JP3351742B2 - Adaptive sound quality volume control device - Google Patents

Adaptive sound quality volume control device

Info

Publication number
JP3351742B2
JP3351742B2 JP18535398A JP18535398A JP3351742B2 JP 3351742 B2 JP3351742 B2 JP 3351742B2 JP 18535398 A JP18535398 A JP 18535398A JP 18535398 A JP18535398 A JP 18535398A JP 3351742 B2 JP3351742 B2 JP 3351742B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
maximum value
sound source
signal
source signal
output
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 - Fee Related
Application number
JP18535398A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2000022471A (en
Inventor
瀬 敦 信 村
村 一 啓 中
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.)
Panasonic Corp
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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 Panasonic Corp, Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Panasonic Corp
Priority to JP18535398A priority Critical patent/JP3351742B2/en
Publication of JP2000022471A publication Critical patent/JP2000022471A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3351742B2 publication Critical patent/JP3351742B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、車室内やリスニン
グルーム、公共空間などの音場において、拡声しようと
する音源信号に加え、不必要な騒音がある場合、その騒
音信号に応じて音源信号の周波数特性および音量を制御
する等に利用する適応音質音量制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sound source signal to be loudspeaked in a sound field such as a vehicle interior, a listening room, and a public space. The present invention relates to an adaptive sound quality volume control device used for controlling a frequency characteristic and a volume of a sound.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、この種の音響装置としては、特開
昭55−30240号公報、特開平6−334457号
公報、特開平9−148867号公報等に開示されてい
るものがある。図3は従来の騒音によるマスキングを補
償して音響再生する音響装置の構成例を示している。
2. Description of the Related Art Conventionally, as this type of acoustic device, there are those disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 55-30240, 6-334457, and 9-14867. FIG. 3 shows an example of the configuration of a conventional audio device that reproduces sound while compensating for masking due to noise.

【0003】図3において、301はCDプレーヤ、カ
セットテープ、ラジオ、あるいはアナウンス等の音源、
302はマイクロホン、303はマイク信号分析手段、
311は音源信号の周波数帯域毎のレベルを算出するた
めの音源信号分析手段、304は騒音信号算出手段、3
05は補償量算出手段、306は調整量更新手段、30
7はイコライザ等の周波数特性調整手段、308はボリ
ューム等の音量調整手段、309は増幅器、310はス
ピーカ、311は音源信号分析手段である。312は制
御量算出手段であり、上記したマイク信号分析手段30
3、騒音信号算出手段304、補償量算出手段305、
調整量更新手段306および音源信号分析手段311か
ら構成される。
In FIG. 3, reference numeral 301 denotes a sound source such as a CD player, cassette tape, radio, or announcement;
302 is a microphone, 303 is microphone signal analysis means,
Reference numeral 311 denotes a sound source signal analyzing unit for calculating the level of each frequency band of the sound source signal, 304 denotes a noise signal calculating unit, 3
05 is a compensation amount calculating means, 306 is an adjustment amount updating means, 30
Reference numeral 7 denotes frequency characteristic adjusting means such as an equalizer, 308 denotes volume adjusting means such as a volume, 309 denotes an amplifier, 310 denotes a speaker, and 311 denotes sound source signal analyzing means. Reference numeral 312 denotes a control amount calculating means, and the microphone signal analyzing means 30
3, noise signal calculating means 304, compensation amount calculating means 305,
It comprises an adjustment amount updating unit 306 and a sound source signal analyzing unit 311.

【0004】次に、上記従来例の動作について説明す
る。図3において、CDなどの音源301から出力され
たアナウンスや音源等の音源信号は、イコライザなどの
周波数特性調整手段307によって複数の周波数帯域の
ゲインを変更することで周波数特性が調整され、ボリュ
ームなどの音量調整手段308によって音量が調整さ
れ、増幅器309によって増幅され、スピーカ310に
よって空間に放出される。音源301の出力信号はま
た、音源信号分析手段311に入力され、1つ以上の周
波数帯域毎の音源信号レベルが一定の時間間隔毎に分析
され、騒音信号算出手段304および補償量算出手段3
05の一方の入力となる。
Next, the operation of the above conventional example will be described. In FIG. 3, frequency characteristics of a sound source signal such as an announcement or a sound source output from a sound source 301 such as a CD are adjusted by changing gains of a plurality of frequency bands by a frequency characteristic adjusting unit 307 such as an equalizer, and a volume or the like is adjusted. The volume is adjusted by the volume adjusting means 308, amplified by the amplifier 309, and emitted to the space by the speaker 310. The output signal of the sound source 301 is also input to a sound source signal analysis unit 311, and the sound source signal level for each of one or more frequency bands is analyzed at regular time intervals, and the noise signal calculation unit 304 and the compensation amount calculation unit 311 are analyzed.
05 is one input.

【0005】スピーカ310の設置してある空間におい
て、スピーカ310によって出力された音を受聴する場
所近傍、または受聴場所における周囲騒音と相関の高い
騒音がマイクロホン302によって検出されると、その
信号は、マイク信号分析手段303により1つ以上の周
波数帯域毎のマイク信号レベルが一定の時間間隔毎に分
析され、騒音信号算出手段304のもう一方の入力とな
る。マイクロホン302には、周囲騒音とともに再生あ
るいは拡声中の音源信号も含まれていることが多いた
め、騒音信号算出手段304では、周波数帯域毎にマイ
ク信号分析手段303により算出されたマイク信号のレ
ベルから、音源信号分析手段311により算出された音
源信号レベルを減算することにより、騒音信号成分レベ
ルのみを算出する。音源信号レベルを減算して騒音信号
レベルを算出する際には、現在の制御状態、即ち周波数
特性調整手段307および音量調整手段308の調整量
を考慮して算出する。補償量算出手段305は、たとえ
ば騒音信号による音源信号のマスキング量や、騒音信号
と音源信号のエネルギ比などから一定時間間隔毎補償量
を算出する。
[0005] In the space where the speaker 310 is installed, when the microphone 302 detects noise near the place where the sound output from the speaker 310 is received or at a high correlation with the ambient noise at the listening place, the signal becomes: The microphone signal level of one or more frequency bands is analyzed by the microphone signal analysis unit 303 at regular time intervals, and is input to the other input of the noise signal calculation unit 304. Since the microphone 302 often includes a sound source signal that is being reproduced or loudspeaked together with the ambient noise, the noise signal calculating unit 304 calculates the level of the microphone signal calculated by the microphone signal analyzing unit 303 for each frequency band. By subtracting the sound source signal level calculated by the sound source signal analyzing means 311, only the noise signal component level is calculated. When the noise signal level is calculated by subtracting the sound source signal level, the noise signal level is calculated in consideration of the current control state, that is, the adjustment amounts of the frequency characteristic adjustment unit 307 and the volume adjustment unit 308. The compensation amount calculation means 305 calculates the compensation amount at regular time intervals from, for example, the masking amount of the sound source signal by the noise signal, the energy ratio between the noise signal and the sound source signal, and the like.

【0006】音源信号分析手段311やマイク信号分析
手段303により一定時間間隔で分析された補償量は、
時間的に大きく変動するため、その補償量をそのまま周
波数特性調整手段307や音量調整手段308の調整量
とすると、調整量の更新の前後で聴感上不自然になって
しまう。そのため、補償量更新手段306は、補償量算
出手段305の出力信号の積分や、平均やLPFを用い
たり、その他の方法により周波数特性調整手段307や
音量調整手段308の調整量が滑らかに更新されるよう
にし、周波数特性調整手段307および音量調整手段3
08によって音源信号の音質および音量を変更する。
[0006] The compensation amount analyzed at fixed time intervals by the sound source signal analyzing means 311 and the microphone signal analyzing means 303 is as follows.
If the compensation amount is directly used as the adjustment amount of the frequency characteristic adjustment unit 307 or the volume adjustment unit 308 because the amount of compensation greatly fluctuates with time, the sense of hearing becomes unnatural before and after updating the adjustment amount. Therefore, the compensation amount update unit 306 smoothly updates the adjustment amounts of the frequency characteristic adjustment unit 307 and the volume adjustment unit 308 by integrating the output signal of the compensation amount calculation unit 305, using an average or LPF, or by another method. The frequency characteristic adjusting means 307 and the volume adjusting means 3
08 changes the sound quality and volume of the sound source signal.

【0007】以上のように、従来の適応音質音量制御装
置でも、音源信号の周波数特性および音量を、検出した
音源信号の特性および周囲騒音の特性により変更するこ
とで、周囲騒音が存在しても、また周囲騒音の特性が変
化しても、周囲騒音がないときと同じ音の大きさで聞こ
えるように再生することができる。
As described above, even in the conventional adaptive sound quality volume control device, the frequency characteristic and the sound volume of the sound source signal are changed according to the characteristics of the detected sound source signal and the characteristics of the ambient noise. Even if the characteristics of the ambient noise change, the reproduction can be performed so that the user can hear the same loudness as when there is no ambient noise.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の適応音質音量制御装置においては、アナウンス等で
は有音部分、無音部分の差が、音楽信号等ではリズムに
よる強弱の差があり、音源信号の周波数特性分析結果は
短時間の間に大きく変化するため、補償量の算出結果が
音源信号の変化によって短時間の間に大きく変動するこ
とになる。そのように算出された補償量を用いて音源信
号の周波数特性を制御した場合、騒音信号の変化よりも
音源信号の変動に敏感に反応してしまい、聴感上不自然
にゆらいで再生あるいは拡声されたしまうという問題を
有していた。
However, in the above-mentioned conventional adaptive sound quality volume control device, there is a difference between a sound part and a non-sound part in an announcement or the like, and a difference in intensity between rhythms in a music signal or the like. Since the frequency characteristic analysis result greatly changes in a short time, the calculation result of the compensation amount greatly changes in a short time due to a change in the sound source signal. If the frequency characteristics of the sound source signal are controlled using the compensation amount calculated in such a manner, the sound source signal responds more sensitively to the fluctuation of the sound source signal than to the change of the noise signal. Had the problem of accumulating.

【0009】本発明は、上記従来の問題を解決するもの
で、周囲騒音が存在しても、また周囲騒音の特性が変化
しても、周囲騒音がないときと同じ音の大きさで聞こえ
るように再生し、なおかつ音源信号の変動に敏感に反応
せず、ゆらぐことなく聴感上自然に音源信号を再生する
ことのできる優れた適応音質音量制御装置を提供するこ
とを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned conventional problem. Even if there is ambient noise or the characteristics of the ambient noise change, the sound can be heard at the same loudness as when there is no ambient noise. It is an object of the present invention to provide an excellent adaptive sound quality volume control device capable of reproducing a sound source signal naturally without swaying, without being sensitive to fluctuations of the sound source signal, and without being sensitive to fluctuations of the sound source signal.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、音源信号分析手段、騒音信号算出手段、
大値検出手段、最大値保持手段を備え、音源信号を第1
時間間隔で周波数分析した出力を、分析時間間隔より
長い第2の時間間隔で最大値を検出し、その最大値と前
記騒音信号算出手段で検出された騒音信号レベルとを用
いて補償量を算出するものである。以上により、周囲騒
音が存在しても、また周囲騒音の特性が変化しても、周
囲騒音がないときと同じ音の大きさで聞こえるように再
生し、なおかつ音源信号の変動に敏感に反応せず、ゆら
ぐことなく聴感上自然に音源信号を再生する優れた適応
音質音量制御装置が得られる。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention comprises a sound source signal analyzing means, a noise signal calculating means, a maximum value detecting means and a maximum value holding means, wherein a sound source signal is converted to a first value.
Of the output of frequency analysis in time intervals, it detects the maximum value in the second time interval longer than analysis time interval, the maximum value and the previous
The compensation amount is calculated using the noise signal level detected by the noise signal calculation means . As described above, even if the ambient noise is present or the characteristics of the ambient noise change, the sound is reproduced so that it can be heard at the same loudness as when there is no ambient noise, and it is sensitive to the fluctuation of the sound source signal. Thus, an excellent adaptive sound quality volume control device that reproduces a sound source signal naturally in a sense of hearing without fluctuation can be obtained.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、音源信号の周波数帯域毎の信号レベルを第1の時間
間隔毎に分析し出力する音源信号分析手段と、マイクか
ら入力された周囲雑音の周波数帯域毎の信号レベルを前
記第1の時間間隔毎に分析し出力するマイク信号分析手
段と、前記マイク信号分析手段の出力から前記音源信号
分析手段の出力を減算して騒音信号レベルを検出する騒
音信号算出手段と、前記音源信号分析手段における前記
第1の時間間隔よりも長い第2の時間間隔で前記音源信
号分析手段の出力の最大値を前記周波数帯域毎に検出す
る最大値検出手段と、前記最大値検出手段で検出された
最大値を保持する最大値保持手段と、前記最大値保持手
段で保持された最大値と前記騒音信号算出手段で検出さ
れた騒音信号レベルとを用いて周囲騒音を補償するため
の補償量を算出する補償量算出手段とを含む制御量算出
手段を備えた適応音質音量制御装置であり、周囲騒音が
存在しても、また周囲騒音の特性が変化しても、周囲騒
音がないときと同じ音の大きさで聞こえるように再生
し、なおかつ音源信号の変動に敏感に反応せず、ゆらぐ
ことなく聴感上自然に音源信号を再生することができ
る。
The invention according to claim 1 of the embodiment of the present invention includes a source signal analyzing means for outputting analyzing the signal level for each frequency band of the sound source signal at every first time interval, or a microphone
Signal level for each frequency band of ambient noise
A microphone signal analyzer that analyzes and outputs at every first time interval
And the sound source signal from the output of the microphone signal analysis means.
Noise that detects the noise signal level by subtracting the output of the analysis means
A sound signal calculation means, said in the sound source signal analyzing means
A maximum value detecting means for detecting a maximum value of the output of the sound source signal analyzing means second time interval longer than the first time interval for each of the frequency band, the maximum value detected by said maximum value detecting means and the maximum value holding means for holding the maximum value holding means
The maximum value held in the step and the value detected by the noise signal calculating means.
The an adaptive tone volume control device including a control amount calculating means and a compensation amount calculating means for calculating a compensation amount for compensating the circumferential囲騒sound by employing the noise signal level, if there is ambient noise Also, even if the characteristics of the ambient noise change, the sound is reproduced so that it can be heard with the same loudness as when there is no ambient noise. A sound source signal can be reproduced.

【0012】本発明の請求項2に記載の発明は、音源信
号の周波数帯域毎の信号レベルを第1の時間間隔毎に分
し出力する音源信号分析手段と、マイクから入力され
た周囲雑音の周波数帯域毎の信号レベルを前記第1の時
間間隔毎に分析し出力するマイク信号分析手段と、前記
マイク信号分析手段の出力から前記音源信号分析手段の
出力を減算して騒音信号レベルを検出する騒音信号算出
手段と、前記音源信号分析手段における前記第1の時間
間隔よりも長い第2の時間間隔で前記音源信号分析手段
の出力の最大値を前記周波数帯域毎に検出するととも
に、最大値検出時間間隔内でも一定レベル以上の最大値
を検出する最大値検出手段と、前記最大値検出手段で
出された最大値を保持するとともに、前記最大値検出手
段から最大値検出時間間隔によらずに出力された最大値
が、現在保持している最大値よりも大きい場合は、その
最大値に更新する最大値更新手段と、前記最大値更新手
段から出力された最大値を保持する最大値保持手段と、
前記最大値保持手段で保持された最大値と前記騒音信号
算出手段で検出された騒音信号レベルとを用いて周囲騒
音を補償するための補償量を算出する補償量算出手段と
を含む制御量算出手段を備えた適応音質音量制御装置で
あり、周囲騒音が存在しても、また周囲騒音の特性が変
化しても、周囲騒音がないときと同じ音の大きさで聞こ
えるように再生し、なおかつ音源信号の変動に敏感に反
応せず、ゆらぐことなく聴感上自然に音源信号を再生す
ることができる。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a sound source signal analyzing means for analyzing and outputting a signal level for each frequency band of a sound source signal at a first time interval, and inputting from a microphone.
The signal level for each frequency band of the ambient noise
Microphone signal analysis means for analyzing and outputting at every interval,
From the output of the microphone signal analysis means,
Noise signal calculation to detect noise signal level by subtracting output
Means and said with the maximum value of the output of the sound source signal analyzing means second time interval longer than the first time interval in the source signal analysis means for detecting for each of the frequency band, the maximum value detection time interval But the maximum value detecting means for detecting a maximum value above a certain level, holds the maximum value detected <br/> by said maximum value detecting means, depending on the maximum value detection time interval from said maximum value detecting means If the maximum value output without the maximum value is larger than the currently held maximum value, the maximum value updating means for updating to the maximum value, and the maximum value holding the maximum value output from the maximum value updating means Holding means;
The maximum value held by the maximum value holding means and the noise signal
By using the detected noise signal level calculating means is an adaptive tone volume control device including a control amount calculating means and a compensation amount calculating means for calculating a compensation amount for compensating the circumferential囲騒sound, ambient noise Even if the sound is present or the characteristics of the ambient noise change, the sound is reproduced so that it can be heard at the same volume as when there is no ambient noise. The sound source signal can be reproduced naturally in terms of audibility.

【0013】本発明の請求項3に記載の発明は、請求項
1または2に記載の適応音質音量制御装置における制御
量算出手段をソフトウエアで実現した適応音質音量制御
装置であり、装置を小型化することができる。
According to a third aspect of the present invention, there is provided an adaptive sound quality volume control apparatus in which the control amount calculating means in the adaptive sound quality volume control apparatus according to the first or second aspect is realized by software. Can be

【0014】本発明の請求項4に記載の発明は、請求項
1または2に記載の適応音質音量制御装置における制御
量算出手段を少なくとも一部に使用したDSP(Degital
Signal Proccessor)であり、高性能なDSPを実現す
ることができる。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a DSP (Digital) which uses at least a part of the control amount calculating means in the adaptive sound quality volume control device according to the first or second aspect.
Signal Proccessor), and a high-performance DSP can be realized.

【0015】本発明の請求項5に記載の発明は、請求項
1から4のいずれかに記載の適応音質音量制御装置また
はDSPを少なくとも一部に使用したオーディオ装置で
あり、高性能なオーディオ装置を実現することができ
る。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an audio apparatus using at least a part of the adaptive sound quality volume control apparatus or the DSP according to any one of the first to fourth aspects, and a high-performance audio apparatus. Can be realized.

【0016】本発明の請求項6に記載の発明は、請求項
1から4のいずれかに記載の適応音質音量制御装置また
はDSPを含む拡声システムであり、高性能な拡声シス
テムを実現することができる。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a loudspeaker system including the adaptive sound quality volume control device or the DSP according to any one of the first to fourth aspects, and a high-performance loudspeaker system can be realized. it can.

【0017】以下、本発明の実施の形態について、図1
から図2を用いて説明する。 (実施の形態1)図1は本発明の第1の実施の形態の構
成を示すものであり、図3に示した従来例における音源
信号分析手段311および補償量算出手段305の間に
最大値検出手段および最大値保持手段を設けたものであ
る。図1において、101はCDプレーヤ、カセットテ
ープ、ラジオ、あるいはアナウンス等の音源、102は
マイクロホン、103はマイク信号分析手段、111は
音源信号の周波数帯域毎のレベルを算出するため音源信
号分析手段、112は最大値検出手段、113は最大値
保持手段、104は騒音信号算出手段、105は補償量
算出手段、106は調整量更新手段であり、107はイ
コライザ等の周波数特性制御手段、108はボリューム
等の音量調整手段、109は増幅器、110はスピー
カ、111は音源信号分析手段、112は最大値検出手
段、113は最大値保持手段である。114は制御量算
出手段であり、上記したマイク信号分析手段103、騒
音信号算出手段104、補償量算出手段105、調整量
更新手段106および音源信号分析手段111、最大値
検出手段112、最大値保持手段113から構成され
る。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
This will be described with reference to FIG. (Embodiment 1) FIG. 1 shows a configuration of a first embodiment of the present invention, in which a maximum value is provided between a sound source signal analyzing unit 311 and a compensation amount calculating unit 305 in the conventional example shown in FIG. A detection means and a maximum value holding means are provided. In FIG. 1, 101 is a sound source such as a CD player, cassette tape, radio, or announcement, 102 is a microphone, 103 is a microphone signal analyzing means, 111 is a sound source signal analyzing means for calculating a level of each sound source signal in each frequency band, 112 is a maximum value detection means, 113 is a maximum value holding means, 104 is a noise signal calculation means, 105 is a compensation amount calculation means, 106 is an adjustment amount update means, 107 is a frequency characteristic control means such as an equalizer, and 108 is a volume control. Etc., 109 is an amplifier, 110 is a speaker, 111 is a sound source signal analyzing means, 112 is a maximum value detecting means, and 113 is a maximum value holding means. Reference numeral 114 denotes a control amount calculation unit, which is the microphone signal analysis unit 103, the noise signal calculation unit 104, the compensation amount calculation unit 105, the adjustment amount update unit 106, the sound source signal analysis unit 111, the maximum value detection unit 112, and the maximum value holding unit. It comprises means 113.

【0018】次に、以上のように構成された本発明の第
1の実施の形態の動作について説明する。図1におい
て、CDなどの音源101から出力されたアナウンスや
音源等の音源信号は、イコライザなどの周波数特性調整
手段107によって複数の周波数帯域のゲインを変更す
ることで周波数特性が調整され、ボリュームなどの音量
調整手段108によって音量が調整され、増幅器109
によって増幅され、スピーカ110によって空間に放出
される。音源101の出力信号はまた、音源信号分析手
段111に入力され、1つ以上の周波数帯域毎の音源信
号レベルが一定の時間間隔毎に分析され、騒音信号算出
手段104の一方の入力および最大値検出手段112の
入力となる。最大値検出手段112では、音源信号分析
手段111における分析時間間隔より長い時間、例えば
1秒から10秒の間で設定した最大値検出時間間隔毎
に、音源信号分析手段111の出力の最大値を周波数帯
域毎に検出し、最大値を最大値検出時間間隔毎に最大値
保持手段113に出力する。最大値保持手段113は、
保持している最大値を一定時間間隔で出力し、補償量算
出手段105の一方の入力となる。
Next, the operation of the first embodiment of the present invention configured as described above will be described. In FIG. 1, frequency characteristics of a sound source signal such as an announcement and a sound source output from a sound source 101 such as a CD are adjusted by changing gains of a plurality of frequency bands by a frequency characteristic adjustment unit 107 such as an equalizer, and a volume and the like are adjusted. The volume is adjusted by the volume adjusting means 108 of the amplifier 109.
And is emitted to the space by the speaker 110. The output signal of the sound source 101 is also input to a sound source signal analysis unit 111, in which the sound source signal level for each of one or more frequency bands is analyzed at regular time intervals. This is an input to the detecting means 112. The maximum value detection means 112 determines the maximum value of the output of the sound source signal analysis means 111 for each time interval longer than the analysis time interval of the sound source signal analysis means 111, for example, between 1 second and 10 seconds. Detected for each frequency band, and outputs the maximum value to the maximum value holding means 113 at each maximum value detection time interval. The maximum value holding means 113
The held maximum value is output at regular time intervals, and becomes one input to the compensation amount calculation means 105.

【0019】スピーカ110の設置してある空間におい
て、スピーカ110によって出力された音を受聴する場
所近傍、または受聴場所における周囲騒音と相関の高い
騒音がマイクロホン102によって検出されると、その
信号は、マイク信号分析手段103により1つ以上の周
波数帯域毎のマイク信号レベルが一定の時間間隔毎に分
析され、騒音信号検出手段104のもう一方の入力とな
る。マイクロホン102には、周囲騒音とともに再生あ
るいは拡声中の音源信号も含まれていることが多いた
め、騒音信号算出手段104では、周波数帯域毎にマイ
ク信号分析手段103により算出されたマイク信号のレ
ベルから、音源信号分析手段111により算出された音
源信号レベルを減算することにより、騒音信号成分レベ
ルのみを算出する。音源信号レベルを減算して騒音信号
レベルを算出する際には、現在の制御状態、即ち周波数
特性調整手段107および音量調整手段108の調整量
を考慮して算出する。補償量算出手段105は、最大値
保持手段113に保持されている音源信号レベルの最大
値を用いて一定時間間隔毎に補償量を算出する。
In the space where the speaker 110 is installed, when the microphone 102 detects noise near the place where the sound output from the speaker 110 is received or at a high correlation with the ambient noise at the listening place, the signal becomes The microphone signal level of one or more frequency bands is analyzed by the microphone signal analysis unit 103 at regular time intervals, and is input to the other input of the noise signal detection unit 104. Since the microphone 102 often includes a sound source signal being reproduced or loudspeaked together with the ambient noise, the noise signal calculating means 104 calculates the level of the microphone signal calculated by the microphone signal analyzing means 103 for each frequency band. By subtracting the sound source signal level calculated by the sound source signal analyzing means 111, only the noise signal component level is calculated. When calculating the noise signal level by subtracting the sound source signal level, the noise signal level is calculated in consideration of the current control state, that is, the adjustment amounts of the frequency characteristic adjustment unit 107 and the volume adjustment unit 108. The compensation amount calculation means 105 calculates the compensation amount at regular time intervals using the maximum value of the sound source signal level held in the maximum value holding means 113.

【0020】補償量更新手段106は、補償量算出手段
105の出力信号の積分や、平均やLPFを用いたり、
その他の方法により周波数特性調整手段107や音量調
整手段108の調整量が滑らかに更新されるようにし、
周波数特性調整手段107および音量調整手段109に
よって音源信号の音質および音量を変更する。
The compensation amount updating means 106 integrates the output signal of the compensation amount calculating means 105, uses an average or LPF,
The adjustment amounts of the frequency characteristic adjustment unit 107 and the volume adjustment unit 108 are smoothly updated by other methods,
The sound quality and volume of the sound source signal are changed by the frequency characteristic adjusting unit 107 and the volume adjusting unit 109.

【0021】以上のように、本発明の実施の形態1によ
れば、音源信号分析手段、最大値検出手段、最大値保持
手段を備えることにより、音源信号を一定時間間隔で周
波数分析した出力について、分析時間間隔より長い時間
間隔で最大値を検出し、その最大値を用いて補償量を算
出するので、周囲騒音が存在しても、また周囲騒音の特
性が変化しても、周囲騒音がないときと同じ音の大きさ
で聞こえるように再生し、なおかつ音源信号の変動に敏
感に反応せず、ゆらぐことなく聴感上自然に音源信号を
再生することができるという効果を有する。
As described above, according to the first embodiment of the present invention, by providing the sound source signal analyzing means, the maximum value detecting means, and the maximum value holding means, it is possible to analyze the output of the sound source signal at a predetermined time interval. Since the maximum value is detected at a time interval longer than the analysis time interval and the compensation value is calculated using the maximum value, even if the ambient noise exists or the characteristics of the ambient noise change, the ambient noise is reduced. This has the effect that the sound source can be reproduced so that it can be heard at the same loudness as when there is no sound, does not react sensitively to the fluctuation of the sound source signal, and the sound source signal can be reproduced naturally in terms of audibility without fluctuation.

【0022】(実施の形態2)図2は本発明の第2の実
施の形態の構成を示すものであり、図1に示した実施の
形態1における最大値検出手段112および最大値保持
手段113の間に最大値更新手段114を設けたもので
あり、他の構成は実施の形態1と同じである。
(Embodiment 2) FIG. 2 shows a configuration of a second embodiment of the present invention. The maximum value detecting means 112 and the maximum value holding means 113 in the first embodiment shown in FIG. The maximum value updating means 114 is provided between them, and the other configuration is the same as that of the first embodiment.

【0023】次に、以上のように構成された本発明の第
2の実施の形態の動作について説明する。図2におい
て、最大値検出手段212から最大値保持手段213へ
の出力を除いては、上記実施の形態1で説明したものと
同じ動作である。最大値検出手段212は、最大値を検
出しながら最大値検出時間間隔内でも最大値が検出され
る毎に最大値を出力する。最大値更新手段214は、最
大値検出時間間隔毎に最大値保持手段213に最大値を
出力するが、前回出力した最大値を保持しておき、最大
値検出手段212から最大値検出時間間隔によらず出力
された最大値が前回の最大値より大きい場合は、最大値
検出時間間隔によらずに直ちに最大値保持手段213に
出力して保持させる。したがって、BGMからアナウン
スに切り替わる際など、音源信号が突然大きくなった場
合に、最大値検出時間間隔を待たずに最大値を更新する
とこができる。追従性を高くすることができる。
Next, the operation of the second embodiment of the present invention configured as described above will be described. In FIG. 2, the operation is the same as that described in the first embodiment, except for the output from the maximum value detection unit 212 to the maximum value holding unit 213. The maximum value detection means 212 outputs the maximum value every time the maximum value is detected even within the maximum value detection time interval while detecting the maximum value. The maximum value updating means 214 outputs the maximum value to the maximum value holding means 213 at every maximum value detection time interval, but holds the previously output maximum value and sends the maximum value from the maximum value detection means 212 to the maximum value detection time interval. If the output maximum value is larger than the previous maximum value, the maximum value is immediately output to the maximum value holding means 213 and held regardless of the maximum value detection time interval. Therefore, when the sound source signal suddenly increases, for example, when switching from BGM to an announcement, the maximum value can be updated without waiting for the maximum value detection time interval. Followability can be improved.

【0024】以上のように、本発明の実施の形態2によ
れば、最大値更新手段を設けることにより、音源信号が
突然大きくなった場合に、最大値検出時間間隔を待たず
に最大値を更新することができるため、音源信号の変動
に敏感に反応せず、ゆらぐことなく聴感上自然に音源信
号を再生することができ、また、BGMからアナウンス
に切り替わる際など、音源特性の大きな変化への追従性
を高くすることができるという効果を有する。
As described above, according to the second embodiment of the present invention, by providing the maximum value updating means, when the sound source signal suddenly increases, the maximum value can be obtained without waiting for the maximum value detection time interval. Because it can be updated, it does not respond sensitively to fluctuations in the sound source signal, and can reproduce the sound source signal naturally without fluctuation, and when the sound source characteristics change greatly, such as when switching from BGM to an announcement. Has the effect that the follow-up performance can be improved.

【0025】[0025]

【発明の効果】以上のように本発明は、音源信号分析手
段、最大値検出手段、最大値保持手段を設けることによ
り、音源信号を第1の時間間隔で周波数分析した出力
を、分析時間間隔より長い第2の時間間隔で最大値を検
出し、その最大値と前記騒音信号算出手段で検出された
騒音信号レベルとを用いて補償量を算出するものであ
り、周囲騒音が存在しても、また周囲騒音の特性が変化
しても、周囲騒音がないときと同じ音の大きさで聞こえ
るように再生し、なおかつ音源信号の変動に敏感に反応
せず、ゆらぐことなく聴感上自然に音源信号を再生でき
るという効果が得られる。
As described above, according to the present invention, by providing the sound source signal analyzing means, the maximum value detecting means and the maximum value holding means, the output obtained by frequency-analyzing the sound source signal at the first time interval can be analyzed at the analysis time interval. A maximum value is detected at a longer second time interval, and the maximum value is detected by the noise signal calculation means.
The amount of compensation is calculated using the noise signal level, so that even if there is ambient noise or the characteristics of the ambient noise change, it can be heard at the same loudness as when there is no ambient noise. It is possible to obtain an effect that the sound source signal can be reproduced naturally and without any fluctuation, and does not fluctuate sensitively to the fluctuation of the sound source signal.

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

【図1】本発明の実施の形態1における適応音質音量制
御装置の概略ブロック図
FIG. 1 is a schematic block diagram of an adaptive sound quality volume control device according to Embodiment 1 of the present invention.

【図2】本発明の実施の形態2における適応音質音量制
御装置の概略ブロック図
FIG. 2 is a schematic block diagram of an adaptive sound quality volume control device according to a second embodiment of the present invention.

【図3】従来の適応音質音量制御装置の概略ブロック図 101、201、301 音源 102、202、302 マイクロホン 103、203、303 マイク信号分析手段 104 204、304 騒音信号算出手段 105、205、305 補償量算出手段 106、206、306調整量更新手段 107、207、307周波数特性調整手段 108、208、308音量調整手段 109、209、309 増幅器 110、210、310 スピーカ 111、211、311 音源信号分析手段 112、212 最大値検出手段 113、213 最大値保持手段 114、215、312 制御量算出手段 214 最大値更新手段FIG. 3 is a schematic block diagram of a conventional adaptive sound quality volume control device 101, 201, 301 sound sources 102, 202, 302 microphones 103, 203, 303 microphone signal analysis means 104 204, 304 noise signal calculation means 105, 205, 305 compensation Amount calculating means 106, 206, 306 Adjustment amount updating means 107, 207, 307 Frequency characteristic adjusting means 108, 208, 308 Volume adjusting means 109, 209, 309 Amplifiers 110, 210, 310 Speakers 111, 211, 311 Sound source signal analyzing means 112, 212 Maximum value detecting means 113, 213 Maximum value holding means 114, 215, 312 Control amount calculating means 214 Maximum value updating means

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−37270(JP,A) 特開 昭56−16922(JP,A) 特開 昭58−13007(JP,A) 特開 平6−334459(JP,A) 特開 平7−193526(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H03G 9/00 H03G 5/16 Continuation of front page (56) References JP-A-5-37270 (JP, A) JP-A-56-16922 (JP, A) JP-A-58-13007 (JP, A) JP-A-6-334459 (JP, A) , A) JP-A-7-193526 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H03G 9/00 H03G 5/16

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 音源信号の周波数帯域毎の信号レベルを
第1の時間間隔毎に分析し出力する音源信号分析手段
と、マイクから入力された周囲雑音の周波数帯域毎の信
号レベルを前記第1の時間間隔毎に分析し出力するマイ
ク信号分析手段と、前記マイク信号分析手段の出力から
前記音源信号分析手段の出力を減算して騒音信号レベル
を検出する騒音信号算出手段と、前記音源信号分析手段
における第1の時間間隔よりも長い第2の時間間隔で前
記音源信号分析手段の出力の最大値を前記周波数帯域毎
に検出する最大値検出手段と、前記最大値検出手段で
出された最大値を保持する最大値保持手段と、前記最大
値保持手段で保持された最大値と前記騒音信号算出手段
で検出された騒音信号レベルとを用いて周囲騒音を補償
するための補償量を算出する補償量算出手段とを含む制
御量算出手段を備えた適応音質音量制御装置。
1. A signal level of a sound source signal for each frequency band.
Sound source signal analysis means for analyzing and outputting at every first time interval, and a signal for each frequency band of ambient noise input from a microphone.
The signal level is analyzed and output at each of the first time intervals.
From the output of the microphone signal analyzing means.
Noise signal level by subtracting the output of the sound source signal analysis means
And noise signal calculating means for detecting a maximum value detection for detecting a maximum value of the output of the sound source signal analyzing means second time interval longer than the first time interval in the sound source signal analyzing means for each of said frequency bands and the maximum value holding means for holding the unit, the maximum value detected <br/> by said maximum value detecting means, said maximum
The maximum value held by the value holding means and the noise signal calculating means
In adaptive tone volume control device including a control amount calculating means and a compensation amount calculating means for calculating a compensation amount for compensating the circumferential囲騒sound by using the detected noise signal level.
【請求項2】 音源信号の周波数帯域毎の信号レベルを
第1の時間間隔毎に分析し出力する音源信号分析手段
と、マイクから入力された周囲雑音の周波数帯域毎の信
号レベルを前記第1の時間間隔毎に分析し出力するマイ
ク信号分析手段と、前記マイク信号分析手段の出力から
前記音源信号分析手段の出力を減算して騒音信号レベル
を検出する騒音信号算出手段と、前記音源信号分析手段
における前記第1の時間間隔よりも長い第2の時間間隔
で前記音源信号分析手段の出力の最大値を前記周波数帯
域毎に検出するとともに、最大値検出時間間隔内でも一
定レベル以上の最大値を検出する最大値検出手段と、前
最大値検出手段で検出された最大値を保持するととも
に、前記最大値検出手段から最大値検出時間間隔によら
ずに出力された最大値が、現在保持している最大値より
も大きい場合は、その最大値に更新する最大値更新手段
と、前記最大値更新手段から出力された最大値を保持す
る最大値保持手段と、前記最大値保持手段で保持された
最大値と前記騒音信号算出手段で検出された騒音信号レ
ベルとを用いて周囲騒音を補償するための補償量を算出
する補償量算出手段とを含む制御量算出手段を備えた適
応音質音量制御装置。
2. The signal level of a sound source signal for each frequency band
Sound source signal analysis means for analyzing and outputting at every first time interval, and a signal for each frequency band of ambient noise input from a microphone.
The signal level is analyzed and output at each of the first time intervals.
From the output of the microphone signal analyzing means.
Noise signal level by subtracting the output of the sound source signal analysis means
And noise signal calculating means for detecting a maximum value of the output of the sound source signal analyzing unit by the second time interval longer than the first time interval and detects for each of the frequency bands in the sound source signal analyzing means, a maximum value detecting means for detecting a maximum value of more than a certain level even in the maximum value detection time interval, holds the maximum value detected by said maximum value detecting means, the maximum value detection time interval from said maximum value detecting means If the maximum value output without depending on the maximum value is larger than the currently held maximum value, the maximum value updating means for updating to the maximum value, and the maximum value for holding the maximum value output from the maximum value updating means. Value holding means, and the maximum value held by the maximum value holding means and the noise signal level detected by the noise signal calculating means.
Adaptive tone volume control device including a control amount calculating means and a compensation amount calculating means for calculating a compensation amount for compensating the circumferential囲騒sound with the bell.
【請求項3】 請求項1または2に記載の適応音質音量
制御装置における制御量算出手段をソフトウエアで実現
した適応音質音量制御装置。
3. An adaptive sound quality volume control device in which the control amount calculating means in the adaptive sound quality volume control device according to claim 1 or 2 is realized by software.
【請求項4】 請求項1または2に記載の適応音質音量
制御装置における制御量算出手段を少なくとも一部に使
用したDSP(Degital Signal Proccessor)。
4. A DSP (Digital Signal Processor) using the control amount calculating means in at least a part of the adaptive sound quality volume control device according to claim 1.
【請求項5】 請求項1から4のいずれかに記載の適応
音質音量制御装置またはDSPを少なくとも一部に使用
したオーディオ装置。
5. An audio device using at least a part of the adaptive sound quality volume control device or DSP according to claim 1.
【請求項6】 請求項1から4のいずれかに記載の適応
音質音量制御装置またはDSPを含む拡声システム。
6. A loudspeaker system including the adaptive sound quality volume control device or the DSP according to claim 1.
JP18535398A 1998-06-30 1998-06-30 Adaptive sound quality volume control device Expired - Fee Related JP3351742B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18535398A JP3351742B2 (en) 1998-06-30 1998-06-30 Adaptive sound quality volume control device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18535398A JP3351742B2 (en) 1998-06-30 1998-06-30 Adaptive sound quality volume control device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000022471A JP2000022471A (en) 2000-01-21
JP3351742B2 true JP3351742B2 (en) 2002-12-03

Family

ID=16169312

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP18535398A Expired - Fee Related JP3351742B2 (en) 1998-06-30 1998-06-30 Adaptive sound quality volume control device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3351742B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4604836B2 (en) * 2005-05-20 2011-01-05 ブラザー工業株式会社 Voice processing device, communication device, and program
JP7020257B2 (en) * 2018-04-06 2022-02-16 ヤマハ株式会社 Audio equipment, sound effect factor calculation method, and program

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000022471A (en) 2000-01-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3306600B2 (en) Automatic volume control
KR20060054367A (en) Audio conditioning apparatus, method and computer program product
JPH0389706A (en) Automatic sound volume adjustment device
JP3069535B2 (en) Sound reproduction device
JP2002232247A (en) Adaptive sound quality and sound volume controller, audio system using adaptive sound quality and sound volume controller, communication terminal device and information terminal device
JP3284176B2 (en) Audio equipment
JP3351742B2 (en) Adaptive sound quality volume control device
JP3352946B2 (en) Adaptive sound quality volume control device
KR100976782B1 (en) Sound signal processing apparatus and method
JP2541062B2 (en) Sound reproduction device
JP2522139B2 (en) Loudspeaker
JPH11261356A (en) Sound reproducing device
JP2001188599A (en) Audio signal decoding device
JPH09116362A (en) Automatic volume control equipment
JP3097376B2 (en) Howling suppression device
JPH0746069A (en) Sound reproduction device
JP4027645B2 (en) Audio signal processing apparatus and audio signal processing method
JP2988358B2 (en) Voice synthesis circuit
KR0131942B1 (en) Apparatus for compensating a noise of an aduio signal
JPH0754998B2 (en) Automatic sound field correction device
JP2002101499A (en) Acoustic reproducing device
JPH03285500A (en) Acoustic device
JP3534572B2 (en) Sound field control device
JP2563086Y2 (en) Speaker device
JP3475909B2 (en) Sound reproduction system

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080920

Year of fee payment: 6

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080920

Year of fee payment: 6

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090920

Year of fee payment: 7

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090920

Year of fee payment: 7

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100920

Year of fee payment: 8

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110920

Year of fee payment: 9

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120920

Year of fee payment: 10

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130920

Year of fee payment: 11

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees