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音頻信號輸出裝置的制作方法

文檔序號:7538036閱讀:248來源:國知局
專利名稱:音頻信號輸出裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種音頻信號輸出裝置的技術(shù)。
背景技術(shù)
在音頻信號輸出裝置(例如,CD(Compact Disc)唱盤,AV(Audio Video)擴大機)中,數(shù)字音頻信息在DA(Digital to Analog)轉(zhuǎn)換之前,先通過數(shù)字濾波器而被超采樣(內(nèi)插),接下來,通過高截頻頻率的低通濾波器(LPFLow passFilter)。通過此,能降低DA轉(zhuǎn)換后的因LPF而對模擬信號的振幅或相位特性所造成的影響,而能達到音質(zhì)的提升。
一般來說,在將模擬音頻信號作AD(Analog to Digital)轉(zhuǎn)換時,由于只讓其包含取樣頻率fs的二分之一以下的頻率,因此模擬音頻信號需通過混疊濾波器(Aliasing filter)。例如,針對CD,其取樣頻率fs是44.1kHz。因此,將22.05kHz以上的頻率帶域經(jīng)由混疊濾波器而除去后的模擬音頻信號,被作AD轉(zhuǎn)換并以數(shù)字音頻信息而被記錄在CD上。
也就是說,實際的樂音信號,就算是包含可聽帶域(例如20kHz)以上的頻率成分,也會經(jīng)由混疊濾波器而將高頻成分(超過取樣頻率的二分之一的帶域)除去。因此,相較于從前的模擬方式的再生音,對高頻區(qū)域的不足心存不滿的使用者也存在。
在此,相對于從CD等所讀取的數(shù)字音頻信息,被開發(fā)有通過使用數(shù)字濾波器(內(nèi)插濾波器)來進行超取樣(也就是零次內(nèi)插),以附加高頻成分的方法(例如,參考日本特開平9-23127號公報)。另外,也開發(fā)有通過非線性處理電路來從數(shù)字音頻信號產(chǎn)生高頻成分或是抖動(dither)信號,并因應(yīng)數(shù)字音頻信號的高頻頻譜強度,而將此高頻波成分或抖動信號加算在數(shù)字音頻信號上的方法(例如,參考日本特開2002-366178號公報)。
另外,在使用數(shù)字濾波器而經(jīng)由零次內(nèi)插來附加高頻成分時,會有所得到的信號波形平緩度略為不足的情況。因此,為了進行更高品質(zhì)、更真實的聲音再生,代替零次內(nèi)插,周知有使用能將取樣點平滑連接的仿樣內(nèi)插或是拉格朗內(nèi)插來進行超取樣的方法。
但是,在高頻區(qū)域(取樣頻率fs的二分之一的頻率)附近,由于取樣點會復(fù)雜的變化,因此在使用仿樣內(nèi)插或拉格朗內(nèi)插的超取樣方法中,在高頻區(qū)域附近難以得到真實的再現(xiàn)性。也就是,難以使DA轉(zhuǎn)換后的模擬音頻信號的波形,成為能真實再現(xiàn)原本的模擬音頻信號的波形,而容易產(chǎn)生歪曲。
針對此點,參考圖14及圖15來作說明。在圖14及圖15中,橫軸是表示時間,而縱軸是表示振幅。另外,實線是表示AD轉(zhuǎn)換前的模擬信號(也就是,原本的模擬信號)。虛線是展示經(jīng)由將以拉格朗內(nèi)插而施加有超取樣所得到的數(shù)字信號,作DA轉(zhuǎn)換后所得到的模擬信號的波形。符號「○」展示以頻率fs取樣時的取樣點。另外,圖14展示高頻區(qū)域(fs/2附近的頻率)的信號波形。圖15展示中低頻區(qū)域(頻率<<fs/2)的信號波形。
如圖15所示,在中低頻區(qū)域,以實線所示的波形和以虛線所示的波形幾乎為一致。另一方面,如圖14所示,在高頻區(qū)域,以實線所示的波形和以虛線所示的波形之間產(chǎn)生很大的偏差,而產(chǎn)生有歪曲。在高頻,因為相對于波形的1周期取樣點的數(shù)目變少,因此變得難以真實的再現(xiàn)原本的波形。在使用拉格朗內(nèi)插的情況,容易受到混疊噪聲的影響,而容易產(chǎn)生歪曲。像這樣,在使用能將取樣點平滑連接的仿樣內(nèi)插或是拉格朗內(nèi)插來進行超取樣時,會有在高頻區(qū)域(fs/2)附近難以得到真實的再現(xiàn)性,且容易產(chǎn)生歪曲的問題。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決該課題,本發(fā)明其中一個的音頻信號輸出裝置,根據(jù)數(shù)字音頻信號來進行輸出,具備判別該數(shù)字音頻信號的極性反轉(zhuǎn)頻度的判別部;以及對應(yīng)該判別部所判別的結(jié)果,將該輸出在根據(jù)對該數(shù)字音頻信號經(jīng)由第1的內(nèi)插處理而內(nèi)插所得到的第1的內(nèi)插數(shù)字音頻信號的輸出和根據(jù)對該數(shù)字音頻信號經(jīng)由第2的內(nèi)插處理而內(nèi)插所得到的第2的內(nèi)插數(shù)字音頻信號的輸出之間進行切換的選擇部。
另外,在本發(fā)明的一種實施形態(tài)中,該判別部也可以是判別該數(shù)字音頻信號的極性的反轉(zhuǎn)頻度是否在特定的基準(zhǔn)頻度以上。
另外,在本發(fā)明的一種實施形態(tài)中,該特定的基準(zhǔn)頻度也可以是根據(jù)前述數(shù)字音頻信號的取樣頻率數(shù)而決定。
另外,在本發(fā)明的一種實施形態(tài)中,也可以讓該第1的內(nèi)插處理是拉格朗(Lagrange)內(nèi)插處理或是仿樣(spline)內(nèi)插處理,該第2的內(nèi)插處理是零次內(nèi)插處理,該選擇部也可以是當(dāng)該數(shù)字音頻信號的極性的反轉(zhuǎn)頻度超過該特定的基準(zhǔn)頻度時,切換成根據(jù)該第2的內(nèi)插數(shù)字音頻信號的輸出。
另外,在本發(fā)明的一種實施形態(tài)中,也可以讓該音頻信號輸出裝置包含將該數(shù)字音頻信號經(jīng)由該第1的內(nèi)插處理而內(nèi)插的第1內(nèi)插處理部和將該數(shù)字音頻信號經(jīng)由該第2的內(nèi)插處理而內(nèi)插的第2內(nèi)插處理部,其中,該選擇部將輸入于輸出部的信號,對應(yīng)以該判別部所判別的判別結(jié)果,在由該第1的內(nèi)插處理部所輸出的該第1的內(nèi)插數(shù)字音頻信號和由該第2的內(nèi)插處理部所輸出的該第2的內(nèi)插數(shù)字音頻信號之間進行切換。
另外,在本發(fā)明的一種實施形態(tài)中,也可以讓該音頻信號輸出裝置包含將該數(shù)字音頻信號經(jīng)由該第1的內(nèi)插處理而內(nèi)插的第1內(nèi)插處理部和將該數(shù)字音頻信號經(jīng)由該第2的內(nèi)插處理而內(nèi)插的第2內(nèi)插處理部,其中,該選擇部將該數(shù)字音頻信號的輸入目標(biāo),對應(yīng)以該判別部所判別的判別結(jié)果,在該第1內(nèi)插處理部和該第2內(nèi)插處理部之間進行切換。
另外,在本發(fā)明的一種實施形態(tài)中,也可以讓該音頻信號輸出裝置包含將該數(shù)字音頻信號作內(nèi)插的內(nèi)插處理部和存儲第1系數(shù)的第1系數(shù)存儲部和存儲第2系數(shù)的第2系數(shù)存儲部,其中,該選擇部將使用于該內(nèi)插處理部的系數(shù),對應(yīng)以該判別部所判別的判別結(jié)果,在該第1系數(shù)和該第2系數(shù)之間進行切換。
另外,在本發(fā)明的一種實施形態(tài)中,也可以讓該判別部,包含對在注目取樣點和被包含于從該注目取樣點起直到特定時間前為止之間的取樣點的各個中的信號的極性組合,判別其是否包含特定的模式的特定模式檢測部,前述選擇部將該輸出,因應(yīng)經(jīng)由該特定模式檢測部所得的判別結(jié)果,在根據(jù)該第1內(nèi)插數(shù)字數(shù)字音頻信號的輸出和根據(jù)該第2內(nèi)插數(shù)字音頻信號的輸出之間進行切換。
另外,在本發(fā)明的一種實施形態(tài)中,也可以讓該特定模式檢測部對應(yīng)于特定的定時信號的輸入,而變更該注目取樣點,該選擇部將該輸出對應(yīng)于以該特定模式檢測部所檢測的結(jié)果,在根據(jù)該第1內(nèi)插數(shù)字數(shù)字音頻信號的輸出和根據(jù)該第2內(nèi)插數(shù)字音頻信號的輸出之間進行切換。
另外,在本發(fā)明的一種實施形態(tài)中,也可以讓該選擇部,在該數(shù)字音頻信號的取樣點處,進行在根據(jù)該第1內(nèi)插數(shù)字數(shù)字音頻信號的輸出和根據(jù)該第2內(nèi)插數(shù)字音頻信號的輸出之間的切換。
另外,本發(fā)明的其中一個音頻信號輸出方法,包含以下步驟判別數(shù)字音頻信號的極性的反轉(zhuǎn)頻度的步驟;以及將輸出對應(yīng)于該判別結(jié)果,在根據(jù)對該數(shù)字音頻信號經(jīng)由第1的內(nèi)插處理而內(nèi)插所得到的第1的內(nèi)插數(shù)字音頻信號的輸出和根據(jù)對該數(shù)字音頻信號經(jīng)由第2的內(nèi)插處理而內(nèi)插所得到的第2的內(nèi)插數(shù)字音頻信號的輸出之間進行切換的步驟。
另外,本發(fā)明的一種音頻信號輸出裝置,具備有能進行2種以上的超取樣處理的超取樣信號處理單元,以及檢測出數(shù)字音頻信號的高頻區(qū)域成分的高頻區(qū)域成分檢測單元,其中,在經(jīng)由該高頻區(qū)域檢測單元而檢測出高頻區(qū)域成分時,在該超取樣信號處理單元,選擇進行超取樣濾波器處理。
另外,在本發(fā)明的一種實施形態(tài)中,也可以讓該超取樣信號處理單元,具備有至少包含超取樣濾波器處理單元的2種以上超取樣信號處理單元,在經(jīng)由該高頻區(qū)域檢測單元而檢測出高頻區(qū)域成分時,在該超取樣信號處理單元,選擇進行超取樣濾波器處理。
另外,在本發(fā)明的一種實施形態(tài)中,也可以讓該超取樣信號處理單元,具備有至少包含超取樣濾波器處理單元的2種以上超取樣信號處理單元,在經(jīng)由該高頻區(qū)域檢測單元而檢測出高頻區(qū)域成分時,選擇經(jīng)由該超取樣濾波器信號處理單元所處理后的結(jié)果。
另外,在本發(fā)明的一種實施形態(tài)中,也可以讓該超取樣信號處理單元,具備有至少包含超取樣濾波器處理單元的2種以上超取樣信號處理單元,在經(jīng)由該高頻區(qū)域檢測單元而檢測出高頻區(qū)域成分時,從該濾波器系數(shù)中選擇超取樣濾波器系數(shù)。
另外,在本發(fā)明的一種實施形態(tài)中,也可以讓該高頻區(qū)域檢測單元成為檢測出高頻區(qū)域成分是連續(xù)的檢測單元,在經(jīng)由該高頻區(qū)域檢測單元而檢測出高頻區(qū)域成分是連續(xù)時,選擇超取樣濾波器處理單元。
另外,在本發(fā)明的一種實施形態(tài)中,進行超取樣信號處理的選擇的時機,也可以是從輸入信號的取樣位置開始,這樣一來,能回避信號的不連續(xù)。
另外,本發(fā)明的一種音頻信號輸出裝置具備有拉格朗內(nèi)插處理單元和超取樣濾波器處理單元;以及檢測出數(shù)字信號的高頻區(qū)域成分的高頻區(qū)域成分檢測單元,其中,當(dāng)檢測出高頻區(qū)域成分時,選擇超取樣濾波器處理單元。


圖1是本發(fā)明的實施形態(tài)的音頻信號輸出裝置的方塊圖。
圖2是本發(fā)明的其它實施形態(tài)的音頻信號輸出裝置的方塊圖。
圖3是用來說明濾波器電路的其中一個例子的方塊圖。
圖4是高頻區(qū)域信號檢測處理部的說明圖。
圖5是拉格朗內(nèi)插處理的說明圖。
圖6是拉格朗內(nèi)插處理的說明圖。
圖7是零次內(nèi)插處理的說明圖。
圖8是零次內(nèi)插處理的說明圖。
圖9是零次內(nèi)插處理的說明圖。
圖10是零次內(nèi)插處理的說明圖。
圖11是展示進行了拉格朗內(nèi)插處理后所得到的波形和進行了零次內(nèi)插處理后所得到的波形。
圖12是控制切換時機的實施形態(tài)的方塊圖。
圖13是用以說明濾波器電路的另外一個例子的方塊圖。
圖14是展示從拉格朗內(nèi)插處理后的數(shù)字信號所能得到的模擬信號的波形的圖。
圖15是展示從拉格朗內(nèi)插處理后的數(shù)字信號所能得到的模擬信號的波形的圖。
具體實施例方式
以下,參考圖面,來針對本發(fā)明的實施形態(tài)的一個例子作說明。
圖1是展示本發(fā)明的實施形態(tài)的音頻信號輸出裝置的方塊圖。在圖1所示的音頻信號輸出裝置包含輸入部1和DSP(Digital Signal Processor)2和濾波器電路3和輸出部4和控制部5。這個音頻信號輸出裝置如音頻·影像(AudioVisualAV)擴大機等的放大裝置。在此音頻信號輸出裝置中被輸入從CD(Compact Disk)唱盤或是DVD(digital Versatile Disc)播放機等的再生裝置所輸出的數(shù)字音頻信號。
輸入部1接收從再生裝置而來的數(shù)字音頻信息(數(shù)字音頻信號)的輸入。
DSP2對從輸入部1所輸入的數(shù)字音頻信息,施加像是伸展或是回音等的附加等的處理。
濾波器電路3如以下所詳細說明一般,對從DSP2所輸出的數(shù)字音頻信息施加超取樣等的濾波器處理。
輸出部4包含DA(Digital to Analog)轉(zhuǎn)換部,將從濾波器電路3所輸出的數(shù)字音頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬音頻信號(模擬音頻數(shù)據(jù))。輸出部4將模擬音頻信號輸出到與輸出部4相連接的音箱等。
控制部5控制輸入部、DSP2、濾波器電路3、以及輸出部4??刂撇渴抢缫部梢杂蒀PU來構(gòu)成。
在這里,本發(fā)明并不是限定為如圖1所示的放大裝置,而也可以是其它的音頻信號輸出裝置,例如,也可以適用于CD唱盤、DVD撥放器等的再生裝置。圖2本發(fā)明的其它實施形態(tài)的音頻信號輸出裝置的方塊圖。在圖2中,在與圖1所示的音頻信號輸出裝置相同的構(gòu)成要素上使用有相同的符號。另外,省略對于這些構(gòu)成要素的說明。在圖2所示的音頻信號輸出裝置包含盤片再生部6、DSP12、濾波器電路3、輸出部4、以及控制部5。
盤片再生部6讀取被記錄在CD或DVD等的盤片上的數(shù)字音頻信號。經(jīng)由盤片再生部6而被讀取的數(shù)字音頻信號經(jīng)由DSP2以及濾波器電路3而被施加特定的信號處理,并經(jīng)由輸出部4而被轉(zhuǎn)換成模擬音頻信號,而被輸出到音箱等。
圖3展示本實施形態(tài)的濾波器電路3的方塊圖。在圖3中所示的濾波器電路3包含緩沖部12、拉格朗內(nèi)插處理部13(第1內(nèi)插處理部)、零次內(nèi)插處理部14(第2內(nèi)插處理部)、選擇器15(選擇部)、以及高頻區(qū)域信號檢測處理部16(判別部)。另外,高頻區(qū)域信號檢測處理部16包含高頻區(qū)域信號模式檢測部17、判定部18、以及計數(shù)器19。
另外,圖4是展示圖3的高頻區(qū)域檢測處理部16的其中一個例子的說明圖。在圖4中,與圖3相同的部分是附加有相同的符號。如圖4所示,高頻區(qū)域信號模式檢測部17是包含移動緩存器20與對照部21。判定部18是包含移動緩存器22與NDR電路23。計數(shù)部19是包含計數(shù)器24與NOT電路25。
緩沖部12將由DSP2所輸出的數(shù)字音頻信號暫時作保存。被保持于緩沖部12的數(shù)字音頻信號被輸入到拉格朗內(nèi)插處理部13以及零次內(nèi)插處理部14的兩方。
拉格朗內(nèi)插處理部13對于從緩沖部12所輸入的數(shù)字音頻信號,實行根據(jù)拉格朗內(nèi)插處理的超取樣處理。也就是說,拉格朗內(nèi)插處理部13將數(shù)字音頻信號經(jīng)由拉格朗內(nèi)插處理而作內(nèi)插(超取樣)后所得到的數(shù)字音頻信號,輸入到選擇器15。拉格朗內(nèi)插處理部13被構(gòu)成為一般的FIR(Finite ImpulseResponse)濾波器。
被輸入到濾波器電路3的數(shù)字音頻信號對以特定的上限頻率而將帶域作限制后的模擬音頻信號作取樣,所得到的數(shù)字音頻信號。舉例而言,當(dāng)是CD格式的情況時,其取樣頻率是44.1kHz,因此會成為將20kHz以下帶域的模擬信號作取樣所得的數(shù)字信號。因此,從CD成為播放一般被當(dāng)成可聽帶域的從20Hz到20kHz之間的音頻信號。但是人類的腦據(jù)說也會對20kHz以上的聲音產(chǎn)生反應(yīng),因此在一般的音源中,雖然也有存在輸出20kHz以上的信號的音源裝置,但是當(dāng)記錄到CD上時,比20kHz更大的帶域的信號會被濾波器處理所除去。而將這個被除去的信號復(fù)原是很困難的。然而,當(dāng)聲音在空氣中傳播時,可以假定是不會產(chǎn)生急遽的變化而成為平緩的變化。因此,能求出通過N個取樣點的平滑曲線的變換式,并決定任意的取樣點。作為此種方法,就是拉格朗內(nèi)插處理方法。拉格朗內(nèi)插公式像是下面數(shù)式1所示。如果通過拉格朗內(nèi)插公式,那么從(n+1)個的取樣點的各振幅的值,可以求出任意點x的振幅的值。
數(shù)式1f(x)=Ln(x)=Σk=0nlk(x)lk(xk)fk]]>lk(x)=(x-x0)(x-x1)...(x-xk-1)(x-xk+1)...(x-xn)lk(xk)=(xk-x0)(xk-x1)...(xk-xk-1)(xk-xk+1)...(xk-xn)拉格朗內(nèi)插處理部13使用這個拉格朗內(nèi)插公式而實行內(nèi)插處理(超取樣處理)。在圖5及圖6,展示在拉格朗內(nèi)插處理部13中的超取樣(內(nèi)插)處理的說明圖。在圖5及圖6中,橫軸是表示時間,而縱軸是表示振幅。圖5展示作為超取樣處理的對象的數(shù)字音頻信號信息。在圖5中,白色圓圈代表數(shù)字音頻信號信息的取樣點。圖6展示使用拉格朗內(nèi)插公式而內(nèi)插后的數(shù)字音頻信號信息。當(dāng)使用拉格朗內(nèi)插公式所內(nèi)插的點在數(shù)字音頻信號信息的取樣點的中間時,會被內(nèi)插成為在圖6中以黑色圓圈所示的取樣信息。此時,由于是成為進行2倍超取樣,因此當(dāng)數(shù)字音頻數(shù)據(jù)的取樣頻率是44.1kHz時,能夠使取樣頻率成為88.2kHz。
但是,當(dāng)對數(shù)字音頻信息的高頻區(qū)域(在取樣頻率44.12kHz的1/2附近的20kHz)部分的超取樣,使用拉格朗內(nèi)插處理時,會容易受到混疊噪聲等的影響,而有容易增加歪曲率的問題(參考圖14)。此時,為了降低歪曲率,有必要增加取樣點,但是要是增加取樣點,又會有失去平緩度的問題。
零次內(nèi)插處理部(超取樣濾波器處理部)14對于從緩沖器12所輸入的數(shù)字音頻信號,根據(jù)零次內(nèi)插處理(超取樣濾波器處理)而進行超取樣處理。也就是說,零次內(nèi)插處理部14將對數(shù)字音頻信號經(jīng)由零次內(nèi)插(通過內(nèi)插濾波器之內(nèi)插)而內(nèi)插(超取樣)所得到的內(nèi)插數(shù)字音頻信號,輸入到選擇器15。零次內(nèi)插處理部14作為一般的FIR濾波器而被構(gòu)成。另外,在零次內(nèi)插處理中經(jīng)由在取樣點之間追加零信號而進行內(nèi)插。
在圖7到圖10中,展示在零次內(nèi)插處理部14中的超取樣處理的說明圖。在圖7到圖10中,橫軸是表示時間,縱軸是表示振幅。圖7展示作為超取樣處理對象的數(shù)字音頻信號信息。在圖7中,白色圓圈是展示數(shù)字音頻信號信息的取樣點。在進行2倍超取樣的情況時,如圖8所示,在數(shù)字音頻信號信息的取樣點中間被插入(內(nèi)插)有零信號(黑色圓圈)。接下來,通過使圖8所示的信息通過低通濾波器,產(chǎn)生如圖9所示的信息。此時,由于圖9所展示的信息的振幅是成為圖7所示的信息的振幅的1/2,因此為了回復(fù)到原來的振幅,將圖9所示的信息的振幅放大為2倍。這樣地,零次內(nèi)插處理部14得到如圖10所示的被2倍超取樣后的信息。
在進行此種零次內(nèi)插處理后所得到的波形,相較于進行拉格朗內(nèi)插處理或是仿樣內(nèi)插處理后所得到的波形,并不是十分平緩。但是,在使信息通過具有能十足抑制混疊噪聲的濾波特性的數(shù)字濾波器的零次內(nèi)插處理中,由于是被插入有零信號,因此不容易受到混疊噪聲的影響。所以,在信號波形較為復(fù)雜的高頻區(qū)域(例如,20kHz附近),能夠得到比拉格朗內(nèi)插處理或是仿樣內(nèi)插處理歪斜更少的波形。
選擇器15將音頻信號輸出裝置的輸出,對應(yīng)于從高頻區(qū)域檢測處理部16所輸入的信號,在根據(jù)將數(shù)字音頻信號以拉格朗內(nèi)插處理(第1內(nèi)插處理)作內(nèi)插(超取樣)所得到的內(nèi)插數(shù)字音頻信號(第1內(nèi)插數(shù)字音頻信號)的輸出和根據(jù)將數(shù)字音頻信號以零次內(nèi)插處理(第2內(nèi)插處理)作內(nèi)插(超取樣)所得到的內(nèi)插數(shù)字音頻信號(第2內(nèi)插數(shù)字音頻信號)的輸出之間進行切換。換句話說,選擇器15根據(jù)從高頻區(qū)域信號檢測處理部16所輸入的信號,來把輸出限制為根據(jù)將數(shù)字音頻信號作拉格朗內(nèi)插處理而內(nèi)插所得的內(nèi)插數(shù)字音頻信號的輸出和根據(jù)將數(shù)字音頻信號作零次內(nèi)插處理而內(nèi)插所得的內(nèi)插數(shù)字音頻信號的輸出之中的任一個。
本實施形態(tài)的選擇器15接受從拉格朗內(nèi)插處理部13及零次內(nèi)插處理部14的兩方所輸出的內(nèi)插數(shù)字音頻信息。然后,選擇器15根據(jù)從高頻信號檢測處理部16所輸入的信號,來將這些之中的任一個作為處理音頻信號信息并輸出到輸出部4。像后面所述一般,在選擇器15從高頻區(qū)域信號檢測處理部16(計數(shù)部19)被輸入表示「0」又或是「1」的信號。選擇器15當(dāng)被輸入有表示「0」的信號時,將從拉格朗內(nèi)插處理部13所輸出的內(nèi)插數(shù)字音頻信息輸出到輸出部4。另外,選擇器15當(dāng)被輸入有表示「1」的信號時,將從零次內(nèi)插處理部14所輸出的內(nèi)插數(shù)字音頻信息輸出到輸出部4。
高頻區(qū)域信號檢測處理部16檢測出在從DSP2所輸入的數(shù)字音頻信息中所包含的高頻區(qū)域信號(高頻區(qū)域成分)。在數(shù)字音頻信息的高頻區(qū)域部分(例如,取樣頻率為44.1kHz的數(shù)字音頻信息的情況指取樣頻率44.1kHz的1/2附近)中,零交叉(zero cross)的頻度(每單位時間中的零交叉次數(shù))會變高。零交叉指數(shù)字音頻信息的符號(信號的振幅的極性)從正(+)變?yōu)樨?-),又或是,從負(-)反轉(zhuǎn)為正(+)時的情況。也就是說指連續(xù)的2個取樣信息(在時間系列上相鄰的2個的取樣信息)的其中一方的符號為正(+),而另外一方的符號為負(-)的情況。在這里,高頻區(qū)域檢測處理部16,為了檢測出數(shù)字音頻信息的高頻區(qū)域成分,而判別從DSP2所輸入的數(shù)字音頻信息的零交叉的頻度。例如,高頻區(qū)域信號檢測處理部16經(jīng)由判斷在特定時間內(nèi)的零交叉次數(shù),或是零交差點之間的時間間隔等,來判別數(shù)字音頻信息的零交叉頻度。高頻區(qū)域信號檢測處理部16根據(jù)此判別結(jié)果,而將信號輸入選擇器15。
如圖4所示,高頻區(qū)域信號檢測處理部16包含高頻區(qū)域信號模式檢測部17和判定部18和計數(shù)部19。
高頻區(qū)域信號檢測部17判別數(shù)字音頻信息的零交叉的頻度是否為特定的基準(zhǔn)頻度以上。另外,基準(zhǔn)頻度根據(jù)數(shù)字音頻信息的取樣頻率而被決定。具體而言根據(jù)在數(shù)字音頻信息的高頻區(qū)域部分(取樣頻率的1/2附近)的零交叉的頻度來決定。本實施形態(tài)中的高頻區(qū)域信號模式檢測部17根據(jù)連續(xù)的特定數(shù)(在本實施形態(tài)中是4個)的取樣數(shù)據(jù)的符號,判別是否檢測出特定次數(shù)(在本實施形態(tài)中是2次)的零交叉。更詳細說,高頻區(qū)域信號模式檢測部17根據(jù)注目取樣點以及與該注目取樣點之間的時間差滿足特定條件的取樣點中的信號的極性組合,來判別在特定時間內(nèi)的零交叉的次數(shù)是否為特定次數(shù)(在本實施形態(tài)中是2次)以上。在音頻信號的PCM(Pulse Code Modulation)碼中,MSB(MostSignificant Bit)是表示符號,因此,上述判別根據(jù)各取樣信息的MSB而進行。
針對在高頻區(qū)域信號模式檢測部17中的高頻區(qū)域信號檢測方法,通過圖4,來作更詳細的說明。如圖4所示,高頻區(qū)域信號模式檢測部17包含4位的移位寄存器20和對照部21。
在移位寄存器20中,被存儲所輸入的數(shù)字音頻信息中的連續(xù)的4個取樣數(shù)據(jù)的MSB。更詳細說,在移位寄存器20中,以時間順序地被存儲對應(yīng)于各個注目取樣點與被包含從注目取樣點起3個取樣周期前為止的取樣點的取樣信息的MSB。PCM信息的MSB是符號位形式,當(dāng)信號的極性為正(+)時成為「0」,而當(dāng)信號的極性為負(-)時成為「1」。當(dāng)每次數(shù)字音頻數(shù)據(jù)的取樣頻率(在本實施形態(tài)中是44.1kHz)fs的動作時脈被輸入時,在將被存儲于移位寄存器20的信息移位的同時,將下一個取樣信息的MSB輸入到移位寄存器20。也就是說,注目取樣點的下一個取樣點(從注目取樣點起1個取樣周期后的取樣點)成為新的注目取樣點,在移位寄存器20中,以時間順序地保持對應(yīng)于各個新的注目取樣點與被包含從該注目取樣點起3個取樣周期前為止的取樣點的取樣信息的MSB。
對照部21將被存儲在移位寄存器20中的4位信息和特定的高頻區(qū)域信號模式(高頻區(qū)域成分模式)作對照。在本實施形態(tài)中的高頻區(qū)域信號指像是從連續(xù)的4個取樣信息中檢測出有2次以上的零交叉等的MSB的組合。當(dāng)連續(xù)的2個取樣點的MSB組合為(0,1),或者是(1,0)時,數(shù)字音頻信息是零交叉一次。因此,當(dāng)連續(xù)的4個取樣點的MSB組合為(0,0,1,0),(0,1,0,0),(1,0,1,1),(1,1,0,1),(1,0,0,1),(0,1,1,0)時成為檢測出2次的零交叉。另外,當(dāng)連續(xù)的4個取樣點信息的MSB組合是(0,1,0,1),(1,0,1,0)時,便成為檢測出3次的零交叉。在此,對照部21判斷在被保持于移位寄存器20里的4位信息否與「0010」、「0100」、「1011」、「1101」、「1001」、「0110」、「0101」、「1010」的8個高頻區(qū)域信號模式中的任何一個一致。換句話說,對照部21判斷被保持在移位寄存器20中的4位信息中否包含2個以上(具體來說是2又或是3個)的「01」或者是「10」的模式。
例如,當(dāng)被存儲在移位寄存器20中的信息是「0100」時,經(jīng)由對照部21,判斷出被存儲于移位寄存器20中的信息是一致于高頻區(qū)域信號模式,而對判定部18,輸出顯示檢測出了高頻區(qū)域信號模式的結(jié)果的檢測結(jié)果信息(在本實施形態(tài)中是「1」)。另一方面,當(dāng)被存儲于移位寄存器20中的信息并不與上述的8個高頻區(qū)域信號模式中的任一個一致時,經(jīng)由對照部21,而對判定部18,輸出顯示并未檢測出高頻區(qū)域信號模式的結(jié)果的檢測結(jié)果信息(在本實施形態(tài)中是「0」)。
判定部18對從高頻區(qū)域信號模式檢測部17(對照部21)所輸入的檢測結(jié)果信息是否滿足特定條件一事作判定。例如,判定部18判定從高頻區(qū)域信號模式檢測部17(對照部21)所輸入的檢測結(jié)果信息的履歷是否滿足特定條件。
本實施形態(tài)中的判定部18存儲從高頻區(qū)域信號檢測部17所輸入的最新的4個檢測結(jié)果信息,并判定在這些檢測結(jié)果信息中否有展示出被檢測出有高頻區(qū)域信號模式的結(jié)果的解測結(jié)果信息。而后,判定部18將顯示此判定結(jié)果的判定結(jié)果信號,輸入到計數(shù)部19。
如圖4所示,判定部18包有4位的移位寄存器22與NOR電路23。
在移位寄存器22中,被存儲從高頻區(qū)域信號模式檢測部17所輸出的最新的4個檢測結(jié)果信息。當(dāng)每一次被輸入有數(shù)字音頻數(shù)據(jù)的取樣頻率fs(在本實施形態(tài)的情況44.1kHz)的動作時脈的脈沖時,被存儲于移位寄存器22的信息被移位,同時下1個檢測結(jié)果被輸入到移位寄存器22中。在本實施形態(tài)中,從高頻區(qū)域信號模式檢測部17所輸出的檢測結(jié)果信息,當(dāng)被檢測出有高頻區(qū)域信號模式時成為「1」,而當(dāng)未被檢測出有高頻區(qū)域信號模式時成為「0」。
在NOR電路23中,被輸入有存儲于移位寄存器22中的信息。另外,從NOR電路23的輸出被輸入到計數(shù)部19的重置信號輸入部(RST)。因此,當(dāng)存儲在移位寄存器22的信息的所有位均是「0」時,也就是說,當(dāng)最新的4個檢測結(jié)果信息均為「0」時,則表示「1」的判定結(jié)果被輸入到計數(shù)部19的重置信號輸入部。換句話說,在計數(shù)部19被輸入有用以使計數(shù)器24重置的信號。另一方面,當(dāng)存儲在移位寄存器22的信息的任何1個位是「1」時,也就是說,當(dāng)最新的4個檢測結(jié)果信息之中的任一個位是「1」時,則表示「0」的判定結(jié)果被輸入到計數(shù)部19的重置信號輸入部。此時,在計數(shù)部19并不被輸入有用以使計數(shù)器24重置的信號。
如上所述,判定部18當(dāng)從高頻區(qū)域信號模式檢測部17所輸出的連續(xù)4個檢測結(jié)果信息全部均是「0」時,也就是說,當(dāng)從高頻區(qū)域信號模式檢測部17連續(xù)4次被輸入有「顯示未檢測出高頻區(qū)域信號模式一事的檢測結(jié)果信息」時,則對計數(shù)部19輸出用以使計數(shù)器24重置的信號。
在樂音當(dāng)中,有很多情況是在存在有很多的高頻區(qū)域部分的同時,也存在有振幅大的低頻區(qū)域部分。在振幅大的低頻區(qū)域部分中,由于變得不會頻繁的產(chǎn)生零交叉,因此是成為不斷地對計數(shù)部19輸入用以使計數(shù)器24重置的信號。
計數(shù)部19如圖4所示一般,包含計數(shù)器24與NOT電路25。計數(shù)器24當(dāng)每一次被輸入有數(shù)字音頻數(shù)據(jù)的取樣頻率fs(在本實施形態(tài)的情況44.1kHz)的動作時脈的脈沖時被向前計數(shù)。計數(shù)器24的計數(shù)值以2進位數(shù)來表示。表示計數(shù)值的第(n+1)位的位(Qn)的值的信號在作為選擇判定用信號而被輸入到選擇器15的同時,經(jīng)由NOT電路25,而被輸入到計數(shù)器24的致能信號輸入部(EN)。另外,n是自然數(shù),其值乃是預(yù)先被制訂。
例如,在將n設(shè)為2的情況,當(dāng)從計數(shù)值為「000」的狀態(tài)將計數(shù)器24向前計數(shù)3次時,計數(shù)值是成為「011」。而后,當(dāng)更進而被向前計數(shù)時,也就是說,當(dāng)從計數(shù)值為「000」的狀態(tài)將計數(shù)器24向前計數(shù)4次(2的2次方)時,(2的2次方)計數(shù)值是成為「100」,第3位的位(Q2)成為「1」。也就是說,當(dāng)以2進位數(shù)所表示的計數(shù)值的第(n+1)位的位(Qn)成為「1」時,計數(shù)器24是成為被向前計數(shù)有2的n次方次。
當(dāng)計數(shù)器24的計數(shù)值的第(n+1)位的位(Qn)為「0」時,表示「0」的信號被輸入到選擇器15。也就是說,在選擇器15,被輸入有用以選擇從拉格朗內(nèi)插處理部13的輸出信號的信號。
另一方面,在從判別部18將用以使計數(shù)器24重置的信號輸入之前,計數(shù)器24已被向前計數(shù)有2的n次方次的情況,也就是說,當(dāng)計數(shù)值的第(n+1)位的位(Qn)成為了「1」時,在計數(shù)器24的致能信號輸入部,被輸入有表示「0」的信號,而停止向前計數(shù)。此時,表示「1」的信號被輸入選擇器15。也就是說,在選擇器15,被輸入有用以使其選擇從零次內(nèi)插處理部14所輸出的輸出信號的信號。例如,在取樣頻率(例如44.1kHz)的1/2附近的高頻區(qū)域部分(高頻部分),經(jīng)由高頻區(qū)域信號模式檢測部17,不斷地被檢測出有高頻區(qū)域信號模式,因此計數(shù)部19的計數(shù)器24將不會被重置,而計數(shù)器24會一直向前計數(shù)。而后,當(dāng)計數(shù)值的第(n+1)位的位(Qn)成為「1」時,在選擇器15處,選擇來自零次內(nèi)插處理部14的輸出信號。
另外,若是從判定部18被輸入有用以重置計數(shù)器24的信號,則計數(shù)值被初始化為「000」。此時,在計數(shù)器24的致能信號輸入部,被輸入有表示「1」的信號,而開始向前計數(shù)。另外,在選擇器15被輸入表示「0」的信號。也就是說,在選擇器15,被輸入有用以選擇從拉格朗內(nèi)插處理部13的輸出信號的信號。
如上所述,在本實施形態(tài)中的高頻區(qū)域信號檢測處理部16根據(jù)以高頻區(qū)域信號模式檢測部17所檢測出的檢測結(jié)果,將表示「0」又或是「1」的信號輸入至選擇器15。當(dāng)將表示「1」的信號輸入選擇器15時,也就是說,當(dāng)在被輸入的數(shù)字音頻信息中被檢測出有高頻區(qū)域信號模式時,經(jīng)由選擇器15來選擇從零次內(nèi)插處理部14所輸出的輸出信號。另一方面,當(dāng)將表示「0」的信號輸入選擇器15時,也就是說,并未檢測出有高頻區(qū)域信號模式(中低頻區(qū)域的情況)時,經(jīng)由選擇器15來選擇從拉格朗內(nèi)插處理部13所輸出的輸出信號。
另外,在本實施形態(tài)中,就算是經(jīng)由高頻區(qū)域信號模式檢測部17而檢測出了高頻區(qū)域信號模式,也并不是經(jīng)由選擇器15而直接選擇從零次內(nèi)插處理部14所輸出的輸出信號,而是經(jīng)由判定部18以及計數(shù)部19來判定此狀態(tài)是否持續(xù)有特定的時間。而后,根據(jù)此判定結(jié)果,經(jīng)由選擇器15來選擇從零次內(nèi)插處理部14所輸出的輸出信號。因此,能達成不會因為頻繁地進行相關(guān)于輸出的超取樣處理的切換而造成輸出變得不安定的目的。
在圖11,展示針對數(shù)字音頻信息的高頻區(qū)域部分,而對經(jīng)由進行拉格朗內(nèi)插處理時的DA轉(zhuǎn)換所得到的波形和經(jīng)由進行零次內(nèi)插處理(超取樣濾波器處理)時的DA轉(zhuǎn)換所得到的波形作比較的圖。圖中,實線是表示原先的模擬信號的波形,虛線是表示經(jīng)由拉格朗內(nèi)插處理而進行超取樣時所得到的波形。
符號「○」是表示原先的數(shù)字音頻數(shù)據(jù)的取樣信息。另外,圖11針對將a時間點和e時間點之間的取樣點間作4分割而內(nèi)插有3點的情況作展示。符號「□」是表示經(jīng)由零次內(nèi)插而被內(nèi)插的內(nèi)插取樣信息。符號「△」是表示經(jīng)由拉格朗內(nèi)插而被內(nèi)插的內(nèi)插取樣信息。
如圖11所示,符號「△」是被內(nèi)插在從實線所偏離的位置。也就是說,在使用拉格朗內(nèi)插而進行超取樣的情況,相較于原先的波形(以實線所示的正弦波)是產(chǎn)生有歪曲。相較于此,符號「□」則是幾乎被內(nèi)插在實線上。也就是說,可以得知在進行使用零次內(nèi)插的超取樣的情況,相較于使用拉格朗內(nèi)插的情況歪曲是更少,而能得到再現(xiàn)度更高的波形。
如以上所說明一般,若是通過本實施形態(tài)的音頻信號輸出裝置,則能檢測出數(shù)字音頻信號的高頻區(qū)域成分,并根據(jù)此檢測結(jié)果,來切換相關(guān)于輸出的超取樣處理(內(nèi)插處理)。結(jié)果,能夠作在波形平緩的中低頻區(qū)域根據(jù)由能得到更平緩的波形的拉格朗內(nèi)插所進行的超取樣處理而得到的數(shù)字音頻信號來進行輸出,在波形復(fù)雜且容易受到混疊噪聲所影響的高頻區(qū)域根據(jù)由更適合于高頻區(qū)域的信號處理的零次內(nèi)插所進行的超取樣處理而得到的數(shù)字音頻信號來進行輸出的處理。通過此,能夠再生全體看來是具有平滑的波形且再現(xiàn)度高的信號。也就是說,在輸出根據(jù)以特定的上限頻率來將帶域被限制的模擬信號作取樣所成的數(shù)字音頻信號而來的聲音時,在中低頻區(qū)域或是高頻區(qū)域的兩方,均可達成將原先的模擬音頻信號適當(dāng)?shù)脑佻F(xiàn)的目的,并同時實現(xiàn)高頻區(qū)域的不足感的改善。
另外,在上述實施形態(tài)中,對相關(guān)于輸出的超取樣處理(內(nèi)插處理)的切換時機以使其一致于原先的數(shù)字音頻信號的取樣位置為理想。也就是說,在選擇器15中的將從選擇有拉格朗內(nèi)插處理部13的輸出信號的狀態(tài)起,切換到選擇有零次內(nèi)插處理部14的輸出信號的狀態(tài)的時機以與數(shù)字音頻信號的原先的取樣點相互配合為理想。
例如,在圖11的例中,當(dāng)在a時間點被進行有切換時,在從a時間點起到b時間點為止之間信號的振幅成為從在a時間點時以符號「○」所示的狀態(tài)起,變化為在b時間點時以符號「□」所示的狀態(tài)。因此,在切換時的信號,相對來說是成為較和緩的變化。另一方面,當(dāng)在b時間點被進行有切換時,在從b時間點起到c時間點為止之間信號的振幅成為從在b時間點時以符號「△」所示的狀態(tài)起,變化為在c時間點時以符號「□」所示的狀態(tài)。因此,在切換時,信號是成為不連續(xù)地變化,而成為產(chǎn)生噪聲的原因。
這樣,經(jīng)由使進行切換的時機一致于輸入信號的取樣位置,能抑制噪聲的產(chǎn)生。在圖12中,展示有可達成此點的其它實施形態(tài)。在圖12所示的例中,在高頻區(qū)域信號檢測處理部16和選擇器15之間,介于存在有鎖存部26。鎖存部26將從高頻區(qū)域信號檢測處理部16所輸出的信號,在被輸入于DSP2以及高頻區(qū)域信號檢測處理部16的數(shù)字音頻信號的取樣頻率的動作定時信號fs作鎖存,又或是同步于取樣頻率的動作定時信號fs而作鎖存,并送出至選擇器15。也就是說,鎖存部26根據(jù)數(shù)字音頻信號的取樣頻率的動作時脈fs,對從高頻區(qū)域信號檢測處理部16所輸出的信號,控制其對選擇器15的供給。經(jīng)由如此作處理,則相關(guān)于輸出的超取樣處理(內(nèi)插處理)的切換是變?yōu)椴粫谌我獾臅r間點被進行。因此,能夠回避起因于在取樣點之外的時機進行切換而產(chǎn)生的波形混亂所造成的爆裂噪聲(click noise)的產(chǎn)生。
另外,在上述的實施形態(tài)中,當(dāng)將CD格式的數(shù)字音頻信息(取樣頻率44.1kHz的數(shù)字音頻信息)作為對象,在通過對照部21所進行的對照中,使用圖4所示的高頻區(qū)域信號模式的情況下,被供給到輸出部4的信號,在約11kHz附近,被從拉格朗內(nèi)插處理部13的輸出信號切換到零次內(nèi)插處理部14的輸出信號。另外,當(dāng)從圖4中所示的8個的高頻區(qū)域信號模式中去除了「0110」以及「1001」模式的情況下,被供給到輸出部4的信號,在約13kHz附近,被從拉格朗內(nèi)插處理部13的輸出信號切換到零次內(nèi)插處理部14的輸出信號。
在拉格朗內(nèi)插中,由于是經(jīng)由多項式來計算出內(nèi)插取樣信息,因此若是次方數(shù)變得越大。也就是說,若是原先的取樣點越多,則成為能計算出與原先的波形之間偏差小的內(nèi)插取樣信息。因此,在拉格朗內(nèi)插處理中,若是取樣點變多,則會增加極端的歪曲的頻率會變高。在通過取樣點的增多,而使會增加極端的歪曲的頻率成為例如約15kHz左右的情況時,因為只要在約13kHz左右來進行從拉格朗內(nèi)插處理到零次內(nèi)插處理的切換,所以就算是從圖4中所示的8個的高頻區(qū)域信號模式中去除「0110」以及「1001」模式也沒關(guān)系。這樣一來,一面能保證可以發(fā)揮將音質(zhì)作改善的效果,也能在音樂的再生時,減少對相關(guān)于輸出的超取樣處理(內(nèi)插處理)進行切換的次數(shù)。
另外,本發(fā)明并不被限定為以上所說明的實施形態(tài)。
例如,在上述實施形態(tài)中,在超取樣處理中是將拉格朗內(nèi)插處理部13以及零次內(nèi)插處理部14的兩者一并實行。并且。將這些處理結(jié)果中的經(jīng)由選擇部15所選擇的一方供給到輸出部4。但是,將供給作為輸出的數(shù)字音頻信號,在經(jīng)由拉格朗內(nèi)插處理所超取樣后的信號,以及經(jīng)由零次內(nèi)插處理所超取樣后的信號之間進行切換的方法,并不只是限定為此。
在圖13中,展示用以說明本實施形態(tài)的濾波器電路的另外一個例子的方塊圖。圖中,在與圖3及圖4相同的部分,附加相同的符號。另外,省略關(guān)于這些構(gòu)成要素的說明。圖13中所示的濾波器電路3包含內(nèi)插處理部27;和拉格朗內(nèi)插系數(shù)存儲部28(第1系數(shù)存儲部);和零次內(nèi)插系數(shù)存儲部29(第2系數(shù)存儲部)。內(nèi)插處理部27作為一般的FIR濾波器而被構(gòu)成。在拉格朗內(nèi)插系數(shù)存儲部28中,被存儲使內(nèi)插處理部27(FIR濾波器)作為拉格朗內(nèi)插處理部而起功能的濾波器系數(shù)(第1系數(shù))。在零次內(nèi)插系數(shù)存儲部29中,被存儲使內(nèi)插處理部27(FIR濾波器)作為零次內(nèi)插處理部而起功能的濾波器系數(shù)(第2系數(shù))。在此濾波器電路3中,經(jīng)由切換在內(nèi)插處理部27中的濾波器系數(shù),能將相關(guān)于輸出的超取樣處理(內(nèi)插處理),在拉格朗內(nèi)插處理與零次內(nèi)插處理之間進行切換。也就是說,選擇器15根據(jù)從高頻區(qū)域信號檢測處理部16所輸入的信號,而從拉格朗內(nèi)插系數(shù)存儲部28又或是零次內(nèi)插系數(shù)存儲部29的任一個中讀取出濾波器系數(shù)。當(dāng)讀取出被存儲于拉格朗內(nèi)插系數(shù)存儲部28的濾波器系數(shù)時,在內(nèi)插處理部27中根據(jù)此系數(shù)而進行拉格朗內(nèi)插處理。另一方面,當(dāng)讀取出被存儲于零次內(nèi)插系數(shù)存儲部29的濾波器系數(shù)時,在內(nèi)插處理部27中根據(jù)此系數(shù)而進行零次內(nèi)插處理。這樣,通過根據(jù)從高頻區(qū)域信號檢測處理部16所輸入的信號,來進行對使用于內(nèi)插處理部27中的濾波器系數(shù)的選擇,能對內(nèi)插處理部27的處理動作進行切換。采用這種方法,也可以將輸入到輸出部4的數(shù)字音頻信號,在經(jīng)由拉格朗內(nèi)插處理所超取樣后的信號,以及經(jīng)由零次內(nèi)插處理所超取樣后的信號之間進行切換。
另外,在圖3所示的濾波器電路3中,也可以在緩沖器12之前或者是之后設(shè)置選擇器15。也就是說,也可以根據(jù)從高頻區(qū)域信號檢測處理部16所輸出的信號,而將數(shù)字音頻信息僅輸入到拉格朗內(nèi)插處理部13又或是零次內(nèi)插處理部14中的任一方。采用這種方法,也可以將輸入到輸出部4的數(shù)字音頻信號,在經(jīng)由拉格朗內(nèi)插處理所超取樣后的信號,以及經(jīng)由零次內(nèi)插處理所超取樣后的信號之間進行切換。
進而,可以設(shè)為將從拉格朗內(nèi)插處理部13以及零次內(nèi)插處理部14的兩者所輸出的內(nèi)插數(shù)字音頻信號輸入到輸出部4中,并經(jīng)由選擇器15,對輸出部4作根據(jù)兩者中任一的內(nèi)插數(shù)字音頻信號來輸出的限制。
另外,又例如,在上述實施形態(tài)中,作為相關(guān)于輸出的超取樣處理,雖然是設(shè)為可以在拉格朗內(nèi)插處理以及零次內(nèi)插處理(超取樣濾波器處理)之間進行切換,但是并不限定為此。例如,代替拉格朗內(nèi)插處理,也可以使用至少在中低頻區(qū)域能夠得到平滑波形的其它內(nèi)插處理。例如,也可以使用仿樣處理。也就是說,代替拉格朗內(nèi)插處理部13,而使其包含將數(shù)字音頻信號經(jīng)由仿樣內(nèi)插處理而作超取樣的仿樣內(nèi)插處理部也可以。此情況下和使用拉格朗內(nèi)插處理時相同,通過進行與在高頻區(qū)域不容易產(chǎn)生歪曲的零次內(nèi)插處理之間的切換,能得到與上述的實施形態(tài)相同的效果。另外,例如,代替零次內(nèi)插(通過內(nèi)插濾波器的內(nèi)插處理),使用在高頻區(qū)域不容易產(chǎn)生歪曲的其它內(nèi)插處理也可以。
另外,例如將相關(guān)于輸出的超取樣處理(內(nèi)插處理),在3種以上的超取樣處理(內(nèi)插處理)之間進行切換也可以。
上述所詳細說明的實施形態(tài),僅僅是本發(fā)明的實施形態(tài)的其中一個例子,只要是本領(lǐng)域的業(yè)者,應(yīng)可輕易的了解到,不從本發(fā)明的新穎揭示內(nèi)容以及優(yōu)點脫離,也可以在該揭示的實施形態(tài)中作各種多樣性的修正。因此,有關(guān)所有此種的修正,也都包含在本發(fā)明的范圍以內(nèi)。
工業(yè)上的實用性本發(fā)明,可以適用在如AV擴大機等的放大裝置,或是CD唱盤或DVD撥放器等的盤片再生裝置等的處理數(shù)字音頻信息的音頻信號輸出裝置。
權(quán)利要求
1.一種音頻信號輸出裝置,進行基于數(shù)字音頻信號的輸出,其特征在于,具備判別所述數(shù)字音頻信號的極性反轉(zhuǎn)頻度的判別部;以及對應(yīng)所述判別部所判別的結(jié)果,將所述輸出在根據(jù)對所述數(shù)字音頻信號經(jīng)由第1內(nèi)插處理而內(nèi)插所得到的第1內(nèi)插數(shù)字音頻信號的輸出和根據(jù)對所述數(shù)字音頻信號經(jīng)由第2內(nèi)插處理而內(nèi)插所得到的第2內(nèi)插數(shù)字音頻信號的輸出之間進行切換的選擇部。
2.如權(quán)利要求1所述的音頻信號輸出裝置,其特征在于,所述判別部判別所述數(shù)字音頻信號的極性的反轉(zhuǎn)頻度是否在特定的基準(zhǔn)頻度以上。
3.如權(quán)利要求2所述的音頻信號輸出裝置,其特征在于,所述特定的基準(zhǔn)頻度根據(jù)所述數(shù)字音頻信號的取樣頻率數(shù)而決定。
4.如權(quán)利要求2或3所述的音頻信號輸出裝置,其特征在于,所述第1內(nèi)插處理是拉格朗(Lagrange)內(nèi)插處理或是仿樣(spline)內(nèi)插處理,所述第2內(nèi)插處理是零次內(nèi)插處理,所述選擇部當(dāng)所述數(shù)字音頻信號的極性的反轉(zhuǎn)頻度超過所述特定的基準(zhǔn)頻度時,切換成根據(jù)所述第2內(nèi)插數(shù)字音頻信號的輸出。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的音頻信號輸出裝置,其特征在于,包含將所述數(shù)字音頻信號經(jīng)由所述第1內(nèi)插處理而內(nèi)插的第1內(nèi)插處理部、以及將所述數(shù)字音頻信號經(jīng)由所述第2內(nèi)插處理而內(nèi)插的第2內(nèi)插處理部,所述選擇部將輸入于輸出部的信號,對應(yīng)以所述判別部所判別的判別結(jié)果,在由所述第1內(nèi)插處理部所輸出的所述第1內(nèi)插數(shù)字音頻信號和由所述第2內(nèi)插處理部所輸出的所述第2內(nèi)插數(shù)字音頻信號之間進行切換。
6.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的音頻信號輸出裝置,其特征在于,包含將所述數(shù)字音頻信號經(jīng)由所述第1內(nèi)插處理而內(nèi)插的第1內(nèi)插處理部;以及將所述數(shù)字音頻信號經(jīng)由所述第2內(nèi)插處理而內(nèi)插的第2內(nèi)插處理部,所述選擇部將所述數(shù)字音頻信號的輸入目標(biāo),對應(yīng)以所述判別部所判別的判別結(jié)果,在所述第1內(nèi)插處理部和所述第2內(nèi)插處理部之間進行切換。
7.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的音頻信號輸出裝置,其特征在于,包含將所述數(shù)字音頻信號作內(nèi)插內(nèi)插處理部;存儲第1系數(shù)的第1系數(shù)存儲部;以及存儲第2系數(shù)的第2系數(shù)存儲部,所述選擇部將使用于所述內(nèi)插處理部的系數(shù),對應(yīng)以所述判別部所判別的判別結(jié)果,在所述第1系數(shù)和所述第2系數(shù)之間進行切換。
8.如權(quán)利要求1至7中任一項所述的音頻信號輸出裝置,其特征在于,所述判別部,包含對在注目取樣點和被包含于從所述注目取樣點起直到特定時間前為止之間的取樣點的各個中的信號的極性組合,判別其是否包含特定的模式的特定模式檢測部,所述選擇部將所述輸出,對應(yīng)于由所述特定模式檢測部所得的判別結(jié)果,在根據(jù)所述第1內(nèi)插數(shù)字音頻信號的輸出和根據(jù)所述第2內(nèi)插數(shù)字音頻信號的輸出之間進行切換。
9.如權(quán)利要求8所述的音頻信號輸出裝置,其特征在于,所述特定模式檢測部對應(yīng)于特定的定時信號的輸入,而變更所述注目取樣點,所述選擇部將所述輸出,對應(yīng)于以所述特定模式檢測部所檢測的結(jié)果的履歷,在根據(jù)所述第1內(nèi)插數(shù)字音頻信號的輸出和根據(jù)所述第2內(nèi)插數(shù)字音頻信號的輸出之間進行切換。
10.如權(quán)利要求1至9中任一項所述的音頻信號輸出裝置,其特征在于,所述選擇部,在所述數(shù)字音頻信號的取樣點處,進行在根據(jù)所述第1內(nèi)插數(shù)字音頻信號的輸出和根據(jù)所述第2內(nèi)插數(shù)字音頻信號的輸出之間的切換。
11.一種音頻信號輸出方法,其特征在于,包含以下步驟判別數(shù)字音頻信號的極性的反轉(zhuǎn)頻度的步驟;以及將輸出對應(yīng)于所述判別結(jié)果,在根據(jù)對所述數(shù)字音頻信號經(jīng)由第1內(nèi)插處理而內(nèi)插所得到的第1內(nèi)插數(shù)字音頻信號的輸出和根據(jù)對所述數(shù)字音頻信號經(jīng)由第2內(nèi)插處理而內(nèi)插所得到的第2內(nèi)插數(shù)字音頻信號的輸出之間進行切換的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種根據(jù)數(shù)字音頻信號而進行輸出的音頻信號輸出裝置的技術(shù)。判別部判別數(shù)字音頻信號的極性的反轉(zhuǎn)頻度。選擇部將音頻信號的輸出,對應(yīng)于判別部所判別的結(jié)果,在根據(jù)對該數(shù)字音頻信號經(jīng)由第1內(nèi)插處理而內(nèi)插所得到的第1內(nèi)插數(shù)字音頻信號的輸出和根據(jù)對該數(shù)字音頻信號經(jīng)由第2內(nèi)插處理而內(nèi)插所得到的第2內(nèi)插數(shù)字音頻信號的輸出之間進行切換。
文檔編號H03H17/02GK1989693SQ20058002473
公開日2007年6月27日 申請日期2005年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月23日
發(fā)明者福島貢 申請人:天龍馬蘭士集團有限公司
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