(57)【要約】フィードバックは、入力信号を所定の時間オープンしその後クローズするキックゲートを介してルーティングすることで減少される。前記ゲートは、再びオープンが許可される前に、所定の最小時間の間クローズ状態に維持されうる。前記ゲートは前記入力信号に基づきオープンにトリガーされ、また複数のトリガー条件を有する。
2010500834.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力ポートを介して入力信号を受信するゲート増幅器と、
前記入力信号を受信する少なくとも一つのトリガーを有するトリガーモジュールと、
を具備し、
前記ゲート増幅器は、前記入力信号に基づきオープンされるとともに所定の時間後にクローズされるステップと、
オープンの場合に前記入力信号を転送するステップと、クローズの場合に前記入力信号をブロックするステップと、
を有し、
前記トリガーモジュールは、前記入力信号に基づき前記ゲート増幅器をオープンするステップを有することを特徴とするキックゲート。
【請求項２】
前記入力ポートと前記ゲート増幅器の間に遅延モジュールをさらに具備し、
前記遅延モジュールは、前記ゲート増幅器に供給する前記入力信号を所定の時間遅延させることを特徴とする請求項１に記載のキックゲート。
【請求項３】
前記ゲートは、コンテクストトリガーおよびスナップトリガーの起動によりオープンされることを特徴とする請求項１または２に記載のキックゲート。
【請求項４】
前記ゲートは、前記コンテクストトリガーおよび前記スナップトリガーが所定の起動時間内に起動された場合にオープンされることを特徴とする請求項３に記載のキックゲート。
【請求項５】
前記ゲートは、利得特性生成器をさらに具備し、
前記利得特性生成器は、利得特性とともにゲート増幅器の利得を制御することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のキックゲート。
【請求項６】
前記利得特性生成器は、前記ゲートを所定の時間オープンすることを特徴とする請求項５に記載のキックゲート。
【請求項７】
前記利得特性は、前記所定の時間の最後で前記転送された入力信号がゼロでない場合に、前記所定の時間後にゼロ交差窓をさらに有することを特徴とする請求項５または６に記載のキックゲート。
【請求項８】
前記利得特性は、もし前記ゲートがまだオープンなら前記ゼロ交差窓の後に利得を減少させる時間をさらに有することを特徴とする請求項５から７のいずれか１項に記載のキックゲート。
【請求項９】
前記利得特性は、前記ゲートのクロージャーの後に不感時間を有することを特徴とする請求項５から８のいずれか１項に記載のキックゲート。
【請求項１０】
フィードバックを減少させる方法であって、
入力信号を受信するステップと、
前記入力信号に基づきキックゲートをオープンするステップと、
前記ゲートがオープンの間、前記入力信号が前記オープンゲートを出力に向かって通過するステップと、
所定の時間後、前記ゲートをクローズするステップと、
を具備することを特徴とする方法。
【請求項１１】
前記ゲートがクローズされた後、前記ゲートは所定の時間クローズを維持するステップを具備することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記クローズするステップは、前記入力信号が所定のゼロ交差時間内にゼロを横切る場合には、前記ゲートをクローズするステップをさらに具備することを特徴とする請求項１０または１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記クローズするステップは、選択可能なレートで前記ゲートをクローズするステップをさらに具備することを特徴とする請求項１０から１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
前記オープンするステップは、入力信号の早い立ち上がりに基づくことを特徴とする請求項１０から１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
前記オープンするステップは、前記入力信号の平均化された一部に基づくことを特徴とする請求項１０から１４のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、増幅された打楽器におけるフィードバックリダクションに関する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００２】
生演奏においては、例えば歌声や楽器といった音源の増幅を通常必要とする。例えばマイクロホンといった電気音響変換器は、前記音源により生成された音響信号を増幅される電気信号に変換する。前記増幅される電気信号は、聴衆を楽しませるために一つまたは複数のラウドスピーカーを介して再生される。聴衆の規模が大きいほど、前記音響信号のより大きな増幅が通常必要となる。しかし増幅を大きくすると、不要なフィードバックの可能性が増すため、実際に適用可能な増幅量が制限される。これは言い換えると、聴衆規模の限界となる。したがって、不要なフィードバックを減少させながら前記音源の大きな増幅を許容するようなシステムと方法の必要性が残っている。
【課題を解決するための手段】
【０００３】
フィードバックは、入力信号を所定の時間オープンしその後クローズするキックゲートを経由してルーティング(routing)することで減少される。前記ゲートは、再びオープンが許可される前は所定の最小時間クローズに維持される。前記ゲートは前記入力信号に基づきオープンにトリガーされる。トリガー条件は複数であっても良い。
【０００４】
実施形態(Implementations)は、以下の１つまたは複数の機能を有する。キックゲートを対象とする本発明の一実施形態は、入力ポートを介して入力信号を受信するゲート増幅器と、前記入力信号を受信する少なくとも一つのトリガーを有するトリガーモジュールと、を具備し、前記ゲート増幅器は、前記入力信号に基づきオープンされるとともに所定の時間後にクローズされるステップと、オープンの場合に前記入力信号を転送するステップと、クローズの場合に前記入力信号をブロックするステップと、を有し、前記トリガーモジュールは、前記入力信号に基づき前記ゲート増幅器をオープンするステップを有することを特徴とする。一実施形態では、前記キックゲートは、前記入力ポートと前記ゲート増幅器の間に遅延モジュールをさらに具備し、前記遅延モジュールは、前記ゲート増幅器に供給する前記入力信号を所定の時間遅延する。一実施形態では、少なくとも一つのトリガーは、コンテクストトリガーである。一実施形態では、少なくとも一つのトリガーにスナップトリガーをさらに有する。一実施形態では、前記コンテクストトリガーおよび前記スナップトリガーの両方の起動により前記ゲートがオープンされる。一実施形態では、前記ゲートは前記コンテクストトリガーおよび前記スナップトリガーが所定の起動時間内に起動した場合にオープンされる。一実施形態では、少なくとも一つのトリガーは、前記入力信号を生成する楽器の特性の一部に基づく。一実施形態では、前記キックゲートは、利得特性生成器をさらに具備し、前記利得特性生成器は利得特性とともに前記ゲート増幅器の利得を制御する。一実施形態では、前記利得特性生成器は、前記ゲートを所定の時間オープンする。一実施形態では、前記利得特性は、前記所定の時間の最後で転送された入力信号がゼロでない場合に、前記所定の時間後にゼロ交差窓(zero-crossing window)をさらに有する。一実施形態では、前記利得特性は、前記ゲートがまだオープンなら前記ゼロ交差窓の後に利得を減少させる時間をさらに有する。一実施形態では、前記利得特性は前記ゲートのクロージャーの後に不感時間(dead time)を有する。
【０００５】
フィードバックを減少させる方法を対象とする本発明の他の実施形態は、入力信号を受信するステップと、前記入力信号に基づきキックゲートをオープンするステップと、前記ゲートがオープンの間、前記入力信号が前記オープンゲートを出力に向かって通過するステップと、所定の時間後前記ゲートをクローズするステップと、を具備する。一実施形態では、前記方法は、前記ゲートがクローズされた後、前記ゲートを所定の時間クローズを維持するステップをさらに具備する。一実施形態では、前記クローズするステップは、前記入力信号が所定のゼロ交差時間内にゼロを横切る場合には、ゲートをクローズするステップをさらに具備する。一実施形態では、前記クローズするステップは、選択可能なレートで前記ゲートをクローズするステップをさらに具備する。一実施形態では、前記ゲートをオープンするステップは、前記入力信号に基づき前記ゲートをオープンにトリガーするステップをさらに具備する。一実施形態では、前記トリガーするステップは、入力信号の早い立ち上がりに基づく。一実施形態では、前記トリガーするステップは、前記入力信号のフィルターされた一部に基づく。一実施形態では、前記トリガーするステップは、前記入力信号の平均化された一部に基づく。一実施形態では、前記ゲートをオープンにトリガーするステップは、前記入力信号を生成する楽器の特性に基づく。
【０００６】
フィードバックを減少させる方法を対象とする本発明の他の実施形態は、入力信号を受信するステップと、前記入力信号を遅延するステップと、前記入力信号に基づきキックゲートをオープンするステップと、前記ゲートがオープンの間、前記遅延された入力信号が前記オープンゲートを出力に向かって通過するステップと、前記ゲートを所定の時間後にクローズするステップと、を具備する。
【０００７】
フィードバックを減少させる方法を対象とする本発明の他の実施形態は、ゲートを構成するステップと、前記入力信号に基づき前記ゲートをオープンするステップと、所定の時間後に前記ゲートをクローズするステップと、を具備し、前記ゲートは電気音響変換器から入力信号を受信するとともにパワーアンプへの出力信号を生成することを特徴とする。
【０００８】
図面において、同一の参照符号は同一の構成に関する。
【０００９】
図１は、本発明の一実施形態を示すブロック図である。
【００１０】
図２は、図１の実施形態で使用される典型的な時系列入力信号および利得特性を示す図である。
【００１１】
図３は、図１で使用されるスナップトリガーのブロック図である。
【００１２】
図４は、図１で使用されるコンテクストトリガーのブロック図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は、本発明のキックゲート100を示すブロック図である。図１において、入力信号101は、入力ポート105を介し受信され、オプションの遅延モジュール110を通過し、その後出力信号109を出力する前にゲート増幅器120を通過する。前記入力信号101は、入ってくる音響信号を電気的な入力信号101に変換する例えばマイクロホンといった電気音響変換器により生成される。前記出力信号109は、パワーアンプ(図示せず)により増幅され、またスピーカー(図示せず)により音響信号へと変換される。前記入力信号を処理し、前記キックゲートをオープンするかどうかを決定する際に、前記遅延モジュール110は、前記キックゲートのエレクトロニクスのスピードを補う。もし、トリガーモジュール130の起動に先立つ前記信号の最も古いパートの消失を聴衆が知覚しないくらい前記キックゲートのエレクトロニクスが入力信号を処理するのに十分に早いならば、前記遅延モジュール110は、前記キックゲートから取り除いてもよい。
【００１４】
ゲート増幅器120は、遅延された入力信号を、利得特性生成器125で生成された利得特性に従い増幅する。前記ゲート増幅器120は、出力信号109である増幅された信号を送信する。前記利得特性は、遅延された入力信号に前記ゲート増幅器120により適用される増幅量を決定する。前記利得がゼロにセットされる場合、前記出力信号109はゼロであり、またどの入力信号101も出力信号109とはならない。前記利得が１にセットされる場合、前記入力信号101は、減衰されずに出力信号109となる。前記利得は、前記入力信号101を増幅(利得は１以上）または減衰(利得は１未満)するための任意の値にセットしてよい。前記利得特性は時間の関数となり、所望の任意の形状にセットできる。前記所望の形状は、有限時間間隔(finite interval of time)にわたる(over)所定の関数であってよい。例えば、前記利得特性は、単一の方形波であってもよい。前記方形波がゼロの値を有する場合には、前記入力信号101は、出力に達することをブロックされ、前記方形波が１の値を有する場合には、前記入力信号101は、減衰されずに出力信号109まで通過する。このような方法で、前記ゲート増幅器120は、パルスが１の場合前記入力信号101の通過を許可するオープンゲートのように動作し、パルスが０の場合前記入力信号101をブロックするクローズドゲートのように動作する。入力信号をブロックすることは、増幅された出力信号109の一部が入力信号101へフィードバックされるものである場合に生成されうるいかなるフィードバックループをも中断させる。利得が正確に０ではキックゲート100の動作を必要としない。また、不要なフィードバックループを防ぐのに十分なレベルまで前記出力信号を減少することにより、効果的に前記ゲートをクローズするために小さな利得値が適用される。下記で使用されるように、クローズドゲートは、前記入力信号が不要なフィードバックループを防ぐために十分に減衰されている状態を示す。利得値ゼロは、不要なフィードバックループを防ぐために前記入力信号を十分に減衰させるための利得値の範囲に含まれる。
【００１５】
フィードバックループは、例えば増幅される楽器を使用している場合などに生成されうる。増幅される楽器を使用しているときの典型的な配置は、例えばマイクロホンなどの電気音響変換器は、例えば楽器や音声といった音源の近傍に設置される。前記マイクロホンは、前記音源で生成された音響信号を、パワーアンプで増幅される電気信号に変換する。前記増幅される電気信号は、前記増幅される電気信号を、聴衆にも直接聞こえる音量に増幅された音響信号に変換する例えばスピーカーなどの他の電気音響変換器に送られる。通常前記マイクロホンは、前記聞こえる音量が届く範囲内にあり、したがって前記スピーカーにより生成された前記増幅された音響信号を拾う(sense)可能性がある。前記マイクロホンにより拾われた増幅された音響信号は、不必要であるとともに、拾われた前記増幅された音響信号を増幅することを繰り返すことで不要なフィードバックループを生成する。フィードバックは、マイクロホン-増幅器-スピーカーのループに沿うどこかでフィードバックループを中断(disrupting)することで取り除くことができる。前記キックゲートは、前記フィードバックループ内の前記マイクロホンとパワーアンプの間に挿入されるとともにゲートがクローズされた場合には前記フィードバックループを切断する。
【００１６】
ゲートのオープンおよびクローズは、トリガーモジュール130により決定される。前記トリガーモジュール130は、ゲートをオープンするための異なる基準で実行する一つまたは複数のトリガーを有する。トリガーは、トリガーが起動するべきでない場合に起動してしまう誤判断状態(false positive condition)の特殊な型に対して脆弱である。起動した場合、前記トリガーは、例えば、ANDゲート136またはそのトリガーしている状態が成立している(realized)利得特性生成器125といった下流のモジュールに信号を送るために、その出力状態を変更する。これは前記ゲートがクローズ状態のままでなければならない場合でも、ゲートをオープンすることをもたらす。多数のトリガーを異なるトリガー基準で使用することで、前記ゲートを間違ってオープンするという比率を減少しうる。
【００１７】
図１において、前記トリガーモジュール130は、コンテクストトリガー132とスナップトリガー134とを具備する。ANDゲート136は、エネルギーおよびスナップトリガーがトリガーされた場合だけ前記キックゲート100をオープンする。前記スナップトリガー134は、例えば、前記入力信号101が所定のしきい値を超過した場合に前記キックゲート100をオープンする単純なしきい値トリガーであってもよい。前記しきい値は、特定の音響設備により決定してもよく、また所望の場合に前記スナップトリガーが起動するようにしきい値を調整することで決定してもよい。しかし、前記スナップトリガー101は、音響環境が比較的静かであるとともに、前記しきい値が相対的に低い場合には、誤判断に対しさらに脆弱となる傾向がある。前記スナップトリガー134は、音響環境が予想されたトリガー信号と比較して相対的にノイジー(noisy)である場合にも誤判断率が高い。音響環境が比較的静かであるとともに、前記しきい値が相対的に低い場合には、外からの音(extraneous sound)は前記スナップトリガーを起動するのに十分でありうる。同様に、ゆらぎ雑音(noise fluctuations)がトリガー信号に相当するような雑音環境下では、前記スナップトリガーは、ゆらぎ雑音により誤って起動しうる。
【００１８】
コンテクストトリガー132は、前記入力信号101の絶対値の移動平均と比較した前記入力信号101の絶対値に基づく。前記コンテクストトリガー132は、瞬間的な前記入力信号101の絶対値が、前記入力信号の絶対値の直近の平均を、所定の立ち上がりしきい値だけ超過する場合に起動される。瞬間的な前記入力信号の絶対値を直近の平均と比較することは、前記入力信号のゆらぎ雑音を平均する傾向がある。前記コンテクストトリガーによる比較的高いゆらぎ雑音の識別は、前記スナップトリガーにより生成された前記誤判断の一部を補うことができる。
【００１９】
誤判断に対する更なる識別は、所定の一時的なウィンドウを介しANDゲート136を動作させることで達成しうる。一時的なウィンドウを使用することは、それぞれのトリガーは、同じイベントでトリガーされたという確度(likelihood)を高める。いくつかの実施形態では、前記ANDゲート136は、前記スナップトリガー134および前記コンテクストトリガー132からの信号が、それぞれの所定の時間内にANDゲート136に到達した場合だけトリガーするように設定されうる。前記所定の時間は、特定の楽器の特性によって決定してもよい。例えばキックドラムの設定では、所定の一時的なウィンドウは0から50msの間にセットしうる。好適には0から10msであり、さらに好適では1から4msである。
【００２０】
前記ANDゲート136の出力は、利得特性生成器125に送られる。いくつかの実施形態では、前記利得特性生成器125は、前記キックゲート100がその初期状態でクローズとなるように、前記ゲート増幅器120の前記利得をゼロにセットする。前記利得特性生成器125が、前記ANDゲート136からトリガーを受信する場合には、所定の利得特性が生成され、やがて(over time)前記ゲート増幅器120に適用される。前記利得特性生成器は、方形波生成器のように単純であってよいが、もっと複雑な利得特性を生成してもよい。あるいは、前記利得特性生成器は、メモリーから所定の利得特性を読み出してもよい。
【００２１】
図２は、時系列の入力信号および利得特性の一例を示している。図２は、前記ゲート増幅器120により見られる遅延された入力信号210およびゲート増幅器120に適用された利得特性250の一例を示している。遅延モジュール110により付加された前記遅延は、図２のオフセット211により示されている。前記遅延は、前記入力信号が前記ゲート増幅器120に達する前に、前記トリガーモジュール130に前記入力信号を処理することを許容する。前記遅延は、前記キックゲートのエレクトロニクスのスピード、および前記トリガーモジュールの起動に先立つ信号のもっとも古い部分の欠如の聴衆の知覚能力を補う、所定の時間である。前記所定の時間は、10ms未満が好適であり、およそ1ms未満がさらに好適である。
【００２２】
図２において、前記キックゲートは、前記利得特性250が0から1に変化するt0でオープンにトリガーされる。前記キックゲートは、前記ゲートのオープンから生じる知覚可能なアーチファクト(artifact)を減少させる所定のオープニングレート(opening rate)でオープンされる。もし前記キックゲートが遅いレート(rate)でオープンされたならば、信号の初期部は欠落しうる。もし前記キックゲートがとても早いレートでオープンされたならば、"ポップ"音が知覚されうる。前記所定のオープニングレートは、2dB/msから10dB/msの範囲内で好適にセットされる。さらに好適には5dB/msから7dB/msの範囲内でセットされる。
【００２３】
前記キックゲートがオープンにトリガーされた場合、前記キックゲートは所定のオープン時間251の間オープン状態のままである。前記キックゲートがオープン中は、前記遅延された入力信号210は、前記キックゲートを通過する。前記遅延された入力信号210に適用された利得は、前記遅延モジュールによる減衰を補償するためまたはパワーアンプに先立つ前記入力信号の前置増幅を供給するために1以外の値でありうる。
【００２４】
オープン時間251は、増幅される特定の楽器に対して調整してもよい。例えば、増幅されるキックドラムの設定では、前記オープン時間は、好適には10msから100msの間であり、さらに好適には20msから50msの間である。
【００２５】
いくつかの実施形態では、前記キックゲートがオープン状態である前記オープン時間251に続き、オプションでゼロ交差窓253があってよい。前記ゼロ交差窓253は、前記遅延された入力信号がゼロでない場合に前記ゲートがクローズするときに生じる一時的なアーチファクトの導入を防ぐことができる。例えば図２のtCで示されるオープン時間251の最後において、前記遅延された入力信号210はゼロでない値である。tCでの前記キックゲートのクロージャーは、可聴な音響アーチファクトを生成する。前記キックゲートにおいてゼロ交差窓が使用される場合、前記遅延された入力信号210が図２のポイント215で示されるゼロを横切るまで前記キックゲートはオープン状態のままである。ポイント215において前記入力信号の値はゼロであり、したがって前記キックゲートは、不要な音響アーチファクトを生成することなくクローズすることができる。前記ゼロ交差窓は、好適には50ms未満であり、より好適には5msから25msの間である。
【００２６】
もし、前記ゼロ交差窓の最後において、前記遅延された入力信号がゼロと交差しないならば、前記キックゲートは利得を図２の線257で示されるユーザーが調整可能なクロージャーレートでゼロに減少することによりクローズされる。いくつかの実施形態では、前記ゲートのクロージャーレートは、例えばドラムを相対的に遅いクロージャーレートで“リング(ring)”するため、または前記ドラムを相対的に早いクロージャーレートで“タイトン(tighten)”するために、ユーザーにより調整されうる。前記ユーザー調整可能なクロージャーレートは、好適には0.1dB/msから2dB/msの間である。前記ゲートがゼロ交差点でクローズする場合または、図２のポイントtSで示される前記ゼロ交差窓の最後においてクローズする場合に、前記ユーザー調整可能なクロージャーレートが使用される。前記キックゲートのクローズのように利得特性を減少することは、前記キックゲートのクロージャーにより発生するいかなる音響アーチファクトの耳障りな音を減少させる傾向にある。
【００２７】
いくつかの実施形態では、前記キックゲートは、図２のインターバル260で示されるように前記キックゲートがクローズした後、所定の不感時間(dead time)、閉じた状態を維持してもよい。不感時間インターバルの間、前記キックゲートは、前記トリガーモジュール130の状態にかかわらずクローズを維持する。前記キックゲートが所定のインターバルの間クローズであり続けることは、前記トリガーモジュールの誤判断による効果を是正するのを助ける。もし前記トリガーモジュールが誤判断を多く生成しないならば、前記不感時間インターバルは、除去してもよい。前記不感時間インターバル経過後は、前記キックゲートはクローズ状態のままであるが、前記トリガーモジュール130によりオープンにトリガーされうる。前記不感時間は増幅される楽器の音響特性および音楽のテンポに特に依存する。前記不感時間は、事前に選択した値であってよく、またユーザー調節可能であってもよい。例えばキックドラムの設定では、前記不感時間は好適には10msから250msの間であり、さらに好適にはオープン時間251と同じがよい。
【００２８】
図３は、スナップトリガー134のブロック図である。図３において、入力信号101は、フィルター330に印加(apply)される。前記フィルターはローパス、ハイパス、またはバンドパスフィルターであってよい。フィルター330のタイプおよびパラメータは、前記入力信号101を生成する楽器の一つまたは複数の特性により決定してもよい。例えば、打楽器では、周波数帯域ロケーション(location)およびバンド幅は、前記楽器の最初のストライク(strike)のキャプチャーにより選択してもよい。いくつかの実施形態では、フィルター330はカットオフ周波数が2kHzから6kHzの４次のローパスフィルターであってよい。低次または高次のフィルターは、最初のストライクに要求される識別レベルにより使用してもよい。前記カットオフ周波数は、叩かれる特定の楽器に対し調整してもよい。
【００２９】
モジュール340は、フィルターされた信号を受信するとともに前記フィルターされた信号の絶対値を取得する。そして比較器350は、その信号と所定のしきい値360を比較する。もし比較器350により受信した前記信号が、前記所定のしきい値360を超過したならば、前記スナップトリガーが起動される。もし２つ以上のトリガーを使用しているならばANDゲートにトリガー信号309が送信される。または、もしトリガーモジュールが前記スナップトリガーだけを有するならば前記利得特性生成器に直接トリガー信号309が送られる。前記しきい値360は、あらかじめプリセットしてもよいし、またはユーザーにより調整可能であってよいが、とりわけ周囲の音響環境だけでなく特定の楽器およびマイクロホンの設定に依存する。楽器の実際のストライクをキャプチャーしている間、しきい値の決定は、前記スナップトリガーによる誤ったトリガーの発生を減少するように、フィルターパラメータの選択とあわせて行なってよい。
【００３０】
図４は、コンテクストトリガー132のブロック図である。図４において、入力信号101は前記入力信号の絶対値を取得することで、コンテクスト信号を生成するフィルター410に印加される。コンテクスト信号403は、比較器440の入力および平均化フィルター420に印加される。前記平均化フィルター420は、前記コンテクスト信号の移動平均を生成するとともに、例えばローパスフィルターを実装してもよい。前記平均化フィルターのパラメータは、前記入力信号を生成するマイクロホン周辺の代表ノイズレベルを確定するのに十分な平均化時間を供給するように選択してもよい。ただし演奏される楽器の音響(sound)レベルに応じる(responsive)。いくつかの実施形態では、前記平均化フィルターは、カットオフ周波数が5Hzから30Hzの４次のローパスフィルターでよく、またさらに好適には10Hzから20Hzである。いくつかの実施形態では、前記平均化フィルターは、カットオフ周波数が2Hzから10Hzの２次のローパスフィルターでありうる。前記平均化信号は、前記入力信号を生成する前記マイクロホン周辺における音響環境の“基準(baseline)”レベルを示す。
【００３１】
前記平均化信号は、可変利得増幅器430により増幅される。前記可変利得増幅器により、前記平均化信号に適用される利得は、しきい値要素(factor)を示す。前記コンテクスト信号は、コンテクストトリガーが起動される前に前記平均化信号を超過しなければならない。前記利得は、コンテクストトリガーを起動するのに必要とされる信号対雑音比に近づく。前記コンテクストトリガーが実際の楽器のストライクに反応して正しく起動している間に、前記利得しきい値要素および前記平均化フィルターパラメータを、誤判断を識別するように選択してもよい。いくつかの実施形態では、ユーザー調整可能なコントロールは、コンテクストフィルターのための前記利得しきい値要素を調整することをユーザーに許可するようになされる。いくつかの実施形態では、前記ユーザー調整可能なコントロールは、前記コンテクストフィルターのための前記利得しきい値要素および前記スナップトリガーのしきい値をともに比例的にコントロールするために使用してもよい。
【００３２】
増幅された平均化信号405は、比較器440の第２入力に適用される。比較器440は、増幅された平均化信号405に対しコンテクスト信号403を比較して、前記コンテクスト信号403が前記増幅された平均化信号405を超過する場合にはトリガー信号409を出力する。前記コンテクスト信号が前記平均化フィルターの平均化時間と比べてゆっくり立ち上がる場合には、前記ゆっくり立ち上がるコンテクスト信号が前記コンテクストトリガーのための前記しきい値要素を超過しないように、前記平均化信号もまた増加する。反対に、前記コンテクスト信号が前記平均化フィルターの前記平均化時間と比較して急速に立ち上がる場合には、前記コンテクスト信号は、前記しきい値要素により前記平均化信号を超過するとともに前記コンテクストトリガーを起動する。前記コンテクスト信号を前記増幅された平均化信号と比較することにより、前記コンテクストトリガーは、前記コンテクストトリガーを起動するための前記しきい値の調整に音楽の音の大きさ(loudness)を考慮する。言い換えれば、相対的に演奏の静かな部分の間は、やわらかいストライクでコンテクストトリガーを起動できるが、演奏の音量が大きい部分の間は、同じやわらかいストライクでは、前記コンテクストトリガーが起動しない可能性がある。
【００３３】
前記コンテクストトリガー132は、静かな環境下では、前記スナップトリガー134より誤判断が少ない傾向にある。いくつかの実施形態では、前記コンテクストトリガー132は、前記キックゲートをトリガーするために排他的に使用してもよい。いくつかの実施形態ではスナップトリガーおよびコンテクストトリガーの両方を備え、平均エネルギー信号が最小しきい値を下回った場合には前記キックゲートが前記コンテクストトリガーだけでトリガーされるように、前記スナップトリガーを無効にしてもよい。前記スナップトリガーは、前記コンテクストトリガーの出力を前記ANDゲート136の両方の入力に切り替えることで無効にされうる。あるいは、前記コンテクストトリガーの出力を、前記利得特性生成器125に直接切り替えてもよい。排他的に前記コンテクストトリガーに切り替えるための前記最小しきい値は、前記トリガーモジュールの誤った起動の数が減少するように、前記最小しきい値を調整することで決定してもよい。
【００３４】
本発明の実施形態は、信号処理を備え、ハードウェアまたはコンピュータに実装されたステップを実行するコンピュータ上で実行されるソフトウェアにより実行されうることは当業者にとって明白である。例えば、前記コンピュータに実装されたステップは、例えばフロッピー(登録商標)ディスク，光ディスク，フラッシュロム，不揮発性ロム，およびラムといったコンピュータ読み取り可能な媒体にコンピュータ実行可能な命令として保持されうることは当業者により理解されなければならない。さらに、前記コンピュータ実行可能な命令は、例えばマイクロプロセッサ，デジタル・シグナル・プロセッサ，ゲートアレイ等々の種々のプロセッサ上で実行されうることは当業者により理解されなければならない。説明を簡略化するために、本発明のすべてのステップまたは要素が、コンピュータシステムの一部として本明細書に記載されているわけではないが、それぞれのステップまたは要素が、コンピュータシステムまたはソフトウェアコンポーネントに対応しうることは、当業者は認識できる。したがって、そのようなコンピュータシステムおよび/またはソフトウェアコンポーネントは、彼らの対応するステップまたは要素(つまり彼らの機能)を記載することにより可能にされるとともに、本発明の範囲内である。
【００３５】
このように少なくとも本発明の具体例を説明してきた。さまざまな変形形態および改良形態は当業者にとってすぐに見出せるが、それは本発明の範囲内である。したがって、上述の説明はほんの一例にすぎず、なんら制限をする目的のものではない。本発明は、以下の請求項およびそれに均等なもので定められるようにだけ制限される。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の一実施形態を示すブロック図である。
【図２】図１の実施形態で使用される典型的な時系列入力信号および利得特性を示す図である。
【図３】図１で使用されるスナップトリガーのブロック図である。
【図４】図１で使用されるコンテクストトリガーのブロック図である。
【符号の説明】
【００３７】
１００      キックゲート
１０１      入力信号
１０５      入力ポート
１０９      出力信号
１１０      遅延モジュール
１２０      ゲート増幅器
１２５      利得特性生成器
１３０      トリガーモジュール
１３２      コンテクストトリガー
１３４      スナップトリガー
１３６      ＡＮＤゲート
２１０      遅延された入力信号
２１１      オフセット
２１５      ポイント
２５０      利得特性
２５１      オープン時間
２５３      ゼロ交差窓
２５７      線
２６０      インターバル
３０９      トリガー信号
３３０      フィルター
３４０      モジュール
３５０      比較器
３６０      しきい値
４０３      コンテクスト信号
４０５      平均化信号
４０９      トリガー信号
４１０      フィルター
４２０      平均化フィルター
４３０      可変利得増幅器
４４０      比較器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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