KR101119679B1

KR101119679B1 - Ａｇｃ회로, ａｇｃ회로의 이득 제어 방법, 및 ａｇｃ회로의 이득 제어 방법의 프로그램을 기록한 기록 매체

Info

Publication number: KR101119679B1
Application number: KR1020050016008A
Authority: KR
Inventors: 에이이치 야마다
Original assignee: 소니 주식회사
Priority date: 2004-02-27
Filing date: 2005-02-25
Publication date: 2012-03-15
Also published as: JP4048499B2; JP2005244680A; US7233200B2; CN100471055C; US20050190087A1; CN1661909A; KR20060042386A

Abstract

본 발명은, AGC 회로, AGC 회로의 이득 제어 방법, AGC 회로의 이득 제어방법의 프로그램 및 AGC 회로의 이득 제어 방법의 프로그램을 기록한 기록 매체에 관한 것이며, 예를 들면 휴대형의 기록 재생 장치인 IC 레코더에 적용하여, 회화, 음악 등의 청취시 알아듣기 어려운 문제점을 개선한다.

본 발명은, 입력 신호 레벨 L1cyc를 입력 신호의 주기를 단위로 하여 검출하도록 하여, 입력 신호 레벨 L1cyc의 이동 평균치 Lavg를 기준으로 한 신호 레벨 검출 결과 L1cyc의 판정에 의해 리커버리 시정수 r을 전환한다.

IC 레코더, AGC 회로, 디지털 시그널 프로세서, 음성데이터, 리커버리 시정수

Description

ＡＧＣ회로, ＡＧＣ회로의 이득 제어 방법, 및 ＡＧＣ회로의 이득 제어 방법의 프로그램을 기록한 기록 매체{AGC CIRCUIT, AGC CIRCUIT GAIN CONTROL METHOD, AND A RECORD MEDIUM}

도 1은 본 발명의 실시예에 관한 IC 레코더에 있어서의 디지털 시그널 프로세서의 처리 순서를 나타낸 플로 차트이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 관한 IC 레코더를 나타낸 블록도이다.

도 3은 도 1의 처리에 의한 AGC 회로의 입출력 특성을 나타낸 특성 곡선도이다.

도 4는 도 1의 처리의 설명을 위한 타임 차트이다.

도 5는 도 1의 계속을 나타낸 플로 차트이다.

도 6은 도 1의 처리에 관한 이동평균의 설명을 위한 타임 차트이다.

도 7은 리커버리 시정수의 설명을 위한 약선도이다

도 8은 도 1의 처리 순서에 의한 변수 Lrecv의 설명을 위한 타임 차트이다.

도 9는 신호 레벨이 작은 경우의 이득의 설정의 설명을 위한 특성 곡선도이다.

도 10은 신호 레벨이 단조(單調) 증가하는 경우의 예를 나타낸 타임 차트이 다.

도 11은 도 10의 예에 의한 이득의 설정의 설명을 위한 특성 곡선도이다.

도 12는 변수 Lrecv의 갱신의 설명을 위한 타임 차트이다.

도 13은 신호 레벨의 하강이 큰 경우를 나타낸 타임 차트이다.

도 14는 신호 레벨의 하강이 작은 경우를 나타낸 타임 차트이다.

도 15는 각 주기의 신호 레벨과 평균치와의 관계를 나타낸 타임 차트이다.

도 16은 도 15의 관계와 리커버리 시정수와의 관계를 나타낸 약선도이다.

도 17은 음성 데이터의 재생의 모습을 나타낸 신호 파형도이다.

도 18는 종래의 IC 레코더를 나타낸 블록도이다.

도 19은 도 18의 IC 레코더에 있어서 디지털 시그널 프로세서에 의한 재생시의 기능 블록도이다.

도 20은 도 19의 AGC 회로에 의한 입출력 특성을 나타낸 특성 곡선도이다.

도 21은 리커버리 시정수에 의한 신호 레벨의 변화의 설명을 위한 신호 파형도이다.

도 22는 리커버리 시정수가 긴 경우의 신호 레벨의 변화의 설명을 위한 신호 파형도이다.

도 23은 리커버리 시정수가 짧은 경우의 신호 레벨의 변화의 설명을 위한 신호 파형도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1, 11……IC 레코더 2, 12……마이크,

5, 15……디지털 시그널 프로세서 7, 22……스피커

15C……AGC 계수 테이블

본 발명은, AGC 회로, AGC 회로의 이득 제어 방법, AGC 회로의 이득 제어 방법의 프로그램 및 AGC 회로의 이득 제어 방법을 프로그램으로 기록한 기록 매체에 관한 것이며, 예를 들어 휴대형의 기록 재생 장치인 IC 레코더에 적용할 수 있다. 본 발명은, 입력 신호 레벨을 입력 신호의 주기를 단위로 하여 검출하도록 하여, 입력 신호 레벨의 이동 평균치를 기준으로 한 신호 레벨 검출 결과의 판정에 의해 리커버리 시정수를 전환함으로써, 회화, 음악 등의 청취 시 알아듣기 어려운 문제점을 개선한다.

종래, 각종 녹음 기기에 있어서는, AGC(Automatic Gain Control)회로에 의해 음성 신호의 신호 레벨을 보정하도록 되어 있다. 즉, 예를 들면 회화를 녹음한 경우, 가까에 있는 사람의 음성은, 큰 신호 레벨에 의해 녹음되는 것에 비해, 멀리 있는 사람의 음성은, 작은 신호 레벨에 의해 녹음된다. 이로 인해 전혀 신호 레벨을 보정하지 않고, 가까이 있는 사람의 음성을 적절한 음량에 의해 재생하면, 먼 곳에 있는 사람의 음성이 작은 음량에 의해 재생되어, 알아 들을 수 없게 된다. 이에 비하여, 먼 곳에 있는 사람의 음성을 적절한 음량에 의해 재생하면, 가까이 있 는 사람의 음성이 과대한 음량에 의해 재생되고, 가까이 있는 사람의 음성을 알아 들을 수 없게 된다. 그러므로 이러한 경우, AGC 회로는 음성 신호의 신호 레벨에 따라 음성 신호의 신호 레벨을 보정함으로써, 먼 곳에 있는 사람 및 가까이 있는 사람의 음성을 대략 같은 신호 레벨로 보정하도록 되어 있다.

즉, 도 18은, 이와 같은 종류의 녹음 기기의 하나인 IC 레코더를 나타낸 블록도이다. IC 레코더(1)에 있어서, 마이크(2)는 녹음시, 녹음 대상의 각종 음성 S1을 모아서 출력하고, 증폭 회로(3)는, 녹음시, 이 마이크(2)로부터 출력되는 음성 신호 S1을 소정 이득에 의해 증폭하여 출력한다. 아날로그 디지털 변환/디지털 아날로그 변환 회로(AD/DA)(4)는, 녹음시, 증폭 회로(3)로부터 출력되는 음성 신호 S1을 디지털 아날로그 변환 처리하고, 그 결과 얻어지는 음성 데이터 D1을 디지털 시그널 프로세서(DSP)(5)에 출력한다. 또, 재생시, 디지털 시그널 프로세서(5)로부터 출력되는 음성 데이터 D1를 아날로그 디지털 변환 처리하고, 그 결과 얻어지는 음성 신호 S1을 증폭 회로(6)에 출력한다. 증폭 회로(6)는, 재생시, 이 아날로그 디지털 변환/디지털 아날로그 변환 회로(4)로부터 출력되는 음성 신호 S1을 소정 이득으로 증폭하고, 이 음성 신호 S1에 의해 스피커(7)를 구동한다.

디지털 시그널 프로세서(5)는, 녹음시, 아날로그 디지털 변환/디지털 아날로그 변환 회로(4)로부터 출력되는 음성 데이터 D1을 데이터 압축하여 부호화 데이터 D2를 생성하고, 이 부호화 데이터 D2를 중앙 처리 장치(CPU)(8)에 출력한다. 또, 재생시, 중앙 처리 장치(8)로부터 출력되는 부호화 데이터 D2를 데이터 신장하여 음성 데이터 D1을 복호하고, 이 음성 데이터 D1을 아날로그 디지털 변환/디지털 아 날로그 변환 회로(4)에 출력한다. 메모리(9)는, 예를 들면 플래시 메모리에 의해 구성되며, 녹음시, 중앙 처리 장치(8)의 제어에 의해 디지털 시그널 프로세서(5)로부터 출력되는 부호화 데이터 D2를 기록하여 유지한다.

또, 재생시, 동일한 중앙 처리 장치(8)의 제어에 의해, 유지되어 있는 부호화 데이터 D2를 중앙 처리 장치(8)를 통하여 디지털 시그널 프로세서(5)에 출력한다.

중앙 처리 장치(8)는, 이 IC 레코더(1)의 동작을 제어하는 제어 회로이며, 조작자(10)의 조작에 따라 녹음, 재생 등의 동작을 각 부에 지시한다.

이와 같이 이 IC 레코더(1)에서는, 마이크(2)로 취득한 음성 신호 S1을 증폭 회로(3)에 의해 소정 이득으로 증폭한 후, 음성 데이터 D1로 변환하고, 이 음성 데이터 D1을 데이터 압축하여 메모리(9)에 기록하도록 되어 있다. 또, 재생시, 이 메모리(9)에 기록된 부호화 데이터 D2에 의한 음성 데이터를 디지털 시그널 프로세서(5)에서 데이터 신장(data expansion)시킨 후, 아날로그 신호에 의한 음성 신호 S1로 변환하고, 이 음성 신호 S1에 의해 증폭 회로(6)에서 스피커(7)를 구동하여 출력하도록 되어 있다.

이와 같은 음성 신호의 일련의 처리에 있어서, 이 IC 레코더(1)에서는, 디지털 시그널 프로세서(5)에 의해 AGC 회로가 구성되며, 재생시, 이 디지털 시그널 프로세서(5)에서 음성 데이터 D1의 신호 레벨을 보정한다.

즉, 도 19는, 디지털 시그널 프로세서(5)의 재생시에 있어서의 구성을 나타낸 블록도이다. 디지털 시그널 프로세서(5)에 있어서, 디코더(12)는, 랜덤 액세스 메모리에 의해 구성되는 버퍼 메모리(13)를 통하여, 메모리(9)에 저장되는 부호화 데이터 D2를 중앙 처리 장치(8)로부터 입력하고, 이 부호화 데이터 D2를 데이터 신장하여 음성 데이터 D1을 출력한다. 가변 이득 증폭 회로(14)는, 랜덤 액세스 메모리에 의해 구성되는 버퍼 메모리(15)를 통하여, 디코더(12)로부터 출력되는 음성 데이터 D1을 입력하고, 이득 제어 회로(16)에 의해 지시되는 소정 이득으로 증폭하여 출력하고, 버퍼 메모리(17)는, 이 가변 이득 증폭 회로(14)로부터 출력되는 음성 데이터 D1을 축적하여 아날로그 디지털 변환/디지털 아날로그 변환 회로(4)에 출력한다.

레벨 검출 회로(18)는, 이득 제어 회로(16)에 의해 출력되는 음성 데이터 D1의 신호 레벨을 검출하고, 이득 제어 회로(16)는, 이 레벨 검출 회로(18)에 의한 레벨 검출 결과에 따라, 이 레벨 검출 회로(18)에서 검출되는 음성 데이터 D1의 신호 레벨이 소정 레벨이 되도록 가변 이득 증폭 회로(14)의 이득을 설정한다. 그리고, 디지털 시그널 프로세서(5)는, 소정의 처리 프로그램의 실행에 의해, 순차적으로 입력되는 음성 데이터 D1, 부호화 데이터 D2를 처리하여, 이와 같은 음성 데이터, 부호화 데이터의 처리에 관한 각종 기능 블록을 구성하도록 되고, 이로써 음성 신호 S1의 신호 레벨을 보정하여 AGC 회로의 기능을 보증하도록 되어 있다.

이들에 의해 AGC 회로에 있어서는, 예를 들면 도 20에 나타낸 입출력 특성에 의해, 음성 데이터 D1의 신호 레벨을 보정하여 출력하도록 되어 있다. 즉, 음성 데이터 D1의 진폭치가 소정의 임계치 Lth 이하의 범위에 있어서는, 입력된 음성 데이터 D1의 신호 레벨을 어떠한 억제도 하지 않고 출력하고, 음성 데이터 D1의 진폭치 가 임계치 Lth를 넘는 경우에는, 이득을 작게 하여 음성 데이터 D1의 신호 레벨을 억제하도록 되어 있다.

이와 같은 AGC 회로는, 이른바 리커버리 시정수에 의해 억제한 이득을 원래의 이득으로 되돌리도록 되어있고 이로써 파형의 왜곡 등을 방지하도록 되어 있다.그러나, AGC 회로에 있어서는, 이 리커버리 시정수에 의해 오히려 음성 신호가 듣기 어려운 경우가 있다.

즉, 도 21에 나타낸 바와 같이, 예를 들면 전체가 임계치 Lth 이하의 일정한 신호 레벨인 입력 신호 in에 있어서, 펄스형으로 신호 레벨이 상승하여 임계치 Lth를 넘고 있는 경우(도 21 (A)), AGC 회로에서는, 이 펄스형의 신호 레벨의 상승에 의해 이득을 저감하고, 이 저감한 이득이 리커버리 시정수 tR에 의해 서서히 원래의 이득으로 돌아오게 된다(도 21 (B) 및 (C)). 이로써 출력 신호 out의 신호 레벨에 있어서는, 펄스형의 신호 레벨의 상승에 의해 급격하게 신호 레벨이 저하되어, 리커버리 시정수 tR에 따라 서서히 원래의 신호 레벨로 돌아오게 되고, 리커버리 시정수 tR가 긴 경우에는, 이 원래의 신호 레벨로 돌아오기까지 긴 시간이 필요하게 된다.

이로써, 도 22에 나타낸 바와 같이, 박수소리(짝, 짝으로 표시) 중에서, 일정한 음량의 회화를 녹음한 것 같은 경우에 있어서는, 박수에 의한 입력 신호 in의 신호 레벨의 상승에 의해, 음성이 간헐적으로 억제되고, 리커버리 시정수 tR가 긴 경우에는, 이 억제의 기간이 길게 되어 음이 끊어지게 되어, 음성을 알아듣기가 매우 힘들어진다(도 22 (A) 및 (B)).

이에 비하여, 리커버리 시정수 tR가 짧은 경우에는, 도 23에 나타낸 바와 같이, 음이 끊어지는 것은 방지할 수 있다. 그러나 리커버리 시정수 tR가 짧은 경우에는, 길게 울리는 것 같은 음으로 신호 레벨이 급격하게 변화함으로써, 예를 들면 음악을 재생한 경우에, 저음의 부분에서 와우 플래터(Wow-Flatter)가 발생하고 있다고 지각되고, 또, 고음의 부분에서 지지직과 같은 노이즈가 지각된다. 이로써, AGC 회로에 있어서는, 종래 회화 등의 음성의 녹음에서는, 리커버리 시정수가 10 msec정도로 설정되고, 음악의 녹음에서는 리커버리 시정수가 몇 초 정도로 설정되도록 되어 있다.

또, 이로써 예를 들면 일본국 특개 2000-151442호 공보 등에는, 이와 같은 리커버리 시정수를 전환 가능한 AGC 회로의 구성이 개시되어 있다.

그러나, 이같이 회화와 음악으로 리커버리 시정수를 전환하는 경우에 있어서도, 여전히 청취하기가 곤란한 점이 남는 문제가 있다.

즉, 회화에 있어서는, 리커버리 시정수를 짧게 함으로써 듣기 쉽게 되지만, 리커버리 시정수에 의해 박수를 친 후 등의 경우에는 순간적으로 음량이 작아져서, 알아듣기가 어렵게 된다. 또, 음악에 있어서는, 리커버리 시정수를 길게 함으로써 듣기 쉽게는 되지만, 리커버리 시정수에 의해 박수를 친 후 등의 경우에 음량이 급격하게 감소하여 서서히 음량이 원래로 돌아오게 되어, 이로써 듣기에 방해되는 문제점이 남게 된다.

본 발명은 이상의 점을 고려하여 이루어진 것이며, 회화, 음악 등의 청취시, 알아듣기 어려운 문제점을 개선할 수 있는 AGC 회로, AGC 회로의 이득 제어 방법, AGC 회로의 이득 제어 방법의 프로그램 및 AGC 회로의 이득 제어 방법의 프로그램을 기록한 기록 매체를 제안하고자 하는 것이다.

이와 같은 과제를 해결하기 위해 청구항 1의 발명에 있어서는, 입력 신호의 신호 레벨에 따라 이득을 가변하여 입력 신호의 신호 레벨을 보정하는 AGC 회로에 적용하여, 입력 신호의 주기를 단위로 하여, 입력 신호의 신호 레벨을 검출하여 신호 레벨 검출 결과를 출력하는 신호 레벨 검출 수단과, 신호 레벨 검출 결과에 따라, 신호 레벨 검출 결과에 대응하는 주기마다, 이득을 가변 제어하는 이득 가변 수단을 구비하고, 이득 가변 수단은, 입력 신호에서의 신호 레벨의 상승에 의해 이득을 저감한 후, 입력 신호에서의 신호 레벨의 하강에 의해, 리커버리 시정수에 의해 저감한 이득을 서서히 신호 레벨 검출 결과에 따른 이득으로 되돌리고, 입력 신호의 신호 레벨의 이동 평균치를 기준으로 한 신호 레벨 검출 결과의 판정에 의해, 리커버리 시정수를 전환한다.

또, 청구항 2의 발명에 있어서는, 입력 신호의 신호 레벨에 따라 이득을 가변하여 입력 신호의 신호 레벨을 보정하는 AGC 회로의 이득 제어 방법에 적용하여, 입력 신호의 주기를 단위로 하여, 입력 신호의 신호 레벨을 검출하여 신호 레벨 검출 결과를 출력하는 신호 레벨 검출 스텝과, 신호 레벨 검출 결과에 따라, 신호 레벨 검출 결과에 대응하는 주기마다, 이득을 가변 제어하는 이득 가변 스텝을 가지고, 이득 가변 스텝은, 입력 신호에 있어서의 신호 레벨의 상승에 의해 이득을 저 감한 후, 입력 신호에서의 신호 레벨의 하강에 의해, 리커버리 시정수에 의해 저감한 이득을 서서히 신호 레벨 검출 결과에 따른 이득으로 되돌리고, 입력 신호의 신호 레벨의 이동 평균치를 기준으로 한 신호 레벨 검출 결과의 판정에 의해, 리커버리 시정수를 전환한다.

또, 청구항 4의 발명에 있어서는, 연산 처리 수단에 소정의 처리 순서를 실행시킴으로써, 입력 신호의 신호 레벨에 따라 이득을 가변하여 입력 신호의 신호 레벨을 보정하는 AGC 회로의 이득 제어 방법의 프로그램에 적용하여, 처리 순서가, 입력 신호 주기를 단위로 하여, 입력 신호의 신호 레벨을 검출하여 신호 레벨 검출 결과를 출력하는 신호 레벨 검출 스텝과, 신호 레벨 검출 결과에 따라, 신호 레벨 검출 결과에 대응하는 주기마다, 이득을 가변 제어하는 이득 가변 스텝을 가지고, 이득 가변 스텝은, 입력 신호에서의 신호 레벨의 상승에 의해 이득을 저감한 후, 입력 신호에서의 신호 레벨 하강에 의해, 리커버리 시정수에 의해 저감한 이득을 서서히 신호 레벨 검출 결과에 따른 이득으로 되돌리고, 입력 신호의 신호 레벨의 이동 평균치를 기준으로 한 신호 레벨 검출 결과의 판정에 의해, 리커버리 시정수를 전환한다.

또, 청구항 5의 발명에 있어서는, 연산 처리 수단에 소정의 처리 순서를 실행시킴으로써, 입력 신호의 신호 레벨에 따라 이득을 가변하여 입력 신호의 신호 레벨을 보정하는 AGC 회로의 이득 제어 방법을 프로그램으로 기록한 기록 매체에 적용하여, 처리 순서가, 입력 신호 주기를 단위로 하여, 입력 신호의 신호 레벨을 검출하여 신호 레벨 검출 결과를 출력하는 신호 레벨 검출 스텝과, 신호 레벨 검출 결과에 따라, 신호 레벨 검출 결과에 대응하는 주기마다, 이득을 가변 제어하는 이득 가변 스텝을 포함하고, 이득 가변 스텝은, 입력 신호에서의 신호 레벨의 상승에 의해 이득을 저감한 후, 입력 신호에서의 신호 레벨의 하강에 의해, 리커버리 시정수에 의해 저감한 이득을 서서히 신호 레벨 검출 결과에 따른 이득으로 되돌리고, 입력 신호의 신호 레벨의 이동 평균치를 기준으로 한 신호 레벨 검출 결과의 판정에 의해, 리커버리 시정수를 전환한다.

청구항 1의 구성에 의해, 입력 신호의 신호 레벨에 따라 이득을 가변하여 입력 신호의 신호 레벨을 보정하는 AGC 회로에 적용하여, 입력 신호의 주기를 단위로 하여, 입력 신호의 신호 레벨을 검출하여 신호 레벨 검출 결과를 출력하는 신호 레벨 검출 수단과, 신호 레벨 검출 결과에 따라, 신호 레벨 검출 결과에 대응하는 주기마다, 이득을 가변 제어하는 이득 가변 수단을 구비하고, 이득 가변 수단은, 입력 신호에서의 신호 레벨의 상승에 의해 이득을 저감한 후, 입력 신호에서의 신호 레벨의 하강에 의해, 리커버리 시정수에 의해 저감한 이득을 서서히 신호 레벨 검출 결과에 따른 이득으로 되돌리고, 입력 신호의 신호 레벨의 이동 평균치를 기준으로 한 신호 레벨 검출 결과의 판정에 의해, 리커버리 시정수를 전환하면, 예를 들어 순간적으로 신호 레벨이 상승하고 있는 것 같은 경우에는, 이 신호 레벨이 상승한 후의 신호 레벨의 하강에 따라서 리커버리 시정수를 짧게 설정할 수 있고, 또, 전체적으로 신호 레벨이 상승하고 있는 경우에는, 리커버리 시정수를 길게 할 수 있고, 이러한 것에 의해 입력 신호의 신호 레벨의 천이(遷移)에 대응하여 리커버리 시정수를 전환할 수 있다. 이로써 리커버리 시정수에 의해 불필요하게 신호 레벨을 억제하지 않게 하고, 또, 필요에 따라 리커버리 시정수에 의해 신호 레벨을 억제하도록 하여, 회화, 음악 등의 듣기의 방해를 개선할 수 있다.

이로써 청구항 2, 청구항 4, 청구항 5의 구성에 의하면, 회화, 음악 등의 듣기의 방해를 개선할 수 있는 AGC 회로의 이득 제어 방법, AGC 회로의 이득 제어 방법 프로그램, AGC 회로의 이득 제어 방법을 프로그램으로 기록한 기록 매체를 제공할 수 있다.

이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

[실시예 1]

(1)실시예의 구성

도 2는, 본 발명의 실시예에 관한 IC 레코더를 나타낸 블록도이다. 이 IC 레코더(11)에 있어서, 마이크(12)는, 녹음시, 녹음 대상의 각종 음성 신호 S1을 취득하여 출력하고, 아날로그 디지털 변환 회로(AD)(14)는, 녹음시, 마이크(12)로부터 출력되는 음성 신호 S1을 디지털 아날로그 변환 처리하고, 그 결과 얻어지는 음성 데이터 D1를 디지털 시그널 프로세서(DSP)(15)에 출력한다.

디지털 시그널 프로세서(15)는, 녹음시, 아날로그 디지털 변환 회로(14)로부터 출력되는 음성 데이터 D1을 데이터 압축하여 부호화 데이터 D2를 생성하고, 이 부호화 데이터 D2를 중앙 처리 장치(CPU)(18)에 출력한다. 또, 재생시, 중앙 처리 장치(18)로부터 출력되는 부호화 데이터 D2를 데이터 신장하여 음성 데이터 D1을 복호하고, 이 음성 데이터 D1의 신호 레벨을 보정하여 디지털 아날로그 변환 회로(DA)(17)에 출력한다. 메모리(19)는, 예를 들면 플래시 메모리에 의한 메모리 카드 로 구성되며, 녹음시, 중앙 처리 장치(18)의 제어에 의해 디지털 시그널 프로세서(15)로부터 출력되는 부호화 데이터 D2를 기록하여 유지한다. 또, 재생시, 동일한 중앙 처리 장치(18)의 제어에 의해, 유지한 부호화 데이터 D2를 중앙 처리 장치(18)를 통하여 디지털 시그널 프로세서(15)에 출력한다. 중앙 처리 장치(18)는, 이 IC 레코더(1)의 동작을 제어하는 제어 회로이며, 조작 버튼(20)의 조작에 따라 녹음, 재생 등의 동작을 각 부에 지시하고, 또, 액정 표시 패널에 의한 표시부(21)를 통하여 각종 조작 메뉴 등을 표시한다.

디지털 아날로그 변환 회로(17)는, 재생시, 디지털 시그널 프로세서(15)로부터 출력되는 음성 데이터 D1를 디지털 아날로그 변환 처리하고, 그 결과 얻어지는 음성 신호 S1에 의해 스피커(22)를 구동한다.

이로써, 이 IC 레코더(11)에서는, 마이크(12)에서 취득한 음성 신호 S1을 음성 데이터 D1로 변환한 후, 이 음성 데이터 D1을 데이터 압축하여 메모리(19)에 기록하도록 되어 있다. 또, 재생시, 이 메모리(19)에 기록된 부호화 데이터 D2에 의한 음성 데이터를 디지털 시그널 프로세서(15)에서 데이터 신장시킨 후, 아날로그 신호에 의한 음성 신호 S1로 변환하고, 이 음성 신호 S1에 의해 스피커(22)를 구동하여 출력하도록 되어 있다.

이와 같은 음성 신호의 일련의 처리에 있어서, 이 IC 레코더(11)에서는, 디지털 시그널 프로세서(15)에 의해 AGC 회로가 구성되며, 재생시, 이 디지털 시그널 프로세서(15)에 있어서 음성 데이터 D1의 신호 레벨을 보정하도록 되어 있다.

즉, 디지털 시그널 프로세서(15)는, 랜덤 액세스 메모리(RAM(15A)를 통하여, 아날로그 디지털 변환 회로(14), 중앙 처리 장치(18), 디지털 아날로그 변환 회로(17) 사이에서 음성 데이터 D1, 부호화 데이터 D2를 입출력하도록 되고, 연산 처리 수단인 디지털 시그널 프로세서 코어(15B)에 의해 소정의 처리 프로그램을 실행하여, 이들 음성 데이터 D1, 부호화 데이터 D2를 처리함으로써, 음성 데이터 D1를 데이터 압축하여 부호화 데이터 D2를 생성하는 인코더(15BA), 부호화 데이터 D2를 데이터 신장하여 음성 데이터 D1를 복호하는 디코더(15BB), 음성 데이터 D1의 신호 레벨을 보정하는 AGC 회로(15BC)의 기능 블록이 구성되도록 되어 있다. 그리고 이 실시예에 있어서는, 이 처리 프로그램이 사전 인스톨에 의해 제공 되도록 되어 있지만, 이와 같은 처리 프로그램에 있어서는, 네트워크를 통한 다운로드에 의해, 또한 각종의 기록 매체에 의해 제공하도록 해도 된다. 그리고 이와 같은 기록 매체에 있어서는, 메모리 카드, 자기 디스크, 광디스크 등, 다양한 기록 매체를 적용할 수 있다.

디지털 시그널 프로세서(15)는, 이 AGC 회로(15BC)에 관한 처리에 있어서, 내장된 랜덤 액세스 메모리에 설치된 AGC 계수 테이블(15C)의 이득 계수에 의해 음성 데이터 D1의 신호 레벨을 보정하도록 되어 있다. 그리고 여기서 AGC 계수 테이블(15C)은, 음성 데이터 D1의 신호 레벨을 보정하는 이득이 입력 레벨에 대응하여 순차적으로 기록되도록 되고, 이 실시예에 있어서는, 이 이득이 도 3에 나타낸 입출력 특성에 의해 정의되도록 되어 있다. 즉, 이 입출력 특성에 있어서는, 입력 레벨이 소정의 임계치 Lth 이하의 범위에 있어서는, 입력 레벨에 비례하도록 출력 레벨을 상승시키고, 이 비례에 관한 이득이 이득 1로 설정되도록 되어 있다. 또, 입 력 레벨이 임계치 Lth를 넘는 범위에 있어서는, 입력 레벨의 증대에 의해 서서히 이득을 저하시켜, 출력 레벨을 임계치 Lth로 유지하도록 되어 있다.

도 1 및 도 5는, 이 디지털 시그널 프로세서(15)의 AGC 회로(15BC)에 관한 처리 순서를 나타낸 플로 차트이다. 디지털 시그널 프로세서(15)는, 조작 버튼(20)의 조작에 의해 메모리(19)에 기록된 부호화 데이터 D2의 재생이 사용자에 의해 지시되면, 중앙 처리 장치(18)의 제어에 의해, 디코더(15BB)에 관한 처리 순서, 즉 도 1에 나타낸 처리 순서를 개시하고, 이들 처리 순서를 동시에 병렬적으로 실행한다.

즉, 디지털 시그널 프로세서(15)는, 이 처리 순서를 개시하면, 스텝 SP1로부터 스텝 SP2로 진행하여, 이 처리를 위한 일련의 변수를 초기화한다. 여기서 디지털 시그널 프로세서(15)는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 음성 데이터 D1에 의해 신호 파형이 제로 크로스(0크로스)하여 상승한 후, 다음에 제로크로스하여 상승할 때까지를 음성 데이터 D1의 1주기로 하고, 이 주기를 단위로 하여 음성 데이터 D1을 처리하도록 되어 있고, 일련의 변수 중에서 변수 i는 처리 개시의 시점로부터 처리 대상에 관한 음성 데이터의 주기를 특정하는 변수이다. 이로써 이 스텝 SP2에 있어서의 초기화 처리에 의해 변수 i는, 값을 0으로 설정되도록 되어 있다.

또, 변수 kxa는, 후술하는 변수 Lrecv의 갱신에 제공되는 곱셈값이며, 이 경우, 값 1로 초기화 되도록 되어 있다. 또, 변수 r은, 리커버리 시정수를 특정하는 변수이며, 이 실시예에 있어서 리커버리 시정수는, 짧은 시간에 의한 리커버리 시정수 rFast와 긴 시간에 의한 rSlow가 준비되고, 이 경우에는 초기화에 의해 짧은 시간에 의한 리커버리 시정수 rSlow를 특정하도록 설정된다. 그리고, 각각 리커버리 시정수 rSlow 및 rFast는, 수 10 msec 및 수 msec가 할당되도록 되어 있다.

변수 Lavg는, 음성 데이터 D1의 신호 레벨의 평균치를 나타낸 변수이다. 여기서 도 6에 나타낸 바와 같이, 디지털 시그널 프로세서(15)는, 변수 i에 의한 주기를 포함하는 음성 데이터 D1의 연속하는 소정 개수의 주기에 대하여, 신호 레벨의 이동 평균치 Lavg를 계산하고, 이 이동 평균치 Lavg를 기준으로 하여 변수 i에 관한 주기의 신호 레벨 L1cyc(i)의 상승을 판정하여 리커버리 시정수 r을 전환할 수 있도록 되어 있고, 이 초기화의 처리에 의해, 이 평균치 Lavg의 값을 0으로 초기화한다. 그리고, 이 이동 평균치 Lavg에 있어서는, 이 변수 i에 의한 주기를 중앙으로 하여 이루어지는 전후의 소정 주기에 대하여 계산해도 되고, 이 변수 i에 의한 주기를 말미 또는 선두로 하여 이루어지는 소정 주기에 대하여 계산해도 되지만, 이 변수 i에 의한 주기를 말미로 하여 이루어지는 소정 주기에 대하여 계산하는 경우에는, 계속되는 처리에 관한 주기를 포함하지 않음으로써, 그만큼, 예측에 관한 음성 데이터 D1의 샘플링 수를 없게하여 처리를 간략화할 수 있다. 또, 이와는 역으로, 이 변수 i에 의한 주기를 선두로 하여 이루어지는 소정 주기에 대하여 계산하는 경우에는, 예측에 관한 음성 데이터 D1의 샘플링 수가 증대함으로써, 처리가 번잡하게 되지만, 음성 데이터 D1에 의한 앞으로의 신호 레벨의 추이를 정확하게 예측할 수 있음으로써, AGC 회로(15BC)에 있어서의 이득의 제어를 보다 적절하게 실행할 수 있다. 또한, 이 실시예에 있어서는, 이 변수 i에 의한 주기를 말미로 하여 이루어지는 소정 주기에 대하여 계산함으로써 처리를 간략화하도록 되어 있다.

또, 변수 Lrecv는, 변수 i에 의해 지정되는 1주기에 대한 리커버리 시정수로부터 정해지는 신호 레벨이 할당되고, 보다 구체적으로는, 도 7 (A) 및 (B)에 각각 리커버리 시정수가 짧은 경우(rFast)와 긴 경우(rSlow)를 나타낸 바와 같이, 변수 i에 의한 주기의 신호 레벨 L1cyc(i)가 리커버리 시정수 r에 의해 감쇠 특성을 나타낸 것으로서, 이 감쇠 특성에 의한 신호 레벨의 초기값이 변수 Lrecv에 할당된다. 여기서 이 실시예에 있어서는, 이 감쇠 특성에 의한 신호 레벨이 직선적으로 저하되는 것으로하여, 감쇠 특성을 1차 함수에 의해 근사하여 나타내고, 그만큼 처리를 간략화하도록 되어 있다. 변수 Lrecv는, 이 초기화의 처리에 의해 값이 0으로 설정된다.

이같이 하여 각 변수를 초기화하면, 디지털 시그널 프로세서(15)는, 스텝 SP3로 진행하고, 변수 i에 의해 지정되는 주기에 대하여, 음성 데이터 D1의 신호 레벨 L1cyc(i)를 검출한다(도 4 (B)). 여기서 이 실시예에 있어서, 이 신호 레벨에는, 이 변수 i에 의해 특정되는 주기의 최대 진폭치가 할당되도록 되고, 이로써 연산 처리량을 저감하여 처리를 간략화하도록 되어 있다. 그리고, 이 1주기의 신호 레벨의 설명에 있어서의 요점은, 음성 데이터 D1에 의한 1주기 중의 최대 진폭치에 따라 변화되는 것이 각종 기준치를 적용할 수 있고, 예를 들면 음성 데이터 D1의 1주기에 있어서 각 샘플치의 제곱의 가산값, 각 샘플치의 절대치의 가산값, 각 샘플치의 평균치, 피크치의 절대치 등을 적용할 수 있다. 또, 변수 istart(i) 및 iend(i)는, 각각 변수 i에 의한 주기의 개시 시점 및 종료시점이다.

이와 같이 하여, 음성 데이터 D1의 신호 레벨 L1cyc(i)를 검출하면, 이어서 디지털 시그널 프로세서(15)는, 스텝 SP4로 진행하여, 여기서 변수 Lrecv에 의한 신호 레벨이 임계치 Lth를 넘고 있는지의 여부를 판단한다. 여기서 부정의 결과를 얻으면, 스텝 SP5로 진행한다.

여기서, 디지털 시그널 프로세서(15)는, 이 변수 i에 의한 주기에 대하여, 이동 평균치 Lavg를 계산한다. 여기서 디지털 시그널 프로세서(15)는, 이 변수 i에 의한 주기를 말미로 하여 이루어지는 소정 주기에 대하여 신호 레벨의 이동 평균치 Lavg를 계산하도록 하여, 지금까지의 이동 평균치 Lavg와, 스텝 SP3에서 계산한 신호 레벨 L1cyc(i)를 각각 가중 계수 0.9 및 0.1에 의해 가중하면서 가중 가산된 근사 연산에 의해 이동 평균치를 계산하도록 되어 있어, 그만큼 처리를 간략화하도록 되어 있다.

그리고, 이 이동평균의 계산에 있어서의 요점은, 변수 i에 의해 특정되는 주기를 포함하는 연속하는 복수개의 주기에 대하여, 음성 데이터 D1의 평균적인 신호 레벨을 나타내는 값을 여러 가지로 적용할 수 있고, 예를 들면 이들 주기에 있어서의 음성 데이터 D1의 각 샘플치의 제곱의 가산값, 각 샘플치의 절대치의 가산값, 각 샘플치의 평균치, 진폭치의 평균치 등을 널리 적용할 수 있다.

이어서, 디지털 시그널 프로세서(15)는, 스텝 SP6로 진행하여, 스텝 SP3에서 계산한 변수 i에 의한 주기에 관한 음성 데이터 D1의 신호 레벨 L1cyc(i)가, 스텝 SP4의 처리에 제공한 변수 Lrecv에 의한 신호 레벨을 넘고 있는지의 여부를 판단한다. 따라서, 이 경우, 변수 Lrecv에 의한 초기값이 값 0으로 설정되어 있는 것에 의해, 긍정의 결과가 얻어져서 디지털 시그널 프로세서(15)는, 스텝 SP6으로부터 스텝 SP7로 진행하여, 리커버리 시정수 r에 의해 변수 Lrecv를 재차 초기화한다. 여기서, 이 초기화의 처리에 있어서는, 도 8에 있어서 첨자(new)에 의해 나타난 바와 같이, 변수 i에 의한 주기의 신호 레벨 L1cyc(i)를 변수 Lrecv에 관한 신호 레벨로 설정하여 실행된다. 또, AGC 회로(15BC)의 이득 kx를 이득 1로 설정한다.

또, 계속되는 스텝 SP8에 있어서, 스텝 SP5에서 계산한 평균치 Lavg에 의해 스텝 SP3에서 계산한 신호 레벨 L1cyc를 나누어 소정의 임계치 Ratio0에 의해 판정함으로써, 이 변수 i에 관한 주기의 신호 레벨이 급격하게 상승하고 있는지의 여부를 판단한다. 여기서, 음성 데이터 D1의 신호 레벨이 대략 일정한 신호 레벨에 의해 연속하고 있을 경우에는, 이 스텝 SP8에서 부정의 결과가 얻어지므로, 디지털 시그널 프로세서(15)는, 스텝 SP8로부터 스텝 SP9로 진행하여, 여기서 리커버리 시정수 r을 긴 시간에 의한 시정수 rSlow로 설정한다.

또, 계속되는 스텝 SP10에 있어서, 디지털 시그널 프로세서(15)는, 변수 Lrecv에 의한 신호 레벨이, 임계치 Lth 이하인지 여부를 판단한다. 여기서 긍정의 결과가 얻어지면, 디지털 시그널 프로세서(15)는, 스텝 SP10로부터 스텝 SP11로 진행하여, 스텝 SP3에서 계산한 변수 i에 의한 주기에 관한 음성 데이터 D1의 신호 레벨 L1cyc(i)에 의해 AGC 계수 변환 테이블(15C)에 액세스하여, 이 신호 레벨 L1cyc(i)에 대응하는 이득 G(L1cyc(i)를 이득 kx로 설정한다.

또, 계속되는 스텝 SP12에 있어서, 이 이득 kx에 의해 변수 i에 의한 1주기에 관한 음성 데이터 D1의 신호 레벨 din(k)를 보정하고, 이로써 이 1주기에 관한 음성 데이터 D1에 대하여 AGC 처리를 실행한다. 또, 계속되는 스텝 SP13에 있어서, 변수 i를 인크리먼트(증가)시켜 처리 대상을 계속되는 1주기로 전환한 후, 스텝 SP3로 복귀하고, 계속되는 1주기에 대한 처리를 개시한다.

이로써, 디지털 시그널 프로세서(15)는, 도 8에 있어서 주기 i-5~i-3, i-2~i, i+2~i+4의 사이와 같이, 연속하는 각 주기에서 음성 데이터 D1의 신호 레벨이 임계치 Lth 이하에서 단조 증가에 의해 연속되어 있는 경우, 스텝 SP3－SP4－SP5－SP6－SP7－SP8－SP9－SP10－SP11－SP12－SP13－SP3의 처리 순서를 각 주기마다 반복하고, 순차적으로, 감쇠 곡선에 관한 변수 Lrecv를 갱신하면서, 음성 데이터 D1의 각 샘플링 값을 값 1에 의해 곱하여, 도 9에 나타낸 바와 같이, 입력 레벨에 비례한 출력 레벨에 따라 음성 데이터 D1을 출력한다.

또, 이와 같이 각 주기의 신호 레벨이 임계치 Lth 이하의 경우로서, 예를 들면 도 8에 있어서의 주기 i-2, i+1, i+2와 같이, 직전의 주기에 비하여 신호 레벨이 하강하고 있는 경우, 이와 같은 스텝 SP3－SP4－SP5－SP6－SP7－SP8－SP9－SP10－SP11－SP12－SP13－SP3의 처리 순서에 있어서, 스텝 SP6에서 부정의 결과가 얻어지고, 이 경우 디지털 시그널 프로세서(15)는, 변수 Lrecv의 갱신 처리, 변수 i에 의한 주기의 신호 레벨의 상승 판정을 실행하지 않고, 스텝 SP6로부터 직접 스텝 SP10으로 진행한다.

이와 같이 하여 신호 레벨 L1cyc(i)가 임계치 Lth 이하의 경우로서, 직전의 주기에 비하여 신호 레벨 L1cyc(i)가 하강하고 있는 경우, 디지털 시그널 프로세서(15)는, 스텝 SP3－SP4－SP5－SP6－SP10－SP11－SP12－SP13－SP3의 처리 순서의 실 행에 의해 음성 데이터 D1을 입력 레벨에 의해 출력한다.

이들에 의해, 이 경우에도, 도 8에 나타낸 바와 같이, 디지털 시그널 프로세서(15)는, 입력 레벨에 대하여 비례 관계에 의한 입출력 특성에 의해 음성 데이터 D1을 출력하도록 되어 있다.

이에 비하여, 이같이 하여, 임계치 Lth 이하의 신호 레벨에 의한 음성 데이터 D1의 처리를 반복하여, 도 10에 나타낸 바와 같이, 임계치 Lth를 넘는 신호 레벨 L1cyc(i)에 의한 주기가 오는 경우, 디지털 시그널 프로세서(15)는, 이 반복의 처리의 스텝 SP7에 있어서, 이 임계치 Lth를 넘는 신호 레벨 L1cyc(i)를 변수 Lrecv에 설정하고, 또, 스텝 SP10에 있어서, 부정의 결과가 얻어지게 된다. 이로써, 이와 같은 경우, 디지털 시그널 프로세서(15)는, 스텝 SP10으로부터 스텝 SP15로 진행하여, 스텝 SP7에서 변수 Lrecv에 설정한 변수 i에 의한 주기의 신호 레벨 L1cyc(i)에 의해 AGC 계수 변환 테이블(15C)에 액세스하여, 신호 레벨 L1cyc(i)에 의한 이득 G(Lrecv)를 이득 kx로 설정한다. 또, 이 이득 kx에 의해 계속되는 스텝 SP12에서 주기 i에 관한 음성 데이터의 신호 레벨을 보정한 후, 스텝 SP13에서 스텝 SP3로 되돌아온다.

이로써, 디지털 시그널 프로세서(15)는, 이 경우, 도 11에 나타낸 바와 같이, 입출력 특성의 포화 영역에 의해 음성 데이터 D1의 신호 레벨을 보정하여 출력하도록 되어 있다.

또, 이같이 하여 임계치 Lth를 넘는 신호 레벨 L1cyc(i)를 변수 Lrecv로 설정한 경우, 스텝 SP3으로 되돌아온 후의 스텝 SP4에 있어서(즉 결과로서 변수 i+1 에 의한 주기), 변수 Lrecv에 의한 신호 레벨이 임계치 Lth를 넘음으로써, 이 스텝 SP4에서 긍정의 결과가 얻어지고, 디지털 시그널 프로세서(15)는, 스텝 SP16로 진행한다.

여기서, 디지털 시그널 프로세서(15)는, 리커버리 시정수 r에 의한 감쇠 특성에 의해 변수 Lrecv를 갱신한다. 이 경우, 디지털 시그널 프로세서(15)는, 변수 Lrecv의 갱신을 위한 곱셈값 kxa에 의해 리커버리 시정수 r에 의한 경사에 의해 직선적으로 신호 레벨이 변화하는 감쇠 특성을 가정하고, 이 감쇠 특성에 있어서, 곱셈값 kxa에 의해 변수 i에 의한 주기가 개시되어 이 주기의 종료시점 iend(i)에 있어서의 곱셈값 kxa를 계산한다. 또, 이 계산한 곱셈값 kxa에 의해 변수 Lrecv를 곱셈하고, 이로써 도 12에 나타낸 바와 같이, 변수 Lrecv에 의한 신호 레벨이 이 리커버리 시정수 r에 의한 감쇠 특성에 의해 감쇠하되어 이루어지는 주기 i의 종료시점iend(i)의 신호 레벨 Lrecv(new)를 계산한다.

디지털 시그널 프로세서(15)는, 이로써 변수 Lrecv를 갱신하여 스텝 SP5로 옮겨, 평균치를 계산한 후, 스텝 SP6로 진행한다. 여기서, 이같이 하여 변수 Lrecv를 갱신하여, 이 처리에 관한 주기 i에 있어서의 음성 데이터 D1의 신호 레벨이 갱신한 변수 Lrecv에 의한 신호 레벨 이상일 경우, 디지털 시그널 프로세서(15)는, 스텝 SP6으로부터 스텝 SP7로 진행하여, 이같이 갱신한 Lrecv를 재차 갱신하고(도 12에 있어서, Lrecv(new2)에 의해 나타낸), 또, 변수 kxa를 원래의 값 1로 되돌리고, 스텝 SP8로 진행한다.

이로써, 도 10에 나타낸 바와 같이, 임계치 Lth 이상에 의해 단조 증가하고 있는 변수 i~i+5의 기간에 있어서는, 디지털 시그널 프로세서(15)는, 스텝 SP3－SP4－SP16－SP5－SP6－SP7－SP8－SP9－SP10－SP11－SP12－SP13－SP3의 처리 순서의 반복에 의해, 스텝 SP16에서 갱신한 변수 Lrecv를 스텝 SP7에서 재차 갱신하면서, 임계치 Lth의 신호 레벨이 되도록, 음성 데이터 D1의 신호 레벨을 억제하여 출력하도록 되어 있다.

또, 도 13에 나타낸 바와 같이, 임계치 Lth 이상에 의해 신호 레벨 L1cyc가 증대한 후, 신호 레벨 L1cyc가 하강하는 경우에 있어서, 리커버리 시정수 r의 감쇠 곡선에 의한 변수 Lrecv에 의한 신호 레벨이, 각 주기에 있어서의 신호 레벨 L1cyc보다 큰 경우는, 디지털 시그널 프로세서(15)는, 스텝 SP6에서 부정의 결과가 얻어짐으로써, 스텝 SP16에서 갱신한 변수 Lrecv를 재차 스텝 SP7에서 갱신하지 않고, 스텝 SP10으로 옮겨, 이로써 이 경우는, 이 리커버리 시정수 r에 의한 감쇠 곡선에 있어서, 각 주기의 종료시점에 있어서의 신호 레벨에 의해 변수 Lrecv를 순서대로 갱신한다. 또, 스텝 SP15에 있어서, 이 변수 Lrecv에 의한 신호 레벨에 대응하는 이득 kx가 AGC 계수 테이블(15C)에서 선택되고, 이 이득 kx에 의해 음성 데이터 D1의 이득을 보정한다.

또, 도 14에 나타낸 바와 같이, 이같이 임계치 Lth 이상에 의해 신호 레벨 L1cyc가 증대한 후, 신호 레벨 L1cyc가 하강하는 경우에 있어서, 리커버리 시정수 r의 감쇠 곡선에 의한 변수 Lrecv에 의한 신호 레벨 쪽이, 각 주기에 있어서의 신호 레벨 L1cyc보다 작은 경우에는(주기 i+1의 경우임), 스텝 SP6에서 긍정의 결과가 얻어짐으로써, 이 경우는, 스텝 SP16에서 갱신한 변수 Lrecv를 변경하여 스텝 SP7에서 갱신하고, 이로써 주기 i+1에 대하여는, 주기에 있어서의 음성 데이터 D1의 신호 레벨 L1cyc에 대응하는 이득에 의해 신호 레벨을 억제하여 출력하도록 되어 있다.

이들에 의해, 이 실시예에 있어서는, 음성 데이터 D1의 신호 레벨 L1cyc가 임계치 Lth 이상으로 상승한 후에 있어서, 리커버리 시정수 r에 의한 감쇠 특성 이상으로 신호 레벨 L1cyc가 급격하게 저하되는 경우에 한해서, 음성 데이터 D1의 신호 레벨 L1cyc에 대응하는 이득에 대신하여, 리커버리 시정수 r에 의한 이득에 의해 음성 데이터 D1의 신호 레벨을 보정하도록 되어 있다. 또, 이와 같은 경우에, 음성 데이터 D1의 신호 레벨 L1cyc에 비하여 과대한 신호 레벨에 대응하는 이득에 의해 음성 데이터 D1의 신호 레벨을 보정함으로써, 음 끊어짐 등의 발생이 예측되도록 되어 있다.

그러므로, 이 실시예에 있어서는, 이와 같은 음 끊어짐의 발생이 예측되는 것과 같은 경우에 있어서, 순간적으로 음성 데이터 D1의 신호 레벨 L1cyc가 증대한 경우에는, 도 15에 나타낸 바와 같이, 스텝 SP8의 처리 순서에 관한 신호 레벨 L1cyc를 평균치 Lavg에 의해 나눈 값이 소정의 임계치 Ratio 0에 의해 상승함으로써, 디지털 시그널 프로세서(15)는, 스텝 SP8로부터 스텝 SP17로 진행하고, 도 16(A)에 나타낸 바와 같이, 리커버리 시정수 r을 짧은 시정수 rFast로 전환한 후, 스텝 SP10으로 진행한다. 이에 비하여, 이와 같은 순간적으로 음성 데이터 D1의 신호 레벨 L1cyc가 증대하는 것 이외의 경우에 있어서는, 스텝 SP8에서 부정의 결과가 얻어지므로, 스텝 SP8로부터 스텝 SP9로 진행하여, 도 16 (B)에 나타낸 바와 같 이, 리커버리 시정수 r을 긴 시정수 rSlow로 설정한 후, 스텝 SP10으로 진행한다.

이들에 의해 디지털 시그널 프로세서(15)는, 음성 데이터 D1의 신호 레벨의 천이에 대응하도록 리커버리 시정수를 적절하게 전환하여 음성 데이터 D1의 신호 레벨을 억제하게 되어, 그만큼 종래에 비하여 불필요한 신호 레벨의 억압을 방지하여, 종래에 비하여 음성 데이터 D1를 알아 듣기 쉽도록 되어 있다.

(2) 실시예의 동작

이상의 구성에 있어서, 이 실시예에 관한 IC 레코더(11)에서는(도 2), 마이크(12)로 취득된 음성 신호 S1가 아날로그 디지털 변환 회로에 의해 음성 데이터 D1으로 변환된 후, 이 음성 데이터 D1이 디지털 시그널 프로세서(15)의 처리에 의해 데이터 압축되어 메모리(19)에 기록된다.

또, 이와 같이 하여 기록된 음성 데이터 D2가 디지털 시그널 프로세서(15)에 의해 데이터 신장된 후, 디지털 아날로그 변환 회로(17)에 의해 아날로그 신호에 의한 음성 신호 S1로 변환된 후, 스피커(22)로부터 출력된다.

이같이 하여 처리되는 음성 데이터 D1에 있어서는, 재생시, 디지털 시그널 프로세서(15)에 의해 데이터 신장된 후, 동일한 디지털 시그널 프로세서(15)에 의한 처리에 의해, 이 디지털 시그널 프로세서(15)에 의해 구성되는 AGC 회로(15BC)에 의해 신호 레벨이 보정되고, 이로써 큰 음량에 의해 기록되는 음성에 있어서는, 음량이 작아지도록 신호 레벨이 보정되어 스피커(22)로부터 출력된다. 이로써 사용자는, 이 IC 레코더(11)의 가까이 있는 음성과, 먼 데 있는 음성에 있어서도, 큰 음량의 차이를 느끼지 않고 시청하여 사용감을 향상시킬 수 있다.

이와 같은 디지털 시그널 프로세서(15)에서의 음성 데이터 D1의 AGC 회로에 관한 처리에 있어서, 음성 데이터 D1는, 신호 레벨이 제로 크로스하여 상승하는 타이밍을 기준으로 하여 각 주기에 의하여 구획되고, 각 주기마다, 최대 진폭치에 의해 신호 레벨 L1cyc가 검출된다(도 1 및 도 5).

또, 이 신호 레벨 L1cyc에 의해, 음성 데이터 D1의 각 주기마다, 큰 신호 레벨에 의한 입력을 억제하는 입출력 특성(도 3)에 의한 AGC 계수 테이블(15C)의 기록에 의해, 이득 kx가 설정되고(도 5), 이 이득 kx에 의해 음성 데이터 D1의 신호 레벨이 보정된다.

또, 이 때 상승한 신호 레벨 L1cyc가 계속되는 주기에서 저하되고 있는 경우에는, 이 상승한 신호 레벨 L1cyc를 기준으로 하여, 리커버리 시정수 r에 의한 감쇠 특성에 의한 신호 레벨 Lrecv와, 계속되는 주기의 신호 레벨 L1cyc의 비교에 의해, 이 리커버리 시정수 r에 의한 감쇠 특성에 의한 신호 레벨 Lrecv, 또는 계속되는 주기의 신호 레벨 L1cyc에 대응하는 이득 kx에 의해 음성 데이터 D1의 신호 레벨이 보정되어 출력된다. 즉, 이런 경우, 계속되는 주기의 신호 레벨 L1cyc의 저하가 작은 경우에는, 이 계속되는 주기의 신호 레벨 L1cyc에 대응하는 이득 kx에 의해, 음성 데이터 D1의 신호 레벨이 보정되어 출력된다.

이에 비하여, 계속되는 주기의 신호 레벨 L1cyc가 크게 상승하고 있는 경우, 리커버리 시정수 r에 의한 감쇠 특성에 의한 신호 레벨 Lrecv에 대응하는 이득 kx에 의해 음성 데이터 D1의 신호 레벨이 보정되어 출력된다. 이것에 의해, 예를 들면 이 음성 데이터 D1에 있어서의 신호 레벨 L1cyc의 상승이 임계치 Lth 이상의 상 승이며, 리커버리 시정수 r에 의한 신호 레벨 Lrecv도 임계치 Lth를 넘고 있는 경우, 이 IC 레코더(11)에서는, 입력 신호에서의 신호 레벨의 상승에 의해 이득을 저감한 후, 입력 신호에서의 신호 레벨의 급격한 하강에 의해, 리커버리 시정수에 의해 저감한 이득을 서서히 신호 레벨 검출 결과에 따른 이득으로 되돌리도록 되어 있다.

따라서, 이같이 억제한 이득을 서서히 되돌리는 경우에 있어서는, 실제 음성 데이터 D1에 있어서의 신호 레벨 L1cyc에 대하여, 일시적으로 과대하게 이득을 억제하게 되어, 음 끊김의 발생 등에 의해 스피커(22)로 재생되는 음성 데이터 D1가 듣기에 방해가 된다. 이 문제를 해결하기 위하여, 리커버리 시정수 r을 짧게 설정하여 두면, 음악 등의 감상에 있어서 지지직과 같은 노이즈가 지각 되게 된다.

그러므로, 이 IC 레코더(11)에 있어서는 처리 대상의 주기를 포함하는 소정 주기에 의해 음성 데이터 D1의 신호 레벨에 대한 이동 평균치 Lavg가 계산된다. 또, 이같이 하여 계산한 이동 평균치 Lavg에 의해 처리 대상 주기의 신호 레벨 L1cyc가 나누어지고, 이로써 처리 대상 주기에 관한 신호 레벨의 상승의 정도가 검출된다.

즉, 이와 같이 하여 구해지는 나눗셈값에 있어서, 평균치 Lavg에 대하여 처리 대상 주기의 신호 레벨 L1cyc가 큰 경우, 전후의 주기에 있어서는 신호 레벨 L1cyc가 작은데 대하여, 이 처리 대상 주기에 있어서 신호 레벨 L1cyc가 크게 상승하고 있는 것이라고 판단할 수 있다. 이 경우, 계속되는 주기에 있어서는, 급격하게 신호 레벨 L1cyc가 하강하는 것으로 판단할 수 있고, 이러한 경우, 리커버리 시 정수 r을 짧게 하여, 신호 레벨이 상승한 후의 신호 레벨의 하강에 추종하도록 리커버리 시정수를 짧게 설정할 수 있고, 불필요한 신호 레벨의 억제를 회피할 수 있다.

이에 비하여 평균치 Lavg에 대하여 처리 대상 주기의 신호 레벨 L1cyc가 그다지 크지 않을 경우, 처리 대상 주기의 신호 레벨 L1cyc에 있어서는, 전후의 주기에 관한 신호 레벨 L1cyc에 대하여, 그렇게 크게 상승하고 있지 않는 것으로 판단할 수 있어, 이 경우, 저감된 이득을 급격하게 복귀시키는 일 없이, 비교적 긴 리커버리 시정수에 의해 이득을 되돌리도록 하여, 음성 데이터 D1의 신호 레벨의 천이에 대응하여 이득을 변화시킬 수가 있다.

이와 같이 하여 리커버리 시정수 r을 전환함으로써, 음성 데이터 D1의 신호 레벨의 천이에 대응하여 리커버리 시정수를 전환할 수 있고, 리커버리 시정수에 의해 불필요하게 신호 레벨을 억제하지 않게 하고, 또, 필요에 따라 리커버리 시정수에 의해 신호 레벨을 억제하도록 하여, 종래에 비하여, 회화, 음악 등의 청취에 방해가 되었던 점을 개선할 수 있다.

이와 같이 하여 평균치 Lavg를 구하는데 있어서, 이 실시예에서는, 직전에 구한 이동 평균치와 신호 레벨 검출 결과에 의한 가중 가산에 의한 근사 연산 처리에 의해 이동 평균치를 구하게 되고, 이로써 연산 처리를 간략화할 수 있도록 되어 있다.

(3) 실시예의 효과

이상의 구성에 의하면, 입력 신호 레벨을 입력 신호의 주기를 단위로 하여 검출하도록 하여, 입력 신호 레벨의 이동 평균치를 기준으로 한 신호 레벨 검출 결과의 판정에 의해 리커버리 시정수를 전환함으로써, 회화, 음악 등의 청취에 방해가 되었던 점을 개선할 수 있다.

또, 직전에 구한 이동 평균치와 신호 레벨 검출 결과에 의한 가중 가산에 의한 근사 연산 처리에 의해 이 이동 평균치를 구함으로써, 간단하고 쉽게 처리함으로써, 회화, 음악 등의 청취에 방해가 되었던 점을 개선할 수 있다.

[실시예 2]

그리고 전술한 실시예에 있어서는, 1주기마다 음성 데이터의 신호 레벨을 검출하고, 또, 1주기를 단위로 하여 이동 평균치를 계산하는 경우에 대하여 기술하였으나, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 요점은 음성 데이터의 신호 파형을 왜곡되게 하지 않고, 이 음성 데이터의 신호 레벨을 검출하여 이득을 제어하면 되므로, 2주기 이상의 복수개의 주기마다 음성 데이터의 신호 레벨을 검출하고, 또한 이 복수개의 주기를 단위로 하여 이동 평균치를 계산해도 되고, 또, 이와는 역으로, 1/2주기, 또는 1/4주기에 의해 이들 처리를 실행해도 된다.

또, 전술한 실시예에 있어서는, 2종류의 리커버리 시정수에 의해 음성 데이터의 처리를 전환하는 경우에 대하여 기술하였으나, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 3종류 이상의 리커버리 시정수에 의해 처리를 전환할 수 있도록 해도 된다. 그리고 이 경우, 음성 데이터의 신호 레벨을 평균치에 의해 나누어 얻어지는 값을, 이 리커버리 시정수의 종류에 대응하는 복수개의 판정 기준치에 의해 판정하여 이들 리커버리 시정수를 선택하게 된다.

또, 전술한 실시예에 있어서는, 본 발명을 음성 데이터의 재생시의 처리에 적용하는 경우에 대하여 기술하였으나, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 음성 데이터의 기록시에도 널리 적용할 수 있다.

또, 전술한 실시예에 있어서는, 본 발명을 IC 레코더에 적용한 경우에 대하여 기술하였으나, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 각종의 기록 매체에 음성 데이터를 기록 재생하는 각종 기록 재생 장치, 또한 음성 데이터를 라인 출력하는 각종 음성 기기 등에 널리 적용할 수 있다.

본 발명에 의하면, 회화, 음악 등에서의 청취에 방해가 되었던 점을 개선할 수 있다.

Claims

입력 신호의 신호 레벨에 따라 이득을 가변하여 상기 입력 신호의 신호 레벨을 보정하는 AGC 회로에 있어서,

상기 입력 신호의 주기를 단위로 하여, 상기 입력 신호의 신호 레벨을 검출하여 신호 레벨 검출 결과를 출력하는 신호 레벨 검출 수단과,

상기 신호 레벨 검출 결과에 기초하여, 상기 신호 레벨 검출 결과에 대응하는 상기 주기마다, 상기 이득을 가변 제어하는 이득 가변 수단을 구비하고,

상기 이득 가변 수단은,

상기 입력 신호에서의 신호 레벨의 상승에 의해 상기 이득을 저감한 후, 상기 입력 신호에서의 신호 레벨의 하강에 의해, 리커버리 시정수에 의해 상기 저감한 이득을 상기 신호 레벨 검출 결과에 따른 이득으로 되돌리고,

상기 입력 신호의 신호 레벨의 이동 평균치를 기준으로 한 상기 신호 레벨 검출 결과의 판정에 의해, 상기 리커버리 시정수를 전환하는 것을 특징으로 하는 AGC 회로.
입력 신호의 신호 레벨에 따라 이득을 가변하여 상기 입력 신호의 신호 레벨을 보정하는 AGC 회로의 이득 제어 방법에 있어서,

상기 입력 신호의 주기를 단위로 하여, 상기 입력 신호의 신호 레벨을 검출하여 신호 레벨 검출 결과를 출력하는 신호 레벨 검출 스텝과,

상기 신호 레벨 검출 결과에 기초하여, 상기 신호 레벨 검출 결과에 대응하는 상기 주기마다, 상기 이득을 가변 제어하는 이득 가변 스텝을 포함하고,

상기 이득 가변 스텝은,

상기 입력 신호에서의 신호 레벨의 상승에 의해 상기 이득을 저감한 후, 상기 입력 신호에서의 신호 레벨의 하강에 의해, 리커버리 시정수에 의해 상기 저감한 이득을 상기 신호 레벨 검출 결과에 따른 이득으로 되돌리고,

상기 입력 신호의 신호 레벨의 이동 평균치를 기준으로 한 상기 신호 레벨 검출 결과의 판정에 의해, 상기 리커버리 시정수를 전환하는 것을 특징으로 하는 AGC 회로의 이득 제어 방법.
제2항에 있어서,

상기 이동 평균치가, 직전에 구한 이동 평균치와 상기 신호 레벨 검출 결과의 가중 가산에 의한 근사 연산 처리치인 것을 특징으로 하는 AGC 회로의 이득 제어 방법.
연산 처리 수단에 소정의 처리 순서를 실행시킴으로써, 입력 신호의 신호 레벨에 따라 이득을 가변하여 상기 입력 신호의 신호 레벨을 보정하는 AGC 회로의 이득 제어 방법의 프로그램을 기록한 기록 매체에 있어서,

상기 처리 순서는,

상기 입력 신호의 주기를 단위로 하여, 상기 입력 신호의 신호 레벨을 검출하여 신호 레벨 검출 결과를 출력하는 신호 레벨 검출 스텝과,

상기 신호 레벨 검출 결과에 따라, 상기 신호 레벨 검출 결과에 대응하는 상기 주기마다, 상기 이득을 가변 제어하는 이득 가변 스텝

을 포함하고,

상기 이득 가변 스텝은,

상기 입력 신호에서의 신호 레벨의 상승에 의해 상기 이득을 저감한 후, 상기 입력 신호에서의 신호 레벨의 하강에 의해, 리커버리 시정수에 의해 상기 저감한 이득을 상기 신호 레벨 검출 결과에 따른 이득으로 되돌리고, 상기 입력 신호의 신호 레벨의 이동 평균치를 기준으로 한 상기 신호 레벨 검출 결과의 판정에 의해, 상기 리커버리 시정수를 전환하는 것을 특징으로 하는 AGC 회로의 이득 제어 방법의 프로그램을 기록한 기록 매체.
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