(57)【要約】【課題】音楽信号を用いて、人間の聴感と傾向が一致する信号伝送品質評価を客観的に行える信号伝送品質評価装置を提供する。【解決手段】評価対象とする被測定信号２１１及び参照信号２１２が入力され、参照信号２１２を利用して被測定信号２１１をノイズ信号２１３及び伝送内容信号２１４に分離する信号分離部と、ノイズ信号２１３に基づいてノイズレベル値２１５を算出するノイズレベル算出部２０３と、ノイズレベル値２１５を人間の聴覚特性の傾向に合わせたノイズレベル聴覚値２１７に変換するノイズ聴覚値変換部２０５と、伝送内容信号２１４に基いて所定の物理値１１５を算出する物理値算出部１０３と、所定の物理値１１５を人間の聴覚特性の傾向に合わせた所定の聴覚値１１６に変換する聴覚値変換部１０４と、ノイズレベル聴覚値２１７及び所定の聴覚値１１６から品質評価指標となる総合出力値１１８を算出する総合出力演算部１０６とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
評価対象とする被測定信号および前記被測定信号の比較基準として用いられる参照信号が入力され、前記参照信号を利用して、前記被測定信号から、ノイズ成分をノイズ信号としておよび信号成分を伝送内容信号として分離する信号分離部と、
前記ノイズ信号に基づいてノイズレベル値を算出するノイズレベル算出部と、
前記ノイズレベル値を、予め決められた経験則に基いて、人間の聴覚特性の傾向に合わせたノイズレベル聴覚値に変換するノイズ聴覚値変換部と、
少なくとも前記伝送内容信号に基いて所定の物理値を算出する物理値算出部と、
前記所定の物理値を、予め決められた経験則に基いて、人間の聴覚特性の傾向に合わせた所定の聴覚値に変換する聴覚値変換部と、
前記ノイズレベル聴覚値および前記所定の聴覚値を利用して、品質評価指標となる総合出力値を算出する総合出力演算部とを備えた信号伝送品質評価装置。
【請求項２】
前記聴覚値の種類毎の重みづけを入力する重み入力部を備え、
前記総合出力演算部は、前記重みづけにしたがって前記各聴覚値から前記総合出力値を算出する、請求項１に記載の信号伝送品質評価装置。
【請求項３】
前記所定の物理値は、ステレオ分離度および歪みの少なくともいずれか一方を示す値であり、
前記物理値算出部は、前記伝送内容信号とともに前記参照信号も利用して前記所定の物理値を算出する、請求項１に記載の信号伝送品質評価装置。
【請求項４】
前記所定の物理値は、Ｓ／Ｎ比を示す値であり、
前記物理値算出部は、前記伝送内容信号とともに前記ノイズ信号も利用して前記所定の物理値を算出する、請求項１に記載の信号伝送品質評価装置。
【請求項５】
前記所定の物理値は、信号特性、周波数特性および音量の少なくともいずれかを示す値である、請求項１に記載の信号伝送品質評価装置。
【請求項６】
前記信号分離部は、前記参照信号および前記被測定信号を同期させてそれぞれの周波数特性を求め、前記２つの周波数特性を用いて前記参照信号および前記被測定信号間の伝達関数を算出し、前記参照信号に前記伝達関数を畳み込むことにより前記被測定信号の信号成分を前記伝送内容信号として求め、前記被測定信号から前記伝送内容信号を減算して前記ノイズ信号を求める、請求項１に記載の信号伝送品質評価装置。
【請求項７】
前記ノイズレベル算出部は、前記ノイズ信号を一定サンプル数切り出して自乗平均処理を行うことにより前記ノイズレベル値を算出する、請求項１に記載の信号伝送品質評価装置。
【請求項８】
前記所定の物理値は、ステレオ分離度を示す値であり、
前記物理値算出部は、前記伝送内容信号および前記参照信号を、それぞれ一定サンプル数切り出して、数１の演算処理を行うことにより前記ステレオ分離度を示す値αを算出する、請求項３に記載の信号伝送品質評価装置。
【数１】
2008277916.tif 000010
【請求項９】
前記ノイズ聴覚値変換部は、前記ノイズレベル値について、設定された複数の単位認知時間中のノイズレベルからそれぞれピークレベルPpeakおよびパワーレベルPpowerを検出し、数２の演算処理を行うことにより前記各単位認知時間中の単位聴覚値ｙ１をそれぞれ求め、前記各単位認知時間中の前記単位聴覚値ｙ１から前記ノイズレベル聴覚値を算出する、請求項１に記載の信号伝送品質評価装置。
【数２】
2008277916.tif 000011
【請求項１０】
数２の各係数ａ１、ａ２、ａ３は、被験者を用いた聴感評価実験の結果に基づいて予め決定しておく、請求項９に記載の信号伝送品質評価装置。
【請求項１１】
前記聴覚値変換部は、前記ステレオ分離度を示す値αについて、設定された複数の単位認知時間中のステレオ分離度からそれぞれ平均値Ｓを計算し、数３の演算処理を行うことにより前記各単位認知時間中の単位聴覚値ｙ２をそれぞれ求め、前記各単位認知時間中の前記単位聴覚値ｙ２からステレオ分離度を示す前記所定の聴覚値を算出する、請求項８に記載の信号伝送品質評価装置。
【数３】
2008277916.tif 000012
【請求項１２】
数３の各係数ｂ１、ｂ２は、被験者を用いた聴感評価実験の結果に基づいて予め決定しておく、請求項１１に記載の信号伝送品質評価装置。
【請求項１３】
前記被測定信号および前記参照信号は、いずれもデジタル化された信号である、請求項１に記載の信号伝送品質評価装置。
【請求項１４】
前記被測定信号は、評価対象である第１の信号伝送系を通過してきた信号であり、
前記参照信号は、前記第１の信号伝送系よりもノイズ発生率が小さい第２の信号伝送系から出力される信号である、請求項１に記載の信号伝送品質評価装置。
【請求項１５】
前記第１の信号伝送系は、アナログ放送電波を受信するラジオ本体であり、
前記第２の信号伝送系は、前記アナログ放送電波を受信する参照信号取得用ラジオ受信機と、前記参照信号取得用ラジオ受信機から出力されるデジタル化された信号を伝送するデジタル信号系とを組み合わせた系統である、請求項１４に記載の信号伝送品質評価装置。
【請求項１６】
前記第１の信号伝送系は、アナログ放送電波を受信するラジオ本体であり、
前記第２の信号伝送系は、前記アナログ放送電波に付随して受信した前記被測定信号を特定する付加情報に基づいて、参照信号格納装置に予め格納されている前記被測定信号に対応する信号を、前記参照信号格納装置から前記参照信号として出力させる系統である、請求項１４に記載の信号伝送品質評価装置。
【請求項１７】
アナログ放送電波を受信するラジオ本体と、
前記ラジオ本体の出力を前記被測定信号とする請求項１に記載の信号伝送品質評価装置とを備えたラジオ受信機。
【請求項１８】
請求項１３に記載の信号伝送品質評価装置の、前記参照信号を利用して前記被測定信号からノイズ成分をノイズ信号としておよび信号成分を伝送内容信号として分離する前記信号分離部、前記ノイズ信号に基づいてノイズレベル値を算出する前記ノイズレベル算出部、前記ノイズレベル値を人間の聴覚特性の傾向に合わせたノイズレベル聴覚値に変換する前記ノイズ聴覚値変換部、少なくとも前記伝送内容信号に基いて所定の物理値を算出する前記物理値算出部、前記所定の物理値を人間の聴覚特性の傾向に合わせた所定の聴覚値に変換する前記聴覚値変換部、前記ノイズレベル聴覚値および前記所定の聴覚値を利用して総合出力値を算出する前記総合出力演算部、としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
【請求項１９】
請求項１８に記載のプログラムを記録した記録媒体であって、コンピュータで利用可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号伝送媒体を伝送する各種の信号の信号伝送品質を評価する信号伝送品質評価装置および、ラジオ受信機等に関する。例えば、放送受信機を含む信号伝送媒体を伝送する、音声信号や音響信号等の信号伝送品質も評価できる信号伝送品質評価装置および、ラジオ受信機等に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の信号伝送品質評価として、音声通信ネットワークなどの信号伝送媒体に参照信号として音声音響信号を与え、これが音声通信ネットワーク内を伝送された結果の信号を試験信号として得て、これらを比較してＳ／Ｎ（Ｓｉｇｎａｌ／Ｎｏｉｓｅ）比やＰＳＱＭ（Ｐｅｒｓｅｐｔｕａｌ  Ｓｐｅｅｃｈ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｍｅａｓｕｒｅ）値などを測定する手法が提案されている。
【０００３】
また、このような信号伝送品質の測定について、ＩＴＵ−Ｔ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｕｎｉｏｎ，Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ  ｓｅｃｔｏｒ）では、電話の音声を客観的に評価する手法として勧告Ｐ．８６２（ＰＥＳＱ）などを発行している。
【０００４】
しかし、従来のＰＳＱＭやＰＥＳＱにおいては、音楽信号を入力とすることができず、ラジオ放送などの、内容に音楽信号が多く含まれる信号伝送媒体の伝送品質評価には使えなかった。
【０００５】
また、音響品質を評価する客観的な評価法として、ＩＴＵがＢＳ．１３８７として勧告したＰＥＡＱ（Ｐｅｒｃｅｐｔｕａｌ  Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ａｕｄｉｏ  Ｑｕａｌｉｔｙ）などもあるが、十分な評価結果を得ることができない。現状では音響品質を十分に評価できる客観的評価手法が無いのが実情である。
【０００６】
そのため、従来は、内容に音楽信号が多く含まれるラジオ放送波を信号伝送媒体として用いるラジオ受信機などでは、その伝送品質評価を主観的評価によって行っているのが実情である。
【０００７】
例えば、ラジオ放送の受信状態（信号伝送品質）の良し悪しを測る品位評価として、人間の耳の主観によって評価する方法などが用いられている。（例えば、非特許文献１参照）。
【非特許文献１】「ＮＨＫラジオ技術教科書」日本放送出版協会、１９９３年１０月２５日、ｐ４０−４１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、主観的評価では、多大な労力と時間がかかるという問題がある。
【０００９】
すなわち、主観的評価を行う被験者の人数を増やし評価データを多くすることにより、精度の高い評価結果を得ることができるが、精度の高い評価結果を得ようとするほど、より多大な労力と時間がかかってしまう。
【００１０】
本発明は、上述した従来の課題を解決するもので、音楽信号を含む信号伝送媒体の信号伝送品質を高い精度で客観的に評価できる、信号伝送品質評価装置およびラジオ受信機等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した課題を解決するために、第１の本発明は、
評価対象とする被測定信号および前記被測定信号の比較基準として用いられる参照信号が入力され、前記参照信号を利用して、前記被測定信号から、ノイズ成分をノイズ信号としておよび信号成分を伝送内容信号として分離する信号分離部と、
前記ノイズ信号に基づいてノイズレベル値を算出するノイズレベル算出部と、
前記ノイズレベル値を、予め決められた経験則に基いて、人間の聴覚特性の傾向に合わせたノイズレベル聴覚値に変換するノイズ聴覚値変換部と、
少なくとも前記伝送内容信号に基いて所定の物理値を算出する物理値算出部と、
前記所定の物理値を、予め決められた経験則に基いて、人間の聴覚特性の傾向に合わせた所定の聴覚値に変換する聴覚値変換部と、
前記ノイズレベル聴覚値および前記所定の聴覚値を利用して、品質評価指標となる総合出力値を算出する総合出力演算部とを備えた信号伝送品質評価装置である。
【００１２】
また、第２の本発明は、
前記聴覚値の種類毎の重みづけを入力する重み入力部を備え、
前記総合出力演算部は、前記重みづけにしたがって前記各聴覚値から前記総合出力値を算出する、第１の本発明の信号伝送品質評価装置である。
【００１３】
また、第３の本発明は、
前記所定の物理値は、ステレオ分離度および歪みの少なくともいずれか一方を示す値であり、
前記物理値算出部は、前記伝送内容信号とともに前記参照信号も利用して前記所定の物理値を算出する、第１の本発明の信号伝送品質評価装置である。
【００１４】
また、第４の本発明は、
前記所定の物理値は、Ｓ／Ｎ比を示す値であり、
前記物理値算出部は、前記伝送内容信号とともに前記ノイズ信号も利用して前記所定の物理値を算出する、第１の本発明の信号伝送品質評価装置である。
【００１５】
また、第５の本発明は、
前記所定の物理値は、信号特性、周波数特性および音量の少なくともいずれかを示す値である、第１の本発明の信号伝送品質評価装置である。
【００１６】
また、第６の本発明は、
前記信号分離部は、前記参照信号および前記被測定信号を同期させてそれぞれの周波数特性を求め、前記２つの周波数特性を用いて前記参照信号および前記被測定信号間の伝達関数を算出し、前記参照信号に前記伝達関数を畳み込むことにより前記被測定信号の信号成分を前記伝送内容信号として求め、前記被測定信号から前記伝送内容信号を減算して前記ノイズ信号を求める、第１の本発明の信号伝送品質評価装置である。
【００１７】
また、第７の本発明は、
前記ノイズレベル算出部は、前記ノイズ信号を一定サンプル数切り出して自乗平均処理を行うことにより前記ノイズレベル値を算出する、第１の本発明の信号伝送品質評価装置である。
【００１８】
また、第８の本発明は、
前記所定の物理値は、ステレオ分離度を示す値であり、
前記物理値算出部は、前記伝送内容信号および前記参照信号を、それぞれ一定サンプル数切り出して、数１の演算処理を行うことにより前記ステレオ分離度を示す値αを算出する、第３の本発明の信号伝送品質評価装置である。
【００１９】
【数１】
2008277916.tif 000003
また、第９の本発明は、
前記ノイズ聴覚値変換部は、前記ノイズレベル値について、設定された複数の単位認知時間中のノイズレベルからそれぞれピークレベルPpeakおよびパワーレベルPpowerを検出し、数２の演算処理を行うことにより前記各単位認知時間中の単位聴覚値ｙ１をそれぞれ求め、前記各単位認知時間中の前記単位聴覚値ｙ１から前記ノイズレベル聴覚値を算出する、第１の本発明の信号伝送品質評価装置である。
【００２０】
【数２】
2008277916.tif 000004
また、第１０の本発明は、
数２の各係数ａ１、ａ２、ａ３は、被験者を用いた聴感評価実験の結果に基づいて予め決定しておく、第９の本発明の信号伝送品質評価装置である。
【００２１】
また、第１１の本発明は、
前記聴覚値変換部は、前記ステレオ分離度を示す値αについて、設定された複数の単位認知時間中のステレオ分離度からそれぞれ平均値Ｓを計算し、数３の演算処理を行うことにより前記各単位認知時間中の単位聴覚値ｙ２をそれぞれ求め、前記各単位認知時間中の前記単位聴覚値ｙ２からステレオ分離度を示す前記所定の聴覚値を算出する、第８の本発明の信号伝送品質評価装置である。
【００２２】
【数３】
2008277916.tif 000005
また、第１２の本発明は、
数３の各係数ｂ１、ｂ２は、被験者を用いた聴感評価実験の結果に基づいて予め決定しておく、第１１の本発明の信号伝送品質評価装置である。
【００２３】
また、第１３の本発明は、
前記被測定信号および前記参照信号は、いずれもデジタル化された信号である、第１の本発明の信号伝送品質評価装置である。
【００２４】
また、第１４の本発明は、
前記被測定信号は、評価対象である第１の信号伝送系を通過してきた信号であり、
前記参照信号は、前記第１の信号伝送系よりもノイズ発生率が小さい第２の信号伝送系から出力される信号である、第１の本発明の信号伝送品質評価装置である。
【００２５】
また、第１５の本発明は、
前記第１の信号伝送系は、アナログ放送電波を受信するラジオ本体であり、
前記第２の信号伝送系は、前記アナログ放送電波を受信する参照信号取得用ラジオ受信機と、前記参照信号取得用ラジオ受信機から出力されるデジタル化された信号を伝送するデジタル信号系とを組み合わせた系統である、第１４の本発明の信号伝送品質評価装置である。
【００２６】
また、第１６の本発明は、
前記第１の信号伝送系は、アナログ放送電波を受信するラジオ本体であり、
前記第２の信号伝送系は、前記アナログ放送電波に付随して受信した前記被測定信号を特定する付加情報に基づいて、参照信号格納装置に予め格納されている前記被測定信号に対応する信号を、前記参照信号格納装置から前記参照信号として出力させる系統である、第１４の本発明の信号伝送品質評価装置である。
【００２７】
また、第１７の本発明は、
アナログ放送電波を受信するラジオ本体と、
前記ラジオ本体の出力を前記被測定信号とする第１の本発明の信号伝送品質評価装置とを備えたラジオ受信機である。
【００２８】
また、第１８の本発明は、
第１３の本発明の信号伝送品質評価装置の、前記参照信号を利用して前記被測定信号からノイズ成分をノイズ信号としておよび信号成分を伝送内容信号として分離する前記信号分離部、前記ノイズ信号に基づいてノイズレベル値を算出する前記ノイズレベル算出部、前記ノイズレベル値を人間の聴覚特性の傾向に合わせたノイズレベル聴覚値に変換する前記ノイズ聴覚値変換部、少なくとも前記伝送内容信号に基いて所定の物理値を算出する前記物理値算出部、前記所定の物理値を人間の聴覚特性の傾向に合わせた所定の聴覚値に変換する前記聴覚値変換部、前記ノイズレベル聴覚値および前記所定の聴覚値を利用して総合出力値を算出する前記総合出力演算部、としてコンピュータを機能させるためのプログラムである。
【００２９】
また、第１９の本発明は、
第１８の本発明のプログラムを記録した記録媒体であって、コンピュータで利用可能な記録媒体である。
【発明の効果】
【００３０】
本発明により、音楽信号を含む信号伝送媒体の信号伝送品質を高い精度で客観的に評価できる、信号伝送品質評価装置およびラジオ受信機等を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００３２】
（実施の形態１）
図１に本発明の信号伝送品質評価装置の概要構成図を示す。
【００３３】
本発明の信号伝送品質評価装置１０１は、信号分離部２０２を備えている。信号分離部２０２は、デジタル化された信号である参照信号２１２および被測定信号２１１が入力され、これらの２つの信号を用いて、被測定信号２１１のノイズ成分であるノイズ信号２１３と、被測定信号２１１の信号成分である伝送内容信号２１４とに分離する。
【００３４】
ここで、被測定信号２１１とは、ノイズや音質の評価対象とする信号であり、参照信号２１２とは、ノイズ成分の少ない被測定信号２１１に対応した信号であり、被測定信号２１１の比較基準として用いる信号である。
【００３５】
また、信号伝送品質評価装置１０１は、信号分離部２０２によって分離されたノイズ信号２１３から被測定信号２１１のノイズレベル２１５を計算するノイズレベル算出部２０３と、ノイズレベル２１５の値をもとに、ノイズレベル聴覚値２１７への変換を行うノイズ聴覚値変換部２０５を備えている。ノイズ聴覚値変換部２０５は、主観的評価などによって予め決めておいた経験則を用いて、ノイズレベル２１５の値から、人間の聴覚特性の傾向に合わせたノイズレベル聴覚値２１７に変換する。
【００３６】
また、信号分離部２０２によって分離された伝送内容信号２１４から、所定の物理値１１５を計算する物理値算出部１０３と、所定の物理値１１５から所定の聴覚値１１６に変換する聴覚値変換部１０４を備えている。所定の物理値１１５とは、被測定信号２１１の音質を評価する項目に関する値であり、その音質を評価する項目として具体的な項目を用いた構成例については後述する。聴覚値変換部１０４は、予め決めておいた経験則を用いて、所定の物理値１１５から、人間の聴覚特性の傾向に合わせた所定の聴覚値１１６に変換する。
【００３７】
また、信号伝送品質評価装置１０１は、ノイズレベル２１５および所定の物理値１１５に関する個人の好みをあらわす重み１１７を入力する重み入力部１０５と、ノイズレベル聴覚値２１７、ステレオ分離度聴覚値２１８および重み入力部１０５からの入力値である重み１１７から総合出力値１１８を計算する総合出力演算部１０６を備えている。総合出力値１１８とは、人間の聴感および主観と傾向を一致させた、ノイズおよび音質の評価指標となる数値である。
【００３８】
なお、本発明の信号伝送品質評価装置は、物理値算出部１０３および聴覚値変換部１０４を含まない構成であってもよい。その場合、総合出力演算部１０６から出力される総合出力値１１８は、被測定信号２１１のノイズを人間の聴感および主観に合わせて評価できる評価指標を示す値となる。
【００３９】
次に、音質を評価する項目として具体的な項目を用いた構成例を用いて、その構成および動作について説明する。
【００４０】
本発明の実施の形態１の信号伝送品質評価装置として、音質を評価する項目にステレオ分離度を用いた場合の構成図を図２に示す。なお、図１と同じ構成部分には同じ符号を用いている。図１と異なる部分について以下に説明する。
【００４１】
本実施の形態１の信号伝送品質評価装置２０１は、図２に示すように、図１の物理値算出部１０３として、ステレオ分離度算出部２０４を備えている。ステレオ分離度算出部２０４は、信号分離部２０２によって分離された伝送内容信号２１４と参照信号２１２から、被測定信号２１１のステレオ分離度に関する物理的指標を計算する。
【００４２】
また、図１の聴覚値変換部１０４として、ステレオ分離度聴覚値変換部２０６を備えている。ステレオ分離度聴覚値変換部２０６は、ステレオ分離度算出部２０４によって出力されたステレオ分離度２１６の値をもとに、ステレオ分離度聴覚値２１８への変換を行う。
【００４３】
また、本実施の形態１の信号伝送品質評価装置２０１の重み入力部２０７は、評価項目であるノイズレベルおよびステレオ分離度に関する個人の好みをあらわす重み２１９を入力する。総合出力演算部２０８は、ノイズレベル聴覚値２１７、ステレオ分離度聴覚値２１８および重み入力部２０７からの重み２１９を用いて、総合出力値２２０を計算する。
【００４４】
以上のように構成された本実施の形態１の信号伝送品質評価装置２０１における音質評価演算方法について、図２を用いてその動作を説明する。
【００４５】
まず、信号分離部２０２に参照信号２１２と被測定信号２１１とを入力する。
【００４６】
その後の信号分離部２０２の詳しい動作を図３を用いて説明する。図３は、信号分離部２０２の機能ブロック図を示している。
【００４７】
同期（相互相関関数）ブロック２３０において、参照信号２１２および被測定信号２１１の２つの入力信号から相互相関関数を求めて、時間的に相互に対応するポイントを検出する。このとき、入力された信号が多チャンネルの場合は、各チャネルのいずれか１つ、または任意の数、または各チャネルの信号を演算したもの等を検出用の信号とすることが考えられる。例えば、入力信号がステレオ信号の場合は、Ｌチャネルのみを検出用にする、またはＲチャネルのみを検出用にする、またはＬチャネルとＲチャネルの和を検出用にする、などがある。
【００４８】
次に、同期サンプル切り出しブロック２３１において、同期した参照信号２１２と被測定信号２１１の２信号を、ある一定サンプル数（例えば２０４８サンプル）切り出す。
【００４９】
そして、フーリエ変換ブロック２３２で、それぞれの切り出した信号に対して、フーリエ変換処理してそれぞれの信号の周波数特性を計算する。
【００５０】
そして、２信号間伝達関数算出ブロック２３３において、これらの周波数特性を用いて２信号間の伝達関数を算出する。この処理を信号全体に対して行い、平均値から真の伝達関数を求める。
【００５１】
そして、擬似被測定信号算出ブロック２３４において、参照信号２１２に算出された伝達関数を畳み込む。この処理により、参照信号２１２は、被測定信号２１１と同じ周波数特性を持った擬似被測定信号となる。
【００５２】
次に、減算ブロック２３５で、被測定信号２１１から擬似被測定信号を差し引くことで、ノイズ信号成分を分離することができる。この分離したノイズ信号成分をノイズ信号２１３として出力する。また、擬似被測定信号は、被測定信号中の伝送内容信号成分であり、伝送内容信号２１４として出力する。
【００５３】
以上が、信号分離部２０２における動作となる。
【００５４】
次に、信号分離部２０２から出力された、ノイズ信号２１３と伝送内容信号２１４は、それぞれノイズレベル算出部２０３とステレオ分離度算出部２０４に入力される。
【００５５】
ノイズレベル算出部２０３では、入力されたノイズ信号２１３を、一定サンプル数（例えば２０４８サンプル）切り出して自乗平均処理を行うことで、ノイズレベル２１５を算出する。なお、ノイズ信号２１３をそのまま自乗平均する以外にも、聴覚フィルタ等を通してから自乗平均するなどの方法でノイズレベル２１５を算出するようにしてもよい。
【００５６】
ステレオ分離度算出部２０４では、入力された伝送内容信号２１４と参照信号２１２を、一定サンプル数（例えば２０４８サンプル）切り出して、数１に示される演算処理を行うことで、ステレオ分離度２１６を算出する。
【００５７】
【数１】
2008277916.tif 000006
ノイズレベル算出部２０３から出力されたノイズレベル２１５は、ノイズ聴覚値変換部２０５に入力される。ノイズ聴覚値変換部２０５の詳しい動作について、図４を用いて説明する。図４は、ノイズ聴覚値変換部２０５の機能ブロック図を示している。
【００５８】
単位認知時間設定ブロック２４０において、まず人間の聴覚特性に応じた単位認知時間を設定する。人間の耳は、信号処理のようなマイクロ秒、ミリ秒単位の処理だけをしているのではなく、ある程度長い時間、例えば秒単位での認知をして音を評価している面がある。この単位時間を単位認知時間と呼ぶ。単位認知時間は、一意のものではなく評価したい項目、状況によって変わってくる。例えば、ノイズ評価を行う場合と、ステレオ分離度を評価する場合では異なる単位認知時間とする必要がある。また、長い時間のノイズ評価を行う場合と短時間のノイズ評価を行う場合では異なる単位認知時間とする必要がある。したがって、単位認知時間は本実施の形態１の信号伝送品質評価装置２０１を使用するユーザによって決めることが必要となる。
【００５９】
次に、設定された単位認知時間中のノイズレベルから、ピークレベル検出ブロック２４１でピークレベルを検出し、パワーレベル検出ブロック２４２でパワーレベルを検出する。
【００６０】
そして、変換演算ブロック２４３において、これらの検出された各値を数２に代入して聴覚値に変換する。
【００６１】
【数２】
2008277916.tif 000007
ただし、数２での各係数（ａ１、ａ２、ａ３）は、あらかじめ被験者を用いた聴感評価実験などを通して決定しておく必要がある。例えば、複数の被験者のそれぞれに複数サンプルの音の参照信号と被測定信号を聞かせて評価させ、１人の被験者のその複数サンプルに対する評価結果から得られた回帰曲線から、その人の数２における各係数を求める。同様にして各被験者毎の数２における各係数を求め、それらの各被験者の各係数を統計的に処理することにより、数２の各係数（ａ１、ａ２、ａ３）を決定する。これによって出力される値は、人間の聴感、主観と傾向が一致する。
【００６２】
なお、単位認知時間中のノイズレベルから検出する値はピークレベルとパワーレベルのみに限らない。また、変換演算ブロック２４３で用いる変換式は数２のみに限らない。
【００６３】
次に、ノイズレベル聴覚値算出ブロック２４４において、単位認知時間ごとに出力された各聴覚値から、ノイズレベル聴覚値２１７を計算する。ノイズレベル聴覚値２１７の算出は、全てを平均する、最小値をとる、最大値をとる、など、目的にあった演算方法を選択する必要がある。
【００６４】
以上がノイズ聴覚値変換部２０５における動作となる。
【００６５】
次に、ステレオ分離度聴覚値変換部２０６の詳しい動作について、図５を用いて説明する。図５は、ステレオ分離度聴覚値変換部２０６の機能ブロック図を示している。
【００６６】
ステレオ分離度算出部２０４から出力されたステレオ分離度２１６は、ステレオ分離度聴覚値変換部２０６に入力される。
【００６７】
ステレオ分離度聴覚値変換部２０６の単位認知時間設定ブロック２５０において、まず人間の聴覚特性に応じた単位認知時間を設定する。
【００６８】
次に、変換演算ブロック２５１において、設定された単位認知時間中のステレオ分離度αから、平均値Ｓを計算し、平均値Ｓを数３に代入して聴覚値に変換する。
【００６９】
【数３】
2008277916.tif 000008
ただし、数３での各係数（ｂ１、ｂ２）は、あらかじめ被験者を用いた聴感評価実験などを通して決定しておく必要がある。例えば、複数の被験者のそれぞれに複数サンプルの音の参照信号と被測定信号を聞かせて評価させ、１人の被験者のその複数サンプルに対する評価結果から得られた回帰直線から、その人の数３における各係数を求める。同様にして各被験者毎の数３における各係数を求め、それらの各被験者の各係数を統計的に処理することにより、数３の各係数（ｂ１、ｂ２）を決定する。これによって出力される値は、人間の聴感、主観と傾向が一致する。
【００７０】
なお、変換演算ブロック２５１で用いる値は平均値のみに限らない。また、変換演算ブロック２５１で用いる変換式は数３のみに限らない。
【００７１】
次に、ステレオ分離度聴覚値算出ブロック２５２において、単位認知時間ごとに出力された各聴覚値から、ステレオ分離度聴覚値２１８を計算する。ステレオ分離度聴覚値２１８の算出は、全てを平均する、最小値をとる、最大値をとる、など、目的にあった演算方法を選択する必要がある。
【００７２】
以上がステレオ分離度聴覚値変換部２０６における動作となる。
【００７３】
そして最後に、総合出力演算部２０８に、ノイズ聴覚値変換部２０５から出力されたノイズレベル聴覚値２１７と、ステレオ分離度聴覚値変換部２０６から出力されたステレオ分離度聴覚値２１８が入力され、重み入力部２０７から、ノイズレベル聴覚値２１７とステレオ分離度聴覚値２１８の重視度合いをあらわす重み２１９が入力される。総合出力演算部２０８は、これらの値を数４に代入して、総合出力値２２０とする。
【００７４】
【数４】
2008277916.tif 000009
このようにして総合出力演算部２０８から出力される総合出力値２２０は、人間の聴感、主観と傾向が一致する。ただし、総合出力演算部２０８が用いる変換式は数４のみに限らない。
【００７５】
数２、数３の各係数、および数４の重み係数ｃ１は、評価する環境や構成に応じて決定されるものであるが、例えば、数２および数３の各係数がいずれも正または０の値の場合には、数２で算出されるノイズ聴覚値ｙ１が小さいほど、また数３で算出されるステレオ分離度聴覚値ｙ２が大きいほど、数４で算出される総合出力値ｙ３は小さくなるので、総合出力値ｙ３の値が小さいほど良い音質である、と判断できる。つまり、総合出力値１１８の数値だけで、客観的に音質の良否の判断が可能となる。
【００７６】
このような本実施の形態１の信号伝送品質評価装置２０１を用いると、参照信号２１２と被測定信号２１１を入力することにより、被測定信号２１１を伝送内容信号成分とノイズ信号成分に分離し、分離された信号成分より、ノイズレベルとステレオ分離度の聴感に合った得点出力を計算し、ノイズレベルとステレオ分離度の双方を考慮した総合得点をユーザの希望にしたがって出力することができる。
【００７７】
なお、本実施の形態１の信号伝送品質評価装置１０１は、入力される被測定信号２１１および参照信号２１２のいずれもデジタル信号であり、全てデジタルデータで処理ができるので、図１に示す全てのブロックをプログラムで実現することが容易にできる。例えばＲＯＭなどのメモリ上に格納したプログラムをＣＰＵ、ＤＳＰ、ＦＰＧＡによって実行することによって信号伝送品質評価装置１０１の全ての処理を容易に実現できる。また、プログラムによってこれらの処理を実現することにより、数１〜数４の数式や各係数を変更したり切り替えたりすることも容易にできる。
【００７８】
（実施の形態２）
実施の形態２では、本発明の信号伝送品質評価装置として、音質を評価する項目にステレオ分離度以外の他の項目を用いた具体例の、構成および動作について説明する。
【００７９】
本実施の形態２の第１の具体例として、音質を評価する項目として信号レベルを用いる場合の構成について説明する。
【００８０】
図６に、本実施の形態２の第１の具体例の信号伝送品質評価装置の構成図を示す。なお、図１と同じ構成部分には同じ符号を用いている。図１と異なる部分について以下に説明する。
【００８１】
本実施の形態２の信号伝送品質評価装置２６０は、図６に示すように、図１の物理値算出部１０３として、信号レベル算出部２６１を備えている。信号レベル算出部２６１は、信号分離部２０２によって分離された伝送内容信号２１４から、被測定信号２１１の信号レベルに関する物理的指標を計算する。
【００８２】
また、図１の聴覚値変換部１０４として、信号レベル聴覚値変換部２６２を備えている。信号レベル聴覚値変換部２６２は、信号レベル算出部２６１によって出力された信号レベル２６５の値をもとに、信号レベル聴覚値２６６への変換を行う。
【００８３】
また、信号伝送品質評価装置２６０の重み入力部２６４は、評価項目であるノイズレベルおよび信号レベルに関する個人の好みをあらわす重み２６７を入力する。総合出力演算部２６３は、ノイズレベル聴覚値２１７、信号レベル聴覚値２６６および重み入力部２６４からの重み２６７を用いて、総合出力値２６８を計算する。
【００８４】
このような構成にすることにより、本実施の形態２の信号伝送品質評価装置２６０を用いると、ノイズレベルと信号レベルの双方を考慮した、人間の聴感に合った総合出力値２６８を取得できるので、客観的な音質の良否の判断が可能となる。
【００８５】
次に、本実施の形態２の第２の具体例として、音質を評価する項目としてＳ／Ｎ比を用いる場合の構成について説明する。
【００８６】
図７に、本実施の形態２の第２の具体例の信号伝送品質評価装置の構成図を示す。なお、図１と同じ構成部分には同じ符号を用いている。図１と異なる部分について以下に説明する。
【００８７】
本実施の形態２の信号伝送品質評価装置２７０は、図７に示すように、図１の物理値算出部１０３として、Ｓ／Ｎ比算出部２７１を備えている。Ｓ／Ｎ比算出部２７１は、信号分離部２０２によって分離されたノイズ信号２１３と伝送内容信号２１４から、被測定信号２１１のＳ／Ｎ比に関する物理的指標を計算する。
【００８８】
また、図１の聴覚値変換部１０４として、Ｓ／Ｎ比聴覚値変換部２７２を備えている。Ｓ／Ｎ比聴覚値変換部２７２は、Ｓ／Ｎ比算出部２７１によって出力されたＳ／Ｎ比２７５の値をもとに、Ｓ／Ｎ比聴覚値２７６への変換を行う。
【００８９】
また、信号伝送品質評価装置２７０の重み入力部２７４は、評価項目であるノイズレベルおよびＳ／Ｎ比に関する個人の好みをあらわす重み２７７を入力する。総合出力演算部２７３は、ノイズレベル聴覚値２１７、Ｓ／Ｎ比聴覚値２７６および重み入力部２７４からの重み２７７を用いて、総合出力値２７８を計算する。
【００９０】
このような構成にすることにより、本実施の形態２の信号伝送品質評価装置２７０を用いると、ノイズレベルとＳ／Ｎ比の双方を考慮した、人間の聴感に合った総合出力値２７８を取得できるので、客観的な音質の良否の判断が可能となる。
【００９１】
次に、本実施の形態２の第３の具体例として、音質を評価する項目として周波数特性を用いる場合の構成について説明する。
【００９２】
図８に、本実施の形態２の第３の具体例の信号伝送品質評価装置の構成図を示す。なお、図１と同じ構成部分には同じ符号を用いている。図１と異なる部分について以下に説明する。
【００９３】
本実施の形態２の信号伝送品質評価装置２８０は、図８に示すように、図１の物理値算出部１０３として、周波数特性算出部２８１を備えている。周波数特性算出部２８１は、信号分離部２０２によって分離された伝送内容信号２１４から、被測定信号２１１の周波数特性に関する物理的指標を計算する。
【００９４】
また、図１の聴覚値変換部１０４として、周波数特性聴覚値変換部２８２を備えている。周波数特性聴覚値変換部２８２は、周波数特性算出部２８１によって出力された周波数特性２８５の値をもとに、周波数特性聴覚値２８６への変換を行う。
【００９５】
また、信号伝送品質評価装置２８０の重み入力部２８４は、評価項目であるノイズレベルおよび周波数特性に関する個人の好みをあらわす重み２８７を入力する。総合出力演算部２８３は、ノイズレベル聴覚値２１７、周波数特性聴覚値２８６および重み入力部２８４からの重み２８７を用いて、総合出力値２８８を計算する。
【００９６】
このような構成にすることにより、本実施の形態２の信号伝送品質評価装置２８０を用いると、ノイズレベルと周波数特性の双方を考慮した、人間の聴感に合った総合出力値２８８を取得できるので、客観的な音質の良否の判断が可能となる。
【００９７】
次に、本実施の形態２の第４の具体例として、音質を評価する項目として歪みを用いる場合の構成について説明する。
【００９８】
図９に、本実施の形態２の第４の具体例の信号伝送品質評価装置の構成図を示す。なお、図１と同じ構成部分には同じ符号を用いている。図１と異なる部分について以下に説明する。
【００９９】
本実施の形態２の信号伝送品質評価装置２９０は、図９に示すように、図１の物理値算出部１０３として、歪み算出部２９１を備えている。歪み算出部２９１は、信号分離部２０２によって分離された伝送内容信号２１４と参照信号２１２から、被測定信号２１１の歪みに関する物理的指標を計算する。
【０１００】
また、図１の聴覚値変換部１０４として、歪み聴覚値変換部２９２を備えている。歪み聴覚値変換部２９２は、歪み算出部２９１によって出力された歪み２９５の値をもとに、歪み聴覚値２９６への変換を行う。
【０１０１】
また、信号伝送品質評価装置２９０の重み入力部２９４は、評価項目であるノイズレベルおよび歪みに関する個人の好みをあらわす重み２９７を入力する。総合出力演算部２９３は、ノイズレベル聴覚値２１７、歪み聴覚値２９６および重み入力部２９４からの重み２９７を用いて、総合出力値２９８を計算する。
【０１０２】
このような構成にすることにより、本実施の形態２の信号伝送品質評価装置２９０を用いると、ノイズレベルと歪みの双方を考慮した、人間の聴感に合った総合出力値２９８を取得できるので、客観的な音質の良否の判断が可能となる。
【０１０３】
次に、本実施の形態２の第５の具体例として、音質を評価する項目として音量を用いる場合の構成について説明する。
【０１０４】
図１０に、本実施の形態２の第５の具体例の信号伝送品質評価装置の構成図を示す。なお、図１と同じ構成部分には同じ符号を用いている。図１と異なる部分について以下に説明する。
【０１０５】
本実施の形態２の信号伝送品質評価装置３００は、図１０に示すように、図１の物理値算出部１０３として、音量算出部３０１を備えている。音量算出部３０１は、信号分離部２０２によって分離された伝送内容信号２１４から、被測定信号２１１の音量に関する物理的指標を計算する。
【０１０６】
また、図１の聴覚値変換部１０４として、音量聴覚値変換部３０２を備えている。音量聴覚値変換部３０２は、音量算出部３０１によって出力された音量３０５の値をもとに、音量聴覚値３０６への変換を行う。
【０１０７】
また、信号伝送品質評価装置３００の重み入力部３０４は、評価項目であるノイズレベルおよび音量に関する個人の好みをあらわす重み３０７を入力する。総合出力演算部３０３は、ノイズレベル聴覚値２１７、音量聴覚値３０６および重み入力部３０４からの重み３０７を用いて、総合出力値３０８を計算する。
【０１０８】
このような構成にすることにより、本実施の形態２の信号伝送品質評価装置３００を用いると、ノイズレベルと音量の双方を考慮した、人間の聴感に合った総合出力値３０８を取得できるので、客観的な音質の良否の判断が可能となる。
【０１０９】
なお、上記した本実施の形態２の各具体例の構成では、音質を評価する項目としてそれぞれ１つの項目だけを扱う構成で説明したが、音質を評価する項目として２つ以上の項目を処理する構成としてもよい。つまり、ステレオ分離度、信号レベル、Ｓ／Ｎ比、周波数特性、歪み、および音量のうちから選択される２つ以上の項目を、音質を評価する項目とした構成にしてもよい。例えば、図１の物理値算出部１０３として、ステレオ分離度算出部２０４とＳ／Ｎ比算出部２７１とを備え、図１の聴覚値変換部１０４として、ステレオ分離度聴覚値変換部２０６とＳ／Ｎ比聴覚値変換部２７２とを備えるような構成であってもよい。このように、音質を評価する項目として２つ以上の項目を処理する構成の場合には、総合出力演算部１０６には、所定の聴覚値１１６として２つ以上の音質を評価する項目に対応した聴覚値が入力されることになる。
【０１１０】
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３の、信号伝送品質評価装置を備えたラジオ受信機について説明する。
【０１１１】
図１１は、本実施の形態３のラジオ受信機の構成および動作を説明する図を示している。
【０１１２】
本実施の形態３のラジオ受信機３１０は、自動車に搭載されており、ラジオ本体３１３に加えて、信号伝送品質評価装置３１４およびデジタル無線機３１６を備えている。
【０１１３】
ラジオ本体３１３は、放送局３１２から放送されるＦＭアナログ放送の電波を受信し、デジタル信号に変換して出力する。信号伝送品質評価装置３１４は、実施の形態１および２で説明した本発明の伝送品質評価装置である。
【０１１４】
また、ラジオ受信機３１０は、ディスプレイ３１５に接続されており、信号伝送品質評価装置３１４から出力される総合出力値がディスプレイ３１５に表示される。ディスプレイ３１５は、例えばカーナビゲーションなどの他の装置のディスプレイを流用するものであってもよい。
【０１１５】
そして、本実施の形態３のラジオ受信機３１０とは別に、放送局３１２から放送されるＦＭアナログ放送の電波を良好に受信できる場所、例えば放送局３１２の近くの建物に、参照信号取得用ラジオ受信機３１１が設置されている。参照信号取得用ラジオ受信機３１１は、ＦＭアナログ放送を受信して、デジタル信号に変換して出力する。また、参照信号取得用ラジオ受信機３１１には、デジタル無線機３１７が接続されている。
【０１１６】
デジタル無線機３１７は、ラジオ受信機３１０が備えるデジタル無線機３１６との間で、信号の劣化の無いデジタル通信を行う。デジタル無線機３１６とデジタル無線機３１７間は、例えば無線ＬＡＮなどによって通信される。
【０１１７】
なお、放送局３１２から放送されるＦＭアナログ放送の電波をラジオ本体３１３が受信し、デジタル化した信号を被測定信号として信号伝送品質評価装置３１４に入力する経路が、本発明の第１の信号伝送系の一例にあたる。また、放送局３１２から放送されるＦＭアナログ放送の電波を参照信号取得用ラジオ受信機３１１で受信し、デジタル化された信号をデジタル無線機３１６および３１７間で伝送し、参照信号として信号伝送品質評価装置３１４に入力する経路が、本発明の第２の信号伝送系の一例にあたる。また、デジタル無線機３１６とデジタル無線機３１７間の伝送が、本発明のデジタル信号系の一例にあたる。
【０１１８】
次に、本実施の形態３のラジオ受信機３１０の動作について説明する。
【０１１９】
ラジオ本体３１３は、放送局３１２からのＦＭアナログ放送の電波を受信して、デジタル信号に変換し、そのデジタル化された信号が、被測定信号として信号伝送品質評価装置３１４に入力される。ラジオ受信機３１０は自動車に搭載されているため、ラジオ本体３１３の受信状態は時間とともに大きく変化する。したがって、信号伝送品質評価装置３１４に入力される被測定信号は、そのノイズ発生率などが時間とともに変化する。
【０１２０】
参照信号取得用ラジオ受信機３１１は、ラジオ本体３１３が受信した放送と同じ、音楽などのＦＭアナログ放送の電波を受信し、デジタル信号に変換する。デジタル無線機３１７は、その参照信号取得用ラジオ受信機３１１でデジタル化された信号をデジタル無線機３１６に伝送する。そして、デジタル無線機３１６が受信したデジタル信号が、参照信号として信号伝送品質評価装置３１４に入力される。
【０１２１】
デジタル無線機３１６とデジタル無線機３１７間では信号の劣化の無い伝送が行われるので、信号伝送品質評価装置３１４には、参照信号取得用ラジオ受信機３１１がデジタル信号に変換した信号と同じ信号が、参照信号として入力されることになる。
【０１２２】
このような構成にすることにより、被測定信号と同じ放送を受信した信号で、被測定信号よりも良好な受信環境で受信した信号、すなわち被測定信号よりもノイズ発生率の小さい信号を、参照信号として信号伝送品質評価装置３１４に入力できる。
【０１２３】
なお、信号伝送品質評価装置３１４に入力する被測定信号と参照信号の同期をとる目的で、デジタル無線機３１６およびラジオ本体３１３から出力される信号をメモリなどに一時的に蓄積した後に、信号伝送品質評価装置３１４に入力するようにしてもよい。
【０１２４】
本実施の形態３のラジオ受信機３１０を用いることにより、その時点に受信したＦＭアナログ放送の受信信号に対する総合出力値が信号伝送品質評価装置３１４から出力され、ディスプレイ３１５に表示されるので、ラジオ本体３１３の受信出力のノイズおよび音質の良否をリアルタイムに確認することができる。
【０１２５】
図１２に、本実施の形態３の、他の構成のラジオ受信機の構成および動作を説明する図を示す。図１１と同じ構成部分には、同じ符号を用いている。以下、図１１の構成と異なる部分について説明する。
【０１２６】
図１２に示すラジオ受信機３２０は、図１１のラジオ受信機３１０とは参照信号の取得方法が異なる。
【０１２７】
本実施の形態３のラジオ受信機３２０は、図１２に示すように、楽曲情報抽出部３２２を備えている。楽曲情報抽出部３２２は、ＦＭアナログ放送で放送される放送データに付随して送信されてくる、その放送内容を示す付加情報を受信信号から抽出する。
【０１２８】
また、ラジオ受信機３２０を搭載している自動車には、車載オーディオプレイヤー３２１が搭載されている。車載オーディオプレイヤー３２１は、デジタル信号を出力する装置であり、例えば、ＣＤチェンジャーを備えたＣＤプレイヤーや、ＭＰ３形式などのファイルをメモリやＨＤＤに格納したデジタルプレイヤーなどのカーコンポを流用するものであってもよい。
【０１２９】
次に、図１２に示す本実施の形態３のラジオ受信機３２０の動作について説明する。
【０１３０】
ラジオ本体３１３が放送局３１２からのＦＭアナログ放送の音楽放送の電波を受信して、デジタル信号に変換し、そのデジタル化された信号が、被測定信号として信号伝送品質評価装置３１４に入力される。
【０１３１】
ＦＭアナログ放送では、音声や音楽などの放送データに付随して、その放送内容を示す付加情報が送信されてくる。楽曲情報抽出部３２２は、ラジオ本体３１３がＦＭアナログ放送の電波から音楽放送を受信する際に、受信中の音楽を特定する楽曲情報を付加情報から抽出する。そして、楽曲情報抽出部３２２は、その抽出した楽曲情報を用いて、車載オーディオプレイヤー３２１に格納されている音楽データの中から、その楽曲情報で特定される音楽を再生させる。
【０１３２】
そして、車載オーディオプレイヤー３２１が再生されて出力されるデジタル信号が、参照信号として信号伝送品質評価装置３１４に入力される。
【０１３３】
なお、車載オーディオプレイヤー３２１が、本発明の参照信号格納装置の一例にあたる。また、車載オーディオプレイヤー３２１から出力され参照信号として信号伝送品質評価装置３１４に入力される経路が、本発明の第２の信号伝送系の一例にあたる。
【０１３４】
ラジオ受信機３２０は自動車に搭載されているため、ラジオ本体３１３の受信状態は時間とともに大きく変化し、信号伝送品質評価装置３１４に入力される被測定信号は、そのノイズ発生率などが時間とともに変化する。一方、参照信号は、車載オーディオプレイヤー３２１に格納されている音楽データの再生信号なので、ノイズの少ない良好な品質の信号である。
【０１３５】
このような構成にすることにより、被測定信号に対応する同じ音楽の信号で、被測定信号よりも良好な品質の信号、すなわち被測定信号よりもノイズ発生率の小さい信号を、参照信号として信号伝送品質評価装置３１４に入力できる。
【０１３６】
なお、信号伝送品質評価装置３１４に入力する被測定信号と参照信号の同期をとる目的で、車載オーディオプレイヤー３２１およびラジオ本体３１３から出力される信号をメモリなどに一時的に蓄積した後に、信号伝送品質評価装置３１４に入力するようにしてもよい。
【０１３７】
本実施の形態３のラジオ受信機３２０を用いることにより、その時点に受信したＦＭアナログ放送の音楽信号に対する総合出力値が信号伝送品質評価装置３１４から出力され、ディスプレイ３１５に表示されるので、ラジオ本体３１３の受信出力のノイズおよび音質の良否をリアルタイムに確認することができる。
【０１３８】
なお、本発明のプログラムは、上述した本発明の信号伝送品質評価装置の、前記参照信号を利用して前記被測定信号からノイズ成分をノイズ信号としておよび信号成分を伝送内容信号として分離する前記信号分離部、前記ノイズ信号に基づいてノイズレベル値を算出する前記ノイズレベル算出部、前記ノイズレベル値を人間の聴覚特性の傾向に合わせたノイズレベル聴覚値に変換する前記ノイズ聴覚値変換部、少なくとも前記伝送内容信号に基いて所定の物理値を算出する前記物理値算出部、前記所定の物理値を人間の聴覚特性の傾向に合わせた所定の聴覚値に変換する前記聴覚値変換部、前記ノイズレベル聴覚値および前記所定の聴覚値を利用して総合出力値を算出する前記総合出力演算部、の機能をコンピュータにより実行させるためのプログラムであって、コンピュータと協働して動作するプログラムである。
【０１３９】
また、本発明の記録媒体は、上述した本発明の信号伝送品質評価装置の、前記参照信号を利用して前記被測定信号からノイズ成分をノイズ信号としておよび信号成分を伝送内容信号として分離する前記信号分離部、前記ノイズ信号に基づいてノイズレベル値を算出する前記ノイズレベル算出部、前記ノイズレベル値を人間の聴覚特性の傾向に合わせたノイズレベル聴覚値に変換する前記ノイズ聴覚値変換部、少なくとも前記伝送内容信号に基いて所定の物理値を算出する前記物理値算出部、前記所定の物理値を人間の聴覚特性の傾向に合わせた所定の聴覚値に変換する前記聴覚値変換部、前記ノイズレベル聴覚値および前記所定の聴覚値を利用して総合出力値を算出する前記総合出力演算部、の機能をコンピュータにより実行させるためのプログラムを記録した記録媒体であり、コンピュータにより読み取り可能かつ、読み取られた前記プログラムが前記コンピュータと協働して利用される記録媒体である。
【０１４０】
また、本発明のプログラムの一利用形態は、コンピュータにより読み取り可能な、ＲＯＭ等の記録媒体に記録され、コンピュータと協働して動作する態様であっても良い。
【０１４１】
また、本発明のプログラムの一利用形態は、インターネット等の伝送媒体、光・電波等の伝送媒体中を伝送し、コンピュータにより読みとられ、コンピュータと協働して動作する態様であっても良い。
【０１４２】
また、上述した本発明のコンピュータは、ＣＰＵ、ＤＳＰ、ＦＰＧＡ等の純然たるハードウェアに限らず、ファームウェアや、ＯＳ、更に周辺機器を含むものであっても良い。
【０１４３】
なお、以上説明した様に、本発明の構成は、ソフトウェア的に実現しても良いし、ハードウェア的に実現しても良い。
【０１４４】
以上に説明したように、本発明の信号伝送品質評価装置またはラジオ受信機を用いることにより、音楽信号を用いて人間の聴感と傾向が一致する信号伝送品質評価を行うことが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【０１４５】
本発明にかかる信号伝送品質評価装置、ラジオ受信機等は、音楽信号を含む信号伝送媒体の信号伝送品質を高い精度で客観的に評価できる効果を有し、音声信号や音響信号等の各種の信号が伝送する信号伝送媒体の信号伝送品質を評価する信号伝送品質評価装置およびラジオ受信機等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１４６】
【図１】本発明の実施の形態１の信号伝送品質評価装置の概要構成図
【図２】本発明の実施の形態１の、音質を評価する項目にステレオ分離度を用いた場合の信号伝送品質評価装置の構成図
【図３】本発明の実施の形態１の、信号伝送品質評価装置の信号分離部の機能ブロック図
【図４】本発明の実施の形態１の、信号伝送品質評価装置のノイズ聴覚値変換部の機能ブロック図
【図５】本発明の実施の形態１の、信号伝送品質評価装置のステレオ分離度聴覚値変換部の機能ブロック図
【図６】本発明の実施の形態２の第１の具体例の、信号伝送品質評価装置の構成図
【図７】本発明の実施の形態２の第２の具体例の、信号伝送品質評価装置の構成図
【図８】本発明の実施の形態２の第３の具体例の、信号伝送品質評価装置の構成図
【図９】本発明の実施の形態２の第４の具体例の、信号伝送品質評価装置の構成図
【図１０】本発明の実施の形態２の第５の具体例の、信号伝送品質評価装置の構成図
【図１１】本発明の実施の形態３のラジオ受信機の構成および動作を説明する図
【図１２】本発明の実施の形態３の、他の構成のラジオ受信機の構成および動作を説明する図
【符号の説明】
【０１４７】
１０１、２０１、２６０、２７０、２８０、２９０、３００、３１４  信号伝送品質評価装置
１０３  物理値算出部
１０４  聴覚値変換部
１０５、２０７、２６４、２７４、２８４、２９４、３０４  重み入力部
１１５  所定の物理値
１１６  所定の聴覚値
１１７、２１９、２６７、２７７、２８７、２９７、３０７  重み
１１８、２２０、２６８、２７８、２８８、２９８、３０８  総合出力値
２０２  信号分離部
２０３  ノイズレベル算出部
２０４  ステレオ分離度算出部
２０５  ノイズ聴覚値変換部
２０６  ステレオ分離度聴覚値変換部
２０８、２６３、２７３、２８３、２９３、３０３  総合出力演算部
２１１  被測定信号
２１２  参照信号
２１３  ノイズ信号
２１４  伝送内容信号
２１５  ノイズレベル
２１６  ステレオ分離度
２１７  ノイズレベル聴覚値
２１８  ステレオ分離度聴覚値
２３０  同期（相互相関関数）ブロック
２３１  同期サンプル切り出しブロック
２３２  フーリエ変換ブロック
２３３  ２信号間伝達関数算出ブロック
２３４  擬似被測定信号算出ブロック
２３５  減算ブロック
２４０  単位認知時間設定ブロック
２４１  ピークレベル検出ブロック
２４２  パワーレベル検出ブロック
２４３  変換演算ブロック
２４４  ノイズレベル聴覚値算出ブロック
２５０  単位認知時間設定ブロック
２５１  変換演算ブロック
２５２  ステレオ分離度聴覚値算出ブロック
２６１  信号レベル算出部
２６２  信号レベル聴覚値変換部
２６５  信号レベル
２６６  信号レベル聴覚値
２７１  Ｓ／Ｎ比算出部
２７２  Ｓ／Ｎ比聴覚値変換部
２７５  Ｓ／Ｎ比
２７６  Ｓ／Ｎ比聴覚値
２８１  周波数特性算出部
２８２  周波数特性聴覚値変換部
２８５  周波数特性
２８６  周波数特性聴覚値
２９１  歪み算出部
２９２  歪み聴覚値変換部
２９５  歪み
２９６  歪み聴覚値
３０１  音量算出部
３０２  音量聴覚値変換部
３０５  音量
３０６  音量聴覚値
３１０、３２０  ラジオ受信機
３１１  参照信号取得用ラジオ受信機
３１２  放送局
３１３  ラジオ本体
３１５  ディスプレイ
３１６、３１７  デジタル無線機
３２１  車載オーディオプレイヤー
３２２  楽曲情報抽出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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