(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力信号のオーバーフローを検出するオーバーフロー検出手段と、
入力信号をＶＵメータの特性でフィルタリングするＶＵメータ用フィルタ手段と、
前記ＶＵメータ用フィルタ手段の出力情報および前記オーバーフロー検出手段の出力情報を共に表示する表示手段と
を含むオーディオメーター装置であって、
前記オーバーフロー検出手段がオーバーフローを検出すると起動するタイマーを有し、
前記タイマーの起動により所定時間連続してオーバーフロー表示を行うことを特徴とするオーディオメーター装置。
【請求項２】
入力信号のオーバーフローを検出するオーバーフロー検出手段と、
入力信号をＶＵメータの特性でフィルタリングするＶＵメータ用フィルタ手段と、
入力信号をピークメータの特性でフィルタリングするピークメータ用フィルタ手段と、
選択情報入力手段と、
表示手段と、
前記選択情報入力手段によって入力された選択情報に従って、前記ＶＵメータ用フィルタ手段およびピークメータ用フィルタ手段の内の一方の出力情報を選択し、前記オーバーフロー検出手段の出力情報と共に前記表示手段へ出力する表示情報選択手段と
を含むオーディオメーター装置であって、
前記オーバーフロー検出手段がオーバーフローを検出すると起動するタイマーを有し、
前記タイマーの起動により所定時間連続してオーバーフロー表示を行うことを特徴とするオーディオメーター装置。
【請求項３】
入力信号はデジタル信号であり、前記オーバーフロー検出手段、前記ＶＵメータ用フィルタ手段、前記ピークメータ用フィルタ手段及び表示情報選択手段はＤＳＰによって構成されていることを特徴とする請求項２に記載のオーディオメーター装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はオーディオメーター装置に関し、特に、ディジタルミキサ、ディジタルテープレコーダ、ディジタルＶＴＲなどのディジタルオーディオ機器において、１つの表示装置を使用してＶＵメータ機能およびピークメータ機能の双方を実現することができるオーディオメーター装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、信号がアナログ処理されるオーディオ機器においては、信号レベルが最大許容レベルを超えても、線形性が多少損なわれる程度であり、直ちに大きな歪みが発生することはない。ところが、ディジタルミキサ、ディジタルテープレコーダ、ディジタルＶＴＲなどのディジタルオーディオ機器においては、信号がオーバーフローしてしまうと大きな歪みが発生するので、信号レベルが機器における最大許容レベルを一瞬たりとも超えないようにすることが重要である。
【０００３】
このような理由により、オーディオ信号の振幅レベルを視覚的に監視する場合の一般的な方法として、アナログオーディオ機器においては、聴感上受ける音量を近似的に表示可能なＶＵメータが多く用いられてきたのに対し、ディジタルオーディオ機器においては信号の最大レベルを監視できるピークメータが用いられていた。
【０００４】
しかし、従来のピークメータを備えたディジタルオーディオ機器においては、最大許容レベルの監視はできるが、実際の聴感上受ける音量感を監視することができないという問題点があった。そこで、例えばデジタル信号をＤ／Ａ変換してアナログのＶＵメーターで同時に監視するという方法が提案されている。図７は、従来のディジタルオーディオ機器におけるレベル表示装置例を示す正面図である。この例においてはディジタル表示のピークメータ６０およびアナログ表示のＶＵメータ６１が併設されている。また、例えば実開昭５５−１５５９１１号公報には、ＶＵメーターとピークメータの配置を関連付ける技術が開示されている。なお、他の関連する公知文献として、例えば特開平５−２７５９４５号公報には、出力レベルと共に基準レベルを表示するようにしたレベル表示装置が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記したような従来のレベル表示方式においては、表示装置が２個必要となって、ハードウェア量が増加し、機器の小型化が困難であり、コストも増加するという問題点があった。
本発明の目的は、前記のような従来技術の問題点を解決し、１つの表示装置を使用してＶＵメータ機能およびピークメータ機能の双方を実現することができるオーディオメーター装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、オーディオメーター装置において、入力信号のオーバーフローを検出する手段と、入力信号をＶＵメータの特性でフィルタリングする手段と、ＶＵメータ用フィルタ手段の出力情報およびオーバーフロー検出手段の出力情報を共に表示する表示手段とを含むことを特徴とする。
本発明においては、既存の表示装置を使用してＶＵメータ機能およびピークメータ機能の双方を実現することができ、またＶＵメータの表示とオーバーフローの監視とを同時に実現することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。図２は、本発明のオーディオメーター装置を装備したディジタルミキサ装置１８の構造を示す斜視図である。ディジタルミキサ装置１８は大きく３つの部分に分かれる。操作パネル１０には、例えば各チャネル毎に、フェーダー１１、接続制御等を行うスイッチ１２、各種音響効果の深度等を調節するボリューム１３等が装備され、更に本発明に関連する表示切り替えスイッチ１４、１５等が装備されている。
【０００８】
表示パネル１６には、やはり各チャネル毎に本発明のオーディオメータ装置の表示装置１７が装備されている。本体１８の内部には後述するようなＣＰＵ、ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）等を搭載したプロセッサラックが内蔵されており、背面１９に配置された入出力コネクタパネルを介して外部の装置と接続されている。
【０００９】
図１は、本発明を適用したオーディオメーター装置の表示部（ａ）および操作部（ｂ）の構成を示す正面図である。表示パネル１６上に多数配置される表示装置１（１７）は、例えばＬＥＤ（発光ダイオード）や蛍光表示管からなる表示素子を使用した表示装置であり、表示用デジタルデータを入力することにより、０ｄＢ〜−∞ｄＢまでのレベルをデシベル表示可能なものである。また上部にはデータが最大許容レベルをオーバーフローしたことを表示するオーバーフロー表示部が存在する。
【００１０】
操作部（ｂ）の操作パネル１０上に配置された表示切り替えスイッチ２（１５）、３（１４）は、それぞれを操作することによって、表示装置１にピークレベルあるいはＶＵレベルを表示させるためのスイッチである。各スイッチ２、３は例えばＬＥＤあるいはランプ等の表示器を内蔵しており、選択状態を表示している。図１（ｂ）は、現在ピークメータが選択されていることを示している。なお、スイッチ２、３としては、一方を押下すると他方が解放されるような機械ロック式のスイッチでもよいし、単なる押しボタンスイッチを使用し、ＣＰＵが一方の押下を検出して表示状態を変更し、かつスイッチの表示器を駆動するようにしてもよい。
【００１１】
図３は、本発明のオーディオメーター装置を装備したディジタルミキサ装置の回路構成例を示すブロック図である。回路は大きく２つのブロックに分かれており、図３の上部の信号処理部は複数のＤＳＰおよび加算器によって構成されている。複数の信号入力端子から入力されたシリアルディジタル信号はそれぞれ対応するＤＳＰ２０、２１に入力される。図３における各ＤＳＰは皆同じものであり、信号入出力用および制御用のシリアルポートを備えている。ＤＳＰ２０、２１においては、後述するＣＰＵ３０の制御に基づき、信号に対して例えばフェーダー（レベル調整）処理が施される。
【００１２】
ＤＳＰ２０、２１のシリアル出力信号はそれぞれ次段のＤＳＰ２２、２３に入力され、これらのＤＳＰにおいては例えばイコライザ処理あるいは音響効果処理が施される。ＤＳＰ２２、２３の出力信号は加算器２４に入力される。加算器２４においては、所望のチャネルの信号を選択して加算／合成することにより、例えばＬ、Ｒチャネルである複数の出力信号を生成する。加算器２４の複数の出力信号はＤＳＰ２５、２６に入力され、例えば出力信号のフェーダー処理が施される。ＤＳＰ２５、２６の出力信号はそれぞれＤＳＰ２７、２８に入力され、ＤＳＰ２７、２８においては後述する本発明に関するメーター処理が行われる。
【００１３】
図３の下部の制御部は、ＣＰＵ３０およびその周辺回路からなり、ミキサ装置全体を制御している。ＣＰＵ３０は、メモリ３１に格納されているプログラムに基づき、操作パネル１０のパネル回路３２から操作情報を読み込み、前記した信号処理部を制御すると共に、表示パネル１６に装備されている表示装置３６に所望の情報を表示する処理装置である。
【００１４】
メモリ３１は例えばプログラムを格納したＲＯＭおよびワークエリアとして使用されるＲＡＭから成る。パネル回路３２はフェーダー１１、スイッチ１２、ボリューム１３等操作パネルの各種操作子の状態情報を生成する。ＣＰＵ３０は、ＰＩＯ（パラレルインプットアウトプット回路）３３、バス３７を介してパネル回路３２の状態情報を読み取る。
【００１５】
ＳＩＯ（シリアルインプットアウトプット回路）３４は複数のシリアルポートを備え、ＣＰＵ３０はＳＩＯ３４を介してそれぞれのＤＳＰから必要な情報を読み取り、またフェーダー情報やチャネル選択情報等の制御情報をＤＳＰや加算器に書き込む。表示装置３６は図１、２に示すような複数の表示器１およびその駆動回路から成り、ＣＰＵ３０はＰＩＯ３５を介して表示用データを駆動回路に転送し、表示装置３６を駆動する。
【００１６】
図４は、ディジタルミキサ装置の回路機能を示す機能ブロック図である。フェーダ４０、４１は操作パネル１０のフェーダー操作子の位置情報に基づき、各チャネル毎の信号レベルを調節する。この機能は例えばＤＳＰ２０、２１によって実現され、入力信号データにＣＰＵ３０から設定された０〜１の範囲のフェーダー係数を乗算することにより実施される。イコライザ（ＥＱ）４２、４３は例えばＤＳＰ２２、２３によって実現され、例えばＣＰＵ３０から設定された特性のＩＩＲフィルタ処理により実施される。
【００１７】
信号加算部４４は所望のチャネルの信号を選択して加算することによって複数の出力信号を独立して生成する信号合成部であり、図４においては、バスによって信号が合成される構成が記載されているが、これはアナログ信号的に機能を表現したものであり、実際には図３に示すように、多入力の加算器２４により構成されている。
【００１８】
フェーダー４５、４６は出力信号レベルを調節する部分であり、例えばＤＳＰ２５、２６によって実現される。メーター処理部４７、４８は本発明によるオーディオメーター装置の表示データを生成する部分であり、例えばＤＳＰ２７、２８によって実施される。
【００１９】
図５は、図４におけるメーター処理部４７、４８の内部構成を示す機能ブロック図である。信号入力端子「メーターIN」に入力された信号データは、そのまま信号出力端子「メーターOUT」に出力されると共に、オーバーフロー検出部５０および切り替えスイッチに入力される。オーバーフロー検出部５０は、入力データ値の絶対値が最大許容レベルを超えた場合にはオーバーフロー表示ビットとして”１”を出力する。
【００２０】
切り替えスイッチは、操作パネル１０上の表示切り替えスイッチ２、３の状態情報に基づき、現在選択されている表示形式に対応するフィルタ部に入力信号データを接続（転送）する。ＶＵメータ用フィルタ部５１は、例えばＩＩＲフィルタによって構成され、従来のＶＵメータの表示特性に近似した特性で信号をフィルタリングする。即ち、信号の立ち上がり部分および立ち下がり部分の双方において、数百ミリ秒程度の時定数を持つローパスフィルタとして機能する。
【００２１】
一方、ピークメータ用フィルタ部５２は、やはりＩＩＲフィルタによって構成されるが、信号の立ち上がり部分においては、出力レベルがほぼリアルタイムに入力信号に追従するように素速く反応し、また立ち下がり部分においては、利用者がピーク値を認識し易いように、数百ミリ秒以上の時定数を持つローパスフィルタとして機能する。
【００２２】
メーター値出力部５３は、ＣＰＵ３０からの読み出し指令に基づき、現在選択されている表示形式に対応するフィルタ部の出力表示データを選択して読み出し、オーバーフロー表示ビットと共にＣＰＵ３０へ転送する。なお、一度オーバーフロー表示ビットが立った場合には、メーター値出力部５３において該ビットがＣＰＵ３０に読み出されるまで保持され、クリアされることはない。
【００２３】
図６は、ＣＰＵ３０におけるメーター処理の内容を示すフローチャートである。なお、このプログラムは所定の周期で起動される。Ｓ１においては、操作パネル１０の表示切り替えスイッチ１４、１５の状態を読み取る。Ｓ２においては、読み取ったスイッチ１４、１５の状態情報に基づき、ＶＵメーター表示かピークメータ表示かを決定し、該状態情報を制御用シリアルポートを介して、メーター処理を行うＤＳＰ２７、２８に転送する。ＤＳＰはセットされた情報に基づき、図５に示すような機能ブロックにおいてメータ処理を実行し、メーター値を生成する。
【００２４】
Ｓ３以降は各メーター対応にそれぞれ独立して実行されるが、フローチャートにおいては１つのメーターに対応する処理のみを示す。Ｓ３においては、ＣＰＵ３０はＤＳＰに対してメーター値の転送要求コマンドを送信し、該コマンドを受信したＤＳＰはＣＰＵ３０にメーター値を送信する。ＣＰＵ３０は該メーター値をＳＩＯ３４を介して受信する。Ｓ４においては、受信されたメーター値のオーバーフロー表示ビットが”１”であるか否かが判定され、判定結果が肯定の場合にはＳ５に移行する。
【００２５】
Ｓ５においては、利用者がオーバーフロー表示を認識し易いように、一瞬でもオーバーフローした場合にはオーバーフロー表示を例えば３秒間連続して点灯させるためのタイマーをセット（起動）する。Ｓ６においては表示装置のドライバ回路にセットするための表示用データを生成する。表示用データの内のレベルデータとしては、例えば読み取ったメーター値の中のレベルデータに基づき、例えばテーブル変換等を行って表示装置の各表示ビット対応のデータを得る。また、オーバーフロー表示ビットは、Ｓ５のタイマーが稼働中であれば”１”、停止中であれば”０”とする。Ｓ７においては、生成した表示用データをＰＩＯ３５を介して対応する表示装置のドライバ回路に出力する。
【００２６】
本発明のオーディオメータ装置は、以上のような、構成および動作によって、既存の表示装置を１つのみ使用して、ＶＵメータ機能およびピークメータ機能の双方を実現することができ、かつＶＵメータ表示とオーバーフロー表示とを同時に行うことができる。
【００２７】
以上、実施例について開示したが、以下に述べるような変形例も考えられる。図３、４に示す実施例においては、各出力チャネル対応にのみオーディオメーターが装備される例を開示したが、例えばメーター処理を行うＤＳＰを図３のＤＳＰ２２、２３と加算器２４の間にそれぞれ挿入することにより、各入力チャネル対応にもオーディオメーターを装備することは容易に実施可能である。なお、実施例においては、各ＤＳＰがそれぞれ単独の機能を果たす例を開示したが、１つのＤＳＰで複数の機能あるいは複数チャネル分の処理を実行するようにしてもよい。
【００２８】
実施例としてはオーディオメーターをディジタルミキサ装置に装備する例を開示したが、例えば該ミキサ装置とアナログ信号で入出力する装置とを接続する場合には、入出力端子にＡ／Ｄ変換器あるいはＤ／Ａ変換器を設ければよい。
【００２９】
実施例としてはオーディオメーターをディジタルミキサ装置に装備する例を開示したが、本発明のオーディオメーターはディジタルミキサを始め、ディジタルテープレコーダ、ディジタルＶＴＲ、ＣＤプレーヤ、ＤＡＴ、ＤＶＤプレーヤ等の任意のディジタルオーディオ機器に適用可能である。
【００３０】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明においては、１つの表示装置を使用してＶＵメータ機能およびピークメータ機能の双方を実現することができ、またＶＵメータの表示とオーバーフローの監視とを同時に実現することができるという効果がある。また、従来の装置と比較してハードウェア量が減少し、機器の小型化が可能となり、コストも減少するというという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したオーディオメーター装置の表示部（ａ）および操作部（ｂ）の構成を示す正面図である。
【図２】本発明のオーディオメーター装置を装備したディジタルミキサ装置１８の構造を示す斜視図である。
【図３】本発明のオーディオメーター装置を装備したディジタルミキサ装置の回路構成例を示すブロック図である。
【図４】ディジタルミキサ装置の回路機能を示す機能ブロック図である。
【図５】メーター処理部の内部構成を示す機能ブロック図である。
【図６】ＣＰＵのメーター処理の内容を示すフローチャートである。
【図７】従来のオーディオ機器におけるレベル表示装置例を示す正面図である。
【符号の説明】
１、１７…表示装置、２、３、１４、１５…表示切り替えスイッチ、１０…操作パネル、１１…フェーダー、１２…スイッチ、１３…ボリューム、１６…表示パネル、１８…ディジタルミキサ装置、１９…背面パネル、２０、２１、２２、２３、２５、２６、２７、２８…ＤＳＰ、２４…加算器、３０…ＣＰＵ、３１…メモリ、３２…パネル回路、３３、３５…ＰＩＯ、３４…ＳＩＯ、３６…表示装置、３７…バス
【図１】
0004193220.tif 000002
【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】
0004193220.tif 000008