"処理デバイス内で音声信号を等化する方法であって、該方法は、音声信号の一部の周波数係数を複数のサブバンドに分割する段階を含み、各サブバンドは、1つ又はそれ以上の周波数係数を含み、前記複数のサブバンドの1つ又はそれ以上に関して、ai所定のマスタリング音圧レベル及びii1つ又はそれ以上のサブバンドの周波数係数に部分的に基づいて少なくとも1つのマスタリング信号の大きさを決定し、b再生デバイスのマスタ音量レベルに部分的に基づいて少なくとも1つの再生信号の大きさを決定し、cマスタリング信号の大きさに基づいて第1の等ラウドネス曲線データを生成し、d再生信号の大きさに基づいて第2の等ラウドネス曲線データを生成する、ための処理デバイスを使用し、前記方法は、更に、前記1つ又はそれ以上のサブバンド内の前記第1の等ラウドネス曲線データ及び前記第2の等ラウドネス曲線データに基づいて補正データを生成する段階と、前記補正データを使用して前記音声信号の一部の周波数係数を補正する段階と、を含む方法。前記サブバンド内の前記補正周波数係数を変換して、等化された音声信号を生成する段階を更に含む、請求項1に記載の方法。前記等化された音声信号を前記再生デバイスに出力する段階を更に含む、請求項2に記載の方法。前記音声信号が複数の部分から構成され、前記方法は、複数部分の各部分に対して、少なくとも1つのマスタリング信号の大きさを決定する段階と、少なくとも1つの再生信号の大きさを決定する段階と、第1の等ラウドネス曲線データを生成する段階と、第2の等ラウドネス曲線データを生成する段階と、補正データを生成する段階と、前記部分の周波数係数を補正する段階と、を繰り返す、請求項1に記載の方法。第1の等ラウドネス曲線データを生成する段階は、前記マスタリング信号の大きさに対してISO226に従って等ラウドネス曲線データを生成する段階と、前記生成された等ラウドネス曲線データを1kHzにおいて0dBの利得を有するように正規化する段階と、を含む、請求項1に記載の方法。第2の等ラウドネス曲線データを生成する段階は、前記再生信号の大きさに対してISO226に従って等ラウドネス曲線データを生成する段階と、前記生成された等ラウドネス曲線データを1kHzにおいて0dBの利得を有するように正規化する段階と、を含む、請求項1に記載の方法。前記マスタリングレベルは、音声信号の録音中に発生した特定周波数のピークレベルである、請求項1に記載の方法。前記1つ又はそれ以上のサブバンドは、1kHz未満の周波数帯域に限定される、請求項1に記載の方法。補正データを決定する段階は、前記部分の低周波数音声コンテンツから追加の高周波数音声コンテンツを得る段階を含む、請求項1に記載の方法。リスナの聴力特性に関する受信データに基づいて第2の補正データを決定する段階と、前記第2の補正データに基づいて少なくとも1つの周波数係数を増加させる段階と、を更に含む、請求項1に記載の方法。前記少なくとも1つの周波数係数を増加させる段階は、仮定された再生レベルに部分的に基づく、請求項10に記載の方法。前記第2の補正データを決定する段階は、ある関数により増強レベルを計算する段階を含む、請求項10に記載の方法。前記第2の補正データは、所定の最大増強レベルを有する、請求項12に記載の方法。再生デバイス上で再生音声信号を等化する方法であって、該方法は、前記音声信号を1つ又はそれ以上の周波数係数を含む複数のサブバンドに分割する段階と、マスタリング音圧レベル及び前記再生デバイスに対する再生レベルに基づき、1つ又はそれ以上のサブバンドの前記周波数係数を動的に適応させる段階と、リスナの聴力損失データに基づき、前記複数のサブバンドの1つ又はそれ以上に対する前記周波数係数を適応させる段階と、前記適応された周波数係数を前記再生デバイスで再生するために等化された音声信号に変換する段階と、を含み、前記動的適応及び聴力損失に対する適応は、マスタリング時に音声信号のスペクトルバランスに近い個別の動的に等化された音声信号をもたらす方法。前記1つ又はそれ以上のサブバンドの音声の大きさを動的に適応させる段階は、1kHz未満の周波数帯域に限定される、請求項14に記載の方法。音声の大きさを動的に適応させる段階は、前記音声信号の標本化周期の各々に関して、マスタリング音圧レベルに部分的に基づいて所定の周波数で所期の信号の大きさを決定する段階と、前記再生デバイスの任意のマスタ音量調節量及び前記再生デバイスの最大音圧レベルに部分的に基づいて少なくとも1つの実際の再生の大きさを決定する段階と、前記所期の信号の大きさ及び前記実際の再生の大きさに基づいて等ラウドネス曲線データを生成する段階と、前記等ラウドネス曲線データを適用して、前記1つ又はそれ以上の周波数係数を適応させる段階と、を含む、請求項14に記載の方法。ユーザ年令を識別するユーザ入力を受信する段階を更に備え、聴力損失データに基づいて前記複数のサブバンドの1つ又はそれ以上を適応させる段階は、第1の周波数と第2の周波数との間の関数を決定する段階を含み、少なくとも前記第1の周波数及び前記関数は受信したユーザ年令に基づいており、前記方法は更に、前記決定された関数に基づいて、前記複数のサブバンドの1つ又はそれ以上のサブバンドの周波数係数を増強する段階を含む、請求項14に記載の方法。前記複数のサブバンドの1つ又はそれ以上を適応させる段階は、前記関数の変数を示すユーザ入力を受信する段階を含み、前記ユーザ入力は前記関数を変更して、前記少なくとも1つの周波数係数の増強を増大又は低減させる、請求項17に記載の方法。ユーザが応答する周波数ベースの一連の音を生成することで聴力試験を行う段階を更に備え、前記複数のサブバンドの1つ又はそれ以上を適応させる段階は、前記聴力試験に対する前記ユーザの応答に基づいて前記1つ又はそれ以上の周波数係数に対する増強レベルを決定する段階を含む、請求項14に記載の方法。音声信号を等化する方法であって、該方法は、音声信号をデジタル表現に変換する段階と、マスタリング音圧レベル及び所定のリスナの各聴力特性に関するデータに基づいて、前記音声信号を動的に調節するように前記デジタル表現をフィルタ処理する段階と、前記フィルタ処理されたデジタル表現を、前記再生デバイスで再生されるフィルタ処理された音声信号に変換する段階と、を含む方法。音声信号を等化するためのコンピュータコードを有する非一時的コンピュータ読み取り可能媒体を備えるコンピュータプログラム製品であって、該コンピュータコードは、音声信号の一部の周波数係数を複数のサブバンドに分割するためのコンピュータコードであって、各サブバンドは、1つ又はそれ以上の周波数係数を含み、前記複数のサブバンドの1つ又はそれ以上に関して、ai所定のマスタリング音圧レベル及びii1つ又はそれ以上のサブバンドの周波数係数に部分的に基づいて少なくとも1つのマスタリング信号の大きさを決定し、b再生デバイスのマスタ音量レベルに部分的に基づいて少なくとも1つの再生信号の大きさを決定し、cマスタリング信号の大きさに基づいて第1の等ラウドネス曲線データを生成し、d再生信号の大きさに基づいて第2の等ラウドネス曲線データを生成する、コンピュータコードと、前記1つ又はそれ以上のサブバンド内の前記第1の等ラウドネス曲線データ及び前記第2の等ラウドネス曲線データに基づいて補正データを生成するコンピュータコードと、前記補正データを使用して前記音声信号の一部の周波数係数を補正するコンピュータコードと、を備える、コンピュータプログラム製品。前記サブバンド内の前記補正周波数係数を変換して、等化された音声信号を生成するためのコンピュータコードを更に備える、請求項21に記載のコンピュータプログラム製品。前記等化された音声信号を前記再生デバイスに出力するためのコンピュータコードを更に備える、請求項22に記載のコンピュータプログラム製品。前記音声信号が複数の部分から構成され、複数部分の各部分に対して、少なくとも1つのマスタリング信号の大きさを決定する段階と、少なくとも1つの再生信号の大きさを決定する段階と、第1の等ラウドネス曲線データを生成する段階と、第2の等ラウドネス曲線データを生成する段階と、補正データを生成する段階と、前記部分の周波数係数を補正する段階と、を繰り返すコンピュータコードを更に備える、請求項21に記載のコンピュータプログラム製品。第1の等ラウドネス曲線データを生成するためのコンピュータコードは、前記マスタリング信号の大きさに対してISO226に従って等ラウドネス曲線データを生成するためのコンピュータコードと、前記生成された等ラウドネス曲線データを1kHzにおいて0dBの利得を有するように正規化するコンピュータコードと、を備える、請求項21に記載のコンピュータプログラム製品。第2の等ラウドネス曲線データを生成するためのコンピュータコードは、再生信号の大きさに対してISO226に従った等ラウドネス曲線データを得るためのコンピュータコードと、前記得られた等ラウドネス曲線データを1kHzにおいて0dBの利得を有するように正規化するためのコンピュータコードと、を備える、請求項21に記載のコンピュータプログラム製品。前記マスタリングレベルは、音声信号の録音中に発生した特定周波数のピークレベルである、請求項21に記載のコンピュータプログラム製品。前記1つ又はそれ以上のサブバンドは、1kHz未満の周波数帯域に限定される、請求項21に記載のコンピュータプログラム製品。補正データを決定するためのコンピュータコードは、前記部分の低周波数音声コンテンツから追加の高周波数音声コンテンツを得るためのコンピュータコードを含む、請求項21に記載のコンピュータプログラム製品。リスナの聴力特性に関する受信データに基づいて第2の補正データを決定するためのコンピュータコードと、前記第2の補正データに基づいて少なくとも1つの周波数係数を増加させるためのコンピュータコードと、を更に備える、請求項21に記載のコンピュータプログラム製品。前記少なくとも1つの周波数係数を増加させるためのコンピュータコードは、仮定された再生レベルに部分的に基づく、請求項30に記載のコンピュータプログラム製品。第2の補正データを決定するためのコンピュータコードは、第1の周波数と第2の周波数の間の増増強レベルをある関数に従って計算するためのコンピュータコードを含む、請求項30に記載のコンピュータプログラム製品。前記第2の補正データは、所定の最大増強レベルを有する、請求項32に記載のコンピュータプログラム製品。音声信号を等化するためのコンピュータコードを有する非一時的コンピュータ読み取り可能媒体を備えるコンピュータプログラム製品であって、該コンピュータコードは、前記音声信号を1つ又はそれ以上の周波数係数を含む複数のサブバンドに分割するためのコンピュータコードと、マスタリング音圧レベル及び前記再生デバイスに対する再生レベルに基づき、1つ又はそれ以上のサブバンドの前記周波数係数を動的に適応させるためのコンピュータコードと、リスナの聴力損失データに基づき、前記複数のサブバンドの1つ又はそれ以上に対する前記周波数係数を適応させるためのコンピュータコードと、前記適応された周波数係数を前記再生デバイスで再生するために等化された音声信号に変換するためのコンピュータコードと、を含み、前記動的適応及び聴力損失に対する適応は、マスタリング時に音声信号のスペクトルバランスに近い個別の動的に等化された音声信号をもたらす、コンピュータプログラム製品。前記1つ又はそれ以上のサブバンドの音声の大きさを動的に適応するためのコンピュータコードは、1kHz未満の周波数帯域に限定される、請求項34に記載のコンピュータプログラム製品。音声信号の大きさを動的に適応するためのコンピュータコードは、音声信号の標本化周期の各々に関して、マスタリング音圧レベルに部分的に基づいて所定の周波数で所期の信号の大きさを決定する段階と、前記再生デバイスの任意のマスタ音量調節量及び前記再生デバイスの最大音圧レベルに部分的に基づいて少なくとも1つの実際の再生の大きさを決定する段階と、前記所期の信号の大きさ及び前記実際の再生の大きさに基づいて等ラウドネス曲線データを生成する段階と、前記等ラウドネス曲線データを適用して、前記1つ又はそれ以上の周波数係数を適応させる段階と、を実行するためのコンピュータコードを含む、請求項34に記載のコンピュータプログラム製品。ユーザ年令を識別するユーザ入力を受信するためのコンピュータコードであって、年令に関係した聴力損失に基づいて前記複数のサブバンドの1つ又はそれ以上を適応させるためのコンピュータコードと、少なくとも第1の周波数及び関数が受信したユーザ年令に基づく、第1の周波数と第2の周波数との間のある関数を決定するためのコンピュータコードと、前記決定された関数に基づいて、前記複数のサブバンド中の1つ又はそれ以上のサブバンドの周波数係数を増強するためのコンピュータコードと、を含む、請求項34に記載のコンピュータプログラム製品。前記複数のサブバンドの1つ又はそれ以上を適応させるためのコンピュータコードは、前記関数の変数を示すユーザ入力を受信するためのコンピュータコードを含み、前記ユーザ入力は、前記関数を変更して、前記少なくとも1つの周波数係数の増強を増大又は低減させる、請求項37に記載のコンピュータプログラム製品。ユーザが応答する周波数に基づく一連の音を生成することで聴力試験を行うためのコンピュータコードを更に備え、前記複数のサブバンドの1つ又はそれ以上を適応させるためのコンピュータコードは、前記聴力試験に対する前記ユーザの応答に基づいて前記1つ又はそれ以上の周波数係数に対する増強レベルを決定するためのコンピュータコードを含む、請求項34に記載のコンピュータプログラム製品。音声信号を等化するためのコンピュータコードを有する非一時的コンピュータ読み取り可能媒体を備えるコンピュータプログラム製品であって、該コンピュータコードは、音声信号をデジタル表現に変換するためのコンピュータコードと、マスタリング音圧レベル及び所定のリスナの聴力特性に関するデータに基づいて、前記音声信号を動的に調節するように前記デジタル表現をフィルタ処理するためのコンピュータコードと、前記フィルタ処理されたデジタル表現を、前記再生デバイスで再生されるフィルタ処理された音声信号に変換するためのコンピュータコードと、を備える、コンピュータプログラム製品。音声信号が複数の標本化時間で標本化された周波数係数により表現される、音声信号等化システムであって、該システムは、i音声信号を受信し、ii所期の音圧レベル及び音声信号に対する実際の再生音圧レベルに基づいて標本化時間の周波数係数を動的に適応させるための音圧レベル依存等化器を備え、前記音圧レベル依存等化器は、実際の再生音圧レベル及び所期の音圧レベルに基づいて決定される等ラウドネス曲線データを使用して前記周波数係数を適応させるための周波数係数調節量を決定するようになっており、前記システムは更に、聴力損失補正データを決定するユーザ入力に基づいて前記標本化時間の周波数成分を調節するためのリスナ依存等化器を備える、システム。i前記標本化時間の前記周波数係数に基づいて標本化時間の各々での前記音声信号の帯域幅を検出し、ii前記帯域幅を表す帯域幅信号を出力する、帯域幅検出器と、前記帯域幅信号を受信し、i帯域幅が所定の周波数未満と判断された場合、前記音声信号を帯域拡張モジュールに供給するか又はii前記帯域幅が標本化時間の前記所定の周波数を超えると判断された場合、前記帯域拡張モジュールを迂回させる、論理スイッチ回路と、を更に備え、前記帯域拡張モジュールは、所定の標本化時間の前記音声信号の情報に基づいて、決定された帯域幅を超える周波数帯域で音声信号に追加の周波数係数を付加する、請求項41に記載のシステム。前記リスナ依存等化器との通信において、リスナ依存曲線データの複数の集合を含み、前記ユーザ入力に基づいて特定のリスナ依存曲線データをリスナ依存等化器に提供するメモリを更に備える、請求項41に記載のシステム。音圧レベル依存等化器との通信において、等ラウドネス曲線データの複数の集合を含み、実際の再生音圧レベル、又は所期の音圧レベルのいずれかに基づいて特定の等ラウドネス曲線データを提供するメモリを更に備える、請求項41に記載のシステム。異なる周波数帯域で一連の可聴音を生成し、可聴音に応答するユーザ入力を受信し、ユーザに特有の聴力データを決定する聴力試験モジュールを更に備える、請求項41に記載のシステム。本発明の様々な実施形態は、SPL依存適応EQ、任意選択のスペクトル帯域拡張、及びSPL非依存リスナ依存EQの組合せを利用し、再生する音声コンテンツを知覚スペクトルアンバランスに対して動的に補正することにより、従来技術における前記欠点に対処する。連続的な再生レベル及び信号帯域解析の結果として、再生音声は、好都合に必要な時にのみ処理される。前記のように、低周波数帯域1000Hz未満に対する人間の耳の知覚は、より高い周波数帯域に対する知覚とは異なっており、出力利得を低減すると、低音部の知覚レベルがかなり下がることになり、かなり低いレベルでの再生時、しばしば低音部の周波数帯域が全く聞こえない程度になる場合がある。SPL等化は、再生の知覚スペクトルバランスがなんらかの理想的な監視レベルで知覚スペクトルバランスに関して維持されるように、入力音声信号のスペクトルを再生信号として出力に連続的に適応させて動作する。これは、所期の聴取レベル及び実際の聴取レベルに対して生成される等ラウドネス曲線における相対的な差異を計算することにより実行される。所期の再生レベルと実際の再生レベルとの差異が大きくなればなるほど、低音部の知覚レベルは低くなり、低音部の知覚損失のバランスを保つために低周波数帯域EQが必要とされる。SPL等化の基礎は、本技術分野において公知であり、例えば、Holman他著LoudnessCompensation:UseandAbuseJ.AudioEng.Socvol.26526-536頁1978年7月-8月に記述されている。本発明の様々な実施形態は、以下により詳細に説明するように基礎技術を変更するものである。高周波数での聴力損失は、図2に示すように、周波数の増加と共に、高周波数での聴力の減少をもたらすことがある。様々な程度の難聴を補正するために、図2に示す傾向の逆特性に基づくが、音声信号の各サンプルに直接基づいていないリスナ依存EQを実装する。従って、高周波数帯域をより大きい量だけ増加させ、所望の補正量が増大するとより低い遮断周波数から開始する。また、適用される高周波数EQの全体的な利得は、高周波数であまりに高い音圧レベルに増大することを避けるために想定される実際の再生レベルにも依存するが、さもなければうるさく又は甲高く知覚される場合がある。リスナ依存等化が適用されても、高周波数コンテンツが制限されているために可聴効果があまりない場合、帯域拡張技術を利用することができる。概して、一般的な音声帯域拡張アルゴリズムは、Larsen他著EfficientHigh-FrequencyBandwidthExtensionofMusicandSpeech第112回AESコンベンション2002年5月、に記載されている非線形歪み、及びDietz他著SpectralBandReplication,aNovelApproachinAudioCoding第112回AESコンベンション2002年5月、に記載されているスペクトル帯域複製のような技術を利用して、既存の低周波数帯域の音声コンテンツから、付加される高周波数帯域の音声コンテンツを導出する。帯域拡張及びラウドネス等化の組合せから十分な恩恵を得るために、本発明のいくつかの実施形態において、高周波数帯域等化の前に帯域拡張が適用される。帯域拡張が必要な場合のみ適用されるように、入力信号内の高周波数コンテンツの量を検出する任意選択の帯域幅検出アルゴリズムを利用することができる。従って、本発明の第1の実施形態において、処理デバイスで音声信号を等化する方法が提供される。本方法は、最初の段階において、一部の音声信号の周波数係数を複数のサブバンドに分割する段階を含み、各サブバンドは1つ又はそれ以上の周波数係数を含む。本方法においては、複数のサブバンドの1つ又はそれ以上に対して一連の処理を実行する処理デバイスを使用する段階を含む。最初に、処理デバイスは、i所定のマスタリング音圧レベル、及びii1つ又はそれ以上のサブバンドの周波数係数に部分的に基づいて少なくとも1つのマスタリング信号の大きさを決定する。次に、処理デバイスは、再生デバイスのマスタ音量レベルに部分的に基づいて少なくとも1つの再生信号の大きさを決定する。次に、処理デバイスは、マスタリング信号の大きさに基づいて第1の等ラウドネス曲線データを生成する。次に、処理デバイスは、再生信号の大きさに基づいて第2の等ラウドネス曲線データを生成する。音声信号の特定の部分に対して曲線が生成されるとすぐに、本方法は、1つ又はそれ以上のサブバンドの範囲の第1及び第2の等ラウドネス曲線データに基づいて補正データを生成する段階と、補正データを使用して音声信号の一部の周波数係数を補正する段階とを継続する。関連する方法において、各サブバンドの補正された周波数係数を変換して等化された音声信号を生成する段階を更に含み、等化された音声信号は、再生デバイスに出力することができる。音声信号は、複数の部分から構成され、少なくとも1つのマスタリング信号の大きさを決定する段階と、少なくとも1つの再生信号の大きさを決定する段階と、第1の等ラウドネス曲線データを生成する段階と、第2の等ラウドネス曲線データを生成する段階と、補正データを生成する段階と、該当部分の周波数係数を補正する段階とを繰り返すことができる。第1の等ラウドネス曲線データ理想的な聴取設定に関係を生成する段階は、マスタリング信号の大きさに対してISO226に従って等ラウドネス曲線データを生成する段階と、1kHzで0dBの利得を有するように生成された等ラウドネス曲線を正規化する段階とを含むことができる。同様に、第2の等ラウドネス曲線データ実際の聴取設定に関係を生成する段階は、再生信号の大きさに対してISO226に従って等ラウドネス曲線データを生成する段階と、1kHzで0dBの利得を有するように生成された等ラウドネス曲線を正規化する段階とを含むことができる。これらの方法に関して、マスタリングレベルは、音声信号の録音中に発生した特定周波数のピークレベルとしることができる。更に、1つ又はそれ以上のサブバンドは、例えば、1kHz未満の周波数帯域に制限できる。補正データを決定する段階は、該当部分の低周波数音声コンテンツから付加される高周波数音声コンテンツを得ることにより、信号の帯域幅を拡張する段階を含むことができる。本方法は、リスナの各聴力特性に関係する受信データに基づいて第2の補正データを決定する段階と、第2の補正データに基づいて少なくとも1つの周波数係数を増加させる段階とによって拡張することができる。この拡張された方法において、少なくとも1つの周波数係数の増加は、仮定された再生レベルに部分的に基づくことができる。更に、第2の補正データを決定する段階は、関数に従って増強レベルを計算する段階を含むことができ、データは所定の最大増強レベルを有することができる。第2の実施形態において、再生デバイス上で再生音声信号を等化する方法が提供される。本方法は、前記のような1つ又はそれ以上の周波数係数を含む複数のサブバンドに音声信号を分割する段階を含む。第2の方法は、マスタリング音圧レベル及び再生デバイスに対する再生レベルに基づいて1つ又はそれ以上のサブバンドの周波数係数を動的に適応させる段階を更に必要とする。次に、本方法は、リスナの聴力損失データに基づいて、複数のサブバンドの1つ又はそれ以上のサブバンドの周波数係数を適応させる段階を必要とする。最終的に、本方法は、適応された周波数係数を、再生デバイスで再生される等化された音声信号に変換する段階を必要とする。本方法によれば、動的適応及び聴力損失に対する適応は、マスタリング時の音声信号のスペクトルバランスに近い、個別の動的に等化された音声信号をもたらす。おそらく、音声信号に熟達した音響技術者は優れた聴取力を有しており、本方法は、その他の人に対して実質的に等価な聴取体感を提供する。関連する実施形態において、1つ又はそれ以上のサブバンドの音声の大きさを動的に適応さえる段階は、1kHz未満の周波数帯域に限定される。動的に適応させる段階は、音声信号の各標本化周期に対する4つのサブプロセスを含む。第1のサブプロセスは、マスタリング音圧レベルに部分的に基づいて、所定の周波数での所期の信号の大きさを決定する。第2のサブプロセスは、再生デバイスの任意のマスタ音量調節量及び再生デバイスの最大音圧レベルに部分的に基づいて、少なくとも1つの実際の再生の大きさを決定する。第3のサブプロセスは、所期の信号の大きさ及び実際の再生の大きさに基づいて、等ラウドネス曲線データを生成する。第4のサブプロセスは、等ラウドネス曲線データを適用して1つ又はそれ以上の周波数係数を適応させる。別の関連する実施形態において、本方法は、ユーザ年令に基づいて周波数係数を調節することで拡張される。従って、この拡張された方法は、ユーザ年令を識別するユーザ入力を受信する段階を含む。従って、聴力損失データに基づいて複数のサブバンドの1つ又はそれ以上のサブバンドを適応させる段階は、少なくとも第1の周波数及び関数が受信したユーザ年令に基づくことができるように、第1の周波数と第2の周波数との間の関数を決定する段階と、決定された関数に基づいて複数のサブバンドの1つ又はそれ以上のサブバンドの周波数係数を増強する段階とを含む。サブバンドを適応させる段階は、ユーザ入力が関数を変更して少なくとも1つの周波数係数の増強を増大又は減少させるように、関数の変数を示すユーザ入力を受信する段階を含むことができる。別の関連する実施形態において、本方法は、ユーザが応答する周波数に基づく一連の音を生成して聴力試験を行う段階を含み、複数のサブバンドの1つ又は複数を適応させる段階は、聴力試験に対するユーザの応答に基づいて1つ又はそれ以上の周波数係数に対する増強レベルを決定する段階を含むようになっている。音声信号の等化の第3の方法が提供される。本方法は、音声信号をデジタル表現に変換する段階と、マスタリング音圧レベル及び所定のリスナの聴力特性に関するデータに基づいて音声信号を動的に調節するようにデジタル表現をフィルタ処理する段階と、フィルタ処理されたデジタル表現を再生デバイスで再生するためにフィルタ処理された音声信号に変換する段階とを含む。前記の一部又は全ての方法を実行するためのコンピュータコードを有する、非一時的コンピュータ読み取り可能媒体を備えるコンピュータプログラム製品が提供される。音声信号が複数の標本化時間で標本化された周波数係数により表現される音声信号等化システムが提供される。本システムは、i音声信号を受信し、ii所期の音圧レベル及び音声信号に対する実際の再生音圧レベルに基づいて標本化時間の周波数係数を動的に適応させるための音圧レベル依存等化器を含む。音圧レベル依存等化器は、実際の再生音圧レベル及び所期の音圧レベルに基づいて決定される等ラウドネス曲線データを使用して、周波数係数を適応させるための周波数係数調節量を決定する。本システムは、聴力損失補正データを決定するユーザ入力に基づいて標本化時間の周波数構成要素を調節するためのリスナ依存等化器を更に含む。関連する実施形態において、本システムは、i標本化時間の周波数係数に基づいて各標本化時間での音声信号の帯域幅を検出し、ii帯域幅を表す帯域幅信号を出力するための帯域幅検出器を含む。本関連システムは、帯域幅信号を受信し、i帯域幅が所定の周波数未満と判断された場合、音声信号を帯域拡張モジュールに供給するか又はii帯域幅が標本化時間の所定の周波数を超えると判断された場合、帯域拡張モジュールを迂回させる、論理スイッチング回路を更に含む。帯域拡張モジュールは、所与の標本化時間の音声信号内の情報に基づいて決定される帯域幅を超えた周波数帯域で、音声信号に追加の周波数係数を付加する。本システムは、リスナ依存等化器との通信において、リスナ依存曲線データの複数の集合を含み、ユーザ入力に基づいて特定のリスナ依存曲線データをリスナ依存等化器に提供するメモリを含むことができる。同様に、本システムは、音圧レベル依存等化器との通信において、等ラウドネス曲線データの複数の集合を含み、実際の再生音圧レベル、又は所期の音圧レベルのいずれかに基づいて特定の等ラウドネス曲線データを提供するメモリを含むことができる。最後に、本システムは、異なる周波数帯域の一連の可聴音を生成し、可聴音に応答するユーザ入力を受信し、ユーザに特有の聴力データを決定する聴力試験モジュールを含むことができる。実施形態の前記の特徴は、添付図面を参照して、以下の詳細な説明を参照することにより、容易に理解されるであろう。定義本明細書及び添付の特許請求の範囲において使用される場合、文脈において要求されない限り、以下の用語は以下の意味を有する。連続するアナログ音声信号は、標本化周波数でデジタル的に標本化され、デジタルデータのビット列を形成することができる。一般的な標本化周波数としては、MP3を含むMPEG-1音声においては44.1kHz、SDIのような様々な本格的なデジタル動画標準においては48kHz、DVD音声、ブルーレイ音声、及びHD-DVD音声においては96kHzを挙げることができる。デジタルデータは、音声信号の各標本間の時間で定義される標本化周期を表す。標本化周期のデジタルデータは、離散コサイン変換DCT等のよく知られる変換方法を利用して、時間を基準にした表現時間領域から周波数を基準にした表現周波数領域に変換することができる。時間領域内のデータ値は、例えば、一連の電圧の大きさを表すことができ、一方、周波数領域内のデータ値は、標本化周期間の音声信号内の周波数の大きさを表すことができる。周波数領域内のかかるデータは、本明細書において周波数係数として参照される。本発明の様々な実施形態は、音声コンテンツに依存する第1のプロセス及び音声コンテンツに依存しない第2のプロセスの組合せを使用して、音声コンテンツを知覚スペクトルアンバランスに対して動的に補正する。第1のプロセスにおいては、音声再生デバイスの出力音圧レベルと以前の、好ましくはマスタリング中の音声信号のSPLとの間の差異に対して補正するために、SPL依存EQが音声信号に適応的に適用される。第2のプロセスにおいては、老人性難聴のようなリスナの聴力特性に対して、SPLの特定の音圧レベルと無関係に補正するために、固定的な等化が適用される。任意選択で、第3のプロセスにおいては、より高い周波数帯域で音質を向上するために、リスナ依存EQの適用前に音声信号のスペクトル帯域幅が拡張される。図3は、本発明の実施形態により実行された等化プロセスの結果を示す。実線の曲線301は、周波数領域における入力音声信号の一部を表している。破線の曲線302は、入力音声信号301に対する任意選択の帯域拡張を表している。破線の曲線303は、本実施形態により生成された出力音声信号を表している。出力曲線303は、曲線302に帯域拡張が適用されているため、拡張されていない入力信号301より高い周波数帯域に拡張されていることに留意されたい。図の左側の間隔304は、SPL依存フィルタリングの効果を表しており、図4から図7に関連して以下に詳細に説明する。図3において、この間隔は、録音スタジオの音量と再生音量との間の差異を動的に補正するための、低周波数帯域の一部のSPLの適度な増加を表している。図の右側の間隔305は、リスナ依存SPL非依存フィルタリングの効果を表しており、図8に関連して以下に詳細に説明する。リスナ依存フィルタリングは、入力音声信号と無関係に、主として聴力損失及び他のリスナの聴覚特性を補正するために利用される。図3に示す曲線301及び曲線303は、中周波数帯域において実質的に重なり合っており、低周波数帯域及び高周波数帯域において異なっているが、この図は、SPL依存フィルタリングとリスナ依存フィルタリングとの間の差異を示すためのみに利用される。特に、SPL依存フィルタリングは、概して高周波数帯域より低周波数帯域に影響し、音圧レベル非依存フィルタリングは、概して低周波数帯域より高周波数帯域に影響する。しかしながら、以下に説明するように、2つのフィルタリングの影響は、いくつかの又は全ての可聴スペクトルに亘ってオーバーラップすることもあり、図3を、本発明の範囲を非オーバーラップフィルタに限定すると見なすべきではない。前記に概説した全ての解決策を一般化した概略図を図4に示す。帯域幅検出アルゴリズム402は、帯域幅が保証されているかどうかを評価するために、入力音声信号401に対して適用される。帯域幅が保証されている場合、破線で示すように、任意選択の帯域拡張モジュール403が適用される。この帯域拡張モジュールは低周波数音声コンテンツから追加的な高周波数音声コンテンツを導出する。帯域拡張のアルゴリズムは、本技術分野で公知の多くアルゴリズムの1つとすることができる。公開されたアルゴリズムを良く概説する、Larsen他著AudioBandwidthExtension:ApplicationofPsvchoacoustics,SignalProcessingandLoudspeakerDesignWiley2004年、を参照されたい。本発明の別の実施形態において、帯域拡張モジュールは常時実行されるが、別の実施形態においては全く実行されない。帯域拡張モジュール403が適用されるか否かに関わらず、信号は、SPL依存ラウドネス等化ステージ404及びリスナ依存ラウドネス等化ステージ405によって更に処理される。これらのステージは、SPLを単位とする仮定される所期の聴取レベルと、実際の聴取レベルより低いと仮定との間の予測される差異の関数である、別々の等化機能を適用する。また、等化曲線は、ユーザの嗜好性に関して変更することができ、高周波数帯域及び低周波数帯域において多少積極的に変更することができる。これらの等化機能の適用結果は、出力再生デバイスに供給できる出力音声信号406である。再生デバイスからの再生マスタ音量410は、等化プロセス404及び405の1つ又は両方への入力として使用される。一般的に、図4のプロセスは、処理デバイス、又は専用設計されたハードウェア、コンピュータハードウェア、コンピュータプログラムコードの形式のソフトウェア、若しくはそれらの組合せを含むシステムに実装することができる。かかる処理デバイスは、プロセス402に関して前述したように、標本化時間の周波数係数に基づき各標本化時間での入力音声信号の帯域幅を検出し、帯域幅を表す帯域幅信号を出力するための帯域幅検出器を含むことができる。処理デバイスは、帯域幅信号を受信する論理スイッチング回路を含むことができる。この論理スイッチング回路によって、音声信号は、帯域幅が所定の周波数未満と判断された場合、帯域拡張モジュールに供給される。プロセス403に関して前述した帯域拡張モジュールは、所与の標本化時間の音声信号内の情報に基づき決定される帯域幅を超えた周波数帯域で音声信号に追加の周波数係数を付加することができる。一方、帯域幅が標本化時間で所定の周波数を超えると判断された場合、論理スイッチング回路により、音声信号は帯域拡張モジュールを迂回する。本発明を実施するシステムは、音声信号を受信し、所期の音圧レベル及び音声信号に対する実際の再生音圧レベルに基づき標本化時間の周波数係数を動的に適応させるためのSPL依存等化器を含むことができる。音圧レベル依存等化器は、実際の再生音圧レベル及び所期の音圧レベルに基づき決定される等ラウドネス曲線データを使用して周波数係数を適応させるための周波数係数調節量を決定する。本システムは、聴力損失補正データを決定するユーザ入力に基づき標本化時間の周波数構成要素を調節するためのリスナ依存等化器を含むことができる。このシステムは、リスナ依存等化器との通信において、リスナ依存曲線データの複数の集合を含み、ユーザ入力に基づく特定のリスナ依存曲線データをリスナ依存等化器に提供するメモリと共に実装できる。同様に、本システムは、音圧レベル依存等化器との通信において、等ラウドネス曲線データの複数の集合を含み、実際の再生音圧レベル又は所期の音圧レベルのいずれかに基づく特定の等ラウドネス曲線データを提供するメモリを有することができる。以下に説明する本発明の別の幾つかの実施形態によれば、本システムは、異なる周波数帯域の一連の可聴音を生成し、可聴音に応答するユーザ入力を受信し、ユーザに特有の聴力データを決定する聴力試験モジュールを含むことができる。これらのデータは、ユーザが聴取する等ラウドネス曲線、ユーザの聴力損失データ、又はその両方に関係するデータを含むことができる。本発明の1つの実施形態のラウドネス等化を実装するためのフローチャートを図5に示す。簡単に説明すると、本実施形態は、マスタリングスタジオのような初期環境における、対象の音声サンプルSPLと環境の最大SPLとの差異を決定することにより作動する。次に、この差異は、再生環境における再生出力信号を生成し、再生デバイス自体の最大SPL及び再生マスタ音量レベルにより生じる何らかの利得を考慮することにより、複製される。所期のピーク音圧レベル例えば、マスタリングレベルで再生されるピンクノイズ又はブラウンノイズのピークレベル、ユーザの再生デバイスの実際のピーク音圧レベル性能、及びマスタ音量レベルに関する仮定された情報を用いて開始する。これらの情報は、手元の任意の手段を利用して得ることができる。例えば、マスタリングピークSPLは、入力音声データビット列内に符号化でき、又は手動で再生デバイスに挿入することができる。非限定的な例としては、マスタリングでのピークSPLは、録音技術者による音声信号の録音中、約85dBのSPLに決定することができる。一方で、リスナの再生デバイスのSPLは、デバイスのみの関数なので、何らかの特定の入力音声信号と無関係である。1つの実施形態において、図5の方法は、増幅器又は外部のスピーカに接続される他のデバイスで実行され、ピークSPLはハードウェア特性に基づき決定され、ハードウェア特性としては、増幅器の出力自体の特性、又は例えば統合的スピーカを有するラップトップコンピュータのハードウェア特性を挙げることができる。従って、再生デバイスのピークSPLは、製造業者の既定値を調査するか、又はコンピュータ型式とそのスピーカ特性を関連づけるデータベースを調査することにより、直接決定することができる。図5の方法は、プロセス501で始まり、入力音声信号の一部は、64帯域オーバサンプル多相解析フィルタバンクを利用して複合周波数領域表現に変換される。他の種類のフィルタバンクを利用することができる。異なる数の周波数帯域を利用することができる。本明細書で説明する実施形態において、解析フィルタバンクは、64周波数領域サンプルのブロックを各ブロック64時間領域入力サンプルとして抽出し、結果的に周波数係数を分割して複数のサブバンドを形成する。プロセス502において、入力データに適用される任意の公知のマスタ音量利得は、元に戻される。この処理の実行により、所期のコンテンツ依存マスタリングレベルを良好に評価することができる。プロセス503において、低周波数1kHz未満の周波数スペクトルは、例えば、本技術分野において公知の減衰積分器を利用して時間平均することにより平滑化される。プロセス504において、所期のコンテンツ依存レベルは、データ内の現フレームの低周波数の大きさの平均を導出し、これと仮定されるピーク又は最大の大きさとの差分を計算することにより評価される。このプロセス504の効果を、図6に視覚的に示す。入力音声信号の特定部の周波数スペクトルが曲線601で示される。この部分の低周波数スペクトルは、遮断周波数、この場合1kHzまでの周波数帯域に限定される。この周波数帯域の平均の大きさ602がプロセス503の出力である。また、図6は、仮定されるマスタリングピークSPL603を示す。プロセス504の目的は、所与の音声信号部の低周波数平均602とマスタリングピークSPL603との間の差604の大きさを決定することである。図7Aに、このプロセスの実施形態を詳細に示す。図7Aは、入力音声信号601、低周波数の平均の大きさ602、及び仮定されるマスタリングピークSPL603の周波数スペクトルの一部を示す。プロセス504は、マスタリングピークSPL603にMdBの値のSPLを、差604にXdBの値のSPLを割り当てる。その結果、所期のマスタリング音圧レベルが、M-XdBのSPLに現れる。値Xは、仮定されるピークの大きさ603から低周波数平均602を引くことにより決定できる。所望の再生音圧レベル701は、図7Bに示される値Xに基づき決定され以下に説明する。最初に、ピーク再生デバイスSPL702にPdBのSPLの値が割り当てられ、再生時に適用される任意のマスタ音量利得703にVdBのSPLの値が割り当てられる。一般的に、再生デバイスピークSPLPdBは、マスタリングピークSPLMdBより大きいことに留意されたい。所望の効果的な出力音声信号音圧レベル701は、P-X-VdBのSPLとして計算される。従って、所望の出力音声信号音圧レベル701は、マスタ音量利得703により増強される場合、再生デバイスの最大出力レベル702からXdBだけ下回って聞こえるように決定される。これらの計算により、音声信号は、理想的な録音スタジオとリスナの再生デバイスの両方において同じ量だけ図7A及び7Bの両方に存在する成分604であるXdB、関連するピークSPLより静寂に聞こえる。しかしながら、前記のように、人間の耳の音圧レベルにおける差異に対する感度は、周波数の関数として変化し、より低い聴取レベルにおいて知覚スペクトルアンバランスを生じる。従って、これらの方式によって単純に全周波数帯域に亘って音圧レベルを等しく低減することは例えば、様々な周波数ビンbinの周波数係数を等しく低減することは、知覚スペクトルバランスの悪化をもたらす。この状況は、505から507のプロセスを適用することにより例示的な実施形態において好都合に回避することができる。従って、図5に戻って説明すると、プロセス505において、等ラウドネス曲線データは、図7A及び図7BにおいてM-XdBのSPL、及びP-X-VdBのSPLで表される所期のSPL、及び再生SPLに対して生成される。一般的に、等ラウドネス曲線データは、前述の引用されたISO226を参照して生成される。標準レベルの間の音圧レベルに関するデータは、例えば、内挿により計算できる。しかしながら、幾つかの実施形態において、処理デバイスは、各リスナの聴力を直接試験する等ラウドネス試験モジュールを備えることができる。この別の実施形態は、比較が精巧でない標準ISOデータの利用を避けて、所定のリスナが等ラウドネスを知覚する方法に完全に合致する等ラウドネス曲線を生成することができる。この実施形態は、リスナごとに異なる聴力特性に関するデータを含むリスナ別のリスナ特性情報を用いて提供することができる。プロセス506において、1kHzで0dBの利得を有するように、各等ラウドネス曲線の値は正規化される。このプロセスは、本技術分野において公知のスケーリング計算により実行することができる。更に、プロセス506において、EQ値例えば、各周波数ビンの周波数係数形式の音声信号補正データは、2つの等ラウドネス曲線に基づいて生成される。1つの実施形態において、このプロセスは、正規化された各等ラウドネス曲線dB単位の差分を各周波数ビンに亘って計算することにより行われる。次に、プロセス507において、プロセス506の結果として得られたEQ値は、音声信号に直接適用するために、対数のデシベル尺度から線形尺度に変換される。ここで、これらの値は、音声がユーザの装置で再生する場合、低周波数の知覚バランスがマスタリングレベルと同じに聞こえるために必要とされる線形EQを表す。完全な聴力を有するリスナに適切な大きさで聞こえるように知覚される、出力音声信号を生成するために、前記の調節は入力音声信号に応答して動的に実行される。しかしながら、全てのリスナが完全な聴力を有するのではない。従って、以下にプロセス508で決定されるリスナ依存EQを説明する。図8を参照すると、リスナ依存EQは、リスナにより調節可能な直線グラフに基づいている。この直線の特性は、リスナの難聴を補正するために必要な曲線の挙動を模擬し、概してより高い周波数帯域で音圧レベルを増強するように作用する。従って、完全な聴力を有する20歳の人に対しては、補正が必要ないか又は適用されない。30歳の人に対しては、直線の等化曲線801を適用することができる。EQ曲線は、最大増強利得802例えば、12dB及び最少利得0dBを有するように制限することができる。40歳の人に対しては、EQ曲線803は、最大増強利得ライン802との交点までの周波数帯域に対して適用でき、次に水平線で示される12dB利得が、より高い周波数帯域に対して最大増強利得ライン802に沿って適用される。50歳の人に対しては、等化曲線804及び最大増強利得ライン802の一部を適用することができる。60歳の人に対しては、等化曲線805及び最大増強利得ライン802を適用することができる。図8の等化曲線801、803-805は、ISO標準に基づいているが、EQ曲線の特性は、周波数遮断及びEQの傾きを変更するユーザパラメータを使用して多少積極的に変更できる。従って、直線の等化曲線は、所定のリスナの聴力損失特性に対して調節することができる。もしくは、処理デバイスは、リスナの年令を識別するユーザ入力を受信し、受信した年令に基づいて適切な曲線を計算することができる。更に正確になるように、処理デバイスは、リスナの等ラウドネス聴力特性を決定する段階と同様の態様で、リスナの正確な聴力損失特性を決定するための聴力損失試験モジュールを備えることができる。このモジュールは、所定の周波数帯域の一連の音を生成することにより聴力試験を実行し、ユーザは、その音が聞こえた時に反応する。次に、EQ曲線は、聴力試験に対するユーザの反応に基づく。同様に、処理デバイスは、特定のリスナに関する聴力損失データを含む一連のリスナ特性情報を含むことができる。図5を再び参照すると、プロセス509において、SPL依存補正EQ曲線及びリスナ依存補正EQ曲線が結合されて、結合補正データが形成される。EQ曲線は、より高い聴取レベルにおいてあまりに高い利得が適用されるのを避けるために、仮定された聴取レベルの関数である周波数非依存利得の影響も受ける。プロセス510において、入力サンプルの周波数係数は、結合補正データを使用して補正される。従って、EQは入力音声信号に対して周波数領域において適用され、本技術分野において公知の方法によって出力音声信号を生成する。一般的に、EQの適用は、リスナ依存補正データに基づいて周波数係数の少なくとも1つを増加させることを含む。最終的にプロセス511において、結果として得られる複合帯域係数は再結合されて時間領域に変換され、64帯域統合バンク又は均等な周波数領域時間領域フィルタを利用して出力サンプルブロックを等化にする。図5のこれらのプロセスは、各入力サンプルブロックに対して繰り返すことができる。次に、等化された音声信号は、再生のために再生デバイスに出力することができる。前記の本発明の実施形態は、単なる例示であることが意図されており、多くの様々な変形例及び変更例は、当業者には明らかであろう。この変形例及び変更例の全ては、添付の何らかの特許請求の範囲で定められる本発明の範囲にあることが意図されている。本明細書において、ロジックフローチャートは、本発明の様々な態様を説明するために使用されており、本発明を何らかの特定のロジックフロー又はロジック実装に限定すると解釈されるべきではないことに留意されたい。説明するロジックは、全体の結果を変更することなく、さもなければ本発明の真の範囲から逸脱することなく、異なるロジックブロック例えば、プログラム、モジュール、関数、又はサブ関数に分割することができる。場合によっては、ロジック要素は、全体的な結果を変更することなく、さもなければ本発明の真の範囲から逸脱することなく、追加、変更、削除、異なる順序で実行、若しくは異なるロジック構成要素例えば、ロジックゲート、ループ基本命令、条件ロジック、及び他のロジック構成要素を使用して実装することができる。本発明は、多くの異なる形態で実施することができ、実施形態としては、プロセッサ例えば、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ、若しくは汎用コンピュータ用のコンピュータプログラムロジック、プログラム可能ロジックデバイス例えば、現場プログラム可能ゲートアレイFPGA、若しくは他のPLD用のプログラム可能ロジック、別々の構成要素、集積回路例えば、特定用途集積回路ASIC、又は任意の組合せを含む任意の他の形態が含まれるが、これらに限定されるものではない。本明細書で説明した機能の全て又は一部を実装するコンピュータプログラムロジックは、様々な形態で実装することができ、実装形態としては、ソースコード形式、コンピュータ実行可能形式、及び様々な中間形式例えば、アセンブラ、コンパイラ、リンカ、又はロケータにより生成される形式が含まれるが、これらに限定されるものではない。ソースコードは、様々なオペレーティングシステム用又はオペレーティング環境用の、様々なプログラミング言語例えば、オブジェクトコード、アセンブリ言語、又はFortran、C、C、JAVA登録商標、若しくはHTMLのような高水準言語のどんな言語でも実装される一連のコンピュータプログラム命令を含むことができる。ソースコードは、様々なデータ構造及び通信メッセージを定義し、使用することができる。ソースコードは、コンピュータ実行可能形式例えば、インタプリタ経由とすること、又は例えば、トランスレータ、アセンブラ、若しくはコンパイラを経由してコンピュータ実行可能形式に変換することができる。コンピュータプログラム及び任意のプログラム可能ロジックは、非一時的記憶媒体内に任意の形式例えば、ソースコード形式、コンピュータ実行可能形式、又は中間形式で保存することができる。非一時的記憶媒体としては、半導体メモリデバイス例えば、RAM、ROM、PROM、EEPROM、若しくはプログラム可能フラッシュメモリRAM、磁気メモリデバイス例えば、フロッピー登録商標ディスク、若しくは固定ディスク、光メモリデバイス例えば、CD-ROM、PCカード例えばPCMCIAカード、又は他のメモリデバイス等とすることができる。コンピュータプログラムは、添付の印刷ドキュメント又は電子ドキュメントを有する取り外し可能記憶媒体例えば、シュリンクラップ契約ソフトウェアとして任意の形式で配布すること、コンピュータシステムと共に例えば、システムROM又は固定ディスク上に事前ロードすること、又は通信システム例えば、インターネット若しくはワールドワイドウェブ上の電子掲示板から配布することができる。本明細書において説明した機能の全て若しくは一部を実装するハードウェアロジックプログラム可能ロジックデバイス用のプログラム可能ロジックを含むは、従来の手動による方法で設計すること、又はコンピュータ支援設計CAD、ハードウェア記述言語例えば、VHDL若しくはAHDL、若しくはPLDプログラミング言語例えば、PALASM、ABEL、若しくはCUPLのような様々なツールを利用して、設計、取り込み、シミュレーション、若しくはドキュメント化を電子的に行うことができる。"