(57)【要約】【課題】柔軟なエフェクト処理を実現する。【解決手段】音源ＬＳＩは、入力されたデータにもとづいて、再生すべき音声波形データを生成する。ＤＳＰ３２は、パラメータデータに応じてボイスごとの波形データを生成する。出力部４９は、メインパスＰｍからすべてのボイスの波形データを順次出力し、エフェクト用パスＰｅｆｘから、所定のボイスの波形データを順次出力する。ミキサ処理部５０は、メインパスＰｍおよびエフェクト用パスＰｅｆｘから出力される波形データを、それぞれ別個に合成し、メインオーディオ信号Ｓｍおよびエフェクト用オーディオ信号Ｓｅｆｘとして出力する。エフェクト処理部３４は、少なくともエフェクト用オーディオ信号Ｓｅｆｘに所定のエフェクト処理を施した後、メインオーディオ信号Ｓｍと合成し、再生すべき音声波形データとして出力する。【選択図】図７
2008039958.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力されたデータにもとづいて、再生すべき音声波形データを生成して出力する音源処理装置であって、
ボイス単位で表現されたデータを、順番に解析し、ボイス単位のパラメータデータとして出力する中央演算処理装置と、
前記パラメータデータに応じてボイスごとの波形データを生成し、メインパスからすべてのボイスの波形データを順次出力し、エフェクト用パスから、所定のボイスの波形データを順次出力するデジタル信号処理装置と、
前記メインパスおよび前記エフェクト用パスから出力される波形データを、それぞれ別個に合成し、メインオーディオ信号およびエフェクト用オーディオ信号として出力するミキサ処理部と、
少なくとも前記エフェクト用オーディオ信号に所定のエフェクト処理を施した後、前記メインオーディオ信号と合成し、再生すべき音声波形データとして出力するエフェクト処理部と、
を備えることを特徴とする音源処理装置。
【請求項２】
前記エフェクト処理部は、少なくとも前記メインオーディオ信号に対してエフェクト処理を施す第１信号処理部と、少なくとも前記エフェクト用オーディオ信号に対してエフェクト処理を施す第２信号処理部と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の音源処理装置。
【請求項３】
前記第１信号処理部と、前記第２信号処理部は、所定の単位時間ごとのパイプライン処理を行うことを特徴とする請求項２に記載の音源処理装置。
【請求項４】
さらに、前記ミキサ処理部と、前記第１信号処理部は、前記所定の単位時間ごとのパイプライン処理を行うことを特徴とする請求項３に記載の音源処理装置。
【請求項５】
前記エフェクト処理部は、前記ミキサ処理部から出力される前記メインオーディオ信号および前記エフェクト用オーディオ信号を保持するメモリをさらに含み、
前記第１信号処理部は、ある単位時間において、前記メモリから前記メインオーディオ信号を読み出し、所定のエフェクト処理を施した後、前記メモリに再度書き込み、
前記第２信号処理部は、次の単位時間において、前記メモリから前記エフェクト用オーディオ信号を読み出し、所定のエフェクト処理を施した後、前記メインオーディオ信号と合成して出力することを特徴とする請求項３に記載の音源処理装置。
【請求項６】
前記第２信号処理部は、ある単位時間において前記エフェクト用オーディオ信号に対して、前記所定のエフェクト処理を施した結果得られたオーディオ信号を前記メモリに再度書き込み、
前記第１信号処理部は、次の単位時間において、前記メモリから、前記第２信号処理部によって書き込まれた前記オーディオ信号を読み出し、このオーディオ信号に対しても所定のエフェクト処理を施すことを特徴とする請求項５に記載の音源処理装置。
【請求項７】
前記メインパスは、
ステレオの波形データを出力するステレオメインパスと、
モノラルの波形データを出力するエフェクト用メインパスと、
を含み、
前記エフェクト処理部の前記第１信号処理部は、前記エフェクト用メインパスから出力される波形データを利用して、前記ステレオメインパスから出力される波形データに残響効果を付加することを特徴とする請求項２に記載の音源処理装置。
【請求項８】
前記第１信号処理部が前記メインオーディオ信号に対して、複数のエフェクト処理を施す際に、そのエフェクト処理に要する時間が、前記単位時間より長くなる場合に、
前記第１信号処理部は、ある単位時間において、複数のエフェクト処理の一部を前記メインオーディオ信号に対して施し、
前記第２信号処理部は、次の単位時間において、前記メモリから前記メインオーディオ信号を読み出し、前記複数のエフェクト処理の残りを前記メインオーディオ信号に施すとともに、このメインオーディオ信号に、エフェクト処理を施した前記エフェクト用オーディオ信号を合成することを特徴とする請求項５に記載の音源処理装置。
【請求項９】
前記デジタル信号処理装置は、前記中央演算処理装置からのパラメータデータによって指示されたボイスの波形データを、前記所定のボイスの波形データとして前記エフェクト用パスから出力することを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の音源処理装置。
【請求項１０】
ひとつの半導体基板上に一体集積化されたことを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の音源処理装置。
【請求項１１】
請求項１から８のいずれかに記載の音源処理装置と、
前記音源処理装置に対して、再生すべき音声波形を記述するデータを出力するホストプロセッサと、
を備えることを特徴とする電子機器。
【請求項１２】
入力されたデータにもとづいて、再生すべき音声波形データを生成して出力する音源処理方法であって、
ボイス単位で表現されたデータを、順番に解析し、ボイス単位のパラメータデータとして出力するステップと、
前記パラメータデータに応じてボイスごとの波形データを生成するステップと、
生成された波形データのうち、すべてのボイスの波形データを順次出力するステップと、
生成された波形データのうち、所定のボイスの波形データを順次出力するステップと、
前記所定のボイスの波形データに対して、所定のエフェクト処理を施すステップと、
前記所定のエフェクト処理を施した波形データを、前記すべてのボイスの波形データと合成するステップと、
を含むことを特徴とする音源処理方法。
【請求項１３】
再生すべき音声信号の特性を既述するデータを順次出力するステップと、
前記データに対応する波形データを順次生成するステップと、
前記波形データのすべてを合成し、メインオーディオ信号として出力するステップと、
前記波形データのうち、所定の音色に対応する波形データを合成し、エフェクト用オーディオ信号として出力するステップと、
前記エフェクト用オーディオ信号に所定のエフェクト処理を施すステップと、
エフェクト処理が施された前記エフェクト用オーディオ信号を、前記メインオーディオ信号と合成し、再生すべき音声波形データとして出力するステップと、
を含むことを特徴とする音源処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＭＩＤＩ（Ｍｕｓｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）規格等により記述されたデータにもとづき、音声データを生成する音源処理技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
あらかじめサンプリングされた音の波形データにもとづいて、さまざまな音声信号を生成する電子楽器を制御する方法として、ＭＩＤＩ規格による制御が知られている。ＭＩＤＩ規格では、ボイスとよばれる単位ごとに、ノートオン、ノートオフなどを指示するチャンネルメッセージが用意され、このチャンネルメッセージに従って、波形データを読み出し、ＭＩＤＩデータの作成者の意図した音声を再現する。たとえば、特許文献１、２には、関連技術が記載されている。
【特許文献１】特開２００１−２６５３５２号公報
【特許文献２】特開平９−２３７０９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
こうしたＭＩＤＩ音源を利用した音声再生が、近年、携帯電話端末などの電子機器においても行われている。携帯電話端末などでは、消費電力やスペース上の制約から、専用のＭＩＤＩ音源などを用いた場合のように、高いクロック数を使用できず、また使用できる演算処理用のプロセッサの個数や処理能力も制限されてしまう。したがって、携帯電話端末上において、高音質な音源処理を行う場合、効率よく処理を行う必要がある。
【０００４】
ＭＩＤＩを利用した音声再生では、臨場感を高めたり、音楽の制作者の意図と近い楽曲再生を実現するために、再生すべき音声信号に、残響効果を付加するリバーブやコーラスなどのエフェクト処理や、周波数特性を変更するイコライザなどのエフェクト処理を施す場合がある。
【０００５】
音色ごとに所望のエフェクト処理を施したい場合には、複数の音源を用意するとともに、エフェクト処理を施したい音色を出力する音源ごとに、エフェクト用の装置を用意する必要があった。しかしながら、携帯電話端末等に搭載される音源処理装置では、プロセッサの個数や動作速度が制約されることから、複数の音源を設けたり、複数のエフェクト用の装置を用意することは困難であった。かかる事情から、従来の携帯電話端末等に搭載される音源処理装置は、すべての音色に対してのみ、画一的にエフェクト処理を施しており、個別の音色に対してエフェクト処理を施すことはできなかった。
【０００６】
本発明はこうした課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、柔軟なエフェクト処理を施すことが可能な音源処理装置の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のある態様によれば、入力されたデータにもとづいて、再生すべき音声波形データを生成して出力する音源処理装置が提供される。この音源処理装置は、ボイス単位で表現されたデータを、順番に解析し、ボイス単位のパラメータデータとして出力する中央演算処理装置と、パラメータデータに応じてボイスごとの波形データを生成し、メインパスからすべてのボイスの波形データを順次出力し、エフェクト用パスから、所定のボイスの波形データを順次出力するデジタル信号処理装置と、メインパスおよびエフェクト用パスから出力される波形データを、それぞれ別個に合成し、メインオーディオ信号およびエフェクト用オーディオ信号として出力するミキサ処理部と、少なくともエフェクト用オーディオ信号に所定のエフェクト処理を施した後、メインオーディオ信号と合成し、再生すべき音声波形データとして出力するエフェクト処理部と、を備える。
【０００８】
この態様によると、すべてのボイスの波形データを合成したメインオーディオ信号に加えて、所定のエフェクト処理を施したいボイスの波形データだけを合成したエフェクトオーディオ信号を別途生成することにより、柔軟なエフェクト処理が可能となる。
【０００９】
エフェクト処理部は、メインオーディオ信号に対してエフェクト処理を施す第１信号処理部と、エフェクト用オーディオ信号に対してエフェクト処理を施す第２信号処理部と、を含んでもよい。
【００１０】
第１信号処理部と、第２信号処理部は、所定の単位時間ごとのパイプライン処理を行ってもよい。さらに、ミキサ処理部と、第１信号処理部は、所定の単位時間ごとのパイプライン処理を行ってもよい。
【００１１】
このために、エフェクト処理部は、ミキサ処理部から出力されるメインオーディオ信号およびエフェクト用オーディオ信号を保持するメモリをさらに含んでもよい。第１信号処理部は、ある単位時間において、メモリからメインオーディオ信号を読み出し、所定のエフェクト処理を施した後、メモリに再度書き込み、第２信号処理部は、次の単位時間において、メモリからエフェクト用オーディオ信号を読み出し、所定のエフェクト処理を施した後、メインオーディオ信号と合成して出力してもよい。
２つの信号処理部を利用してパイプライン処理を行うことにより、処理効率を高めることができる。また、メモリを介してパイプライン処理を行うことにより、第１信号処理部と第２信号処理部の信号処理の独立性を高めることができる。
【００１２】
第２信号処理部は、ある単位時間においてエフェクト用オーディオ信号に対して、所定のエフェクト処理を施した結果得られたオーディオ信号をメモリに再度書き込み、第１信号処理部は、次の単位時間において、第２信号処理部によって書き込まれたオーディオ信号をメモリから読み出し、このオーディオ信号に対しても所定のエフェクト処理を施してもよい。
この場合、エフェクト用オーディオ信号に対しても、第１信号処理部でのエフェクト処理が可能となる。
【００１３】
第１信号処理部がメインオーディオ信号に対して、複数のエフェクト処理を施す際に、そのエフェクト処理に要する時間が、単位時間より長くなる場合に、第１信号処理部は、ある単位時間において、複数のエフェクト処理の一部をメインオーディオ信号に対して施し、第２信号処理部は、次の単位時間において、メモリからメインオーディオ信号を読み出し、複数のエフェクト処理の残りをメインオーディオ信号に施すとともに、このメインオーディオ信号に、エフェクト処理を施したエフェクト用オーディオ信号を合成してもよい。
この場合、音源処理装置に供給されるクロック信号の周波数が低下した場合などにおいて、第１信号処理部の処理の一部を第２信号処理部へと引き渡すことにより、パイプライン処理が破綻するのを防止することができる。
【００１４】
メインパスは、ステレオの波形データを出力するステレオメインパスと、モノラルの波形データを出力するエフェクト用メインパスと、を含んでもよい。エフェクト処理部の第１信号処理部は、エフェクト用メインパスから出力される波形データを利用して、ステレオメインパスから出力される波形データに残響効果を付加してもよい。
【００１５】
デジタル信号処理装置は、中央演算処理装置からのパラメータデータによって指示されたボイスの波形データを、エフェクト用パスから出力してもよい。
【００１６】
音源処理装置は、ひとつの半導体基板上に一体集積化されてもよい。「一体集積化」とは、回路の構成要素のすべてが半導体基板上に形成される場合や、回路の主要構成要素が一体集積化される場合が含まれ、回路定数の調節用に一部の抵抗やキャパシタなどが半導体基板の外部に設けられていてもよい。１つのＬＳＩとして集積化することにより、回路面積を削減することができるとともに、回路素子の特性を均一に保つことができる。
【００１７】
本発明の別の態様は、電子機器である。この電子機器は、上述の音源処理装置と、この音源処理装置に対して、再生すべき音声波形を記述するデータを出力するホストプロセッサと、を備える。
【００１８】
本発明のさらに別の態様によれば、入力されたデータにもとづいて、再生すべき音声波形データを生成して出力する音源処理方法が提供される。この、音源処理方法は、ボイス単位で表現されたデータを、順番に解析し、ボイス単位のパラメータデータとして出力するステップと、パラメータデータに応じてボイスごとの波形データを生成するステップと、生成された波形データのうち、すべてのボイスの波形データを順次出力するステップと、生成された波形データのうち、所定のボイスの波形データを順次出力するステップと、所定のボイスの波形データに対して、所定のエフェクト処理を施すステップと、所定のエフェクト処理を施した波形データを、すべてのボイスの波形データと合成するステップと、を含む。
【００１９】
この態様によると、すべてのボイスの波形データと、所定のエフェクト処理を施したいボイスの波形データと、を別々に生成することにより、柔軟なエフェクト処理が可能となる。
【００２０】
本発明のさらに別の態様もまた、音源処理方法に関する。この方法は、再生すべき音声波形データを生成して出力する音源処理装置であって、再生すべき音声信号の特性を既述するデータを順次出力するステップと、データに対応する波形データを順次生成するステップと、波形データのすべてを合成し、メインオーディオ信号として出力するステップと、波形データのうち、所定の音色に対応する波形データを合成し、エフェクト用オーディオ信号として出力するステップと、エフェクト用オーディオ信号に所定のエフェクト処理を施すステップと、エフェクト処理が施されたエフェクト用オーディオ信号を、メインオーディオ信号と合成し、再生すべき音声波形データとして出力するステップと、を含む。
【００２１】
なお、以上の構成要素の任意の組合せや、本発明の構成要素や表現を、方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明のある態様の音源処理装置によれば、柔軟なエフェクト処理が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合せは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。
【００２４】
なお、図中、様々な処理を行う機能ブロックとして記載される各要素は、ハードウェア的には、ＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで構成することができ、ソフトウェア的には、メモリにロードされたプログラムなどによって実現される。したがって、これらの機能ブロックがハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは当業者には理解されるところであり、いずれかに限定されるものではない。また、異なる処理を実行する機能ブロックは、かならずしも別の演算処理ユニットで構成されている必要はなく、同一の演算処理ユニットが、異なるタイミングで複数の機能を実行してもよい。
【００２５】
図１は、実施の形態に係る音源ＬＳＩ１００の構成を示すブロック図である。本実施の形態に係る音源ＬＳＩ１００は、ＭＩＤＩ（Ｍｕｓｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  Ｄａｔａ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）音源を含み、外部から入力されるＭＩＤＩメッセージに応じた音声信号を生成し、外部へと出力する機能を有する。たとえば、音源ＬＳＩ１００は、携帯電話端末などの電子機器に搭載され、着信用メロディなどを演奏するために利用される。
【００２６】
まず、音源ＬＳＩ１００を含む周辺の回路とのデータの送受信について説明する。図２は、音源ＬＳＩ１００が搭載される電子機器２００の構成を示すブロック図である。電子機器２００は、携帯電話端末であり、操作部２、ホストプロセッサ４、メモリ５、ＬＣＤモニタ６、通信処理部８、音声出力部１０、音源ＬＳＩ１００を含む。
【００２７】
操作部２は、ユーザが電話番号等を入力するためのボタンを含む。通信処理部８は、通信に必要な処理を実行する通信ユニットであって、具体的には外部の電話機やサーバからの着信を検出し、または外部の電話機またはサーバに対して発信する。なお、ここでいう着信は、電話の着呼だけでなく、ネットワーク経由のサーバからのパケット通信の着呼も含む。なお、発信についても同様である。
【００２８】
通信処理部８は、ネットワーク経由で着信メロディを外部サーバからダウンロードする。このとき、データ伝送量を軽減するべく、通信処理部８は、楽曲データが記述された楽曲ファイルをダウンロードする。楽曲データを記述した楽曲ファイルとしてはＭＩＤＩファイルが代表的であり、現在、事実上の業界標準となっているＧＭ規格により構成されるものであってもよい。なお、他の規格で記述した楽曲ファイルであってもよく、いずれの場合であっても、楽曲の波形データをダウンロードする場合と比較して、データ量が少ないという利点がある。ダウンロードされた楽曲ファイルは、メモリ５に格納される。以下では、代表して、着信音データがＭＩＤＩ規格により記述されている場合について説明する。なお、楽曲ファイルは、ネットワーク経由ではなく、その他の記憶媒体を介して、メモリ５に保存されてもよい。
【００２９】
ホストプロセッサ４は、電子機器２００の処理全体を統括的に制御するユニットであり、たとえばベースバンドＩＣに相当する。メモリ５は、ホストプロセッサ４とバスを介して接続されており、さまざまなデータが格納される。ホストプロセッサ４は、着信があった場合に、メモリ５に格納された楽曲ファイルを読み出し、ＭＩＤＩメッセージを、音源ＬＳＩ１００に対して出力する。音源ＬＳＩ１００は、受信したＭＩＤＩメッセージにもとづき、音声の波形データを生成し、音声出力部１０から出力する。音声出力部１０は、入力された信号を増幅する増幅器や、スピーカやイヤホンを含んで構成される。
【００３０】
まず、実施の形態について詳細に説明する前に、いくつかの用語の定義、説明を行う。本実施の形態において、「ボイス」とは、たとえば、ひとつの音を表現するための単位をいう。また、チャンネルとは、しばしば楽器の演奏者にたとえられる概念であって、ひとつのチャンネルが一つの楽器を表現する。チャンネル数には上限があり、同時に発音可能な楽器の数は制約を受ける。「ボイス」は、アサイナ処理によって、音色毎に複数の「チャンネル」のいずれかに割り当てられる。たとえば、ある「ボイス」が、ピアノの音色を有するとき、アサイナ処理により、このボイスは、チャンネル１番に割り当てられ、「ボイス」がトランペットの音色を有するとき、このボイスは、チャンネル１番とは別の、たとえばチャンネル２番に割り当てられる。「パラメータデータ」は、音源処理装置の内部で使用されるデータであって、たとえば、後段の波形メモリにおいて、そのボイスにより指示された音色が、どのアドレスに記憶されているかを記述するデータを含む。
【００３１】
本実施の形態において、楽曲ファイルは、たとえば、ＳＭＦ（Ｓｔａｎｄａｒｄ  ＭＩＤＩ  Ｆｉｌｅ）の形式で記述されている。ＳＭＦは、デルタタイムと呼ばれるイベント間の時間を指定するデータと、ＭＩＤＩメッセージを含んだデータ（以下、メッセージデータＭＳと称す）を一つの単位としてボイスごとに構成される。「ボイス」は、ノートとも呼ばれ、ひとつの音を表現するための単位をいう。「ボイス」ごとに、音色、音程、強さ、長さ等を記述することにより、ある音を表現することができる。音源ＬＳＩ１００は、ホストプロセッサ４から順次入力されるＭＩＤＩメッセージを解析し、再生すべき音声信号を生成する。
【００３２】
図１に戻り、入力されたメッセージデータにもとづいて、再生すべき音声波形データを生成して出力する音源ＬＳＩ１００の構成について説明する。
音源ＬＳＩ１００は、インターフェース（以下、Ｉ／Ｆと略す）２０、音源ブロック２２、デジタルアナログ変換器（以下、ＤＡＣと略す）２４を含み、一つの半導体基板上に機能ＩＣとして集積化されている。
Ｉ／Ｆ２０は、図２のホストプロセッサ４と音源ブロック２２の通信を制御するインターフェース回路であり、Ｉ／Ｆ２０に、ホストプロセッサ４からのメッセージデータＭＳＧが入力される。
音源ブロック２２は、メッセージデータＭＳＧを解析し、発音波形を生成する。たとえば、６４音（ボイス）の同時発音が可能となっている。後述のように、音源ブロック２２の内部のＲＯＭ（Ｒｏａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）には、ＰＣＭ圧縮されたウェーブデータが格納されている。また、音源ブロック２２はアサイナ機能、メッセージデータＭＳＧの解析、変換制御および音源へのアクセスの時間管理を行い、所望のタイミングで演奏に必要なデータ設定を行う。
【００３３】
音源ブロック２２は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）３０、ＤＳＰ（デジタル信号処理装置）３２、エフェクト処理部３４を含む。
ＣＰＵ３０は、ボイス単位で表現されたメッセージデータＭＳＧを、順番に解析して、メッセージの種類、パラメータを特定し、アサイナ処理を行い、解析した結果得られた情報（以下、単にパラメータデータＰＲＭという）を、ＤＳＰ３２へと出力する。
【００３４】
ＤＳＰ３２は、ＣＰＵ３０から出力されたパラメータデータＰＲＭにもとづき、内部のＲＯＭからウェーブデータを読み出し、ピッチエンベロープ処理、フィルタエンベロープ処理、アンプエンベロープ処理を行ってボイスごとの波形データを生成する。「ピッチエンベロープ処理」、「フィルタエンベロープ処理」、「アンプエンベロープ処理」は、それぞれ、音のピッチ（音程）、フィルタのカットオフ周波数、音の強弱を、時間とともに変化させることにより、実際の楽器の音色に近づけるための処理をいう。さらに、ＤＳＰ３２は、最大６４ボイスの音声信号を合成するミキシング処理を行い、後段のエフェクト処理部３４に出力する。エフェクト処理部３４は、コーラスやリバーブその他の音響効果を付加するブロックである。エフェクト処理部３４から出力されたデータは、ＤＡＣ２４によってアナログ信号に変換され、音声出力部１０に出力される。
【００３５】
本実施の形態に係る音源ＬＳＩ１００は、ＣＰＵ３０とＤＳＰ３２という２つの信号処理ブロックを備えることを特徴としている。以下、この２つの信号処理ブロックにおけるデータ処理について詳細に説明する。
図３は、ＣＰＵ３０およびＤＳＰ３２の詳細な構成を示すブロック図である。ＣＰＵ３０およびＤＳＰ３２は、パラメータバンク３６を介して接続される。
【００３６】
ここで、音源ＬＳＩ１００における演算処理の単位について説明する。ＭＩＤＩデータによって再生される波形データは、サンプリング時間Ｔｓでサンプリングされている。音源ＬＳＩ１００は、このサンプリング時間Ｔｓの間に、最大６４ボイス分のデータを処理することになる。また、サンプリング時間ＴｓをＮ倍（Ｎは整数であって、たとえば、１２８、２５６、５１２、１０２４など）した時間をフレーム時間Ｔｆと呼ぶ。本実施の形態において、ＣＰＵ３０は、１フレームを処理の単位とし、メッセージデータＭＳＧを解析して生成したパラメータデータＰＲＭを、１フレームごとに、パラメータバンク３６へと出力する。
【００３７】
まず、ＣＰＵ３０とＤＳＰ３２の間のデータの送受信について説明する。本実施の形態において、ＣＰＵ３０とＤＳＰ３２は、フレーム単位のパイプライン処理を実行する。パラメータバンク３６は、メモリ空間が第０バンクＢＡＮＫ０、第１バンクＢＡＮＫ１の２つの領域（バンク）に分割されたデュアルバンク構成のメモリであり、ＣＰＵ３０は、パラメータバンク３６へのパラメータデータＰＲＭの書き込みに際して、フレームごとに、第１バンクと第２バンクを切り換える。
【００３８】
ＤＳＰ３２は、ＣＰＵ３０により使用されるバンクと反対側のバンクに格納されたデータを読み出して処理する。すなわち、ＤＳＰ３２内部では、ＣＰＵ３０によって第０バンクＢＡＮＫ０が使用される期間においては、第１バンクＢＡＮＫ１に格納されたパラメータデータＰＲＭを読み出し、ＣＰＵ３０によって第１バンクＢＡＮＫ０が使用される期間においては、第１バンクＢＡＮＫ１に格納されたパラメータデータＰＲＭを読み出す。
【００３９】
図４は、ＣＰＵ３０およびＤＳＰ３２によるフレーム処理のタイムチャートである。ＣＰＵ３０は、期間Ｔｎに、第ｎフレームのデータを第０バンクＢＡＮＫ０に書き込み、次の期間Ｔｎ＋１に、第（ｎ＋１）フレームのデータを、第１バンクＢＡＮＫ１に書き込み、次の期間Ｔｎ＋２に、第（ｎ＋２）フレームのデータを第０バンクＢＡＮＫ０に順番に書き込んでいく。一方で、ＤＳＰ３２は、期間Ｔｎにパラメータバンク４０の第１バンクＢＡＮＫ１に格納された第（ｎ−１）フレームのデータを、期間Ｔｎ＋１に、第０バンクＢＡＮＫ０に格納された第ｎフレームのデータを、期間Ｔｎ＋２に、第０バンクＢＡＮＫ０に格納された第（ｎ＋１）フレームのデータを、順に読み出していく。
【００４０】
このように、ＣＰＵ３０とＤＳＰ３２の間に、メモリ空間が分割されたデュアルバンクのパラメータバンク３６を配置し、書き込みと読み出しを、それぞれ反対のバンクを利用して交互に行うことにより、ＣＰＵ３０とＤＳＰ３２間で、フレーム単位のパイプライン処理が実現される。このパイプライン処理により、ＣＰＵ３０とＤＳＰ３２の独立性が高まり、効率的な処理が可能となり、各ブロック内の設計の自由度を高めることができる。
【００４１】
図３に戻り、ＤＳＰ３２の内部構成およびその機能について説明する。ＤＳＰ３２は、パラメータバンクインターフェース（以下、単にＩ／Ｆという）４０、第１演算処理部４２、ウェーブメモリ４４、作業用メモリ４６、第２演算処理部４８、ミキサ処理部５０、タイミングコントローラ５２を備える。
【００４２】
Ｉ／Ｆ４０は、フレームごとに、パラメータバンク３６のアクセス先のバンクを切り換えて、データを読み出す。第１演算処理部４２および第２演算処理部４８は、パラメータバンク３６に書き込まれたパラメータデータＰＲＭを、サンプリング時間Ｔｓごとに、ボイス単位で順次読み出してパイプライン処理を行う。以下、このパイプライン処理について説明する。なお、ボイス単位のパラメータをボイスパラメータＶＰと称す。
【００４３】
ウェーブメモリ４４には、ＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）により符号化されたさまざまな音色のウェーブデータが格納されている。第１演算処理部４２は、パラメータバンク４０から１ボイス分のパラメータＶＰを読み出し、読み出したデータに指定されたアドレスに格納された波形データを、ウェーブメモリ４４から読み出す。さらに、第１演算処理部４２は、読み出した波形データに対して、ピッチエンベロープ処理を施す。第１演算処理部４２は、作業用メモリ４６に、演算中のデータを一時的に格納するとともに、演算終了後のデータを格納する。第１演算処理部４２は、１ボイス分のデータ処理を、所定の時間内（以下、ボイス時間Ｔｖと呼ぶ）に完了する。第１演算処理部４２は、ボイス時間ごとに、順次、ボイスパラメータを読み出し、パラメータに応じた演算処理を実行する。なお、ウェーブメモリ４４は、ＡＤＰＣＭ（Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  ＰＣＭ）により符号化されたデータが格納されていてもよい。
【００４４】
第１演算処理部４２による演算処理の結果得られたデータは、作業用メモリ４６内に、異なるアドレスに順に書き込まれていく。ここで、作業用メモリ４６は、デュアルポートを有しており、第１ポートは、第１演算処理部４２に接続され、第２ポートは第２演算処理部４８に接続される。このような構成とすることにより、作業用メモリ４６は、２つのブロックから同時にデータアクセスが可能となっている。第２演算処理部４８は、パラメータバンク３６から、ボイスパラメータＶＰを読み出すとともに、ひとつ前のボイス時間に、第１演算処理部４２によって処理されたデータを作業用メモリ４６から読み出す。第２演算処理部４８は、作業用メモリ４６から読み出したデータに対して、ボイスパラメータに応じて、フィルタエンベロープ処理、アンプエンベロープ処理を施し、後段のミキサ処理部５０へと出力する。第２演算処理部４８は、１ボイス分のデータ処理を、ボイス時間内に完了する。
【００４５】
ミキサ処理部５０は、第２演算処理部４８から順に出力されるボイスデータを合成するミキシング処理を実行し、１サンプルすなわち６４ボイス分の合成が終了すると、サンプリング時間Ｔｓを単位として出力する。
【００４６】
図５は、ＤＳＰ３２内部におけるボイス単位のパイプライン処理のフローを示す図である。第１演算処理部４２は、１ボイスづつ順に処理をしていく。第２演算処理部４８は、第１演算処理部４２よりも１ボイス時間遅れて、所定の処理を実行していく。ミキサ処理部５０は、さらに１ボイス時間遅れて所定の処理を実行していく。第１演算処理部４２、第２演算処理部４８によるボイス単位のパイプライン処理は、タイミングコントローラ５２により時間管理される。
【００４７】
図６は、ボイス単位のパイプライン処理の際のＤＳＰ３２によるメモリアクセスの様子を示す図である。期間Ｔｖ１では、第１演算処理部４２は、パラメータバンク３６のアドレスＰｅ１を参照し、ボイスＶ１に関連するパラメータを読み出し、作業用メモリ４６のアドレスＷ１を利用して演算処理を実行する。続く期間Ｔｖ２では、第１演算処理部４２は、パラメータバンク３６のアドレスＰｏ２を参照し、ボイスＶ２に関連するパラメータを読み出し、作業用メモリ４６のアドレスＷ２を利用して演算処理を実行する。
【００４８】
一方、第２演算処理部４８は、期間Ｔｖ２では、パラメータバンク３６のアドレスＰｏ２を参照し、ボイスＶ２に関連するパラメータを読み出す。この期間Ｔｖ２において、パラメータバンク３６は、第１演算処理部４２および第２演算処理部４８からアクセスされることになる。ここで、パラメータバンク３６のアドレスは、奇数（ｏｄｄ）と偶数（ｅｖｅｎ）で区別されており、処理が続けて行われるボイス（たとえば、Ｖ１とＶ２）に関するデータは、奇数と偶数のアドレスが異なるように格納される。これは、第１演算処理部４２と第２演算処理部４８が、同じアドレスにアクセスするのを防止するためである。期間Ｔｖ２において、第２演算処理部４８は、期間Ｔｖ１において第１演算処理部４２により処理されたデータが格納される作業用メモリ４６のアドレスＷ２を利用して、所定の処理を実行する。第２演算処理部４８は、続く期間Ｔ３においては、次のボイスＶ２について同様の処理を実行する。
【００４９】
このように、本実施の形態において、ＤＳＰ３２の内部では、ボイス単位のパイプライン処理を実行する。
本実施の形態では、１ボイス時間Ｔｖで所定の処理が完了するように、第１演算処理部４２と第２演算処理部４８に処理内容を割り振っている。ウェーブデータがＡＤＰＣＭにより符号化がされている場合には、復号処理に多くの演算処理が必要とされるため、復号処理とアンプエンベロープ処理を第１演算処理部４２に割り振り、残りの処理を第２演算処理部４８に割り振るのが好ましい。もっとも、第１演算処理部４２、第２演算処理部４８による処理の割り当てはこれに限定されるものではなく、処理量やクロック数、バス幅などに応じて設定すればよい。
【００５０】
また、本実施の形態に係る音源ＬＳＩ１００のＤＳＰ３２には、第１演算処理部４２および第２演算処理部４８の両方から同時にアクセス可能なデュアルポートメモリが設けられている。その結果、１ボイスごとにメモリのアクセス領域を順に切り換えていくことにより、パイプライン処理を適切に行うことができる。これは、単にＦＩＦＯなどのバッファなどを設ける場合に比べて、確実な処理を提供するものである。
【００５１】
次に、音源ＬＳＩ１００において、柔軟なエフェクト処理を実行するための構成について説明する。図７は、ＤＳＰ３２およびエフェクト処理部３４の構成を示すブロック図である。ＤＳＰ３２については、第２演算処理部４８の最終段に設けられた出力部４９およびミキサ処理部５０のみが示されている。出力部４９からは、図３の第１演算処理部４２、第２演算処理部４８によって処理されたボイス単位の波形データが、順次出力される。
【００５２】
出力部４９は、入力されたボイス単位の波形データを、複数のパスに分配して、後段のミキサ処理部５０へと出力する。出力部４９には複数のパスとして、メインパスＰｍ＿Ｌ、Ｐｍ＿Ｒ、Ｐｍ＿ＣＲＳ、Ｐｍ＿ＲＥＶおよびエフェクト用パスＰｅｆｘを備えている。出力部４９は、入力された全てのボイスの波形データを、メインパスＰｍ＿Ｌ、Ｐｍ＿Ｒ、Ｒｍ＿ＣＲＳ、Ｐｍ＿ＲＥＶから順次出力する。また、出力部４９は、エフェクト用パスＰｅｆｘから、所定のボイスの波形データを順次出力する。
【００５３】
図３の第２演算処理部４８によって生成される波形データは、モノラル信号であり、ステレオ分配部５１によって、ＬチャンネルとＲチャンネルに信号が分配され、それぞれが、メインパスＰｍ＿Ｌ、Ｐｍ＿Ｒから出力される。また、メインパスＰｍ＿ＣＲＳ、Ｐｍ＿ＲＥＶからは、入力されたモノラル信号の波形データが、そのまま出力される。メインパスＰｍ＿ＣＲＳ、Ｐｍ＿ＲＥＶから出力されるモノラル信号は、それぞれ、コーラスおよびリバーブといった残響音を付加するエフェクト処理に利用される。
【００５４】
さらに、出力部４９は、エフェクト用パスＰｅｆｘから、所定のボイスの波形データのみを選択して、順次出力する。セレクタ５４は、所定のボイスを選択するために設けられている。セレクタ５４により選択すべきボイスは、図３のＣＰＵ３０から出力されるパラメータデータＰＲＭによって指定される。
【００５５】
ミキサ処理部５０は、出力部４９の複数のパスから出力される１フレーム時間Ｔｆ分の波形データを、パスごとに別個に合成（ミキシング）し、エフェクト処理部３４へと出力する。メインパスＰｍ＿Ｌ、Ｐｍ＿Ｒ、Ｐｍ＿ＣＲＳ、Ｐｍ＿ＲＥＶから出力される波形データを合成した信号をそれぞれ、メインオーディオ信号Ｓｍ＿Ｌ、Ｓｍ＿Ｒ、Ｓｍ＿ＣＲＳ、Ｓｍ＿ＲＥＶといい、必要に応じてこれらの信号を、メインオーディオ信号Ｓｍと総称する。また、エフェクト用パスＰｅｆｘから出力される波形データを合成した信号を、エフェクト用オーディオ信号Ｓｅｆｘという。
【００５６】
エフェクト処理部３４は、少なくともエフェクト用オーディオ信号Ｓｅｆｘに所定のエフェクト処理を施した後、メインオーディオ信号Ｓｍ＿Ｌ、Ｓｍ＿Ｒと合成し、再生すべき音声波形データＳｏｕｔとして出力する。
【００５７】
具体的には、エフェクト処理部３４は以下の処理を行う。エフェクト処理部３４は、メモリ６０、第１信号処理部６１、第２信号処理部６２を含む。ＤＳＰ３２から出力されたオーディオ信号Ｓｍ＿Ｌ、Ｓｍ＿Ｒ、Ｓｍ＿ＣＲＳ、Ｓｍ＿ＲＥＶは、メモリ６０に書き込まれる。このデータは、フレーム時間Ｔｆごとに更新される。
【００５８】
第１信号処理部６１は、メインオーディオ信号Ｓｍ＿Ｌ、Ｓｍ＿Ｒに対してエフェクト処理を施す。第１信号処理部６１によって施されるエフェクト処理は、たとえば、コーラスＣＲＳ、リバーブＲＥＶといった残響音を付加するエフェクト処理である。第１信号処理部６１は、メインオーディオ信号Ｓｍ＿ＣＲＳに、所定の係数を乗じ、所定の遅延時間を与えて、メインオーディオ信号Ｓｍ＿Ｌ、Ｓｍ＿Ｒと重畳することにより、コーラス効果を付加する。また、第１信号処理部６１は、メインオーディオ信号Ｓｍ＿ＲＥＶに、所定の係数を乗じて、また所定の遅延時間を与えて、メインオーディオ信号Ｓｍ＿Ｌ、Ｓｍ＿Ｒと重畳することにより、リバーブ効果を付加する。
【００５９】
さらに、第１信号処理部６１は、イコライザ処理ＥＱを行ってもよい。イコライザ処理ＥＱは、オーディオ信号の所定の周波数成分を増幅、減衰させる処理であり、デジタルフィルタを利用して実行することができる。第１信号処理部６１は、コーラスＣＲＳ、リバーブＲＥＶ、イコライザ処理ＥＱのうち、パラメータデータＰＲＭによって指示された処理を、メインオーディオ信号Ｓｍに対して施す。複数の処理を施す場合、第１信号処理部６１は、コーラスＣＲＳ、リバーブＲＥＶ、イコライザＥＱを順に施すものとする。当然ながら、第１信号処理部６１は、これらのエフェクト処理に加え、あるいは代えて、その他のエフェクト処理を施してもよい。
【００６０】
また、第２信号処理部６２は、エフェクト用オーディオ信号Ｓｅｆｘに対して所定のエフェクト処理を施す。たとえば、第２信号処理部６２は、オーバードライブＯＶＤといった音声データを歪ませる処理等を行う。エフェクト用オーディオ信号Ｓｅｆｘは、所定のボイスについてのみ合成された信号であるから、第２信号処理部６２は、所望のボイスを対象として、エフェクト処理を施すことができる。
【００６１】
図８は、エフェクト処理部３４の詳細な構成を示すブロック図である。第１信号処理部６１は、機能ブロックとして、加算部７０、７１、残響エフェクト処理部７２を含む。図８では、第１信号処理部６１の残響エフェクト処理部７２が、コーラス処理ＣＲＳを施す場合を示している。
【００６２】
第１信号処理部６１は、あるフレーム時間Ｔｆにおいて、メモリ６０からメインオーディオ信号Ｓｍ＿Ｌ、Ｓｍ＿Ｒ、Ｓｍ＿ＣＲＳおよび第２信号処理部６２により生成されたコーラス処理用のオーディオ信号ＤＳＰ２＿ＣＲＳを読み出す。このオーディオ信号ＤＳＰ２＿ＣＲＳは、第２信号処理部６２によってエフェクト処理が施された信号に対して、残響を与えるために用意されたデータである。
【００６３】
第１信号処理部６１の残響エフェクト処理部７２には、オーディオ信号Ｓｍ＿ＣＲＳおよびオーディオ信号ＤＳＰ２＿ＣＲＳが入力される。残響エフェクト処理部７２は、これらの信号に対して、それぞれ、所定の係数αを乗じるとともに、遅延τを与え、ＬチャンネルおよびＲチャンネルのステレオ信号として出力する。Ｌチャンネル加算部７０は、メインオーディオ信号Ｓｍ＿Ｌと残響エフェクト処理部７２のＬチャンネルの出力データを加算する。同様に、Ｒチャンネル加算部７１は、メインオーディオ信号Ｓｍ＿Ｒと残響エフェクト処理部７２のＲチャンネルの出力データを加算する。Ｌチャンネル加算部７０、Ｒチャンネル加算部７１から出力データは、データＤＳＰ１＿Ｌ、ＤＳＰ１＿Ｒとして、メモリ６０に書き込まれる。
【００６４】
第２信号処理部６２は、エフェクト処理部８０、ステレオ分配部８１、Ｌチャンネル加算部８２、Ｒチャンネル加算部８３を含む。第２信号処理部６２は、メモリ６０から、エフェクト用オーディオ信号ＳｅｆｘならびにデータＤＳＰ１＿Ｌ、ＤＳＰ１＿Ｒを読み出す。エフェクト処理部８０は、エフェクト用オーディオ信号Ｓｅｆｘに対して、所定のエフェクト処理を施す。エフェクト処理部８０の出力は、ステレオ分配部８１によって、ＬチャンネルおよびＲチャンネルのデータＳｅｆｘ＿ＤＳＰ２＿Ｌ、Ｓｅｆｘ＿ＤＳＰ２＿Ｒとして出力される。
さらに、エフェクト処理部８０の出力は、モノラルの状態で、残響効果を付加するために、上述のデータＤＳＰ２＿ＣＲＳとしてメモリ６０に書き込まれる。
【００６５】
Ｌチャンネル加算部８２は、第１信号処理部６１の出力データＤＳＰ１＿Ｌと、ステレオ分配部８１のＬチャンネルの出力データＤＳＰ２＿Ｌを加算する。同様に、Ｒチャンネル加算部８３は、第１信号処理部６１の出力データＤＳＰ１＿Ｒと、ステレオ分配部８１のＲチャンネルの出力データＤＳＰ２＿Ｒを加算する。Ｌチャンネル加算部８２、Ｒチャンネル加算部８３の出力データが、エフェクト処理部３４の最終的なステレオデータＯＵＴ＿Ｌ、ＯＵＴ＿Ｒとして出力される。
【００６６】
なお、図８には図示されないが、メモリ６０には、ミキサ処理部５０によってメインオーディオ信号Ｓｍ＿ＲＥＶが書き込まれる。さらに、エフェクト処理部８０からはリバーブ処理用のオーディオ信号ＤＳＰ２＿ＲＥＶが、オーディオ信号ＤＳＰ２＿ＣＲＳと同様にメモリ６０に対して出力される。この場合、第１信号処理部６１は、リバーブ処理を行う際に、オーディオ信号Ｓｍ＿ＣＲＳ、ＤＳＰ２＿ＣＲＳに換えて、オーディオ信号Ｓｍ＿ＲＥＶ、ＤＳＰ２＿ＲＥＶを読み出してリバーブ効果を付加すればよい。
【００６７】
図９は、図８のエフェクト処理部３４における信号処理のタイムチャートである。本実施の形態において、第１信号処理部６１と第２信号処理部６２は、所定の単位時間ごとのパイプライン処理を実行する。この所定の単位時間は、メモリ６０に書き込まれるデータが更新される時間、すなわちフレーム時間Ｔｆに設定する。
【００６８】
フレーム時間Ｔｆ（ｎ）において、ミキサ処理部５０は、メインオーディオ信号Ｓｍ＿Ｌ（ｎ）、Ｓｍ＿Ｒ（ｎ）、Ｓｍ＿ＣＲＳ（ｎ）、Ｓｍ＿ＲＥＶ（ｎ）およびエフェクト用オーディオ信号Ｓｅｆｘ（ｎ）を合成し、メモリ６０に書き込んでいる。
また、フレーム時間Ｔｆ（ｎ）において、第１信号処理部６１は、オーディオ信号ＤＳＰ１＿Ｌ（ｎ）、ＤＳＰ１＿Ｒ（ｎ）を生成し、メモリ６０に書き込んでいる。
さらに、このフレーム時間Ｔｆ（ｎ）において、第２信号処理部６２は、ひとつ前のフレーム時間Ｔｆ（ｎ−１）のエフェクト用オーディオ信号Ｓｅｆｘ（ｎ−１）を利用して、オーディオ信号ＤＳＰ２＿Ｌ（ｎ）、ＤＳＰ２＿Ｒ（ｎ）およびオーディオ信号ＤＳＰ２＿ＣＲＳ（ｎ）、ＤＳＰ２＿ＲＥＶ（ｎ）を生成し、メモリ６０に書き込んでいる。
これらのデータの生成については既述した。
【００６９】
続くフレーム時間Ｔｆ（ｎ＋１）において、第１信号処理部６１は、メインオーディオ信号Ｓｍ＿Ｌ（ｎ）、Ｓｍ＿Ｒ（ｎ）、Ｓｍ＿ＣＲＳ（ｎ）、Ｓｍ＿ＲＥＶ（ｎ）を読み出す。第１信号処理部６１は、フレーム時間Ｔｆ（ｎ＋１）の前半に、オーディオ信号Ｓｍ＿ＣＲＳ（ｎ）を利用して、オーディオ信号Ｓｍ＿Ｌ（ｎ）、Ｓｍ＿Ｒ（ｎ）にコーラス効果ＣＲＳを付加する。続いて、フレーム時間Ｔｆ（ｎ＋１）の後半に、オーディオ信号Ｓｍ＿ＲＥＶ（ｎ）を利用して、オーディオ信号Ｓｍ＿Ｌ（ｎ）、Ｓｍ＿Ｒ（ｎ）にリバーブ効果ＲＥＶを付加する。第１信号処理部６１によって生成されたオーディオ信号ＤＳＰ１＿Ｌ（ｎ＋１）、ＤＳＰ１＿Ｒ（ｎ＋１）は、メモリ６０に書き込まれる。
【００７０】
一方、フレーム時間Ｔｆ（ｎ＋１）において、第２信号処理部６２は、ひとつ前のフレーム時間Ｔｆ（ｎ）の第１信号処理部６１の出力であるオーディオ信号ＤＳＰ１＿Ｌ（ｎ）、ＤＳＰ１＿Ｒ（ｎ）と、ひとつ前のフレーム時間Ｔｆ（ｎ）に生成されたエフェクト用オーディオ信号Ｓｅｆｘ（ｎ）と、ひとつ前のフレーム時間Ｔｆ（ｎ）の第２信号処理部６２の出力であるオーディオ信号ＤＳＰ２＿Ｌ（ｎ）、ＤＳＰ２＿Ｒ（ｎ）を読み出す。
【００７１】
第２信号処理部６２は、フレーム時間Ｔｆ（ｎ＋１）の前半（ＯＵＴＰＵＴ）において、オーディオ信号ＤＳＰ１＿Ｌ（ｎ）およびＤＳＰ１＿Ｒ（ｎ）を、それぞれＤＳＰ２＿Ｌ（ｎ）およびＤＳＰ２＿Ｒ（ｎ）と加算し、最終出力であるオーディオ信号ＯＵＴ＿Ｌ（ｎ）、ＯＵＴ＿Ｒ（ｎ）として出力する。この処理は、図８のＬチャンネル加算部８２、Ｒチャンネル加算部８３によって行われる。
【００７２】
続いて、フレーム時間Ｔｆ（ｎ＋１）の後半において、第２信号処理部６２は、信号Ｓｅｆｘ（ｎ）に所定のエフェクト処理を施し、ステレオ化することにより、信号ＤＳＰ１＿Ｌ（ｎ＋１）、ＤＳＰ１＿Ｒ（ｎ＋１）を生成する。さらにモノラルの信号ＤＳＰ２＿ＣＲＳ（ｎ＋１）およびＤＳＰ２＿ＲＥＶ（ｎ＋１）を、メモリ６０に書き込む。この処理は、図８のエフェクト処理部８０、ステレオ分配部８１によって行われる。
【００７３】
このように、第１信号処理部６１、第２信号処理部６２を利用し、パイプライン処理によってエフェクト処理を施すことにより、処理効率を高めることができる。また、メモリ６０を介してパイプライン処理を行うことにより、第１信号処理部６１と第２信号処理部６２の信号処理の独立性を高めることができる。
【００７４】
さらに言えば、第１信号処理部６１はミキサ処理部５０とパイプライン処理を行っている。したがって、ミキサ処理部５０、第１信号処理部６１、第２信号処理部６２がフレーム時間Ｔｆを単位としたパイプライン処理を行っている。その結果、さらに処理効率を高めることができる。
【００７５】
また、本実施の形態では、第２信号処理部６２において所定のエフェクト処理を施した信号を、コーラスおよびリバーブ用のモノラル信号であるオーディオ信号ＤＳＰ２＿ＣＲＳ、ＤＳＰ２＿ＲＥＶとしてメモリ６０に書き戻し、これらの信号に対しても、第１信号処理部６１においてエフェクト処理を施している。その結果、エフェクト用オーディオ信号Ｓｅｆｘに対しても、コーラス効果やリバーブ効果を付加することができる。
【００７６】
また、第１信号処理部６１がメインオーディオ信号Ｓｍに対して、複数のエフェクト処理を施す際に、そのエフェクト処理に要する時間が、単位時間であるフレーム時間Ｔｆより長くなる場合、第１信号処理部６１は、あるフレーム時間Ｔｆにおいて、複数のエフェクト処理の一部をメインオーディオ信号Ｓｍに対して施し、第２信号処理部６２は、次のフレーム時間において、メモリ６０からメインオーディオ信号Ｓｍを読み出し、複数のエフェクト処理の残りをメインオーディオ信号Ｓｍに施すとともに、エフェクト処理部８０によってエフェクト処理を施したオーディオ信号ＤＳＰ２＿Ｌ、Ｒにメインオーディオ信号Ｓｍを合成してもよい。
【００７７】
この場合、音源ＬＳＩ１００に供給されるクロック信号の周波数が低下した場合などにおいて、第１信号処理部６１の処理の一部を第２信号処理部６２へと引き渡すことにより、パイプライン処理が破綻するのを防止することができる。
【００７８】
実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００７９】
実施の形態では、音源ＬＳＩ１００は携帯電話端末に搭載される場合について説明したが、本発明の用途はこれに限定されるものではなく、ＭＩＤＩ音源専用装置などに使用することも当然に可能である。
【００８０】
また、実施の形態では、ＭＩＤＩ音源を例に説明したが、過去において存在し、あるいは将来にわたって開発されるであろう、これに変わる同等の音源についても、本発明は適用することができる。
【００８１】
実施の形態にもとづき、本発明を説明したが、実施の形態は、本発明の原理、応用を示しているにすぎないことはいうまでもなく、実施の形態には、請求の範囲に規定された本発明の思想を離脱しない範囲において、多くの変形例や配置の変更が可能であることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】実施の形態に係る音源ＬＳＩの構成を示すブロック図である。
【図２】音源ＬＳＩが搭載される電子機器の構成を示すブロック図である。
【図３】ＣＰＵおよびＤＳＰの詳細な構成を示すブロック図である。
【図４】ＣＰＵおよびＤＳＰによるフレーム処理のタイムチャートである。
【図５】ＤＳＰ内部におけるボイス単位のパイプライン処理のフローを示す図である。
【図６】ボイス単位のパイプライン処理の際のＤＳＰによるメモリアクセスの様子を示す図である。
【図７】ＤＳＰおよびエフェクト処理部の構成を示すブロック図である。
【図８】エフェクト処理部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図９】図８のエフェクト処理部における信号処理のタイムチャートである。
【符号の説明】
【００８３】
２・・・操作部、４・・・ホストプロセッサ、５・・・メモリ、６・・・ＬＣＤモニタ、８・・・通信処理部、１０・・・音声出力部、２２・・・音源ブロック、２４・・・ＤＡＣ、３０・・・ＣＰＵ、３２・・・ＤＳＰ、３４・・・エフェクト処理部、３６・・・パラメータバンク、４２・・・第１演算処理部、４４・・・ウェーブメモリ、４６・・・作業用メモリ、４８・・・第２演算処理部、４９・・・出力部、５０・・・ミキサ処理部、５２・・・タイミングコントローラ、６０・・・メモリ、６１・・・第１信号処理部、６２・・・第２信号処理部、７０・・・Ｌチャンネル加算部、７１・・・Ｒチャンネル加算部、７２・・・残響エフェクト処理部、８０・・・エフェクト処理部、８１・・・ステレオ分配部、８２・・・Ｌチャンネル加算部、８３・・・Ｒチャンネル加算部、１００・・・音源ＬＳＩ、２００・・・電子機器。
【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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