(57)【要約】【課題】入力ソース信号に基づいて規定されたチャンネル数の音響信号を生成する際に、クリッピングによる信号の歪を防止して高品質の音響信号を生成すること、小音量再生時の再生音の響きや明瞭度を向上させること等。【解決手段】入力ソース信号Ｓ０に基づいて規定されたチャンネル数の音響信号Ｓ１を生成するデジタルオーディオ信号処理装置１は、入力ソース信号Ｓ０のチャンネル数に応じて各チャンネルの音響信号のレベルを制御して当該音響信号の低域及び高域の両方又は一方のレベルを強調する処理部１０を有するので、各種チャンネル数の入力ソース信号Ｓ０が入力された場合であっても、クリッピングによる信号の歪を防止して高品質の音響信号Ｓ１，ＳＡＬ，ＳＡＲを生成することができる。また、小音量再生時の再生音の響きや明瞭度を向上させることができる。【選択図】図１
2007311965.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力ソース信号に基づいて、規定されたチャンネル数の音響信号を生成するデジタルオーディオ信号処理装置であって、
前記入力ソース信号のチャンネル数に応じて各チャンネルの音響信号のレベルを制御して当該音響信号の低域及び高域の両方又は一方のレベルを強調する処理部を有する
ことを特徴とするデジタルオーディオ信号処理装置。
【請求項２】
入力ソース信号に基づいて、規定されたチャンネル数の音響信号を生成するデジタルオーディオ信号処理装置であって、
前記入力ソース信号がダイナミックレンジを制御可能なフォーマットの場合に、ダイナミックレンジを制御して当該音響信号の低域及び高域の両方又は一方のレベルを第１の増幅率にて強調し、前記入力ソース信号がそれ以外のフォーマットの場合に、前記音響信号の低域及び高域の両方又は一方のレベルを、前記第１の増幅率より大きい第２の増幅率にて強調する処理部を有する
ことを特徴とするデジタルオーディオ信号処理装置。
【請求項３】
入力ソース信号に基づいて、当該入力ソース信号のチャンネル数に応じたチャンネル数の第１の音響信号を生成するマルチチャンネルデコーダ部と、前記第１の音響信号に基づいて、予め規定されたチャンネル数の第２の音響信号を生成する音響信号変換部とを有するデジタルオーディオ信号処理装置であって、
前記マルチチャンネルデコーダ部により生成された第１の音響信号のレベルを規定された減衰率にて減衰する補正部と、
前記音響信号変換部により生成された前記第２の音響信号の低域及び高域の両方又は一方のレベルを、規定された増幅率にて増幅する強調部と、
前記第１の音響信号のチャンネル数に基づいて、前記補正部の減衰率および前記強調部の増幅率を制御する制御部と
を有することを特徴とするデジタルオーディオ信号処理装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記強調部の増幅率に基づいて、前記補正部の減衰率を制御することを特徴とする請求項３に記載のデジタルオーディオ信号処理装置。
【請求項５】
入力ソース信号に基づいて、当該入力ソース信号のチャンネル数に応じたチャンネル数の第１の音響信号を生成するマルチチャンネルデコーダ部と、前記第１の音響信号に基づいて、予め規定されたチャンネル数の第２の音響信号を生成する音響信号変換部とを有するデジタルオーディオ信号処理装置であって、
前記第１の音響信号のダイナミックレンジを制御する補正部と、
前記音響信号変換部により生成された前記第２の音響信号の低域及び高域の両方又は一方のレベルを、規定された増幅率にて増幅する強調部と、
前記入力ソース信号のフォーマット情報に基づいて、前記第１の音響信号のダイナミックレンジを制御することが可能であると判別した場合に、前記補正部により前記第１の音響信号のダイナミックレンジを制御するとともに前記強調部に第１の増幅率にて増幅させ、それ以外の場合に、前記補正部による制御を抑止するとともに前記強調部に前記第１の増幅率より大きい第２の増幅率にて増幅させる制御部と
を有することを特徴とするデジタルオーディオ信号処理装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記補正部及び前記強調部を制御して、前記第２の音響信号のレベルを規定レベル以下とすることを特徴とする請求項３から請求項５のいずれかに記載のデジタルオーディオ信号処理装置。
【請求項７】
前記制御部は、第１のモードを示す指示信号が入力された場合に、前記補正部及び前記強調部を機能させ、第１のモードと異なる第２のモードを示す指示信号が入力された場合に、前記補正部及び前記強調部による処理を抑止することを特徴とする請求項３から請求項６のいずれかに記載のデジタルオーディオ信号処理装置。
【請求項８】
前記入力ソース信号に基づいて２チャンネルの音響信号を生成することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかに記載のデジタルオーディオ信号処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルオーディオ信号処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ＡＶ（Audio Visual，Audio Video）アンプやＤＶＤ（Digital Versatile Disc）プレーヤなどのマルチチャンネル再生機器は、マルチチャンネルで録音されたＤＶＤやＣＤ（Compact disk）などに録音されたマルチチャンネルのデジタルオーディオデータから左右のフロント、センタ、左右のサラウンド、さらには、これらに加えてサブウーファの各チャンネルのソース（音）信号を生成して、リスナーの回りにそれぞれ配置された５個またはそれ以上の個数のスピーカに出力することにより、臨場感に溢れた立体音響の音場を形成する。
【０００３】
一方、このようなマルチチャンネル再生機器によって再生される立体音響をヘッドホン等の２個のスピーカにて聞く場合には、マルチチャンネルのソース信号を合成して２チャンネル（２ｃｈ）の音響信号を生成する必要がある。このようにマルチチャンネルのソース信号を２ｃｈの音響信号に合成することを「ステレオダウンミックス」と呼ぶ。ステレオダウンミックスにより得られた２ｃｈの音響信号を左右のスピーカで再生することにより、リスナーは、サラウンドシステムと同様の臨場感溢れる立体音響を聞くことができる。なお、このようなヘッドホンは、「サラウンドヘッドホン」と呼ばれる。
【０００４】
なお、マルチチャンネルのソース信号を、それよりチャンネル数の少ないソース信号に変換することを「バーチャルサラウンドデコード処理」と呼び、その結果得られた信号を「バーチャルサラウンンド信号」と呼ぶ。上記ステレオダウンミックスは、バーチャネルサラウンドデコードの一例である。
【０００５】
例えば、上記ステレオダウンミックス及びサラウンドヘッドホンの一例が特許文献１に記載されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−３３３７００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、例えば夜間や静かな環境にて音楽、映画、テレビジョン等のコンテンツを聴取する場合に、周囲に配慮して再生音の音量レベルを比較的小さく設定すると、微小な音が聞こえにくくなる、所定レベルより大音量にて聴取した場合と比べて音の響きや臨場感が低減する、等の問題点が生じる場合がある。この問題点を解決する具体例として、例えば再生音の高域成分や低域成分を強調することで、音の響きやセリフの明瞭度を向上させる技術が知られている。
【０００８】
しかし、上述したステレオダウンミックス後の２ｃｈの音響信号に、単純に高域成分や低域成分を強調すると、強調されたオーディオデータのレベルが、最大音量レベルである０ｄＢを越えてしまい（いわゆるクリッピングしてしまい）、信号に歪が生じて音質が低下する場合がある。
【０００９】
ところで、入力ソース信号（例えばデジタルオーディオデータ）としては、例えば５．１ｃｈ（５ｃｈとサブウーハ用チャンネル（ＬＦＥ：Low Frequency Effect）），２ｃｈ（ステレオ），１ｃｈ（モノラル），その他６．１ｃｈ、それ以上の複数のチャンネル等の各種チャンネル数のソース信号が挙げられる。このサブウーハ（ＬＦＥ）は約２０Ｈｚ〜１２０Ｈｚの帯域内の重低音を補助的に出力することで、音響に迫力を加えるために使用される。例えば、この各種チャンネル数のソース信号を合成して２ｃｈの音響信号を生成した後に、その２ｃｈの音響信号に対して、ソース信号のチャンネル数に関わらず単純に低域成分や高域成分を強調すると、入力ソース信号のチャンネル数によって合成後の２ｃｈの音響信号の音量レベルが異なり、詳細には例えば入力ソース信号のチャンネル数が多いほど、合成後の２ｃｈの音響信号のレベルが大きいので、強調されたオーディオデータのレベルが、最大音量レベルである０ｄＢを越えてしまい（クリッピング）、信号に歪が生じて音質が低下する場合がある。
【００１０】
本発明は、このような問題に対処することを課題の一例とするものである。すなわち、入力ソース信号に基づいて規定されたチャンネル数の音響信号を生成する際に、クリッピングによる信号の歪を防止して高品質の音響信号を生成すること、小音量再生時の再生音の響きや明瞭度を向上させること、等が本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
このような目的を達成するために、本発明は、以下の各独立請求項に係る構成を少なくとも具備するものである。
【００１２】
請求項１に記載の発明は、入力ソース信号に基づいて、規定されたチャンネル数の音響信号を生成するデジタルオーディオ信号処理装置であって、入力ソース信号のチャンネル数に応じて各チャンネルの前記音響信号のレベルを制御して当該音響信号の低域及び高域の両方又は一方のレベルを強調する処理部を有することを特徴とする。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、入力ソース信号に基づいて、規定されたチャンネル数の音響信号を生成するデジタルオーディオ信号処理装置であって、前記入力ソース信号がダイナミックレンジを制御可能なフォーマットの場合に、ダイナミックレンジを制御して当該音響信号の低域及び高域の両方又は一方のレベルを第１の増幅率にて強調し、前記入力ソース信号がそれ以外のフォーマットの場合に、前記音響信号の低域及び高域の両方又は一方のレベルを、前記第１の増幅率より大きい第２の増幅率にて強調する処理部を特徴とする。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、入力ソース信号に基づいて、当該入力ソース信号のチャンネル数に応じたチャンネル数の第１の音響信号を生成するマルチチャンネルデコーダ部と、前記第１の音響信号に基づいて、予め規定されたチャンネル数の第２の音響信号を生成する音響信号変換部とを有するデジタルオーディオ信号処理装置であって、前記マルチチャンネルデコーダ部により生成された第１の音響信号のレベルを規定された減衰率にて減衰する補正部と、前記音響信号変換部により生成された前記第２の音響信号の低域及び高域の両方又は一方のレベルを、規定された増幅率にて増幅する強調部と、前記第１の音響信号のチャンネル数に基づいて、前記補正部の減衰率および前記強調部の増幅率を制御する制御部とを有することを特徴とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、入力ソース信号に基づいて、当該入力ソース信号のチャンネル数に応じたチャンネル数の第１の音響信号を生成するマルチチャンネルデコーダ部と、前記第１の音響信号に基づいて、予め規定されたチャンネル数の第２の音響信号を生成する音響信号変換部とを有するデジタルオーディオ信号処理装置であって、前記第１の音響信号のダイナミックレンジを制御する補正部と、前記音響信号変換部により生成された前記第２の音響信号の低域及び高域の両方又は一方のレベルを、規定された増幅率にて増幅する強調部と、入力ソース信号のフォーマット情報に基づいて、前記第１の音響信号のダイナミックレンジを制御することが可能であると判別した場合に、前記補正部により前記第１の音響信号のダイナミックレンジを制御するとともに前記強調部に第１の増幅率にて増幅させ、それ以外の場合に、前記補正部による制御を抑止するとともに前記強調部に前記第１の増幅率より大きい第２の増幅率にて増幅させる制御部とを有することを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の一実施形態に係るデジタルオーディオ信号処理装置は、入力ソース信号に基づいて、規定されたチャンネル数の音響信号を生成するデジタルオーディオ信号処理装置であって、入力ソース信号のチャンネル数に応じて各チャンネルの音響信号のレベルを制御して、当該音響信号の低域及び高域の両方又は一方のレベルを強調する処理部を有する。
【００１７】
上記構成のデジタルオーディオ信号処理装置では、処理部が、入力ソース信号のチャンネル数に応じて各チャンネルの音響信号のレベルを制御して、当該音響信号の低域及び高域の両方又は一方のレベルを強調するので、各種チャンネル数の入力ソース信号が入力された場合であっても、クリッピングによる信号の歪を防止して高品質の音響信号を生成することができる。また、小音量再生時の再生音の響きや明瞭度を向上させることができる。
【００１８】
また、本発明の一実施形態に係るデジタルオーディオ信号処理装置は、入力ソース信号に基づいて、当該入力ソース信号のチャンネル数に応じたチャンネル数の第１の音響信号を生成するマルチチャンネルデコーダ部と、第１の音響信号に基づいて、予め規定されたチャンネル数の第２の音響信号を生成する音響信号変換部とを有するデジタルオーディオ信号処理装置であって、マルチチャンネルデコーダ部により生成された第１の音響信号のレベルを規定された減衰率にて減衰する補正部と、音響信号変換部により生成された第２の音響信号の低域及び高域の両方又は一方のレベルを、規定された増幅率にて増幅する強調部と、第１の音響信号のチャンネル数に基づいて、補正部の減衰率および強調部の増幅率を制御する制御部とを有することを特徴とする。
【００１９】
上記構成のデジタルオーディオ信号処理装置では、制御部が、第１の音響信号のチャンネル数に基づいて、補正部の減衰率および強調部の増幅率を制御するので、マルチチャンネルデコーダ部が生成した各種チャンネル数の第１の音響信号を、規定されたチャンネル数、例えば２チャンネルの第２の音響信号を生成する場合であっても、クリッピングによる信号の歪を防止して高品質の音響信号を生成することができる。また、小音量再生時の再生音の響きや明瞭度を向上させることができる。
【００２０】
また、本発明の一実施形態に係るデジタルオーディオ信号処理装置は、入力ソース信号に基づいて、規定されたチャンネル数の音響信号を生成するデジタルオーディオ信号処理装置であって、入力ソース信号がダイナミックレンジを制御可能なフォーマットの場合に、ダイナミックレンジを制御して当該音響信号の低域及び高域の両方又は一方のレベルを第１の増幅率にて強調し、入力ソース信号がそれ以外のフォーマットの場合に、音響信号の低域及び高域の両方又は一方のレベルを第１の増幅率より大きい第２の増幅率にて強調する処理部を有する。
【００２１】
上記構成のデジタルオーディオ信号処理装置では、処理部が入力ソース信号がダイナミックレンジを制御可能なフォーマットの場合に、ダイナミックレンジを制御して当該音響信号の低域及び高域の両方又は一方のレベルを第１の増幅率にて強調し、入力ソース信号がそれ以外のフォーマットの場合に、音響信号の低域及び高域の両方又は一方のレベルを第１の増幅率より大きい第２の増幅率にて強調するので、入力ソース信号がダイナミックレンジを制御可能なフォーマットの場合、それ以外のフォーマットの場合であっても、それぞれに最適な強調処理を行うことで、より高品質の音響信号を生成することができる。また小音量再生時の再生音の響きや明瞭度を向上させることができる。
【００２２】
また、本発明の一実施形態に係るデジタルオーディオ信号処理装置は、入力ソース信号に基づいて、当該入力ソース信号のチャンネル数に応じたチャンネル数の第１の音響信号を生成するマルチチャンネルデコーダ部と、第１の音響信号に基づいて、予め規定されたチャンネル数の第２の音響信号を生成する音響信号変換部とを有するデジタルオーディオ信号処理装置であって、第１の音響信号のダイナミックレンジを制御する補正部と、音響信号変換部により生成された第２の音響信号の低域及び高域の両方又は一方のレベルを、規定された増幅率にて増幅する強調部と、入力ソース信号のフォーマット情報に基づいて、第１の音響信号のダイナミックレンジを制御することが可能であると判別した場合に、補正部により第１の音響信号のダイナミックレンジを制御するとともに強調部に第１の増幅率にて増幅させ、それ以外の場合に、補正部による制御を抑止するとともに強調部に第１の増幅率より大きい第２の増幅率にて増幅させる制御部とを有することを特徴とする。
【００２３】
上記構成のデジタルオーディオ信号処理装置では、制御部が、入力ソース信号のフォーマット情報に基づいて、第１の音響信号のダイナミックレンジを制御することが可能であると判別した場合に、補正部により第１の音響信号のダイナミックレンジを制御するとともに強調部に第１の増幅率にて増幅させ、それ以外の場合に、補正部による制御を抑止するとともに強調部に第１の増幅率より大きい第２の増幅率にて増幅させるので、入力ソース信号がダイナミックレンジを制御可能なフォーマットの場合、それ以外のフォーマットの場合であっても、それぞれに最適な強調処理を行うことで、より高品質の音響信号を生成することができる。また小音量再生時の再生音の響きや明瞭度を向上させることができる。
【００２４】
以下、本発明の一実施形態に係るデジタルオーディオ信号処理装置を図面を参照しながら説明する。
【００２５】
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態に係るデジタルオーディオ信号処理装置１を採用したオーディオシステム１００を説明するための機能ブロック図である。
【００２６】
本実施形態に係るオーディオシステム１００では、デジタルオーディオ信号処理装置１が、例えばＤＶＤ，ＣＤ，ハードディスク，半導体メモリ等の記憶媒体にマルチチャンネルで録音されたデジタルオーディオデータを再生可能なデジタルオーディオ装置２や、有線方式や無線方式の通信路を介して入力された各種チャンネル数のソース信号（デジタルオーディオデータ）Ｓ０に、本発明に係る所定処理を施して予め規定されたチャンネル数、例えば２ｃｈの音響信号（デジタル信号）Ｓ１（Ｌ０２，Ｒ０２）を生成する。この音響信号Ｓ１（Ｌ０２，Ｒ０２）は、例えばデジタル／アナログコンバータ（ＤＡＣ）１６によりアナログ信号ＳＡＬ，ＳＡＲに変換され、増幅器３（３Ｌ，３Ｒ）により増幅されてスピーカ４（４Ｌ，４Ｒ）により発音される。この増幅器３の増幅量は、例えばユーザの操作により設定することができる。
【００２７】
ソース信号Ｓ０は本発明に係る入力ソース信号の一実施形態に相当し、音響信号Ｓ１は本発明に係る規定されたチャンネル数の音響信号の一実施形態に相当する。
【００２８】
デジタルオーディオ信号処理装置１に入力されるソース信号Ｓ０（マルチチャンネルオーディオデータ）としては、例えば５．１ｃｈ（左フロント信号Ｌ，右フロント信号Ｒ，センタ信号Ｃ，左サラウンド信号ＬＳ，右サラウンド信号ＲＳ，サブウーハ信号ＬＦＥ）、２ｃｈ（左フロント信号Ｌ，右フロント信号）、１ｃｈ（センタ信号Ｃ）等、各種チャンネル数のソース信号が挙げられる。またソース信号Ｓ０としては、それ以外にも、例えば６．１ｃｈ（左フロント信号Ｌ，右フロント信号Ｒ，センタ信号Ｃ，左サラウンド信号ＬＳ，右サラウンド信号ＲＳ，センタサラウンド信号ＣＳ，サブウーハ信号ＬＦＥ）や、それ以上の複数チャンネルのソース信号が挙げられる。
【００２９】
また、図１に示すように、デジタルオーディオ信号処理装置１に通信部１９を設け、受信側装置２００が通信部１９から送信された音響信号Ｓ１（Ｌ０２，Ｒ０２）に基づいてスピーカ２０４から発音する形態であってもよい。受信側装置２００は、例えば図１に示すように、デジタルオーディオ信号処理装置１の通信部１９と無線方式又は有線方式によりデータ通信を行う通信部２０１と、通信部２０１が受信した音響信号Ｓ１（Ｌ０２，Ｒ０２）にデジタル／アナログ変換を施すデジタル／アナログコンバータ（ＤＡＣ）２０２と、ＤＡＣ２０２により生成されたアナログ信号を増幅する増幅器２０３（２０３Ｌ，２０３Ｒ）と、増幅器２０３によるアナログ信号に応じて発音するスピーカ２０４（２０４Ｌ，２０４Ｒ）とを有する。このオーディオシステム１００は、例えばワイヤレスヘッドホンや、車載用オーディオシステム、屋内用，屋外用オーディオシステム等の各種オーディオシステムに適用することができる。
【００３０】
本実施形態に係るデジタルオーディオ信号処理装置１は、例えば夜間や静かな環境にて音楽、映画、テレビジョン等のコンテンツを聴取するときに、周囲に配慮して再生音の音量レベルを比較的小さく設定した場合、本発明に係入力ソース信号のチャンネル数に応じて、各チャンネルの音響信号のレベルを制御して予め規定されたチャンネル数の音響信号を生成し、その生成された音響信号の高域成分や低域成分を強調することで、音の響きやセリフの明瞭度を向上させる。
【００３１】
以下、デジタルオーディオ信号処理装置１を図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３２】
［デジタルオーディオ信号処理装置１］
本実施形態に係るデジタルオーディオ信号処理装置１は、入力ソース信号Ｓ０に基づいて規定されたチャンネル数の音響信号を生成する際に、入力ソース信号Ｓ０のチャンネル数に応じて各チャンネルの音響信号のレベルを制御するとともに当該音響信号の低域及び高域の両方又は一方のレベルを強調する処理部１０を有する。
【００３３】
詳細には、デジタルオーディオ信号処理装置１は、図１に示すように、デジタルオーディオ・インタフェース・レシーバ（ＤＩＲ）１１、マルチチャンネルデコーダ部（デコーダ部：ＭＣＤ）１２、補正部３０、ステレオダウンミックス部（ダウンミックス部：ＳＤＭＰ）１３、デジタルオーディオデータ高域強調部（高域強調部：ＴＢ（Treble boost））１４、デジタルオーディオデータ低域強調部（低域強調部：ＢＢ（Bass boost））１５、デジタル／アナログコンバータ（ＤＡＣ）１６、および制御回路（ＭＰ：マイクロプロセッサ）１７を有する。
【００３４】
マルチチャンネルデコーダ部１２は本発明に係るマルチチャンネルデコーダ部の一実施形態に相当し、ステレオダウンミックス部１３は本発明に係る音響信号変換部の一実施形態に相当する。補正部３０は本発明に係る補正部の一実施形態に相当し、高域強調部１４及び低域強調部１５を有する強調部４０は、本発明に係る強調部の一実施形態に相当する。制御回路１７は本発明に係る制御部の一実施形態に相当する。例えば処理部１０は、ＤＩＲ１１、デコーダ部１２、補正部３０、ダウンミックス部１３、強調部４０（高域強調部１４，低域強調部１５）、及び制御回路１７を有し、この処理部１０は本発明に係る処理部の一実施形態に相当する。
【００３５】
また本実施形態では、デコーダ部１２、補正部３０、ダウンミックス部１３、高域強調部１４、及び低域強調部１５は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）がプログラムを実行することにより本発明に係る機能を実現するが、この形態に限られるものではない。例えばデコーダ部１２、補正部３０、ダウンミックス部１３、高域強調部１４、低域強調部１５、および制御回路１７の全部又は一部をＤＳＰや専用回路等により実現する形態であってもよい。また汎用プロセッサがメモリに記憶されたプログラムを実行することにより、本発明に係る機能を実現してもよい。
【００３６】
ＤＩＲ１１は、例えばオーディオ装置２から入力されたソース信号（デジタルオーディオデータ）Ｓ０から、クロック信号（ＣＫ）及びデータ（ＤＡＴＡ）を取り出して復調し、復調したクロック信号（ＣＫ）及びデータＤＴをデコーダ部１２に出力する。
【００３７】
ＤＩＲ１１は、データ信号（ＤＡＴＡ）をデコーダ部１２のみに出力したが、この形態に限られるものではない。例えばＤＩＲ１１は、データ信号（ＤＡＴＡ）を制御回路１７に出力してもよい。
【００３８】
デコーダ部（ＭＣＤ）１２は、入力ソース信号（デジタルオーディオデータ）Ｓ０に基づいて、当該入力ソース信号のチャンネル数に応じたチャンネル数の音響信号Ｓ１２を生成する。例えばデコーダ部１２は、ＤＩＲ１１から入力されるデータＤＴからクロック信号（ＣＫ）に従って音響信号Ｓ１２を生成し、その音響信号Ｓ１２をダウンミックス部１３に出力する。
【００３９】
例えばデコーダ部１２は、５．１ｃｈ（詳細には５チャンネルとサブウーハー用チャンネルの６ｃｈ）のデータＤＴが入力された場合には、左フロント信号Ｌ，右フロント信号Ｒ，センタ信号Ｃ，左サラウンド信号ＬＳ，右サラウンド信号ＲＳ，サブウーハ信号ＬＦＥの６ｃｈの音響信号Ｓ１２を生成し、２ｃｈ（ステレオ）のデータＤＴが入力された場合には、左フロント信号Ｌ及び右フロント信号Ｒの２ｃｈの音響信号Ｓ１２を生成し、１ｃｈ（モノラル）のデータＤＴが入力された場合には、センタ信号Ｃの１ｃｈの音響信号Ｓ１２を生成する。
【００４０】
また、デコーダ部１２は、音響信号Ｓ１２のチャンネル数を示すチャンネル数データＳＤ１を制御回路１７に出力する。この際、デコーダ部１２は、例えばソース信号Ｓ１０に含まれるオーディオデータのチャンネル数を示すデータや、ＤＩＲ１１によるデータＤＴに含まれるチャンネル数を示すデータを、チャンネル数データＳＤ１として出力してもよい。
【００４１】
また、デコーダ部１２は、予め規定されたサラウンド処理により、ソース信号Ｓ０のチャンネル数より多いチャンネル数の音響信号Ｓ１２を生成してもよい。詳細には、デコーダ部１２は、例えば、２ｃｈ（ステレオ）のデータＤＴが入力された場合に、予め規定されたサラウンド処理を施すことにより、２ｃｈのオーディオデータを拡張して、５．１ｃｈ（詳細には６ｃｈ）の音響信号Ｓ１２を生成してもよい。また、１ｃｈのオーディオデータを拡張して、２ｃｈや５．１ｃｈ（詳細には６ｃｈ）の音響信号Ｓ１２を生成してもよい。
【００４２】
また、デコーダ部１２は、予め規定されたサラウンド処理により、ソース信号Ｓ０のチャンネル数より少ないチャンネル数の音響信号Ｓ１２を生成してもよい。例えばデコーダ部１２は、１０チャンネルのオーディオデータＤＴから５．１ｃｈの音響信号Ｓ１２を生成してもよいし、５．１ｃｈ（６ｃｈ）チャンネルのオーディオデータＤＴから２ｃｈの音響信号Ｓ１２を生成してもよい。
【００４３】
デコーダ部１２は、元のソース信号Ｓ０のチャンネル数と、生成した音響信号Ｓ１２のチャンネル数が異なる場合には、例えば生成した音響信号Ｓ１２のチャンネル数を、チャンネル数データＳＤ１として、制御回路１７に出力する。つまり、デコーダ部１２は、ダウンミックス部１３に出力する信号Ｓ１２のチャンネル数を、チャンネル数データＳＤ１として制御回路１７に出力する。
【００４４】
そして、制御回路１７は、入力されたチャンネル数データＳＤ１に基づいて、デコーダ部１２により生成される音響信号Ｓ１２のチャンネル数を取得する。
【００４５】
制御回路１７による音響信号Ｓ１２のチャンネル数の取得方法は、上記形態に限られるものではない。例えば、制御回路１７は、ソース信号Ｓ０（データＤＴ）のチャンネル数を示すチャンネル数データＳＤ１が入力された場合に、ソース信号Ｓ０（データＤＴ）のチャンネル数と音響信号Ｓ１２のチャンネル数とを関連付ける関連付けデータに基づいて、デコーダ部１２が生成する音響信号Ｓ１２のチャンネル数を判別してもよい。
【００４６】
ダウンミックス部（ＳＤＭＰ）１３は、デコーダ部１２により生成された複数チャンネル又は単一チャンネルの音響信号Ｓ１２に基づいて（詳細には後述する補正部３０により補正された音響信号Ｓ１２に基づいて）、予め規定されたチャンネル数の音響信号Ｓ１３を生成する。本実施形態に係るダウンミックス部１３は、例えば各チャンネルの音響信号Ｓ１２を、予め設定されたダウンミックス係数に基づいて合成することにより、２ｃｈの音響信号Ｓ１３（Ｌ０，Ｒ０）を生成し、その音響信号Ｓ１３（Ｌ０，Ｒ０）を強調部４０に出力する。
【００４７】
以下、ダウンミックス部１３に５．１ｃｈ（詳細には６ｃｈ）の音響信号Ｓ１２が入力された場合を説明する。
【００４８】
図２は、図１に示したデジタルオーディオ信号処理装置１の一実施形態に係るダウンミックス部１３を説明するための回路図である。ダウンミックス部１３は、例えば図２に示すように、左チャンネル合成部３１０、および右チャンネル合成部３２０を有する。左チャンネル合成部３１０は、複数の乗算器３１１〜３１６、および加算器３１７を有する。右チャンネル合成部３２０は、複数の乗算器３２１〜３２６、および加算器３２７を有する。上記構成の左チャンネル合成部３１０および右チャンネル合成部３２０は、左フロント信号Ｌ、右フロント信号Ｒ、センタ信号Ｃ、左サラウンド信号Ｌｓ、右サラウンド信号Ｒｓ、およびサブウーファー信号ＬＦＥを、予め規定されたダウンミックス係数α１１〜α１６，α２１〜α２６により、数式（１），（２）に基づいてダウンミックス処理を行い、２ｃｈの音響信号Ｓ１３（Ｌ０，Ｒ０）を生成する。
【００４９】
［数式１］
Ｌ０＝±α１１×Ｌ±α１２×Ｒ±α１３×Ｃ
±α１４×Ｌｓ±α１５×Ｒｓ±α１６×ＬＦＥ  …（１）
Ｒ０＝±α２１×Ｌ±α２２×Ｒ±α２３×Ｃ
±α２４×Ｌｓ±α２５×Ｒｓ±α２６×ＬＦＥ  …（２）
【００５０】
上記数式（１），（２）において、各ダウンミックス係数の符号は、各信号の位相差に相当する。このダウンミックス係数は、制御回路１７は、例えば入力回路１８から入力された各種モードを示す指示信号Ｓ１８を受けて、そのモード指示信号に予め関連付けられたテーブル等に基づいて設定してもよい。また、上記形態では乗算器および加算器によりダウンミックス部１３を形成したが、この形態に限られるものではなく、例えば加算器の前段に、チャンネルそれぞれに遅延部や帯域フィルタ等の各種機能部を設けることで、さらに高品質のサラウンド効果を備える音響信号Ｓ１３を生成することができる。
【００５１】
また、ダウンミックス部１３は、例えば２ｃｈの音響信号Ｓ１２（左フロント信号Ｌ，右フロント信号Ｒ）が入力された場合に、数式（１），（２）に基づいて、２ｃｈの信号Ｓ１３（Ｌ０，Ｒ０）を生成する。この際、ダウンミックス部１３は、単純に音響信号Ｓ１２（左フロント信号Ｌ，右フロント信号Ｒ）それぞれ独立に係数を乗算して、２ｃｈの信号Ｓ１３（Ｌ０，Ｒ０）を生成してもよい。
【００５２】
また、ダウンミックス部１３は、例えば１ｃｈの音響信号Ｓ１２（センタ信号Ｃ）が入力された場合に、数式（１），（２）に基づいて、２ｃｈの信号Ｓ１３（Ｌ０，Ｒ０）を生成する。この際、ダウンミックス部１３は、単純に音響信号Ｓ１２（センタ信号Ｃ）に所定係数を乗算して左フロント信号Ｌ０、および右フロント信号Ｒ０を生成してもよい。
【００５３】
ダウンミックス部１３は、上述した実施形態に限られるものではない。例えばダウンミックス部１３は、６ｃｈ以上のチャンネル数の音響信号Ｓ１２が入力された場合には、各チャンネルの音声信号Ｓ１２に、予め規定したダウンミックス係数を乗算し、それを加算することにより、２ｃｈの音響信号Ｓ１３を生成してもよい。
【００５４】
なお、ダウンミックス部１３による処理は、バーチャルサラウンド処理に相当し、これにより得られる音響信号Ｓ１３（Ｌ０，Ｒ０）は、バーチャルサラウンド信号に相当する。
【００５５】
図３は、図１に示したデジタルオーディオ信号処理装置１の補正部３０を説明するための図である。図３（Ａ）はデコーダ部１２の出力段に設けられている補正部３０を説明するための図であり、図３（Ｂ）はデコーダ部１２とダウンミックス部１３の間に設けられている補正部３０を説明するための図であり、図３（Ｃ）はダウンミックス部１３の入力段に設けられている補正部３０を説明するための図である。
【００５６】
補正部３０は、デコーダ部１２により生成された各チャンネルの音響信号Ｓ１２のレベルを規定された減衰率βにて減衰し、ダウンミックス部１３に出力する。補正部３０は、例えば、図１，図３（Ａ）に示すようにデコーダ部１２の出力段に設けてもよいし、図３（Ｂ）に示すようにデコーダ部１２とダウンミックス部１３の間に設けてもよいし、図３（Ｃ）に示すようにダウンミックス部１３の入力段に設けてもよい。また、補正部３０と略同じ機能として、ダウンミックス部１３のダウンミックス係数に減衰率βを乗算してもよい。本実施形態では図１，図３（Ａ）に示すようにデコーダ部１２の出力段に補正部３０を設ける。
【００５７】
補正部３０は、例えばデコーダ部１２の出力チャンネル数と同じ個数の乗算器を有する。詳細には、例えば図３（Ａ）〜図３（Ｃ）に示すように、補正部３０は、各チャンネルの音響信号Ｓ１２それぞれに対応して乗算器３０１〜３０６が設けられており、各乗算器３０１〜３０６には減衰率（減衰係数）β１〜β６が設定されている。減衰率β１〜β６をまとめて減衰率βともいう。
【００５８】
この減衰率βは、制御回路１７から入力された制御信号ＣＴＬ１に基づいて制御され、補正部３０は設定された減衰率βにて各チャンネルの音響信号Ｓ１２のレベルを減衰する処理を行う。制御回路１７は、例えば各チャンネルの信号Ｓ１２のレベルが、予め規定された最大レベルを越えて、クリップすることを防止するために、予め規定された最大レベルを超えないように減衰率βを制御する。この際、制御回路１７は、チャンネル数データＳＤ１に基づいて減衰率βを制御してもよい。また制御回路１７は、高域強調部１４や低域強調部１５の増幅率に基づいて、最終的に出力される信号Ｓ１のレベルが、予め規定された最大レベルを越えないように、減衰率βを制御してもよい。
【００５９】
強調部４０は、図１に示すように、ダウンミックス部１３（音響信号変換部）により生成された音響信号Ｓ１３の低域及び高域の両方又は一方のレベルを、規定された増幅率γにて増幅して音響信号Ｓ１（Ｌ０２，Ｒ０２）を生成し、音響信号Ｓ１（Ｌ０２，Ｒ０２）をＤＡＣ１６および通信部１９に出力する。強調部４０の増幅率γは、制御回路１７による制御信号ＣＴＬ４０（ＣＴＬ１４，ＣＴＬ１５）により制御される。
【００６０】
強調部４０は、上述したように高域強調部１４、および低域強調部１５を有する。本実施形態に係る強調部４０では、高域強調部１４の後段に低域強調部１５を備えるが、逆に低域強調部１５の後段に高域強調部１４を設けてもよいし、高域強調部１４及び低域強調部１５の機能を並列処理してもよい。
【００６１】
図４は、図１に示した強調部４０の高域強調部１４および低域強調部１５の一具体例を説明するための図である。
【００６２】
高域強調部１４は、入力された音響信号Ｓ１３（Ｌ０，Ｒ０）の高域のレベルを、制御回路１７による制御信号ＣＴＬ１４により設定された増幅率γ１４にて増幅して音響信号Ｌ０１，Ｒ０１を生成し、音響信号Ｌ０１，Ｒ０１を低域強調部１５に出力する。
【００６３】
詳細には高域強調部１４は、例えば図４に示すように、ハイパスフィルタ（１４１Ｌ，１４１Ｒ）、乗算器（１４２Ｌ，１４２Ｒ）、加算器（１４３Ｌ，１４３Ｒ）を有する。上記構成の高域強調部１４は、入力された左チャンネルの音響信号Ｌ０から、ハイパスフィルタ１４１Ｌにより高域成分を抽出し、その高域成分を乗算器１４２Ｌにより増幅率γ１４にて増幅し、その増幅された高域成分を加算器１４３Ｌにより、元の左チャンネルの音響信号Ｌ０に加算して、音響信号Ｌ０１を生成する。同様に、上記構成の高域強調部１４は、入力された右チャンネルの音響信号Ｒ０から、ハイパスフィルタ１４１Ｒにより高域成分を抽出し、その高域成分を乗算器１４２Ｒにより増幅率γ１４にて増幅し、その増幅された高域成分を加算器１４３Ｒにより、元の左チャンネルの音響信号Ｒ０に加算して、音響信号Ｒ０１を生成する。
【００６４】
低域強調部１５は、入力された音響信号Ｌ０１，Ｒ０１の低域のレベルを、制御回路１７による制御信号ＣＴＬ１５により設定された増幅率γ１５にて増幅して音響信号Ｓ１（Ｌ０２，Ｒ０２）を生成し、音響信号Ｓ１（Ｌ０２，Ｒ０２）をＤＡＣ１６および通信部１９に出力する。
【００６５】
詳細には低域強調部１５は、例えば図４に示すように、ローパスフィルタ（１５１Ｌ，１５１Ｒ）、乗算器（１５２Ｌ，１５２Ｒ）、加算器（１５３Ｌ，１５３Ｒ）を有する。上記構成の低域強調部１５は、入力された左チャンネルの音響信号Ｌ０１から、ローパスフィルタ１５１Ｌにより低域を抽出し、その低域成分を乗算器１５２Ｌにより増幅率γ１５にて増幅し、その増幅された低域成分を加算器１５３Ｌにより、元の左チャンネルの音響信号Ｌ０１に加算して音響信号Ｌ０２を生成する。同様に、上記構成の低域強調部１５は、入力された右チャンネルの音響信号Ｒ０１から、ローパスフィルタ１５１Ｒにより低域成分を抽出し、その低域成分を乗算器１５２Ｒに増幅率γ１５にて増幅し、その増幅された低域成分を加算器１５３Ｒにより、元の左チャンネルの音響信号Ｒ０１に加算して音響信号Ｒ０２を生成する。
【００６６】
図５は、図１に示したデジタルオーディオ信号処理装置１の強調部４０の動作を説明するための図である。横軸は周波数を示し、縦軸は増幅率を示す。本実施形態に係る強調部４０は、例えば図５に示すように、信号Ｓ１３の低域のレベルを増幅度γ１３にて増幅し、信号Ｓ１３の高域のレベルを増幅度γ１４にて増幅することで、信号Ｓ１３の低域及び高域を強調する。例えば高域強調部１４は約１．５ｋＨｚ〜９６ｋＨｚ程度の周波数帯域を強調し、低域強調部１５は約５００Ｈｚ程度以下の周波数帯域を強調する。この高域強調部１４及び低域強調部１５により強調される周波数帯域は外的環境などに応じて適宜設定される。
【００６７】
デジタル／アナログコンバータ（ＤＡＣ）１６は、強調部４０から出力されたデジタル信号Ｓ１（Ｌ０２，Ｒ０２）をアナログ信号ＳＡＬ，ＳＡＲに変換して出力する。
【００６８】
通信部１９は、例えば有線方式又は無線方式により受信側装置２００とデータ通信を行い、信号Ｓ１を受信側装置２００に出力する。
【００６９】
入力回路１８は、例えば通常モードやナイトモード等の各種モードを示す指示信号Ｓ１８を制御回路１７に出力する。入力回路１８としては、例えば、スイッチ、ボタン、リモートコントローラ、マウス、キーボード等の操作入力装置、フォトダイオード等の受光センサ、時計（計時回路）等が挙げられる。ナイトモードは、例えば夜間や静かな環境にて再生音の音量レベルを比較的小さく設定した場合に、音響信号の高域と低域を強調して再生することにより、音の響きや明瞭度を向上させる（ラウドネス効果）モードである。
【００７０】
制御回路１７は、装置全体を統括的に制御して本発明に係る機能を実現する。例えば制御回路１７はメモリ（不図示）に記憶されているプログラムを実行することにより本発明に係る機能を実現してもよい。
【００７１】
制御回路１７は、例えば入力回路１８から入力された指示信号Ｓ１８に基づいて、例えば第１のモード（ナイトモード）を示す指示信号Ｓ１８が入力された場合に、補正部３０及び強調部４０を機能させ、第１のモードと異なる第２のモード（通常モード）を示す指示信号Ｓ１８が入力された場合に、補正部３０及び強調部４０による処理を抑止する。
【００７２】
例えば比較例として一般の処理装置では、デジタルオーディオデータに対して、単純に高域や低域を強調するために、デジタルオーディオデータが最大レベルである０ｄＢを越えてしまい、音がクリップして歪が生じる。
【００７３】
一方、本発明に係る制御回路１７では、、強調部４０の増幅率γに基づいて、各チャンネルの音響信号Ｓ１２のレベルを、補正部３０による減衰率βにて減衰させて制御する。詳細には、制御回路１７は、補正部３０及び強調部４０を制御して、音響信号Ｓ１３、Ｓ１のレベルを規定レベル（例えば最大レベル）以下とする。
【００７４】
この際、制御回路１７は、入力ソース信号のチャンネル数やデコーダ部１２から出力される音響信号Ｓ１２のチャンネル数に基づいて、補正部３０の減衰率β（β１〜β６）および強調部４０の増幅率γ（γ１４，γ１５）を制御する。詳細には制御回路１７は、デコーダ部１２から入力されたチャンネル数データＳＤ１に基づいて、補正部３０の減衰率βおよび強調部４０の増幅率γを制御する。
【００７５】
上述したように制御回路１７がチャンネル数に応じて各チャンネルの音響信号Ｓ１２のレベルを制御することにより、Ｓ／Ｎ比を良好に保った状態でステレオダウンミックスを行うことができる。また、音の歪を低減することができる。また高域強調した場合であっても歪を防止することができるので、高品質の音を再生することができる。
【００７６】
図６は、図１に示したデジタルオーディオ信号処理装置１の動作の一実施形態を説明するためのフローチャートである。上記構成のデジタルオーディオ信号処理装置１の動作を、図面を参照しながら説明する。本実施形態では、例えば５．１ｃｈ（詳細には６ｃｈ）、２ｃｈ、又は１ｃｈ等のチャンネル数の入力ソース信号（デジタルオーディオ信号）Ｓ０が、デジタルオーディオ信号処理装置１に入力される場合を説明する。
【００７７】
先ず制御回路１７は、指示信号Ｓ１８に基づいて、ナイトモードであるか否かを判別し（ＳＴ１）、ナイトモードでないと判別した場合（通常モード）、補正部３０及び強調部４０の処理を抑止して通常処理を行う（ＳＴ２）。
【００７８】
通常モード時の処理を説明する。先ずＤＩＲ１１が、入力されたソース信号（デジタルオーディオ信号）Ｓ０から、クロック信号（ＣＫ）及びデータ（ＤＡＴＡ）を取り出して復調し、復調したクロック信号（ＣＫ）及びデータＤＴをデコーダ部１２に出力する。次に、デコーダ部１２が、ＤＩＲ１１から入力されたデータＤＴからクロック信号（ＣＫ）に従って音響信号Ｓ１２を生成し、その音響信号Ｓ１２をダウンミックス部１３に出力する。ダウンミックス部１３が、音響信号Ｓ１２を、予め設定されたダウンミックス係数に基づいて合成することにより、２ｃｈの音響信号Ｓ１３（Ｌ０，Ｒ０）を生成する。デジタル信号の音響信号Ｓ１３は、ＤＡＣ１６によりアナログ信号ＳＡＬ，ＳＡＲに変換され、増幅器３（３Ｌ，３Ｒ）により増幅され、スピーカ４（４Ｌ，４Ｒ）により発音される。また、音響信号Ｓ１３は必要に応じて通信部１９から受信側装置２００に出力され、受信側装置２００のスピーカ２０４により発音される。
【００７９】
一方、ステップＳＴ１において、制御回路１７は、入力回路１８からの指示信号Ｓ１８に基づいてナイトモードであると判別した場合、補正部３０および強調部４０を機能させる。次に、ナイトモード時の処理を説明する。先ずＤＩＲ１１が、入力されたソース信号（デジタルオーディオ信号）Ｓ０から、クロック信号（ＣＫ）及びデータ（ＤＡＴＡ）を取り出して復調し、復調したクロック信号（ＣＫ）及びデータＤＴをデコーダ部１２に出力する。次に、デコーダ部１２が、ＤＩＲ１１から入力されたデータＤＴからクロック信号（ＣＫ）に従って、入力ソース信号のチャンネル数に応じたチャンネル数の音響信号Ｓ１２を生成する（ＳＴ３）。またデコーダ部１２は、音響信号Ｓ１２のチャンネル数を示すチャンネル数データＳＤ１を、制御回路１７に出力する。
【００８０】
制御回路１７は、入力されたチャンネル数データＳＤ１に基づいて音響信号Ｓ１２のチャンネル数を判別する（ＳＴ４）。制御回路１７は、例えば判別の結果に基づいて、強調部４０の増幅率γ（γ１４，γ１５）を決定し（ＳＴ５）、増幅率γを設定させる制御信号ＣＴＬ１４，１５を高域強調部１４，低域強調部１５に出力する。また制御回路１７は、増幅率γ及びチャンネル数データＳＤ１に基づいて、例えば音響信号Ｓ１３、Ｓ１のレベルが規定レベル（例えば最大レベル）以下となるように、補正部３０の減衰率β（β１〜β６）を決定し（ＳＴ６）、その減衰率βを設定させる制御信号ＣＴＬ１を補正部３０に出力する。
【００８１】
そして補正部３０は、制御回路１７により設定された減衰率βにて、各チャンネルの音響信号Ｓ１２に減衰処理を施して、ダウンミックス部１３に出力する（ＳＴ７）。ダウンミックス部１３は、その音響信号Ｓ１２を、予め設定されたダウンミックス係数α１１〜α１６，α２１〜α２６に基づいて合成することにより、２ｃｈの音響信号Ｓ１３（Ｌ０，Ｒ０）を生成する（ＳＴ８）。強調部４０の高域強調部１４および低域強調部１５は、音響信号Ｓ１３の低域及び高域のレベルを、制御回路１７により設定された増幅率γ（γ１４，γ１５）にて増幅して高域及び低域が強調された音響信号Ｓ１（Ｌ０２，Ｒ０２）を生成し、音響信号Ｓ１（Ｌ０２，Ｒ０２）をＤＡＣ１６および通信部１９に出力する（ＳＴ９）。デジタル信号の音響信号Ｓ１３は、ＤＡＣ１６によりアナログ信号ＳＡＬ，ＳＡＲに変換され、増幅器３（３Ｌ，３Ｒ）により増幅され、スピーカ４（４Ｌ，４Ｒ）により発音される。また、音響信号Ｓ１３は必要に応じて通信部１９から受信側装置２００に出力され、受信側装置２００のスピーカ２０４により発音される。
【００８２】
制御回路１７は、具体的には、例えば５．１ｃｈのソース信号Ｓ０が入力された場合、各チャンネルの減衰率（減衰係数）（β１，β２，β３，β４，β５，β６）をそれぞれ、（0.25，0.25，0.25，0.25，0.25，0.25）程度又はそれ以下に設定する。制御回路１７は、例えば２ｃｈのソース信号Ｓ０が入力された場合、各チャンネルの減衰率（減衰係数）（β１，β２，β３，β４，β５，β６）をそれぞれ、（１，１，０，０，０，０）程度又はそれ以下に設定する。制御回路１７は、例えば１ｃｈのソース信号Ｓ０が入力された場合、各チャンネルの減衰率（減衰係数）（β１，β２，β３，β４，β５，β６）をそれぞれ、（０，０，１，０，０，０）程度又はそれ以下に設定する。減衰率βは上記形態に限られるものではない。
【００８３】
また、例えば制御回路１７は、例えば５．１ｃｈのソース信号Ｓ０が入力された場合、ＬＦＥチャンネルの減衰率β６を、他のチャンネルの減衰率β１，β２，β３，β４，β５と比べて小さく設定することで、結果的に、低域強調部１５により強調される周波数成分より更に低い周波数成分のレベルが強調された音響信号Ｓ１を生成することができるので、Ｓ／Ｎ比の確保と、高品質な再生音が得られるという効果が向上する。
【００８４】
以上説明したしたように、本実施形態に係る、入力ソース信号Ｓ０に基づいて規定されたチャンネル数の音響信号Ｓ１を生成するデジタルオーディオ信号処理装置１は、入力ソース信号Ｓ０のチャンネル数に応じて各チャンネルの音響信号のレベルを制御して当該音響信号の低域及び高域の両方又は一方のレベルを強調する処理部１０を有するので、各種チャンネル数の入力ソース信号Ｓ０が入力された場合であっても、クリッピングによる信号の歪を防止して高品質の音響信号Ｓ１，ＳＡＬ，ＳＡＲを生成することができる。また、小音量再生時の再生音の響きや明瞭度を向上させることができる。
【００８５】
詳細には、デジタルオーディオ信号処理装置１は、入力ソース信号Ｓ０に基づいて、当該入力ソース信号Ｓ０のチャンネル数に応じたチャンネル数の第１の音響信号を生成し、チャンネル数を示すチャンネルデータＳＤ１を出力するマルチチャンネルデコーダ部１２と、マルチチャンネルデコーダ部１２により生成された第１の音響信号Ｓ１２のレベルを規定された減衰率βにて減衰する補正部３０と、補正部３０により補正された第１の音響信号Ｓ１２に基づいて、予め規定されたチャンネル数の第２の音響信号Ｓ１３を生成するステレオダウンミックス部１３（音響信号変換部）１３と、ステレオダウンミックス部（音響信号変換部）１３により生成された第２の音響信号Ｓ１３の低域及び高域の両方又は一方のレベルを、規定された増幅率にて増幅する強調部４０と、第１の音響信号Ｓ１２のチャンネル数データＳＤ１に基づいて、補正部３０の減衰率βおよび強調部４０の増幅率γを制御する制御回路（制御部）１７とを有するで、各種チャンネル数の入力ソース信号Ｓ０が入力された場合であっても、クリッピングによる信号の歪を防止して高品質の音響信号Ｓ１，ＳＡＬ，ＳＡＲを生成することができる。また、小音量再生時の再生音の響きや明瞭度を向上させることができる。
【００８６】
また、制御回路１７は、強調部４０の増幅率γに基づいて補正部３０の減衰率βを制御して、音響信号Ｓ１３や音響信号Ｓ１のレベルを規定レベル以下とするので、確実にクリッピングによる信号の歪を防止することができ、高品質の音を再生することができる。
【００８７】
また、制御回路１７は、例えば入力回路１８から第１のモード（ナイトモード）を示す指示信号Ｓ１８が入力された場合に、補正部３０及び強調部４０を機能させ、第１のモードと異なる第２のモード（通常モード）を示す指示信号Ｓ１８が入力された場合に、補正部３０及び強調部４０による処理を抑止するので、デジタルオーディオ信号処理装置１では、通常モード時には上記通常処理を行い、例えば夜間等に映画等のコンテンツを聴取する場合に、周囲に配慮して増幅器３，３Ｌ，３Ｒ、２０３（２０３Ｌ，２０３Ｒ）の増幅率を比較的低く設定して、再生音の音量レベルを比較的小さく設定した場合、ユーザ操作により入力回路１８からナイトモードを示す指示信号Ｓ１８が入力されることで、補正部３０および強調部４０が機能して、クリッピングを生じることなく、再生音の高域成分や低域成分を強調することができ、確実に音の響きやセリフの明瞭度を向上させることができる。
【００８８】
また、本実施形態に係るデジタルオーディオ信号処理装置１は、入力ソース信号Ｓ０に基づいて２ｃｈの音響信号Ｓ１，ＳＡＬ，ＳＡＲを生成するので、例えば２ｃｈの音響信号を左右のスピーカ、例えばヘッドホンで再生することにより、リスナーは、サラウンドシステムと同様の臨場感溢れる立体音響を聞くことができる。
【００８９】
［第２実施形態］
図７は、本発明の第２実施形態に係るデジタルオーディオ信号処理装置１ａを採用したオーディオシステム１００ａを説明するための機能ブロック図である。第１実施形態と同様な構成、機能、動作等については説明を省略する。
【００９０】
本実施形態に係るデジタルオーディオ信号処理装置１ａは、入力ソース信号Ｓ０に基づいて、規定されたチャンネル数の音響信号を生成する際に、入力ソース信号Ｓ０がダイナミックレンジを制御可能なフォーマットの場合に、ダイナミックレンジを制御して当該音響信号の低域及び高域の両方又は一方のレベルを第１の増幅率にて強調し、入力ソース信号Ｓ０がそれ以外のフォーマットの場合に、音響信号の低域及び高域の両方又は一方のレベルを、第１の増幅率より大きい第２の増幅率にて強調する処理部１０ａを有する。
【００９１】
詳細には、デジタルオーディオ信号処理装置１ａは、図７に示すように、デジタルオーディオ・インタフェース・レシーバ（ＤＩＲ）１１、マルチチャンネルデコーダ部（デコーダ部：ＭＣＤ）１２ａ、補正部３０ａ、ステレオダウンミックス部（ダウンミックス部：ＳＤＭＰ）１３、デジタルオーディオデータ高域強調部（高域強調部：ＴＢ（Treble boost））１４、デジタルオーディオデータ低域強調部（低域強調部：ＢＢ（Bass boost））１５、デジタル／アナログコンバータ（ＤＡＣ）１６、および制御回路（ＭＰ：マイクロプロセッサ）１７ａを有する。
【００９２】
例えば処理部１０ａは、ＤＩＲ１１、デコーダ部１２ａ、補正部３０ａ、ダウンミックス部１３、強調部４０（高域強調部１４，低域強調部１５）、及び制御回路１７ａを有し、この処理部１０は本発明に係る処理部の一実施形態に相当する。
【００９３】
デコーダ部１２ａは、入力ソース信号（デジタルオーディオデータ）Ｓ０に基づいて、当該入力ソース信号Ｓ０のチャンネル数に応じたチャンネル数の音響信号Ｓ１２を生成する。また、デコーダ部１２ａは、入力ソース信号Ｓ０の音声フォーマットを示す音声フォーマット情報ＳＤ１ａを、制御回路１７ａに出力する。この際、デコーダ部１２ａは、例えばソース信号Ｓ１０に含まれる音声フォーマット情報ＳＤ１ａや、ＤＩＲ１１によるデータＤＴに含まれる音声フォーマットを示すデータを、音声フォーマット情報ＳＤ１ａとして出力してもよい。
【００９４】
ソース信号（デジタルオーディオデータ）Ｓ０は、音響信号が予め規定された各種フォーマットにより符号化されている。この音声フォーマットを示す音声フォーマット情報ＳＤ１ａは、例えばドルビーデジタル音声フォーマット（ＡＣ３：Audio Code number 3）、ＰＣＭ（Pulse Code Modulation）、ＡＡＣ（Advanced Audio Coding）等の各種フォーマットを挙げることができる。
【００９５】
本発明に係るダイナミックレンジが制御できる音声フォーマットとしては、例えばドルビーデジタル音声フォーマット（ＡＣ３）等の各種フォーマットを挙げることができる。ダイナミックレンジが制御できない音声フォーマットとしては、例えばＰＣＭ、ＡＡＣ等の各種フォーマットを挙げることができる。
【００９６】
補正部３０ａは、制御回路１７ａの制御により、デコーダ部１２ａから出力する音響信号Ｓ１２のダイナミックレンジを制御する。
【００９７】
制御回路１７ａは、例えば入力回路１８からナイトモードを示す指示信号Ｓ１８が入力された場合に、入力ソース信号Ｓ０のフォーマット情報ＳＤ１ａに基づいて、デコーダ部１２ａにより生成された音響信号Ｓ１２のダイナミックレンジを制御することが可能であると判別した場合に、補正部３０ａにより音響信号Ｓ１２のダイナミックレンジを制御するとともに強調部４０に第１の増幅率γ１にて増幅させ、それ以外の場合に、補正部３０ａによる制御を抑止するとともに強調部４０に第１の増幅率γ１より大きい第２の増幅率γ２にて増幅させる。
【００９８】
上述したように、入力ソース信号Ｓ０が、ダイナミックレンジコントロールができる音声フォーマットの場合の強調部４０の増幅率γ１と比べて、入力ソース信号Ｓ０が、ダイナミックレンジコントロールができない音声フォーマットの場合の強調部４０の増幅率γ２が大きいので、音声フォーマットの違いによるナイトモードの効果の差を低減することができる。
【００９９】
図８は、図７に示したデジタルオーディオ信号処理装置１ａの補正部３０ａの動作を説明するための図である。図８（Ａ）はダイナミックレンジ非圧縮時の動作を説明するための図であり、図８（Ｂ）はダイナミックレンジ圧縮時の動作を説明するための図である。
【０１００】
詳細には、制御回路１７ａは、入力ソース信号Ｓ０のフォーマット情報ＳＤ１ａに基づいて、デコーダ部１２ａにより生成された音響信号Ｓ１２のダイナミックレンジを制御することが可能であると判別した場合に、図８（Ｂ）に示すように、補正部３０ａにより音響信号Ｓ１２のダイナミックレンジを制御する。この際、図８（Ｂ）に示すように、補正部３０ａによる出力レベルは、音響信号Ｓ１２の入力レベル（変換前のレベル）に対してＳ字カーブ状に応答し、出力レベル範囲（Ｌｕ〜Ｌｄ）にダイナミックレンジが圧縮される。
【０１０１】
一方、制御回路１７ａは、入力ソース信号Ｓ０のフォーマット情報ＳＤ１ａに基づいて、デコーダ部１２ａにより生成された音響信号Ｓ１２のダイナミックレンジを制御することができなと判別した場合に、図８（Ａ）に示すように、補正部３０ａにより音響信号Ｓ１２のダイナミックレンジを制御する。この際、図８（Ａ）に示すように、補正部３０ａによる出力レベルは、音響信号Ｓ１２の入力レベル（変換前のレベル）に対して略線形に応答し、出力レベル範囲（Ｌａ〜Ｌｂ）に設定されている。
【０１０２】
なお、上述した出力上限レベルＬｕは最大レベルＬａより小さく設定され、出力下限レベルＬｄは最小レベルＬｂより大きく設定されている。つまり、出力上限レベルＬｕと出力下限レベルＬｄの比率は、最大レベルＬａと最小レベルＬｂの比率より小さい。
【０１０３】
ダイナミックレンジを圧縮することにより、比較的大きな音のレベルを小さくし、比較的小さな音のレベルを大きくすることで、例えば爆発音など突然の大音量でも、ある程度レベルを抑えることができ、小音量のときでもセリフ等の聞き取り難さを解消することができる。
【０１０４】
図９は、図７に示したデジタルオーディオ信号処理装置１ａの補正部３０ａの動作を説明するためのフローチャートである。図９を参照しながら、上記構成のデジタルオーディオ信号処理装置１ａの動作を説明する。第１実施形態と同様な動作は説明を省略する。
【０１０５】
先ず制御回路１７ａは、指示信号Ｓ１８に基づいて、ナイトモードであるか否かを判別し（ＳＴ１）、ナイトモードでないと判別した場合（通常モード）、補正部３０ａ及び強調部４０の処理を抑止して通常処理を行う（ＳＴ２）。
【０１０６】
一方、ステップＳＴ１において、制御回路１７は、入力回路１８からの指示信号Ｓ１８に基づいてナイトモードであると判別した場合、補正部３０ａおよび強調部４０を機能させる。次に、本実施形態に係るナイトモード時の処理を説明する。先ずＤＩＲ１１が、入力されたソース信号（デジタルオーディオ信号）Ｓ０から、クロック信号（ＣＫ）及びデータ（ＤＡＴＡ）を取り出して復調し、復調したクロック信号（ＣＫ）及びデータＤＴをデコーダ部１２ａに出力する。次に、デコーダ部１２ａが、ＤＩＲ１１から入力されたデータＤＴからクロック信号（ＣＫ）に従って、入力ソース信号のチャンネル数に応じたチャンネル数の音響信号Ｓ１２を生成する。またデコーダ部１２は、ソース信号Ｓ０のフォーマット情報ＳＤ１ａを制御回路１７ａに出力する（ＳＴ１３）。
【０１０７】
次に、制御回路１７ａは、入力ソース信号Ｓ０のフォーマット情報ＳＤ１ａに基づいて、デコーダ部１２ａにより生成された音響信号Ｓ１２のダイナミックレンジを制御することが可能であるか否かを判別し（ＳＴ１４）、制御可能であると判別した場合に、図８（Ｂ）に示すように、補正部３０ａにより音響信号Ｓ１２のダイナミックレンジを制御させるとともに（ＳＴ１５）、強調部４０に第１の増幅率γ１を設定させる制御信号ＣＴＬ４０（ＣＴＬ１４，１５）を出力して、強調部４０の高域強調部１４および低域強調部１５に、増幅率γ１にて増幅させる（ＳＴ１６）。
【０１０８】
一方、ステップＳＴ１４の判別において、制御回路１７ａは、入力ソース信号Ｓ０のフォーマット情報ＳＤ１ａに基づいて、デコーダ部１２ａにより生成された音響信号Ｓ１２のダイナミックレンジを制御することができないと判別した場合に、補正部３０ａによる制御を抑止するとともに強調部４０に第１の増幅率γ１より大きい第２の増幅率γ２を設定させる制御信号ＣＴＬ４０（ＣＴＬ１４，１５）を出力して、強調部４０の高域強調部１４および低域強調部１５に、増幅率γ２にて増幅させる（ＳＴ１７）。
【０１０９】
以上説明したように、本実施形態に係るデジタルオーディオ信号処理装置１ａは、ナイトモード時に、入力ソース信号Ｓ０がダイナミックレンジを制御可能なフォーマットの場合に、補正部３０ａによりダイナミックレンジを制御して音響信号の低域及び高域の両方又は一方のレベルを第１の増幅率γ１にて強調部４０に強調させ、入力ソース信号Ｓ０がそれ以外のフォーマットの場合に、音響信号の低域及び高域の両方又は一方のレベルを、第１の増幅率γ１より大きい第２の増幅率γ２にて強調部４０に強調させる制御回路１７ａを有するので、つまりダイナミック圧縮した場合には、最大音量と最小音量の差が小さくなり、例えば夜間など小さな音量にて再生した場合であっても、ユーザにとってうるさすぎず、かつ極端に音が小さくならないという効果がある。さらに本実施形態では高音域と低音域とを強調することにより、更に音の明瞭度が向上する。
【０１１０】
また入力ソース信号Ｓ０が、ダイナミックレンジコントロールができる音声フォーマットの場合の強調部４０の増幅率γ１と比べて、入力ソース信号Ｓ０が、ダイナミックレンジコントロールができない音声フォーマットの場合の強調部４０の増幅率γ２が大きいので、音声フォーマットの違いによる強調効果の差を低減することができる。
【０１１１】
つまり、入力ソース信号Ｓ０が、ダイナミックレンジコントロールができる音声フォーマットの場合と、ダイナミックレンジコントロールができない音声フォーマットの場合とで、単純に同じ増幅率γで高音域と低音域を強調すると、実質的に２重に強調処理を行うので、音声フォーマットの違いにより強調効果に差が生じるが、本発明では音声フォーマットに応じてダイナミックレンジ圧縮を行う場合と行わない場合とで強調効果に差が生じないように強調部４０による増幅率γを制御することで、音声フォーマットの違いによる強調効果の差を低減することができる。
【０１１２】
なお、本発明は上述した実施形態に限られるものではない。上述した実施形態や具体例を組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１３】
【図１】本発明の第１実施形態に係るデジタルオーディオ信号処理装置１を採用したオーディオシステム１００を説明するための機能ブロック図である。
【図２】図１に示したデジタルオーディオ信号処理装置１の一実施形態に係るダウンミックス部１３を説明するための回路図である。
【図３】図１に示したデジタルオーディオ信号処理装置１の補正部３０を説明するための図である。（Ａ）はデコーダ部１２の出力段に設けられている補正部３０を説明するための図であり、（Ｂ）はデコーダ部１２とダウンミックス部１３の間に設けられている補正部３０を説明するための図であり、（Ｃ）はダウンミックス部１３の入力段に設けられている補正部３０を説明するための図である。
【図４】図１に示した強調部４０の高域強調部１４および低域強調部１５の一具体例を説明するための図である。
【図５】図１に示したデジタルオーディオ信号処理装置１の強調部４０の動作を説明するための図である。
【図６】図１に示したデジタルオーディオ信号処理装置１の動作の一実施形態を説明するためのフローチャートである。
【図７】本発明の第２実施形態に係るデジタルオーディオ信号処理装置１ａを採用したオーディオシステム１００ａを説明するための機能ブロック図である。
【図８】図７に示したデジタルオーディオ信号処理装置１ａの補正部３０ａの動作を説明するための図である。（Ａ）はダイナミックレンジ非圧縮時の動作を説明するための図であり、（Ｂ）はダイナミックレンジ圧縮時の動作を説明するための図である。
【図９】図７に示したデジタルオーディオ信号処理装置１ａの補正部３０ａの動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１４】
１  デジタルオーディオ信号処理装置
２  オーディオ装置（デジタルオーディオ装置）
１０  処理部
１１  デジタルオーディオ・インタフェース・レシーバ（ＤＩＲ）
１２，１２ａ  マルチチャンネルデコーダ部（デコーダ部：ＭＣＤ）
１３  ステレオダウンミックス部（ダウンミックス部：ＳＤＭＰ）（音響信号変換部）
１４  デジタルオーディオデータ高域強調部（高域強調部（Treble boost）：ＴＢ）
１５  デジタルオーディオデータ低域強調部（低域強調部（Bass boost）：ＢＢ）
１６  デジタル／アナログコンバータ（ＤＡＣ）
１７，１７ａ  制御回路（ＭＰ：マイクロプロセッサ）
１８  入力回路
１９  通信部
３０，３０ａ  補正部
４０  強調部（高域強調部１４，低域強調部１５）
１００，１００  オーディオシステム
２００  受信側装置
【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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