JPH0715281A - ノイズシェーピング装置 - Google Patents
ノイズシェーピング装置Info
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- JPH0715281A JPH0715281A JP15471093A JP15471093A JPH0715281A JP H0715281 A JPH0715281 A JP H0715281A JP 15471093 A JP15471093 A JP 15471093A JP 15471093 A JP15471093 A JP 15471093A JP H0715281 A JPH0715281 A JP H0715281A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 デジタル信号の量子化ノイズの振幅周波数特
性をノイズレベルによって変化する聴覚感度特性に一致
させ、聴感的に量子化ノイズを低減する。 【構成】 ｍビットの入力信号のレベルがレベル検出器
３で検出され、検出されたレベルをレベル判定器４での
判定結果がフィルタ係数格納メモリ５に入力される。フ
ィルタ係数格納メモリ５には、あらかじめｍビットの入
力信号のレベルに応じて変化する聴覚感度特性に量子化
ノイズの振幅周波数特性を一致させるフィルタ係数が格
納されており、レベル判定器４で判定されたレベルに応
じて選択されたフィルタ係数で可変フィルタ６の特性が
決定。つぎに加算器２の出力であるｍビットの入力信号
と量子化器７で再量子化されたｎビットの出力信号との
差分が、可変フィルタ６に入力され、可変フィルタ６の
出力が負のフィードバック信号として、ｍビットの入力
信号に加算される。
性をノイズレベルによって変化する聴覚感度特性に一致
させ、聴感的に量子化ノイズを低減する。 【構成】 ｍビットの入力信号のレベルがレベル検出器
３で検出され、検出されたレベルをレベル判定器４での
判定結果がフィルタ係数格納メモリ５に入力される。フ
ィルタ係数格納メモリ５には、あらかじめｍビットの入
力信号のレベルに応じて変化する聴覚感度特性に量子化
ノイズの振幅周波数特性を一致させるフィルタ係数が格
納されており、レベル判定器４で判定されたレベルに応
じて選択されたフィルタ係数で可変フィルタ６の特性が
決定。つぎに加算器２の出力であるｍビットの入力信号
と量子化器７で再量子化されたｎビットの出力信号との
差分が、可変フィルタ６に入力され、可変フィルタ６の
出力が負のフィードバック信号として、ｍビットの入力
信号に加算される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、デジタル信号の量子化
ノイズの振幅周波数特性を人間の聴覚感度特性に一致さ
せて聴感的に量子化ノイズを低減させるためのノイズシ
ェーピング装置に関する。
ノイズの振幅周波数特性を人間の聴覚感度特性に一致さ
せて聴感的に量子化ノイズを低減させるためのノイズシ
ェーピング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、デジタル音響機器が一般に広く用
いられている。このデジタル音響機器において、アナロ
グ信号を量子化する際に必ず発生する量子化ノイズの低
減は最も重要な課題である。この量子化ノイズは、Ａ／
Ｄ変換器の精度に左右されるもので、効率よく量子化ノ
イズを低減する手段として、従来よりΔΣ変調器が用い
られている。以下、従来例のΔΣ変調器について図面を
参照して説明する。図４に従来例の１次ΔΣ変調器のブ
ロック図を示す。図４において２０，２１は加算器、２
３は量子化器、２２は１サンプル遅延器、２４は入力端
子、２５は出力端子である。加算器２１において、量子
化器２３で量子化された出力信号から量子化器２３に入
力される入力信号が減算されることで得られる量子化ノ
イズｑ（ｚ）が１サンプル遅延器２２で１サンプル遅延
された後、加算器２０において入力端子２４からの入力
信号から減算される。このようにエラーフィードバック
することにより従来周波数特性を持たない量子化ノイズ
ｑ（ｚ）が周波数特性を持つようになる。
いられている。このデジタル音響機器において、アナロ
グ信号を量子化する際に必ず発生する量子化ノイズの低
減は最も重要な課題である。この量子化ノイズは、Ａ／
Ｄ変換器の精度に左右されるもので、効率よく量子化ノ
イズを低減する手段として、従来よりΔΣ変調器が用い
られている。以下、従来例のΔΣ変調器について図面を
参照して説明する。図４に従来例の１次ΔΣ変調器のブ
ロック図を示す。図４において２０，２１は加算器、２
３は量子化器、２２は１サンプル遅延器、２４は入力端
子、２５は出力端子である。加算器２１において、量子
化器２３で量子化された出力信号から量子化器２３に入
力される入力信号が減算されることで得られる量子化ノ
イズｑ（ｚ）が１サンプル遅延器２２で１サンプル遅延
された後、加算器２０において入力端子２４からの入力
信号から減算される。このようにエラーフィードバック
することにより従来周波数特性を持たない量子化ノイズ
ｑ（ｚ）が周波数特性を持つようになる。
【０００３】この１次ΔΣ変調器の信号伝達特性を求め
る。入力信号をｘ（ｚ）、出力信号をｙ（ｚ）、量子化
器２３で発生する量子化ノイズをｑとすると、 ｙ（ｚ）−｛ｘ（ｚ）−ｑ＊ｚ-1｝＝ｑ この式を整理すると、 ｙ（ｚ）＝ｘ（ｚ）＋（１−ｚ-1）ｑ となる。従って、量子化の前後で発生する量子化ノイズ
Ｎｓを、 Ｎｓ＝ｙ（ｚ）−ｘ（ｚ） とし、ｚ-1＝ｅｘｐ（−ｊωＴ）を代入すると量子化ノ
イズＮｓは、 Ｎｓ＝（１−ｅｘｐ（−ｊωＴ））ｑ となる。Ｎｓの電力は、 Ｎｓ2 ＝（１−ｅｘｐ（−ｊωＴ））2 ｑ2 ＝４ｓｉｎ2 （ωＴ／２）ｑ2 と求めることができる。したがって、周波数特性を持た
ない量子化ノイズｑが、１次ΔΣ変調器により周波数特
性が変更されたことになる。図３に、ΔΣ変調器を用い
ずにアナログ信号を２０ビットに量子化したときの量子
化ノイズ、２０ビット入力信号を１６ビットに再量子化
したときに発生する量子化ノイズの振幅周波数特性と、
従来のΔΣ変調器を用いることによって周波数特性が変
更された２０ビット入力信号を１６ビットに再量子化す
るときに発生する量子化ノイズの振幅周波数特性を示
す。また、ΔΣ変調器の次数を上げて、量子化ノイズの
周波数特性を人間の聴覚特性の１つである等ラウドネス
曲線に近似させたΔΣ変調器型デジタルフィルタも用い
られている。
る。入力信号をｘ（ｚ）、出力信号をｙ（ｚ）、量子化
器２３で発生する量子化ノイズをｑとすると、 ｙ（ｚ）−｛ｘ（ｚ）−ｑ＊ｚ-1｝＝ｑ この式を整理すると、 ｙ（ｚ）＝ｘ（ｚ）＋（１−ｚ-1）ｑ となる。従って、量子化の前後で発生する量子化ノイズ
Ｎｓを、 Ｎｓ＝ｙ（ｚ）−ｘ（ｚ） とし、ｚ-1＝ｅｘｐ（−ｊωＴ）を代入すると量子化ノ
イズＮｓは、 Ｎｓ＝（１−ｅｘｐ（−ｊωＴ））ｑ となる。Ｎｓの電力は、 Ｎｓ2 ＝（１−ｅｘｐ（−ｊωＴ））2 ｑ2 ＝４ｓｉｎ2 （ωＴ／２）ｑ2 と求めることができる。したがって、周波数特性を持た
ない量子化ノイズｑが、１次ΔΣ変調器により周波数特
性が変更されたことになる。図３に、ΔΣ変調器を用い
ずにアナログ信号を２０ビットに量子化したときの量子
化ノイズ、２０ビット入力信号を１６ビットに再量子化
したときに発生する量子化ノイズの振幅周波数特性と、
従来のΔΣ変調器を用いることによって周波数特性が変
更された２０ビット入力信号を１６ビットに再量子化す
るときに発生する量子化ノイズの振幅周波数特性を示
す。また、ΔΣ変調器の次数を上げて、量子化ノイズの
周波数特性を人間の聴覚特性の１つである等ラウドネス
曲線に近似させたΔΣ変調器型デジタルフィルタも用い
られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成では、量子化ノイズＮｓの周波数特性が人間の聴覚感
度特性に十分近似されていないという問題があった。特
に、中域での量子化ノイズを減少させるために、ΔΣ変
調器の次数を上げると、図３に示すように、高域での量
子化ノイズの上昇が聴感上悪影響を及ぼすようになると
いう問題点もあった。また、人間の聴覚感度特性は、聴
こえる音のレベルに応じて変化するという特徴がある。
しかしながら、従来のノイズシェーピング装置には、入
力信号のレベルにかかわらずあらかじめ定められた固定
された特性のΔΣ変調器型ノイズシェーピングフィルタ
が用いられており、ノイズレベルに応じて変化する人間
の聴覚感度特性に合わないという問題点もあった。
成では、量子化ノイズＮｓの周波数特性が人間の聴覚感
度特性に十分近似されていないという問題があった。特
に、中域での量子化ノイズを減少させるために、ΔΣ変
調器の次数を上げると、図３に示すように、高域での量
子化ノイズの上昇が聴感上悪影響を及ぼすようになると
いう問題点もあった。また、人間の聴覚感度特性は、聴
こえる音のレベルに応じて変化するという特徴がある。
しかしながら、従来のノイズシェーピング装置には、入
力信号のレベルにかかわらずあらかじめ定められた固定
された特性のΔΣ変調器型ノイズシェーピングフィルタ
が用いられており、ノイズレベルに応じて変化する人間
の聴覚感度特性に合わないという問題点もあった。
【０００５】本発明のノイズシェーピング装置は上記従
来の問題点を改善するためになされたもので、入力信号
のレベルが変化しても量子化ノイズの振幅周波数特性を
人間の聴覚感度の周波数特性に一致させることのできる
ノイズシェーピング装置を提供するのを目的とする。
来の問題点を改善するためになされたもので、入力信号
のレベルが変化しても量子化ノイズの振幅周波数特性を
人間の聴覚感度の周波数特性に一致させることのできる
ノイズシェーピング装置を提供するのを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のノイズシェーピ
ング装置は上記目的を達成するために、ｍビットの入力
信号を再量子化する量子化器と、量子化器で再量子化さ
れたｎビットの出力信号にｍビットの入力信号を減算信
号として加算する第２の加算器と、第２の加算器の出力
である量子化ノイズの振幅周波数特性を変更する可変フ
ィルタと、可変フィルタ出力を負のフィードバック信号
としてｍビットの入力信号に加算する第１の加算器と、
ｍビットの入力信号のレベルを検出するレベル検出手段
と、レベル検出手段で検出されたｍビットの入力信号の
レベルを判定するレベル判定手段と、音圧レベルに応じ
て変化する人間の聴覚感度特性と一致させるべくレベル
判定手段の出力に対応して、あらかじめ求められた量子
化ノイズの振幅周波数特性を可変フィルタに持たせるた
めのフィルタ係数が格納されたフィルタ係数記憶手段と
を有する構成となっている。
ング装置は上記目的を達成するために、ｍビットの入力
信号を再量子化する量子化器と、量子化器で再量子化さ
れたｎビットの出力信号にｍビットの入力信号を減算信
号として加算する第２の加算器と、第２の加算器の出力
である量子化ノイズの振幅周波数特性を変更する可変フ
ィルタと、可変フィルタ出力を負のフィードバック信号
としてｍビットの入力信号に加算する第１の加算器と、
ｍビットの入力信号のレベルを検出するレベル検出手段
と、レベル検出手段で検出されたｍビットの入力信号の
レベルを判定するレベル判定手段と、音圧レベルに応じ
て変化する人間の聴覚感度特性と一致させるべくレベル
判定手段の出力に対応して、あらかじめ求められた量子
化ノイズの振幅周波数特性を可変フィルタに持たせるた
めのフィルタ係数が格納されたフィルタ係数記憶手段と
を有する構成となっている。
【０００７】
【作用】本発明は上記構成において、ｍビットの入力信
号が再量子化され、再量子化されたｎビットの加算出力
信号とｍビットの減算入力信号とが第２の加算手段で加
算された、その差分である量子化ノイズは、その振幅周
波数特性を変更する可変フィルタに入力され、可変フィ
ルタ出力が負のフィードバック信号として第１の加算手
段でｍビットの入力信号に加算される。一方、ｍビット
の入力信号のレベルがレベル検出手段で検出され、レベ
ル判定手段に加えられて、そのレベルが判定される。フ
ィルタ係数記憶手段にあらかじめ記憶されたフィルタ係
数から、レベル判定手段で判定された入力信号のレベル
に応じたフィルタ係数が選択されて、可変フィルタは、
この選択されたフィルタ係数により所定の特性となるよ
うに作用することとなる。
号が再量子化され、再量子化されたｎビットの加算出力
信号とｍビットの減算入力信号とが第２の加算手段で加
算された、その差分である量子化ノイズは、その振幅周
波数特性を変更する可変フィルタに入力され、可変フィ
ルタ出力が負のフィードバック信号として第１の加算手
段でｍビットの入力信号に加算される。一方、ｍビット
の入力信号のレベルがレベル検出手段で検出され、レベ
ル判定手段に加えられて、そのレベルが判定される。フ
ィルタ係数記憶手段にあらかじめ記憶されたフィルタ係
数から、レベル判定手段で判定された入力信号のレベル
に応じたフィルタ係数が選択されて、可変フィルタは、
この選択されたフィルタ係数により所定の特性となるよ
うに作用することとなる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら説明する。図１は、本発明の第１の実施例におけ
るノイズシェーピング装置のブロック図である。図１の
ノイズシェーピング装置には、ｍビットのデジタル信号
を入力するための入力端子８が設けられ、入力端子８に
入力されたｍビットの入力信号は２つに分岐され、一方
は第１の加算器である加算器１に入力され、もう一方は
可変フィルタ６の係数を制御するためにレベル検出器３
に入力される。加算器１の出力は２つに分岐され、一方
はｍビットの入力信号を再量子化してｎビットのデジタ
ル信号を出力する量子化器７に加えられる（ここでｍ＞
ｎとする）。量子化器７のｎビットの出力は２つに分岐
されて、その一方はｎビット出力信号端子９より出力さ
れ、他方は第２の加算器である加算器２に加えられる。
加算器１の出力の他方は加算器２に減算信号として加え
られる。加算器２の出力は可変フィルタ６を介して加算
器１に減算信号として加えられる。
ながら説明する。図１は、本発明の第１の実施例におけ
るノイズシェーピング装置のブロック図である。図１の
ノイズシェーピング装置には、ｍビットのデジタル信号
を入力するための入力端子８が設けられ、入力端子８に
入力されたｍビットの入力信号は２つに分岐され、一方
は第１の加算器である加算器１に入力され、もう一方は
可変フィルタ６の係数を制御するためにレベル検出器３
に入力される。加算器１の出力は２つに分岐され、一方
はｍビットの入力信号を再量子化してｎビットのデジタ
ル信号を出力する量子化器７に加えられる（ここでｍ＞
ｎとする）。量子化器７のｎビットの出力は２つに分岐
されて、その一方はｎビット出力信号端子９より出力さ
れ、他方は第２の加算器である加算器２に加えられる。
加算器１の出力の他方は加算器２に減算信号として加え
られる。加算器２の出力は可変フィルタ６を介して加算
器１に減算信号として加えられる。
【０００９】一方、レベル検出器３の出力はレベル判定
器４を介してフィルタ係数格納メモリ５に入力され、そ
のフィルタ係数が可変フィルタ６に与えられる。
器４を介してフィルタ係数格納メモリ５に入力され、そ
のフィルタ係数が可変フィルタ６に与えられる。
【００１０】以上のように構成された本発明の第１の実
施例について、以下その動作を説明する。
施例について、以下その動作を説明する。
【００１１】まず、可変フィルタ６を制御するために分
岐されたｍビットの入力信号について説明する。ｍビッ
トの入力信号のレベルがレベル検出器３でｋサンプルご
とに検出される。時刻ｔのｍビットの入力信号のレベル
は、時刻（ｔ−ｋ＊Ｔｓ）から時刻ｔまでの入力信号の
振幅の絶対値の平均値とする。Ｔｓは、サンプリング周
期とする。このようにして検出されたレベルは、レベル
判定器４で判定され、判定されたレベルがフィルタ係数
格納メモリ５に入力される。
岐されたｍビットの入力信号について説明する。ｍビッ
トの入力信号のレベルがレベル検出器３でｋサンプルご
とに検出される。時刻ｔのｍビットの入力信号のレベル
は、時刻（ｔ−ｋ＊Ｔｓ）から時刻ｔまでの入力信号の
振幅の絶対値の平均値とする。Ｔｓは、サンプリング周
期とする。このようにして検出されたレベルは、レベル
判定器４で判定され、判定されたレベルがフィルタ係数
格納メモリ５に入力される。
【００１２】ここで、フィルタ係数格納メモリ５にあら
かじめ格納されている係数について説明する。まず、図
５に、本実施例で用いた等ラウドネス曲線を示す。図５
の縦軸は、一定音圧の基準音を人間が実際に感じる音圧
レベル、横軸は周波数である。図５の各曲線は、基準音
の音圧レベルを変化させると、人間が実際に感じる音圧
レベルの周波数特性が変化することを表している。この
特性に従って入力信号のレベルに応じて変化する人間の
聴覚感度特性に量子化ノイズの振幅周波数特性を一致さ
せるフィルタ係数があらかじめ求められ、図１に示すよ
うにフィルタ係数格納メモリ５に格納されている。フィ
ルタ係数格納メモリ５では、レベル判定器４で判定され
る入力信号のレベルに対応したフィルタ係数が選択さ
れ、選択されたフィルタ係数を可変フィルタ６に送り、
可変フィルタ６の特性が決定される。
かじめ格納されている係数について説明する。まず、図
５に、本実施例で用いた等ラウドネス曲線を示す。図５
の縦軸は、一定音圧の基準音を人間が実際に感じる音圧
レベル、横軸は周波数である。図５の各曲線は、基準音
の音圧レベルを変化させると、人間が実際に感じる音圧
レベルの周波数特性が変化することを表している。この
特性に従って入力信号のレベルに応じて変化する人間の
聴覚感度特性に量子化ノイズの振幅周波数特性を一致さ
せるフィルタ係数があらかじめ求められ、図１に示すよ
うにフィルタ係数格納メモリ５に格納されている。フィ
ルタ係数格納メモリ５では、レベル判定器４で判定され
る入力信号のレベルに対応したフィルタ係数が選択さ
れ、選択されたフィルタ係数を可変フィルタ６に送り、
可変フィルタ６の特性が決定される。
【００１３】つぎに加算器１に入力されたｍビットの入
力信号について説明する。加算器１の出力は、さらに２
つに分岐され、一方は量子化器７で再量子化されてｎビ
ットのデジタル信号として出力され、もう一方は再量子
化器７で再量子化された加算信号との差分をとるため
に、減算信号として加算器２に入力される。加算器２の
出力は、ｍビットの入力信号のレベルに対応して、上記
のようにその特性が決定された可変フィルタ６に入力さ
れ、可変フィルタ６の出力は、負のフィードバック信号
として加算器１に帰還される。以上の処理が繰り返され
る。
力信号について説明する。加算器１の出力は、さらに２
つに分岐され、一方は量子化器７で再量子化されてｎビ
ットのデジタル信号として出力され、もう一方は再量子
化器７で再量子化された加算信号との差分をとるため
に、減算信号として加算器２に入力される。加算器２の
出力は、ｍビットの入力信号のレベルに対応して、上記
のようにその特性が決定された可変フィルタ６に入力さ
れ、可変フィルタ６の出力は、負のフィードバック信号
として加算器１に帰還される。以上の処理が繰り返され
る。
【００１４】図３に、本実施例を２０ビットの入力信号
を１６ビット信号に再量子化する際に用いたときの量子
化ノイズの振幅周波数特性を示す。実線は入力信号のレ
ベルがＡ、破線は入力信号のレベルがＢのときの量子化
ノイズの振幅周波数特性である。ただし、Ｂ＞Ａとす
る。図３に示すように、入力信号のレベルに応じてフィ
ルタ係数格納メモリ５で選択されたフィルタ係数で可変
フィルタ６の特性が決定されることにより、量子化ノイ
ズの振幅周波数特性は、時間変化している入力信号のレ
ベルに応じて変化する人間の聴覚感度特性に一致させる
ことができる。
を１６ビット信号に再量子化する際に用いたときの量子
化ノイズの振幅周波数特性を示す。実線は入力信号のレ
ベルがＡ、破線は入力信号のレベルがＢのときの量子化
ノイズの振幅周波数特性である。ただし、Ｂ＞Ａとす
る。図３に示すように、入力信号のレベルに応じてフィ
ルタ係数格納メモリ５で選択されたフィルタ係数で可変
フィルタ６の特性が決定されることにより、量子化ノイ
ズの振幅周波数特性は、時間変化している入力信号のレ
ベルに応じて変化する人間の聴覚感度特性に一致させる
ことができる。
【００１５】図２に、本発明の第２の実施例を示す。第
２の実施例は、第１の実施例の図１に加えて係数補間器
１０を用いることを特徴とする。図１と同一機能の構成
要素には同一の符号を付けて、その詳細な説明は省略す
る。入力端子８から入力されたｍビットの入力信号のレ
ベルは、レベル検出器３で、ｋサンプルごとに検出さ
れ、レベル判定器４でレベルが判定される。フィルタ係
数格納メモリ５では、第１の実施例と同様に、あらかじ
め記憶されているフィルタ係数が、レベル判定器４で判
定された入力信号のレベルに応じて選択され、係数補間
器１０に入力される。係数補間器１０には、時刻（ｔ−
ｋ＊Ｔｓ）の入力信号のレベルに対応したフィルタ係数
が蓄えられており、時刻ｔの入力信号のレベルに対応し
たフィルタ係数が入力されると、時刻（ｔ−ｋ＊Ｔｓ）
の可変フィルタが時刻ｔの可変フィルタへなめらかに変
更されるように、時刻（ｔ−ｋ＊Ｔｓ）のフィルタ係数
と時刻ｔのフィルタ係数の補間演算が行われる。係数補
間器１０で演算された補間係数で、時刻（ｔ−ｋ＊Ｔ
ｓ）と時刻ｔの間の可変フィルタ６の特性が決定される
ことにより、時刻（ｔ−ｋ＊Ｔｓ）から時刻ｔまでの量
子化ノイズの振幅周波数特性はなめらかに変更される。
上記では２つの時刻間のフィルタ係数間の補間演算で説
明したが、３つ以上の複数時刻間を補間演算してもよ
い。したがって、本実施例によれば、可変フィルタが変
更されるときに、聴感上不自然さを感じることがない。
２の実施例は、第１の実施例の図１に加えて係数補間器
１０を用いることを特徴とする。図１と同一機能の構成
要素には同一の符号を付けて、その詳細な説明は省略す
る。入力端子８から入力されたｍビットの入力信号のレ
ベルは、レベル検出器３で、ｋサンプルごとに検出さ
れ、レベル判定器４でレベルが判定される。フィルタ係
数格納メモリ５では、第１の実施例と同様に、あらかじ
め記憶されているフィルタ係数が、レベル判定器４で判
定された入力信号のレベルに応じて選択され、係数補間
器１０に入力される。係数補間器１０には、時刻（ｔ−
ｋ＊Ｔｓ）の入力信号のレベルに対応したフィルタ係数
が蓄えられており、時刻ｔの入力信号のレベルに対応し
たフィルタ係数が入力されると、時刻（ｔ−ｋ＊Ｔｓ）
の可変フィルタが時刻ｔの可変フィルタへなめらかに変
更されるように、時刻（ｔ−ｋ＊Ｔｓ）のフィルタ係数
と時刻ｔのフィルタ係数の補間演算が行われる。係数補
間器１０で演算された補間係数で、時刻（ｔ−ｋ＊Ｔ
ｓ）と時刻ｔの間の可変フィルタ６の特性が決定される
ことにより、時刻（ｔ−ｋ＊Ｔｓ）から時刻ｔまでの量
子化ノイズの振幅周波数特性はなめらかに変更される。
上記では２つの時刻間のフィルタ係数間の補間演算で説
明したが、３つ以上の複数時刻間を補間演算してもよ
い。したがって、本実施例によれば、可変フィルタが変
更されるときに、聴感上不自然さを感じることがない。
【００１６】なお、第１および第２の実施例では、フィ
ルタ係数格納メモリ５を用いたが、フィルタ係数格納メ
モリ５に代えて、内蔵する等ラウドネス特性の近似式を
元に、入力レベルに応じてフィルタ係数が上記実施例で
目標としている特性になるように演算されるフィルタ係
数演算器（手段）を用いてもよい。
ルタ係数格納メモリ５を用いたが、フィルタ係数格納メ
モリ５に代えて、内蔵する等ラウドネス特性の近似式を
元に、入力レベルに応じてフィルタ係数が上記実施例で
目標としている特性になるように演算されるフィルタ係
数演算器（手段）を用いてもよい。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ｍ
ビットの入力信号のレベルに応じて可変フィルタに与え
るフィルタ係数を制御することにより、再量子化ノイズ
の振幅周波数特性を時間変化させることができ、したが
ってレベル変化に応じて時間変化している人間の聴覚感
度特性に量子化ノイズの振幅周波数特性を一致させるこ
とにより、ノイズ感を低減するノイズシェーピング装置
を提供することができる。
ビットの入力信号のレベルに応じて可変フィルタに与え
るフィルタ係数を制御することにより、再量子化ノイズ
の振幅周波数特性を時間変化させることができ、したが
ってレベル変化に応じて時間変化している人間の聴覚感
度特性に量子化ノイズの振幅周波数特性を一致させるこ
とにより、ノイズ感を低減するノイズシェーピング装置
を提供することができる。
【図１】本発明の第１の実施例におけるノイズシェーピ
ング装置のブロック図
ング装置のブロック図
【図２】同じくその第２の実施例におけるノイズシェー
ピング装置のブロック図
ピング装置のブロック図
【図３】本発明の実施例と、従来例のΔΣ変調器におけ
るものとに共通の量子化ノイズの振幅周波数特性図
るものとに共通の量子化ノイズの振幅周波数特性図
【図４】従来例の１次ΔΣ変調器のブロック図
【図５】等ラウドネス曲線説明図
１ 加算器（第１の加算器） ２ 加算器（第２の加算器） ３ レベル検出器（レベル検出手段） ４ レベル判定器（レベル判定手段） ５ フィルタ係数格納メモリ（フィルタ係数記憶手段） ６ 可変フィルタ ７ 量子化器 ８ 入力端子 ９ 出力端子 １０ フィルタ係数補間器（フィルタ係数補間演算手
段）
段）
Claims (3)
- 【請求項１】ｍビットで構成される入力信号を再量子化
する量子化器と、前記量子化器で再量子化されたｎビッ
トの出力信号（ｍ＞ｎ）に前記ｍビットの入力信号を減
算信号として加算する第２の加算器と、前記第２の加算
器の出力である量子化ノイズの振幅周波数特性を変更す
る可変フィルタと、前記可変フィルタの出力を負のフィ
ードバック信号として前記ｍビットの入力信号に加算す
る第１の加算器と、ｍビットの入力信号のレベルを検出
するレベル検出手段と、前記レベル検出手段で検出され
たｍビットの入力信号のレベルを判定するレベル判定手
段と、音圧レベルに応じて変化する人間の聴覚感度特性
と一致させるべく前記レベル判定手段の出力に対応し
て、あらかじめ求められた量子化ノイズの振幅周波数特
性を前記可変フィルタに持たせるためのフィルタ係数が
格納されたフィルタ係数記憶手段とを有するノイズシェ
ーピング装置。 - 【請求項２】ｍビットで構成される入力信号を再量子化
する量子化器と、前記量子化器で再量子化されたｎビッ
トの出力信号に前記ｍビットの入力信号を減算信号とし
て加算する第２の加算器と、前記第２の加算器の出力で
ある量子化ノイズの振幅周波数特性を変更する可変フィ
ルタと、前記可変フィルタの出力を負のフィードバック
信号として前記ｍビットの入力信号に加算する第１の加
算器と、ｍビットの入力信号のレベルを検出するレベル
検出手段と、前記レベル検出手段で検出されたｍビット
の入力信号のレベルを判定するレベル判定手段と、音圧
レベルに応じて変化する人間の聴覚感度特性と一致させ
るべく前記レベル判定手段の出力に対応して、あらかじ
め求められた量子化ノイズの振幅周波数特性を前記可変
フィルタに持たせるためのフィルタ係数が格納されたフ
ィルタ係数記憶手段と、前記フィルタ係数記憶手段から
出力されるフィルタ係数が徐々に変更されるようにフィ
ルタ係数を演算するフィルタ係数補間演算手段とを有す
るノイズシェーピング装置。 - 【請求項３】フィルタ係数格納メモリに代えて、前記レ
ベル判定手段の出力に応じて前記可変フィルタの特性を
人間の聴覚感度特性と一致させるべくフィルタ係数を演
算するフィルタ係数演算手段を有する請求項１または２
に記載のノイズシェーピング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15471093A JPH0715281A (ja) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | ノイズシェーピング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15471093A JPH0715281A (ja) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | ノイズシェーピング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0715281A true JPH0715281A (ja) | 1995-01-17 |
Family
ID=15590271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15471093A Pending JPH0715281A (ja) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | ノイズシェーピング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0715281A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2180409A1 (es) * | 2001-02-21 | 2003-02-01 | Gil Juan Sancho | Audiometro digital por ordenador aplicando tecnicas de "noise-shaping" en la generacion de señales. |
| JP2006304084A (ja) * | 2005-04-22 | 2006-11-02 | Sanyo Electric Co Ltd | マルチビットδς変調型ｄａコンバータ |
| JP2011130429A (ja) * | 2009-11-19 | 2011-06-30 | Panasonic Corp | データ送出装置、データ受信装置、及びデータ送受信システム |
| JP2012023417A (ja) * | 2010-07-12 | 2012-02-02 | Panasonic Corp | クロック再生成回路およびこれを用いたデジタルオーディオ再生装置 |
| JP2014529092A (ja) * | 2011-07-29 | 2014-10-30 | サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド | オーディオ信号処理方法及びそれによるオーディオ信号処理装置 |
| JP2017506038A (ja) * | 2014-01-30 | 2017-02-23 | ホアウェイ・テクノロジーズ・カンパニー・リミテッド | オーディオ信号を圧縮するためのオーディオ圧縮システム |
| WO2019065716A1 (ja) * | 2017-09-29 | 2019-04-04 | 国立大学法人名古屋工業大学 | ノイズシェーピング機能を有する再量子化装置およびノイズシェーピング機能を有する信号圧縮装置およびノイズシェーピング機能を有する信号送信装置 |
-
1993
- 1993-06-25 JP JP15471093A patent/JPH0715281A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US9184708B2 (en) | 2011-07-29 | 2015-11-10 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Audio signal processing method and audio signal processing apparatus therefor |
| JP2017506038A (ja) * | 2014-01-30 | 2017-02-23 | ホアウェイ・テクノロジーズ・カンパニー・リミテッド | オーディオ信号を圧縮するためのオーディオ圧縮システム |
| WO2019065716A1 (ja) * | 2017-09-29 | 2019-04-04 | 国立大学法人名古屋工業大学 | ノイズシェーピング機能を有する再量子化装置およびノイズシェーピング機能を有する信号圧縮装置およびノイズシェーピング機能を有する信号送信装置 |
| CN111164896A (zh) * | 2017-09-29 | 2020-05-15 | 国立大学法人名古屋工业大学 | 具有噪声整形功能的重新量化装置、具有噪声整形功能的信号压缩装置及具有噪声整形功能的信号发送装置 |
| JPWO2019065716A1 (ja) * | 2017-09-29 | 2020-12-03 | 国立大学法人 名古屋工業大学 | ノイズシェーピング機能を有する再量子化装置およびノイズシェーピング機能を有する信号圧縮装置およびノイズシェーピング機能を有する信号送信装置 |
| US10892774B2 (en) | 2017-09-29 | 2021-01-12 | Nagoya Institute Of Technology | Re-quantization device having noise shaping function, signal compression device having noise shaping function, and signal transmission device having noise shaping function |
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