(57)【要約】      （修正有）【課題】オーディオデバイスを高駆動状態下でのダメージから保護するオーディオ処理回路を提供する。【解決手段】オーディオ処理回路１０２は、複数のエネルギー検出ユニットを含む解析回路１０６および複数のイコライゼーションフィルタを含むイコライザ回路１０４を備える。解析回路は、複数のエネルギー検出ユニットを使用してオーディオ信号の複数のサブバンドを取得し、各サブバンドのエネルギーを測定し、各サブバンドのエネルギーをエネルギー閾値と比較し、サブバンドを処理するためのイコライゼーションフィルタのための複数のパラメータを決定する。イコライザ回路は、複数のイコライゼーションフィルタを使用して複数のサブバンドを取得し、解析回路から複数のパラメータを受信し、サブバンドに対応する複数のパラメータを適用することによって各サブバンドをイコライズし、イコライズされた複数のサブバンドを含む出力オーディオ信号を生成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のエネルギー検出ユニットを含む解析回路と、
前記解析回路に連結された、複数のイコライゼーションフィルタを含むイコライザ回路と、を備えるオーディオ処理回路であって、
前記解析回路は、オーディオ信号を入力として受信し、前記複数のエネルギー検出ユニットを使用して前記オーディオ信号の複数のサブバンドを取得し、各サブバンドのエネルギーを測定し、各サブバンドの前記エネルギーをエネルギー閾値と比較し、各サブバンドの前記比較に基づいて、前記サブバンドを処理するためのイコライゼーションフィルタのための複数のパラメータを決定し、
前記イコライザ回路は、前記解析回路による前記オーディオ信号の受信に並行して、前記オーディオ信号を入力として受信し、前記複数のイコライゼーションフィルタを使用して前記オーディオ信号の前記複数のサブバンドを取得し、前記解析回路から前記複数のイコライゼーションフィルタのための前記複数のパラメータを受信し、前記サブバンドに対応する前記複数のパラメータを適用することによって各サブバンドをイコライズし、イコライズされた前記複数のサブバンドを含む出力オーディオ信号を生成する、オーディオ処理回路。
【請求項２】
前記オーディオ処理回路はスピーカデバイスに含まれ、前記オーディオ信号の前記複数のサブバンドは前記スピーカデバイスの複数の共振周波数成分に対応し、前記複数の共振周波数成分は、スピーカドライバおよびスピーカデバイスエンクロージャの変位伝達関数、または遠方場音圧レベル（ＳＰＬ）伝達関数のうちの１または複数に基づく、請求項１に記載のオーディオ処理回路。
【請求項３】
前記複数の共振周波数成分は一次共振周波数および１または複数の二次共振周波数を含む、請求項２に記載のオーディオ処理回路。
【請求項４】
前記エネルギー検出ユニットの数および前記イコライゼーションフィルタの数は、前記オーディオ信号の前記サブバンドの数に対応し、
前記オーディオ信号の前記複数のサブバンドの各々は、前記エネルギー検出ユニットの個別の１つおよび前記イコライゼーションフィルタの個別の１つに関連付けられる、請求項１から３のいずれか一項に記載のオーディオ処理回路。
【請求項５】
サブバンドに関連付けられたイコライゼーションフィルタの振幅特性は、前記サブバンドに関連付けられた対応するエネルギー検出ユニット内に含まれる１または複数の解析フィルタの振幅特性の逆数である、請求項４に記載のオーディオ処理回路。
【請求項６】
サブバンドに関連付けられたイコライゼーションフィルタの伝達関数は、前記サブバンドに関連付けられた対応するエネルギー検出ユニット内に含まれる１または複数の解析フィルタの１または複数の分母係数と同一である１または複数の分母係数を有する、請求項４に記載のオーディオ処理回路。
【請求項７】
サブバンドに関連付けられたイコライゼーションフィルタは、
前記サブバンドが前記オーディオ信号の最も低いサブバンドに対応する場合のシェルフフィルタ、
前記サブバンドが前記オーディオ信号のより上位のサブバンドに対応する場合のノッチフィルタ、
または
前記サブバンドが前記オーディオ信号の最も低いサブバンドに対応する場合のノッチフィルタ、
のうちの１つを含む、請求項４に記載のオーディオ処理回路。
【請求項８】
特定のサブバンドに関連付けられた解析フィルタおよびイコライゼーションフィルタの振幅特性は、形状および度合いがそのサブバンド内の１または複数のスピーカ共振を合成したものに整合する、請求項４に記載のオーディオ処理回路。
【請求項９】
前記エネルギー検出ユニットのうちの少なくとも１つは、
解析フィルタに供給される複数の周波数パラメータに基づいて前記オーディオ信号の特定のサブバンドを取得するための前記解析フィルタと、
前記特定のサブバンドに関連付けられたエネルギーを測定するためのエネルギー測定回路と、
パラメータマッピング回路と、を含み、
前記パラメータマッピング回路は、
測定された前記エネルギーを前記特定のサブバンドに対応するエネルギー閾値と比較し、
前記比較に基づいて、前記特定のサブバンドの信号エネルギー減衰のレベルを決定し、
信号エネルギー減衰の前記レベルに対応する複数のパラメータを前記特定のサブバンドに関連付けられたイコライゼーションフィルタに供給する、請求項５に記載のオーディオ処理回路。
【請求項１０】
信号エネルギー減衰の前記レベルは、前記特定のサブバンドに関連付けられた前記エネルギーが対応する前記エネルギー閾値を超える量に基づく、請求項９に記載のオーディオ処理回路。
【請求項１１】
前記複数の周波数パラメータは、前記特定のサブバンドに対応する中心周波数または帯域幅のうちの１または複数を含む、請求項９に記載のオーディオ処理回路。
【請求項１２】
前記複数の周波数パラメータまたは前記エネルギー閾値のうちの１または複数は、前記オーディオ処理回路のユーザによってプログラム可能である、請求項９に記載のオーディオ処理回路。
【請求項１３】
前記パラメータマッピング回路は、
前記特定のサブバンドに関連付けられたノイズを低減するための平滑化フィルタと、
前記エネルギー閾値との前記比較に基づいて、前記特定のサブバンドの信号エネルギー減衰の前記レベルを決定するためのアタックおよびリリースフィルタと、
信号エネルギー減衰の前記レベルに対応する前記複数のパラメータを決定するためのエネルギー対重み付けマッピング回路と、を含む、請求項９に記載のオーディオ処理回路。
【請求項１４】
前記エネルギー対重み付けマッピング回路によって決定される前記複数のパラメータは、
信号エネルギー減衰の前記レベルに対応する重み付けパラメータ、または
前記特定のサブバンドに関連付けられた前記イコライゼーションフィルタの振幅特性のための複数の時変係数
のうちの１または複数を含む、請求項１３に記載のオーディオ処理回路。
【請求項１５】
前記解析フィルタはバンドパスフィルタを含む、請求項９に記載のオーディオ処理回路。
【請求項１６】
前記複数のイコライゼーションフィルタは直列に配置され、
イコライゼーションフィルタは線形フィルタを含み、
前記線形フィルタは、
前記オーディオ信号を入力として受信し、
前記線形フィルタに供給される複数の周波数パラメータに対応する前記オーディオ信号の特定のサブバンドを取得し、
前記特定のサブバンドに関連付けられたエネルギー検出ユニットから前記特定のサブバンドに対応する複数の時変パラメータを受信し、
前記複数の時変パラメータに基づいて前記線形フィルタの振幅特性を操作し、
前記線形フィルタの前記振幅特性の前記操作に基づいて、前記特定のサブバンドのエネルギーを減衰し、
減衰された前記特定のサブバンドの前記エネルギーを持つ前記オーディオ信号を出力する、請求項１から１５のいずれか一項に記載のオーディオ処理回路。
【請求項１７】
前記複数の周波数パラメータは、前記特定のサブバンドに対応する中心周波数または帯域幅のうちの１または複数を含む、請求項１６に記載のオーディオ処理回路。
【請求項１８】
前記複数の時変パラメータは、
前記特定のサブバンドの信号エネルギー減衰のレベルに対応する重み付けパラメータ、または
前記線形フィルタの前記振幅特性のための複数の係数、
のうちの１または複数を含み、
前記複数の係数は、前記特定のサブバンドに関連付けられた前記エネルギー検出ユニットによる、前記特定のサブバンドのエネルギーの測定に基づいて決定される、請求項１６に記載のオーディオ処理回路。
【請求項１９】
前記線形フィルタはノッチフィルタを含み、
前記ノッチフィルタの深度は、前記特定のサブバンドに対応する前記複数の時変パラメータに基づく、請求項１６に記載のオーディオ処理回路。
【請求項２０】
オーディオ信号を処理するための方法であって、
オーディオ処理回路で前記オーディオ信号を受信する段階と、
前記オーディオ信号を前記オーディオ処理回路内に含まれる解析回路およびイコライザ回路に供給する段階と、
前記解析回路内に含まれる複数のエネルギー検出ユニットを使用して、前記オーディオ信号の複数のサブバンドを取得する段階と、
前記複数のエネルギー検出ユニットを使用して、各サブバンドのエネルギーを測定する段階と、
前記複数のエネルギー検出ユニットを使用して、各サブバンドの前記エネルギーをエネルギー閾値と比較する段階と、
各サブバンドの前記比較に基づいて、各サブバンドに対応する複数のパラメータを前記イコライザ回路に送信する段階と、
前記イコライザ回路内に含まれる複数のイコライゼーションフィルタを使用して、前記オーディオ信号の前記複数のサブバンドを取得する段階と、
前記イコライザ回路で、前記解析回路から、各サブバンドに対応する前記複数のサブバンドを受信する段階と、
前記解析回路から受信された前記複数のパラメータに基づいて、前記複数のイコライゼーションフィルタの複数の振幅特性を修正する段階と、
前記複数のイコライゼーションフィルタの修正された前記複数の振幅特性を使用して、前記複数のサブバンドをイコライズする段階と、
イコライズされた前記複数のサブバンドを含む出力オーディオ信号を生成する段階と、を備える、オーディオ信号を処理するための方法。
【請求項２１】
前記エネルギー検出ユニットの数および前記イコライゼーションフィルタの数は、前記オーディオ信号の前記サブバンドの数に対応し、
前記オーディオ信号の前記複数のサブバンドの各々は、前記エネルギー検出ユニットの個別の１つおよび前記イコライゼーションフィルタの個別の１つに関連付けられる、請求項２０に記載のオーディオ信号を処理するための方法。
【請求項２２】
サブバンドに関連付けられたイコライゼーションフィルタの振幅特性は、前記サブバンドに関連付けられた対応するエネルギー検出ユニット内に含まれる１または複数の解析フィルタの振幅特性の逆数である、請求項２１に記載のオーディオ信号を処理するための方法。
【請求項２３】
サブバンドに関連付けられたイコライゼーションフィルタの伝達関数は、前記サブバンドに関連付けられた対応するエネルギー検出ユニット内に含まれる１または複数の解析フィルタの１または複数の分母係数と同一である１または複数の分母係数を有する、請求項２１に記載のオーディオ信号を処理するための方法。
【請求項２４】
各サブバンドの前記エネルギーをエネルギー閾値と比較する段階は、
特定のサブバンドに関連付けられたエネルギー検出ユニットによって、前記特定のサブバンドに関連付けられた前記エネルギーが対応するエネルギー閾値を超える量に基づいて、前記特定のサブバンドの信号エネルギー減衰のレベルを決定する段階と、
前記エネルギー検出ユニットによって、信号エネルギー減衰の前記レベルに対応する重み付けパラメータ、または前記特定のサブバンドに関連付けられたイコライゼーションフィルタの振幅特性のための複数の時変係数のうちの１または複数を計算する段階と、
前記エネルギー検出ユニットによって、前記重み付けパラメータまたは前記複数の時変係数のうちの１または複数を前記イコライゼーションフィルタに送信する段階と、を含む、請求項２１に記載のオーディオ信号を処理するための方法。
【請求項２５】
前記イコライゼーションフィルタで、前記エネルギー検出ユニットから、前記重み付けパラメータまたは前記複数の時変係数のうちの１または複数を受信する段階と、
前記イコライゼーションフィルタによって、前記複数の時変係数に基づいて、前記イコライゼーションフィルタの振幅特性を修正する段階と、
前記イコライゼーションフィルタによって前記特定のサブバンドを処理する段階と、をさらに備え、
前記処理する段階は、前記イコライゼーションフィルタの修正された前記振幅特性に基づいて、前記特定のサブバンドをイコライズする段階を含む、請求項２４に記載のオーディオ信号を処理するための方法。
【請求項２６】
前記オーディオ処理回路はスピーカデバイスに含まれ、前記オーディオ信号の前記複数のサブバンドは、スピーカドライバおよびスピーカデバイスエンクロージャの変位伝達関数、または遠方場音圧レベル（ＳＰＬ）伝達関数のうちの１または複数を使用して、前記スピーカデバイスの複数の共振周波数成分を決定する段階に基づく、請求項２０から２５のいずれか一項に記載のオーディオ信号を処理するための方法。
【請求項２７】
スピーカドライバと、
イコライズされたオーディオ信号を前記スピーカドライバに供給するためのオーディオ処理回路と、を備え、
前記オーディオ処理回路は、
複数のエネルギー検出ユニットを含む解析回路と、
複数のイコライゼーションフィルタを含むイコライザ回路と、を含み、前記イコライザ回路は前記解析回路に連結されており、
前記解析回路はオーディオ信号を入力として受信し、前記複数のエネルギー検出ユニットを使用して前記オーディオ信号の複数のサブバンドを取得し、各サブバンドのエネルギーを測定し、各サブバンドの前記エネルギーをエネルギー閾値と比較し、各サブバンドの前記比較に基づいて、前記サブバンドを処理するためのイコライゼーションフィルタのための複数のパラメータを決定し、
前記イコライザ回路は、前記解析回路による前記オーディオ信号の受信に並行して、前記オーディオ信号を入力として受信し、前記複数のイコライゼーションフィルタを使用して前記オーディオ信号の前記複数のサブバンドを取得し、前記解析回路から前記複数のイコライゼーションフィルタのための前記複数のパラメータを受信し、前記サブバンドに対応する前記複数のパラメータを適用することによって各サブバンドをイコライズし、イコライズされた前記複数のサブバンドを含むイコライズされた前記オーディオ信号を前記スピーカドライバに供給する、オーディオデバイス。
【請求項２８】
前記オーディオデバイスは、ポータブルＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）スピーカを備える、請求項２７に記載のオーディオデバイス。
【請求項２９】
前記オーディオ信号の前記複数のサブバンドは、前記オーディオデバイスの複数の共振周波数成分に対応し、前記複数の共振周波数成分は、前記スピーカドライバおよびスピーカデバイスエンクロージャの変位伝達関数、または遠方場音圧レベル（ＳＰＬ）伝達関数のうちの１または複数に基づく、請求項２７または２８に記載のオーディオデバイス。
【請求項３０】
前記エネルギー検出ユニットの数および前記イコライゼーションフィルタの数は、前記オーディオ信号の前記サブバンドの数に対応し、
前記オーディオ信号の前記複数のサブバンドの各々は、前記エネルギー検出ユニットの個別の１つおよび前記イコライゼーションフィルタの個別の１つに関連付けられ、
サブバンドに関連付けられたイコライゼーションフィルタの振幅特性は、前記サブバンドに関連付けられた対応するエネルギー検出ユニット内に含まれる１または複数の解析フィルタの振幅特性の逆数である、請求項２７から２９のいずれか一項に記載のオーディオデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願の相互参照］
本願は、米国特許法第１１９条（ｅ）の下で、２０１５年１０月２０日に出願された米国仮出願第６２／２４３，９３０号（発明の名称「アクティブイコライゼーションを使用するスピーカ保護および強化」）および２０１６年７月２２日出願された米国仮出願第６２／３６５，６１１号（発明の名称「スピーカ保護のためのアクティブイコライゼーション」）に係る優先権の利益を主張し、各出願は参照により本明細書にその全体が組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
以下の開示は概して、オーディオ信号を処理するためのデバイス、システムおよび技術に関する。
【０００３】
スピーカ等のオーディオスピーカは、入力オーディオ信号に基づき、サウンドを生成するためにドライバを使用する。入力オーディオ信号に基づいて、スピーカ内で共振が励起され得る。いくつかの場合において、例えば共振が強く励起される場合、共振によりスピーカドライバにダメージを与え得る。
【発明の概要】
【０００４】
本開示は、オーディオ処理回路並びに関連システム、装置および技術について記載しており、それらは例えばスピーカ等のオーディオスピーカデバイスに入力されたオーディオ信号を、当該オーディオ信号をスピーカドライバに供給する前に、当該オーディオ信号の信号エネルギーの並行的測定に基づいてイコライズ（平均化）するものである。オーディオ信号の入力においてオーディオ信号を受信すると、オーディオ処理回路は当該信号をイコライザ回路および解析回路の２つの処理セクションに転送する。解析回路は、複数の時変パラメータを決定すべく、入力オーディオ信号を解析するよう構成された複数のエネルギー検出器を含んでおり、当該複数の時変パラメータはオーディオ信号のリアルタイム調整をもたらすために、イコライザ回路に含まれる複数のイコライゼーションフィルタに供給される。
【０００５】
複数のエネルギー検出回路に含まれる複数の解析フィルタは、オーディオ信号の複数の周波数サブバンドを取得すべく、入力オーディオ信号を処理する。いくつかの実装において、複数のサブバンドとも呼ばれる複数の周波数サブバンドは、オーディオスピーカデバイスの一次共振周波数および１または複数の二次共振周波数に対応する。
【０００６】
いくつかの実装において、各エネルギー検出回路はオーディオ信号の別個のサブバンドを処理する。エネルギー検出回路は、それぞれのサブバンドの信号エネルギーを測定し、測定されたエネルギーをエネルギー閾値と比較する。いくつかの実装において、複数の異なるエネルギー閾値が複数の異なるサブバンドに関連付けられる。比較に基づいて、エネルギー検出回路は、対応する信号エネルギーが関連付けられたエネルギー閾値内にあるように、それぞれのサブバンドに適用されることになる減衰のレベルに影響を与える複数のパラメータを決定する。
【０００７】
いくつかの実装において、複数のイコライゼーションフィルタは、複数のエネルギー検出回路によって取得されたものと同一の複数のサブバンドを取得し、各サブバンドは個別のエネルギー検出回路および個別のイコライゼーションフィルタに関連付けられる。いくつかの実装において、イコライゼーションフィルタの数およびエネルギー検出器の数は、処理されるオーディオ信号のサブバンドの数に対応する。
【０００８】
特定のサブバンドに関連付けられたエネルギー検出回路は、同一のサブバンドに関連付けられた対応するイコライゼーションフィルタに、イコライゼーションフィルタの振幅特性に影響を与える複数の時変パラメータを供給し、サブバンドの減衰の決定されたレベルを達成する。イコライザ回路内の各イコライゼーションフィルタは、同一のサブバンドに関連付けられたエネルギー検出回路から受信された複数のパラメータに基づいて、関連付けられたサブバンドを処理する。例えば、いくつかの実装において、各イコライゼーションフィルタは、対応するエネルギー検出回路によって決定されるイコライゼーションフィルタの伝達関数の複数の時変分子係数に基づいて、サブバンドの時変線形イコライゼーションを実行する。この文脈において、イコライゼーションとはサブバンドのエネルギーレベルが当該サブバンドに関連付けられたエネルギー閾値内にあるように、オーディオ信号のサブバンドの信号エネルギーレベルを調整することを指す。
【０００９】
いくつかの実装において、イコライゼーションフィルタの振幅特性は、オーディオ信号の同一のサブバンドに関連付けられたエネルギー検出回路内の解析フィルタの振幅特性に合致する。例えば、いくつかの実装において、イコライゼーションフィルタの伝達関数は、対応するエネルギー検出回路内の解析フィルタと同一の複数の分母係数を有する。
【００１０】
いくつかの実装において、複数のイコライゼーションフィルタはイコライザ回路内でカスケード式に配置され、各イコライゼーションフィルタは別個の周波数成分を処理する。いくつかの実装において、オーディオ処理回路はオーディオデバイスのスピーカドライバ（ドライバとも呼ばれる）に連結される。全体的にイコライズされたオーディオ信号がオーディオ処理回路によってドライバに出力される。このように、オーディオ信号をドライバに供給する前に、オーディオ信号の時変線形イコライゼーションを実行することによって、オーディオ処理回路はオーディオデバイスを高駆動状態下でのダメージから保護する。
【００１１】
全般的な態様において、オーディオ処理回路は複数のエネルギー検出ユニットを含む解析回路、および複数のイコライゼーションフィルタを含むイコライザ回路を備える。イコライザ回路は解析回路に連結される。解析回路は、オーディオ信号を入力として受信し、複数のエネルギー検出ユニットを使用してオーディオ信号の複数のサブバンドを取得し、各サブバンドのエネルギーを測定し、各サブバンドのエネルギーをエネルギー閾値と比較し、各サブバンドの上記比較に基づいて、サブバンドを処理するためのイコライゼーションフィルタのための複数のパラメータを決定するよう構成される。イコライザ回路は、解析回路によるオーディオ信号の受信に並行して、オーディオ信号を入力として受信し、複数のイコライゼーションフィルタを使用してオーディオ信号の複数のサブバンドを取得し、解析回路から複数のイコライゼーションフィルタのための複数のパラメータを受信し、サブバンドに対応する複数のパラメータを適用することによって各サブバンドをイコライズし、イコライズされた複数のサブバンドを含む出力オーディオ信号を生成するよう構成される。
【００１２】
特定の複数の実装は、以下の特徴のうちの１または複数を含んでよい。上記オーディオ処理回路はスピーカデバイス内に含まれるよう構成されてよく、上記オーディオ信号の上記複数のサブバンドは上記スピーカデバイスの複数の共振周波数成分に対応してよく、上記複数の共振周波数成分は、スピーカドライバおよびスピーカデバイスエンクロージャの変位伝達関数、または遠方場音圧レベル（ＳＰＬ）伝達関数のうちの１または複数に基づく。上記複数の共振周波数成分は一次共振周波数および１または複数の二次共振周波数を含んでよい。
【００１３】
エネルギー検出ユニットの数およびイコライゼーションフィルタの数は、上記オーディオ信号の上記サブバンドの数に対応してよい。上記オーディオ信号の上記複数のサブバンドの各々は、上記エネルギー検出ユニットの個別の１つおよび上記イコライゼーションフィルタの個別の１つに関連付けられてよい。サブバンドに関連付けられたイコライゼーションフィルタの振幅特性は、上記サブバンドに関連付けられた対応するエネルギー検出ユニットに含まれる１または複数の解析フィルタの振幅特性の逆数であってよい。サブバンドに関連付けられたイコライゼーションフィルタの伝達関数は、上記サブバンドに関連付けられた対応するエネルギー検出ユニットに含まれる１または複数の解析フィルタの１または複数の分母係数と同一である１または複数の分母係数を有してよい。
【００１４】
サブバンドに関連付けられたイコライゼーションフィルタは、上記サブバンドが上記オーディオ信号の最も低いサブバンドに対応する場合のシェルフフィルタ、上記サブバンドが上記オーディオ信号のより上位のサブバンドに対応する場合のノッチフィルタ、または上記サブバンドが上記オーディオ信号の最も低いサブバンドに対応する場合のノッチフィルタのうちの１つを含んでよい。特定のサブバンドに関連付けられた解析フィルタおよびイコライゼーションフィルタの複数の振幅特性は、形状および度合いがそのサブバンド内の１または複数のスピーカ共振を合成したものに整合してよい。
【００１５】
上記複数のエネルギー検出ユニットのうちの少なくとも１つは、上記解析フィルタに供給される複数の周波数パラメータに基づいて上記オーディオ信号の特定のサブバンドを取得するよう構成された解析フィルタと、上記特定のサブバンドに関連付けられたエネルギーを測定するよう構成されたエネルギー測定回路と、パラメータマッピング回路と、を含んでよい。上記パラメータ回路は、上記測定されたエネルギーを上記特定のサブバンドに対応するエネルギー閾値と比較し、上記比較に基づいて、上記特定のサブバンドの信号エネルギー減衰のレベルを決定し、信号エネルギー減衰の上記レベルに対応する複数のパラメータを上記特定のサブバンドに関連付けられたイコライゼーションフィルタに供給するよう構成されてよい。
【００１６】
信号エネルギー減衰の上記レベルは、上記特定のサブバンドに関連付けられた上記エネルギーが上記対応するエネルギー閾値を超える量に基づいてよい。上記複数の周波数パラメータは、上記特定のサブバンドに対応する中心周波数または帯域幅のうちの１または複数を含んでよい。上記複数の周波数パラメータまたは上記エネルギー閾値のうちの１または複数は、上記オーディオ処理回路のユーザによってプログラム可能であってよい。
【００１７】
上記パラメータマッピング回路は、上記特定のサブバンドに関連付けられるノイズを減少させるよう構成された平滑化フィルタと、上記エネルギー閾値との上記比較に基づいて、上記特定のサブバンドの信号エネルギー減衰の上記レベルを決定するよう構成されたアタックおよびリリースフィルタと、信号エネルギー減衰の上記レベルに対応する上記複数のパラメータを決定するよう構成されたエネルギー対重み付けマッピング回路と、を含んでよい。上記エネルギー対重み付けマッピング回路によって決定される上記複数のパラメータは、信号エネルギー減衰の上記レベルに対応する重み付けパラメータ、または上記特定のサブバンドに関連付けられた上記イコライゼーションフィルタの振幅特性のための複数の時変係数のうちの１または複数を含んでよい。
【００１８】
上記解析フィルタはバンドパスフィルタを含んでよい。
【００１９】
上記複数のイコライゼーションフィルタは、直列で配置されてよい。イコライゼーションフィルタは線形フィルタを含んでよく、上記線形フィルタは、上記オーディオ信号を入力として受信し、上記線形フィルタに供給される複数の周波数パラメータに対応する上記オーディオ信号の特定のサブバンドを取得し、上記特定のサブバンドに関連付けられたエネルギー検出ユニットから上記特定のサブバンドに対応する複数の時変パラメータを受信し、上記複数の時変パラメータに基づいて上記線形フィルタの振幅特性を操作し、上記線形フィルタの上記振幅特性の上記操作に基づいて、上記特定のサブバンドのエネルギーを減衰し、減衰された上記特定のサブバンドの上記エネルギーを持つ上記オーディオ信号を出力するよう構成される。
【００２０】
上記複数の周波数パラメータは、上記特定のサブバンドに対応する中心周波数または帯域幅のうちの１または複数を含んでよい。上記複数の時変パラメータは、上記特定のサブバンドの信号エネルギー減衰のレベルに対応する重み付けパラメータ、または上記線形フィルタの上記振幅特性のための複数の係数のうちの１または複数を含んでよく、上記複数の係数は、上記特定のサブバンドに関連付けられた上記エネルギー検出ユニットによる、上記特定のサブバンドのエネルギーの測定に基づいて決定される。
【００２１】
上記線形フィルタがノッチフィルタ含んでよい。上記ノッチフィルタの深度は、上記特定のサブバンドに対応する複数の時変パラメータに基づいてよい。
【００２２】
別の全般的な態様において、オーディオ信号がオーディオ処理回路で受信される。上記オーディオ信号は、上記オーディオ処理回路内に含まれる解析回路およびイコライザ回路に供給される。上記解析回路内に含まれる複数のエネルギー検出ユニットを使用して、上記オーディオ信号の複数のサブバンドが取得される。上記複数のエネルギー検出ユニットを使用して、各サブバンドのエネルギーが測定される。上記複数のエネルギー検出ユニットを使用して、各サブバンドの上記エネルギーはエネルギー閾値と比較される。各サブバンドの上記比較に基づいて、各サブバンドに対応する複数のパラメータが上記イコライザ回路に送信される。
【００２３】
上記イコライザ回路内に含まれる複数のイコライゼーションフィルタを使用して、上記オーディオ信号の複数のサブバンドが取得される。上記イコライザ回路で、上記解析回路から、各サブバンドに対応する上記複数のパラメータが受信される。上記解析回路から受信された上記複数のイコパラメータに基づいて、上記複数のイコライゼーションフィルタの上記複数の振幅特性が修正される。上記複数のイコライゼーションフィルタの修正された上記複数の振幅特性を使用して、上記複数のサブバンドがイコライズされる。イコライズされた上記複数のサブバンドを含む出力オーディオ信号が生成される。
【００２４】
複数の特定の実装は、以下の特徴のうちの１または複数を含んでよい。エネルギー検出ユニットの数およびイコライゼーションフィルタの数は、上記オーディオ信号の上記サブバンドの数に対応してよい。上記オーディオ信号の上記複数のサブバンドの各々は、上記エネルギー検出ユニットの個別の１つおよび上記イコライゼーションフィルタの個別の１つに関連付けられてよい。
【００２５】
サブバンドに関連付けられたイコライゼーションフィルタの振幅特性は、上記サブバンドに関連付けられた対応するエネルギー検出ユニットに含まれる１または複数の解析フィルタの振幅特性の逆数であってよい。サブバンドに関連付けられたイコライゼーションフィルタの伝達関数は、上記サブバンドに関連付けられた対応するエネルギー検出ユニットに含まれる１または複数の解析フィルタの１または複数の分母係数と同一である１または複数の分母係数を有してよい。
【００２６】
各サブバンドの上記エネルギーをエネルギー閾値と比較する段階は、特定のサブバンドに関連付けられたエネルギー検出ユニットによって、上記特定のサブバンドに関連付けられた上記エネルギーが対応するエネルギー閾値を超える量に基づいて、上記特定のサブバンドの信号エネルギー減衰のレベルを決定する段階を含んでよい。上記エネルギー検出ユニットは、信号エネルギー減衰の上記レベルに対応する重み付けパラメータ、または上記特定のサブバンドに関連付けられたイコライゼーションフィルタの振幅特性のための複数の時変係数のうちの１または複数を計算してよい。上記エネルギー検出ユニットは、上記重み付けパラメータまたは上記複数の時変係数のうちの１または複数を上記イコライゼーションフィルタに送信してよい。
【００２７】
上記イコライゼーションフィルタは、上記重み付けパラメータまたは上記複数の時変係数のうちの１または複数を上記エネルギー検出ユニットから受信してよい。上記イコライゼーションフィルタは、上記複数の時変係数に基づいて、上記イコライゼーションフィルタの振幅特性を修正してよい。上記特定のサブバンドは上記イコライゼーションフィルタによって処理されてよく、上記処理する段階は、上記イコライゼーションフィルタの修正された上記振幅特性に基づいて、上記特定のサブバンドをイコライズする段階を含んでよい。
【００２８】
上記オーディオ処理回路はスピーカデバイスに含まれるよう構成されてよい。上記オーディオ信号の上記複数のサブバンドは、スピーカドライバおよびスピーカデバイスエンクロージャの変位伝達関数、または遠方場音圧レベル（ＳＰＬ）伝達関数のうちの１または複数を使用して、上記スピーカデバイスの複数の共振周波数成分を決定する段階に基づいてよい。
【００２９】
別の全般的な態様において、オーディオデバイスはスピーカドライバと、イコライズされたオーディオ信号をスピーカドライバに供給するよう構成されたオーディオ処理回路とを備える。上記オーディオ処理回路は、複数のエネルギー検出ユニットを含む解析回路と、複数のイコライゼーションフィルタを含むイコライザ回路を含み、上記イコライザ回路は上記解析回路に連結される。上記解析回路はオーディオ信号を入力として受信し、上記複数のエネルギー検出ユニットを使用して上記オーディオ信号の複数のサブバンドを取得し、各サブバンドのエネルギーを測定し、各サブバンドの上記エネルギーをエネルギー閾値と比較し、各サブバンドの上記比較に基づいて、上記サブバンドを処理するためのイコライゼーションフィルタのための複数のパラメータを決定するよう構成される。上記イコライザ回路は、上記解析回路による上記オーディオ信号の受信に並行して、上記オーディオ信号を入力として受信し、上記複数のイコライゼーションフィルタを使用して上記オーディオ信号の上記複数のサブバンドを取得し、上記解析回路から上記複数のイコライゼーションフィルタのための上記複数のパラメータを受信し、上記サブバンドに対応する上記複数のパラメータを適用することによって各サブバンドをイコライズし、イコライズされた上記複数のサブバンドを含むイコライズされた上記オーディオ信号を上記スピーカドライバに供給するよう構成される。
【００３０】
特定の複数の実装は、以下の特徴のうちの１または複数を含んでよい。上記オーディオデバイスはポータブルＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）スピーカを備えてよい。上記オーディオ信号の上記複数のサブバンドは、上記オーディオデバイスの複数の共振周波数成分に対応してよい。上記共振周波数成分は、上記スピーカドライバおよびスピーカデバイスエンクロージャの変位伝達関数、または遠方場音圧レベル（ＳＰＬ）伝達関数のうちの１または複数に基づいてよい。
【００３１】
エネルギー検出ユニットの数およびイコライゼーションフィルタの数は、上記オーディオ信号の上記サブバンドの数に対応してよい。上記オーディオ信号の上記複数のサブバンドの各々は、上記エネルギー検出ユニットの個別の１つおよび上記イコライゼーションフィルタの個別の１つに関連付けられてよい。サブバンドに関連付けられたイコライゼーションフィルタの振幅特性は、上記サブバンドに関連付けられた対応するエネルギー検出ユニットに含まれる１または複数の解析フィルタの振幅特性の逆数であってよい。
【００３２】
上記複数のエネルギー検出ユニットのうちの少なくとも１つは、上記解析フィルタに供給される複数の周波数パラメータに基づいて上記オーディオ信号の特定のサブバンドを取得するよう構成された解析フィルタと、上記特定のサブバンドに関連付けられたエネルギーを測定するよう構成されたエネルギー測定回路と、パラメータマッピング回路と、を含んでよい。
【００３３】
上記パラメータマッピング回路は、上記測定されたエネルギーを上記特定のサブバンドに対応するエネルギー閾値と比較し、上記比較に基づいて、上記特定のサブバンドの信号エネルギー減衰のレベルを決定し、信号エネルギー減衰の上記レベルに対応する複数のパラメータを上記特定のサブバンドに関連付けられたイコライゼーションフィルタに供給するよう構成されてよい。  信号エネルギー減衰の上記レベルは、上記特定のサブバンドに関連付けられた上記エネルギーが上記対応するエネルギー閾値を超える量に基づいてよい。
【００３４】
上記複数のイコライゼーションフィルタは、直列で配置されてよい。イコライゼーションフィルタは線形フィルタを含んでよく、上記線形フィルタは、上記オーディオ信号を入力として受信し、上記線形フィルタに供給される複数の周波数パラメータに対応する上記オーディオ信号の特定のサブバンドを取得し、上記特定のサブバンドに関連付けられたエネルギー検出ユニットから上記特定のサブバンドに対応する複数の時変パラメータを受信し、上記複数の時変パラメータに基づいて上記線形フィルタの振幅特性を操作し、上記線形フィルタの上記振幅特性の上記操作に基づいて、上記特定のサブバンドのエネルギーを減衰し、減衰された上記特定のサブバンドの上記エネルギーを持つ上記オーディオ信号を出力するよう構成されてよい。
【００３５】
上記複数の時変パラメータは、上記特定のサブバンドの信号エネルギー減衰のレベルに対応する重み付けパラメータ、または上記線形フィルタの上記振幅特性のための複数の係数のうちの１または複数を含んでよく、上記複数の係数は、上記特定のサブバンドに関連付けられた上記エネルギー検出ユニットによる、上記特定のサブバンドのエネルギーの測定に基づいて決定される。
【００３６】
上記技術の複数の実装には、システム、方法およびコンピュータプログラム製品が含まれる。そのようなコンピュータプログラム製品は、１または複数のプロセッサによって実行可能な複数の命令を格納する非一時的機械可読媒体に好適に具現化可能である。当該命令は、１または複数のプロセッサに対し、上記のアクションを実行させるよう構成される。そのようなシステムには、ドライバおよびオーディオ処理回路を備えるエンクロージャを持つオーディオデバイスが含まれ、オーディオ処理回路は上記のアクションを実行するよう構成される。
【００３７】
いくつかの実装において、オーディオ処理回路は低コストのデジタル信号プロセッサで実装され、デジタル信号プロセッサは高性能オーディオコーデックと同一のダイに統合可能である。いくつかの実装において、オーディオ処理回路は、オーディオデバイスの特定のドライバおよびエンクロージャの設計に対し、関連付けられたオーディオデバイスの出力が最大化されるようにできる。オーディオ処理回路によって使用される解析パラメータおよびイコライゼーションパラメータは、デバイスの設計段階中に、オーディオデバイスのエンジニアによってチューニング可能である。いくつかの実装において、これは、改善された出力、堅牢性、および低ディストーションを備えたオーディオデバイスの設計に使用される。いくつかの実装において、オーディオデバイスの知覚される音の大きさも向上される。またはマルチバンド、周波数選択性ダイナミックレンジ圧縮が実現される。あるいはそれらの両方が実現される。上記オーディオ処理回路は、オーディオデバイスまたはオーディオデバイスの製品ライン全体にわたる価格から見て、低減コストおよびより高いオーディオの知覚品質をもたらし得る。
【００３８】
１または複数の開示された実装についての詳細が添付図面および以下の詳細な説明に記載されている。他の複数の特徴、態様、および利点が、詳細な説明、添付図面および特許請求の範囲から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】１または複数の実装による、オーディオ信号の並行的なエネルギー検出に基づき、オーディオ信号をイコライズするためのオーディオ処理回路を備えるオーディオデバイスの一例を示す。
【００４０】
【図２Ａ】１または複数の実装による、オーディオ信号の並行的なエネルギー測定に基づき、オーディオ信号をイコライズするためのオーディオ処理回路の一例を示す。
【図２Ｂ】１または複数の実装による、オーディオ信号の並行的なエネルギー測定に基づき、オーディオ信号をイコライズするためのオーディオ処理回路の一例を示す。
【００４１】
【図３Ａ】１または複数の実装による、オーディオ処理回路のイコライザ回路の一部であるフィルタユニットの例のブロック図を示す。
【図３Ｂ】１または複数の実装による、オーディオ処理回路のイコライザ回路の一部であるフィルタユニットの例のブロック図を示す。
【００４２】
【図４】１または複数の実装による、オーディオ処理回路のイコライザ回路の一部であるノッチフィルタの例のブロック図を示す。
【００４３】
【図５】１または複数の実装による、オーディオ処理回路の解析回路の一部であるエネルギー検出ユニットおよびオーディオ処理回路のイコライザ回路の一部であるフィルタユニットのブロック図を示す、オーディオ処理回路の一部の例を示す。
【００４４】
【図６】１または複数の実装による、オーディオ信号をイコライズするための処理の例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
スピーカ等のオーディオスピーカデバイスは、ユーザが聴くための、入力オーディオ信号に対応するサウンドを生成するために使用される。オーディオデバイス内の１または複数のドライバが入力オーディオ信号に基づき、サウンドウェイブを生成する。場合によっては、ドライバはリスナーの理解のために必要とされる十分な音の大きさおよび明瞭さを持ったサウンドの生成に不適切である音圧レベルを生成する。これは例えば、低周波数における場合および／またはドライバのサイズが小さい場合に生じ得る。そのような場合、パッシブラジエータまたはチューニングされたポートといった様々なエンクロージャ機能がオーディオデバイス内に採用され、デバイスの低音レスポンスを改善する。エンクロージャ機能は共振を発生させる可能性があり、これは、ドライバに一層ダメージを受けやすくする可能性がある。例えば、高駆動状態では、共振が強く励起される可能性があり、これにより、ドライバの物理的な部分の過剰な動きを生じさせ得、それによって潜在的にドライバのダメージにつながる。
【００４６】
例示として、ポータブルスピーカ等のポータブルオーディオデバイスは、直径４０〜６０ミリメートル（ｍｍ）の範囲の１または複数のドライバを含むことがある。この文脈でのドライバとは、他の複数のコンポーネントの中でも特に、磁束を適切にルーティングするための軟鉄芯を備える永久磁石、ボイスコイル（パワーアンプによって駆動される）、ボイスコイルフォーマ、機械式サスペンション（例えば、スパイダ、フレーム）、コーン（例えば、ダイアフラム）、およびダストキャップのうちの１または複数を含む電気機械的音響デバイスを指す。他の複数のコンポーネントの中でも特に、１または複数のドライバがオーディオデバイスのエンクロージャ内に収容され、オーディオデバイスはまた、チューニングされたポート、パッシブラジエータ、およびパッシブまたはアクティブクロスオーバーネットワークを含み得る。そのようなオーディオデバイスについて、高駆動状態とは、１８〜２０ボルト（Ｖ）の範囲の二乗平均平方根電圧を持つオーディオ信号エネルギーに対応する可能性がある。そのようなレベルでは、リスナーにはスピーカから何らかの非線形性が聞こえる可能性があり、この範囲を超えると、入力オーディオ信号がドライバ／デバイスエンクロージャの１または複数の共振周波数の近傍にある大きなエネルギーを有する場合、ドライバはダメージを受ける可能性がある。そのような場合、入力オーディオ信号の高エネルギーに起因し、ドライバ／デバイスエンクロージャの共振周波数に対応するオーディオ信号の周波数について、ドライバの動く部分（例えば、コーン）は、ドライバの通常動作での変位範囲を超えて物理的に変位する可能性があり、それによって、例えば、コーンのたわみまたは裂開による、またはコーン構造の剛性の損失による、ドライバへのダメージを生じさせる。
【００４７】
この文脈において、共振とは、入力オーディオ信号のエネルギーが、スピーカドライバに対し、オーディオ信号に含まれる１または複数の特定の選択的な周波数において、より大きな振幅をもって、振動を生じさせる物理現象を指す。ドライバの応答振幅（例えば、ドライバの振動）が極大である箇所における入力オーディオ信号の複数の周波数は、複数の共振周波数または複数の共振周波数成分と称される。各共振周波数成分は、オーディオ信号の周波数スペクトルの異なるサブバンドに関連付けられる。例えば、オーディオ信号の各共振周波数成分は、サブバンドの中心周波数に対応する。この文脈におけるサブバンドとは、中心周波数および帯域幅によって特徴付けられるオーディオ信号の周波数スペクトルの一部、例えば中心周波数の周りの周波数スペクトルの範囲等を指す。処理されるオーディオ信号の各サブバンドには、スピーカドライバの共振周波数成分に合致する中心周波数、および中心周波数の周りのオーディオ信号の周波数スペクトルの特定の範囲をカバーする帯域幅が含まれる。
【００４８】
以下のセクションでは、スピーカドライバに供給されるオーディオ信号のエネルギーレベルを管理するための、入力オーディオ信号の複数のサブバンドのアクティブイコライゼーションといった技術を採用するオーディオ処理回路について記載する。アクティブイコライゼーションは、第２の信号パス沿いのオーディオ信号の複数のサブバンドの並行的なエネルギー測定に基づいて、リアルタイムに実行される。このように、ドライバに供給される出力を管理することによって、オーディオ処理回路は、例えば高信号エネルギーレベルが入力オーディオ信号の複数の共振周波数成分に関連付けられる場合等の高駆動状態下においてドライバをダメージから保護する。
【００４９】
図１は、１または複数の実装による、オーディオ信号の並行的なエネルギー検出に基づいてオーディオ信号をイコライズするためのオーディオ処理回路を備えたオーディオデバイス１００の一例を示す。オーディオデバイス１００は、オーディオ処理回路１０２、パワーアンプ１０８、ドライバ１１０、およびエンクロージャ１１２を含む。オーディオ処理回路はイコライザ回路１０４および解析回路１０６を含む。
【００５０】
いくつかの実装において、オーディオデバイス１００はスピーカシステムの一部を表わす。例えば、オーディオデバイス１００は、マルチメディアプレーヤ等の再生デバイスからオーディオを再生するために使用される、スピーカシステムの左チャネルまたは右チャネルといった１つのチャネルであってよい。いくつかの実装において、スピーカシステムはポータブルスピーカを含む。例えば、いくつかの実装において、オーディオデバイス１００はポータブルＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）スピーカまたはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）ヘッドフォンの一部である。
【００５１】
図示の通り、とりわけ中でも、オーディオ処理回路１０２、パワーアンプ１０８およびドライバ１１０といったオーディオデバイス１００のコンポーネントがエンクロージャ１１２内に含まれる。いくつかの実装において、オーディオデバイス１００はポータブルスピーカの一部を表わし、エンクロージャ１１２はイヤーカップである。いくつかの実装において、エンクロージャ１１２は、オーディオ処理回路１０２、パワーアンプ１０８、ドライバ１１０およびバッテリと充電回路を実装するプリント回路基板（ＰＣＢ）ハードウェアを含む。ポータブルＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）スピーカの場合、エンクロージャ１１２はまた、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）システムオンチップ（ＳｏＣ）を含む。
【００５２】
いくつかの実装において、オーディオ処理回路１０２はプログラマブルデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）を使用して実装される。オーディオ処理回路１０２の複数の機能に対応する複数の命令がＤＳＰにファームウェアとしてエンコードされる。しかしながら、他の複数の実装において、オーディオ処理回路１０２は、何らかの他の好適な態様、例えば集積回路（ＩＣ）として実装される。集積回路においては、イコライザ回路１０４および解析回路１０６の複数のコンポーネントといった複数の回路要素が電気的に相互接続され、オーディオ処理回路１０２の複数の処理を実行する。
【００５３】
図示の通り、例えば、オーディオデバイス１００に入力されるデジタルオーディオストリームといったオーディオ信号が、オーディオ処理回路１０２に転送される。オーディオ処理回路１０２は入力オーディオ信号を第１の信号パスおよび第２の信号パスといった２つの信号パスに分割し、第１の信号パスはオーディオ信号をイコライザ回路１０４に転送し、第２の信号パスはオーディオ信号を解析回路１０６に転送する。いくつかの実装において、オーディオ信号はイコライザ回路１０４および解析回路１０６に並行して転送される。
【００５４】
イコライザ回路１０４は、オーディオ信号を処理するための１または複数のフィルタユニットを含む。当該フィルタユニットは、例えばオーディオ信号の１または複数のサブバンドから過剰な信号エネルギーを除去することによって、オーディオ信号をイコライズする。当該フィルタユニットは、解析回路１０６によって供給される複数の減衰パラメータを使用して、オーディオ信号をイコライズする。
【００５５】
解析回路１０６は、イコライザ回路１０４によるオーディオ信号のリアルタイム調整をもたらすべく、入力オーディオ信号を解析する。解析回路１０６は、１または複数のフィルタを備える複数のエネルギー検出ユニットから構成されるバンクを含み、複数のエネルギー検出ユニットから構成されるバンクは、各サブバンドの短期エネルギーを測定するために、入力オーディオ信号を特定数のサブバンド信号に分解する。例えば、詳細に後述する通り、いくつかの実装において、入力オーディオ信号は３つのサブバンド信号に分解される。いくつかの他の実装において、入力オーディオ信号は２、４、５、または何らかの他の好適な数といった異なる数のサブバンド信号に分解される。
【００５６】
各サブバンドのエネルギーを測定することによって、解析回路１０６はイコライザ回路１０４内の複数のフィルタユニットのための複数の減衰パラメータを決定する。複数の減衰パラメータはイコライザ回路１０４内の複数のフィルタユニットに転送され、例えば、サブバンドの測定されたエネルギーが予め選択されたエネルギー閾値より大きい場合等に、複数のフィルタユニットは複数の減衰パラメータを使用して、オーディオ信号の複数のサブバンドをイコライズする。いくつかの実装において、例えば、オーディオ信号のサブバンドについて、高駆動状態下でのスピーカドライバへのダメージを回避すべく、サブバンドのエネルギー閾値はオーディオデバイスの安全な動作範囲内のエネルギーレベルに対応するように選択される。
【００５７】
いくつかの実装において、解析回路１０６内の複数のエネルギー検出ユニットの複数の振幅特性は、イコライザ回路１０４内の複数のフィルタユニットの複数の振幅特性と相補的である。これらのフィルタは、それらが同一のプロトタイプフィルタ構造から派生し、同一の複数の分母係数を有するという意味において、相補的である。このように、複数のサブバンドの短期エネルギーを測定することによって、解析回路１０４は、オーディオ信号を処理しつつ、イコライザ回路１０６の応答を連続的に修正する。イコライザ回路１０４および解析回路１０６については、以下のセクションでより詳細に説明される。
【００５８】
オーディオ処理回路１０２の出力はイコライズされたオーディオ信号であり、それは例えば、サブバンドに対し予め選択されたエネルギー閾値より大きいオーディオ信号の各サブバンドの過剰エネルギーが減衰されたオーディオ信号である。イコライズされたオーディオ信号がオーディオデバイス１００の１または複数の他のコンポーネントに供給される。いくつかの実装において、例えば、低出力オーディオ信号を人間の可聴範囲に増幅すべく、イコライズされたオーディオ信号がパワーアンプ１０８に供給される。人間の可聴範囲には２０ヘルツ（Ｈｚ）から２００００ヘルツ（２０キロヘルツまたはＫＨｚ）の周波数範囲内の信号が含まれる。いくつかの実装において、パワーアンプ１０８はクラスＤアンプである。パワーアンプ１０８は、低出力オーディオ信号の出力を、ドライバ１１０にリスナーにとって可聴であるレベルでサウンドを生成させるのに十分な強度のレベルに上げる。ドライバ１１０に所望のサウンドを生成させるべく、パワーアンプ１０８によって出力される増幅されたオーディオ信号が使用される。
【００５９】
図２Ａおよび図２Ｂは、１または複数の実装による、オーディオ信号の並行的なエネルギー測定に基づいてオーディオ信号をイコライズするためのオーディオ処理回路２００Ａおよび２００Ｂのそれぞれの例を示す。図２Ａのオーディオ処理回路２００Ａは、複数のイコライザフィルタユニットがカスケード式に配置される例示的な実装を示し、一方で図２Ｂのオーディオ処理回路２００Ｂは、複数のイコライザフィルタユニットが並列に配置される例示的な実装を示す。
【００６０】
図２Ａに図示の通り、オーディオ処理回路２００Ａは、イコライザ回路２１０、解析回路２２０、およびパラメータユニット２３０を含む。イコライザ回路２１０は、フィルタ１  ２１２、フィルタ２  ２１４およびフィルタＮ  ２１６といったＮ個のイコライザフィルタユニット（Ｎは＞０の整数である）を含む。解析回路２２０は、エネルギー検出器１  ２２２、エネルギー検出器２  ２２４、およびエネルギー検出器Ｎ  ２２６といったＮ個のエネルギー検出ユニットを含む。
【００６１】
図２Ｂに図示の通り、オーディオ処理回路２００Ｂは、イコライザ回路２４０、解析回路２５０、パラメータユニット２６０、解析フィルタバンク２６２、サブバンド処理回路２６４および合成フィルタバンク２６６を含む。イコライザ回路２４０は、フィルタ１  ２４２、フィルタ２  ２４４、およびフィルタＮ  ２４６といったＮ個のイコライザフィルタユニット（Ｎは＞０の整数である）を含む。解析回路２５０は、エネルギー検出器１  ２５２、エネルギー検出器２  ２５４、およびエネルギー検出器Ｎ  ２５６といったＮ個のエネルギー検出ユニットを含む。
【００６２】
オーディオ処理回路２００Ａを考えるとき、いくつかの実装において、オーディオ処理回路２００Ａはオーディオ処理回路１０２に類似する。イコライザ回路２１０はイコライザ回路１０４に類似し、解析回路２２０は解析回路１０６に類似する。いくつかの実装において、オーディオ処理回路２００Ａは、例えばオーディオデバイス１００等のオーディオデバイス内に含まれるか、さもなければオーディオデバイスに連結される。
【００６３】
イコライザ回路２１０内のＮ個のフィルタユニットが使用され、入力オーディオ信号をイコライズする。例示のオーディオ処理回路２００Ａは、３つのフィルタユニット（Ｎ＝３）を備える一実装を示している。いくつかの実装において、数字Ｎはオーディオ処理回路２００Ａによって処理されるオーディオ信号の周波数サブバンドの数に対応する。例えば、いくつかの実装において、オーディオ処理回路２００Ａは、オーディオ信号の一次共振周波数および２つの二次共振周波数（「パッシブ共振」周波数とも称される）に関連付けられた複数の信号エネルギーレベルをイコライズするよう構成される。これら３つの共振周波数成分は、オーディオ信号の３つのサブバンドに対応し、例えば３つのサブバンドは、一次共振周波数成分に対応する中心周波数および帯域幅を持つ第１のサブバンド、第１の二次共振周波数成分に対応する中心周波数および帯域幅を持つ第２のサブバンド、および第２の二次共振周波数成分に対応する中心周波数および帯域幅を持つ第３のサブバンドである。そのような実装において、イコライザ回路２１０は３つのフィルタユニットを含む。
【００６４】
いくつかの実装において、オーディオ信号のＮ個のサブバンドおよびそれらの対応する複数のパラメータは、オーディオ処理回路２００Ａに対応するオーディオデバイスのユーザによって提供される複数の命令に基づいて決定される。例えば、いくつかの実装において、オーディオデバイスの設計およびプロトタイプ処理に寄与すべく、グラフィカルユーザインタフェースを表示するコンピュータのような適切なハードウェアで構成される開発環境がエンジニアに提供される。ハードウェアはオーディオ処理回路２００Ａ、またはオーディオ処理回路２００Ａに関連付けられたオーディオデバイスに連結されてよい。オーディオデバイスの設計段階において、エンジニアは、オーディオデバイスのドライバおよびエンクロージャ並びに周囲の音響環境を解析し、オーディオデバイスのドライバおよびエンクロージャに影響を与えるＮ個の共振周波数を決定する。エンジニアはこれらの決定された共振周波数に対応するＮ個のサブバンドの複数のパラメータを入力し、それらがオーディオ処理回路２００Ａによって処理されることになる。例えば、エンジニアは、オーディオ処理回路２００Ａは１つの一次共振周波数成分および２つの二次共振周波数成分に対応する３つのサブバンドを処理する必要があるように指定でき、エンジニアは各サブバンドの中心周波数および帯域幅を入力する。従って、オーディオ処理回路２００Ａは、入力オーディオ信号の３つのサブバンド（Ｎ＝３）を処理するよう構成される。上記と類似の態様で、Ｎ＝２、４、６または何らかの他の好適な数といった入力オーディオ信号の異なる数のサブバンドを処理すべく、オーディオ処理回路の異なる複数の実装が構成可能である。
【００６５】
エンジニアは、入力システムを介して、例えば、グラフィカルユーザインタフェースを表示するコンピュータを介して入力することによって、複数のサブバンドの複数のパラメータを指定可能である。そのような実装において、サブバンドの数Ｎは固定であり、それに応じて、フィルタユニットの数Ｎおよびエネルギー検出ユニットの数Ｎも固定である。
【００６６】
いくつかの実装において、オーディオ信号のＮ個のサブバンドの複数のパラメータは動的に決定される。例えば、オーディオ処理回路２００Ａは、オーディオデバイスのドライバおよび／またはエンクロージャの複数の特性並びに周囲の音響環境を解析して、オーディオデバイスのドライバおよび／またはエンクロージャのための複数の共振周波数を決定し、それに応じて複数のサブバンドパラメータを決定するよう構成可能である。
【００６７】
そのような実装において、イコライザ回路２１０および解析回路２２０は、特定の最大数のフィルタユニットおよび特定の最大数のエネルギー検出ユニットでそれぞれ実装される。オーディオ処理回路２００Ａは、動的に決定される共振周波数の数に応じて、フィルタユニットおよびエネルギー検出ユニットの異なるサブセットを使用する。サブセットは、実装されるフィルタユニットおよびエネルギー検出ユニットの最大数によって限定される。フィルタユニットおよびエネルギー検出ユニットの最大数（例えば、最大値Ｎ）はオーディオ処理回路２００Ａの様々な物理的制約およびコンピューティング制約に依存し、それらは例えば、オーディオ処理回路２００Ａを実装するＤＳＰのコンピューティング力またはオーディオ処理回路２００Ａの様々なコンポーネントに対応する複数の命令およびデータを格納するためのＤＳＰ内の利用可能な物理メモリの量である。
【００６８】
いくつかの実装において、イコライザ回路２１０のＮ個のフィルタユニットはカスケード式、例えば、あるフィルタユニットの出力が次のフィルタユニットへの入力として供給される状態で直列に配置される。例えば、図示の通り、フィルタ１  ２１２の出力はフィルタ２  ２１４への入力として供給される一方、フィルタ２  ２１４の出力はフィルタＮ  ２１６への入力として供給される。このタイプの直列構造は、オーディオスペクトル内の複数の隣接する周波数帯域の独立的な処理を実行する。その理由は、各特定のイコライザセクションの利得（例えば、振幅特性）は、各特定のイコライザセクションがサービス提供するサブバンドの境界からおよそ１または正確に１外部にあるからである。
【００６９】
いくつかの実装において、各フィルタユニットは、別のフィルタユニットによって処理される別のサブバンドとは異なるサブバンドを処理するよう構成される。例えば、いくつかの実装において、第１のフィルタユニットのフィルタ１  ２１２は、他の複数のパラメータの中でも特に、一次共振周波数成分に対応するサブバンドの中心周波数および帯域幅に基づいて構成される。第２のフィルタユニットのフィルタ２  ２１４は第１の二次共振周波数成分に対応するサブバンドの中心周波数および帯域幅に基づいて構成される。第３のフィルタユニットのフィルタＮ  ２１６は第２の二次共振周波数成分に対応するサブバンドの中心周波数および帯域幅に基づいて構成される。そのような実装において、フィルタ１  ２１２は一次共振周波数成分に対応するオーディオ信号のサブバンドの信号エネルギーをイコライズする。フィルタ２  ２１４は第１の二次共振周波数成分に対応するオーディオ信号のサブバンドの信号エネルギーをイコライズする。フィルタＮ２１６は第２の二次共振周波数成分に対応するオーディオ信号のサブバンドの信号エネルギーをイコライズする。
【００７０】
いくつかの実装において、イコライザ回路２１０内の各フィルタユニットは、解析回路２２０内の特定のエネルギー検出ユニットに連結される。例えば、いくつかの実装において、エネルギー検出器１  ２２２は、他の複数のパラメータの中でも特に、一次共振周波数成分に対応するサブバンドの中心周波数および帯域幅に基づいて構成され、それらは、それらを使用して、フィルタ１  ２１２が上記の通り構成される複数のサブバンドパラメータである。エネルギー検出器２  ２２４は第１の二次共振周波数成分に対応するサブバンドの中心周波数および帯域幅に基づいて構成され、それらは、それらを使用して、フィルタ２  ２１４が上記の通り構成される複数のサブバンドパラメータである。エネルギー検出器Ｎ  ２２６は第２の二次共振周波数成分に対応するサブバンドの中心周波数および帯域幅に基づいて構成され、それらは、それらを使用して、フィルタＮ  ２１６が上記の通り構成される複数のサブバンドパラメータである。
【００７１】
そのような複数の実装において、エネルギー検出器１  ２２２は、一次共振周波数成分に対応するオーディオ信号のサブバンドの信号エネルギーを測定し、一次共振周波数成分に対応するオーディオ信号のサブバンドのための複数の減衰パラメータを決定する。エネルギー検出器１  ２２２は第１のフィルタユニットのフィルタ１  ２１２に連結され、決定された複数の減衰パラメータをフィルタ１  ２１２に出力し、フィルタ１  ２１２は、複数の減衰パラメータを使用して、一次共振周波数成分に対応するオーディオ信号のサブバンドの信号エネルギーをイコライズする。同様に、エネルギー検出器２  ２２４は、第１の二次共振周波数成分に対応するオーディオ信号のサブバンドの信号エネルギーを測定し、第１の二次共振周波数成分に対応するオーディオ信号のサブバンドのための複数の減衰パラメータを決定する。エネルギー検出器２  ２２４は第２のフィルタユニットのフィルタ２  ２１４に連結され、決定された複数の減衰パラメータをフィルタ２  ２１４に出力し、フィルタ２  ２１４は第１の二次共振周波数成分をイコライズするよう構成される。エネルギー検出器Ｎ  ２２６は、第２の二次共振周波数成分に対応するオーディオ信号のサブバンドの信号エネルギーを測定し、第２の二次共振周波数成分に対応するオーディオ信号のサブバンドのための複数の減衰パラメータを決定する。エネルギー検出器Ｎ  ２２６は第３のフィルタユニットのフィルタＮ  ２１６に連結され、決定された複数の減衰パラメータをフィルタＮ  ２１６に出力し、フィルタＮ  ２１６は第２の二次共振周波数成分をイコライズするよう構成される。
【００７２】
従って、上記の通り、各フィルタユニットおよびエネルギー検出ユニットはオーディオ信号の特定のサブバンドを処理し、オーディオ信号の特定のサブバンドは例えば、各サブバンドの中心周波数および帯域幅といった、複数のフィルタユニットおよびエネルギー検出ユニットに供給される複数のサブバンドパラメータに基づいている。いくつかの実装において、これらのサブバンドパラメータはパラメータユニット２３０に格納される。既に特記したように、中心周波数パラメータおよび帯域幅パラメータは、入力オーディオ信号に複数のイコライゼーション処理を実行する前に、オーディオデバイスのドライバ、エンクロージャおよび周囲の音響環境に関する複数の特性の解析時に、例えばエンジニアによって事前に選択されるか、またはオーディオ処理回路２００Ａによって動的に決定される。オーディオ信号の処理前に、事前に中心周波数パラメータおよび帯域幅パラメータを知ることによって、フィルタユニットと対応するエネルギー検出ユニットの各ペアは特定のサブバンドを処理し、当該処理に起因して、関連付けられたサブバンド内のエネルギーをイコライズするよう構成される。そのような実装において、中心周波数パラメータおよび帯域幅パラメータは、イコライザ回路２１０および解析回路２２０の固定パラメータと称される。後に特記する通り、関連付けられたサブバンドは、複数の固定パラメータに基づいて決定されるものの、各フィルタユニットは、複数の他の時変パラメータを利用して、関連付けられたサブバンド内のエネルギーをイコライズし、時変パラメータは複数の異なる入力オーディオ信号のための複数の類似のサブバンドにおいて変わり得る。
【００７３】
いくつかの実装において、パラメータユニット２３０は、オーディオ処理回路２００Ａの実装に使用されるＤＳＰまたはＩＣに関連付けられた、例えば、電気的消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）またはフラッシュメモリ等のストレージメモリを含む。いくつかの実装において、パラメータユニット２３０は、オーディオ処理回路２００Ａを実装するＤＳＰまたはＩＣに連結される、例えばハードドライブ等の何らかの他の好適なストレージデバイスを含む。
【００７４】
例えば中心周波数および帯域幅といった、各サブバンドの複数の固定パラメータに加え、イコライザ回路２１０内の各フィルタユニットはまた、解析回路２２０内の複数のエネルギー検出ユニットによって供給される複数の時変パラメータを使用する。既に特記した通り、いくつかの実装において、イコライザ回路２１０および解析回路２２０は、オーディオ信号が２つの信号パスに沿う２つの回路に転送されるのと並行して入力オーディオ信号を処理する。以下のセクションでより詳しく記載される通り、各エネルギー検出ユニットは、関連付けられたサブバンドの信号エネルギーの測定に基づいて、関連付けられたサブバンドをイコライズするために対応するフィルタユニットによって使用される複数の時変パラメータを決定する。異なる入力オーディオ信号に対し、エネルギー検出ユニットは、例えば現在のオーディオ信号のサブバンドのエネルギーレベルに応じ、複数の時変パラメータの複数の異なる値を決定できる。
【００７５】
いくつかの実装において、各エネルギー検出ユニットは、サブバンドの複数の時変パラメータを決定するために、対応するサブバンドの測定されたエネルギーをエネルギー閾値と比較する。サブバンドのエネルギー閾値は、高駆動状態下でのスピーカドライバの安全性を保証すべく、例えばオーディオデバイスのエンジニアによって、予め選択される。いくつかの実装において、複数の異なるサブバンドに対し、複数の異なるエネルギー閾値が予め選択される。他の複数の実装において、共通のエネルギー閾値が複数の異なるサブバンドに対し使用される。エネルギー閾値または複数のエネルギー閾値は、オーディオ処理回路２００Ａに関連付けられたストレージメモリ内に、例えばパラメータユニット２３０の一部としてプログラムされる。
【００７６】
いくつかの実装において、イコライザ回路２１０内の例えばフィルタ１  ２１２といったフィルタユニットが、解析回路２２０内の例えばエネルギー検出器１  ２２２といった関連付けられたエネルギー検出ユニットから複数の時変パラメータを受信することに基づいて、時変線形イコライゼーションを入力オーディオ信号の対応するサブバンドに適用する。サブバンド内の短期エネルギーがサブバンドのエネルギー閾値を超過する場合、対応する伝達関数の複数の時変パラメータに基づいて、フィルタユニットの振幅特性を調整することによって、周波数依存の減衰が適用される。減衰の量は、短期エネルギーが対応するエネルギー閾値を超過する量に直接的に依存する。従って、複数の時変パラメータは、サブバンドの信号エネルギーを測定することに基づいて決定されるので、フィルタユニットの形状は、例えばサブバンドに関連付けられた共振周波数成分近傍の信号エネルギー等、対応するサブバンド内の信号エネルギーに相関する。追加的または代替的に、いくつかの実装において、フィルタユニットの形状は全信号エネルギーに相関する。
【００７７】
いくつかの実装において、サブバンド内の過剰エネルギーとサブバンドに適用される減衰との間の関係は線形である。他の複数の実装において、過剰エネルギーと適用される減衰との間の関係は、二次式のような何らかの他の好適な関数に従う。フィルタユニットの短期振幅特性は、対応するサブバンドのエネルギーがその関連付けられたエネルギー閾値を超過する量の関数として円滑に変動する。
【００７８】
いくつかの実装において、例えばサブバンドの測定されたエネルギーが関連付けられたエネルギー閾値より低い場合等、より低い駆動レベルにおいては、対応するフィルタユニットの処理は完全に透過的であり、例えば、対応するサブバンドに対し、振幅整形または減衰は一切適用されない。そのような場合、サブバンドはユニティゲインを有する。
【００７９】
いくつかの実装において、各エネルギー検出ユニットは、複数のサブバンドの各々における短期エネルギーを測定すべく、入力オーディオ信号をＮ個の成分のサブバンド信号に分解するために使用される１または複数の解析フィルタを含む。そのような複数の実装において、サブバンドに関連付けられた、例えばフィルタ１  ２１２等のフィルタユニットの振幅特性は、対応するエネルギー検出器、エネルギー検出器１  ２２２内の解析フィルタの振幅特性に関連する。例えば、フィルタユニットの伝達関数の複数の分子係数は、対応するエネルギー検出ユニット内の解析フィルタの伝達関数の複数の分子係数の逆数である。これによって、例えば、高駆動レベルにおいてフィルタユニットによって導入される減衰の量が最小化されるといった、オーディオ信号の倹約的なイコライゼーションを保証することができる。
【００８０】
いくつかの実装において、複数の解析フィルタは複数のバンドパスフィルタを含み、バンドパスフィルタの特定の形状（例えば、振幅特性）は、オーディオデバイスのドライバ、エンクロージャ、および周囲の音響環境に関する複数の重要な特性に対してチューニングされる。例えば、複数の解析フィルタが特に合致する複数の特性としては、ドライバおよびエンクロージャの変位伝達関数、および遠方場音圧レベル（ＳＰＬ）伝達関数が含まれる。複数のフィルタユニットおよび複数の解析フィルタの複数のパラメータは、複数のＳＰＬ測定を使用して決定される。これは、オーディオ処理回路２００Ａ内に組み込まれた、例えば非線形最適化アルゴリズムを使用して達成され得る。いくつかの実装において、ＳＰＬ伝達関数のミッドバンド部分が実際の変位伝達関数に使用される。いくつかの実装において、複数のミッドバンドＳＰＬの測定と連携して、ドライバおよびエンクロージャの変位伝達関数は電圧および電流測定を使用して推定される。
【００８１】
いくつかの実装において、各フィルタユニットは、フィルタユニットに対応するサブバンドをイコライズする線形時変フィルタを含む。時変イコライザ回路２１０の全体の伝達関数は、フィルタ１  ２１２、フィルタ２  ２１４およびフィルタＮ  ２１６が含まれるＮ個のフィルタユニットの複数の伝達関数の積を含み、ここでＮは、エネルギー検出器１  ２２２、エネルギー検出器２  ２２４、およびエネルギー検出器Ｎ  ２２６が含まれる対応する複数のエネルギー検出ユニットを使用して解析されたオーディオ信号のサブバンドの数である。いくつかの実装において、時変線形イコライゼーションは単一バンドのダイナミックレンジ圧縮（ＤＲＣ）と組み合わされる。
【００８２】
いくつかの実装において、複数のエネルギー検出ユニットに含まれる複数の解析フィルタは、例えば擬似ＱＭＦ（直交ミラーフィルタ）フィルタバンク等の完全再構成フィルタバンクに近似するものを含む。そのような複数の実装において、イコライザ回路２１０によるイコライゼーションの後、複数のサブバンド信号の再結合の前に、複数の個々のサブバンド信号の追加の処理が適用され得る。追加の処理には、とりわけ、音響心理学的または物理ハーモニックエンハンス、または知覚された音の大きさの補償を含んでよい。
【００８３】
いくつかの実装において、イコライザ回路２１０は、処理される対応するサブバンドに応じ、複数の異なる形態のフィルタユニットを利用する。例えば、いくつかの実装において、オーディオ信号の最も低いサブバンド（例えば、サブバンド０）については、連続可変シェルフフィルタが使用される一方で、より上位の複数のサブバンドについては、複数の連続可変ノッチフィルタが使用される。この文脈において、最も低いサブバンドとは、複数の他の共振周波数成分と比較して、最も低い周波数を持つ共振周波数成分に対応するオーディオ信号のサブバンドを指す。
【００８４】
オーディオ信号の最も低いサブバンドに使用されるシェルフフィルタを考えるとき、シェルフフィルタの帯域幅パラメータΩ０は式（１）によって求められる。
【数１】
2017123636.tif 000003
式（１）中、fcはヘルツ単位でのシェルフフィルタの最高コーナー周波数である。以降の展開において、ヘルツ単位でサンプリング周波数ｆｓを２倍するようにfcを正規化することによってΩ０を定義すると便宜である。最も低いサブバンドのエネルギーレベルが当該サブバンドに関連付けられたエネルギー閾値内にあるように、シェルフフィルタはシェルフ周波数を下回る入力オーディオ信号の複数の周波数における信号エネルギーレベルを抑制する。
【００８５】
式（３ａ）に示される通り、主係数ａ０がユニティであるように後述のシェルフフィルタの複数の分母係数を正規化する際、これらの係数は共通のスケール係数ｄ０で除算される。
【数２】
2017123636.tif 000004
【００８６】
その後、式（３ａ）、（３ｂ）および（３ｃ）によってシェルフフィルタの伝達関数のための複数の分母係数が求められる。
【数３】
2017123636.tif 000005
【００８７】
シェルフフィルタの伝達関数のための複数の分子係数は、式（４）によって求められる重み付けパラメータｇｓにより、リアルタイムに修正される。
【数４】
2017123636.tif 000006
式（４）中、ｅはシェルフフィルタによって処理されるサブバンドの正規化されたエネルギーであり、ｅ０は対応するエネルギー閾値である。式（４）によって示される通り、サブバンドの正規化されたエネルギーがエネルギー閾値より低いまたはそれに等しい場合、シェルフフィルタは信号エネルギーを減衰せず、その結果、重み付け係数は１である。後に説明される通り、これによって今度は、シェルフフィルタの利得がすべての周波数に対し、ユニティとなる。いくつかの実装において、重み付けパラメータの決定は、以下のセクションで記載される通り、対応するエネルギー検出ユニットによって行われる。
【００８８】
シェルフフィルタの伝達関数の複数の分子係数は、式（５ａ）、（５ｂ）および（５ｃ）によって求められる。
【数５】
2017123636.tif 000007
式（３）と（５ａ）、（５ｂ）および（５ｃ）とを比較する際、ｇｓ＝１，ｂ０＝ａ０＝１，ｂ１＝ａ１およびｂ２＝ａ２であるとき、次のようになる。
【数６】
2017123636.tif 000008
【００８９】
シェルフｆｃの最高コーナー周波数がサンプリング周波数ｆｓよりはるかに小さい場合、例えば、ｆｃ＜＜ｆｓの場合、ｄ０≒１である。そのような場合、式（５ａ）、（５ｂ）および（５ｃ）は、それぞれ式（６ａ）（６ｂ）（６ｃ）によって示されるように簡約化できる。
【数７】
2017123636.tif 000009
式（６ａ）、（６ｂ）および（６ｃ）によって示されるようにフィルタパラメータを使用すると、式（５ａ）、（５ｂ）および（５ｃ）によって求められる場合と比べ、実装コストを低減する。いくつかの実装において、例えば典型的な固定小数点プロセッサを使用する実装においては、単一のＣＰＵサイクルの中で除算を行うことができないので、有用である。
【００９０】
式（５ａ）、（５ｂ）および（５ｃ）および／または式（６ａ）、（６ｂ）および（６ｃ）は、重み付けパラメータｇｓが使用され、シェルフフィルタの伝達関数を操作し、それによってシェルフフィルタの振幅特性を操作することを示す。式（４）は、重み付けパラメータｇｓはサブバンドの測定されたエネルギーレベルを対応するエネルギー閾値と比較することに基づいて決定されることを示す。従って、シェルフフィルタの振幅特性は、対応するエネルギー検出ユニットによる最も低いサブバンドの短期エネルギー測定に基づいて変わる。
【００９１】
入力オーディオ信号の複数のより上位のサブバンドを考えるとき、いくつかの実装において、イコライザ回路２１０は、複数のプログラム可能なオールパスフィルタが組み込まれた複数の二次パラメトリックフィルタユニットを利用して、複数のフィルタユニットのための複数のノッチフィルタを実現する。複数のノッチフィルタは、複数のより上位のサブバンドを処理するために使用される。この文脈において、より上位のサブバンドは、最も低い周波数を持つ共振周波数成分とは異なる共振周波数成分に対応する。いくつかの実装において、複数のプログラム可能なオールパスフィルタが組み込まれた複数の二次パラメトリックフィルタユニットはまた、複数のエネルギー検出ユニットのための複数のバンドパス解析フィルタを実現するためにも使用される。これは例えば、複数のフィルタユニットにおける複数のフィルタおよび複数のエネルギー検出ユニットにおける複数の相補的解析フィルタの便宜的かつ低コストの実装を可能にするために有用であり得る。
【００９２】
既に特記したように、いくつかの実装において、イコライザ回路２１０のＮ個のフィルタユニットはカスケード式、例えば直列で、あるフィルタユニットの出力が次のフィルタユニットへの入力として供給される状態で配置される。いくつかの実装において、複数のオーディオサブバンドは連続的ではなく、並行してイコライズされてよい。複数のオーディオサブバンドのイコライゼーションを並行して実行するオーディオ処理回路の例が、図２Ｂのオーディオ処理回路２００Ｂである。図２Ｂに図示される通り、イコライザ２４０内の例えばフィルタ１  ２４２、フィルタ２  ２４４、およびフィルタＮ  ２４６といったＮ個のイコライザフィルタユニットは並列に配置される。
【００９３】
イコライザ回路２４０内の各フィルタユニットは、解析回路２５０内の特定のエネルギー検出ユニットに連結される。例えば、いくつかの実装において、フィルタ１  ２４２は、他の複数のパラメータの中でも特に、一次共振周波数成分に対応するサブバンドの中心周波数および帯域幅に基づいて構成され、エネルギー検出器１  ２５２は複数の同一のサブバンドパラメータを使用して構成される。フィルタ２  ２４４は、他の複数のパラメータの中でも特に、第１の二次共振周波数成分に対応するサブバンドの中心周波数および帯域幅に基づいて構成され、エネルギー検出器２  ２５４は同一のサブバンドパラメータを使用して構成される。フィルタＮ  ２４６は、他の複数のパラメータの中でも特に、第２の二次共振周波数成分に対応するサブバンドの中心周波数および帯域幅に基づいて構成され、エネルギー検出器Ｎ  ２５６は同一のサブバンドパラメータを使用して構成される。
【００９４】
エネルギー検出器１  ２５２は、一次共振周波数成分に対応するオーディオ信号のサブバンドの信号エネルギーを測定し、一次共振周波数成分に対応するオーディオ信号のサブバンドのための複数の減衰パラメータを決定する。エネルギー検出器１  ２５２は第１のフィルタユニットのフィルタ１  ２４２に連結され、決定された複数の減衰パラメータをフィルタ１  ２４２に出力し、フィルタ１  ２４２は、複数の減衰パラメータを使用して、一次共振周波数成分に対応するオーディオ信号のサブバンドの信号エネルギーをイコライズする。同様に、エネルギー検出器２  ２５４は、第１の二次共振周波数成分に対応するオーディオ信号のサブバンドの信号エネルギーを測定し、第１の二次共振周波数成分に対応するオーディオ信号のサブバンドのための複数の減衰パラメータを決定する。エネルギー検出器２  ２５４は第２のフィルタユニットのフィルタ２  ２４４に連結され、決定された複数の減衰パラメータをフィルタ２  ２４４に出力し、フィルタ２  ２４４は第１の二次共振周波数成分をイコライズするよう構成される。エネルギー検出器Ｎ  ２５６は、第２の二次共振周波数成分に対応するオーディオ信号のサブバンドの信号エネルギーを測定し、第２の二次共振周波数成分に対応するオーディオ信号のサブバンドのための複数の減衰パラメータを決定する。エネルギー検出器Ｎ  ２５６は第３のフィルタユニットのフィルタＮ  ２４６に連結され、決定された複数の減衰パラメータをフィルタＮ  ２４６に出力し、フィルタＮ  ２４６は第２の二次共振周波数成分をイコライズするよう構成される。
【００９５】
いくつかの実装において、イコライザ回路２４０の複数のコンポーネントはイコライザ回路２１０の複数のコンポーネントと類似し、解析回路２５０の複数のコンポーネントは解析回路２２０の複数のコンポーネントに類似する。そのような実装において、イコライザ回路２４０のフィルタ１  ２４２の構造はイコライザ回路２１０のフィルタ１  ２１２の構造に、イコライザ回路２４０のフィルタ１  ２４２によって実行される複数の処理はイコライザ回路２１０のフィルタ１  ２１２によって実行される複数の処理に類似する。フィルタユニットのフィルタ２  ２４４およびフィルタＮ  ２４６はそれに応じ、フィルタユニットのフィルタ２  ２１４およびフィルタＮ  ２１６に類似する。さらに、解析回路２５０のエネルギー検出器１  ２５２の構造は解析回路２２０のエネルギー検出器１  ２２２の構造に類似し、解析回路２５０のエネルギー検出器１  ２５２によって実行される複数の処理は解析回路２２０のエネルギー検出器１  ２２２によって実行される複数の処理に類似する。エネルギー検出器２  ２５４およびエネルギー検出器Ｎ  ２５６が含まれる複数のエネルギー検出ユニットはそれに応じて、エネルギー検出器２  ２２４およびエネルギー検出器Ｎ  ２２６が含まれる複数のエネルギー検出ユニットに類似する。
【００９６】
例えばフィルタ１  ２４２、フィルタ２  ２４４およびフィルタＮ  ２４６が含まれるＮ個のパラレルイコライザフィルタユニットは、解析フィルタバンク２６２によって処理される。解析フィルタバンク２６２は、完全再構成フィルタバンクの複数の解析フィルタを実現する、またはそれらに近似する、Ｎ個の適切なサブバンドの分解フィルタから構成されるバンクを含む。いくつかの実装において、複数の擬似直交ミラーフィルタ（ＰＱＭＦ）から構成されるバンクが使用される。そのような構造は、例えば、スピーカ保護に加え、さらなるサブバンド処理が所望される場合に有用であり得る。そのような実装においては、サブバンド処理回路２６４が、イコライザ回路２４０内のＮ個のフィルタユニットに続く。いくつかの実装において、サブバンド処理回路２６４はオプションで存在する。そのような場合、サブバンド処理回路２６４は、追加のサブバンド処理を実行する。追加のサブバンド処理としては、例えばエクスパンダベースのノイズ抑制といった非線形ダイナミックレンジ操作が挙げられ、エクスパンダベースのノイズ抑制では、各サブバンドに対し、異なる複数のエクスパンダが使用される。追加的または代替的に、追加のサブバンド処理には、サブバンドベースの人工残響、および他の複数のオーディオエフェクトが含まれる。
【００９７】
サブバンド処理回路２６４を含む複数の実装においては、サブバンド処理回路２６４の次に、合成フィルタバンク２６６が置かれる。サブバンド処理回路２６４を含まない複数の実装においては、イコライザ回路２４０の次に、合成フィルタバンク２６６が置かれる。合成フィルタバンク２６６は、完全再構成フィルタバンクの複数の合成フィルタ、またはそれらに近似するものを使用して処理された、並行な複数のサブバンド信号を組み合わせることによって、出力オーディオ信号全体を生成する。
【００９８】
いくつかの実装において、解析フィルタバンク２６２内の複数の個々のフィルタ（例えば、ＰＱＭＦフィルタバンクの複数の解析フィルタ）は、リアルタイムのイコライザ適合がそのベースとする複数の時変エネルギー推定値を供給する。そのような場合、複数の未加工のエネルギー推定値の平滑化およびアタック／ディケイ規制がオーディオ処理回路２００Ａの場合と同一の態様で提供される。
【００９９】
図３Ａおよび図３Ｂは、１または複数の実装による、複数のフィルタユニット３００Ａおよび３００Ｂの例のそれぞれのブロック図を示し、フィルタユニット３００Ａおよびフィルタユニット３００Ｂはオーディオ処理回路のイコライザ回路の一部である。図３Ａに示されるフィルタユニット３００Ａは、オールパスフィルタ３１２、コンバイナ３１４およびコンバイナ３１８、並びにマルチプライヤ３１６を含む。いくつかの実装において、フィルタユニット３００Ａは、オールパスフィルタ３１２が組み込まれた二次フィルタである。いくつかの実装において、フィルタユニット３００Ａは、イコライザ回路２１０のフィルタユニット、例えばフィルタ１  ２１２、フィルタ２  ２１４またはフィルタＮ  ２１６のうちの１または複数に類似する。図３Ｂに示されるフィルタユニット３００Ｂは、オールパスフィルタ３２２、コンバイナ３２４およびコンバイナ３２８、並びにマルチプライヤ３２６を含む。
【０１００】
フィルタユニット３００Ａは、いくつかのサブバンドのための解析フィルタおよびイコライゼーションフィルタを派生可能なプロトタイプ構造として機能する。処理されるサブバンドは、オールパスフィルタ３１２を構成するために使用される複数の固定パラメータに依存し、複数の固定パラメータには例えばサブバンドの中心周波数および帯域幅が含まれる。いくつかの実装において、複数の固定パラメータがパラメータユニット２３０からオールパスフィルタ３１２に供給される。
【０１０１】
プロトタイプまたはプライマルのフィルタユニット３００Ａの伝達関数Ｈｐ（ｚ）は式（７）によって求められる。
【数８】
2017123636.tif 000010
式（７）中、Ｈａ（ｚ）はオールパスフィルタ３１２の伝達関数であり、Ｈ０は固定または可変のスケール係数を表わす。いくつかの実装において、スケール係数
【数９】
2017123636.tif 000011
がマルチプライヤ３１６に供給される。式（７）は、Ｈ０＜０の場合、ノッチフィルタが形成される一方、Ｈ０＞０の場合、ピーキングフィルタが形成されることを示す。いくつかの実装において、Ｈ０は例えば、パラメータユニット２３０に格納される、オーディオ処理回路でプログラム可能な固定利得である。
【０１０２】
いくつかの実装において、Ｈ０＝１の場合、固定バンドパスフィルタが形成され、フィルタユニット３００Ａ内のコンバイナ３１８への入力オーディオ信号の上方フィードフォワードパスが除去される場合、プロトタイプフィルタのデジェネレイト形が生成される。これは図３Ｂの例示のフィルタユニット３００Ｂによって示されており、そこではスケール係数Ｈ０＝１がマルチプライヤ３２６に供給される。プロトタイプフィルタユニット３００Ａから派生するノッチフィルタ、ピーキングフィルタ、または固定バンドパスフィルタといった様々なフィルタタイプは、それらが同一の分母を共有するという意味において相補的である。いくつかの実装において、解析（エネルギー検出）フィルタは、そのような固定バンドパスフィルタ３００Ｂを採用し、対応するイコライザは当該バンドパスフィルタと同一の複数の分母係数を有する可変ノッチフィルタを有する。他の複数の実装においては、間接的にＨ０を用いることなく、ノッチフィルタの複数の分子係数を直接変更することによって、同等のより低コストの実装が実現されてよい。
【０１０３】
概要すると、オールパスフィルタ３１２の共振周波数において、オールパスフィルタ３１２の位相シフトは１８０°である。この周波数における全位相シフトはよって０である。式（７）によって示される通り、この状況におけるフィルタユニットの応答の大きさは１＋Ｈ０である。ここで、−１＜Ｈ０＜０はノッチフィルタ、Ｈ０＞０はピーキングフィルタである。フィードフォワードパスが除去される逆（バンドパス）の場合、オールパス共振周波数における振幅特性は単にＨ０＝１である。他の場合、振幅特性は１未満である。
【０１０４】
いくつかの実装において、オーディオ信号の複数のより上位のサブバンドのためのイコライザ回路２１０内の複数のノッチフィルタ、および／または複数の対応するエネルギー検出ユニット内の複数のバンドパス解析フィルタは、フィルタユニット３００Ａに基づく。例えば、以下のセクションにさらに詳細に記載される通り、ノッチフィルタおよび対応する解析バンドパスフィルタの伝達関数のための同一の分母係数を使用することによって、ノッチフィルタまたは解析フィルタが派生される。しかしながら、複数のノッチフィルタおよび複数のバンドパス解析フィルタの伝達関数のための複数の分子係数は異なる。ノッチフィルタの複数の分子係数は、対応するエネルギー検出ユニットによる、関連付けられたサブバンドの現在の短期エネルギー測定に基づいてリアルタイムに修正される。
【０１０５】
いくつかの実装において、入力オーディオ信号の複数のより上位のサブバンドを処理するためのイコライザ回路２１０のフィルタユニットで使用されるノッチフィルタの複数の固定パラメータは、式（８）から（１２）、（１３ａ）から（１３ｃ）および（１４ａ）から（１４ｃ）によって求められる。ノッチフィルタのこれらのパラメータは、オーディオ処理回路と関連付けられたストレージメモリ、例えばパラメータユニット２３０内に格納される。ノッチフィルタの正規化された帯域幅パラメータΩｎが式（８）によって求められる。
【数１０】
2017123636.tif 000012
【０１０６】
式（８）中、ｆｎはノッチ周波数、ｆｓはサンプリング周波数、およびΩｎは正規化されたノッチ周波数である。 フィルタユニット３００Ａの構造内に組み込まれた二次オールパスフィルタ３１２は、式（８ａ）によって求められる以下の形態の伝達関数を有する。
【数１１】
2017123636.tif 000013
式中、ｄおよびαｃは式（９）および式（１１）でそれぞれ求められる。式（８ａ）の複数の分子係数は複数の分母係数のいわゆる「時間反転」である。これは複数のオールパスフィルタの一般特性であり、それは式（８ｂ）によって形式的に表わすことができる。
【数１２】
2017123636.tif 000014
式中、Ｍはオールパスフィルタの次数である。ここでは、例えばＭ＝２である。この簡潔な表現は、フィルタユニット３００Ａ等のフィルタの実装効率に反映される。組み込みオールパスフィルタ３１２の複数のパラメータを含む、フィルタユニット３００Ａの複数のパラメータは次の通りである。
【数１３】
2017123636.tif 000015
式（１０）中、Ｇはデシベル（ｄＢ）単位のノッチフィルタの利得であり、Ｋはノッチの減衰である。
【数１４】
2017123636.tif 000016
式（１１）中、Ｑ＞０はノッチフィルタの品質係数である。いくつかの実装において、Ｑ＝１であり、これは省略してよい。他の複数の実装において、Ｑは所望の場合のチューニング処理において使用可能な追加の自由度を供給する。
【数１５】
2017123636.tif 000017
【０１０７】
式（８）から式（１２）に基づいて、ノッチフィルタの伝達関数の複数の固定の分母係数が、式（１３ａ）、（１３ｂ）および（１３ｃ）によって求められる。
【数１６】
2017123636.tif 000018
【０１０８】
フィルタユニット３００Ａから派生する一般的なノッチフィルタのための複数の固定の分子係数は、式（１４ａ）、（１４ｂ）および（１４ｃ）によって求められる。
【数１７】
2017123636.tif 000019
イコライザ回路内で使用されるノッチフィルタの時変伝達関数のための複数の分子係数は、式（１４ａ）から（１４ｃ）によって求められる複数の固定の分子係数に基づき、以下のセクションで記載の通り、関連付けられたサブバンドの短期エネルギー測定に依存する複数のパラメータによって重み付けされる。
【０１０９】
図４は１または複数の実装による、オーディオ処理回路のイコライザ回路の一部であるノッチフィルタ４００の例のブロック図を示す。ノッチフィルタ４００は、イコライザ回路２１０のフィルタ１  ２１２、フィルタ２  ２１４またはフィルタＮ  ２１６といったフィルタユニットのうちの１または複数に類似する。ノッチフィルタ４００は、入力オーディオ信号のより上位のサブバンドを処理する。いくつかの実装において、ノッチフィルタ４００はフィルタユニット３００Ａから派生する。
【０１１０】
図示の通り、ノッチフィルタ４００はノッチフィルタの伝達関数の分子多項式Ｂ（ｚ）４０２およびノッチフィルタの伝達関数の分母多項式Ａ（ｚ）４０４および１／Ａ（ｚ）４０６を含む。ノッチフィルタはまた、マルチプライヤ４０８およびコンバイナ４１０およびコンバイナ４１２を含む。
【０１１１】
ノッチフィルタ４００によって実行されるイコライゼーション処理は、ノッチフィルタ４００を構成するために使用される、例えば式（８）から式（１２）によって求められる複数のパラメータといった複数の固定パラメータに、式（１３ａ）、（１３ｂ）および（１３ｃ）によって求められる複数の固定の分母係数に、並びに式（１４ａ）、（１４ｂ）および（１４ｃ）によって求められる複数の固定の分子係数に依存する。式（８）から式（１４ｃ）に示される通り、複数の分子係数および分母係数は、ノッチ周波数、フィルタ利得およびフィルタ品質係数に基づく。いくつかの実装において、パラメータユニット２３０から、複数の固定の分子係数が分子多項式Ｂ（ｚ）４０２に供給され、複数の固定の分母係数が分母多項式Ａ（ｚ）４０４および１／Ａ（ｚ）４０６に供給される。
【０１１２】
ノッチフィルタの伝達関数に基づくノッチフィルタ４００の振幅特性は、ノッチフィルタに関連付けられたサブバンドを処理するために構成された対応するエネルギー検出ユニットからノッチフィルタ４００に供給される重み付けパラメータｇｎに従い、リアルタイムに操作される。以下のセクションに示される通り、ノッチフィルタ４００の複数の分母係数は固定のままである一方、複数の固定の分子係数と重み付けパラメータｇｎの組み合わせに基づいて、ノッチフィルタ４００の伝達関数の複数の分子係数を変えることによって、ノッチフィルタの深度が操作される。重み付けパラメータｇｎは、式（１５）に示される通り、サブバンド信号の短期エネルギーレベルを測定することにより決まる。
【数１８】
2017123636.tif 000020
【０１１３】
式（１５）中、ｅはエネルギー検出ユニットによって測定されるサブバンドの短期信号エネルギーレベルを表わす。いくつかの実装において、ｅは後述の通り、エネルギー検出ユニット内に含まれるアタック／リリースフィルタによって供給される測定されたエネルギーの平滑化された値である。ｅ０はサブバンドに対応するエネルギー閾値である。前述の通り、いくつかの実装において、ｅ０は例えばパラメータユニット２３０に格納される等、オーディオ処理回路内にプログラムされ、パラメータユニット２３０からｅ０はエネルギー検出ユニットに供給される。式（１５）に示される通り、サブバンドの短期エネルギーｅがエネルギー閾値より低いまたはそれに等しい場合、重み付け係数ｇｎは０なので、ノッチフィルタは信号エネルギーを減衰しない。従って、ノッチフィルタ４００の深度は、サブバンドのエネルギーレベルに基づいて変わる。入力オーディオ信号の複数の異なるサブバンドをイコライズするために使用される異なる複数のノッチフィルタは従って、関連付けられたサブバンドの短期エネルギーの測定に応じ、複数の異なるノッチ深度を有し得る。
【０１１４】
ノッチフィルタ４００の伝達関数の分子多項式Ｂ（ｚ）および分母多項式Ａ（ｚ）は、式（１６ａ）および（１６ｂ）によって求められる。
【数１９】
2017123636.tif 000021
二次の分子および分母が使用される実装においては、式（１６ａ）および（１６ｂ）において、Ｍ＝３である。
【０１１５】
図４に示される通り、ｅの特定の値に対し、ノッチフィルタのｚ変換が式（１７）によって求められる。
【数２０】
2017123636.tif 000022
【０１１６】
式（１７）によって求められるｚ変換および式（１４ａ）、（１４ｂ）および（１４ｃ）によって求められる複数の固定の分子係数に基づいて、ノッチフィルタ４００の時変分子係数ｂｎ＝［ｂｎ０，ｂｎ１，ｂｎ２］が式（１８ａ）、（１８ｂ）および（１８ｃ）によって求められる。
【数２１】
2017123636.tif 000023
【０１１７】
いくつかの実装において、ノッチフィルタ４００の複数の時変分子係数は、サブバンドを処理するために構成された対応するエネルギー検出ユニット内に含まれる解析フィルタの複数の分子係数に基づいて決定される。いくつかの実装において、式（１８ａ）、（１８ｂ）および（１８ｃ）によって求められる複数の時変パラメータは、対応するエネルギー検出ユニットによって決定され、次のセクションに記載される通り、対応するエネルギー検出ユニットはこれらのパラメータをノッチフィルタ４００に供給する。
【０１１８】
図５は、１または複数の実装による、オーディオ処理回路の解析回路の一部であるエネルギー検出ユニット５１０およびオーディオ処理回路のイコライザ回路の一部であるフィルタユニット５２０のブロック図を示す、オーディオ処理回路５００の一部の例を示す。エネルギー検出器セクション５１０は、解析フィルタ５１２、エネルギー測定回路５１４、平滑化フィルタ５１６、アタック／リリースフィルタ５１８、および複数のフィルタ係数とエネルギー対重み付けマッピング回路５１９を含む。
【０１１９】
いくつかの実装において、オーディオ処理回路５００はオーディオ処理回路２００Ａに類似する。そのような複数の実装において、エネルギー検出ユニット５１０は、エネルギー検出器１  ２２２、エネルギー検出器２  ２２４またはエネルギー検出器Ｎ  ２２６といった解析回路２２０のエネルギー検出ユニットのうちの１または複数に類似する。フィルタユニット５２０は、フィルタ１  ２１２、フィルタ２  ２１４またはフィルタＮ  ２１６といったイコライザ回路２１０のフィルタユニットのうちの１または複数に類似する。
【０１２０】
エネルギー検出ユニット５１０は入力オーディオ信号の特定のサブバンドを処理する。処理されるサブバンドは、エネルギー検出器５１０を構成するために使用される複数の固定パラメータ、例えばサブバンドの中心周波数および帯域幅、に依存する。また、エネルギー検出器５１０に供給される複数の固定パラメータには、解析フィルタ５１２の伝達関数の複数の固定の分母係数および分子係数が含まれる。これは、例えば解析フィルタ５１２がフィルタユニット３００Ａから派生するような実装における事例である。複数の固定の分母係数は、最も低いサブバンド、または複数のより上位のサブバンドが処理されるかに応じ、式（３ａ）、（３ｂ）および（３ｃ）または式（１３ａ）、（１３ｂ）および（１３ｃ）によってそれぞれ求められ、３つのサブバンド（Ｎ＝３）が処理される実装が想定されている。解析フィルタ５１２の複数の分子係数は、以下のセクションで式（１９）および（２０）に関し記載される。
【０１２１】
いくつかの実装において、パラメータユニット２３０から、複数の固定パラメータが、例えば解析フィルタ５１２、平滑化フィルタ５１６、アタック／リリースフィルタ５１８、および複数のフィルタ係数とエネルギー対重み付けマッピング回路５１９いったエネルギー検出ユニット５１０に供給される。
【０１２２】
フィルタユニット５２０は、エネルギー検出器５１０によって処理されるサブバンドと同一のオーディオ信号のサブバンドをイコライズするよう構成される。これは、エネルギー検出器５１０に供給される複数の同一の固定パラメータ、例えばサブバンドの中心周波数および帯域幅並びに複数の固定の分母係数および分子係数でフィルタユニット５２０を構成することによって達成される。複数の固定の分母係数および分子係数はそれぞれ式（１３ａ）から（１３ｃ）および（１４ａ）から（１４ｃ）に関し上記したように計算される。いくつかの実装において、複数の固定パラメータは、パラメータユニット２３０からフィルタユニット５２０に供給される。
【０１２３】
複数の固定パラメータに加え、フィルタユニット５２０はエネルギー検出器５１０から、重み付けパラメータｇｎおよび／または例えば式（１８ａ）、（１８ｂ）および（１８ｃ）に示される通りのフィルタ５２０の複数の時変分子係数といった複数の時変パラメータを受信する。いくつかの実装において、重み付けパラメータｇｎおよび／またはフィルタ５２０の複数の時変分子係数は、複数のフィルタ係数とエネルギー対重み付けマッピング回路５１９によって決定され、重み付けパラメータｇｎおよび／またはフィルタ５２０の複数の時変分子係数はフィルタユニット５２０にエネルギー検出ユニット５１０の出力として供給される。いくつかの実装において、複数のフィルタ係数とエネルギー対重み付けマッピング回路５１９はクリッペル特性データを使用し、サブバンドの測定されたエネルギーを重み付けパラメータｇｎおよび対応するフィルタユニットの複数の時変分子係数にマッピングする。
【０１２４】
既に特記した通り、いくつかの実装において、解析フィルタ５１２およびイコライザ回路内の関連付けられたフィルタユニット５２０は、それらの分母係数が同一であるという意味において相補的である。上記の通り、いくつかの実装において、最も低いサブバンド、例えばサブバンド０については、フィルタユニット５２０はシェルフフィルタであり、その複数の分子係数は実装に応じ、式（５ａ）、（５ｂ）および（５ｃ）または（６ａ）（６ｂ）および（６ｃ）によって求められる。そのような実装においては、式（１９）が最も低いサブバンドの対応する解析フィルタ５１２の複数の分子係数を供給する。
【数２２】
2017123636.tif 000024
式中、
【数２３】
2017123636.tif 000025
である。式（１９）は、イコライザ回路内のシェルフフィルタに対応する最も低いサブバンドの解析フィルタがｚ＝−１において２つのゼロを有することを示す。また、解析フィルタはユニティゲインを有する。
【０１２５】
上記の通り、いくつかの実装において、複数のより上位のサブバンド、例えばサブバンド１、２、またはそれ以上については、フィルタユニット５２０はノッチフィルタを含み、ノッチフィルタの複数の時変分子係数は、式（１８ａ）、（１８ｂ）および（１８ｃ）によって求められる。そのような実装においては、式（２０）が複数のより上位のサブバンドの対応する解析フィルタ５１２の複数の分子係数を供給する。
【数２４】
2017123636.tif 000026
式（２０）中、ａおよびｂは、ノッチフィルタ５２０のそれぞれ分母係数および分子係数であり、Ｋは式（１０）で求められるノッチフィルタ５２０の減衰パラメータである。Ｋは時変ノッチフィルタの最大可能減衰、すなわちその最大可能利得と等価である。エネルギー検出器の影響下、ノッチフィルタの即時減衰は１からＫの間で変わり、ここで、０＜Ｋ＜１である。最大減衰は式（１０）により対数値として表わされてもよい。この場合、即時ノッチ減衰は０ｄＢからＧ＝２０・ｌｏｇ１０（Ｋ）ｄＢの間で変わり、ここでＧ＜０である。Ｋ（またはＧ）は通常、特定のドライバおよびエンクロージャ設計の共振特性および他の特性に応じ、スピーカの設計者によって定義される固定パラメータであろう。分母係数および分子係数および減衰パラメータは処理されるオーディオ信号のサブバンドに応じ、複数の異なるノッチフィルタに対し変わる。その結果、解析フィルタ５１２の複数の分子係数はオーディオ信号の複数の異なるサブバンドに対し異なる。
【０１２６】
解析フィルタ５１２は、解析フィルタの複数の固定パラメータに基づいて、入力オーディオ信号の特定のサブバンドを抽出するよう構成される。オーディオ信号のサブバンドはエネルギー測定回路５１４に供給され、エネルギー測定回路５１４はサブバンドの即時または短期のエネルギーレベルを測定するよう構成される。いくつかの実装において、エネルギー測定回路５１４は二乗関数を使用して短期エネルギーを測定する。他の複数の実装において、エネルギー測定回路５１４は絶対値関数を使用して短期エネルギーを測定する。
【０１２７】
平滑化フィルタ５１６は、エネルギー測定回路５１４によって測定されるオーディオ信号のサブバンドを平滑化するよう構成される。いくつかの実装において、平滑化フィルタは、複数の固定の単極線形フィルタから構成されるカスケードを含む。平滑化フィルタの主な目的は、イコライゼーションフィルタ５２０をあまりに急速に変調した結果、メインの信号パス５２０に可聴アーチファクトが導入されるのを防止することにある。必要な場合は、スピーカの保護を適時に提供しつつ、さらに、そのような可聴アーチファクトを防止するには、数ミリ秒オーダーの有効時定数で十分である。定性的な観点から、平滑化フィルタの目的は、エネルギー検出器の有効タイムスケールを、それを超えるとドライブのダメージが発生し得るタイムスケールに揃えることにある。
【０１２８】
アタック／リリースフィルタ５１８は、オーディオ信号のサブバンドのアクティブイコライゼーションのアタック（開始）およびディケイ（休止）を規制するよう構成される。通常、このフィルタによって実現される有効アタックタイムは、オーディオ信号のレベルの突然の危険な増加が発生する場合、スピーカドライバが迅速に保護されることを保証すべく、比較的短くなるよう選択されるであろう。これに対し、ディケイ時間は通常、比較すると、相対的に長いだろう。この急速なアタック、漸次のディケイ戦略は、リスナーのより快適な体験をもたらしつつ、さらにスピーカを保護する。いくつかの実装において、アタック／リリースフィルタ５１８は、非線形ローパスフィルタである。アタック／リリースフィルタの差分方程式は式（２１）によって求められる。
【数２５】
2017123636.tif 000027
式（２１）中、ｕ（ｋ）およびｙ（ｋ）はそれぞれ、アタック／リリースフィルタ５１８の入力および出力におけるサブバンドオーディオ信号を表わし、
【数２６】
2017123636.tif 000028
はそれぞれアタック方向およびディケイ方向におけるアタック／リリースフィルタ５１８の全体構造の有効なメモリを決定する複数の固定パラメータである。いくつかの実装において、
【数２７】
2017123636.tif 000029
はオーディオ処理回路に連結されたストレージメモリ、例えばパラメータユニット２３０内に格納され、オーディオ処理回路の処理中にアタック／リリースフィルタ５１８に供給される。
【０１２９】
ある意味において等価である連続的な時間（アナログ）フィルタの観点から、オーディオ信号処理に使用されるデジタルフィルタの動的な動作を特徴付けることはしばしば有用である。例えば、所望の連続的な時間のアタックまたはディケイの時間定数が
【数２８】
2017123636.tif 000030
秒である場合、アタック／リリースフィルタ５１８の対応するデジタルフィルタ係数は次の通りである。
【数２９】
2017123636.tif 000031
式中、Ｔｓはサンプリング時間である。アタック／リリースフィルタの出力は、複数のフィルタ係数とエネルギー対重み付けマッピング回路５１９に供給され、複数のフィルタ係数とエネルギー対重み付けマッピング回路５１９は前述の通り、重み付けパラメータｇｎおよび／またはフィルタ５２０の複数の時変分子係数を決定する。
【０１３０】
上記の態様で、エネルギー検出ユニット５１０は、例えばオーディオ処理回路２００Ａといったオーディオ処理回路内のフィルタ５２０と並行して動作し、例えばオーディオデバイス１００といった関連付けられたオーディオデバイスを保護する。図示の通り、解析フィルタおよび対応するイコライゼーションフィルタのための複数のフィルタ係数は、計算の複雑度の低さを達成するために関連する。上記の技術は、オーディオデバイスのピーク出力が最大化されるのを可能にしつつ、オーディオ信号への非常に限定されたカラーレーションまたはディストーションを導入する。
【０１３１】
いくつかの実装において、最も低いサブバンドのオーディオ信号のためのシェルフフィルタ、フィルタユニット３００Ａ、ノッチフィルタ４００、エネルギー検出ユニット５１０、およびフィルタユニット５２０のうちの１または複数は、オーディオ処理回路を実装するＤＳＰ内にプログラムされている。例えば、様々なフィルタおよびエネルギー検出ユニットコンポーネントは、チップ内にエンコードされたファームウェア内の複数の差分方程式として実現される。複数の固定パラメータがオーディオ処理回路の処理中、例えばＤＳＰに連結されたフラッシュメモリといったストレージメモリから複数の差分方程式にランタイムで供給される。
【０１３２】
いくつかの実装において、最も低いサブバンドのオーディオ信号のためのシェルフフィルタ、フィルタユニット３００Ａ、ノッチフィルタ４００、エネルギー検出ユニット５１０、およびフィルタユニット５２０のうちの１または複数は、オーディオ処理回路を実装するＩＣの複数のディスクリート回路コンポーネントとして実装される。複数の固定パラメータがオーディオ処理回路の処理中、例えばＩＣに連結されたフラッシュメモリといったストレージメモリから複数のディスクリート回路コンポーネントにランタイムで供給される。
【０１３３】
図６は、１または複数の実装による、オーディオ信号をイコライズするための処理６００の例を示す。いくつかの実装において、処理６００は、オーディオ処理回路２００Ａ等のオーディオ処理回路によって実行される。従って、以下のセクションはオーディオ処理回路２００Ａに関し、処理６００について説明する。しかしながら、処理６００はまた、他の好適なデバイスによって実行されてよい。
【０１３４】
いくつかの実装において、処理６００はオーディオ処理回路２００Ａに対応する１または複数のプロセッサ、例えば、オーディオ処理回路２００Ａのイコライザ回路２１０と、解析回路２２０と、関連の諸機能を実装するプログラマブルＤＳＰまたはＩＣによって実行される。
【０１３５】
６０２において、オーディオ信号が受信される。例えば、入力オーディオ信号がオーディオ処理回路２００Ａで受信される。上記の通り、いくつかの実装において、オーディオ処理回路２００Ａはオーディオ処理回路１０２に類似する。そのような複数の実装においては、ドライバ１１０に供給される前に、オーディオデバイス１００に入力されるオーディオ信号がオーディオ処理回路１０２で処理するために受信される。
【０１３６】
６０４において、オーディオ信号が解析回路およびイコライザ回路に供給される。例えば、オーディオ処理回路２００Ａは入力オーディオ信号を２つのパスに沿って分割する。オーディオ信号は第１のパスに沿ってイコライザ回路２１０に、第２のパスに沿って解析回路２２０に供給される。
【０１３７】
６０６において、解析回路に含まれる複数のエネルギー検出ユニットを使用して、オーディオ信号の複数のサブバンドが取得される。例えば、解析回路２２０はエネルギー検出器１  ２２２、エネルギー検出器２  ２２４、およびエネルギー検出器Ｎ  ２２６が含まれる複数のエネルギー検出ユニットを使用して、入力オーディオ信号を複数のサブバンドに分解する。各サブバンドはオーディオ信号の共振周波数成分に対応し、ここで共振周波数成分は、オーディオ処理回路に関連付けられた例えばオーディオデバイス１００等のオーディオデバイスのドライバおよびエンクロージャの複数の性能特性、並びに周囲の音響環境の測定に基づいて決定される。各エネルギー検出ユニットは、オーディオ信号の予め定められたサブバンドを処理する。
【０１３８】
上記の通り、いくつかの実装において、エネルギー検出器１  ２２２、エネルギー検出器２  ２２４、またはエネルギー検出器Ｎ  ２２６が含まれるエネルギー検出ユニットのうちの１または複数は、エネルギー検出ユニット５１０に類似する。そのような場合、エネルギー検出器は、例えば解析フィルタ５１２等の解析フィルタを使用して、エネルギー検出ユニットに関連付けられたオーディオ信号のサブバンドを抽出する。解析フィルタは、関連付けられたサブバンドの例えば中心周波数および帯域幅といった複数のパラメータに対してチューニングされる。
【０１３９】
６０８において、各サブバンドのエネルギーレベルが、エネルギー検出ユニットのうちの１または複数を使用して測定される。例えば、解析回路２２０に含まれる各エネルギー検出ユニットは、それぞれのエネルギー検出ユニットに関連付けられたサブバンドの短期信号エネルギーレベルを測定する。エネルギー検出ユニットは例えばエネルギー測定回路５１４といったエネルギー測定回路を使用して、測定を実行する。
【０１４０】
６１０において、各サブバンドのエネルギーレベルがエネルギーレベル閾値と比較され、サブバンドのエネルギーレベルがエネルギーレベル閾値より低いまたはそれに等しいかが決定される。例えば、解析回路２２０に含まれる各エネルギー検出ユニットは、それぞれのエネルギー検出ユニットに関連付けられたサブバンドの測定された信号エネルギーレベルをエネルギー閾値と比較する。いくつかの実装において、複数の異なるサブバンドが、複数の異なるエネルギー閾値と比較される。他の複数の実装において、１または複数のサブバンドが共通のエネルギー閾値と比較される。エネルギー検出ユニットは、平滑化フィルタ５１６、アタック／リリースフィルタ５１８および複数のフィルタ係数とエネルギー対重み付けマッピング回路５１９のうちの１または複数を使用して、閾値との比較を実行する。
【０１４１】
６１０において、サブバンドのエネルギーレベルがエネルギーレベル閾値より低いまたはそれに等しいと決定されると、次に６１２において、測定されたサブバンドに対応するイコライザ回路内のフィルタユニットのための複数の第１のパラメータが決定される。例えば、エネルギー検出ユニットが、それぞれのエネルギー検出ユニットに関連付けられたサブバンドの測定された信号エネルギーレベルが当該サブバンドに対応するエネルギー閾値より低いまたはそれに等しいと決定した場合、次にエネルギー検出器は当該サブバンドのための重み付けパラメータの値を決定し、当該重み付けパラメータに基づいて、それぞれのサブバンドに関連付けられた対応するフィルタユニットの伝達関数の複数の時変分子係数を決定する。いくつかの実装において、複数のフィルタ係数とエネルギー対重み付けマッピング回路５１９がこれらの計算を実行する。最も低いサブバンドについては、式（４）によって求められる重み付けパラメータｇｓの値は１と決定され（この場合はｅ≦ｅ０であるので）、式（５ａ）から（５ｃ）または（６ａ）から（６ｃ）に示される通り、ｇｓのこの値を使用して複数の分子係数が決定される。より上位のサブバンドについては、式（１５）によって求められる重み付けパラメータｇｎの値は０と決定され（この場合はｅ≦ｅ０であるので）、式（１８ａ）から（１８ｃ）に示される通り、複数の分子係数が決定される。
【０１４２】
一方で、６１０において、サブバンドのエネルギーレベルはエネルギーレベル閾値より高いと決定されると、次に６１４において、測定されたサブバンドに対応するイコライザ回路内のフィルタユニットのための複数の第２のパラメータが決定される。例えば、複数のフィルタ係数とエネルギー対重み付けマッピング回路５１９が、それぞれのエネルギー検出ユニットに関連付けられたサブバンドの測定された信号エネルギーレベルが当該サブバンドに対応するエネルギー閾値より高いと決定する場合、複数のフィルタ係数とエネルギー対重み付けマッピング回路５１９は、重み付けパラメータｇｓ（関連付けられたサブバンドが最も低いサブバンドである場合）の値は、式（４）によって求められる通り
【数３０】
2017123636.tif 000032
（この場合はｅ＞ｅ０であるので）と決定され、複数の分子係数はそれに応じて、式（５ａ）から（５ｃ）、または式（６ａ）から（６ｃ）によって示される通り決定される。複数のより上位のサブバンドについては、重み付けパラメータｇｎの値は、式（１５）によって求められる通り、
【数３１】
2017123636.tif 000033
（この場合はｅ＞ｅ０であるので）と決定され、式（１８ａ）から（１８ｃ）に示される通り、複数の分子係数が決定される。
【０１４３】
６１６において、複数のサブバンドのための決定された複数のパラメータが、イコライザ回路内の複数のフィルタユニットに送信される。例えば、各エネルギー検出ユニットは、同一のサブバンドに関連付けられたイコライザ回路内の対応するフィルタユニットに対し、エネルギー検出ユニットの複数のフィルタ係数とエネルギー対重み付けマッピング回路によって決定されたフィルタユニットのための複数の時変分子係数を送信する。一例として、エネルギー検出器１  ２２２は、フィルタ１  ２１２のための複数のパラメータを決定し、これらのパラメータをフィルタ１  ２１２に送信する。エネルギー検出器２  ２２４はフィルタ２  ２１４のための複数のパラメータを決定し、これらのパラメータをフィルタ２  ２１４に送信する。エネルギー検出器Ｎ  ２２６はフィルタＮ  ２１６のための複数のパラメータを決定し、これらのパラメータをフィルタＮ  ２１６に送信する。
【０１４４】
６１８において、オーディオ信号の複数のサブバンドはイコライザ回路内に含まれる複数のフィルタユニットを使用して取得される。例えば、イコライザ回路２１０は、フィルタ１  ２１２、フィルタ２  ２１４およびフィルタＮ  ２１６が含まれる複数のフィルタユニットを使用して、入力オーディオ信号を複数のサブバンドに分解する。いくつかの実装において、イコライザ回路２１０は、オーディオ信号の共振周波数成分に対応する、解析回路２２０と同一の複数のサブバンドを取得する。
【０１４５】
上記の通り、各フィルタユニットおよび解析回路内の対応するエネルギー検出ユニットは、特定のサブバンドの例えば中心周波数および帯域幅といった複数のパラメータを使用して、パラメータ化される。例えば、いくつかの実装において、オーディオ信号は、３つのサブバンド（Ｎ＝３）を含む。フィルタ１  ２１２およびエネルギー検出器１  ２２２は、例えばサブバンド０の中心周波数および帯域幅で構成されたサブバンド０を処理するよう構成され、フィルタ２  ２１４およびエネルギー検出器２  ２２４はサブバンド１を処理するよう構成され、フィルタＮ  ２１６およびエネルギー検出器Ｎ  ２２６はサブバンド２を処理するよう構成される。そのような場合、フィルタ１  ２１２およびエネルギー検出器１  ２２２は入力オーディオ信号のサブバンド０を別個に、並行して取得する。フィルタ２  ２１４およびエネルギー検出器２  ２２４は入力オーディオ信号のサブバンド１を別個に、並行して取得する。フィルタＮ  ２１６およびエネルギー検出器Ｎ  ２２６は入力オーディオ信号のサブバンド２を別個に、並行して取得する。
【０１４６】
６２０において、各サブバンドに対応する複数のパラメータが解析回路から受信される。例えば、いくつかの実装において、フィルタ１  ２１２は、エネルギー検出ユニット１  ２２２によって処理されるものと同一のオーディオ信号のサブバンドを処理するよう構成される。フィルタ１  ２１２は対応するエネルギー検出器１  ２２２からフィルタ１  ２１２の伝達関数の複数の分子係数を受信する。上記の通り、複数の分子係数が６１０、６１２、および６１４において、エネルギー検出器１  ２２２によって計算される。同様に、フィルタ２  ２１４はエネルギー検出器２  ２２４によって処理されるものと同一のオーディオ信号のサブバンドを処理するよう構成される。従って、フィルタ２  ２１４はエネルギー検出器２  ２２４からフィルタユニット２の伝達関数の複数の分子係数を受信する。フィルタＮ  ２１６はエネルギー検出器Ｎ  ２２６によって処理されるものと同一のオーディオ信号のサブバンドを処理するよう構成される。従って、フィルタ  Ｎ２１６は、エネルギー検出器Ｎ  ２２６からフィルタユニットＮの伝達関数の複数の分子係数を受信する。
【０１４７】
６２２において、複数のフィルタユニットの複数の振幅特性は、解析回路から受信される複数のパラメータに基づいて修正される。例えば、フィルタ１  ２１２がそれぞれ最も低いサブバンド、または複数のより上位のサブバンドを処理するよう構成されているかに応じ、フィルタ１  ２１２は、式（５ａ）から（５ｃ）または式（１７）および式（１８ａ）から（１８ｃ）によって示される通り、フィルタ１  ２１２の伝達関数を調整すべく、対応するエネルギー検出器１  ２２２から受信される複数の時変分子係数を使用する。既に特記したように、伝達関数はフィルタの振幅特性に影響を及ぼす。同様に、フィルタ２  ２１４は、対応するエネルギー検出器２  ２２４から受信される複数の時変分子係数を使用して、フィルタ２  ２１４の振幅特性を調整し、フィルタ  Ｎ２１６は、対応するエネルギー検出器Ｎ  ２２６から受信される複数の時変分子係数を使用して、フィルタＮ  ２１６の振幅特性を調整する。
【０１４８】
６２４において、複数のサブバンドは、複数のフィルタユニットの修正された複数の振幅特性を使用してイコライズされる。例えば、フィルタ１  ２１２、フィルタ２  ２１４およびフィルタＮ  ２１６が含まれる複数のフィルタユニットの各々は、フィルタユニットが構成される対象のオーディオ信号のサブバンドを処理する。各フィルタユニットの振幅特性は対応するエネルギー検出器により、サブバンドの信号エネルギーレベルをエネルギー閾値と比較することによって計算される複数の時変分子係数に基づいて修正されるので、各フィルタユニットは、修正された複数の振幅特性を使用してサブバンドを処理する際、関連付けられたサブバンドをイコライズする。そのように実行する際、関連付けられたサブバンドの短期信号エネルギーレベルが対応するエネルギー閾値より高い場合、エネルギーレベルが対応するエネルギー閾値より低いまたはそれに等しくなるように、信号エネルギーが減衰される。しかしながら、関連付けられたサブバンドの短期信号エネルギーレベルが対応するエネルギー閾値より低いまたはそれに等しい場合、サブバンドは信号エネルギー減衰なしで、フィルタユニットによって通過される。
【０１４９】
６２６において、イコライズされた複数のサブバンドを含む出力オーディオ信号が生成される。例えば、イコライザ回路２１０はオーディオ信号の各サブバンドが、特定の異なるサブバンドを処理するよう構成されたフィルタユニットによってイコライズされたオーディオ信号を出力する。例えばフィルタ１  ２１２、フィルタ２  ２１４およびフィルタＮ  ２１６を含む複数のフィルタユニットはカスケード式に配置されているので、各フィルタユニットはオーディオ信号内のその関連付けられたサブバンドをイコライズした後、イコライズされた関連付けられたサブバンドと結合された信号を次のフィルタユニットに供給する。最後のサブバンドが例えばフィルタＮ  ２１６によってイコライズされた後、オーディオデバイスの複数の共振周波数成分に対応する複数のサブバンドがイコライズされたオーディオ信号が生成される。上記の通り、オーディオ処理回路２００Ａはイコライズされたオーディオ信号を、パワーアンプ１０８および／またはドライバ１１０等のオーディオデバイスの他のコンポーネントに供給する。
【０１５０】
開示された例および他の例は１または複数のコンピュータプログラムとして実装可能であり、そのようなものとしては、例えばコンピュータ可読媒体にエンコードされた、データ処理装置による実行のための、またはデータ処理装置の動作を制御するための複数のコンピュータプログラム命令に係る１または複数のモジュールが挙げられる。当該実装としては、複数のアルゴリズムで構成される単一処理または分散処理を含むことができる。コンピュータ可読媒体は、機械可読ストレージデバイス、機械可読ストレージ基板、メモリデバイス、またはそれらのうちの１または複数の組み合わせであってよい。用語「データ処理装置」とは、例示としてプログラマブルプロセッサ、コンピュータ、または複数のプロセッサ若しくはコンピュータを始めとする、データを処理するためのあらゆる装置、デバイス、および機械を包含する。ハードウェアに加え、当該装置には、当該コンピュータプログラムのための実行環境を生成するコードを含んでよく、そのようなものとしては、例えばプロセッサファームウェア、プロトコルスタック、データベース管理システム、オペレーティングシステム、またはそれらのうちの１または複数の組み合わせを構成するコードが挙げられる。
【０１５１】
システムは例示として、プログラマブルプロセッサ、コンピュータ、または複数のプロセッサ若しくはコンピュータを始めとする、データを処理するためのあらゆる装置、デバイス、および機械を包含してよい。ハードウェアに加え、システムには、当該コンピュータプログラムのための実行環境を生成するコードを含んでよく、そのようなものとしては、例えばプロセッサファームウェア、プロトコルスタック、データベース管理システム、オペレーティングシステム、またはそれらのうちの１または複数の組み合わせを構成するコードが挙げられる。
【０１５２】
コンピュータプログラム（プログラム、ソフトウェア、ソフトウェアアプリケーション、スクリプト、またはコードとしても知られる）は、コンパイラ型言語またはインタープリタ型言語を含む任意の形式のプログラミング言語で記述可能であり、コンピュータプログラムはスタンドアローンプログラム、またはモジュールコンポーネント、サブルーチン、若しくはコンピューティング環境での使用に好適な他のユニットを含む任意の形式で展開可能である。コンピュータプログラムは必ずしも、ファイルシステムにおけるファイルに相当しない。プログラムは、他の複数のプログラムまたはデータ（例えば、マークアップ言語ドキュメントに格納された１または複数のスクリプト）を保持するファイルの一部内に、当該プログラムに専用の単一ファイル内に、または複数の調整されたファイル（例えば、１または複数のモジュール、複数のサブプログラム、またはコードの複数の部分を格納する複数のファイル）内に格納可能である。コンピュータプログラムは、１つの場所に配置された１台のコンピュータ、または複数の場所に分散され、通信ネットワークによって相互接続された複数のコンピュータでの実行のために展開可能である。
【０１５３】
この文書内で記載された複数の処理およびロジックフローは、入力データへの処理および出力の生成による複数の機能を実行すべく、１または複数のコンピュータプログラムを実行する１または複数のプログラマブルプロセッサによって実行可能である。当該処理およびロジックフローはまた、例えばＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）またはＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）といった特殊用途の論理回路によって実行可能であり、装置はまた例えばＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）またはＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）といった特殊用途の論理回路として実装可能である。
【０１５４】
コンピュータプログラムの実行に好適なプロセッサとしては、例示であるが、汎用および特殊用途のマイクロプロセッサの両方、並びにあらゆる種類のデジタルコンピュータの任意の１または複数のプロセッサが挙げられる。一般的には、プロセッサはリードオンリメモリまたはランダムアクセスメモリまたはそれらの両方から複数の命令およびデータを受信するであろう。コンピュータの必須要素としては、複数の命令を実行するためのプロセッサ並びに複数の命令およびデータを格納するための１または複数のメモリデバイスが含まれ得る。一般的には、コンピュータはまた、例えば磁気ディスク、光磁気ディスク、または光ディスクといったデータを格納するための１または複数の大容量ストレージデバイスを含んでよく、またはそれらとの間でデータを受信または転送、あるいはそれらの両方を行うためにそれらに動作可能に連結されてよい。しかしながら、コンピュータはそのようなデバイスを有する必要はない。複数のコンピュータプログラム命令およびデータを格納するために好適なコンピュータ可読媒体はあらゆる形態の不揮発性メモリ、メディアおよびメモリデバイスを含んでよく、例示として、例えばＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、およびフラッシュメモリデバイスといった半導体メモリデバイス、例えば内蔵ハードディスクまたはリムーバルディスクといった磁気ディスク、光磁気ディスク、並びにＣＤ−ＲＯＭおよびＤＶＤ‐ＲＯＭデバイスといったものが挙げられる。プロセッサおよびメモリは、特定用途の論理回路によって補完されるか、またはそこに組み込まれてよい。
【０１５５】
この文書は多くの具体例について記載していることがあるが、これらは特許請求されたまたは特許請求され得る発明の範囲を限定するものと解釈されるべきではなく、特定の実施形態に特有の特徴に関する記載として解釈されるべきである。この文書に複数の別個の実施形態の文脈で記載される複数の特定の特徴はまた、単一の実施形態の中で組み合わせて実装されてよい。逆に、単一の実施形態の文脈で記載される様々な特徴はまた、複数の実施形態で別個に、または任意の好適な部分的な組み合わせの中で実装可能である。さらに、複数の特徴は複数の特定の組み合わせの中で動作するものとして記載された可能性があり、そのようなものとして当初特許請求すらされた可能性があるが、場合によっては、特許請求された組み合わせに属する１または複数の特徴は、当該組み合わせから削除されてよく、特許請求された組み合わせは部分的組み合わせまたは部分的組み合わせのバリエーションを対象としてよい。同様に、図面中、複数の処理が特定の順序で示されているものの、これは所望の結果を達成するために、そのような処理が図示される当該特定の順序または順番で実行されることが要求されるものと理解されるべきではなく、またはすべての図示される処理が実行されることが要求されるものと理解されるべきではない。
【０１５６】
少数の例および実装のみが開示されている。記載された例および実装に対するバリエーション、修正、および強化並びに他の実装が、開示内容に基づいてなされ得る。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【外国語明細書】
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