(57)【要約】【課題】  チャンネル変更による音量自動補正装置及びその方法を提供する。【解決手段】  入力されるオーディオ信号の平均レベル値とあらかじめ設定された入出力レベルカーブとを比較して、前記オーディオ信号のレベルを調整するゲイン値を生成する過程と、生成されたゲイン値を前記入力されるオーディオ信号のレベルに反映して、入力オーディオ信号の音量を調整する過程と、音量が調整されたオーディオ信号に対するダイナミックレンジを調整する過程とを含む。【選択図】      図６
2006042333.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オーディオ音量自動補正方法において、
（ａ）入力されるオーディオ信号の平均レベル値とあらかじめ設定された入出力レベルカーブとを比較して、前記オーディオ信号のレベルを調整するゲイン値を生成する過程と、
（ｂ）前記生成されたゲイン値を前記入力されるオーディオ信号のレベルに反映して入力オーディオ信号の音量を調整する過程と、
（ｃ）前記過程で音量が調整されたオーディオ信号に対するダイナミックレンジを調整する過程とを含む音量自動補正方法。
【請求項２】
前記（ａ）過程で放送チャンネルが変更される場合、入力されるオーディオ信号のレベルを所定レベル値に初期化する過程をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の音量自動補正方法。
【請求項３】
前記オーディオ信号のレベルの初期化は、最大と最小の中間レベル値に初期化されることを特徴とする請求項２に記載の音量自動補正方法。
【請求項４】
前記（ａ）過程は、
（ａ−１）入力される所定区間のオーディオ信号に対する平均レベル値を計算する過程と、
（ａ−２）前記過程で計算されたオーディオ信号の平均レベル値とあらかじめ設定された入出力関係式に基づいたレベルカーブとを比較して、所定領域のオーディオ信号の平均レベル値を前記レベルカーブの所定レベル値にマッピングさせて、それに該当するゲインを生成する過程とを含むことを特徴とする請求項１に記載の音量自動補正方法。
【請求項５】
前記（ａ−２）過程は、入力オーディオ信号が高い音量を有する時、入力オーディオ信号の平均を中間音量の第１レベルに調整し、入力オーディオ信号が低い音量を有する時、入力オーディオ信号の平均を中間音量の第２レベルに調整することを特徴とする請求項４に記載の音量自動補正方法。
【請求項６】
前記（ｂ）過程で、前記入力信号のレベルは、最大と最小の中間レベルに調整されることを特徴とする請求項１に記載の音量自動補正方法。
【請求項７】
前記（ｃ）過程は、
（ｃ−１）入力される所定区間のオーディオ信号に対する平均包絡線値を計算する過程と、
（ｃ−２）前記過程で計算されたオーディオ信号の平均包絡線値とあらかじめ設定された入出力関係式に基づいたレベルカーブとを比較して、所定領域のオーディオ信号の平均包絡線値を前記レベルカーブに定義されたレベル値にマッピングする過程と、
前記過程でマッピングされたレベル値を前記入力される信号に乗算して、信号のダイナミックレンジを調節する過程と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の音量自動補正方法。
【請求項８】
音量調節方法において、
チャンネル変更にも拘わらず、音量が一定になるように、入力オーディオ信号の最終ゲイン値とグローバルゲイン値とによって、入力オーディオ信号のダイナミックレンジと音量レベルとを調整する音量調節方法。
【請求項９】
前記入力オーディオ信号のダイナミックレンジと音量レベルとを調整する過程は、
入力オーディオ信号の音量を調節する過程と、
前記調整された音量レベルを有するオーディオ信号のダイナミックレンジを調整する過程とを含むことを特徴とする請求項８に記載の音量調節方法。
【請求項１０】
前記入力オーディオ信号のダイナミックレンジと音量レベルとを調整する過程は、前記グローバルゲイン値とスタティックレベルカーブ領域とによって音量レベルを調整する過程と、
前記最終ゲイン値と前記スタティックレベルカーブ領域とによってダイナミックレンジを調整する過程とを含むことを特徴とする請求項８に記載の音量調節方法。
【請求項１１】
前記音量レベル調整過程は、
所定領域で入力オーディオ信号の平均レベルを測定してグローバルＲＭＳ値を生成する過程と、
前記グローバルＲＭＳ値とスタティックレベルカーブのレベルとを比較してゲインレベル値を生成する過程と、
前記ゲインレベル及び入力オーディオ信号の以前ゲインレベル値によって、グローバルゲイン値を計算する過程とを含むことを特徴とする請求項８に記載の音量調節方法。
【請求項１２】
前記ダイナミックレンジ調整過程は、
所定領域で前記入力オーディオ信号の平均包絡線値を測定する過程と、
前記平均包絡線値とスタティックレベルカーブとを比較して、ゲインレベル値を生成する過程と、
前記ゲインレベル値及び前記入力オーディオ信号の以前ゲインレベル値によって、最終ゲイン値を計算する過程とを含むことを特徴とする請求項８に記載の音量調節方法。
【請求項１３】
前記ダイナミックレンジ及び音量レベル調整過程は、
チャンネルが高い音量と低い音量のうち一つに変更される時、中間音量に音量レベルを調整する過程と、
ダイナミックレンジ調節処理によって、前記ダイナミックレンジを調整する過程とを含むことを特徴とする請求項８に記載の音量調節方法。
【請求項１４】
前記入力オーディオ信号の音量レベルを調整する過程は、
現在チャンネルが変更される時、前記入力オーディオ信号のグローバルＲＭＳを初期化する過程と、
Ｇｌｏｂａｌ＿ｇ（ｎ）＝Ｇｌｏｂａｌ＿ｇ（ｎ−１）＊０.５＋ｇ（ｎ）＊０.５、ここで、Ｇｌｏｂａｌ＿ｇ（ｎ）は、グローバルゲイン値であり、Ｇｌｏｂａｌ＿ｇ（ｎ−１）は、以前グローバルゲイン値であり、Ｇ（ｎ）は、入力オーディオ信号の値と第１所定ゲインレベルカーブとをマッピングした第１ゲインレベルによって、グローバルゲインを計算する過程と、
前記グローバルゲイン値によって、前記入力オーディオ信号の音量レベルを調整する過程とを含むことを特徴とする請求項１３に記載の音量調節方法。
【請求項１５】
前記第１所定ゲインレベルカーブは、第１所定デシベルレベルで高い音量レベルを低下させ、第２所定デシベルレベルで低い音量レベルを上昇させることを特徴とする請求項１４に記載の音量調節方法。
【請求項１６】
前記高い音量レベルは、前記第１所定ゲインレベルカーブのＢｔｕｒｎ領域に該当し、前記低い音量レベルは、前記第１所定ゲインレベルカーブのＳｔｕｒｎ領域に該当することを特徴とする請求項１５に記載の音量調節方法。
【請求項１７】
前記入力オーディオ信号のダイナミックレンジを調整する過程は、
音量調整された入力オーディオ信号の平均包絡線値を決定する過程と、
前記平均包絡線値と第２所定ゲインレベルカーブとを比較して、第２ゲインレベルを決定する過程と、
前記第２ゲインレベルと以前最終ゲイン値とよって、最終ゲイン値を計算する過程と、
前記音量調整入力オーディオ信号に前記最終ゲイン値を適用して、前記入力オーディオ信号のダイナミックレンジを調整する過程とを含むことを特徴とする請求項１３に記載の音量調節方法。
【請求項１８】
前記平均包絡線情報は、
（ＸＲＭＳ（ｎ））＝α｜ｘ（ｎ）｜＋（１−α）・ＸＲＭＳ（ｎ−１）、ここで、ＸＲＭＳ（ｎ）は、入力オーディオ信号のＲＭＳ値であり、αは、アタックタイム係数及びディケイタイム係数のうち一つであり、｜ｘ（ｎ）｜は、入力オーディオ信号の絶対値であり、ＸＲＭＳ（ｎ−１）は、入力オーディオ信号の以前ＲＭＳ値であることを特徴とする請求項１７に記載の音量調節方法。
【請求項１９】
前記最終ゲイン値は、入力オーディオ信号が低い音量を有する時、正の値であり、入力オーディオ信号が高い音量を有する時、負の値であることを特徴とする請求項１７に記載の音量調節方法。
【請求項２０】
前記入力オーディオのチャンネルを、他の音量レベルを有するチャンネルに変更する過程をさらに備えることを特徴とする請求項１３に記載の音量調節方法。
【請求項２１】
放送チャンネル別オーディオ音量自動補正装置において、
入力されるオーディオ信号の平均レベル値とあらかじめ設定された入出力レベルカーブとを比較して、オーディオ信号のレベルを調整する第１ゲイン値を抽出する第１音量補正手段と、
前記第１音量補正手段で抽出された第１ゲイン値を前記入力されるオーディオ信号のレベルに乗算する第１乗算手段と、
前記第１乗算手段で乗算されたオーディオ信号のダイナミックレンジを調整する第２ゲインを生成する第２音量補正手段と、
前記第２音量補正手段で生成された第２ゲイン値と所定期間遅延された前記入力オーディオ信号とを乗算する第２乗算手段とを備える音量自動補正装置。
【請求項２２】
前記第１音量補正手段は、
前記放送チャンネル変更情報を受信するチャンネル変更受信部と、
入力される所定区間のオーディオ信号に対する平均レベル値を計算し、前記チャンネル変更受信部でチャンネル変更情報を検知すれば、入力オーディオ信号のレベルを所定値に初期化するグローバルレベル測定部と、
前記グローバルレベル推定部で計算されたオーディオ信号の平均レベル値とあらかじめ設定された入出力関係式に基づいたレベルカーブとを比較して、所定領域のオーディオ信号の平均レベル値を前記レベルカーブにマッピングされた所定レベル値に生成するグローバルレベル比較部と、
前記グローバルレベル比較部で生成される所定レベル値に基づいて第１ゲイン値を設定するグローバルゲイン計算部とを備える請求項２１に記載の音量自動補正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オーディオ信号処理システムに係り、特に、ＴＶ受信機でチャンネル変更による音量自動補正装置及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、ＴＶ受像機の機能が段々多様化、高級化されつつある。従来のＴＶ受像機は、ユーザが放送チャンネルを確認するために、一々チャンネルを回して画面状態を確認した。最近に、ＴＶ受像機は、受信周波数帯域の放送チャンネルを自動に順次検索できる。
【０００３】
しかし、ユーザがチャンネル転換を実行すれば、各放送チャンネルごとに音量レベルが若干ずつ異なるということを感じるが、これは、各放送チャンネルの受信感度が若干ずつ異なるために発生する現象である。したがって、このようなチャンネル変更による音量変化を補正せねばならない。
【０００４】
従来には、放送チャンネル変更による音量変化を補正するために、オーディオ信号のダイナミックレンジを調節するＤＲＣ（ダイナミックレンジコントロール）方式を利用する。
【０００５】
図１は、従来のＤＲＣ方式を利用した音量補正装置を示す全体ブロック図である。図１を参照するに、レベル測定部１１０は、一定区間の間に入力信号Ｘ（ｎ）の平均包絡線値を測定する。例えば、入力信号Ｘ（ｎ）の平均包絡線値ＸＲＭＳ（ｎ）は、α｜ｘ（ｎ）｜＋（１−α）・ＸＲＭＳ（ｎ−１）に計算される。ここで、αは、アタックタイム係数またはディケイタイム係数である。
【０００６】
レベル比較部１２０は、入力オーディオ信号レベルと出力オーディオ信号レベルとの関係を定義したスタティックレベルカーブレベルと、レベル測定部１１０で測定された平均包絡線値ＸＲＭＳ（ｎ）とを比較する。次いで、レベル比較部１２０は、その比較結果によるゲインレベル値を出力する。このとき、スタティックレベルカーブは、Ｇ［ｄＢ］＝ｆ（Ｘ［ｄＢ］）と実験値によって定義される。図２を参照するに、入力されるオーディオ信号の入力信号の平均包絡線値ＸＲＭＳ（ｎ）は、スタティックレベルカーブ区間Ｓｔｕｒｎ，Ｍｔｕｒｎ，Ｂｔｕｒｎの各レベルと比較する。このとき、低い音量の入力信号ゲインは、１０ｄＢアップさせた出力信号のゲインにマッピングされ、高い音量の入力信号のゲインは、１０ｄＢダウンさせた出力信号のゲインにマッピングされる。
【０００７】
ゲイン計算部１３０は、レベル比較部１２０でマッピングされたゲイン値と以前ゲイン値ｇ（ｎ−１）とを利用して、入力オーディオ信号Ｘ（ｎ）に適用されるゲイン値ｇ（ｎ）を計算する。
【０００８】
遅延部１４０は、入力オーディオ信号Ｘ（ｎ）に適用されるゲイン値ｇ（ｎ）が求められるまで、入力オーディオ信号Ｘ（ｎ）を遅延させる。
【０００９】
マルチプレイヤ１５０は、ゲイン計算部１３０で求めたゲイン値ｇ（ｎ）を入力オーディオ信号Ｘ（ｎ）に乗算して出力オーディオ信号Ｙ（ｎ）を生成する。
【００１０】
しかし、従来のＤＲＣ方式を利用した音量補正装置は、チャンネル変更による音量変化によって入力されるオーディオ信号のダイナミックレンジを減らして出力する。すなわち、図３Ａ及び図３Ｂに示したように、高い音量のオーディオ信号である場合、ダイナミックレンジが２０ｄＢであれば、ＤＲＣ処理後には、ダイナミックレンジが５ｄＢ以内に減少する。このとき、オーディオ信号は、減少したダイナミックレンジによって、元来の音響効果を歪曲させる。また、図４Ａ及び図４Ｂに示したように、中間音量のオーディオ信号は、ＤＲＣ処理後、大きいダイナミックレンジの変化なしに再生される。図５Ａ及び図５Ｂに示したように、低い音量のオーディオ信号が入力される場合、ファストアタック、スローディケイの特性によって低いレベルのオーディオ信号は拡張され、中間レベルのオーディオ信号は、そのまま再生される。しかし、低い音量のオーディオ信号である場合、ダイナミックレンジの変化が少なくて歪曲は小さいが、音量自体の変化が小さいという問題点がある。
【特許文献１】日本特許公開２００３−１６９２７０号公報
【特許文献２】韓国特許公開１９９８−００５２９４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明が解決しようとする技術的課題は、チャンネル変更による音量変化及びダイナミックレンジが過度に大きいオーディオ信号について、自動で音量を補正することによって、聴取者がボリュームを調節する不便さを除去する音量自動補正方法を提供することである。
【００１２】
本発明が解決しようとする他の技術的課題は、チャンネル変更による音量を自動で補正する音量自動装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記課題を解決するために、本発明は、オーディオ音量自動補正方法において、（ａ）入力されるオーディオ信号の平均レベル値とあらかじめ設定された入出力レベルカーブとを比較して、前記オーディオ信号のレベルを調整するゲイン値を生成する過程と、（ｂ）前記生成されたゲイン値を前記入力されるオーディオ信号のレベルに反映して入力オーディオ信号の音量を調整する過程と、（ｃ）前記過程で音量が調整されたオーディオ信号に対するダイナミックレンジを調整する過程とを含むことを特徴とする。
【００１４】
前記他の課題を解決するために、本発明は、オーディオ音量自動補正装置において、入力されるオーディオ信号の平均レベル値とあらかじめ設定された入出力レベルカーブとを比較して、オーディオ信号のレベルを調整するゲイン値を抽出する第１音量補正手段と、前記音量補正手段で抽出されたゲイン値を前記入力されるオーディオ信号のレベルに乗算する第１乗算手段と、前記第１乗算手段で乗算したオーディオ信号のダイナミックレンジを調整するゲインを生成する第２音量補正手段と、前記第２音量補正手段で生成されたゲイン値と所定期間遅延された前記入力オーディオ信号とを乗算する第２乗算手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、チャンネル変更による音量変化とダイナミックレンジとが過度に大きいチャンネルについて、自動に適正音量を補正することによって、聴取者がボリュームを調節する不便さなしに原音の効果をそのまま感じることができる。したがって、本発明は、ＴＶ、ＭＰ３プレイヤ、ノート型パソコンに効果的に適用されて、製品の機能を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施例を説明する。
【００１７】
図６は、本発明によるチャンネル変更による音量自動補正装置を示すブロック図である。図６の音量自動補正装置は、入力オーディオ信号Ｘ（ｎ）のダイナミックレンジを調整する第１音量補正部６００−１、入力オーディオ信号Ｘ（ｎ）のダイナミックレンジを調整する第２音量補正部６００、第１音量補正部６００−１で調整された第１ゲイン値と入力オーディオ信号Ｘ（ｎ）と乗算する第１マルチプレイヤ６９０、一定時間の間に第１マルチプレイヤ６９０から出力された入力オーディオ信号Ｘ（ｎ）を遅延させる遅延部６４０、第２音量補正部６００で調整された第２ゲイン値と遅延部６４０で遅延された入力オーディオ信号とを乗算して出力オーディオ信号Ｙ（ｎ）として出力する第２マルチプライヤー６９８で構成される。
【００１８】
図６を参照するに、チャンネル変更受信部６５０は、チャンネル変更情報が受信されれば、フラグを設定する。例えば、ＴＶ放送チャンネルがチャンネル１１からチャンネル９に変更されれば、フラグは“１”に設定される。
【００１９】
第１音量補正部６００−１を参照するに、グローバルレベル測定部６６０は、一定区間の間に入力信号の平均レベル値を連続して計算して入力信号の全体音量を表すグローバルＲＭＳ値ＧＲＭＳを生成する。例えば、アップデートされる入力信号のグローバルＲＭＳ値ＧＲＭＳ（ｎ）＝ｋ｜ｘ（ｎ）｜＋（１−ｋ）・ＧＲＭＳ（ｎ−１）に計算される。ここで、｜ｘ（ｎ）｜は、入力信号の絶対値であり、ＧＲＭＳ（ｎ−１）は、以前信号のＲＭＳレベル値である。また、ｋは、アタックタイムまたはディケイタイム係数である。望ましくは、ｋは、０.０００１−０.０００５に設定できる。グローバルレベル測定部６６０は、チャンネル変更受信部６５０からフラグを受信すれば、グローバルＲＭＳ値ＧＲＭＳを中間音量のＲＭＳレベルに初期化する。
【００２０】
グローバルレベル比較部６７０は、入力レベルと出力レベルとの関係を定義したスタティックレベルカーブ区間と、グローバルレベル測定部６６０で測定されたグローバルＲＭＳ値ＧＲＭＳとを比較して、その結果によるゲイン値ｇ（ｎ）を出力する。このとき、スタティックレベルカーブは、Ｇ［ｄＢ］＝ｆ（Ｘ［ｄＢ］）と定義される。このスタティックレベルカーブは、実験的に決定される。図７を参照するに、入力されるオーディオ信号の入力信号のグローバルＲＭＳ値ＧＲＭＳをスタティックレベルカーブ区間Ｓｔｕｒｎ，Ｍｔｕｒｎ，Ｂｔｕｒｎの各カーブレベルと比較して、マッピングされたゲイン値ｇ（ｎ）を生成する。このとき、グローバルレベル比較部６７０は、高い音量の入力信号レベルを中間音量の信号レベルにマッピングさせ、低い音量の入力信号レベルを中間音量の信号レベルにマッピングさせる。例えば、低い音量の入力信号ゲインは、２５ｄＢアップ（図７で、Ｇａｉｎ２）させた中間レベルの信号ゲインにマッピングされ、高い音量の入力信号のゲインは、２５ｄＢダウン（図７で、Ｇａｉｎ１）させた中間レベルの信号ゲインにマッピングされる。
【００２１】
グローバルゲイン計算部６８０は、グローバルレベル比較部６７０で生成されたゲイン値ｇ（ｎ）と以前ゲイン値ｇ（ｎ−１）とを利用して、入力オーディオ信号Ｘ（ｎ）に適用される全体ゲイン値Ｇｌｏｂａｌ＿ｇ（ｎ）を計算する。すなわち、Ｇｌｏｂａｌ＿ｇ（ｎ）＝Ｇｌｏｂａｌ＿ｇ（ｎ−１）＊０.５＋ｇ（ｎ）＊０.５である。
【００２２】
第１マルチプレイヤ６９０は、グローバルゲイン計算部６８０で計算されたグローバルゲイン値Ｇｌｏｂａｌ＿ｇ（ｎ）と入力オーディオ信号Ｘ（ｎ）とを乗算して入力オーディオ信号のゲインを調整する。
【００２３】
第２音量補正部６００を参照するに、レベル測定部６１０は、第１マルチプレイヤ６９０で、ゲインが調整された入力オーディオ信号Ｘ（ｎ）を一定区間の間に入力信号の平均包絡線値を測定する。例えば、入力信号の平均包絡線値ＸＲＭＳ（ｎ）＝α｜ｘ（ｎ）｜＋（１−α）・ＸＲＭＳ（ｎ−１）に計算される。ここで、αは、アタックタイム係数またはディケイタイム係数である。また、｜ｘ（ｎ）｜＞ＸＲＭＳ（ｎ−１）であれば、アタック状態であり、｜ｘ（ｎ）｜＜ＸＲＭＳ（ｎ−１）であれば、ディケイ状態である。
【００２４】
レベル比較部６２０は、入力レベルと出力レベルとの関係を定義したスタティックレベルカーブ区間と、レベル測定部６１０で測定された平均包絡線値ＸＲＭＳ（ｎ）とを比較して、その結果によるゲイン値を出力する。すなわち、低い音量の入力信号ゲインは、アップされた出力信号のゲインにマッピングされ、高い音量の入力信号のゲインは、ダウンされた出力信号のゲインにマッピングされる。
【００２５】
ゲイン計算部６３０は、レベル比較部６２０で生成されたゲイン値と以前ゲイン値とを利用して、入力オーディオ信号Ｘ（ｎ）に適用される最終ゲイン値ｇ（ｎ）を計算する。
【００２６】
遅延部６４０は、入力オーディオ信号Ｘ（ｎ）に適用されるゲイン値が求められるまで入力オーディオ信号Ｘ（ｎ）を遅延させる。
【００２７】
第２マルチプレイヤ６９８は、ゲイン計算部６３０で求めた最終ゲイン値ｇ（ｎ）を、遅延部６４０を通じて遅延された入力オーディオ信号Ｘ（ｎ）に乗算して、ダイナミックレンジが調整された出力オーディオ信号ｙ（ｎ）を生成する。すなわち、出力オーディオ信号は、ｙ（ｎ）＝ｇ（ｎ）・ｘ（ｎ−Ｄ）である。ここで、ｘ（ｎ−Ｄ）は、遅延された入力オーディオ信号Ｘ（ｎ）である。
【００２８】
結局、入力信号に対する一定区間の平均レベルを計算してその入力信号のレベルを中間音量に調整した後、既存のＤＲＣ技法を利用して、再びその調整された入力信号のダイナミックレンジを調整する。したがって、本発明によって生成される中間音量を有する入力信号Ｘ（ｎ）は、既存のＤＲＣ処理方法に比べて、さらに適切な音量を提供する。結果的に、出力信号Ｙ（ｎ）は、従来のＤＲＣ処理が高い音量や低い音量を有する入力信号Ｘ（ｎ）で行われる時に得られた出力信号より歪曲が小さい。
【００２９】
図８Ａないし図８Ｃは、チャンネル変更によって高い音量から低い音量、低い音量から中間音量に変化する場合を示す波形図である。
【００３０】
図８Ａは、チャンネル変更によって、入力信号が高い音量から低い音量、低い音量から中間音量に変更される波形図であり、矢印は、チャンネル変更フラグがチャンネル変更受信部６５０によってセッティングされる時点を意味する。
【００３１】
図８Ｂは、グローバルゲイン計算部６８０で計算されたグローバルゲインＧｌｏｂａｌ＿ｇ（ｎ）を入力信号Ｘ（ｎ）に適用した入力信号波形図である。このとき、チャンネル変更フラグがセッティングされれば、ＲＭＳレベル値ＧＲＭＳは、中間音量の初期値に設定される。
【００３２】
図８Ｃは、ゲイン計算部６３０で計算されたゲイン値ｇ（ｎ）を遅延された入力信号に適用してダイナミックレンジが調整された出力信号ｙ（ｎ）の波形図である。図８Ｃを参照するに、チャンネル変更による入力信号は、音量変化が自動的に調節されつつ、歪曲が最小化された信号として出力される。
【００３３】
図９Ａないし図９Ｆは、本発明によって、高い音量を有するオーディオ信号に対する音量補正処理結果を示す波形図である。
【００３４】
図９Ａは、入力される高い音量のオーディオ信号Ｘ（ｎ）である。
【００３５】
図９Ｂは、グローバルＲＭＳ値ＧＲＭＳとスタティックレベルカーブとを利用して、グローバルゲインＧｌｏｂａｌ＿ｇを計算する一実施形態である。図９Ｂを参照するに、高い音量の入力信号レベル区間Ｂｔｕｒｎで、Ｘ（ｎ）は、スタティックカーブレベルの中間信号レベルとマッピングされる。例えば、入力信号レベル（−１４ｄＢ）は、入力信号レベルＸ（ｎ）より−１２ｄＢ高い−２６ｄＢの中間信号レベルとマッピングされる。したがって、グローバルゲイン値Ｇｌｏｂａｌ＿ｇは、−１２ｄＢに設定される。
【００３６】
図９Ｃは、図９Ｂについて、入力信号Ｘ（ｎ）のダイナミックレンジとスタティックレベルカーブとが入力信号にグローバルゲインＧｌｏｂａｌ＿Ｇ（−１２ｄＢ）を適用する結果であって、矢印サイズほど移動させたグラフである。
【００３７】
図９Ｄは、高い音量を有する入力信号Ｘ（ｎ）にグローバルゲインＧｌｏｂａｌ＿Ｇ（−１２ｄＢ）を適用した結果であって、得られた調整されたゲインレベルを有する信号を説明する波形図である。
【００３８】
図９Ｅは、調整されたゲインレベルを有する信号のＲＭＳレベルを利用して、スタティックレベルカーブで最終ゲイン値ｇ（ｎ）を計算する一実施形態である。すなわち、スタティックレベルカーブ上であらかじめ設定されたスタティックレベルと、レベル測定部６１０で測定された平均包絡線値ＸＲＭＳ（ｎ）とを比較して、その結果によるゲイン値を出力する。音量の入力信号の最終ゲイン値ｇ（ｎ）は、アップされた出力信号のゲイン（１０ｄＢ）にマッピングされ、高い音量の入力信号のゲインは、ダウンされた出力信号のゲイン（−１０ｄＢ）にマッピングされる。
【００３９】
図９Ｆは、ゲイン計算部６３０で計算されたゲイン値ｇ（ｎ）を遅延された入力信号に適用して、ダイナミックレンジが調整された出力信号ｙ（ｎ）の波形図である。図９Ｆを参照するに、グローバルゲインＧｌｏｂａｌ＿ｇ（−１２ｄＢ）を適用した入力信号をＤＲＣで行われたゲインを再び適用して、歪曲が小さく、かつ適正な音量の信号として出力される。
【００４０】
図１０は、本発明による音量自動補正方法を示すフローチャートである。
【００４１】
まず、ＴＶ受信機にチャンネル別オーディオ信号が入力される（１１１０）。このとき、チャンネル変更であれば、グローバルＲＭＳ値ＧＲＭＳを中間音量のＲＭＳレベルに初期化し（１１４０）、そうでなければ、入力されるオーディオ信号の平均レベル値とあらかじめ設定された入出力レベルカーブとを比較して、グローバルゲイン値ｇ（ｎ）を計算する（１１５０）。次いで、１１５０過程で計算されたグローバルゲイン値ｇ（ｎ）と入力オーディオ信号Ｘ（ｎ）とを乗算して、入力オーディオ信号のゲインを調整する（１１６０）。次いで、グローバルゲイン値ｇ（ｎ）が適用されたオーディオ信号は、既存のＤＲＣ処理方法を使用してダイナミックレンジを調整する（１１７０）。
【００４２】
本発明は、前記実施形態に限定されず、本発明の思想内で当業者による変形が可能である。すなわち、本発明は、ＴＶ、ＭＰ３プレイヤ、ノート型パソコンのようなオーディオを再生する全ての機器に適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は、特に、ＴＶ受信機でチャンネル変更による音量自動補正装置及びその方法に係り、一般的に、ＴＶ、ＭＰ３再生器、ノート型パソコンに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】従来のＤＲＣ方式を利用した音量補正装置を示す全体ブロック図である。
【図２】図１のレベル比較部で利用されるスタティックカーブを示す図である。
【図３Ａ】音量変化によるＤＲＣ出力結果を示す波形図である。
【図３Ｂ】音量変化によるＤＲＣ出力結果を示す波形図である。
【図４Ａ】音量変化によるＤＲＣ出力結果を示す波形図である。
【図４Ｂ】音量変化によるＤＲＣ出力結果を示す波形図である。
【図５Ａ】音量変化によるＤＲＣ出力結果を示す波形図である。
【図５Ｂ】音量変化によるＤＲＣ出力結果を示す波形図である。
【図６】本発明によるチャンネル変更による音量自動補正装置を示すブロック図である。
【図７】図６のグローバルレベル比較部で利用されるスタティックカーブを示す図である。
【図８Ａ】チャンネル変更によって、高い音量から低い音量、低い音量から中間音量に変化する場合を示す波形図である。
【図８Ｂ】チャンネル変更によって、高い音量から低い音量、低い音量から中間音量に変化する場合を示す波形図である。
【図８Ｃ】チャンネル変更によって、高い音量から低い音量、低い音量から中間音量に変化する場合を示す波形図である。
【図９Ａ】高い音量のオーディオ信号に対する音量補正処理結果を示す波形図である。
【図９Ｂ】高い音量のオーディオ信号に対する音量補正処理結果を示す波形図である。
【図９Ｃ】高い音量のオーディオ信号に対する音量補正処理結果を示す波形図である。
【図９Ｄ】高い音量のオーディオ信号に対する音量補正処理結果を示す波形図である。
【図９Ｅ】高い音量のオーディオ信号に対する音量補正処理結果を示す波形図である。
【図９Ｆ】高い音量のオーディオ信号に対する音量補正処理結果を示す波形図である。
【図１０】本発明による音量自動補正方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４５】
６００    チャンネル変更受信部
６００−１  第１音量補正部
６１０    レベル測定部
６２０    レベル比較部
６３０    ゲイン計算部
６４０    遅延部
６５０    チャンネル変更受信部
６６０    グローバルレベル測定部
６７０    グローバルレベル比較部
６８０    グローバルゲイン計算部
６９０    第１マルチプライヤー
６９８    第２マルチプライヤー
ｘ（ｎ）  入力オーディオ信号
ｙ（ｎ）  出力オーディオ信号
ＸＲＭＳ（ｎ）  平均包絡線値
ＧＲＭＳ（ｎ）  グローバルＲＭＳ値
ｇ（ｎ）  最終ゲイン値
Ｇｌｏｂａｌ＿ｇ（ｎ）  全体ゲイン値
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図９Ｅ】
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【図９Ｆ】
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【図１０】
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