(57)【要約】【課題】指示値の履歴を表示することのできる指示装置および指示プログラムを提供する。【解決手段】音響信号を読み込む音響信号読み込み手段１１と、音響信号の瞬時値を算出する瞬時値算出手段１２と、瞬時値に基づいて音響信号の履歴値を算出する履歴値算出手段１３と、履歴値を記憶する履歴値記憶手段１４と、瞬時値と履歴値とを並べて表示する表示手段１５とを含み、表示手段１５は、瞬時値を表示する瞬時値表示手段１５１と、履歴値を表示する履歴値表示手段１５２とを含む。【選択図】図１
2007251621.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音響信号を読み込む音響信号読み込み手段と、
前記音響信号の瞬時値を算出する瞬時値算出手段と、
前記瞬時値に基づいて前記音響信号の履歴値を算出する履歴値算出手段と、
前記履歴値を記憶する履歴値記憶手段と、
前記瞬時値と前記履歴値とを並べて表示する表示手段とを含む指示装置。
【請求項２】
前記履歴値算出手段が、
予め定められた個数の前記瞬時値のピーク値を前記履歴値として算出するものである請求項１に記載の指示装置。
【請求項３】
前記履歴値算出手段が、
予め定められた個数の前記瞬時値の平均値を前記履歴値として算出するものである請求項１に記載の指示装置。
【請求項４】
前記履歴値算出手段が、
予め定められた個数の前記瞬時値のパーセント時間率平均値を前記履歴値として算出するものである請求項１に記載の指示装置。
【請求項５】
前記瞬時値算出手段が、
音響信号の所定期間の絶対値の平均値または所定期間の二乗平均値に基づいて、前記瞬時値として瞬時ＶＵ値を算出する手段を含む請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の指示装置。
【請求項６】
コンピュータに、
音響信号を読み込む音響信号読み込み処理と、
前記音響信号の瞬時値を算出する瞬時値算出処理と、
前記瞬時値に基づいて前記音響信号の履歴値を算出する履歴値算出処理と、
前記履歴値を記憶する履歴値記憶処理と、
前記瞬時値と前記履歴値とを並べて表示する表示処理とを実行させる指示プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、指示装置および指示プログラムに係り、特に、指示値の履歴を表示する機能を有する指示装置および指示プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
音響信号のように時々刻々変化する信号のレベルは指示装置の読み取り方に左右されることとなる。
【０００３】
例えば、音響信号の大きさを示すＶＵ値を「しばしば現れるピークの振れがその指度すれすれ、または軽く越える程度の指示値」と定義し、客観的にＶＵ値を定める方法も規定されている。
【０００４】
また、本出願人は現在では指針式メータよりも液晶等の表示装置に指示値を表示することが一般的となったことに鑑みて、従来の指針式のメータの動特性を考慮してＶＵ値等を表示することが可能な「動特性シミュレーション方法、装置、およびプログラム」を既に提案している（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−２８３３４３号公報（［００２６］、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のＶＵメータは瞬時値を指示するものであるため、過去に「しばしば現れるピーク」を記憶せねばならず、正確なＶＵ値を決定するには熟練を要するだけでなくＶＵ値には読み取り誤差が含まれることを回避できないという課題があった。
【０００６】
なお、本出願人の提案に係る「動特性シミュレーション方法、装置、およびプログラム」では、「しばしば現れるピークを記憶せねばならない」という課題を解決することはできない。
【０００７】
本発明は、従来の課題を解決するためになされたものであって、指示値の履歴を表示することのできる指示装置および指示プログラム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】
【０００８】
本発明の指示装置は、音響信号を読み込む音響信号読み込み手段と、前記音響信号の瞬時値を算出する瞬時値算出手段と、前記瞬時値に基づいて前記音響信号の履歴値を算出する履歴値算出手段と、前記履歴値を記憶する履歴値記憶手段と、前記瞬時値と前記履歴値とを並べて表示する表示手段とを含む構成を有している。
【０００９】
この構成により、指示値の履歴を表示することができることとなる。
【００１０】
本発明の指示装置は、前記履歴値算出手段が、予め定められた個数の前記瞬時値のピーク値を前記履歴値として算出するものである構成を有している。
【００１１】
この構成により、過去の瞬時値のピーク値の履歴を表示することができることとなる。
【００１２】
本発明の指示装置は、前記履歴値算出手段が、予め定められた個数の前記瞬時値の平均値を前記履歴値として算出するものである構成を有している。
【００１３】
この構成により、過去の瞬時値の平均値の履歴を表示することができることとなる。
【００１４】
本発明の指示装置は、前記履歴値算出手段が、予め定められた個数の前記瞬時値のパーセント時間率平均値を前記履歴値として算出するものである構成を有している。
【００１５】
この構成により、過去の瞬時値のパーセント時間率平均値の履歴を表示することができることとなる。
【００１６】
本発明の指示装置は、前記瞬時値算出手段が、音響信号の所定期間の絶対値の平均値または所定期間の二乗平均値に基づいて、前記瞬時値として瞬時ＶＵ値を算出する手段を含む構成を有している。
【００１７】
この構成により、瞬時値として瞬時ＶＵ値を算出することができることとなる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は、指示値の履歴を表示することができるという効果を有する指示装置および指示プログラムを提供することができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明に係る指示装置の実施形態について、図面を用いて説明する。なお、本明細書において瞬時値のパーセント時間率平均値とは、予め定められた個数の瞬時値の中で、値の大きい方から予め定めたパーセント数を選択して平均をとったものを意味する。
（第１の実施形態）
第１の実施形態の指示装置１は、図１のブロック図に示すように、音響信号を読み込む音響信号読み込み手段１１と、音響信号の瞬時値を算出する瞬時値算出手段１２と、瞬時値に基づいて音響信号の履歴値を算出する履歴値算出手段１３と、履歴値を記憶する履歴値記憶手段１４と、瞬時値と履歴値とを並べて表示する表示手段１５とを含む。
【００２０】
そして、表示手段１５は、瞬時値を表示する瞬時値表示手段１５１と、履歴値を表示する履歴値表示手段１５２とを含む。
【００２１】
図２は、第１の実施形態に係る指示装置１のハードウエア構成を示すブロック図であって、指示装置１は、パーソナルコンピュータ（以下ＰＣと記す）２と表示パネル２６、キーボード２７、およびポインティングデバイス２８を含む周辺機器とで構成される。
【００２２】
ＰＣ２は、音響信号ｓ（ｔ）をディジタル化して取り込む入力インターフェイス（Ｉ／Ｆ）２１と、処理を実行するＣＰＵ２２と、処理プログラムおよび処理結果を記憶するメモリ２３と、周辺機器に接続される周辺機器Ｉ／Ｆ２４とを含む。
【００２３】
即ち、ＰＣ２は指示プログラムをインストールすることにより本発明に係る指示装置として機能する。
【００２４】
以下に指示プログラムのフローチャートを参照して、本発明に係る指示装置の動作を説明する。
【００２５】
図３は音響信号から瞬時値を算出し、算出したＮ個の瞬時値ごとに１個の履歴値を算出して表示する指示プログラムのフローチャートであって、ＣＰＵ２２は、まず瞬時値の個数を計数するためのインデックスｎを“１”に初期化し（ステップＳ３１）、後述する瞬時値算出ルーチンを実行する（ステップＳ３２）。
【００２６】
次に、ＣＰＵ２２は、インデックスｎが１個の履歴値を算出するのに必要な瞬時値の個数である瞬時値必要個数Ｎに到達したか否かを判定し（ステップＳ３３）、瞬時値必要個数Ｎに到達していないと判定したときはインデックスｎをインクリメントして（ステップＳ３４）、ステップＳ３２の処理を繰り返す。
【００２７】
なお、瞬時値必要個数Ｎは以下のように決定される。
【００２８】
ステップＳ３２の瞬時値算出ルーチンが１秒間にａ回瞬時値を算出し、ステップＳ３７で過去Ｔ秒間の履歴値をＭ個表示する場合を想定する。
【００２９】
瞬時値算出ルーチンで算出される全ての瞬時値を表示するには表示個数Ｍは“ａ×Ｔ”以上であることが必要であるが、表示個数Ｍは“ａ×Ｔ”未満である場合が普通であるので、瞬時値必要個数Ｎは［数１］により決定できる。
【数１】
2007251621.tif 000003
【００３０】
一方、ＣＰＵ２２は、インデックスｎが瞬時値必要個数Ｎに到達したと判定したときは、履歴値算出ルーチン（ステップＳ３５）、履歴値記憶ルーチン（ステップＳ３６）、および表示ルーチン（ステップＳ３７）を順次実行する。
【００３１】
最後に、ＣＰＵ２２は、最後の音響信号まで処理を行ったか否かを判定する（ステップＳ３８）。ＣＰＵ２２は、最後の音響信号まで処理を行ったと判定したときは、このプログラムを終了する。一方、ＣＰＵ２２は、最後の音響信号まで処理を行っていないと判定したときは、ステップＳ３１の処理に戻る。
【００３２】
なお、瞬時値算出ルーチン、履歴値算出ルーチン、履歴値記憶ルーチンおよび表示ルーチンの詳細は以下に説明する。
【００３３】
図４は、ＣＰＵ２２が指示プログラムのステップＳ３２で実行する瞬時値算出ルーチンの詳細フローチャートであって、音響信号の大きさであるＶＵ値を算出する場合を説明する。
【００３４】
まず、ＣＰＵ２２は、積算値Ａを“０”に初期化し（ステップＳ４０１）、所定期間である瞬時値算出期間ΔＴに読み込むディジタル化された音響信号の個数を表すインデックスｉを“１”に初期化する（ステップＳ４０２）。
【００３５】
次に、ＣＰＵ２２はディジタル化された音響信号ｓ（ｉ）を読み込み（ステップＳ４０３）、ディジタル化された音響信号ｓ（ｉ）の絶対値を積算し（ステップＳ４０４）、インデックスｉが瞬時値算出期間ΔＴに発生する音響信号ｓ（ｉ）の個数を示すサンプル個数Ｉに到達したか否かを判定する（ステップＳ４０５）。
【００３６】
なお、指針式のＶＵ計の動特性を考慮して瞬時値を時々刻々表示するためには、瞬時値算出期間ΔＴは、約３００ミリ秒であるＶＵ計の立ち上がり、立ち下がり特性に比較して十分短い時間に設定される必要がある。例えば、サンプリング周波数４８ｋＨｚで音響信号ｓ（ｔ）をディジタル化する場合には、瞬時値算出期間ΔＴを１０２４サンプルごとの時間、即ち２１．３ミリ秒とすれば十分である。瞬時値算出期間ΔＴを２１．３ミリ秒とした場合には、サンプル個数Ｉは１０２４、１秒間に算出される瞬時値の個数ａは４６．８７５となる。
【００３７】
ＣＰＵ２２は、インデックスｉがサンプル個数Ｉに到達していないと判定したときは、インデックスｉをインクリメントして（ステップＳ４０６）、ステップＳ４０３の処理に戻る。
【００３８】
逆に、ＣＰＵ２２は、インデックスｉがサンプル個数Ｉに到達したと判定したときは、積算値Ａをサンプル個数Ｉで除算して平均値Ｒを算出し（ステップＳ４０７）、平均値Ｒが１つ前の瞬時値算出期間で得られた瞬時値Ｓ（ｎ−１）より大であるか否かを判定する（ステップＳ４０８）。
【００３９】
ＣＰＵ２２は、平均値Ｒが瞬時値Ｓ（ｎ−１）より大であると判定したときは、ＶＵ計における動特性に対応する時定数τを予め定められた立ち上がり時定数τＵに設定し（ステップＳ４０９）、平均値Ｒが瞬時値Ｓ（ｎ−１）より大でないと判定したときは時定数τを予め定められた立ち下がり時定数τＤに設定する（ステップＳ４１０）。
【００４０】
そして、ＣＰＵ２２は［数２］に基づいて瞬時値Ｓ（ｎ）を算出して、このルーチンを終了する（ステップＳ４１１）。
【数２】
2007251621.tif 000004
【００４１】
最後に、瞬時値Ｓ（ｎ）を出力して表示パネル２６に表示し（ステップＳ４１２）、このルーチンを終了する。
【００４２】
図５は、ＣＰＵ２２が指示プログラムのステップＳ３５で実行する第１の履歴値算出ルーチンの詳細フローチャートであって、Ｎ個の瞬時値Ｓ（１）、Ｓ（２）・・・Ｓ（Ｎ）のピーク値を履歴値として算出する場合を示す。
【００４３】
まず、ＣＰＵ２２は、ピーク値Ｐを“０”に初期化し（ステップＳ５１）、瞬時値を計数するためのインデックスｎを“１”に初期化する（ステップＳ５２）。
【００４４】
ＣＰＵ２２は、ピーク値Ｐが瞬時値Ｓ（ｎ）未満であるか否かを判定し（ステップＳ５３）、ピーク値Ｐが瞬時値Ｓ（ｎ）未満であると判定したときはピーク値Ｐを瞬時値Ｓ（ｎ）に置換する（ステップＳ５４）。なお、ＣＰＵ２２は、ピーク値Ｐが瞬時値Ｓ（ｎ）以上であると判定したときは、ステップＳ５４の処理をバイパスする。
【００４５】
ＣＰＵ２２は、インデックスｎが瞬時値必要個数Ｎに到達したか否かを判定し（ステップＳ５５）、インデックスｎが瞬時値必要個数Ｎに到達していないと判定したときはインデックスｎをインクリメントして（ステップＳ５６）、ステップＳ５３の処理に戻る。
【００４６】
一方、ＣＰＵ２２は、インデックスｎが瞬時値必要個数Ｎに到達したと判定したときはこのルーチンを終了する。この結果、Ｎ個の瞬時値の最大値がピーク値Ｐに記憶される。
【００４７】
なお、１０２４サンプルごとに瞬時値を算出し、過去６１．４４秒間のピーク値Ｐを２０個の表示窓に表示する場合は、ａ＝４６．８７５、Ｔ＝６１．４４、Ｍ＝２０となり、Ｎ＝１４４となる。
【００４８】
図６は、ＣＰＵ２２が指示プログラムのステップＳ３６で実行する履歴値記憶ルーチンの詳細フローチャートである。このルーチンでは、履歴値記憶行列ＱにＭ個の履歴値を記憶するが、新しい履歴値を１つ記憶するごとに、時間的に最も古い履歴値を削除する処理が行われる。
【００４９】
まず、ＣＰＵ２２は、履歴値を識別するためのインデックスｍを“Ｍ”に初期化する（ステップＳ６１）。ここで、インデックスｍの値が小さい履歴値Ｑ（ｍ）ほど時間的に新しい履歴値であるものとする。
【００５０】
次に、ＣＰＵ２２は、（ｍ−１）番目の履歴値Ｑ（ｍ−１）をｍ番目の履歴値Ｑ（ｍ）に置換し（ステップＳ６２）、インデックスｍが“２”であるか否かを判定する（ステップＳ６３）。
【００５１】
ＣＰＵ２２は、インデックスｍが“２”ではないと判定したときはインデックスｍをデクレメントして（ステップＳ６４）、ステップＳ６２の処理に戻る。
【００５２】
ＣＰＵ２２は、インデックスｍが“２”であると判定したときはＱ（１）を履歴値算出ルーチンで算出されたピーク値Ｐで置換してこのルーチンを終了する。
【００５３】
図７は、ＣＰＵ２２が指示プログラムのステップＳ３７で実行する表示ルーチンの詳細フローチャートであって、まず履歴値を識別するためのインデックスｍを“１”に初期化する（ステップＳ７１）。
【００５４】
次に、ＣＰＵ２２は、履歴値Ｑ（ｍ）を出力し（ステップＳ７２）、インデックスｍが表示個数である“Ｍ”に到達したか否かを判定する（ステップＳ７３）。
【００５５】
ＣＰＵ２２は、インデックスｍが“Ｍ”に到達していないと判定したときはインデックスｍをインクリメントして（ステップＳ７４）、ステップＳ７２の処理に戻る。
【００５６】
ＣＰＵ２２は、インデックスｍが“Ｍ”に到達したと判定したときはこのルーチンを終了する。
【００５７】
図８は、表示パネル２６上への表示例であって、右端に現在の瞬時値を、現在の瞬時値の左側に履歴値を表示する。
【００５８】
上記の例の場合には、現在の瞬時値の左隣に現在から約３秒前に発生したピーク値が、さらに、その左隣に約３秒前から６秒前の間に発生したピーク値が表示される。以下同様に、約３秒間隔でピーク値が表示され、最左端には５８．３７秒から６１．４４秒の間に発生したピーク値が表示される。
【００５９】
以上説明したように、第１の実施形態によれば、現在の瞬時値に加えて、過去の瞬時値算出期間に算出された瞬時値のピーク値を履歴値として表示することができる。
（第２の実施形態）
図９は、ＣＰＵ２２が指示プログラムのステップＳ３５で実行する第２の履歴値算出ルーチンの詳細フローチャートであって、Ｎ個の瞬時値Ｓ（１）、Ｓ（２）・・・Ｓ（Ｎ）の平均値を履歴値として算出する場合を示す。
【００６０】
まず、ＣＰＵ２２は、積算値Ｐを“０”に初期化し（ステップＳ８１）、瞬時値を計数するためのインデックスｎを“１”に初期化する（ステップＳ８２）。
【００６１】
ＣＰＵ２２は、瞬時値Ｓ（ｎ）を積算し（ステップＳ８３）、インデックスｎが瞬時値必要個数Ｎに到達したか否かを判定する（ステップＳ８４）。
【００６２】
ＣＰＵ２２は、インデックスｎが瞬時値必要個数Ｎに到達していないと判定したときはインデックスｎをインクリメントして（ステップＳ８５）、ステップＳ８３の処理に戻る。
【００６３】
一方、ＣＰＵ２２は、インデックスｎが瞬時値必要個数Ｎに到達したと判定したときは、積算値Ｐを瞬時値必要個数Ｎで除算し平均値Ｐを算出して（ステップＳ８６）、このルーチンを終了する。
【００６４】
以上説明したように第２の実施形態によれば、現在の瞬時値に加えて、過去の瞬時値算出期間に算出された瞬時値の平均値を履歴値として表示することができる。
（第３の実施形態）
図１０は、ＣＰＵ２２が指示プログラムのステップＳ３５で実行する第３の履歴値算出ルーチンの詳細フローチャートであって、Ｎ個の瞬時値Ｓ（１）、Ｓ（２）・・・Ｓ（Ｎ）のパーセント時間率平均値を履歴値として算出する場合を示す。ここでは、Ｎ個の瞬時値の値の大きい方から予め定めたパーセント数の平均値を算出する。
【００６５】
まず、ＣＰＵ２２は、Ｎ個の瞬時値Ｓ（１）、Ｓ（２）・・・Ｓ（Ｎ）を降順に並べる（ステップＳ９１）。
【００６６】
次に、ＣＰＵ２２は、［数３］により瞬時値必要個数Ｎの予め定めたパーセント数、例えば５％、となる整数である履歴値計測個数Ｋを算出する（ステップＳ９２）。
【数３】
2007251621.tif 000005
【００６７】
次に、ＣＰＵ２２は、積算値Ｐを“０”に初期化し（ステップＳ９３）、履歴値を計数するためのインデックスｎを“１”に初期化する（ステップＳ９４）。
【００６８】
ＣＰＵ２２は、瞬時値Ｓ（ｎ）を積算し（ステップＳ９５）、インデックスｎが履歴値計測個数Ｋに到達したか否かを判定する（ステップＳ９６）。
【００６９】
ＣＰＵ２２は、インデックスｎが履歴値計測個数Ｋに到達していないと判定したときはインデックスｎをインクリメントして（ステップＳ９７）、ステップＳ９５の処理に戻る。
【００７０】
一方、ＣＰＵ２２は、インデックスｎが履歴値計測個数Ｋに到達したと判定したときは、積算値ＰをＫで除算し、パーセント時間率平均値Ｐを算出して（ステップＳ９８）、このルーチンを終了する。
【００７１】
以上説明したように第３の実施形態によれば、現在の瞬時値に加えて、過去の瞬時値算出期間に算出された瞬時値のパーセント時間率平均値を履歴値として表示することができる。
【００７２】
なお、第１の実施形態から第３の実施形態にあっては、履歴値を等時間間隔で表示しているが、現在値から遠ざかるにつれて時間間隔を大きくするなど不等時間間隔で履歴値を表示してもよい。この場合は、等時間間隔で履歴値Ｑ（ｍ）を記憶する履歴値記憶行列から予め定められた規則に従って表示値を抽出すればよい。
【００７３】
さらに、上記実施形態では音響信号のＶＵ値の指示装置に適用する場合を説明したが、音響信号のラウドネスあるいはラウドネスレベル等の指示装置、もしくは時々刻々変化する信号のレベル指示装置に適用できることは明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
以上のように、本発明に係る指示装置は、指示値の履歴を表示することができるという効果を有し、時々刻々変化する信号のレベル指示装置等として有効である。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の第１の実施形態における指示装置のブロック図
【図２】本発明に係る指示装置のハードウエア構成を示すブロック図
【図３】本発明に係る指示装置のＣＰＵが実行する指示プログラムのフローチャート
【図４】本発明に係る指示装置のＣＰＵが実行する瞬時値算出ルーチンの詳細フローチャート
【図５】本発明に係る指示装置のＣＰＵが実行する第１の履歴値算出ルーチンの詳細フローチャート
【図６】本発明に係る指示装置のＣＰＵが実行する履歴値記憶ルーチンの詳細フローチャート
【図７】本発明に係る指示装置のＣＰＵが実行する表示ルーチンの詳細フローチャート
【図８】表示パネル上への表示例を示す図
【図９】本発明に係る指示装置のＣＰＵが実行する第２の履歴値算出ルーチンの詳細フローチャート
【図１０】本発明に係る指示装置のＣＰＵが実行する第３の履歴値算出ルーチンの詳細フローチャート
【符号の説明】
【００７６】
１  指示装置
１１  音響信号読み込み手段
１２  瞬時値算出手段
１３  履歴値算出手段
１４  履歴値記憶手段
１５  表示手段
１５１  瞬時値表示手段
１５２  履歴値表示手段
【図１】
2007251621.tif 000006
【図２】
2007251621.tif 000007
【図３】
2007251621.tif 000008
【図４】
2007251621.tif 000009
【図５】
2007251621.tif 000010
【図６】
2007251621.tif 000011
【図７】
2007251621.tif 000012
【図８】
2007251621.tif 000013
【図９】
2007251621.tif 000014
【図１０】
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