【手続補正書】
【提出日】平成16年9月2日(2004.9.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】音楽信号圧縮装置、音楽信号伸長装置、音楽信号圧縮伸張装置、及び前処理制御装置
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音楽信号を入力する音楽信号入力部と、
前記音楽信号入力部の出力信号に対し圧縮処理を行う前段において前記音楽信号の前処理を行う前処理部と、
前記前処理部の出力信号に対し圧縮処理を行うデータ圧縮部と、
前記データ圧縮部によって圧縮された圧縮データを記憶するデータ記憶部と、
前記データ記憶部から読み出された圧縮データに対し伸張処理を行うデータ伸張部と、
前記データ伸張部の出力データを音楽信号として出力する音楽信号出力部と、を具備する音楽信号圧縮伸張装置であって、
前記前処理部は、
前記音楽信号入力部の出力信号に対し音源の種類毎に信号を分離する音源分離部と、
前記音源分離部で分離された各々の信号の物理特性を変化させる物理特性変換部と、
前記物理特性変換部から出力された複数の信号を合成する信号合成部と、
前記音源分離部での音源の分離処理の内容と前記物理特性変換部での物理特性変換処理の内容とに関する制御情報を入力する制御情報入力部と、
前記制御情報入力部から出力される制御情報に従って、前記音源分離部及び前記物理特性変換部を制御する前処理制御部と、を有するものであることを特徴とする音楽信号圧縮伸張装置。
【請求項２】
前記前処理部は、前記音源分離部で分離された各々の信号の物理特性を分析する音源分析部を更に有し、
前記物理特性変換部は、前記音源分析部の出力信号が入力され、それに基づいて前記音源分離部で分離された各々の信号の物理特性を変化させるものであり、
前記前処理制御部は、前記音源分析部から出力される分析結果データ及び前記制御情報入力部から出力される制御情報に従って、前記音源分離部及び前記物理特性変換部を制御するものであることを特徴とする請求項１記載の音楽信号圧縮伸張装置。
【請求項３】
前記音源分離部は、
入力信号をボーカル信号とそれ以外の信号とに分離するものであることを特徴とする請求項１記載の音楽信号圧縮伸張装置。
【請求項４】
前記物理特性変換部は、
入力された少なくとも１つの音源毎の信号のうち任意の周波数以上の帯域成分に対し、エネルギーレベルの削減、位相成分の除去、ステレオ信号のモノラル信号化のうち、少なくとも１つの処理を実行するものであることを特徴とする請求項１記載の音楽信号圧縮伸張装置。
【請求項５】
前記物理特性変換部は、
入力された少なくとも１つの音源毎の信号に対し、エネルギーレベルのダイナミックレンジを圧縮する処理を実行するものであることを特徴とする請求項１記載の音楽信号圧縮伸張装置。
【請求項６】
前記音源分析部は、
入力された音源毎の信号に対し、各々のエネルギーレベルを分析するものであることを特徴とする請求項２記載の音楽信号圧縮伸張装置。
【請求項７】
前記データ圧縮部は、前記前処理部の出力信号に対し圧縮処理を行うと共に前処理情報を出力するものであり、
前記データ伸張部の出力信号に対し、前記前処理情報を用いて後処理を行う後処理部を具備し、
前記音楽信号出力部は前記後処理部の出力データを音楽信号として出力するものであり、
前記前処理部は、前記音源分離部で分離された各々の信号の物理特性を分析する音源分析部を有し、
前記物理特性変換部は、前記音源分析部の出力信号を入力し、前記音源分離部で分離された各々の信号の物理特性を変化させるものであり、
前記前処理制御部は、前記音源分析部から出力される分析結果データ及び前記制御情報入力部から出力される制御情報に従って、前記音源分離部及び前記物理特性変換部を制御すると共に、前記音源分離部及び前記物理領域特性変換部に対する制御内容を前記データ圧縮部に出力するものであり、
前記後処理部は、
前記データ伸張部の出力信号に対し、前記前処理情報を用いて前記音源分離部と同じく音源の種類毎に複数の信号に再分離する音源再分離部と、
前記音源再分離部で分離された各々の信号に対し、前記前処理情報を用いて前記物理特性変換部での変換処理を補正する処理を行う物理特性逆変換部と、
前記物理特性逆変換部の複数の出力信号を合成する信号再合成部と、
前記前処理情報に従って前記音源再分離部及び前記物理特性逆変換部を制御する後処理制御部と、を有するものであることを特徴とする請求項１記載の音楽信号圧縮伸張装置。
【請求項８】
前記物理特性逆変換部は、
各々入力された少なくとも１つの音源毎の信号のうち任意の周波数以上の帯域成分に対し、エネルギーレベルの増加、位相成分の付加、モノラル信号のステレオ信号化のうち、少なくとも１つの処理を実行するものであることを特徴とする請求項７記載の音楽信号圧縮伸張装置。
【請求項９】
前記物理特性逆変換部は、
各々入力された音源毎の信号に対し、エネルギーレベルのダイナミックレンジを伸張する処理を実行するものであることを特徴とする請求項７記載の音楽信号圧縮伸張装置。
【請求項１０】
前記音源分析部は、
入力された音源毎の信号に対し、各々のエネルギーレベルを分析するものであることを特徴とする請求項７記載の音楽信号圧縮伸張装置。
【請求項１１】
音楽信号を入力する音楽信号入力部と、
前記音楽信号入力部の出力信号に対し圧縮処理を行う前段において前記音楽信号の前処理を行う前処理部と、
前記前処理部の出力信号に対し圧縮処理を行うデータ圧縮部と、を具備する音楽信号圧縮装置であって、
前記前処理部は、
前記音楽信号入力部の出力信号に対し音源の種類毎に信号を分離する音源分離部と、
前記音源分離部で分離された各々の信号の物理特性を変化させる物理特性変換部と、
前記物理特性変換部から出力された複数の信号を合成する信号合成部と、
前記音源分離部での音源の分離処理の内容と前記物理特性変換部での物理特性変換処理の内容とに関する制御情報を入力する制御情報入力部と、
前記制御情報入力部から出力される制御情報に従って、前記音源分離部及び前記物理特性変換部を制御する前処理制御部と、を有するものであることを特徴とする音楽信号圧縮装置。
【請求項１２】
前記音源分離部は、
入力信号をボーカル信号とそれ以外の信号とに分離するものであることを特徴とする請求項１１記載の音楽信号圧縮装置。
【請求項１３】
前記物理特性変換部は、
入力された少なくとも１つの音源毎の信号のうち任意の周波数以上の帯域成分に対し、エネルギーレベルの削減、位相成分の除去、ステレオ信号のモノラル信号化のうち、少なくとも１つの処理を実行するものであることを特徴とする請求項１１記載の音楽信号圧縮装置。
【請求項１４】
前記物理特性変換部は、
入力された音源毎の信号に対し、エネルギーレベルのダイナミックレンジを圧縮する処理を実行するものであることを特徴とする請求項１１記載の音楽信号圧縮装置。
【請求項１５】
前記データ圧縮部によって圧縮された圧縮データを記憶する記憶部を更に有するものであることを特徴とする請求項１１記載の音楽信号圧縮装置。
【請求項１６】
前記前処理部は、前記音源分離部で分離された各々の信号の物理特性を分析する音源分析部と、を更に有し、
前記物理特性変換部は、前記音源分析部の出力信号が入力され、それに基づいて前記音源分離部で分離された各々の信号の物理特性を変化させるものであり、
前記前処理制御部は、前記音源分析部から出力される分析結果データ及び前記制御情報入力部から出力される制御情報に従って、前記音源分離部及び前記物理特性変換部を制御するものであることを特徴とする請求項１１記載の音楽信号圧縮装置。
【請求項１７】
前記音源分析部は、
入力された音源毎の信号に対し、各々のエネルギーレベルを分析するものであることを特徴とする請求項１６記載の音楽信号圧縮装置。
【請求項１８】
複数の音源毎に分離した音楽信号を入力する音楽信号入力部と、
前記音楽信号入力部の出力信号に対し圧縮処理を行う前段において前記音楽信号の前処理を行う前処理部と、
前記前処理部の出力信号に対し圧縮処理を行うデータ圧縮部と、
前記データ圧縮部によって圧縮された圧縮データを記憶するデータ記憶部と、
前記データ記憶部から読み出された圧縮データに対し伸張処理を行うデータ伸張部と、
前記データ伸張部の出力データを音楽信号として出力する音楽信号出力部と、を具備する音楽信号圧縮伸張装置であって、
前記前処理部は、
前記音楽信号入力部から出力された各々の信号の物理特性を分析する音源分析部と、
前記音源分析部の出力信号を入力し、前記音楽信号入力部から出力された各々の信号の物理特性を変化させる物理特性変換部と、
前記物理特性変換部から出力された複数の信号を合成する信号合成部と、
前記音楽信号入力部から出力される複数の音源の内容と前記物理特性変換部での物理特性変換処理の内容とに関する情報を入力する制御情報入力部と、
前記音源分析部から出力される分析結果データ及び前記制御情報入力部から出力される制御情報に従って、前記物理特性変換部を制御する前処理制御部と、を有するものであることを特徴とする音楽信号圧縮伸張装置。
【請求項１９】
前記物理特性変換部は、
入力された少なくとも１つの音源毎の信号のうち任意の周波数以上の帯域成分に対し、エネルギーレベルの削減、位相成分の除去、ステレオ信号のモノラル信号化のうち、少なくとも１つの処理を実行するものであることを特徴とする請求項１８記載の音楽信号圧縮伸張装置。
【請求項２０】
前記物理特性変換部は、
入力された音源毎の信号に対し、エネルギーレベルのダイナミックレンジを圧縮する処理を実行するものであることを特徴とする請求項１８記載の音楽信号圧縮伸張装置。
【請求項２１】
前記音源分析部は、
入力された音源毎の信号に対し、各々のエネルギーレベルを分析するものであることを特徴とする請求項１８記載の音楽信号圧縮伸張装置。
【請求項２２】
複数の音源毎に分離した音楽信号を入力する音楽信号入力部と、
前記音楽信号入力部の出力信号に対し圧縮処理を行う前段において前記音楽信号の前処理を行う前処理部と、
前記前処理部の出力信号に対し圧縮処理を行うデータ圧縮部と、を具備する音楽信号圧縮装置であって、
前記前処理部は、
前記音楽信号入力部から出力された各々の信号の物理特性を分析する音源分析部と、
前記音源分析部の出力信号を入力し、前記音楽信号入力部から出力された各々の信号の物理特性を変化させる物理特性変換部と、
前記物理特性変換部から出力された複数の信号を合成する信号合成部と、
前記音楽信号入力部から出力される複数の音源の内容と前記物理特性変換部での物理特性変換処理の内容とに関する情報を入力する制御情報入力部と、
前記音源分析部から出力される分析結果データ及び前記制御情報入力部から出力される制御情報に従って、前記物理特性変換部を制御する前処理制御部と、を有するものであることを特徴とする音楽信号圧縮装置。
【請求項２３】
前記物理特性変換部は、
入力された少なくとも１つの音源毎の信号のうち任意の周波数以上の帯域成分に対し、エネルギーレベルの削減、位相成分の除去、ステレオ信号のモノラル信号化のうち、少なくとも１つの処理を実行するものであることを特徴とする請求項２２記載の音楽信号圧縮装置。
【請求項２４】
前記物理特性変換部は、
入力された音源毎の信号に対し、エネルギーレベルのダイナミックレンジを圧縮する処理を実行するものであることを特徴とする請求項２２記載の音楽信号圧縮装置。
【請求項２５】
前記音源分析部は、
入力された音源毎の信号に対し、各々のエネルギーレベルを分析するものであることを特徴とする請求項２２記載の音楽信号圧縮装置。
【請求項２６】
前記データ圧縮部によって圧縮された圧縮データを記憶する記憶部を更に有するものであることを特徴とする請求項２２記載の音楽信号圧縮装置。
【請求項２７】
音楽信号を入力する音楽信号入力部と、
データ圧縮伸張された音楽信号を出力する音楽信号出力部と、
前記音楽信号入力部の出力信号に対し圧縮処理を行う圧縮モードにおける前処理を第１の処理とし、前記音楽信号出力部へ出力するための伸張処理を行う伸張モードにおける後処理を第２の処理とするとき、前記第１の処理及び前記第２の処理のいずれか一方の処理を行う前処理及び後処理部と、
前記圧縮モードにおいて前記前処理及び後処理部の出力信号に対し圧縮処理を行うと共に、前処理情報を出力するデータ圧縮部と、
前記データ圧縮部によって圧縮された圧縮データと前記前処理情報とを記憶するデータ記憶部と、
前記伸張モードにおいて前記データ記憶部から出力された圧縮データに対し伸張処理を行うデータ伸張部と、を具備する音楽信号圧縮伸張装置であって、
前記前処理及び後処理部は、
前記第１の処理又は前記第２の処理に切り替える第１の切り替えスイッチと、
前記第１の切り替えスイッチと連動して動作し、前記前処理及び後処理部の出力を前記データ圧縮部又は前記音楽信号出力部に与える第２の切り替えスイッチと、
前記第１の切り替えスイッチの出力信号に対し音源の種類毎に信号を分離する音源分離部と、
前記音源分離部で分離された各々の信号の物理特性を分析する音源分析部と、
前記音源分析部の出力信号を入力し、前記音源分離部で分離された各々の信号の物理特性を変化させる物理特性変換部と、
前記物理特性変換部から出力された複数の信号を合成し、前記第２の切り替えスイッチに出力する信号合成部と、
前記第１の処理の場合に、前記音源分離部での音源の分離処理の内容と前記物理特性変換部での物理特性変換処理の内容とに関する制御情報を入力する制御情報入力部と、
前記音源分析部から出力される分析結果データ及び前記制御情報入力部から出力される制御情報に従って前記音源分離部及び前記物理特性変換部を制御し、且つ前記音源分離部及び前記物理特性変換部に対する制御内容を前記前処理情報として前記データ圧縮部に出力する前処理制御部と、
前記第２の処理の場合に、前記前処理情報に従って前記音源分離部及び前記物理特性変換部を制御する後処理制御部と、を有するものであることを特徴とする音楽信号圧縮伸張装置。
【請求項２８】
前記音源分離部は、
入力信号をボーカル信号とそれ以外の信号に分離するものであることを特徴とする請求項２７記載の音楽信号圧縮伸張装置。
【請求項２９】
前記物理特性変換部は、
前記第１の処理の場合に、入力された少なくとも１つの音源毎の信号のうち任意の周波数以上の帯域成分に対し、エネルギーレベルの削減、位相成分の除去、ステレオ信号のモノラル信号化のうち、少なくとも１つの処理を実行し、前記第２の処理の場合に、入力された少なくとも１つの音源毎の信号のうち任意の周波数以上の帯域成分に対し、エネルギーレベルの増加、位相成分の付加、モノラル信号のステレオ信号化のうち、少なくとも１つの処理を実行するものであることを特徴とする請求項２７記載の音楽信号圧縮伸張装置。
【請求項３０】
前記物理特性変換部は、
前記第１の処理の場合に、入力された音源毎の信号に対し、エネルギーレベルのダイナミックレンジを圧縮する処理を実行し、前記第２の処理の場合に、入力された音源毎の信号に対し、エネルギーレベルのダイナミックレンジを伸張する処理を実行するものであることを特徴とする請求項２７記載の音楽信号圧縮伸張装置。
【請求項３１】
前記音源分析部は、
入力された音源毎の信号に対し、各々のエネルギーレベルを分析するものであることを特徴とする請求項２７記載の音楽信号圧縮伸張装置。
【請求項３２】
入力された音楽信号を音楽信号圧縮する前の前処理制御装置であって、
前記音楽信号入力部の出力信号に対し音源の種類毎に信号を分離する音源分離部と、
前記音源分離部で分離された各々の信号の物理特性を変化させる物理特性変換部と、
前記物理特性変換部から出力された複数の信号を合成する信号合成部と、
前記音源分離部での音源の分離処理の内容と前記物理特性変換部での物理特性変換処理の内容とに関する制御情報を入力する制御情報入力部と、
前記制御情報入力部から出力される制御情報に従って、前記音源分離部及び前記物理特性変換部を制御する前処理制御部と、を有するものであることを特徴とする音楽信号の前処理制御装置。
【請求項３３】
前記音源分離部で分離された各々の信号の物理特性を分析する音源分析部を更に有し、
前記物理特性変換部は、前記音源分析部の出力信号が入力され、それに基づいて前記音源分離部で分離された各々の信号の物理特性を変化させるものであり、
前記前処理制御部は、前記音源分析部から出力される分析結果データ及び前記制御情報入力部から出力される制御情報に従って、前記音源分離部及び前記物理特性変換部を制御するものであることを特徴とする請求項３２記載の前処理制御装置。
【請求項３４】
前記音源分離部は、
入力信号をボーカル信号とそれ以外の信号とに分離するものであることを特徴とする請求項３２記載の前処理制御装置。
【請求項３５】
前記物理特性変換部は、
入力されたすくなくとも１つの音源毎の信号のうち任意の周波数以上の帯域成分に対し、エネルギーレベルの削減、位相成分の除去、ステレオ信号のモノラル信号化のうち、少なくとも１つの処理を実行するものであることを特徴とする請求項３２記載の前処理制御装置。
【請求項３６】
前記物理特性変換部は、
入力された音源毎の信号に対し、エネルギーレベルのダイナミックレンジを圧縮する処理を実行するものであることを特徴とする請求項３２記載の前処理制御装置。
【請求項３７】
前記音源分析部は、
入力された音源毎の信号に対し、各々のエネルギーレベルを分析するものであることを特徴とする請求項３３記載の前処理制御装置。
【請求項３８】
圧縮データ入力部を介して入力された圧縮データに対し伸張処理を行うデータ伸張部と、
音楽信号の圧縮処理に関わる制御情報を前処理情報とするとき、前記データ伸張部の出力信号に対し、前記前処理情報を用いて後処理を行う後処理部と、
前記後処理部の出力データを音楽信号として出力する音楽信号出力部と、を具備する音楽信号伸張装置であって、
前記後処理部は、
前記データ伸張部の出力信号に対し、前記前処理情報を用いて前記音源分離部と同じく音源の種類毎に複数の信号に再分離する音源再分離部と、
前記音源再分離部で分離された各々の信号に対し、前記前処理情報を用いて前記物理特性変換部での変換処理を補正する処理を行う物理特性逆変換部と、
前記物理特性逆変換部の複数の出力信号を合成する信号再合成部と、
前記前処理情報に従って前記音源再分離部及び前記物理特性逆変換部を制御する後処理制御部と、を有することを特徴とする音楽信号伸張装置。
【請求項３９】
請求項１１記載の音楽信号圧縮装置の圧縮データを入力してデータ伸長を行い、音楽信号を出力する音楽信号伸張装置であって、
前記音楽信号圧縮装置から入力された圧縮データに対し伸張処理を行うデータ伸張部と、
前記データ伸張部の出力信号に対し、前記音楽信号圧縮装置の前処理情報を用いて後処理を行う後処理部と、
前記後処理部の出力データを音楽信号として出力する音楽信号出力部と、を具備し、
前記後処理部は、
前記データ伸張部の出力信号に対し、前記前処理情報を用いて前記音源分離部と同じく音源の種類毎に複数の信号に再分離する音源再分離部と、
前記音源再分離部で分離された各々の信号に対し、前記前処理情報を用いて前記物理特性変換部での変換処理を補正する処理を行う物理特性逆変換部と、
前記物理特性逆変換部の複数の出力信号を合成する信号再合成部と、
前記前処理情報に従って前記音源再分離部及び前記物理特性逆変換部を制御する後処理制御部と、を有することを特徴とする音楽信号伸張装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、音楽信号をそのパートに応じて圧縮方法を制御して記録する音楽信号圧縮装置と、圧縮データを伸長して音楽信号を出力する音楽信号伸長装置と、圧縮及び伸張方法を制御して記録及び再生する音楽信号圧縮伸張装置及び前処理制御装置に関するものである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
本発明は、圧縮されたデータにおいて音楽的な重要度が高いパートの信号成分に割り当てられるデータレートを、従来方式による圧縮データと比較して相対的に高くすることのできる音楽信号圧縮装置と、圧縮データを伸長して音楽信号を出力する音楽信号伸長装置と、音楽信号圧縮伸張装置及び前処理制御装置を実現することを目的とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
本願の請求項３７の発明は、請求項３３の前処理制御装置において、前記音源分析部は、入力された音源毎の信号に対し、各々のエネルギーレベルを分析することを特徴とするものである。
本願の請求項３８の発明は、圧縮データ入力部を介して入力された圧縮データに対し伸張処理を行うデータ伸張部と、音楽信号の圧縮処理に関わる制御情報を前処理情報とするとき、前記データ伸張部の出力信号に対し、前記前処理情報を用いて後処理を行う後処理部と、前記後処理部の出力データを音楽信号として出力する音楽信号出力部と、を具備する音楽信号伸張装置であって、前記後処理部は、前記データ伸張部の出力信号に対し、前記前処理情報を用いて前記音源分離部と同じく音源の種類毎に複数の信号に再分離する音源再分離部と、前記音源再分離部で分離された各々の信号に対し、前記前処理情報を用いて前記物理特性変換部での変換処理を補正する処理を行う物理特性逆変換部と、前記物理特性逆変換部の複数の出力信号を合成する信号再合成部と、前記前処理情報に従って前記音源再分離部及び前記物理特性逆変換部を制御する後処理制御部と、を有することを特徴とするものである。
本願の請求項３９の発明は、請求項１１記載の音楽信号圧縮装置の圧縮データを入力してデータ伸長を行い、音楽信号を出力する音楽信号伸張装置であって、前記音楽信号圧縮装置から入力された圧縮データに対し伸張処理を行うデータ伸張部と、前記データ伸張部の出力信号に対し、前記音楽信号圧縮装置の前処理情報を用いて後処理を行う後処理部と、前記後処理部の出力データを音楽信号として出力する音楽信号出力部と、を具備し、前記後処理部は、前記データ伸張部の出力信号に対し、前記前処理情報を用いて前記音源分離部と同じく音源の種類毎に複数の信号に再分離する音源再分離部と、前記音源再分離部で分離された各々の信号に対し、前記前処理情報を用いて前記物理特性変換部での変換処理を補正する処理を行う物理特性逆変換部と、前記物理特性逆変換部の複数の出力信号を合成する信号再合成部と、前記前処理情報に従って前記音源再分離部及び前記物理特性逆変換部を制御する後処理制御部と、を有することを特徴とするものである。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７１】
（実施の形態４）
次に本発明の実施の形態４における音楽信号圧縮伸張装置について、図面を参照しつつ説明する。図７は、本実施の形態における音楽信号圧縮伸張装置の構成を示すブロック図であり、図１と同一部分は同一の符号を付けて説明を省略する。この音楽信号圧縮伸張装置は、音楽信号入力部１、前処理部７Ｄ、データ圧縮部８Ａ、データ伸張部９Ａ、データ記憶部１０、後処理部１７、音楽信号出力部１１を含んで構成される。