果、回路素子の精度、遅延時間の精度などに起因した誤
差がディジタル信号に含まれることがなくなり、高精度
なディジタル音響信号のダイナミックレンジの変更が実
現できる。 また、前記エンベロープの検出においては、ディジタ
ルレベル検出回路20内にて、絶対値回路21が入力ディジ
タル音響信号にアナログ信号処理の全波整流に相当する
処理を施した後、エンコーダ22,シフタ23及びインバー
タ回路群24が前記処理後の入力ディジタル音響信号をそ
の最大レベルを0デシベルとする浮動小数点を用いた対
数表示データに変換し、ディジタルフィルタ25が正負判
別回路26a及び利得メモリ26bにより制御されて、ローパ
ス特性におけるカットオフ周波数を入力音響信号の変化
方向に応じて変更制御することにより、入力ディジタル
音響信号のエンベロープを検出する。その結果、前記エ
ンベロープ検出が簡単な回路構成により実現できるとと
もに、同エンベロープ検出値はデシベル表示されている
ので、入力ディジタル音響信号のダイナミックレンジが
大きくても少ないビット数で、かつ人間の聴感に対応し
た形で表現される。 また、前記ディジタルレベル検出回路20からのエンベ
ロープを表すレベルデータは、乗算器40にて、圧縮率設
定回路30からの圧縮率制御データに基づき可変制御され
た後、ディジタル演算回路50にてディジタル遅延回路10
からのディジタル音響信号のレベル制御に利用されて、
同演算回路50からは前記圧縮率制御データに応じてダイ
ナミックレンジの圧縮されたディジタル音響信号が得ら
れる。すなわち、第8図の実線で示すようなダイナミッ
クレンジを有する入力ディジタル音響信号は、同図の破
線、一点鎖線、2点鎖線などに示すようなダイナミック
レンジに変更されて出力されるようになる。これによ
り、種々の音響機器への対応、音響信号に対する種々の
効果の付加が可能となって、当該音響信号コンプレッサ
装置の用途が広がる。 なお、上記実施例においては、ディジタルレベル検出
回路20にてリニア表示のデータを対数(デシベル)表示
に変換する場合、仮数部に関しては、インバータ回路群
24(第2図)を用いて線形近似するようにしたが、第9
図に示すように、同回路群24に代えてリニア/対数変換
テーブル24aを用いることにより、仮数部に関するデー
タに関してもリニア表示のデータを対数(デシベル)表
示に変換するようにしてもよい。また、上記実施例にお
いては、ディジタル演算回路50にて対数(デシベル)表
示のデータをリニア表示に変換する場合に、仮数部に関
しては、乗算器51(第6図)を用いて線形近似するよう
にしたが、第10図に示すように、同乗算器51の前段に対
数/リニア変換テーブル54を設けることにより、仮数部
に関しても対数(デシベル)表示のデータをリニア表示
に変換するようにしてもよい。これらにより、上記実施
例の線形近似による誤差がなくなり、当該音響信号コン
プレッサ装置の精度がより良好になる。 また、上記実施例においては、正負判別回路26a(第
2図)により入力ディジタル音響信号の上昇及び下降を
検出するようにしたが、第11図に示すように、同判別回
路26aに代えて、ディジタルフィルタ25への入力データ
と、同データを1ビットだけ遅延する遅延回路26cの出
力との大小を、比較器26dにて比較することにより前記
上昇及び下降を検出するようにしてもよい。 次に、上記実施例及びその変形例に係る音響信号コン
プレッサ装置の適用例について説明しておく。 第12図は本願発明に係る音響信号コンプレッサ装置10
0をディジタルオーディオシステムに組み込んだ例を示
すもので、同装置100はディスク、テープ等のディジタ
ル式のオーディオ信号源101からのディジタル音響信号
を入力するとともに、そのダイナミックレンジを変更し
て出力する。この音響信号コンプレッサ装置100にはD/A
変換器102が接続されており、同変換器102は前記ダイナ
ミックレンジの変更されたディジタル音響信号をアナロ
グ音響信号に変換して、アンプ103を介してスピーカ104
へ供給するとともに、テープレコーダ105に出力する。
これによれば、音響信号源の種類、場所、用途などに応
じて、オーディオ信号源101からの音響信号をそのダイ
ナミックレンジを変更してスピーカ104から発音させる
ことができるとともに、テープレコーダ105に新たに記
録できる。 また、第13図は前記音響信号コンプレッサ装置100を
電子楽器に適用した例を示すもので、同装置100は、鍵
盤などの演奏操作子111の操作に応じて楽音信号形成回
路112から発生されるディジタル楽音信号のダイナミッ
クレンジを変更して出力する。このダイナミックレンジ
の変更されたディジタル楽音信号はD/A変換器113にてア
ナログ楽音信号に変換され、アンプ114を介してスピー
カ115に供給され、同スピーカ115から楽音として発音さ
れる。これにより、楽音信号形成回路112にて形成され
た楽音信号に特異な音響効果が付加される。 さらに、第14図は前記音響信号コンプレッサ装置100
を電気楽器に適用した例を示すもので、同装置100は、
ギターなどの楽器本体121の弦振動をピックアップする
ピックアップ装置122にA/D変換器123を介して接続され
ている。A/D変換器123は前記ピックアップ信号をディジ
タル音響信号に変換して音響信号コンプレッサ装置100
へ供給する。音響信号コンプレッサ装置100は前記ディ
ジタル音響信号のダイナミックレンジを変更してD/A変
換器124に出力し、D/A変換器124は前記ダイナミックレ
ンジを変更したディジタル音響信号をアナログ音響信号
に変換して、アンプ125を介してスピーカ126に供給す
る。これにより、スピーカ126からは、前記ピックアッ
プ信号のダイナミックレンジを変更した楽器音が発音さ
れ、同ピックアップ信号に特異な音響効果が付加され
る。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing an acoustic signal compressor device according to the embodiment. This device includes a digital delay circuit 10, a digital level detection circuit 20, a compression ratio setting circuit 30, a multiplier 40, and a digital operation circuit 50, and represents each instantaneous value of an audio signal such as a voice signal and a musical tone signal in a time series. A digital audio signal is input, and the dynamic range of the signal is changed and output. The digital sound signal is obtained by linearly displaying each instantaneous value in "two's complement", and is composed of, for example, 16 bits. The digital delay circuit 10 is composed of a 16-bit shift register, and delays an input digital audio signal and outputs it to the digital arithmetic circuit 50. In such a case, the number of stages of the shift register depends on the frequency of a clock signal (not shown) applied to the register for shift control, and the time required for the digital level detection circuit 20 and the multiplier 40 to perform the processing. The digital arithmetic circuit 50 is designed to calculate the level control data formed on the input digital audio signal based on the detection level of the input digital audio signal. The digital level detection circuit 20 has an absolute value circuit 21, as shown in detail in FIG. The absolute value circuit 21 has 15 exclusive OR circuits EXOR 1 to EXOR 15
EXOR 1 to EXOR 15
Inputs the most significant bit MSB of the input digital audio signal to each one input, and inputs each bit except the most significant bit MSB of the same audio signal to each other input.
Thereby, a positive input digital sound signal, for example, “00”
0… 01 ”(16 bits) is“ 00… 0 ”excluding the most significant bit MSB
It is output as a "1" (15 bit) signal. A negative input digital audio signal, for example, “111... 10” (16 bits) is output as a signal of “00... 01” (15 bits) excluding the most significant bit MSB and inverted other than the same bit MSB. . The input digital audio signal subjected to absolute value conversion (full-wave rectification) by the absolute value circuit 21 is converted into a logarithmic (decibel) input digital audio signal by a linear / logarithmic conversion circuit including an encoder 22, a shifter 23, and an inverter circuit group 24. ) Converted to the displayed data. Encoder 22 is absolute value circuit 21
The maximum value “11... 11” (15 bits) of the output from is regarded as 0 dB, and the exponent part of the logarithmically converted data in which the output is displayed as a floating point is displayed in 3 bits and output. That is,
The encoder 22 converts the 15-bit data into 3-bit data representing "X-1", assuming that the bit position where "1" appears for the first time when the 15-bit data is viewed from the higher order is the Xth. In the form of a logic circuit. The 3-bit data is “000”, “001”
"010"... "111" in the order of 0, -6, -12... -42 dB. Thus, the 15-bit data is converted as follows. The shifter 23 displays the mantissa part of the logarithmically converted data represented by the floating point in 3 bits and outputs the result.
Is shifted to the higher side by the 3-bit data value from the encoder 22 so that the most significant bit MSB of the output is always "1", and the upper 2 bits to 4 The data of the 3rd bit is output. For example, the above "111111111 ... 1" ~
"100000000 ... 0" is not bit-shifted,
Fourth bit “111” to “000” 3-bit data is output, and “000111111... 1” to “000100000.
Is shifted by 3 bits, and "11"
3-bit data of "1" to "000" is output. Of course, in such a case, the 15-bit data from the absolute value circuit 21 may be shifted to the upper side by the number of bits larger by "1" than the output value from the encoder 22, and the upper 3 bits may be output. The 3-bit mantissa data from the shifter 23 is combined with the 3-bit output data from the encoder 22 via the inverter circuit group 24 and output as 6-bit level data. The inverter circuit group 24 includes inverter circuits INV 1 , INV
2 , INV 3 , and inverts and outputs each bit output from the shifter 23. The reason why the mantissa data is inverted in the inverter circuit group 24 is as follows. That is, as described above, when creating the exponent part data, the data values of "1111 ... 1" to "1000 ... 0" are set to 0 dB, and the data values of "0111 ... 1" to "0100 ... 0" are set to -6.
Decibel, the data value of “0011... 1” to “0010.
The data is converted to 12 decibels or the like, and the shifter 23 always outputs, as mantissa data, data values of “111” to “000” from which the most significant bit MSB “1” is deleted. In this case, the display of the mantissa data is performed by replacing the triangular hatched portion of −6 dB or less in FIG.
It is equivalent to seeing the image in a hatched portion of a triangle shape of -6 dB. On the other hand, as shown in FIG. 4 in which the above-mentioned 0 to -6 dB portion is enlarged, regarding the mantissa part output from the shifter 23, 0 dB (the maximum as a level) as the smallest absolute value is "111". And the largest absolute value of -6 decibels (minimum as a level) is expressed as "000", and the output of the shifter 23 indicates the opposite change direction as a negative decibel display. . Therefore, the inverter circuit group 24
The linear approximation is performed so that the value of −6 dB changes in order from “000” to “111” so as to match with the exponent part data. As can be understood from the above description, the 6-bit level data including the exponent part and the mantissa part is represented by a negative decibel value whose absolute value increases as the absolute level of the input digital audio signal decreases. Have been. The 6-bit level data is composed of "0000"
Bit digital data is added on the lower side, that is, the 6-bit level data is expanded to 10 bits and supplied to one input of a subtractor 25a. The subtracter 25a forms a part of the digital filter 25, and subtracts the level data from a delay circuit 25b (control clock is omitted) composed of a 1-stage 10-bit shift register and supplies the result to a multiplier 25c. The digital filter 25 includes an adder 25d in addition to these circuits 25a to 25c, and the adder 25d adds the output of the multiplier 25c and the output of the delay circuit 25b to the input of the delay circuit 25b. Supply. The digital filter 25 outputs the output of the subtractor 25a as a high-pass output and the output of the adder 25d as a low-pass output.
The cutoff frequency characteristic of the low-pass output for the input signal is changed and controlled by the gain coefficient g supplied to 5c. That is, as the gain coefficient g increases, the cutoff frequency in the low-pass characteristics of the digital filter 25 increases. The output of the subtractor 25a is connected to a positive / negative discriminating circuit 26a. The positive / negative discriminating circuit 26a is composed of a comparator, and determines whether the subtraction result of the subtractor 25a is positive or negative and outputs the result. The gain memory 26b is controlled by the positive / negative discriminating circuit 26a and supplies a gain coefficient g to the multiplier 25c.
The determination result is supplied a large gain factor g 1 predetermined for a negative multiplier 25c, and the determination result is supplied to the positive predetermined small gain factor when the g 2 (g 1> g 2 ) a multiplier 25c I do. As a result, when the absolute level of the input digital audio signal rises, the cutoff frequency in the low-pass characteristic of the digital filter 25 increases as shown by the solid line in FIG. 5, and the tracking of the envelope detection becomes faster. When the absolute level of the sound signal decreases, the cutoff frequency decreases as indicated by a two-dot chain line in FIG. 5, and the tracking of the envelope detection becomes slow. This is because the level data logarithmically displayed by the encoder 22, the shifter 23, and the inverter circuit group 24 represents a negative decibel value, but the sign bit representing the negative of the data is omitted. The 10-bit digital data representing the envelope detected in this manner is output from the digital level detection circuit 20 as level data and supplied to the multiplier 40, as shown in FIG. In such a case, the level data treated as representing a negative decibel value in the digital level detection circuit 20 (however, the sign bit indicating a negative value is omitted) is output from the detection level of the digital level detection circuit 20. Treated as a positive value. This is because, since the absolute level of the input digital audio signal is small, the level data of the negative decibel display whose absolute value is large is treated as a positive value as it is, thereby increasing the level of the audio signal having a small input level, and This is for easily realizing the audio signal compressor device that changes the dynamic range of the audio signal by reducing the level of the audio signal having a large input level. The multiplier 40 multiplies the supplied level data by the compression ratio control data supplied from the compression ratio setting circuit 30, and outputs the result to the digital operation circuit 50. The compression ratio setting circuit 30 has a built-in operator for setting a compression ratio and a data output circuit for outputting compression ratio control data corresponding to the operation position of the operator. The digital operation circuit 50 receives the signal from the digital delay circuit 10
The level of the 16-bit digital audio signal is raised by the amount of 10-bit level data (decibel display) from the multiplier 40 and output. As shown in FIG.
1. It comprises an adder 52 and a shifter 53. The multiplier 51 and the adder 52 are in charge of an operation relating to the mantissa part of the level data.The multiplier 51 converts the 16-bit digital sound signal from the digital delay circuit 10 into a multiplier 40 from the digital level detection circuit 20. Supplied via
It multiplies the 7-bit mantissa part of the 10-bit level data and outputs the result. The adder 52 adds the 16-bit digital sound signal and the result of the multiplication by the multiplier 40 and outputs the result. As a result, as shown in FIG. 7, the level of the digital audio signal is only the mantissa part representing each increment between 0, 6, 6 and 12... Raised by linear approximation. The shifter 53 is in charge of an operation related to the exponent part of the level data, and outputs the addition result of the adder 52 by the number of bits corresponding to the value represented by the 3-bit exponent of the 10-bit level data. Shift to the upper side and output. For example, if the exponent indicates “000” (0 dB), the digital audio signal from the adder 17 is output as it is. If the exponent indicates "011" (18 dB), the digital audio signal from the adder 17 is shifted to the upper 3-bit side, that is, output by being multiplied by 8 in linear display. That is, by this shift operation, the level of the digital sound signal from the adder 17 becomes
By the 3-bit exponent, 6 dB from 0 dB to 42 dB, that is, 1,2,4 ·
・ ・ It is raised to 128 times. According to the embodiment configured as described above, when a digital audio signal is input, the audio signal is supplied to the digital delay circuit 10 and the digital level detection circuit 20. The digital sound signal is delayed for a predetermined time by a digital delay circuit 10 and a digital level detection circuit is provided.
The envelope is detected by 20. Then, the digital arithmetic circuit 50 changes and controls the dynamic range of the input digital audio signal by changing the level of the delayed input digital audio signal in accordance with the level data representing the envelope. In this case, all of these signal processings are performed digitally, and the delay time of the digital delay circuit 10 is determined by the digital level detection circuit.
Since the time required for the calculation by the multiplier 20 and the multiplier 40 is set, the level change processing is accurately performed on the digital audio signal whose envelope is detected. As a result, errors due to the accuracy of the circuit elements, the accuracy of the delay time, and the like are not included in the digital signal, and the dynamic range of the digital audio signal can be changed with high accuracy. In the detection of the envelope, after the absolute value circuit 21 performs processing corresponding to full-wave rectification of analog signal processing on the input digital audio signal in the digital level detection circuit 20, the encoder 22, the shifter 23 and An inverter circuit group 24 converts the input digital audio signal after the processing into logarithmic display data using a floating point whose maximum level is 0 dB, and the digital filter 25 is controlled by a positive / negative discrimination circuit 26a and a gain memory 26b. The envelope of the input digital audio signal is detected by controlling the change of the cutoff frequency in the low-pass characteristic according to the direction of change of the input audio signal. As a result, the envelope detection can be realized by a simple circuit configuration, and since the envelope detection value is displayed in decibels, the number of bits is small even if the dynamic range of the input digital audio signal is large, and it corresponds to human perception. Expressed in the form of The level data representing the envelope from the digital level detection circuit 20 is variably controlled based on the compression ratio control data from the compression ratio setting circuit 30 by the multiplier 40, and then digitally delayed by the digital operation circuit 50. Circuit 10
Used to control the level of digital audio signals from
From the arithmetic circuit 50, a digital sound signal having a dynamic range compressed in accordance with the compression ratio control data is obtained. That is, the input digital audio signal having the dynamic range shown by the solid line in FIG. 8 is output after being changed to the dynamic range shown by the broken line, the one-dot chain line, the two-dot chain line in FIG. This makes it possible to support various audio devices and add various effects to audio signals, and the use of the audio signal compressor device is expanded. In the above embodiment, when the digital level detection circuit 20 converts the linear display data to logarithmic (decibel) display, the mantissa part includes an inverter circuit group.
24 (FIG. 2), the linear approximation was used.
As shown in the figure, by using a linear / logarithmic conversion table 24a instead of the circuit group 24, the data of the mantissa part may be converted from linear display data to logarithmic (decibel) display. In the above embodiment, when the digital arithmetic circuit 50 converts logarithmic (decibel) display data to linear display, the mantissa part is linearly approximated using the multiplier 51 (FIG. 6). However, as shown in FIG. 10, by providing a logarithmic / linear conversion table 54 at the preceding stage of the multiplier 51, the logarithmic (decibel) display data is converted to a linear display even for the mantissa. Is also good. As a result, the error due to the linear approximation in the above embodiment is eliminated, and the accuracy of the acoustic signal compressor is improved. In the above embodiment, the positive / negative discrimination circuit 26a (FIG. 2) detects the rise and fall of the input digital audio signal. However, as shown in FIG. 11, instead of the discrimination circuit 26a, The rise and fall may be detected by comparing the magnitude of the input data to the digital filter 25 with the output of the delay circuit 26c that delays the data by one bit in the comparator 26d. Next, application examples of the acoustic signal compressor device according to the above-described embodiment and its modified example will be described. FIG. 12 shows an acoustic signal compressor device 10 according to the present invention.
1 shows an example in which 0 is incorporated in a digital audio system. The device 100 receives a digital audio signal from a digital audio signal source 101 such as a disk or a tape, and changes its dynamic range and outputs the digital audio signal. This audio signal compressor device 100 has D / A
A converter 102 is connected. The converter 102 converts the digital sound signal whose dynamic range has been changed into an analog sound signal, and outputs a speaker 104 via an amplifier 103.
And outputs it to the tape recorder 105.
According to this, the dynamic range of the audio signal from the audio signal source 101 can be changed from the loudspeaker 104 according to the type, location, application, etc. of the audio signal source, and the tape recorder 105 can be newly generated. Can be recorded. FIG. 13 shows an example in which the acoustic signal compressor device 100 is applied to an electronic musical instrument. The device 100 is generated from a musical tone signal forming circuit 112 in response to an operation of a performance operator 111 such as a keyboard. The dynamic range of the digital tone signal is changed and output. The digital tone signal whose dynamic range has been changed is converted into an analog tone signal by the D / A converter 113, supplied to the speaker 115 via the amplifier 114, and is emitted as a tone from the speaker 115. Thereby, a unique sound effect is added to the tone signal formed by the tone signal forming circuit 112. FIG. 14 shows the sound signal compressor device 100.
Shows an example in which is applied to an electric musical instrument.
It is connected via an A / D converter 123 to a pickup device 122 for picking up a string vibration of an instrument body 121 such as a guitar. The A / D converter 123 converts the pickup signal into a digital audio signal to convert the audio signal into a digital audio signal.
Supply to The sound signal compressor device 100 changes the dynamic range of the digital sound signal and outputs it to the D / A converter 124, and the D / A converter 124 converts the digital sound signal having the changed dynamic range into an analog sound signal. Then, the signal is supplied to the speaker 126 via the amplifier 125. As a result, a musical instrument sound whose dynamic range of the pickup signal is changed is output from the speaker 126, and a unique sound effect is added to the pickup signal.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明の一実施例に係る音響信号コンプレッサ
装置の全体ブロック図、第2図は第1図のディジタルレ
ベル検出回路の詳細ブロック図、第3図及び第4図は第
2図の回路におけるリニア/対数変換動作を説明するた
めのグラフ、第5図は第2図のディジタルフィルタのロ
ーパス特性を示すグラフ、第6図は第1図のディジタル
演算回路の詳細ブロック図、第7図は第6図の回路にお
ける対数/リニア変換動作を説明するためのグラフ、第
8図は当該音響信号コンプレッサ装置における音響信号
の圧縮特性を示すグラフ、第9図は第2図のリニア/対
数変換部の変形例を示す詳細ブロック図、第10図は第6
図の対数/リニア変換部の変形例を示す詳細ブロック
図、第11図は第2図のディジタル音響信号の変化方向検
出部の変形例を示す詳細ブロック図、第12図〜第14図は
当該音響信号コンプレッサ装置の適用例を示す全体ブロ
ック図である。 符号の説明 10……ディジタル遅延回路、20……ディジタルレベル検
出回路、21……絶対値回路、22……エンコーダ、23……
シフタ、24……インバータ回路群、24a……リニア/対
数変換テーブル、25……ディジタルフィルタ、26a……
正負判別回路、26b……利得メモリ、26c……遅延回路、
26d……比較器、30……圧縮率設定回路、40……乗算
器、50……ディジタル演算回路、51……乗算器、52……
加算器、53……シフタ、54……対数/リニア変換テーブ
ル。
FIG. 1 is an overall block diagram of an audio signal compressor according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a detailed block diagram of a digital level detection circuit of FIG. 1, and FIGS. 3 and 4 are diagrams of FIG. FIG. 5 is a graph for explaining the linear / logarithmic conversion operation in the circuit, FIG. 5 is a graph showing low-pass characteristics of the digital filter of FIG. 2, FIG. 6 is a detailed block diagram of the digital arithmetic circuit of FIG. 1, and FIG. 6 is a graph for explaining the logarithmic / linear conversion operation in the circuit of FIG. 6, FIG. 8 is a graph showing a compression characteristic of an audio signal in the audio signal compressor device, and FIG. 9 is a linear / logarithmic conversion of FIG. FIG. 10 is a detailed block diagram showing a modification of the section, and FIG.
FIG. 11 is a detailed block diagram showing a modification of the logarithmic / linear conversion unit shown in FIG. 11, FIG. 11 is a detailed block diagram showing a modification of the digital audio signal change direction detection unit in FIG. 2, and FIGS. It is the whole block diagram which shows the application example of the acoustic signal compressor device. Explanation of symbols 10: Digital delay circuit, 20: Digital level detection circuit, 21: Absolute value circuit, 22: Encoder, 23 ...
Shifter, 24 ... Inverter circuit group, 24a ... Linear / logarithmic conversion table, 25 ... Digital filter, 26a ...
Positive / negative discriminating circuit, 26b ... gain memory, 26c ... delay circuit,
26d ... comparator, 30 ... compression ratio setting circuit, 40 ... multiplier, 50 ... digital operation circuit, 51 ... multiplier, 52 ...
Adder, 53: Shifter, 54: Logarithmic / linear conversion table.

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】音響信号を表す入力ディジタル信号をディ
ジタル的に所定時間だけ遅延するディジタル遅延手段
と、 前記入力ディジタル信号を絶対値変換して、同絶対値変
換された値が上昇するときカットオフ周波数が高くなり
かつ同絶対値変換された値が下降するときカットオフ周
波数が低くなるディジタルローパスフィルタ処理によ
り、同入力ディジタル信号のレベル値をディジタル的に
検出するディジタルレベル検出手段と、 前記ディジタル遅延手段の出力に接続され同遅延手段か
らのディジタル信号と前記ディジタルレベル検出手段に
より検出されたレベル値に対応した値とをディジタル演
算して出力するディジタル演算手段と で構成したことを特徴とする音響信号コンプレッサ装
置。
A digital delay means for digitally delaying an input digital signal representing an acoustic signal by a predetermined time; an absolute value conversion of the input digital signal; and a cutoff when the absolute value converted value rises. Digital level detection means for digitally detecting the level value of the input digital signal by digital low-pass filter processing in which the cutoff frequency decreases when the frequency increases and the absolute value-converted value decreases; Digital operation means connected to the output of the means for digitally operating a digital signal from the delay means and a value corresponding to the level value detected by the digital level detection means, and outputting the result. Signal compressor device.
【請求項2】音響信号をリニア表示する入力ディジタル
信号をディジタル的に所定時間だけ遅延するディジタル
遅延手段と、 前記入力ディジタル信号のレベル値をディジタル的に検
出して同レベル値を最大レベルを「0」とする負の対数
に変換して出力するディジタルレベル検出手段と、 前記ディジタル遅延手段の出力に接続され同遅延手段か
らのディジタル信号と前記ディジタルレベル検出手段か
らの対数変換されたレベル値の絶対値に対応した値とを
ディジタル演算して出力するディジタル演算手段と で構成したことを特徴とする音響信号コンプレッサ装
置。
2. A digital delay means for digitally delaying an input digital signal for linearly displaying an acoustic signal by a predetermined time, and digitally detecting a level value of the input digital signal and setting the same level value to a maximum level. A digital level detecting means for converting the signal into a negative logarithm to be set to "0" and outputting the digital signal; Digital signal processing means for digitally calculating a value corresponding to an absolute value and outputting the result.
【請求項3】上記請求項1又は請求項2に記載した音響
信号コンプレッサ装置において、 上記入力ディジタル信号のダイナミックレンジの圧縮率
を設定するものであって同設定した圧縮率を表す圧縮率
制御データを出力する圧縮率設定手段と、 上記ディジタルレベル検出手段と上記ディジタル演算手
段との間に介装されて同レベル検出手段からのレベル値
を前記圧縮率制御データで変更制御して同演算手段に供
給するレベル変更手段とを 設けたことを特徴とする音響信号コンプレッサ装置。
3. An audio signal compressor according to claim 1, wherein said compression ratio control data is for setting a compression ratio of a dynamic range of said input digital signal and representing said set compression ratio. Compression level setting means for outputting a level value; and a level value from the level detection means interposed between the digital level detection means and the digital operation means for changing and controlling the level value from the level detection means with the compression rate control data. An acoustic signal compressor device comprising: a supply level changing unit.
JP1453190A 1990-01-23 1990-01-23 Acoustic signal compressor device Expired - Lifetime JP3123052B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1453190A JP3123052B2 (en) 1990-01-23 1990-01-23 Acoustic signal compressor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1453190A JP3123052B2 (en) 1990-01-23 1990-01-23 Acoustic signal compressor device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03218109A JPH03218109A (en) 1991-09-25
JP3123052B2 true JP3123052B2 (en) 2001-01-09

Family

ID=11863729

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1453190A Expired - Lifetime JP3123052B2 (en) 1990-01-23 1990-01-23 Acoustic signal compressor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3123052B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002246913A (en) * 2001-02-14 2002-08-30 Sony Corp Data processing device, data processing method and digital audio mixer
JP4943524B2 (en) * 2010-02-26 2012-05-30 株式会社大都技研 Sound control device
JP5421407B2 (en) * 2012-02-29 2014-02-19 株式会社大都技研 Sound control device

Also Published As

Publication number Publication date
JPH03218109A (en) 1991-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3293240B2 (en) Digital signal processor
US4661982A (en) Digital graphic equalizer
US7003126B2 (en) Dynamic range analog to digital converter suitable for hearing aid applications
JP5459556B2 (en) Acoustic characteristic adjusting device, acoustic characteristic adjusting method, and computer program
JP3123052B2 (en) Acoustic signal compressor device
JPH10200351A (en) Digital audio processor
JP3322479B2 (en) Audio equipment
US20190325003A1 (en) Noise reduction apparatus and noise suppressing method
JP4787316B2 (en) Digital signal processing apparatus and overtone generation method
JP5103606B2 (en) Signal processing device
JP6314662B2 (en) Audio signal processing apparatus and program thereof
JPH03217898A (en) Envelope follower
JP3037002B2 (en) Signal processing device
JP4803193B2 (en) Audio signal gain control apparatus and gain control method
JPH06152291A (en) Dynamic range compressor for input signal
JP3119677B2 (en) Signal processing circuit
JPH1117474A (en) Gain varying device
JPH07110687A (en) Pitch information detecting device
JP3439078B2 (en) Digital bus boost circuit
JPH0870225A (en) Output characteristic setting device and coefficient setting device
JP2005217769A (en) Digital limiter circuit
JP3687096B2 (en) Acoustic signal compressor
JP2019169840A (en) Digital audio signal processing device and program thereof
JP5098999B2 (en) Signal level adjustment device
JP2565176B2 (en) Signal processing circuit

Legal Events

Date Code Title Description
S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313532

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071027

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081027

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091027

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101027

Year of fee payment: 10

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101027

Year of fee payment: 10