JPH04235406A - ディジタルイコライザー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ディジタルイコライ
ザーに関するものであり、特にその高性能化に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】ＣＤプレーヤー等で再生された楽音に対
し、所望の周波数特性によって修飾を施すため、イコラ
イザーが使用されている。このイコライザーによって、
特定周波数成分の不足や過剰（例えば、低音の不足、過
剰）をある程度修正できる。イコライザーは、中心周波
数の異なるバンドパスフィルタを複数有しており、各バ
ンドパスフィスタのゲインを調整することにより所望の
周波数特性を得ることができる。

【０００３】図７に、従来のイコライザーを示す。この
イコライザーは、独立して調整可能な７つのボリューム
２ａ〜２ｇを有している。ボリューム２ａは、中心周波
数６０Ｈｚのバンドパスフィルタのゲイン調整用である
。ボリューム２ｂは、中心周波数１２５Ｈｚのバンドパ
スフィルタのゲイン調整用である。以下、ボリューム２
ｃ〜２ｆは、それぞれ、中心周波数２５０Ｈｚ、５００
Ｈｚ、１ｋＨｚ、３．５ｋＨｚ、１０ｋＨｚのバンドパ
スフィルタのゲイン調整用である。

【０００４】ボリューム２ａが図示のように中央にある
時には、バンドパスフィルタの特性は、図８のＡ３のよ
うに平坦である。ボリューム２ａを上にスライドさせる
と、バンドパスフィルタの特性は、６０Ｈｚを中心とし
て持上がり、Ａ３，Ａ２，Ａ１のように変化する。また
、ボリューム２ａを下にスライドさせると、バンドパス
フィルタの特性は、６０Ｈｚを中心として下がり、Ａ５
，Ａ６，Ａ７のように変化する。 他のボリュームに接続されたバンドパスフィルタについ
ても同様である。

【０００５】したがって、ボリューム２ａ〜２ｇを調整
することにより、所望の周波数特性を得ることができる
。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来のイコライザーには、次のような問題点があ
った。

【０００７】周波数特性を変化させることのできる中心
周波数が限られているため、所望する周波数特性を完全
に得ることはできなかった。例えば、図７のイコライザ
ーにおいては、４００Ｈｚのみを極端に持上げることは
不可能であった。

【０００８】なお、バンドパスフィルタの数を多くすれ
ば、上記の問題はある程度解決するが、回路構成が複雑
となり、コスト上昇という新たな問題を生じてしまう。

【０００９】この発明は、上記のような問題点を解決し
て、所望する周波数特性を正確に得ることのできるイコ
ライザーを提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】楽音の時間領域における
ディジタルデータを入力し、該ディジタルデータに基づ
いて得られる楽音に対し、所望の音圧周波数特性もしく
は位相周波数特性によって修飾を施したアナログ楽音信
号を出力するディジタルイコライザーにおいて、所望の
音圧周波数特性もしくは位相周波数特性をグラフとして
表示する画像表示手段を設けるとともに、該画像表示手
段上において音圧周波数特性もしくは位相周波数特性を
入力するようにし、該表示手段から出力された音圧周波
数特性もしくは位相周波数特性を逆ＦＦＴすることによ
ってインパルスレスポンスを求め、前記楽音のディジタ
ルデータに対し該インパルスレスポンスによってコンボ
リューション演算を施して、楽音の修飾を行うことを特
徴とするディジタルイコライザー。

【００１１】

【作用】この発明においては、画像表示手段から所望の
周波数特性を入力するとともに、この周波数特性を逆Ｆ
ＦＴすることによりインパルスレスポンスを求め、この
インパルスレスポンスによって楽音のディジタルデータ
にコンボリューション演算を施し、楽音の修飾を行って
いる。したがって、所望の周波数特性を容易に得ること
ができる。

【００１２】

【実施例】図１に、この発明の一実施例によるディジタ
ルイコライザーのブロック図を示す。バスライン４には
、入出力インターフェイス６、ＣＰＵ８、ＲＯＭ１０、
ＲＡＭ１２、ＣＲＴ１４、マウス１６、ＤＳＰ（ディジ
タル・シグナル・プロセッサ）１８が接続されている。 ＣＰＵ８は、ＲＯＭ１０もしくはＲＡＭ１２に記憶され
たプログラムにしたがって各部を制御するものである。

【００１３】図２に、ＲＯＭ１０に記憶されたプログラ
ムのフローチャートを示す。まず、ＣＰＵ８は、図３に
示すような入力画面をＣＲＴ１４に表示する。次に、使
用者は、マウス１６によってカーソル３０を移動させ、
所望の音圧周波数特性を描画する。例えば、図４のよう
な周波数特性Ｈ（ｆ）（ａｍｐ）を描画する。ＣＰＵ８
は、この音圧周波数特性をＲＡＭ１２に記憶する。次に
、ＣＰＵ８は、位相周波数特性を入力するための画面を
表示する。使用者は、上記と同様にして、マウス１６に
より所望の位相周波数特性を描画する。例えば、図５の
ような周波数特性Ｈ（ｆ）（ａｎｇ）を描画する。ＣＰ
Ｕ８は、この位相周波数特性をＲＡＭ１２に記憶する。 なお、ＲＡＭ１２に記憶される周波数特性は、周波数離
散的なディジタルデータである。 したがって、サンプリング点を多くすることにより、周
波数特性の再現性が良くなる。その一方で、サンプリン
グ点が多すぎると以下の演算に時間を要することとなる
ので、再現性と演算速度とのバランスにおいてサンプリ
ング点を決定すべきである。

【００１４】次に、ＣＰＵ８は、音圧周波数特性Ｈ（ｆ
）（ａｍｐ）、位相周波数特性Ｈ（ｆ）（ａｎｇ）を逆
ＦＦＴすることによりインパルス応答ｇ（ｔ）を演算す
る（ステップＳ２）。このインパルス応答ｇ（ｔ）は、
ＤＳＰ１８のメモリに記憶される（ステップＳ３）。図
４、図５の周波数特性に基づいて得られたインパルス応
答ｇ（ｔ）を、図６に示す。

【００１５】次に、ＣＰＵ８は、ディジタル信号として
送られてきた楽音信号ｍ（ｔ）を、インターフェイス６
を介して入力バッファ（ＲＡＭ１２）に記憶する。ここ
では、入力バッファには、Ｎワード分のデータが記憶で
きるものとする。ＤＳＰ１８は、バッファに記憶された
Ｎ個の楽音信号ｍ（ｔ）を取り込み（ステップＳ４）、
これとインパルス応答ｇ（ｔ）とに基づいて、修飾楽音
ｍ’（ｔ）を演算する。

【００１６】ｍ’（ｔ）　　＝　　ｍ（ｔ）　　＊　　
ｇ（ｔ）なお、上式において「＊」は、コンボリューシ
ョン演算を表わすものである。すなわち、インパルス応
答ｇ（ｔ）のイコライザーに楽音ｍ（ｔ）を入力した場
合、その出力ｍ’（ｔ）のある時点における値は、楽音
ｍ（ｔ）の各時点の値に対するインパルス応答郡を合成
したものとして表わされる。ところで、ここでは、離散
的な（ディジタル）データを扱っているので、上式は次
のように表わされる。

【００１７】

【数１】

【００１８】また、インパルス応答ｇ［ｋ］は、有限長
Ｎの長さとするので、これを考慮すると、次式のように
なる。

【００１９】

【数２】

【００２０】なお、上式を演算するためのＮ個のデータ
ｍ［ｉ−（Ｎ／２）］〜ｍ［ｉ＋（Ｎ／２）−１］は、
入力バッファに記憶されている。

【００２１】上記のようにして、修飾楽音ｍ’［ｉ］を
演算すると、ＤＳＰ１８はこれをＤ／Ａ変換器２０に出
力する（ステップＳ６）。Ｄ／Ａ変換器２０は、ディジ
タルの修飾楽音ｍ’［ｉ］を、アナログの修飾楽音ｍ’
（ｔ）に変換し、アンプ２２に与える。したがって、ス
ピーカ２４からは、所望の周波数特性によって修飾され
た楽音ｍ’（ｔ）が出力される。

【００２２】次に、ＣＰＵ８は、周波数特性の変更要求
があったか否かを判断する（ステップＳ７）。変更され
ていれば、再びステップＳ１に戻って、周波数特性の入
力を行う。変更要求がない場合には、ステップＳ４に戻
って、次の楽音を取り込んで、ステップＳ５，Ｓ６を繰
り返す。なお、ＲＡＭ１２の入力バッファへは、所定時
間ごとに楽音信号ｍ［ｉ］が順次送られてくる。したが
って、Ｎ個のバッファを１ワードずつシフトして、新た
な楽音信号ｍ［ｉ］をバッファの先頭に記憶する。

【００２３】以上のように、マウスによって描画した周
波数特性に基づいて、正確に楽音を修飾することができ
る。

【００２４】なお、上記実施例においては、マウスによ
って周波数特性を入力しているが、ＣＲＴ１４上に透明
電極を配して（いわゆるタッチパネルによって）入力を
行うようにしてもよい。また、ライトペン等を用いるよ
うにしてもよい。

【００２５】さらに、ＣＲＴ１４に代えて、液晶表示器
（ＬＣＤ）等を用いてもよい。

【００２６】

【発明の効果】この発明においては、画像表示手段から
所望の周波数特性を入力するとともに、この周波数特性
を逆ＦＦＴすることによりインパルスレスポンスを求め
、このインパルスレスポンスによって楽音のディジタル
データにコンボリューション演算を施し、楽音の修飾を
行っている。したがって、所望の周波数特性を容易に得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例によるディジタルイコライ
ザーのブロック図である。

【図２】ＲＯＭ１０に記憶されたプログラムのフローチ
ャートである。

【図３】ＣＲＴに表示した入力画面を示す図である。

【図４】マウスによって入力した音圧周波数特性を示す
図である。

【図５】マウスによって入力した位相周波数特性を示す
図である。。

【図６】図４、図５の周波数特性に基づいて得られたイ
ンパルス応答を示す図である。

【図７】従来のイコライザーの外観を示す図である。

【図８】従来のイコライザーの動作を説明するためのグ
ラフである。

【符号の説明】 ８・・・ＣＰＵ １０・・・ＲＯＭ １２・・・ＲＡＭ １４・・・ＣＲＴ １６・・・マウス １８・・・ＤＳＰ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】楽音の時間領域におけるディジタルデータ
   を入力し、該ディジタルデータに基づいて得られる楽音
   に対し、所望の音圧周波数特性もしくは位相周波数特性
   によって修飾を施したアナログ楽音信号を出力するディ
   ジタルイコライザーにおいて、所望の音圧周波数特性も
   しくは位相周波数特性をグラフとして表示する画像表示
   手段を設けるとともに、該画像表示手段上において音圧
   周波数特性もしくは位相周波数特性を入力するようにし
   、該表示手段から出力された音圧周波数特性もしくは位
   相周波数特性を逆ＦＦＴすることによってインパルスレ
   スポンスを求め、前記楽音のディジタルデータに対し該
   インパルスレスポンスによってコンボリューション演算
   を施して、楽音の修飾を行うことを特徴とするディジタ
   ルイコライザー。