(57)【要約】【課題】信号音量に基いた信号利得の適合時のピーク検出方法とシステムの提供。【解決手段】種々の実施形態は信号利得を適合させるシステムに関し、システムは、連続した信号ブロックを有するオーディオ入力信号（１８）を受信し、オーディオ入力信号（１８）の現在の入力信号レベルを動的に確立するよう構成されたピーク検出器（３６）と、人間の聴覚の心理音響モデルに基き、オーディオ入力信号（１８）の現在の信号ブロックの知覚される音量を動的に決定するよう構成された音量決定ユニット（３１）を備える。さらにシステムは、現在の信号ブロックの知覚される音量および先行する信号ブロックの知覚される音量に基き、時定数を決定するよう構成され、時定数は信号利得の変更値を表す、時定数生成ユニット（３２）を備える。利得決定ユニット（３５）は、時定数および現在の入力信号レベルに基き、現在の信号ブロックの信号利得を決定するよう構成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続した信号ブロック（６１、６２、６３、６４）を有するオーディオ入力信号（１８）を受信するステップと、
前記オーディオ入力信号（１８）の現在の入力信号レベルを確立するステップと、
人間の聴覚の心理音響モデルに基き、前記オーディオ入力信号（１８）の現在の信号ブロック（６１、６２、６３、６４）の信号レベル範囲を用いて、前記オーディオ入力信号（１８）の前記現在の信号ブロック（６１、６２、６３、６４）の知覚される音量を決定するステップと、
時定数（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ）に基き、および前記現在の入力信号レベルに基き、前記現在の信号ブロック（６１、６２、６３、６４）の信号利得（７０）を決定するステップであって、前記時定数（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ）は、信号ブロック（６１、６２、６３、６４）から他の信号ブロック（６１、６２、６３、６４）への前記信号利得（７０）の変更値を表し、前記時定数（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ）は、前記現在の信号ブロック（６１、６２、６３、６４）の前記知覚される音量および先行する前記信号ブロック（６１、６２、６３、６４）の前記知覚される音量に基き決定される、ステップと、
前記決定された信号利得（７０）で前記オーディオ入力信号（１８）を増幅し、オーディオ出力信号（１９）を得るステップとを含む、
信号利得を適合させる方法。
【請求項２】
前記信号利得（７０）が、前記オーディオ出力信号（１９）の出力信号レベルが常に予め規定された閾値より小さいように決定される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記時定数を決定するステップをさらに含む、
請求項１または請求項２のいずれかに記載の方法。
【請求項４】
上昇時定数（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ）が、前記オーディオ出力信号（１９）の２つの連続した前記信号ブロック（６１、６２、６３、６４）の間の上昇された前記信号利得（７０）を得るために使用され、下降時定数（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ）が、前記オーディオ出力信号（１９）の２つの連続した前記信号ブロック（６１、６２、６３、６４）の間の減少された前記信号利得（７０）を得るために使用される、
請求項の１から３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記信号利得（７０）が、多数の前記信号ブロック（６１、６２、６３、６４）にわたり平均した前記オーディオ出力信号（１９）の平均出力信号レベルが、予め規定された値に等しいような方法で決定される、請求項１から４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
前記信号利得（７０）が、多数の前記信号ブロック（６１、６２、６３、６４）にわたり平均した前記オーディオ出力信号（１９）の平均音量が、予め規定された値に等しいような方法で決定される、請求項１から請求項４のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
前記時定数（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ）が、下降時定数（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ）が上昇時定数（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ）より連続した信号ブロック（６１、６２、６３、６４）間のより大きい最大絶対信号利得（７０）変更値を可能にするような方法で決定される、請求項１から請求項６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
前記現在の入力信号レベルおよび前記信号利得（７０）に基き、前記オーディオ出力信号（１９）の推定される出力信号レベルを確立するステップをさらに含む、
請求項１から７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
上昇または下降時定数（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ）により許容可能な前記最大絶対信号利得変更値が、前記推定される出力信号レベルが予め規定された閾値を上回る場合増加される、請求項７または請求項８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
それが出力される前に前記オーディオ入力信号（１８）内に遅延時間を含み、前記遅延時間は前記信号利得（７０）の決定に必要とされる時間に関連するステップをさらに含む、請求項１から９のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
それぞれの前記信号ブロック（６１、６２、６３、６４）が、予め規定された数のデジタルサンプルを含む、請求項１から１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
前記知覚される音量が、さらに前記オーディオ入力信号（１８）の信号統計に基き決定される、請求項１から１１のいずれかに記載の方法。
【請求項１３】
連続した信号ブロック（６１、６２、６３、６４）を有するオーディオ入力信号（１８）を受信し、前記オーディオ入力信号（１８）の現在の入力信号レベルを動的に確立するよう構成されたピーク検出器（３６）と、
人間の聴覚の心理音響モデルに基き、前記オーディオ入力信号（１８）の現在の前記信号ブロック（６１、６２、６３、６４）の信号レベル範囲を用いて、前記オーディオ入力信号（１８）の前記現在の信号ブロック（６１、６２、６３、６４）の知覚される音量を動的に決定するよう構成された音量決定ユニット（３１）と、
前記現在の信号ブロック（６１、６２、６３、６４）の前記知覚される音量および先行する前記信号ブロックの前記知覚される音量に基き、時定数（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ）を決定するよう構成された時定数生成ユニット（３２）であって、前記時定数（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ）は、信号ブロック（６１、６２、６３、６４）から他の信号ブロック（６１、６２、６３、６４）への信号利得（７０）の変更値を表す、時定数生成ユニット（３２）と、
前記時定数（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ）に基き、および前記現在の入力信号レベルに基き、前記現在の信号ブロック（６１、６２、６３、６４）の前記信号利得（７０）を決定するよう構成された利得決定ユニット（３５）と、
前記信号利得（７０）を用いて前記オーディオ入力信号（１８）を増幅し、オーディオ出力信号（１９）を得るよう構成された利得ユニット（４１）とを備える、
信号利得（７０）を適合させるシステム。
【請求項１４】
請求項２から請求項１２のいずれかによる方法を実行するよう構成された、請求項１３に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
種々の実施形態は、信号利得を適合させる方法、および信号利得を適合させるシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
当業界で、音楽および／または音声を含むオーディオ信号の多くの異なるソースが公知である。音楽信号は、ＣＤ、ＤＶＤ、またはあらゆる他の記憶媒体に格納可能である。ＭＰＥＧのような新しい圧縮スキームの発達した状況では特に、異なるジャンルおよびアーティストのオーディオ信号を記憶媒体に格納し、ユーザに向けて再生するプレイリストに組み合わせてもよい。
【０００３】
乗物環境では、乗客に知覚されるオーディオ信号は、オーディオ信号自身および路上のタイヤノイズ、空気力学ノイズ、およびエンジンノイズを含む。異なるオーディオソースの異なるオーディオ信号は、しばしば異なる信号および動的圧縮レベルを有する。しばしば、オーディオ信号の異なるトラックが、異なる音量レベルでユーザに知覚される異なる信号レベル範囲を有する。例えばクラシック音楽のケースでありうるように、オーディオ信号の１つのトラックが広範囲の信号レベルに及ぶことさえありうる。
【０００４】
特に乗物環境で、受信されるオーディオ信号は常にユーザに知覚可能であるべきであり、望ましくは全ての時間において乗物内に存在するノイズに勝るべきであることを意味する。オーディオ出力信号レベルの一部がノイズレベルより下に落ちるときは、静かすぎる状況になる。しかし、平均のオーディオ出力レベルを静的に増やすと、最大信号レベルが強大な結果になるかもしれない。同時に、最大オーディオ信号レベルは、聴覚の損傷が起こりうる、またはユーザにとって知覚が苦痛またはわずらわしいあるレベルを超えるべきではない。
【０００５】
知覚される音量に基き、オーディオ出力信号の利得を動的に適合させることを可能にする方法が公知である。しかし、音量が短時間で変わる場合、それらの方法は音量の速い変化についていくのに必要な適合性を提供しない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、乗物内でオーディオ信号の音量レベルの動的および自動補正を可能にするニーズが存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
独立請求項の特徴は、このニーズを満たす。従属請求項で、本発明の実施形態が記載される。
【０００８】
第１の態様によれば、信号利得の適合方法が提供される。方法は、連続した信号ブロックを有するオーディオ入力信号を受信するステップと、オーディオ入力信号の現在の入力信号レベルを確立するステップを含む。方法はさらに、人間の聴覚の心理音響モデルに基き、オーディオ入力信号の現在の信号ブロック内の信号レベル範囲を用いて、オーディオ入力信号の現在の信号ブロックの知覚される音量を決定するステップを含む。方法はさらに、時定数および現在の入力信号レベルに基き、現在の信号ブロックの信号利得を決定し、時定数は、信号ブロックから他の信号ブロックへの信号利得の変更値を表し、時定数は、現在の信号ブロックの知覚される音量および先行する信号ブロックの知覚される音量に基き決定されるステップを含む。方法はさらに、決定された信号利得でオーディオ入力信号を増幅し、オーディオ出力信号を得るステップを含む。
【０００９】
時定数ならびに現在の入力信号レベルに基いた信号利得の決定により、出力信号レベルを考慮して信号利得を決定することが可能かもしれない。出力信号レベルを、入力信号レベルおよび信号利得から予測してもよい。
【００１０】
それぞれの信号ブロックは、予め規定された数のデジタルサンプル、例えば６４、２５６、または１０２４個のデジタルサンプルを有してもよい。デジタルサンプルは、現在の信号レベルを決定するデジタル値に関連してもよい。言い換えれば、現在の信号レベルは、オーディオ入力信号を規定する最小情報片の信号レベルを指すかもしれない。さらに、一般に、これらのデジタルサンプルのいくつかを、前記現在の入力信号の確立のため、例えば５個または１０個または３０個のデジタルサンプルまたは信号ブロックのデジタルサンプルを組み合わせることが可能である。信号ブロックについての知覚される音量の決定により、知覚される音量の推定を手に入れるならびに大部分に信号ノイズが存在するポーズなどの検出が可能であってもよい。これは、知覚される音量を決定するとき、多数のデジタルサンプルが決定に使われるかもしれないからである。言い換えれば、デジタル音量の計算は多数のデジタルサンプルの信号範囲および特性に依存、すなわちいくつかの平均された統計値に依存するかもしれない。例えば、音量を決定するとき、１つの信号ブロック内で２５６個のデジタルサンプルが検討されるかもしれない。そして、信号レベルの非常に迅速な変化または短いピークは、知覚される音量に強い影響がないかもしれない。
【００１１】
音量が、時定数が決定される信号ブロックと異なる数のデジタルサンプルを有する信号ブロックについて決定されるかもしれないことを理解するべきである。例えば、音量は２５６個のサンプルを有するブロックについて決定されるかもしれず、一方で時定数は１０２４個のサンプルを有するブロックについて決定されるかもしれない。例えば、これらの４つの小ブロック（２５６サンプル）についての音量の平均または加重平均を、それぞれの大ブロック（１０２４サンプル）についての時定数を決定するため使用してもよい。これは、時定数を決定するとき、システムに待ち時間をもたらす可能性がある。
【００１２】
時定数に基いた、および現在の入力信号レベルに基いた現在の信号ブロックについての信号利得の決定は、時定数を入力として用い、および現在の入力信号レベルをさらに入力として用いた現在の信号ブロックについての信号利得の決定に関連してもよい。言い換えれば、前記信号利得の決定に直接影響するパラメータは、時定数および現在の入力信号レベルであってもよい。
【００１３】
それから、例えば、信号利得を、オーディオ出力信号の出力信号レベルが常に予め規定された閾値より小さいように決定してもよい。予め規定された閾値を、オーディオ信号のデジタル処理により課せられた必要条件を満たすために規定してもよい。詳しくは、オーディオ信号のデジタル処理は、最大の達成可能な信号レベルについて限定してもよい。通常は、デジタルヘッドルームを、オーディオ出力信号の信号レベルが０ｄＢフルスケール（０ｄＢＦＳ）を超えないという必要条件を満たすためにプロビジョニングしてもよく、ｄＢフルスケールはシステムに示すことが可能な最大振幅に関するデシベルを意味する。また、予め規定された閾値を、ユーザが選択した最大音響圧力を超えないように規定、または聴覚の損傷または妨害を避けるため設定してもよい。
【００１４】
態様による方法は、さらに時定数の決定を含む可能性がある。
【００１５】
特に、上昇時定数を、オーディオ出力信号の２つの連続した信号ブロックの間の上昇された信号利得を得るために使用してもよく、下降時定数を、オーディオ出力信号の２つの連続した信号ブロックの間の減少された信号利得を得るために使用してもよい。上昇および下降時定数の使用により、オーディオ出力信号の平均音量が得られるように、信号ブロックから信号ブロックへ信号利得を適合させることが可能になるかもしれない。
【００１６】
信号利得を、多数の信号ブロックにわたり平均されたオーディオ出力信号の平均出力信号レベルが、予め規定された値に等しいような方法で決定してもよい。これは、予め規定された音量の予め規定された値に等しいオーディオ出力信号の平均音量に対応してもよい。例えば、オーディオ入力信号は非常に小さい音量値を有するパッセージと非常に大きな音量値を有する他のパッセージを含むかもしれず、すなわち、オーディオ入力信号はダイナミックレンジの大きい信号レベルを有するかもしれない。乗物のような環境では、環境からのノイズのような大きなバックグラウンド信号があるかもしれない。大きなノイズレベルがある場合、ユーザが低音量のオーディオ信号のパッセージを知覚するのは困難かもしれない。従って、予め規定された音量のオーディオ出力信号が得られるように信号利得を適合させるため上昇および下降時定数を用いることにより、オーディオ出力信号はバックグラウンドノイズを伴う環境での再生により適するかもしれない。
【００１７】
例えば、予め規定された値および／または予め規定された音量を、ユーザのニーズによりユーザが指定してもよい。また、時定数に基き信号利得が決定される度合に適合が可能であってもよい。予め規定された値は、バックグラウンド信号レベルのような種々のパラメータによって自動的に決定可能であってもよく、これはノイズレベル、乗物の種類、乗物の運転速度、ナビゲーション指示の有無、または同様のものなどを意味する。平均出力信号レベルおよび従って平均音量を、現在の信号ブロックの信号レベルが予め規定された値を下回る場合上昇時定数が使用され、それぞれ、信号レベルが予め規定された値を上回る場合下降時定数が使用されるように、時定数を決定することにより得てもよい。時定数によりもたらされる絶対信号利得変更値は、予め規定された値からの現在の信号レベルのずれがより大きければ、より大きくてもよい。
【００１８】
ユーザが、専用の音量調整手段により全体の音量レベルを調整する可能性を有してもよいことを理解するべきである。この音量調整は、例えば、信号処理シーケンスのオーディオ出力信号ダウンストリームを増幅してもよい。そして、時定数および現在の入力信号レベルに基いた信号利得の決定は、オーディオ信号のダイナミックレンジの適合に関連してもよく、音量の調整は、信号処理シーケンスの後処理ステップダウンストリームの再生音量の全体的および統一したシフトに関連してもよい。
【００１９】
特に、時定数を、下降時定数が上昇時定数より大きい連続した信号ブロック間の最大絶対信号利得変更値を可能にするような方法で決定してもよい。上昇および下降時定数により規定されたようにオーディオ信号の連続した信号ブロック間の最大絶対信号利得変更値を限定することにより、オーディオ出力信号のダイナミックレンジを保存し、一方で従ってなおオーディオ出力信号の平均音量を適合させることが可能かもしれない。例えば、オーディオ入力信号の無音部分、すなわちゼロ信号レベルの間、ノイズを増幅しないよう、信号利得を迅速に減少させてもよい。そして、従ってユーザがその内容を知覚できるようにオーディオ入力信号を増幅するため、無音部分の終了後、上昇時定数により信号利得を増加させる必要があるかもしれない。さらに、例えば低信号レベルの音楽または音声を含むオーディオトラックの無音部分がある場合、聴度を提供するため、上昇時定数により信号利得を増加させてもよい。
【００２０】
現在の態様による方法は、現在の入力信号レベルおよび信号利得に基き、オーディオ出力信号の推定される出力信号レベルを確立するステップをさらに含んでもよい。入力信号レベルおよび信号利得を決定することにより、オーディオ入力信号を増幅する前に出力信号レベルを確立してオーディオ出力信号を得ることが可能かもしれない。
【００２１】
推定される出力信号レベルが予め規定された閾値を上回る場合、上昇または下降時定数により許容可能な最大絶対信号利得変更値を増加してもよい。前述のように、これは出力信号レベルの制御の柔軟性を増すかもしれない。
【００２２】
現在の態様による方法は、それが出力される前にオーディオ入力信号内に遅延時間を含み、遅延時間は信号利得の決定に必要とされる時間に関連するステップをさらに含んでもよい。信号利得の決定のために、オーディオ入力信号の現在の信号ブロックの知覚される音量の決定、オーディオ入力信号の現在の入力信号レベルの確立、時定数の決定、およびこれに基いた信号利得の決定のような種々の計算が必要であるかもしれないので、例えばプロセッサの手段により全てのこれらの計算を実行するために、遅延は有利であるかもしれない。他方で、遅延時間が長いとメモリの必要条件のようなハードウェアの必要条件がより高くなるかもしれないので、遅延を限定する必要があるかもしれない。またビデオソースと連結して再生するために、音とビデオの同時再生が重要であるかもしれない  従って、２つの相対する傾向、すなわち信号分析の待ち時間ならびにハードウェア要求必要条件の減少に関連して、遅延を最適化する必要があるかもしれない。
【００２３】
これに関連し、知覚される音量を、さらにオーディオ入力信号の信号統計に基き決定してもよい。信号統計で、ダイナミックレンジ、信号レベル変更率、最大信号レベル、最小信号レベル、継続的レベルヒストグラムなどのようなオーディオ入力信号の信号レベルの特定のパラメータを決定してもよく、これらのパラメータに基き知覚される音量を決定してもよい。信号統計により、例えばデジタルサンプルの値のある分布によって、オーディオ入力信号内の無音のポーズを検出することが可能かもしれない。
【００２４】
さらなる態様によると、信号利得を適合させるシステムが提供される。システムは、連続した信号ブロックを含むオーディオ入力信号を受信し、オーディオ入力信号の現在の入力信号レベルを動的に確立するよう構成されたピーク検出器を備える。さらに、システムは、人間の聴覚の心理音響モデルに基き、オーディオ入力信号の現在の信号ブロックの信号レベル範囲を用いて、オーディオ入力信号の現在の信号ブロックの知覚される音量を動的に決定するよう構成された音量決定ユニットを備える。システムはさらに、現在の信号ブロックの知覚される音量および先行する信号ブロックの知覚される音量に基き、時定数を決定するよう構成され、時定数は信号ブロックから他の信号ブロックへの信号利得の変更値を表す時定数生成ユニットを備える。さらに、システムは、時定数および現在の入力信号レベルに基き、現在の信号ブロックについての信号利得を決定するよう構成された利得決定ユニットを備える。またシステムは、信号利得を用いてオーディオ入力信号を増幅し、オーディオ出力信号を得るよう構成された利得ユニットも備える。
【００２５】
そのような構成を有するシステムについて、前述のさらなる態様に関して述べたような効果が得られるかもしれない。
【００２６】
例えば、本願発明は以下の項目を提供する。
（項目１）
連続した信号ブロック（６１、６２、６３、６４）を有するオーディオ入力信号（１８）を受信するステップと、
上記オーディオ入力信号（１８）の現在の入力信号レベルを確立するステップと、
人間の聴覚の心理音響モデルに基き、上記オーディオ入力信号（１８）の現在の信号ブロック（６１、６２、６３、６４）の信号レベル範囲を用いて、上記オーディオ入力信号（１８）の上記現在の信号ブロック（６１、６２、６３、６４）の知覚される音量を決定するステップと、
時定数（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ）に基き、および上記現在の入力信号レベルに基き、上記現在の信号ブロック（６１、６２、６３、６４）の信号利得（７０）を決定するステップであって、上記時定数（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ）は、信号ブロック（６１、６２、６３、６４）から他の信号ブロック（６１、６２、６３、６４）への上記信号利得（７０）の変更値を表し、上記時定数（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ）は、上記現在の信号ブロック（６１、６２、６３、６４）の上記知覚される音量および先行する上記信号ブロック（６１、６２、６３、６４）の上記知覚される音量に基き決定される、ステップと、
上記決定された信号利得（７０）で上記オーディオ入力信号（１８）を増幅し、オーディオ出力信号（１９）を得るステップとを含む、
信号利得を適合させる方法。
（項目２）
上記信号利得（７０）が、上記オーディオ出力信号（１９）の出力信号レベルが常に予め規定された閾値より小さいように決定される、上記項目に記載の方法。
（項目３）
上記時定数を決定するステップをさらに含む、
上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目４）
上昇時定数（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ）が、上記オーディオ出力信号（１９）の２つの連続した上記信号ブロック（６１、６２、６３、６４）の間の上昇された上記信号利得（７０）を得るために使用され、下降時定数（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ）が、上記オーディオ出力信号（１９）の２つの連続した上記信号ブロック（６１、６２、６３、６４）の間の減少された上記信号利得（７０）を得るために使用される、
上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目５）
上記信号利得（７０）が、多数の上記信号ブロック（６１、６２、６３、６４）にわたり平均した上記オーディオ出力信号（１９）の平均出力信号レベルが、予め規定された値に等しいような方法で決定される、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目６）
上記信号利得（７０）が、多数の上記信号ブロック（６１、６２、６３、６４）にわたり平均した上記オーディオ出力信号（１９）の平均音量が、予め規定された値に等しいような方法で決定される、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目７）
上記時定数（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ）が、下降時定数（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ）が上昇時定数（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ）より連続した信号ブロック（６１、６２、６３、６４）間のより大きい最大絶対信号利得（７０）変更値を可能にするような方法で決定される、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目８）
上記現在の入力信号レベルおよび上記信号利得（７０）に基き、上記オーディオ出力信号（１９）の推定される出力信号レベルを確立するステップをさらに含む、
上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目９）
上昇または下降時定数（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ）により許容可能な上記最大絶対信号利得変更値が、上記推定される出力信号レベルが予め規定された閾値を上回る場合増加される、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目１０）
それが出力される前に上記オーディオ入力信号（１８）内に遅延時間を含み、上記遅延時間は上記信号利得（７０）の決定に必要とされる時間に関連するステップをさらに含む、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目１１）
それぞれの上記信号ブロック（６１、６２、６３、６４）が、予め規定された数のデジタルサンプルを含む、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目１２）
上記知覚される音量が、さらに上記オーディオ入力信号（１８）の信号統計に基き決定される、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目１３）
連続した信号ブロック（６１、６２、６３、６４）を有するオーディオ入力信号（１８）を受信し、上記オーディオ入力信号（１８）の現在の入力信号レベルを動的に確立するよう構成されたピーク検出器（３６）と、
人間の聴覚の心理音響モデルに基き、上記オーディオ入力信号（１８）の現在の上記信号ブロック（６１、６２、６３、６４）の信号レベル範囲を用いて、上記オーディオ入力信号（１８）の上記現在の信号ブロック（６１、６２、６３、６４）の知覚される音量を動的に決定するよう構成された音量決定ユニット（３１）と、
上記現在の信号ブロック（６１、６２、６３、６４）の上記知覚される音量および先行する上記信号ブロックの上記知覚される音量に基き、時定数（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ）を決定するよう構成された時定数生成ユニット（３２）であって、上記時定数（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ）は、信号ブロック（６１、６２、６３、６４）から他の信号ブロック（６１、６２、６３、６４）への信号利得（７０）の変更値を表す、時定数生成ユニット（３２）と、
上記時定数（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ）に基き、および上記現在の入力信号レベルに基き、上記現在の信号ブロック（６１、６２、６３、６４）の上記信号利得（７０）を決定するよう構成された利得決定ユニット（３５）と、
上記信号利得（７０）を用いて上記オーディオ入力信号（１８）を増幅し、オーディオ出力信号（１９）を得るよう構成された利得ユニット（４１）とを備える、
信号利得（７０）を適合させるシステム。
（項目１４）
項目２から項目１２のいずれかによる方法を実行するよう構成された、上記項目に記載のシステム。
【００２７】
（摘要）
種々の実施形態は信号利得を適合させるシステムに関し、システムは、連続した信号ブロックを有するオーディオ入力信号（１８）を受信し、オーディオ入力信号（１８）の現在の入力信号レベルを動的に確立するよう構成されたピーク検出器（３６）と、人間の聴覚の心理音響モデルに基き、オーディオ入力信号（１８）の現在の信号ブロックの知覚される音量を動的に決定するよう構成された音量決定ユニット（３１）を備える。さらにシステムは、現在の信号ブロックの知覚される音量および先行する信号ブロックの知覚される音量に基き、時定数を決定するよう構成され、時定数は信号利得の変更値を表す、時定数生成ユニット（３２）を備える。利得決定ユニット（３５）は、時定数および現在の入力信号レベルに基き、現在の信号ブロックの信号利得を決定するよう構成される。
【００２８】
本発明を、添付の図を参照してさらに詳述する。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】実施形態による、信号利得を適合させるシステムを概略的に示す図である。
【図１ｂ】図１のシステムの部分であるピーク検出器を概略的に示す図である。
【図２】図１の信号利得を適合させるシステムのさらに詳細を概略的に示す図である。
【図３】信号利得の適合方法に使用される時定数を概略的に示す図である。
【図４】決定された信号レベルおよび音量に基いた信号利得の適合を概略的に示す図である。
【図５】乗物内の音の成分を概略的に示す図である。
【図６】乗物内の音の成分と適合された信号利得を概略的に示す図である。
【図７】信号利得の適合方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下に、例示的な実施形態および添付の図を参照して本発明をさらに詳述する。示される実施形態は、信号利得の適合技術に関する。
【００３１】
図１で、信号利得の適合を可能にするシステムが示される。オーディオソースから得られたオーディオ入力信号１８が、ピーク検出器３６に入る。エンタテイメントまたはオーディオ入力信号１８は、２．０、５．１、または７．１オーディオ信号または他のフォーマットであってもよい。ピーク検出器はオーディオ入力信号１８を分析し、オーディオ入力信号１８の現在の入力信号レベルを確立する。ピーク検出器３６からオーディオ入力信号はオーディオ信号分析ユニット３０に転送され、そこで、人間の聴覚の心理音響モデルを用いて、および信号統計を用いて音量が決定される。
【００３２】
オーディオ入力信号１８は、利得ユニット４１および遅延構成要素４２を有する信号コントローラ４０内へも入力される。オーディオ出力信号１９を得るため利得ユニット４１によりオーディオ入力信号に印加される利得は、ユーザ・インタフェース５０を用いて制御可能であり、そこで、図１に示されない利得決定ユニットにより決定された利得がオーディオ出力信号１９に使用されるかどうか、または使用される範囲が決定可能である。例えば、これは、信号利得決定に基きユーザのために音量をスイッチオン／スイッチオフする可能性に対応できる。オーディオ出力信号は、スピーカ６０を介して出力され、または後処理段階、例えば音量設定に基いた均一の増幅に送られる。
【００３３】
図１ｂで、ピーク検出器３６のより詳細な図が示される。ピーク検出器３６は、プロセッサ３６ｄ、およびオーディオ入力信号１８を受信する受信インタフェース３６ａを備える。ピーク検出器３６は、オーディオ入力信号１８を出力する出力インタフェース３６ｂをさらに備える。さらに、ピーク検出器３６は、インタフェース３６ｃを備える。プロセッサ３６ｄは、オーディオ入力信号１８の現在の入力レベルを確立するように適合される。例えば、現在の入力レベルは現在のデジタルサンプルの信号レベルに関連するかもしれず、多数のデジタルサンプルからなる現在の信号ブロックの最大信号レベルに関連するかもしれない。このオーディオ入力信号１８は、インタフェース３６ｃを介して出力される。
【００３４】
図１に戻ると、信号分析ユニット３０内で、人間の聴覚の心理音響モデルに基き音量が決定されることが示される。心理音響モデルは、音量、音の局所化を推定するため、およびオーディオ入力信号内に例えばポーズの間または２つのトラックの間の主要な因子としてノイズが存在するかどうか決定するために使用される。信号統計は、オーディオ信号内にノイズを伴うポーズが存在するかどうか決定する第２の基準である。例示の目的で、エンタテイメントオーディオ信号の信号強度は決定可能である。図２についてさらに詳述するように、心理音響モデル単独に基きまたは統計信号モデルと組み合わせて、適合する時定数を動的に決定することにより、音量適合が決定される。
【００３５】
図１の異なる実体を別々に述べたが、異なる実体を１つのユニットに組み合わせてもよいことを理解するべきである。異なる実体は、ハードウェアまたはソフトウェアまたはそれらの組み合わせとして実装してもよい。例えば、ピーク検出器３６は、信号コントローラ４０または信号分析ユニット３０の部分であってもよい。それから、図１ｂのインタフェース３６ｃは内部インタフェースであってもよく、またはソフトウェアコードとして実装されるのみであってもよい。
【００３６】
図２で、オーディオ信号分析ユニット３０のより詳細な図が示される。オーディオ信号分析ユニット３０は、受信されたオーディオ入力信号の音量を推定する音量決定ユニット３１を備える。音量決定ユニット３１は、当業界で公知の、およびＩＴＵ−Ｒ  ＢＳ  １７７０−１（“Ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ  ｔｏ  Ｍｅａｓｕｒｅ  Ａｕｄｉｏ  Ｐｒｏｇｒａｍ  Ｌｏｕｄｎｅｓｓ  ａｎｄ  ｔｏ  Ｐｅａｋ  Ａｕｄｉｏ  Ｌｅｖｅｌ（オーディオプログラムの音量およびピークオーディオレベルのアルゴリズム）”）に特に記載のような方法で音量を決定してもよい。音量決定ユニット３１は、前述のオーディオ入力信号を聞くとき、音量の決定、および、オーディオ入力信号１８がユーザに局在化されている可能性があるかどうかおよび局在化された領域を決定するのに、さらに人間の聴覚のバイノーラルモデル（ｂｉｎａｕｒａｌ  ｍｏｄｅｌ））を使用してもよい。
【００３７】
このバイノーラルモデルはオーディオ入力信号の空間認知をシミュレーションし、オーディオ入力信号が、主にノイズまたは音楽または音声のような他の入力信号を含むかどうか決定するのを可能にする。オーディオ入力信号の局所化は、ＥＰ  １  ５２２８６８  Ａ１、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ａｃｏｕｓｔｉｃ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｏｆ  Ａｍｅｒｉｃａ，Ｄｅｃｅｍｂｅｒ  １９８６，ｐ．１６０８−１６２２，Ｖｏｌ．８０（６）のＷ．Ｌｉｎｄｅｍａｎｎの文書”Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ  ｏｆ  Ｂｉｎａｕｒａｌ  Ｃｒｏｓｓ−Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ  Ｍｏｄｅｌ  ｂｙ  Ｃｏｎｔｒａｌａｔｅｒａｌ  Ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ  Ｉ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｌａｔｅｒａｌｉｚａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  Ｓｔａｔｉｏｎａｒｙ  Ｓｉｇｎａｌｓ（固定信号のラテラリゼーションの対側性阻害Ｉ．シミュレーションによるバイノーラル相互相関モデルの延長）”、またはＡｕｄｉｏ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  Ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎ  Ｐａｐｅｒ，１１５ｔｈ  Ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎ，Ｏｃｔｏｂｅｒ  ２００３のＷ．Ｈｅｓｓ  ｅｔ．ａｌ．の文書”Ａｃｏｕｓｔｉｃａｌ  Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｖｉｒｔｕａｌ  Ｒｏｏｍｓ  ｂｙ  Ｍｅａｎｓ  ｏｆ  Ｂｉｎａｕｒａｌ  Ａｃｔｉｖｉｔｙ  Ｐａｔｔｅｒｎｓ（バイノーラル活動パターンを用いた仮想室の音響計算）”に詳述されている。この局所化技術は、他の音響信号からノイズを区別することを可能にし、オーディオ入力信号内でノイズのみが検出されるとき、このノイズが増加された信号利得と共に出力されることの回避を補助する。それはまた、ポーズが検出されるとき、適合する時定数をリセットすることを可能にする。
【００３８】
特に、音量を決定するとき、ある時間内、すなわちある数のデジタルサンプルに対し、オーディオ入力信号１８の信号レベルを分析または処理する必要があるかもしれない。従って、知覚される音量は、オーディオ入力信号の信号ブロックについて決定される。それぞれの信号ブロックは、特定の持続時間を有し、すなわち特定の数の信号サンプルを含む。１つの実施形態では、信号ブロックは１または２ミリ秒の持続時間を有してもよく、または２５６サンプルを含んでもよい。それぞれのオーディオ信号ブロックの音量を決定することにより、待ち時間がシステムにもたらされる。
【００３９】
さらに、音量決定ユニット３１は、信号ポーズ、すなわちノイズのみが存在する信号ブロックを検出するため、統計的信号処理を付加的に使用可能である。これは、ポーズ検出ユニット３３の一部として起こることが可能である。オーディオ入力信号１８の統計分析で、オーディオ入力信号の異なるサンプルの実際の信号レベルが決定される。例示の目的で、オーディオ入力信号１８の信号ブロックのサンプルの信号レベルがガウス分布に従う場合、信号ブロックがノイズを含み他のオーディオ信号はないと推定してもよい。これは、さらに詳細に、統計が得られるかもしれない多数のデジタルサンプル、すなわち信号ブロックについて音量を決定する必要を示す。非常に短いピークなどは、過度に強調されない。
【００４０】
オーディオ信号分析ユニット３０は、それから、オーディオ入力信号に導入される時定数の計算に関して音量推定の結果を使用する。図２では、時定数の計算は、時定数生成ユニット３２で表される。時定数は、信号ブロックから信号ブロックまたはそれぞれの信号ブロック群からそれぞれの信号ブロック群への信号利得の変更値を規定する。言い換えれば、信号ブロックにグループ化されたデジタルサンプルの数は、音量の決定（例えば２５６である）および時定数の計算（例えば１０２４である）について異なる可能性がある。どのケースでも、信号ブロックの形成により、待ち時間がシステムにもたらされる。時定数生成ユニット３２が、利得決定ユニット３５に接続される。
【００４１】
図２の実施形態で、音量決定ユニット３１、時定数発生器３２、ポーズ検出ユニット３３、および利得決定ユニット３５は分離したユニットとして示されている。しかし、異なるユニットをより少ないユニットに組み込んでもよく、ユニットは組み合わせていくつかのユニットまたは１つのユニットにさえしてもよいことは、当業者に明白であるはずである。さらに、信号分析ユニットは、ハードウェア構成要素により、またはソフトウェアにより、またはハードウェアおよびソフトウェアの組み合わせにより設計してもよい。
【００４２】
利得決定ユニット３５は、時定数に基き、オーディオ入力信号１８を増幅するのに使用される信号利得を決定する。音量決定ユニット３１は、ｄＢ音量等価（ｄＢＬＥＱ）を提供することにより、オーディオ入力信号のある部分、例えばいくつかのサンプルを含む信号ブロックについての音量を提供する。利得は、図６の下部に示すように、例えば−１２ｄＢでオーディオ信号を出力するとき予め規定された音量が得られるように決定される。ここで音量は、参考音量、例えば特定の基準設定下で１ｋＨｚの正弦波信号の音量に対して規定される。これで、ｄＢＬＥＱの基準を定義できる。
【００４３】
時定数は、信号ブロックから信号ブロックへの最大絶対信号利得変更値が限定されるように構成される。これは、ユーザに知覚されるようなオーディオの質を向上するためになされる。例えば、速いビートなどの速い信号強弱を保存してもよく、一方で低音量の比較的長いパッセージは高い信号利得を用いて増幅される。言い換えれば、速い強弱が保存され、一方で音量ベースの信号利得適合は低い信号強弱において対象とする。最大絶対信号利得変更値の制限により、時定数はさらに待ち時間をシステムにもたらす。
【００４４】
従って、時定数の決定は待ち時間の第１の原因であり、一方で最大絶対変更値に限定される時定数を介した信号利得の適合は待ち時間の第２の原因である。一般に、音量の決定の精度および時定数の精度を向上するため、待ち時間をより多く有することが望ましいかもしれない。他方で、ハードウェアの必要条件は、例えばメモリの制限により最大の許容可能な待ち時間に制限を課すかもしれない。
【００４５】
さらに、そのような待ち時間により、例えば信号ブロック内または２つの連続した信号ブロック内で、少数のデジタルサンプルの信号レベルの急な上昇がある状況が起こりうる。決定された音量の待ち時間および／または時定数の適合の待ち時間のため、これは、出力信号レベルが最大レベル、すなわち予め規定された閾値を上回るように信号利得が充分に速く減少されない状況となるかもしれない。最大レベルは、デジタルのフルスケールに達する、すなわち、０ｄＢＦＳに達するハードウェアの原因によるものかもしれない。それから、ユーザに知覚されるようなオーディオ再生品質の望まない劣化をもたらすオーディオクリッピングが起こる可能性がある。
【００４６】
非常に静かから非常に大きい入力信号レベルの速い変化が起こるとき、出力信号レベルが０ｄＢＦＳより大きくなることを避けるため、強化されたデジタルヘッドルームを提供することが可能である。しかし、デジタルヘッドルームは出力信号レベル全体の減衰につながり、従って信号処理の間、補正しなければならない。これは、最大音圧レベルに関してシステムの必要条件を満たす必要がある。そのような拡張されたデジタルヘッドルームの補正は、通常は信号処理の異なる段階でシステムの同調を必要とし、これは複雑で時間がかかる可能性がある。
【００４７】
これに関して、一つの実施形態で、利得決定ユニット３５が、単に時定数に基くのではなく、ピーク検出器３６から得られた入力信号レベルにもに基いて利得を決定するよう構成される。入力信号レベルおよび時定数に基いた出力信号レベルの予測により、オーディオ出力信号の信号レベルが予め規定された閾値を下回り続ける、および／または０ｄＢＦＳを下回り続けるように信号利得を適合させることが可能である。
【００４８】
図３で、時定数がさらに示される。オーディオ入力信号の異なるブロック６１、６２、６３、６４が、時定数２６ａ、２６ｂ、２６ｃにより分離されて示される。時定数２６ａ、２６ｂ、２６ｃは、信号利得７０の適合により１つのサンプルから次のサンプルへ音量が適合されるべき方法を示す。時定数は、上昇時定数２６ａまたは下降時定数２６ｂまたは不変時定数２６ｃでありうる。上昇時間２６ａは、１つのサンプルから次のサンプルへ信号利得が増加される方法を常に示し、一方で下降時定数２６ｂは、１つのサンプルから次のサンプルへの利得の減少を示す。不変時定数２６ｃは、利得７０を変化しないままにする。これは、図３の下部で示される。時定数を用いた音量適合に基き、それぞれのブロックについての利得７０が、例えば図２の利得決定ユニットにより決定される。特定のブロックについての利得は、それから、前のブロックの利得から始まる直線傾斜内に得てもよい。異なる利得変更値が可能である。
【００４９】
図３に示されるそれらのブロック６１〜６４より小さいブロック、すなわちより少ないデジタルサンプルを含むブロックについて、最初は音量を決定してもよい。平均値を形成して、図３のブロック６１〜６４についての音量を得てもよい。
【００５０】
１つの実施形態では、時定数２６は、下降時定数が利得を減少できるよりももっと速く上昇時定数が利得を増加できる、すなわち、上昇時定数が許容可能な最大絶対信号利得変更値が下降時定数が許容可能な最大絶対信号利得変更値より大きいような方法で決定される。例示の目的で、信号の停止が２つのトラックの間またはトラック内で決定される場合、ノイズの増幅を避けるため、出力オーディオ信号レベルを増加するべきではなく、すなわち少量の信号利得をオーディオ入力信号に印加するべきである。新しいトラックが開始するとき、非常に低い信号レベルの後すぐに高い信号レベルが起こるかもしれない。出力信号レベルが新しいトラックの開始時に小さすぎることを避けるため、音量推定の上昇時定数を急いで適合しなければならないかもしれない。下降時定数は、増加と比較して信号レベルのより遅い減少のみを可能にしてもよい。
【００５１】
さらに別の実施形態では、時定数２６は、上昇時定数が利得を増加できるよりももっと速く下降時定数が利得を減少できるような方法で決定される。これは、トラックの終端またはポーズのノイズの増幅を避けるべきときに所望できる。
【００５２】
さらに、時定数は適合する時定数であり、トラックの先送り再生時間でもって時定数に関連する反応時間が減少する、すなわちトラック内の再生時間が長くなると利得適合の待ち時間が増加されることを意味する。言い換えれば、時定数はトラックの開始で利得に強力に適合させ、一方でトラックの終了に向けて適合の強度は減少する。これは、時定数の増加および減少に対し有効でありうる。なだらかな音量推定はまた、人間が音量を知覚するような方法での音量推定を保証する。速いピークおよび低下は、人間の聴覚システムによりなめらかにされる。トラック内または２つのトラックの間のポーズを決定する場合、適合する時定数をリセットしてもよい。信号分析ユニット３０で実行されるポーズの検出は、前の図２のポーズ検出ユニット３３に表される。
【００５３】
図４で、利得決定ユニット３５内の利得の適合がさらに示される。図４の上部で、時間の関数として推定された音量が、オーディオ入力信号、例えば音楽トラックについて示される。トラックの異なるブロックは示さない。推定された音量に基き利得７０が適合され、それが図４の下部に示される。例えば、Ｔ１と呼ぶ時間間隔内で推定された音量は、およそ一定のままである。図３に関して前に述べたように、時定数によりもたらされた待ち時間による利得７０の適合のためと考えられない音量の速い変化のみが存在する。
【００５４】
それから、Ｔ２と呼ぶ時間間隔内で、音量の着実な増加が起こる。結果として、利得は従って減少する。これは、前述した下降時定数により実現される。それぞれの状況はＴ３と呼ぶ時間間隔内で起き、そこで音量は着実に減少し、利得７０の着実な増加の結果となる。これは、時定数の増加により実現される。
【００５５】
Ｔ４と呼ぶ時間間隔内で、時間間隔Ｔ１に関して述べたのと同様の状況が存在する。それから、時間間隔Ｔ５で、音量の急速な増加が起こる。利得７０は、従って、下降時定数により減少する。しかし、利得７０の最大変更値は、下降時定数の最大の許容できる変更率に限定される。時間間隔Ｔ５の終了時、これは、オーディオ出力信号の信号レベルが予め規定された閾値に近付くようにオーディオ入力信号が利得７０で増幅される状況をもたらす。
【００５６】
出力信号レベルが予め規定された閾値に達するのを避けるため、時間間隔Ｔ６で、利得７０は急速に減少する。これは、図２参照の利得決定ユニット３５で、ピーク検出器３６から得られた入力により起こる。オーディオ入力信号レベルに基き、および時定数生成ユニット３２から得られた時定数に基き、利得決定ユニット３５において、例えばプロセッサを介して、単に時定数に基き決定される出力信号レベルが予め規定された閾値を上回るだろうことを予測または確証することが可能である。この確証は、実際にオーディオ入力信号を増幅してオーディオ出力信号を得ることなしに起こりうる。
【００５７】
言い換えれば、信号ブロックについての時定数および音量の決定の使用によるシステムの待ち時間は、信号利得が高すぎることを示すピークの検出に優先される。これにより、出力信号レベルが予め規定された閾値を下回る状態を保持することが可能になる。
【００５８】
時間間隔Ｔ７は、利得の適合が実行されない時間間隔Ｔ１およびＴ４に対応する。同様に、時間間隔Ｔ９で、利得の適合は起こらない。時間間隔Ｔ８で、上昇時定数による利得７０の着実な増加が、推定された音量の減少によって実行される。
【００５９】
図４から見られるように、時定数を使用した利得適合で特定の待ち時間を保持して、速い強弱を保存し、一方で同時に、出力信号レベルが予め規定された閾値より大きくなるのを避けることが可能である。
【００６０】
図５の上部で、オーディオ入力信号の信号レベルがフルスケールで示され、０ｄＢＦＳがデジタル領域内で最大の可能な信号レベルに割り当てられることを意味する。図５の上部から見られるように、信号レベル、および従ってユーザに知覚されるような信号に対応する音量レベルも、大幅に変わる。図５の下部で、対応する音量が信号入力レベルから推定される。本出願で、音量をバイノーラル局所化モデルを通して推定してもよい。図６で、図５の信号の調整されたレベルが示される。例示の目的で、範囲Ｒ１内の信号サンプルは低い信号レベルに適合され、一方で範囲Ｒ２内の信号は、ユーザの知覚をよくするため高い信号レベルに適合される。同様に、範囲Ｒ３内の信号は強力に減少された信号レベルで出力される。
【００６１】
図６の下部で、上部の調整されたレベルに対応する推定された音量が示される。図５の下部を図６の下部と比較するとき、図６に示されるような音量計算が、図５に示されるような音量計算と比較してバックグラウンドノイズを伴う状況での再生により適するかもしれないと推定が可能である。図６の音量計算は、図５の音量計算よりよく知覚されうる。なだらかな比較的一定の音量に、ここで到達し可視化する。特に、−１２ｄＢの平均音量レベルが得られる。また、範囲Ｒ３で、閾値を超える信号出力レベルを有することが避けられる。
【００６２】
図７で、実施形態による方法を示すフローチャートが示される。方法は、ステップＳ１で開始する。ステップＳ２で、オーディオ入力信号が受信される。オーディオ信号は、例えば、ＣＤ、ＤＶＤ、ラジオ、ハードドライブなどのようなオーディオソースから得られたエンタテイメントオーディオ信号であってもよい。
【００６３】
次にステップＳ３で、オーディオ入力信号の現在の入力信号レベルが確立される。これは、ピーク検出と呼ばれる。入力信号レベルを、単一のデジタルサンプルについて、または多数のデジタルサンプルを含む信号ブロックについて決定してもよい。
【００６４】
それからステップＳ４で、エンタテイメントオーディオ信号分析が、例えば信号分析ユニット内で起こる。これは、オーディオ入力信号の音量の決定を含む。音量は、オーディオ入力信号の信号ブロックについて決定される。これは、待ち時間を用いた音量の決定に対応する。決定された音量に基き、ステップＳ４で時定数が決定され、これが信号ブロックから信号ブロックへの信号利得の適合を指定する。特に、時定数は、ブロックからブロックへの信号利得の変更率が最大絶対信号利得変更値を超えないように決定される。これは、待ち時間を用いた音量の調整に対応する。
【００６５】
また、ステップＳ４で、決定された時定数に基き、信号利得が例えば利得決定ユニット内で決定される。信号利得はまた、ステップＳ３のピーク検出の一部として確立された現在の入力信号レベルに基き決定される。現在の入力信号レベルおよび信号利得に基き、信号出力レベルを予測することが可能である。これはステップＳ５で示され、そこで例えば時定数により決定された信号出力レベルが予め規定された閾値を超えるかどうかチェックされる。信号出力レベルが閾値を超える場合、ステップＳ６で、例えばステップＳ６の予め規定された閾値を下回る信号出力レベルを保持するため、信号利得が適合させた。これに対し、入力信号レベルおよび信号利得に基き、オーディオ出力信号の推定された出力信号レベルを確立してもよい。
【００６６】
それからステップＳ７で、オーディオ入力信号が、決定された信号利得を用いて、例えば利得ユニットで増幅または減衰される。ステップＳ８で、オーディオ出力信号は、例えばスピーカまたはさらなる後処理に出力される。通常は、さらなる後処理は、ステップＳ９、すなわちユーザの音量設定に基いたオーディオ出力信号の増幅を含むことが可能である。方法は、ステップＳ１０で終了する。
【００６７】
本発明の具体的な実施形態を本明細書中に開示したが、本発明の範囲から逸脱することなく種々の変更および改良をすることが可能である。本実施形態は一例および非限定として全ての点でみなすべきであり、添付の請求項の意図および均等の範囲内に入る全ての変更は、その中に包含されることを意図する。
【図１】
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【図１ｂ】
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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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