JPS637023A - オーディオ信号の伝送方法及び装置 - Google Patents
オーディオ信号の伝送方法及び装置Info
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- JPS637023A JPS637023A JP62131971A JP13197187A JPS637023A JP S637023 A JPS637023 A JP S637023A JP 62131971 A JP62131971 A JP 62131971A JP 13197187 A JP13197187 A JP 13197187A JP S637023 A JPS637023 A JP S637023A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M7/00—Conversion of a code where information is represented by a given sequence or number of digits to a code where the same, similar or subset of information is represented by a different sequence or number of digits
- H03M7/30—Compression; Expansion; Suppression of unnecessary data, e.g. redundancy reduction
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/66—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission for reducing bandwidth of signals; for improving efficiency of transmission
- H04B1/665—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission for reducing bandwidth of signals; for improving efficiency of transmission using psychoacoustic properties of the ear, e.g. masking effect
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- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
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- Television Systems (AREA)
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- Stereo-Broadcasting Methods (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、特許請求の範囲第１項の上位概念に記載した
オーディオ信号の伝送方法に関している。
オーディオ信号の伝送方法に関している。
従来技術
本発明は、先行出願（特願昭６１−４０５１５号公報）
に記載されたオーディオ信号の伝送方法を前提としてい
る。この先行出願発明の対象は、アナログ信号をデジタ
ル的に伝送し再びアナログ信号に変換する、オーディオ
信号の伝送方法である。
に記載されたオーディオ信号の伝送方法を前提としてい
る。この先行出願発明の対象は、アナログ信号をデジタ
ル的に伝送し再びアナログ信号に変換する、オーディオ
信号の伝送方法である。
上記先行出願発明の目的は、上述の方法において、標本
化値当りの平均ビットレートを低減し、しかも再生時の
品質に知覚し得る程の影響を与えないことである。
化値当りの平均ビットレートを低減し、しかも再生時の
品質に知覚し得る程の影響を与えないことである。
この目的は、上記先行出願発明において次のようにして
達成されている。すなわち、伝送前に信号を短時間スペ
クトルを表わす信号に変換し、伝送すべきデジタル信号
を符号化する際に、短時間スペクトルを表わす信号の各
々の成分の表示精度を、心理音響学上の法則性に基いて
異った重みで重み付けするのである。
達成されている。すなわち、伝送前に信号を短時間スペ
クトルを表わす信号に変換し、伝送すべきデジタル信号
を符号化する際に、短時間スペクトルを表わす信号の各
々の成分の表示精度を、心理音響学上の法則性に基いて
異った重みで重み付けするのである。
発明の解決すべき問題点
本発明の課題は、振幅値を周波数値に変換する際の重み
付けの仕方を改善し、突然化じる音゛響現象をより良く
検出できるようにし、信号伝送時に心理音響学上の法則
性をより有効に活用することである。
付けの仕方を改善し、突然化じる音゛響現象をより良く
検出できるようにし、信号伝送時に心理音響学上の法則
性をより有効に活用することである。
問題点を解決するだめの手段
本発明によればこの課題は、特許請求の範囲第１項に記
載された発明によって解決される。
載された発明によって解決される。
本発明の実施例は実施態様項に記載されている。
閾値より下では、周波数グループ内で値がゼロと見なさ
れる。この閾値は、周波数グループの最大値の下−３０
ｄＢで固定的な位置をとることなく、−５０ｄＢまで適
応的にシフトできねばならない。このような閾値のシフ
トが必要なのは、周波数グループの中で値の経過に顕著
なピークが在る場合である。この時、広いダイナミック
レンジにわたってスペクトル値に明瞭な直線依存性が見
られるからである。この値をゼロにセットすれば、変換
および逆変換への依存性から時間信号に変調障害が生じ
る。この障害は非常に知覚されやすい。
れる。この閾値は、周波数グループの最大値の下−３０
ｄＢで固定的な位置をとることなく、−５０ｄＢまで適
応的にシフトできねばならない。このような閾値のシフ
トが必要なのは、周波数グループの中で値の経過に顕著
なピークが在る場合である。この時、広いダイナミック
レンジにわたってスペクトル値に明瞭な直線依存性が見
られるからである。この値をゼロにセットすれば、変換
および逆変換への依存性から時間信号に変調障害が生じ
る。この障害は非常に知覚されやすい。
このような状況を検知するだめの識別基準は、周波数グ
ループ内のピーク値と平均値との関係である。
ループ内のピーク値と平均値との関係である。
信号特性に急変（跳躍的変化）が生じているかどうか分
析するために、サブブロック（例えば６４値）の中で信
号のエネルギーを検出する。
析するために、サブブロック（例えば６４値）の中で信
号のエネルギーを検出する。
この信号は高域フィルタを介して事前に供給されている
。それにより、場合により起り得る急激な信号変化の経
過が急峻化され、検出しやすくなる。
。それにより、場合により起り得る急激な信号変化の経
過が急峻化され、検出しやすくなる。
急変前の信号は従来におけるように広帯域に強調ないし
伸長され得、しかも、周波数に応じて値の上昇ないし伸
長（強調）を行なえばより良好な作用が期待できる。そ
こで、上記強調をエネルギーの小さなスペクトル領域に
制限すれば、短時間スペクトルの特性を大して変えるこ
となく、強調（伸長）度を高めることができる。
伸長され得、しかも、周波数に応じて値の上昇ないし伸
長（強調）を行なえばより良好な作用が期待できる。そ
こで、上記強調をエネルギーの小さなスペクトル領域に
制限すれば、短時間スペクトルの特性を大して変えるこ
となく、強調（伸長）度を高めることができる。
すべての周波数グループにわたって可聴閾値が、設定さ
れ、この閾値な下回ればスペクトル値はゼロにされる。
れ、この閾値な下回ればスペクトル値はゼロにされる。
この場合、最初の２３個の周波数グループでは閾値は水
平であり、最後の３グループでおよそ３０ｄＢ上昇する
。この閾値は全体としてシフトされるが、その下部領域
では最大値に対して所定の間隔（例えば９０ ｄＢ ）
が保持される。下方ヘシフトする場合、下限値が閾値の
最低線を定めるので、無制限に小さな値になることはな
い。
平であり、最後の３グループでおよそ３０ｄＢ上昇する
。この閾値は全体としてシフトされるが、その下部領域
では最大値に対して所定の間隔（例えば９０ ｄＢ ）
が保持される。下方ヘシフトする場合、下限値が閾値の
最低線を定めるので、無制限に小さな値になることはな
い。
この閾値によって、−方では完全可聴閾値が得られ、他
方では周波数グループ全体にわたってマスキング効果が
生じる。
方では周波数グループ全体にわたってマスキング効果が
生じる。
実施例
次に、図面を参照しながら実施例について本発明の詳細
な説明する。
な説明する。
第１図は、正弦波特性を有する曲線ヰ゛を示している。
この曲線４に対して２つの時間窓ｔ１、 ｔ２が設定
されている。時間窓ｔ１は正弦波のゼロ点１に始まり、
第２のゼロ点２で終る。
されている。時間窓ｔ１は正弦波のゼロ点１に始まり、
第２のゼロ点２で終る。
ゼロ点１，２は、時間ｔを表わす横軸と正弦波との交点
である。第２の時間窓ｔ２は正弦波のゼロ点１に始まる
が、終るのはゼロ点以外の点３である。
である。第２の時間窓ｔ２は正弦波のゼロ点１に始まる
が、終るのはゼロ点以外の点３である。
時間信号を短時間スペクトルを表わす信号に変換すれば
、いろいろな曲線が周波数スペクトルとして得られる。
、いろいろな曲線が周波数スペクトルとして得られる。
第２図は、２つの時間窓ｔ１、 ｔ２によって切取ら
れた正弦波信号の周波数スペクトルを示している。時間
窓ｔ１からは、ただ１つの周波数線５が生じる。時間窓
ｔ２で切取られた正弦波に対しては、包絡線６を有する
周波数スペクトルが生じる。この周波数スペクトルは、
スペクトル線５を頂点とし、複数の周波数線７に治って
減衰する波形を描く。図示の周波数グループで、最大値
ｙｍａｘ以下３０ｄＢのダイナミックレンジ内の値に限
定して伝送すると、スペクトル値の直線依存性のために
変調障害が生じる。この障害は知覚されやすいので、ダ
イナミックレンジを５０ｄＢまで適応的に拡大する。こ
のような状況を検知するための識別基準は、周波数グル
ープ内におけるピーク値と自乗平均値との関係である。
れた正弦波信号の周波数スペクトルを示している。時間
窓ｔ１からは、ただ１つの周波数線５が生じる。時間窓
ｔ２で切取られた正弦波に対しては、包絡線６を有する
周波数スペクトルが生じる。この周波数スペクトルは、
スペクトル線５を頂点とし、複数の周波数線７に治って
減衰する波形を描く。図示の周波数グループで、最大値
ｙｍａｘ以下３０ｄＢのダイナミックレンジ内の値に限
定して伝送すると、スペクトル値の直線依存性のために
変調障害が生じる。この障害は知覚されやすいので、ダ
イナミックレンジを５０ｄＢまで適応的に拡大する。こ
のような状況を検知するための識別基準は、周波数グル
ープ内におけるピーク値と自乗平均値との関係である。
この場合、ピーク値と平均値との差を形成し、この差に
係数（例えば３）を掛け、その積から新しいダイナミッ
クレンジを決定する。ピーク値が６０ｄＢ、平均値が４
５ｄＢだとすると差は１５ｄＢ、これに係数３を掛ける
と新しいダイナミックレンジは４５ ｄＢとなる。従っ
て、−３０ｄＢと一５０ｄＢの間で適応的整合が行なわ
れる。周波数グループのダイナミック特性を定める閾値
を決定するのと並行して、周波数グループの最大絶対値
と最小絶対値との差が３０ｄＢより小さいことを確認す
れば、新しいダイナミックレンジをこの差値と等しくで
きる。
係数（例えば３）を掛け、その積から新しいダイナミッ
クレンジを決定する。ピーク値が６０ｄＢ、平均値が４
５ｄＢだとすると差は１５ｄＢ、これに係数３を掛ける
と新しいダイナミックレンジは４５ ｄＢとなる。従っ
て、−３０ｄＢと一５０ｄＢの間で適応的整合が行なわ
れる。周波数グループのダイナミック特性を定める閾値
を決定するのと並行して、周波数グループの最大絶対値
と最小絶対値との差が３０ｄＢより小さいことを確認す
れば、新しいダイナミックレンジをこの差値と等しくで
きる。
第３図のアナログ信号ａ（ｔ）は、会話、音楽などのオ
ーディオ信号である。この信号は、アナログ／デジタル
変換器１１の中で相応のデジタル・オーディオ信号に変
換される。ステップ１２では、時間的に順次連続しかつ
相互に重畳する時間窓を設定し、この時間窓から前述の
信号を切出す（いわゆるウィンドウ化）。この時信号は
、２０ｍ５程度（有利には２３ｍ５）の持続時間を有す
る時間的に順次連続したブロックに分割される。従って
、各ブロックの信号はこれ以降別個に処理できる。ステ
ップ１３では信号の前処理が行なわれる。前処理の意味
については後述する。ステップ１４において、各々の時
間窓またはブロックのデジタル信号が周波数スペクトル
に変換される。従ってステップ１４の出力側には、１つ
のブロックの持続時間中に次のような信号が１つ現われ
る。この信号は、１つの時間窓またはブロックの持続期
間中の、全周波数帯域にわたるオーディオ信号のスペク
トル成分を表わす。つまりステップ１４では、時間領域
の信号がスペクトルを表わす周波数領域の信号に変換さ
れるのである。
ーディオ信号である。この信号は、アナログ／デジタル
変換器１１の中で相応のデジタル・オーディオ信号に変
換される。ステップ１２では、時間的に順次連続しかつ
相互に重畳する時間窓を設定し、この時間窓から前述の
信号を切出す（いわゆるウィンドウ化）。この時信号は
、２０ｍ５程度（有利には２３ｍ５）の持続時間を有す
る時間的に順次連続したブロックに分割される。従って
、各ブロックの信号はこれ以降別個に処理できる。ステ
ップ１３では信号の前処理が行なわれる。前処理の意味
については後述する。ステップ１４において、各々の時
間窓またはブロックのデジタル信号が周波数スペクトル
に変換される。従ってステップ１４の出力側には、１つ
のブロックの持続時間中に次のような信号が１つ現われ
る。この信号は、１つの時間窓またはブロックの持続期
間中の、全周波数帯域にわたるオーディオ信号のスペク
トル成分を表わす。つまりステップ１４では、時間領域
の信号がスペクトルを表わす周波数領域の信号に変換さ
れるのである。
ステップ１４の信号はコーグ１５に達する。
ここでは、心理音響学上の観点から符号化が行なわれる
。つまり、たとえ伝送してもマスキング効果によって再
生時には知覚されないスペクトル成分を、符号化の際に
軽く重み付けするか、あるいは完全に除去するのである
。短時間スペクトルのこのような処理は、例えばコンピ
ュータによって行なえる。
。つまり、たとえ伝送してもマスキング効果によって再
生時には知覚されないスペクトル成分を、符号化の際に
軽く重み付けするか、あるいは完全に除去するのである
。短時間スペクトルのこのような処理は、例えばコンピ
ュータによって行なえる。
以上のようにして符号化された信号は、送信機１６を介
して通信チャネル１７へ送られる。
して通信チャネル１７へ送られる。
平均ビットレートを低減すれば、この通信チャネルを相
応に狭帯域に構成できる。通信チャネル１７の後に受信
機１８が設けられ、この受信機は実質的に送信機と逆の
機能を実行する。受信機１８の信号はまずデコーダ１９
に達し、このデコーダはコーグ１５に相応して信号を復
号する。ステップ２０では、スペクトルを表わす周波数
領域の信号が時間領域の信号に逆変換される。ステップ
２１において、この信号から１つのまとまった連続した
デジタル信号が合成され、またステップ１３での前処理
が考慮される（適応化）。次いで信号はデジタル／アナ
ログ変換器２２に送られ、変換器はアナログ信号ｂ（ｔ
）を送出する。この信号はもとの信号ａ（ｔ）とは−致
しない。コーグ１５で符号化を行った時に、−部のスペ
クトル成分を他より低く重みづげ、あるいは抑圧したか
らである。しかしアナログ信号ｂ（ｔ） とａ（ｔ）
の相違はとくわすかで、再生時に聴取者に感知されるこ
とはない。
応に狭帯域に構成できる。通信チャネル１７の後に受信
機１８が設けられ、この受信機は実質的に送信機と逆の
機能を実行する。受信機１８の信号はまずデコーダ１９
に達し、このデコーダはコーグ１５に相応して信号を復
号する。ステップ２０では、スペクトルを表わす周波数
領域の信号が時間領域の信号に逆変換される。ステップ
２１において、この信号から１つのまとまった連続した
デジタル信号が合成され、またステップ１３での前処理
が考慮される（適応化）。次いで信号はデジタル／アナ
ログ変換器２２に送られ、変換器はアナログ信号ｂ（ｔ
）を送出する。この信号はもとの信号ａ（ｔ）とは−致
しない。コーグ１５で符号化を行った時に、−部のスペ
クトル成分を他より低く重みづげ、あるいは抑圧したか
らである。しかしアナログ信号ｂ（ｔ） とａ（ｔ）
の相違はとくわすかで、再生時に聴取者に感知されるこ
とはない。
結果的に、信号中の重要でない要素、つまり聴取者が聞
き取れない情報を除去し、通信チャネル１７を介した伝
送に必要なビットレートを削減しているのである。この
場合、特に決定成分が小さくなる。
き取れない情報を除去し、通信チャネル１７を介した伝
送に必要なビットレートを削減しているのである。この
場合、特に決定成分が小さくなる。
前処理の有無に関する情報が、前処理ステップ１３から
信号線路２３を介して送信機１６へ送られる。前処理が
行なわれていれば、符号化信号に副次情報が挿入され、
ないしは多重化される。このことは受信機１８で検知さ
れ、信号線路２４を介して適応化ステップ２１へ伝えら
れる。標本化定理を充足するため、アナログ／デジタル
変換器１１の前には低域フィルタが設けられる。デジタ
ル／アナログ変換器２２の後には、再形成低域フィルタ
として第２の低域フィルタが配置される。
信号線路２３を介して送信機１６へ送られる。前処理が
行なわれていれば、符号化信号に副次情報が挿入され、
ないしは多重化される。このことは受信機１８で検知さ
れ、信号線路２４を介して適応化ステップ２１へ伝えら
れる。標本化定理を充足するため、アナログ／デジタル
変換器１１の前には低域フィルタが設けられる。デジタ
ル／アナログ変換器２２の後には、再形成低域フィルタ
として第２の低域フィルタが配置される。
第４図は、時間窓ｔ１〜ｔ７の中で時点ｔ９に突然発生
する音響現象２９をどのように前処理するかについて示
している。このような音響現象は１例えばトライアング
ルを叩いた時に生じる。ここでの前処理は、第３図のス
テップ１３で行なわれるものである。第４図Ａに示すよ
うに１音響現象２９に先行して時点ｔ８〜ｔ９の間に事
前振動が生じているが、これは前マスキングによって聴
こえない。第３図のステップ１４で時間領域の信号を周
波数スペクトルに変換する時に、時間窓ｔ１〜ｔ７での
スペクトル分布を現わす周波数領域の信号が生じる。こ
の信号では、時間窓内の個々の時点とスペクトル線との
間に対応関係がないので、音響現象２９は時間窓２９の
全体にわたって平均化されることになる。言い換えれば
、音響現象２９は時間窓全体に広がる。その結果、可聴
障害が生じる可能性がある。
する音響現象２９をどのように前処理するかについて示
している。このような音響現象は１例えばトライアング
ルを叩いた時に生じる。ここでの前処理は、第３図のス
テップ１３で行なわれるものである。第４図Ａに示すよ
うに１音響現象２９に先行して時点ｔ８〜ｔ９の間に事
前振動が生じているが、これは前マスキングによって聴
こえない。第３図のステップ１４で時間領域の信号を周
波数スペクトルに変換する時に、時間窓ｔ１〜ｔ７での
スペクトル分布を現わす周波数領域の信号が生じる。こ
の信号では、時間窓内の個々の時点とスペクトル線との
間に対応関係がないので、音響現象２９は時間窓２９の
全体にわたって平均化されることになる。言い換えれば
、音響現象２９は時間窓全体に広がる。その結果、可聴
障害が生じる可能性がある。
上述の障害を防止するために、第４図Ｂに示すように１
つの時間窓ｔ１〜ｔ７またはブロックを３２個のサブブ
ロックに分割する。第４図Ｃに示すように各サブブロッ
クの振幅を検出する。
つの時間窓ｔ１〜ｔ７またはブロックを３２個のサブブ
ロックに分割する。第４図Ｃに示すように各サブブロッ
クの振幅を検出する。
音響現象２９によって、２つのサブブロック間の振幅変
動が所定の限界値（２０ｄＢ程度）を越えると、次のよ
うな措置が構じられる。つまり、振幅が急変する以前の
信号の振幅を、圧伸方式によって送信側では伸長し、受
信側では圧縮するのである。その結果、短時間の音響現
象が時間窓全体にわたって平均化されるために生じる前
述の障害の影響は減少する。第４図り、Ｅは圧伸方式の
やり方を示している。第４図りでは、前処理ステップの
伸長器によって、振幅急変前の信号を増幅度Ｖｌ （こ
の場合は５）で増幅している。受信側では、第４図Ｅに
見るように、同じ信号を適応化ステップ２１の圧縮器に
よって第２の増幅度Ｖ２ （この場合％）で圧縮する。
動が所定の限界値（２０ｄＢ程度）を越えると、次のよ
うな措置が構じられる。つまり、振幅が急変する以前の
信号の振幅を、圧伸方式によって送信側では伸長し、受
信側では圧縮するのである。その結果、短時間の音響現
象が時間窓全体にわたって平均化されるために生じる前
述の障害の影響は減少する。第４図り、Ｅは圧伸方式の
やり方を示している。第４図りでは、前処理ステップの
伸長器によって、振幅急変前の信号を増幅度Ｖｌ （こ
の場合は５）で増幅している。受信側では、第４図Ｅに
見るように、同じ信号を適応化ステップ２１の圧縮器に
よって第２の増幅度Ｖ２ （この場合％）で圧縮する。
従って、信号に対する全増幅度■Ｇｅｓはすべての時間
にわたって１である。
にわたって１である。
ｖＧｅｓ ＝ Ｖｌ ＊ Ｖ２ ＝
１振幅急変後から次に急変が生じるまでは、伸長器、圧
縮器のどちらでも増幅度は１である。
１振幅急変後から次に急変が生じるまでは、伸長器、圧
縮器のどちらでも増幅度は１である。
増幅度が１と５の間で変化する移行過程では、１つのサ
ブブロックの全体または半分にわたる期間内で、増幅度
特性が直線または曲線の経過を描く（移行期間は１サブ
ブロツクであると有利である）。このような措置の目的
は、人間の耳の前マスキング効果（１ｍｓ以下）を利用
することである。
ブブロックの全体または半分にわたる期間内で、増幅度
特性が直線または曲線の経過を描く（移行期間は１サブ
ブロツクであると有利である）。このような措置の目的
は、人間の耳の前マスキング効果（１ｍｓ以下）を利用
することである。
第５図は前処理ステップ１３の詳細を示している。ここ
で検査ブロック３０は、２つのサブブロックの間で信号
が所定限界値以上上昇したかどうか検査する。サブブロ
ック間での信号上昇が所定限界値以下であれば、信号は
入力側おから遅延素子３６および切換スイッチ３３を介
してそのまま出力側３６へ送出される。２つのサブブロ
ックの間の信号変動が２０ｄＢを上回っていれば、入力
側３５の信号は伸長器３２および切換スイッチを介して
出力側３４へ伝送される。高域フィルタ３１は、信号変
動をブロック３ｏで検出しやすくするために、この変動
を急峻にする。このようにして、振幅急変前の信号の振
幅が送信側伸長器３２によって伸長され、受信側では相
応に圧縮される。従って、短時間の音響現象が時間窓全
体にわたって平均化されることによる障害の影響は低減
される。検査ブロック３０は、入力側３５の信号が切換
スイッチ３３を介してそのまま出力側３４へ送出される
場合でも、絶え間なく動作し続ける。遅延素子３６は伸
長器３２と検査ブロック３０によって生じる時間差を補
償する。検査ブロック３０は、振幅の変動した時点ない
し制限値を上回った時点を伸長器３２に通告する。それ
によってサブブロックの数に関する情報が得られる。伸
長器３２は適切な増幅度を独立に計算する。
で検査ブロック３０は、２つのサブブロックの間で信号
が所定限界値以上上昇したかどうか検査する。サブブロ
ック間での信号上昇が所定限界値以下であれば、信号は
入力側おから遅延素子３６および切換スイッチ３３を介
してそのまま出力側３６へ送出される。２つのサブブロ
ックの間の信号変動が２０ｄＢを上回っていれば、入力
側３５の信号は伸長器３２および切換スイッチを介して
出力側３４へ伝送される。高域フィルタ３１は、信号変
動をブロック３ｏで検出しやすくするために、この変動
を急峻にする。このようにして、振幅急変前の信号の振
幅が送信側伸長器３２によって伸長され、受信側では相
応に圧縮される。従って、短時間の音響現象が時間窓全
体にわたって平均化されることによる障害の影響は低減
される。検査ブロック３０は、入力側３５の信号が切換
スイッチ３３を介してそのまま出力側３４へ送出される
場合でも、絶え間なく動作し続ける。遅延素子３６は伸
長器３２と検査ブロック３０によって生じる時間差を補
償する。検査ブロック３０は、振幅の変動した時点ない
し制限値を上回った時点を伸長器３２に通告する。それ
によってサブブロックの数に関する情報が得られる。伸
長器３２は適切な増幅度を独立に計算する。
第６図の座標系では、横軸が周波数ｆ、縦軸がレベルＡ
を表わし、４１は周波数スペクトルの特性曲線を表わし
ている。曲線４１には最大値ｘｍａｘがある。絶対最大
値ｘｍａｘ ｌはＯｄＢのレベルに相当する。コンピュ
ータの中では、Ｏｄｅは絶対値２１５に相当し、これは
増幅度１０２４でさらに増幅される。従って、全体では
絶対値２２５で計算が行なわれる。この値は電圧に相応
する。
を表わし、４１は周波数スペクトルの特性曲線を表わし
ている。曲線４１には最大値ｘｍａｘがある。絶対最大
値ｘｍａｘ ｌはＯｄＢのレベルに相当する。コンピュ
ータの中では、Ｏｄｅは絶対値２１５に相当し、これは
増幅度１０２４でさらに増幅される。従って、全体では
絶対値２２５で計算が行なわれる。この値は電圧に相応
する。
周波数経過の全域にわたって可聴閾値４２が設定されて
いる。この閾値より下では、スペクトル値はゼロと見な
される、つまり全く考慮されない。閾値４２は、最初の
２３個の周波数グループの間は横軸に平行であるが、最
後の３つのグループでは３ＱｄＢはど上昇している。上
昇が始まる周波数は１ｏｋｌｋである。第１の上昇開始
点（以下屈曲点と呼ぶ）より前における閾値４２と（可
変）最大値ｘｍａｘとの間隔は、常に９０ｄＢである。
いる。この閾値より下では、スペクトル値はゼロと見な
される、つまり全く考慮されない。閾値４２は、最初の
２３個の周波数グループの間は横軸に平行であるが、最
後の３つのグループでは３ＱｄＢはど上昇している。上
昇が始まる周波数は１ｏｋｌｋである。第１の上昇開始
点（以下屈曲点と呼ぶ）より前における閾値４２と（可
変）最大値ｘｍａｘとの間隔は、常に９０ｄＢである。
従って、閾値はいつも最大値ｘｍａｘに依存して決定さ
れる。閾値４２は、最小値４３（以下下限値と呼ぶ）を
下回らない。下限値と絶対最大値との間隔は一１２８ｄ
Ｂである。
れる。閾値４２は、最小値４３（以下下限値と呼ぶ）を
下回らない。下限値と絶対最大値との間隔は一１２８ｄ
Ｂである。
第１の屈曲点が１０ ｋ＆ ｓ第２の屈曲点が１２ ｋ
Ｈ。
Ｈ。
であれば有利である。２つの屈曲点の間で閾値４２は１
ＱｄＢ上昇する。第２の屈曲点から、つまり１２〜２２
ｋＨ２の範囲では、閾値の上昇はＱＯｄＢである。周波
数グループと周波数スペクトルの分類とについては、例
えばＥ、Ｚｗｉｃｋｅｒ著［Ｐｓｙｃｈｏａｋｕｓｔｉ
ｋ Ｊ （Ｓｐｒｉｎｇｅｒ出版、ＢｅｒｌｉｎＨｅｉ
ｄｅｌｂｅｒｇ Ｎｅｗｙｏｒｋ 、 １９８２年）に
説明がある。
ＱｄＢ上昇する。第２の屈曲点から、つまり１２〜２２
ｋＨ２の範囲では、閾値の上昇はＱＯｄＢである。周波
数グループと周波数スペクトルの分類とについては、例
えばＥ、Ｚｗｉｃｋｅｒ著［Ｐｓｙｃｈｏａｋｕｓｔｉ
ｋ Ｊ （Ｓｐｒｉｎｇｅｒ出版、ＢｅｒｌｉｎＨｅｉ
ｄｅｌｂｅｒｇ Ｎｅｗｙｏｒｋ 、 １９８２年）に
説明がある。
発明の効果
本発明の伝送方法によれば、振幅値を周波数値に変換す
る時の重み付けの仕方が改善され、突然生じる音響現象
がより良く検出され、信号伝送時に心理音響学上の法則
性をより有効に活用することができる。
る時の重み付けの仕方が改善され、突然生じる音響現象
がより良く検出され、信号伝送時に心理音響学上の法則
性をより有効に活用することができる。
第１図は正弦波信号と時間窓とを示す図、第２図は時間
窓によって切り取られた正弦波信号の周波数スペクトル
を示す図、第３図は本発明による方法の時間的経過を示
す図、第４図Ａ〜Ｅは特別な信号内容に対して行なわれ
る前処理の仕方を示す図、第５図は前処理ブロックのブ
ロック図、第６図は周波数スペクトルと閾値との関係を
示す図である。 １３・・・前処理ブロック、３０・・・検査ブロック、
３１・・・高域フィルタ、３２・・・伸長器、３３・・
・切換スイッチ、３６・・・遅延素子 アナログ信号０（↑） アナログ／デジタル変換 １１ ウインドウ化 １２
窓によって切り取られた正弦波信号の周波数スペクトル
を示す図、第３図は本発明による方法の時間的経過を示
す図、第４図Ａ〜Ｅは特別な信号内容に対して行なわれ
る前処理の仕方を示す図、第５図は前処理ブロックのブ
ロック図、第６図は周波数スペクトルと閾値との関係を
示す図である。 １３・・・前処理ブロック、３０・・・検査ブロック、
３１・・・高域フィルタ、３２・・・伸長器、３３・・
・切換スイッチ、３６・・・遅延素子 アナログ信号０（↑） アナログ／デジタル変換 １１ ウインドウ化 １２
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、アナログ信号をデジタル信号に変換し、デジタル的
に伝送し、再びアナログ信号に変換する、オーディオ信
号の伝送方法において、閾値をシフトし、および／また
は周波数に応じて値を上昇させる、 ことを特徴とするオーディオ信号の伝送方法。 ２、閾値を下回ると周波数グループにおける値がゼロと
見なされ、また閾値が適応的にシフトされる、特許請求
の範囲第１項記載の方法。 ３、閾値が−３０ｄＢ〜−５０ｄＢの間でシフトされる
特許請求の範囲第２項記載の方法。 ４、周波数に依存して値を上昇させる、特許請求の範囲
第１項記載の方法。 ５、前処理ステップ（１３）の中で、信号が検査ブロッ
ク（３０）の前に高域フィルタ（３１）を介して導かれ
る、特許請求の範囲第４項記載の方法。 ６、すべての周波数グループにわたつて可聴閾値（２、
３）が設定されている、特許請求の範囲第１項記載の方
法。 ７、可聴閾値が所定の間隔だけ最大値（ｘｍａｘ）から
離れている、特許請求の範囲第６項記載の方法。 ８、可聴閾値（２）が下限値（３）までしかシフトしな
い、特許請求の範囲第７項記載の方法。 ９、下限値（３）と絶対最大値（ｘｍａｘ１）との間隔
が−１２８ｄＢである、特許請求の範囲第８項記載の方
法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3621513A DE3621513C2 (de) | 1985-02-27 | 1986-06-27 | Verfahren zur Übertragung eines Audiosignales |
| DE3621513.9 | 1986-06-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS637023A true JPS637023A (ja) | 1988-01-12 |
| JP2792853B2 JP2792853B2 (ja) | 1998-09-03 |
Family
ID=6303804
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62131971A Expired - Lifetime JP2792853B2 (ja) | 1986-06-27 | 1987-05-29 | オーディオ信号の伝送方法及び装置 |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0251028B1 (ja) |
| JP (1) | JP2792853B2 (ja) |
| KR (1) | KR910005908B1 (ja) |
| AT (1) | ATE103438T1 (ja) |
| DE (1) | DE3789404D1 (ja) |
| DK (1) | DK174447B1 (ja) |
| ES (1) | ES2051264T3 (ja) |
| HK (1) | HK7896A (ja) |
| HU (1) | HU197135B (ja) |
| NO (1) | NO300708B1 (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995021489A1 (fr) * | 1994-02-04 | 1995-08-10 | Sony Corporation | Methode et appareil de codage de donnees, methode et appareil de decodage de donnees, support d'enregistrement de donnees et mode de transmission de donnees |
| US5752224A (en) * | 1994-04-01 | 1998-05-12 | Sony Corporation | Information encoding method and apparatus, information decoding method and apparatus information transmission method and information recording medium |
| US5825320A (en) * | 1996-03-19 | 1998-10-20 | Sony Corporation | Gain control method for audio encoding device |
| US5901234A (en) * | 1995-02-14 | 1999-05-04 | Sony Corporation | Gain control method and gain control apparatus for digital audio signals |
| US5960390A (en) * | 1995-10-05 | 1999-09-28 | Sony Corporation | Coding method for using multi channel audio signals |
| US5974379A (en) * | 1995-02-27 | 1999-10-26 | Sony Corporation | Methods and apparatus for gain controlling waveform elements ahead of an attack portion and waveform elements of a release portion |
| USRE39080E1 (en) | 1988-12-30 | 2006-04-25 | Lucent Technologies Inc. | Rate loop processor for perceptual encoder/decoder |
| WO2008004499A1 (fr) * | 2006-07-03 | 2008-01-10 | Nec Corporation | Procédé, dispositif et programme de suppression du bruit |
| USRE40280E1 (en) | 1988-12-30 | 2008-04-29 | Lucent Technologies Inc. | Rate loop processor for perceptual encoder/decoder |
| JP2008299004A (ja) * | 2007-05-30 | 2008-12-11 | Casio Comput Co Ltd | 共鳴音付加装置および共鳴音付加プログラム |
| JP2008299005A (ja) * | 2007-05-30 | 2008-12-11 | Casio Comput Co Ltd | 共鳴音付加装置および共鳴音付加プログラム |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3703143A1 (de) * | 1987-02-03 | 1988-08-11 | Thomson Brandt Gmbh | Verfahren zur uebertragung eines audiosignals |
| US5179623A (en) * | 1988-05-26 | 1993-01-12 | Telefunken Fernseh und Rudfunk GmbH | Method for transmitting an audio signal with an improved signal to noise ratio |
| US5109417A (en) * | 1989-01-27 | 1992-04-28 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Low bit rate transform coder, decoder, and encoder/decoder for high-quality audio |
| US5142656A (en) * | 1989-01-27 | 1992-08-25 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Low bit rate transform coder, decoder, and encoder/decoder for high-quality audio |
| DE3902948A1 (de) * | 1989-02-01 | 1990-08-09 | Telefunken Fernseh & Rundfunk | Verfahren zur uebertragung eines signals |
| KR0160526B1 (ko) * | 1989-10-06 | 1998-12-01 | 헤르메스 보르드만 | 신호전송방법 |
| AU7041791A (en) * | 1989-10-06 | 1991-04-28 | Telefunken Fernseh Und Rundfunk Gmbh | Process for transmitting a signal |
| CN1062963C (zh) * | 1990-04-12 | 2001-03-07 | 多尔拜实验特许公司 | 用于产生高质量声音信号的解码器和编码器 |
| US5451954A (en) * | 1993-08-04 | 1995-09-19 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Quantization noise suppression for encoder/decoder system |
| DE19515805C2 (de) * | 1995-04-29 | 1997-08-07 | Inst Rundfunktechnik Gmbh | Verfahren zur Datenreduktion eines digitalisierten Tonsignals |
| US5848391A (en) * | 1996-07-11 | 1998-12-08 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Forderung Der Angewandten Forschung E.V. | Method subband of coding and decoding audio signals using variable length windows |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1986003873A1 (en) * | 1984-12-20 | 1986-07-03 | Gte Laboratories Incorporated | Method and apparatus for encoding speech |
-
1987
- 1987-05-29 JP JP62131971A patent/JP2792853B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1987-06-16 ES ES87108683T patent/ES2051264T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1987-06-16 EP EP87108683A patent/EP0251028B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1987-06-16 DE DE87108683T patent/DE3789404D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1987-06-16 AT AT87108683T patent/ATE103438T1/de not_active IP Right Cessation
- 1987-06-26 NO NO872692A patent/NO300708B1/no not_active IP Right Cessation
- 1987-06-26 HU HU872908A patent/HU197135B/hu unknown
- 1987-06-26 DK DK198703272A patent/DK174447B1/da not_active IP Right Cessation
- 1987-06-26 KR KR1019870006508A patent/KR910005908B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1996
- 1996-01-18 HK HK7896A patent/HK7896A/xx not_active IP Right Cessation
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USRE40280E1 (en) | 1988-12-30 | 2008-04-29 | Lucent Technologies Inc. | Rate loop processor for perceptual encoder/decoder |
| USRE39080E1 (en) | 1988-12-30 | 2006-04-25 | Lucent Technologies Inc. | Rate loop processor for perceptual encoder/decoder |
| WO1995021489A1 (fr) * | 1994-02-04 | 1995-08-10 | Sony Corporation | Methode et appareil de codage de donnees, methode et appareil de decodage de donnees, support d'enregistrement de donnees et mode de transmission de donnees |
| US5731767A (en) * | 1994-02-04 | 1998-03-24 | Sony Corporation | Information encoding method and apparatus, information decoding method and apparatus, information recording medium, and information transmission method |
| US5752224A (en) * | 1994-04-01 | 1998-05-12 | Sony Corporation | Information encoding method and apparatus, information decoding method and apparatus information transmission method and information recording medium |
| US5901234A (en) * | 1995-02-14 | 1999-05-04 | Sony Corporation | Gain control method and gain control apparatus for digital audio signals |
| US5974379A (en) * | 1995-02-27 | 1999-10-26 | Sony Corporation | Methods and apparatus for gain controlling waveform elements ahead of an attack portion and waveform elements of a release portion |
| US5960390A (en) * | 1995-10-05 | 1999-09-28 | Sony Corporation | Coding method for using multi channel audio signals |
| US5825320A (en) * | 1996-03-19 | 1998-10-20 | Sony Corporation | Gain control method for audio encoding device |
| WO2008004499A1 (fr) * | 2006-07-03 | 2008-01-10 | Nec Corporation | Procédé, dispositif et programme de suppression du bruit |
| US10811026B2 (en) | 2006-07-03 | 2020-10-20 | Nec Corporation | Noise suppression method, device, and program |
| JP2008299004A (ja) * | 2007-05-30 | 2008-12-11 | Casio Comput Co Ltd | 共鳴音付加装置および共鳴音付加プログラム |
| JP2008299005A (ja) * | 2007-05-30 | 2008-12-11 | Casio Comput Co Ltd | 共鳴音付加装置および共鳴音付加プログラム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR910005908B1 (ko) | 1991-08-06 |
| ATE103438T1 (de) | 1994-04-15 |
| KR880001117A (ko) | 1988-03-31 |
| EP0251028B1 (de) | 1994-03-23 |
| DK174447B1 (da) | 2003-03-17 |
| DE3789404D1 (de) | 1994-04-28 |
| HK7896A (en) | 1996-01-26 |
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| NO300708B1 (no) | 1997-07-07 |
| EP0251028A3 (en) | 1988-12-07 |
| HUT44880A (en) | 1988-04-28 |
| ES2051264T3 (es) | 1994-06-16 |
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| HU197135B (en) | 1989-02-28 |
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| DK327287D0 (da) | 1987-06-26 |
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