JPH10177395A - 信号処理方法 - Google Patents

信号処理方法

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JPH10177395A
JPH10177395A JP8353367A JP35336796A JPH10177395A JP H10177395 A JPH10177395 A JP H10177395A JP 8353367 A JP8353367 A JP 8353367A JP 35336796 A JP35336796 A JP 35336796A JP H10177395 A JPH10177395 A JP H10177395A
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JP
Japan
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processing
signal
fade
audio
time
Prior art date
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Pending
Application number
JP8353367A
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English (en)
Inventor
Koichi Chiba
公一 千葉
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New Japan Radio Co Ltd
Original Assignee
New Japan Radio Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 出力音声信号を不連続とさせず、ノイズを低
減する 【解決手段】 音声信号の処理中に外部から処理モード
を変更する制御信号が到来することで、音声信号の処理
を一時中断して新たな処理モードに切り替え、その切替
えの後に音声信号の処理を再開するようにした音声信号
処理方法において、音声信号の処理を中断したとき出力
すべき音声信号のフェードイン処理を行い、音声信号の
処理を再開したとき出力すべき音声信号のフェードアウ
ト処理を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、外部から制御可能
なDSP(デジタル・シグナル・プロセッサ)を使用し
た音声や画像等の信号処理方法において、信号処理状態
と制御処理状態を切り替えた際に発生するノイズの低減
を図る技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】外部から制御可能なDSPを利用した音
声信号処理装置として、そのDSPに複数の音声信号処
理モード(例えば、各種係数によるフィルタリング処
理、各種遅延時間による遅延処理、その他等)を持た
せ、そのモード(係数、遅延時間、その他等)を切り替
えて処理を行ったり、あるいは当該処理の開始/停止を
行うようにしたものがある。
【0003】図6にこのようなDSPを利用した音声信
号処理装置のハードウエアの構成を示す。51は音声信
号の入力端子、52は音声信号をデジタル信号に変換す
るADC(アナログ・デジタル・コンバータ)、53は
音声信号に対してフィルタリング処理、遅延処理、その
他等の処理を加えるDSP、54はそのDSP53を制
御するMPU(マイクロ・コンピュータ)、55はマン
マシン・インターフェースとしての操作部、56はデジ
タル信号をアナログ信号に変換するDAC(デジタル・
アナログ・コンバータ)、57は消音のためのミュート
回路、58は音声信号の出力端子である。
【0004】この音声信号処理装置では、図7に示すよ
うに、メインルーチン61で行われる処理は決められた
時間内に終了するようにプログラムされている。音声信
号の処理は1サンプリング周期内にその処理(数10〜
数100命令)が終了する。62はメインルーチンの始
まりを示す。63はDSP53が行なうべきメイン処理
(例えば、前記したフィルタリング処理、遅延処理、そ
の他等)のステップを示し、64は1サンプル時間から
メイン処理の時間を除いた時間に行われる処理(例え
ば、外部RAMのリフレッシュ、ウエイティング処理、
その他等)のステップを示す。外部処理ルーチン71に
おいて、72は外部制御処理の始まりを、73はその外
部処理(例えば、フィルタリング処理の開始/停止の切
替え、フィルタ係数の書換え、遅延処理の開始/停止の
切替え、遅延時間の書換え、その他等)のステップを示
す。
【0005】さて、ここでは、通常ではメインルーチン
61の実行が継続され、ある時点で操作部55で設定変
更(例えば、フィルタリング処理の開始/停止の切替
え、フィルタ係数の書換え、遅延処理の開始/停止の切
替え、遅延時間の書換え、その他等)の操作を行うと、
HOST・I/O割り込みが発生し、外部処理ルーチン
71に移行して外部制御処理の始まり72が開始され
る。この後の外部処理ルーチン71における処理ステッ
プ73は、1サンプリング時間内に終了するとは限ら
ず、またその必要もない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このため、メイン処理
61の処理結果は、外部処理ルーチン71の処理の実行
中には出力されないので、このような外部処理ルーチン
71の処理を行うことによって、メイン処理結果の内容
が不連続となってしまう。したがって、出力端子58の
側に出力する音声信号が不連続となり、この不連続点に
おいてノイズが発生することとなる。
【0007】そこで、従来では、DAC55と出力端子
57との間にミュート回路56を挿入して、その不連続
点の前後のタイミングにおいてフェードを考慮したミュ
ートをかけ、ノイズの影響を見かけ上では生じさせない
ようにしていたが、ミュート回路56が特別に必要とな
るという問題があった。
【0008】本発明の目的は、このような問題を解決し
て、特別なミュート回路を必要とすることなく、制御信
号処理時のノイズを低減することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】第1の発明は、外部から
制御可能なDSPを使用し、音声や画像等の信号の処理
中に外部から処理モードやソースを変更する制御信号が
到来することで、前記音声や画像等の信号の処理を一時
中断して新たな処理モードやソースに切り替え、その切
替えの後に前記音声や画像等の信号の処理を当該新たな
モードやソースで再開するようにした信号処理方法にお
いて、前記音声や画像等の信号の処理を中断したとき出
力すべき信号のフェードイン処理を行うステップと、前
記音声や画像等の信号の処理を再開したとき出力すべき
信号のフェードアウト処理を行うステップとを設けて構
成した。
【0010】第2の発明は、第1の発明において、前記
フェードイン処理は、1サンプリング時間毎に直前サン
プリング時の信号レベルから第1の固定値を減じ信号レ
ベルがゼロになるまでこれを繰り返す処理を行い、前記
フェードアウト処理は、1サンプリング時間毎に直前サ
ンプリング時の信号レベルに第2の固定値を加え信号レ
ベルが所定値になるまでこれを繰り返す処理で行うよう
構成した。
【0011】
【発明の実施の形態】図1は本発明の実施の形態の音声
信号処理装置のハードウエア構成を示す図、図2はその
処理のフローチャートである。図1において、11は音
声信号の入力端子、12は音声信号をデジタル信号に変
換するADC、13は音声信号に対してフィルタリング
処理、遅延処理、その他等の処理を加えるDSP、14
はそのDSP53を制御するMPU、15はマンマシン
・インターフェースとしての操作部、16はデジタル信
号をアナログ信号に変換するDAC、17は音声信号の
出力端子である。
【0012】この音声信号処理装置では、図2示すよう
に、メインルーチン21で行われる処理は決められた時
間内に終了するようにプログラムされている。音声信号
の処理は1サンプリング周期内にその処理(数10〜数
100命令)が終了する。22はメインルーチンの始ま
りを示す。23はDSP3が行なうべきメイン処理(例
えば、前記したフィルタリング処理、遅延処理、その他
等)のステップを示し、24は1サンプル時間からメイ
ン処理の時間を除いた時間に行われる処理(例えば、外
部RAMのリフレッシュ、ウエイティング処理、その他
等)のステップを示す。外部処理ルーチン31におい
て、32は外部制御処理の始まりを、33はその外部処
理(例えば、フィルタリング処理の開始/停止の切替
え、フィルタ係数の書換え、遅延処理の開始/停止の切
替え、遅延時間の書換え、その他等)のステップを示
す。
【0013】以上の構成は図6、図7で説明した内容と
同じであるが、本実施の形態ではこれに加えて、メイン
ルーチン21の中に、音声信号処理Aのステップ23に
対する割込みの開始時と終了時の処理として、フェード
イン処理のステップ25とフェードアウト処理のステッ
プ26を加えている。
【0014】ここで、通常ではメインルーチン21の実
行が継続され、ある時点(図3の時刻t1)において操
作部15で設定変更(例えば、フィルタリング処理の開
始/停止の切替え、フィルタ係数の書換え、遅延処理の
開始/停止の切替え、遅延時間の書換え、その他等)の
操作を行うと、時刻t1〜t2にかけてHOST・I/
O割り込みが発生して、ステップ23における音声信号
処理Aの処理が中断する。
【0015】本実施の形態では、この後、まず、ステッ
プ25において、図3に示すように、時刻t2〜t3に
かけて、フェードインの処理が行われる。この結果、図
4の(a)に示すように出力端子17に現れる音声信号
のエンベロープが時間とともに徐々に減衰する。そし
て、この後の時刻t3〜t4にかけて外部処理ルーチン
31が実行される。
【0016】また、外部処理ルーチン31の実行が終了
した際には、ステップ26において、図3に示すよう
に、時刻t4〜t5にかけて、フェードアウトの処理が
行われる。そして、そのフェードアウトの処理の終了後
に中断していた音声信号処理Aのステップ23での処理
が再開される。したがって、出力端子17に現れる音声
信号のエンベロープが図4の(b)に示すように時間と
ともに徐々に増大するようになる。
【0017】以上から、DSP13での処理を行ってい
る際の外部制御処理により生じる音声出力信号は不連続
とはならず、ノイズは発生しなくなる。図5の(a)、
(b)は正弦波を入力して外部制御信号によりフィルタ
リング処理とスルー処理(通過)を切り替えた場合の出
力端子17に得られる信号を観測した結果を示す図であ
る。フェード処理を行なわない従来の場合を示す(b)
では、切替えタイミングt21で不連続となりヒゲが発
生しているが、フェード処理を行った本実施の形態の場
合を示す(a)では、時刻t11でフェードインが開始
され、時刻t12でフェードアウトが開始されているの
で、そのようなことはない。この(a)では、時刻t1
1〜t12の期間のいずれかのタイミングで切替えを行
う。
【0018】ここで、フェードイン処理、フェードアウ
ト処理の係数値(出力音声信号の減衰/増大のエンベロ
ープの傾き)を、それぞれAFIN(n)、AFOUT(n)
とすると、フェードイン処理の出力信号は式(1)で現
され、フェードアウト処理の出力信号は式(2)で現さ
れる。
【0019】 Y(n)*AFIN(n)=Y(n)*[A FIN(n−1)−ADIFF] ・・(1) Y(n)*AFOUT(n)=Y(n)*[AFOUT(n−1)+ADIFF]・・(2) Y(n)は現在のサンプリング時点の本来の(フェード
処理なし)出力信号、Y(n−1)は1サンプリング前
の出力信号、ADIFFは1サンプリング当たりの増減係数
である。ただし、AFIN(n)の初期値は1.0であ
り、AFOUT(n)の初期値は0.0である。フェードイ
ン処理の終了条件はAFIN(n)=0.0であり、フェ
ードアウト処理の終了条件はAFOUT(n)=1.0であ
る。なお、増減係数ADIFFは例えば0.1等に設定でき
るが、フェードインとフェードアウトで異ならせること
もできる。
【0020】なお、以上では音声信号を処理する場合に
ついて説明したが、本発明の適用範囲はこれに限られる
ものではなく、画像信号やその他の信号を処理する場合
にも同様に適用することができることは言うまでもな
い。また、ここでは処理モードの切替え時にフェード処
理を適用する場合について説明したが、ソース(入力音
声信号や画像信号等)を切り替える場合にも同様に適用
することができる。
【0021】
【発明の効果】以上から、本発明によれば、音声や画像
等の信号の処理の途中で処理内容を切り替えた場合であ
っても、またソースを切り替えた場合であっても、出力
信号は不連続とはならず、ノイズが発生することを防止
できるとともに、DSPの外部にミュート回路やフェー
ド回路を設けることを必要とせず、またDSPを制御す
るマイクロ・コンピュータおいても、制御信号送信時の
処理手順を簡略化することができ、低価格でノイズ除去
を実行することができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のひとつの実施の形態の音声信号処理
装置の構成を示すブロック図である。
【図2】 図1の音声信号処理装置の動作のフローチャ
ートである。
【図3】 図1の音声信号処理装置の動作のタイミング
チャートである。
【図4】 (a)、(b)はフェード処理の説明図であ
る。
【図5】 (a)はフェード処理した音声出力信号の波
形図、(b)はフェード処理しない音声出力信号の波形
図である。
【図6】 従来の音声信号処理装置の構成を示すブロッ
ク図である。
【図7】 図6の音声信号処理装置の動作のフローチャ
ートである。
【符号の説明】
11:音声信号の入力端子、12:ADC(アナログ・
デジタル・コンバータ)、13:DSP(デジタル・シ
グナル・プロセッサ)、14MPU(マイクロ・コンピ
ュータ)、15:操作部、16:DAC(デジタル・ア
ナログ・コンバータ)、21:メインルーチン、31:
外部処理ルーチン。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】外部から制御可能なDSPを使用し、音声
    や画像等の信号の処理中に外部から処理モードやソース
    を変更する制御信号が到来することで、前記音声や画像
    等の信号の処理を一時中断して新たな処理モードやソー
    スに切り替え、その切替えの後に前記音声や画像等の信
    号の処理を当該新たなモードやソースで再開するように
    した信号処理方法において、 前記音声や画像等の信号の処理を中断したとき出力すべ
    き信号のフェードイン処理を行うステップと、前記音声
    や画像等の信号の処理を再開したとき出力すべき信号の
    フェードアウト処理を行うステップとを設けたことを特
    徴とする信号処理方法。
  2. 【請求項2】前記フェードイン処理は、1サンプリング
    時間毎に直前サンプリング時の信号レベルから第1の固
    定値を減じ信号レベルがゼロになるまでこれを繰り返す
    処理を行い、前記フェードアウト処理は、1サンプリン
    グ時間毎に直前サンプリング時の信号レベルに第2の固
    定値を加え信号レベルが所定値になるまでこれを繰り返
    す処理で行うことを特徴とする請求項1に記載の信号処
    理方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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