(57)【要約】【課題】  入力条件に応じて音響機器から取り出される音声信号のデータをＤＳＰ等により処理して音響機器の音声の音量や音質等の制御を行うデータ処理システムに関し、ディジタルフィルタの係数データを格納するためのメモリの容量を従来よりも少なくして製品のコストダウンを図ることを目的とする。【解決手段】  入力条件に応じて音響機器の制御に必要なディジタルフィルタの係数データを算出するディジタル信号処理部１と、算出された係数データを記憶する記憶部３とを有し、記憶部から読み出された係数データを使用して音響機器を制御するデータ処理システムにおいて、電源を投入すると同時に、または、入力条件が変化するごとに、または、音響機器の制御に必要な係数データが記憶部内に存在しない場合に、ディジタル信号処理部により係数データを算出して揮発性メモリ等の記憶部に格納する。【選択図】      図１
2005142655.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力条件に応じて転送される信号に基づいて、音響機器の制御に必要なディジタルフィルタの係数データを算出するディジタル信号処理部と、該ディジタル信号処理部にて算出された係数データを記憶する記憶部とを有し、該記憶部から読み出された係数データを使用して前記音響機器を制御するデータ処理システムにおいて、
該データ処理システムの電源を投入すると同時に、前記ディジタル信号処理部により前記係数データを算出して前記記憶部に格納することを特徴とするデータ処理システム。
【請求項２】
入力条件に応じて転送される信号に基づいて、音響機器の制御に必要なディジタルフィルタの係数データを算出するディジタル信号処理部と、該ディジタル信号処理部にて算出された係数データを記憶する記憶部とを有し、該記憶部から読み出された係数データを使用して前記音響機器を制御するデータ処理システムにおいて、
前記入力条件が変化するごとに、前記ディジタル信号処理部により前記係数データを算出して前記記憶部に格納することを特徴とするデータ処理システム。
【請求項３】
入力条件に応じて転送される信号に基づいて、音響機器の制御に必要なディジタルフィルタの係数データを算出するディジタル信号処理部と、該ディジタル信号処理部にて算出された係数データを記憶する記憶部とを有し、該記憶部から読み出された係数データを使用して前記音響機器を制御するデータ処理システムにおいて、
前記音響機器の制御に必要なディジタルフィルタの係数データが前記記憶部内に存在しない場合に、前記ディジタル信号処理部により当該係数データを算出して前記記憶部に格納することを特徴とするデータ処理システム。
【請求項４】
前記記憶部が揮発性メモリからなることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のデータ処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力条件に応じて任意の音響機器から取り出される音声信号のデータをＤＳＰ（ディジタル信号プロセッサ：digital signal processor）等により処理して上記音響機器の音声の音量や音質等の制御を行うためのデータ処理システムに関する。
【０００２】
近年、ラジオだけでなく、ＣＤ（コンパクトディスク：compact disk）を搭載したＣＤ装置やカセットテープを搭載したカセットテープ・デッキ等の各種の音響機器に、上記のようなＤＳＰおよびマイクロコンピュータを含むデータ処理システムを設けた製品が増えている。これらの製品は、音響機器の音声の音量や音質等の制御に必要なディジタルフィルタの係数データをＤＳＰ等により算出し、このようにして算出された係数データに基づいて、マイクロコンピュータにより上記音声の音量や音質等の制御を行うような構成になっている。
【背景技術】
【０００３】
図７は、従来のデータ処理システムの構成を示すブロック図である。ただし、ここでは、ＤＳＰ１０、マイクロコンピュータのＣＰＵ（中央演算処理装置：central processing unit ）２０、および不揮発性メモリ３０等の記憶部（メモリ）を主たる構成要素とする従来のデータ処理システム１００の構成を簡略化して示す。
【０００４】
図７のデータ処理システム１００は、ユーザ等により入力される入力条件に応じて、ラジオやＣＤ装置等の各種の音響機器Ｍから取り出される音声信号のデータをディジタル形式で処理するＤＳＰ１０を備えている。この場合、ラジオやカセットテープ・デッキ等で取り扱われるアナログ形式の音声信号は、Ａ／Ｄ変換器５０により一旦ディジタル形式の信号に変換されてから、ＤＳＰ１０に入力される。これに対し、ＣＤ装置等で取り扱われるディジタル形式の音声信号は、ＤＳＰ１０に直接入力される。
【０００５】
さらに、データ処理システム１００は、ＤＳＰ１０を含むシステム全体の動作を制御すると共に音量機器Ｍの音声の音量や音質等の制御を行うＣＰＵ２０と、上記のような制御を実行するための各種のプログラムを格納したり上記音声の音量や音質等の制御に関係する各種のデータを格納したりするフラッシュメモリ等の不揮発性メモリ３０とを備えている。上記のＤＳＰ１０、ＣＰＵ２０および不揮発性メモリ３０は、バスラインＢを介して相互に接続されている。
【０００６】
ここで、ユーザが音響機器Ｍの音声の音量または音質を所望の設定値に調整したい場合、操作スイッチ４０を操作して上記の設定値に見合った入力条件をＣＰＵ１０に入力する。このような設定値および関連データは、ＣＰＵ２０に接続された液晶ディスプレイやＣＲＴ（陰極線管：cathode ray tube）ディスプレイ等の表示器９０の表示画面に表示されるので、ユーザは、この表示画面を参照しながら、操作スイッチ４０を操作して入力条件を容易に入力することができる。
【０００７】
その後、ＣＰＵ２０は、操作スイッチ４０から入力された入力条件に対応する信号をＤＳＰ１０に転送する。ＤＳＰ１０は、ＣＰＵ２０の指示に従って、このＣＰＵ２０から転送される信号に基づき、音響機器Ｍの音声の音量または音質の調整に必要なディジタルフィルタの係数データを算出する。このようにして算出されたディジタルフィルタの係数データは、不揮発性メモリ３０に一旦記憶される。
【０００８】
さらに、ＣＰＵ２０は、不揮発性メモリ３０に格納されている係数データを呼び出してＤＳＰ１０に転送する。ＤＳＰ１０は、当該係数データに従って調整されたディジタルフィルタを使用して、Ａ／Ｄ変換器５０から送出されたディジタル形式の音声信号のフィルタ処理を行う。このフィルタ処理を行った後のディジタル形式の音声信号は、Ｄ／Ａ変換器６０によりアナログ形式の音声信号に変換されてから、増幅器７０により所定のレベルまで増幅され、スピーカ８０に入力される。最終的に、音量または音質が所望の設定値に調整された音声がスピーカ８０から出力される。
【０００９】
ここで注意すべき点は、一般に、ＤＳＰ１０がディジタルフィルタの係数データの計算を完了するまでに相当の時間を要することである。このため、通常は、前述のようなデータ処理システムを搭載した製品を製造する段階で、音響機器の音声の音量または音質の調整に必要であると予想される各種のディジタルフィルタの係数データを予め算出し、不揮発性メモリ３０にテーブルデータとして予め格納しておくようにしていた。
【００１０】
このような構成では、ユーザが操作スイッチ４０を操作して音響機器の音声の音量または音質の調整に必要な入力条件をＣＰＵ２０に入力した場合、この入力条件に応じたディジタルフィルタの係数データを不揮発性メモリ内のテーブルデータから呼び出してＤＳＰ１０に速やかに転送することができる。この結果、入力条件がＣＰＵ２０に入力されてから当該入力条件に応じた係数データをＤＳＰ１０にて算出する必要性が少なくて済むので、ユーザからの音量または音質の調整の要求に迅速に対応することができるようになる。
【００１１】
ここで、音響機器の音声の音量または音質の調整に必要となる係数データが少ない場合、不揮発性メモリ内のテーブルデータが小規模になっているので、要求される不揮発性メモリの容量も小さくて済む。しかしながら、上記音声の音量または音質の調整に必要となる係数データが多くなった場合には、不揮発性メモリ内のテーブルデータも大規模になり、当然のことながら大容量の不揮発性メモリが必要になってくる。
【００１２】
一般に、不揮発性メモリは、比較的大きな容量のデータを格納することが可能であるが、揮発性メモリに比べて高価である。この傾向は、不揮発性メモリの容量が大きくなるにつれて顕著になってくる。それゆえに、大容量の不揮発性メモリを使用した場合、従来のデータ処理システムを搭載した製品のコストが高くなるという問題が生じてきた。さらに、不揮発性メモリの容量が大きくなるに伴い、この揮発性メモリを構成するＩＣ（集積回路：integrated circuit）チップの占有面積が増加するので、製品のサイズも大きくなるという問題も生じてきた。
【００１３】
ここで、参考のため、従来のデータ処理システムに関連した技術内容が記載された特許文献を呈示する。この特許文献では、必要なディジタルフィルタの係数データをＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ：random access memory）に予め格納しておき、この係数データを読み出してＤＳＰによりフィルタ処理を行うようにしている。したがって、上記の特許文献においても、前述のような従来のデータ処理システムと同様の問題が生ずる。
【００１４】
【特許文献１】特開平６−１１２８５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、音響機器の音声の音量や音質等の調整に必要となるディジタルフィルタの係数データを格納するためのメモリの容量を従来よりも少なくして製品のコストダウンを実現し、かつ、メモリを構成するＩＣチップの占有面積の節減を図ることが可能なデータ処理システムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記問題点を解決するために、本発明のデータ処理システムは、入力条件に応じて転送される信号に基づいて、音響機器の制御に必要なディジタルフィルタの係数データを算出するディジタル信号処理部（例えば、ＤＳＰ）と、このディジタル信号処理部にて算出された係数データを記憶する記憶部とを有し、この記憶部から読み出された係数データを使用して上記音響機器を制御する場合に、上記データ処理システムの電源を投入すると同時に、上記ディジタル信号処理部により上記係数データを算出して上記記憶部に格納するように構成される。
【００１７】
また一方で、本発明のデータ処理システムは、入力条件に応じて転送される信号に基づいて、音響機器の制御に必要なディジタルフィルタの係数データを算出するディジタル信号処理部と、このディジタル信号処理部にて算出された係数データを記憶する記憶部とを有し、この記憶部から読み出された係数データを使用して上記音響機器を制御する場合に、上記入力条件が変化するごとに、上記ディジタル信号処理部により上記係数データを算出して上記記憶部に格納するように構成される。
【００１８】
また一方で、本発明のデータ処理システムは、入力条件に応じて転送される信号に基づいて、音響機器の制御に必要なディジタルフィルタの係数データを算出するディジタル信号処理部と、このディジタル信号処理部にて算出された係数データを記憶する記憶部とを有し、この記憶部から読み出された係数データを使用して上記音響機器を制御する場合に、上記音響機器の制御に必要なディジタルフィルタの係数データが上記記憶部内に存在しない場合に、上記ディジタル信号処理部により当該係数データを算出して上記記憶部に格納するように構成される。
【００１９】
本発明のデータ処理システムでは、好ましくは、上記記憶部が揮発性メモリからなる。
【発明の効果】
【００２０】
要約すれば、本発明では、データ処理システムの電源を投入した直後は、システムリセット等が実行されてからシステムが実際に動作するまでに多少の時間を要する点に着目し、電源をオン（ＯＮ）にすると同時に、ＤＳＰ等のディジタル信号処理部によりディジタルフィルタの係数データを算出してメモリ（記憶部）に格納するようにしている。これによって、音響機器の音声の音量または音質の調整に必要となる多数のディジタルフィルタの係数データを予め算出してメモリに格納する必要がなくなるので、要求されるメモリの容量が従来よりも小さくなってメモリが安価になり、製品のコストダウンを実現することが可能になる。
【００２１】
さらに、本発明では、メモリの容量が従来よりも小さくなって当該メモリを構成するＩＣチップの占有面積が節減されるので、製品のダウンサイジングが図れる。
【００２２】
さらに、本発明では、入力条件が変化するごとに、または、音量機器の音声の音量または音質の調整に必要なディジタルフィルタの係数データがメモリ内に存在しない場合に、ＤＳＰ等のディジタル信号処理部により当該係数データを算出してメモリに格納するようにしている。これによって、前述の場合と同様に、要求されるメモリの容量が従来よりも小さくなってメモリが安価になり、製品のコストダウンを実現することが可能になる。また一方で、メモリを構成するＩＣチップの占有面積が節減されるので、製品のダウンサイジングが図れる。
【００２３】
さらに、本発明では、製品を製造する段階で、音響機器の音声の音量または音質の調整に必要となる多数のディジタルフィルタの係数データを予め算出してメモリに書き込んでおく必要がないので、当該メモリへの書き込み時間の短縮が図れる。
【００２４】
好ましくは、本発明では、ディジタルフィルタの係数データを格納するためのメモリの容量が従来よりも小さくて済むので、当該メモリとして、不揮発性メモリよりも安価な揮発性メモリを使用することが可能になり、不揮発性メモリを使用する場合と比較して製品のコストダウンが図れる。
【００２５】
なお、上記メモリとして不揮発性メモリを使用した場合についても、この不揮発性メモリの容量が従来よりも小さくなって当該不揮発性メモリが安くなるので、従来の場合と比較して製品のコストダウンが図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、添付図面（図１〜図６）を参照しながら、本発明の好ましい実施の形態を説明する。
【００２７】
図１は、本発明の一実施例に係るデータ処理システムの構成を示すブロック図である。ただし、ここでは、各種の音響機器Ｍから取り出される音声信号のデータをＤＳＰ等により処理して上記音響機器の音声制御を行うためのデータ処理システム１１の構成を簡略化して示す。なお、これ以降、前述した構成要素と同様のものについては、同一の参照番号を付して表すこととする。
【００２８】
図１のデータ処理システム１１は、ユーザ等により入力される入力条件に応じて、各種の音響機器Ｍから取り出される音声信号のデータをディジタル形式で処理するディジタル信号処理部１を備えている。好ましくは、このディジタル信号処理部１は、前述の従来のデータ処理システム（図７参照）の場合と同様に、ＤＳＰのＩＣチップにより構成される。ここで、ラジオやカセットテープ・デッキ等で取り扱われるアナログ形式の音声信号は、Ａ／Ｄ変換部５により一旦ディジタル形式の信号に変換されてから、ディジタル信号処理部１に入力される。これに対し、ＣＤ装置等で取り扱われるディジタル形式の音声信号は、ディジタル信号処理部１に直接入力される（図１において破線にて示す）。
【００２９】
さらに、図１のデータ処理システム１１は、ディジタル信号処理部１を含むシステム全体の動作を制御すると共に音量機器Ｍの音声の音量や音質等の制御を行う制御部２を備えている。好ましくは、この制御部２は、前述の従来のデータ処理システム（図７参照）の場合と同様に、マイクロコンピュータのＣＰＵのＩＣチップにより構成される。
【００３０】
さらに、図１のデータ処理システム１１は、ＣＰＵによる制御を実行するための各種のプログラムを格納したり上記音声の音量や音質等の制御に必要となるディジタルフィルタの係数データを格納したりする記憶部（メモリ）３を備えている。この場合、ＣＰＵによる制御を実行するためのプログラムには、ＤＳＰによりディジタルフィルタの係数データを計算するためのプログラムや、ＤＳＰによる音声信号のフィルタ処理等の音声処理を実行するためのプログラム等が含まれる。これらのプログラムは、前述の従来のデータ処理システム（図７参照）の場合と同様に、データ処理システムを搭載した製品を製造する段階で、記憶部３内のフラッシュメモリ等の不揮発性メモリ３−１に予め書き込んでおくようにしている。
【００３１】
しかしながら、図１の実施例では、従来の場合と異なり、音響機器の音声の音量または音質の調整に必要であると予想される多数のディジタルフィルタの係数データを記憶部３に予め書き込んでおくことはしない。その代わりに、製品出荷後にユーザ等がデータ処理システムの電源Ｐを投入して当該電源をオンにすると同時に、ＤＳＰ等を使用して必要となる係数データを全て計算し、記憶部３内の揮発性メモリ３−２に格納するようにしている。この場合、要求されるメモリの容量が従来よりも小さくて済むので、不揮発性メモリよりも安価なＤＲＡＭ（ダイナミックランダムアクセスメモリ：dynamic random access memory）等の揮発性メモリを使用することができる。
【００３２】
換言すれば、図１の実施例では、データ処理システムの電源Ｐをオンにした直後は、システムリセット等が実行されてからシステムが実際に動作するまでに要する時間を有効に利用して、電源Ｐをオンにすると同時に、ＤＳＰ等のディジタル信号処理部１により必要となる係数データを計算して揮発性メモリ３−２に格納するようにしている。この場合、データ処理システムの動作が実際に開始される前にＤＳＰ等による係数データの計算を確実に完了させるために、係数データの計算結果が揮発性メモリに格納されるまでユーザが操作スイッチ等を操作するのを禁止することも可能である。
【００３３】
上記のディジタル信号処理部１、制御部２、および不揮発性メモリ３−１や揮発性メモリ３−２を含む記憶部３は、バスラインＢを介して相互に接続されている。なお、図１では、記憶部３がバスラインＢを介してＣＰＵ等の制御部２に接続された構成になっているが、この記憶部３の代わりに、ＣＰＵ等に内蔵のＲＯＭ（リードオンリメモリ：read only memory）やＲＡＭ等のメモリを用いてもよい。
【００３４】
さらに、図１のデータ処理システムでは、操作スイッチ、キーボードおよびマウス等からなる入力部４と、液晶ディスプレイやＣＲＴディスプレイ等の表示部９とが、ＣＰＵ等の制御部２に接続されている。システムの動作が実際に開始された後に、ユーザが音響機器Ｍの音声の音量または音質を所望の設定値に調整したい場合、入力部４の操作スイッチ等を操作して上記の設定値に見合った入力条件をＣＰＵ等に入力する。このような設定値および関連データは、ＣＰＵ等に接続された表示部９の表示画面に表示されるので、ユーザは、この表示画面を参照しながら、入力部４の操作スイッチ等を操作して入力条件を容易に入力することができる。
【００３５】
図１の実施例では、電源Ｐが投入された直後は、ＣＰＵ等の制御部２は、ユーザが操作スイッチ等を操作する前に、必要となる係数データに対応する信号をＤＳＰ等のディジタル信号処理部１に転送する。ディジタル信号処理部１は、制御部２の指示に従って、この制御部２から転送される信号に基づき、必要となるディジタルフィルタの係数データを算出する。このようにして算出されたディジタルフィルタの係数データは、記憶部３内の揮発性メモリ３−２に一旦記憶される。この場合、要求されるメモリの容量が従来よりも小さくて済むので、不揮発性メモリよりも安価な揮発性メモリを使用することができる。
【００３６】
また一方で、ＣＰＵ等の制御部２は、システムの動作開始後に操作スイッチ等から入力された入力条件が変化するごとに、当該入力条件に対応する信号をＤＳＰ等のディジタル信号処理部１に転送する。ディジタル信号処理部１は、制御部２の指示に従って、この制御部２から転送される信号に基づき、音響機器Ｍの音声の音量または音質の調整に必要なディジタルフィルタの係数データを算出する。このようにして算出されたディジタルフィルタの係数データもまた、記憶部３内の揮発性メモリ３−２に一旦記憶される。この場合、既述したように、要求されるメモリの容量が従来よりも小さくて済むので、不揮発性メモリよりも安価な揮発性メモリを使用することができる。
【００３７】
さらに、ＣＰＵ等の制御部２は、揮発性メモリ３−２に格納されている係数データを呼び出してＤＳＰ等のディジタル信号処理部１に転送する。ディジタル信号処理部１は、当該係数データに従って調整されたディジタルフィルタを使用して、Ａ／Ｄ変換部５から送出されたディジタル形式の音声信号のフィルタ処理を行う。このフィルタ処理を行った後のディジタル形式の音声信号は、Ｄ／Ａ変換部６によりアナログ形式の音声信号に変換されてから、増幅器７により所定のレベルまで増幅され、スピーカ等の音声出力部８に入力される。最終的に、ＤＳＰによるフィルタ処理が施された音声が音声出力部８から出力される。
【００３８】
さらに、図１の実施例において、ＣＰＵ等の制御部２は、音量機器の音声の音量または音質の調整に必要なディジタルフィルタの係数データが記憶部（メモリ）３内に存在しない場合に、必要な係数データに対応する信号をＤＳＰ等のディジタル信号処理部１に転送する。この場合、一度算出された係数データは、揮発性メモリ（または不揮発性メモリ）に格納されている。現時点で必要なディジタルフィルタの係数データが揮発性メモリ（または不揮発性メモリ）内に格納されていないことが制御部２により確認された場合のみ、ディジタル信号処理部１は、制御部２から転送される信号に基づき、音響機器Ｍの音声の音量または音質の調整に必要なディジタルフィルタの係数データを算出する。このようにして算出されたディジタルフィルタの係数データもまた、記憶部３内の揮発性メモリ３−２に記憶される。
【００３９】
この場合も、要求されるメモリの容量が従来よりも小さくて済むので、不揮発性メモリよりも安価な揮発性メモリを使用することができる。揮発性メモリ３−２に格納されている係数データを呼び出してディジタル信号処理部１に転送した後の処理手順は、前述の入力条件が変化した場合の処理手順と同様なので、ここではその説明を省略する。
【００４０】
さらに、図１の実施例では、ＣＰＵまたはＤＳＰ等の処理に余裕が発生した場合に、音響機器Ｍの音声の音量または音質の調整に必要な係数データをディジタル信号処理部１により計算し、記憶部３内の揮発性メモリ３−２に格納することも可能である。この場合も、要求されるメモリの容量が従来よりも小さくて済むので、不揮発性メモリよりも安価な揮発性メモリを使用することができる。
【００４１】
上記のように、製品を出荷する前に必要であると予想される多数の係数データを不揮発性メモリに予め書き込んでおく代わりに、製品出荷後にシステムの電源をオンにすると同時に、または、入力条件が変化するごとに、または、必要なディジタルフィルタの係数データがメモリ内に存在しない場合に、必要な係数データを計算して揮発性メモリに格納することができるようになったことの理由の一つとして、ＤＳＰ用のＩＣチップを製造するプロセス技術の進歩によって高速のＤＳＰが安価に供給されるようになり、ディジタルフィルタの係数データを計算する速度が顕著に向上した点が挙げられる。
【００４２】
図１の実施例によれば、要求されるメモリの容量が従来よりも小さくなって不揮発性メモリよりも安価な揮発性メモリを使用することができるので、データ処理システム全体のコストダウンが図れる。さらに、要求されるメモリの容量が従来よりも小さくなって当該メモリを構成するＩＣチップの占有面積が節減されるので、製品のダウンサイジングも図れる。
【００４３】
さらに、図１の実施例によれば、データ処理システムを搭載した製品を製造する段階で、音響機器の音声の音量または音質の調整に必要となる多数のディジタルフィルタの係数データを予め算出してメモリに書き込んでおく必要がないので、当該メモリへの書き込み時間の短縮が図れる。
【００４４】
なお、図１の実施例では、ＤＳＰ等により算出されたディジタルフィルタの係数データを格納するためのメモリとして、不揮発性メモリよりも安価な揮発性メモリを使用する場合の構成を例示しているが、当該メモリとして不揮発性メモリを使用してもよい。この場合でも、不揮発性メモリの容量が従来よりも小さくなって当該不揮発性メモリが安くなるので、従来の場合と比較して製品のコストダウンが図れる。
【００４５】
さらに、上記のような不揮発性メモリを使用する場合、ＣＰＵによる制御を実行するための各種のプログラムを格納するための既存の不揮発性メモリ３−１をそのまま利用することができる。したがって、この場合は、ディジタルフィルタの係数データを格納するための揮発性メモリを新たに設ける必要がなくなる。
【００４６】
図２および図３は、図１の実施例において電源投入と同時に係数データを算出して記憶部に書き込む処理を説明するためのフローチャートのその１およびその２である。これらのフローチャートを参照しながら、制御部２（図１参照）のＣＰＵを動作させた場合に、電源投入と同時に係数データを算出して記憶部に書き込む処理フローを説明する。
【００４７】
初めに、図２のステップＳ１に示すように、ユーザによりデータ処理システムの電源が投入され、当該電源がオン（ＯＮ）になる。電源がオンになった直後に、ＣＰＵは、ディジタル信号処理部１（図１参照）のＤＳＰのシステムリセットを実行する。このシステムリセットによって、ＤＳＰが初期化される（ステップＳ２）。
【００４８】
さらに、ステップＳ３において、音量機器の音声の音量制御または音質制御（例えば、イコライザ制御）に必要なディジタルフィルタの係数データを計算するためのプログラムを不揮発性メモリから呼び出し、ＤＳＰにダウンロードする。
【００４９】
上記プログラム等をＤＳＰにダウンロードした後に、当該プログラムに従ってＤＳＰをスタートさせる。この時点で、ＤＳＰによりディジタルフィルタの係数データを計算する動作が開始される（ステップＳ４）。さらに、ＣＰＵは、ディジタルフィルタの係数データを計算するために必要となる条件（この場合は、イコライザ（図１中に図示していない）の中心周波数を示す周波数ｆc の値）をＤＳＰに設定する（ステップＳ５）。
【００５０】
さらに、図３のステップＳ６に示すように、ＤＳＰにおいて、周波数ｆc の値に基づきディジタルフィルタの係数データを計算する。図１の実施例では、ＤＳＰによる計算の対象となる係数データが３つの場合（ａ０、ａ１およびｂ１）を示している。これらの３つの係数データをそれぞれ表す式（１）、式（２）および式（３）の具体的な例を下記に示す。
Ｗ０＝ｔａｎ｛兀×（ｆc ／ｆs ）｝
ＣＲ＝１／Ｗ０
Ｐ１＝１＋ＣＲ
である場合、
ａ０＝１／Ｐ１…式（１）
ａ１＝１／Ｐ１…式（２）
ｂ１＝−（１−ＣＲ）／Ｐ１…式（３）
と表される。
【００５１】
ここで、ＣＲ、Ｐ１およびＷ０は、ディジタルフィルタの係数データ（ａ０、ａ１およびｂ１）を計算するために必要となる条件を決定するためのパラメータであり、このパラメータの設定値に従って３つの係数データが計算されることになる。さらに、ｆs は、イコライザのサンプリング周波数を示す。
【００５２】
これらの３つの係数データ（ａ０、ａ１およびｂ１）の計算が完了した時点で（ステップＳ７）、ＣＰＵは、計算結果である係数データ（ａ０、ａ１およびｂ１）の値をＤＳＰより読み出す（ステップＳ８）。
【００５３】
ＤＳＰから読み出された係数データ（ａ０、ａ１およびｂ１）の値は、ＣＰＵにより、揮発性メモリに書き込まれて格納される（ステップＳ９）。なお、この揮発性メモリの代わりに、プログラム等を格納するための不揮発性メモリに上記係数データの値を書き込むことも可能である。
【００５４】
ディジタルフィルタの係数データを計算するために必要となる全ての条件を満足させるような係数データ（ａ０、ａ１およびｂ１）の計算が完了していない場合（ステップＳ１０）、ＣＰＵは、次の条件である周波数ｆc の値を、ＤＳＰに設定し（ステップＳ１１）、前述のステップＳ６〜Ｓ９の動作を繰り返す。
【００５５】
最終的に、ディジタルフィルタの係数データを計算するために必要となる全ての条件を満足させるような係数データ（ａ０、ａ１およびｂ１）の計算が完了した時点で（ステップＳ１０）、電源投入と同時に係数データを算出して記憶部に書き込む処理フローが完了する（ステップＳ１２）。
【００５６】
この処理フローが完了した後、ＣＰＵは、記憶部に格納されている係数データを呼び出してＤＳＰに転送する。このＤＳＰは、前述のステップＳ６〜Ｓ１１に従って計算された係数データ（ａ０、ａ１およびｂ１）により調整されたディジタルフィルタを使用して、ディジタル形式の音声信号のフィルタ処理を行い、この音声信号の音量制御または音質制御を実行する。このフィルタ処理を行った後のディジタル形式の音声信号は、アナログ形式の音声信号に変換されてから、増幅器により所定のレベルまで増幅され、スピーカに入力される。最終的に、ＤＳＰによるフィルタ処理が施された音声がスピーカから出力される。
【００５７】
図４および図５は、図１の実施例において入力条件が変化するごとに係数データを算出して記憶部に書き込む処理を説明するためのフローチャートのその１およびその２であり、図６は、図１のＤＳＰ内部のプログラムの動作を説明するためのフローチャートである。
【００５８】
ここでは、図４および図５のフローチャートを参照しながら、制御部２（図１参照）のＣＰＵを動作させた場合に、入力条件が変化するごとに係数データを算出して記憶部に書き込む処理フローを説明する。
【００５９】
初めに、図４のステップＳ２０に示すように、ユーザによりデータ処理システムの電源が投入され、当該電源がオン（ＯＮ）になる。電源がオンになった直後に、ＣＰＵは、ディジタル信号処理部１（図１参照）のＤＳＰのシステムリセットを実行する。このシステムリセットによって、ＤＳＰが初期化される（ステップＳ２１）。
【００６０】
さらに、ステップＳ２２において、音声の音量制御または音質制御に必要なディジタルフィルタの係数データを計算するためのプログラムと、音声の音量制御または音質制御により音声処理を実行するためのプログラムとを不揮発性メモリから呼び出し、ＤＳＰにダウンロードする。
【００６１】
ここで、下記のステップＳ２３以降の処理フローでは、前述の図２および図３のような電源を投入した直後の処理フローと異なり、データ処理システムが実際に動作している最中に入力条件の変化に応じて音声の音量または音質等を調整する必要があるので、ディジタルフィルタの係数データを計算するためのプログラム以外に、後述の図６（特に、ステップＳ４１）に示すような音声の音量制御または音質制御（例えば、イコライザ制御）等により音声処理を実行するためのプログラム（すなわち、音声処理プログラム本体）が必要になる点に注意すべきである。
【００６２】
上記２種のプログラムをＤＳＰにダウンロードした後に、当該プログラムに従ってＤＳＰをスタートさせる。この時点で、ＤＳＰの動作が開始される（ステップＳ２３）。
【００６３】
さらに、ＣＰＵは、データ処理システムが動作している最中に操作スイッチ等の操作により入力条件に変化が生じたか否かを判定し（ステップＳ２４）、変化が生じたと判定した場合のみ、上記の入力条件に対応するディジタルフィルタの係数データを計算するために必要となる条件（例えば、イコライザの中心周波数を示す周波数ｆc の値）をＤＳＰに書き込む（図５のステップＳ２６）。
【００６４】
この場合、ユーザは、操作スイッチ等を操作することによって、イコライザの低周波領域または高周波領域の出力レベルを所定のレベル（例えば、１０ｄＢ）だけ変化させるべき指示を入力条件としてＣＰＵに入力する。ＣＰＵは、この指示の内容を読み取り、入力条件に変化が生じたか否かを判定する。
【００６５】
あるいは、図４のステップＳ２５に示すように、音声の音量または音質の調整に必要なディジタルフィルタの係数データが揮発性メモリ（または、不揮発性メモリの場合もあり得る）の内部に存在しないか否かを判定し、当該係数データが揮発性メモリ等の内部に存在しないと判定された場合のみ、当該係数データを計算するために必要となる条件（例えば、イコライザの中心周波数を示す周波数ｆc の値）をＤＳＰに書き込むようにすることも可能である（図５のステップＳ２６）。
【００６６】
ここでは、ディジタルフィルタの係数データが揮発性メモリ等に既に格納されている場合と、ディジタルフィルタの係数データが揮発性メモリ等の内部に全く格納されていない場合とが考えられる。ディジタルフィルタの係数データが揮発性メモリ等に既に格納されている場合、ＣＰＵは、当該係数データと共に揮発性メモリに格納されている関連データ（例えば、イコライザの中心周波数の値、低周波領域もしくは高周波領域の出力レベル、またはＱの値）と、ユーザが必要とする係数データに関連した関連データとを比較し、両者が一致しないときに、ユーザが必要とする係数データが揮発性メモリ等の内部に存在しないと判定する。また一方で、ディジタルフィルタの係数データが揮発性メモリ等の内部に全く格納されていない場合、ＣＰＵは、上記のような比較を行うことなく、ユーザが必要とする係数データが揮発性メモリ等の内部に存在しないことを容易に確認することができる。
【００６７】
なお、前述のステップＳ２５に示す判定処理とステップＳ２４に示す判定処理は、必ずしも続けて行う必要はなく、いずれか一方の判定処理のみを行うことも可能である。それゆえに、図４のフローチャートでは、ステップＳ２５に示す判定処理を破線にて示すこととする。
【００６８】
図５のステップＳ２６にてイコライザの中心周波数を示す周波数ｆc の値がＤＳＰに書き込まれた後、ＣＰＵは、ディジタルフィルタの係数データの再計算を行うべき旨の要求をＤＳＰに通知する（ステップＳ２７）。
【００６９】
その後、ＣＰＵは、ディジタルフィルタの係数データの再計算が完了した旨の通知をＤＳＰから受け取った時点で（ステップＳ２８）、当該係数データの再計算の結果を要求する旨をＤＳＰに通知する（ステップＳ２９）。ＤＳＰは、ＣＰＵの要求に応じて、係数データの再計算の結果として得られる係数データ（ａ０、ａ１およびｂ１）の値を出力する。さらに、ＣＰＵは、上記の係数データ（ａ０、ａ１およびｂ１）の値をＤＳＰより読み出す（ステップＳ３０）。
【００７０】
ＤＳＰから読み出された係数データ（ａ０、ａ１およびｂ１）の値は、ＣＰＵにより、揮発性メモリに書き込まれて格納される（ステップＳ３１）。この揮発性メモリの代わりに、プログラム等を格納するための不揮発性メモリに上記係数データの値を書き込むことも可能である。
【００７１】
揮発性メモリ等に格納されている係数データ（ａ０、ａ１およびｂ１）を呼び出してＤＳＰに転送した後のＣＰＵの動作は、前述の図２および図３のフローチャートにて説明したＣＰＵの動作と同じなので、ここではその説明を省略する。
【００７２】
さらに、図６のフローチャートを参照しながら、ＤＳＰ内部のディジタルフィルタの係数データを計算するためのプログラムや、音量機器の音声の音量制御または音質制御（例えば、イコライザ制御）により音声処理を実行するためのプログラムの動作を説明する。  図６のステップＳ４０に示すように、ＤＳＰをスタートさせた後に、音声の音量制御または音質制御（例えば、イコライザ制御）等により音声処理を実行するための音声処理プログラム本体が、ディジタルフィルタの係数データを計算するためのプログラムと一緒にＤＳＰにダウンロードされる（ステップＳ４１）。
【００７３】
操作スイッチ等の操作により入力条件に変化が生じたことがＣＰＵにより確認された場合、または、音声の音量または音質の調整に必要なディジタルフィルタの係数データが揮発性メモリ等の内部に存在しないことがＣＰＵにより確認された場合、イコライザの中心周波数を示す周波数ｆc の値がＤＳＰに書き込まれる。
【００７４】
ＤＳＰは、必要なディジタルフィルタの係数データの再計算を行うべき旨の要求をＣＰＵから受け取った時点で（ステップＳ４２）、ディジタルフィルタの係数データの再計算を行う（ステップＳ４３）。ここでは、ＤＳＰによる再計算の対象となる係数データが３つの場合（ａ０、ａ１およびｂ１）を示している。これらの３つの係数データをそれぞれ表す式（１）、式（２）および式（３）の具体的な例を下記に示す。これらの式（１）、式（２）および式（３）は、前述の図３のステップＳ６に示した例と同じである。
Ｗ０＝ｔａｎ｛兀×（ｆc ／ｆs ）｝
ＣＲ＝１／Ｗ０
Ｐ１＝１＋ＣＲ
である場合、
ａ０＝１／Ｐ１…式（１）
ａ１＝１／Ｐ１…式（２）
ｂ１＝−（１−ＣＲ）／Ｐ１…式（３）
と表される。
【００７５】
ここで、ＣＲ、Ｐ１およびＷ０は、ディジタルフィルタの係数データ（ａ０、ａ１およびｂ１）を計算するために必要となる条件を決定するためのパラメータであり、このパラメータの設定値に従って３つの係数データが計算されることになる。さらに、ｆs は、イコライザのサンプリング周波数を示す。
【００７６】
さらに、ＤＳＰは、ディジタルフィルタの係数データ（ａ０、ａ１およびｂ１）の再計算が完了した時点で、その旨をＣＰＵに通知する（ステップＳ４４）。
【００７７】
さらに、ＤＳＰは、ディジタルフィルタの係数データ（ａ０、ａ１およびｂ１）の再計算の結果を要求する旨をＣＰＵから受け取った場合に（ステップＳ４５）、当該係数データ（ａ０、ａ１およびｂ１）の値をＣＰＵに転送する（ステップＳ４６）。
【００７８】
ＤＳＰから読み出されてＣＰＵに転送された係数データ（ａ０、ａ１およびｂ１）の値は、揮発性メモリ等に書き込まれて格納される。
【００７９】
なお、前述の図２〜図６のフローチャートでは、説明を簡単にするために、音量機器の音声の音量または音質の調整に必要なディジタルフィルタの係数データが３つの場合を例示しているが、本発明では、ディジタルフィルタの係数データが４つ以上の場合も同様の処理フローを実行することによって、当該係数データを格納するための揮発性メモリ等の容量を従来よりも少なくしてデータ処理システム全体のコストダウンを図ることが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明は、ラジオ、ＣＤを搭載したＣＤ装置、および、カセットテープを搭載したカセットテープ・デッキ等の各種の音響機器に適用することが可能である。特に、本発明は、製品のコストダウンおよびダウンサイジングが図れる点に着目することにより、車載用の音響機器に適用される可能性が高い。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の一実施例に係るデータ処理システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図１の実施例において電源投入と同時に係数データを算出して記憶部に書き込む処理を説明するためのフローチャート（その１）である。
【図３】図１の実施例において電源投入と同時に係数データを算出して記憶部に書き込む処理を説明するためのフローチャート（その２）である。
【図４】図１の実施例において入力条件が変化するごとに係数データを算出して記憶部に書き込む処理を説明するためのフローチャート（その１）である。
【図５】図１の実施例において入力条件が変化するごとに係数データを算出して記憶部に書き込む処理を説明するためのフローチャート（その２）である。
【図６】図１のＤＳＰ内部のプログラムの動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】従来のデータ処理システムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００８２】
１…制御部
２…ディジタル信号処理部
３…記憶部
３−１…不揮発性メモリ
３−２…揮発性メモリ
４…入力部
５…Ａ／Ｄ変換部
６…Ｄ／Ａ変換部
７…増幅部
８…音声出力部
９…表示部
１０…ＤＳＰ
１１…データ処理システム
２０…ＣＰＵ
３０…不揮発性メモリ
４０…操作スイッチ
５０…Ａ／Ｄ変換器
６０…Ｄ／Ａ変換器
７０…増幅器
８０…スピーカ
９０…表示器
１００…データ処理システム
【図１】
2005142655.tif 000003
【図２】
2005142655.tif 000004
【図３】
2005142655.tif 000005
【図４】
2005142655.tif 000006
【図５】
2005142655.tif 000007
【図６】
2005142655.tif 000008
【図７】
2005142655.tif 000009