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HIGH-FREQUENCY SIGNAL INTERPOLATION DEVICE achieved

Patent code P09A014851
Posted date Nov 20, 2009
Application number P2007-093976
Publication number P2008-250173A
Patent number P4872086
Date of filing Mar 30, 2007
Date of publication of application Oct 16, 2008
Date of registration Dec 2, 2011
Inventor
  • (In Japanese)佐藤 寧
  • (In Japanese)龍 敦子
  • (In Japanese)小田 謙太郎
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人九州工業大学
Title HIGH-FREQUENCY SIGNAL INTERPOLATION DEVICE achieved
Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To perform interpolation of a high-frequency signal by reducing calculation processing load, without using a digital signal processor (DSP).

SOLUTION: An original analog signal which is supplied to an input terminal 11 is supplied to an analog low pass filter 12. The signal which is bandpass restricted is supplied to an A/D conversion input 14 in a microcomputer 13. In the microcomputer 13, peak value detection 15 of the input signal is performed, and pulse width modulation (PWM) 16 is performed on the detected peak value, and PWM signal is taken out. The PWM signal which is taken out from the microcomputer 13 is supplied to an analog low pass filter 17 and a rectangular wave is formed. The rectangular signal is supplied to an analog high pass filter 18. A high-frequency signal which is taken out is supplied to an adder 19, and added to the original analog signal from the input terminal 11 and taken out from an output terminal 20.

Outline of related art and contending technology (In Japanese)


近年、音楽等の音声を表す音声データを、インターネット等のネットワークを介して配信したり、MD(Mini Disk)等の記録媒体に記録したりして利用することが、盛んになっている。このように、ネットワークで配信されたり記録媒体に記録されたりする音声データでは、帯域が過度に広くなることによるデータ量の増大や占有帯域幅の広がりを避けるため、一般に、供給する対象の音楽等のうち一定の周波数以上の成分を除去している。



すなわち、例えば、MP3(MPEG1 audio layer 3)形式の音声データでは、約16キロヘルツ以上の周波数成分が除去されている。また、ATRAC3(Adaptive TRansform Acoustic Coding 3)形式の音声データでは、約14キロヘルツ以上の周波数成分が除去されている。



このように高域の周波数成分が除去されるのは、人間の聴覚との関係から可聴域を超える周波数成分は不要と考えられているからである。しかしながら、上述のように高域の周波数成分が完全に除去された信号では、音質が微妙に変化し、オリジナルの音楽等に比べて音質が劣化していることが指摘されるようになってきた。



これに対し、従来の高域信号補間では、被補間信号を周波数変換することにより補間用信号を生成するものや(例えば、特許文献1参照。)、原信号に相関のない高周波信号を加算しているものが知られている(例えば、特許文献2参照。)。



すなわち、特許文献1に記載の技術は、高域信号補間において、被補間信号を周波数変換することにより補間用信号を生成している。また、特許文献記載2の技術は、ホワイトノイズ発生器からの信号の高域成分の抽出を行って、原信号に相関のない高周波信号を加算している。

【特許文献1】特開2004-184472号公報

【特許文献2】特開平2-311006号公報

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、例えばMP3のような圧縮を伴うデジタルオーディオ機器や、電話機等に使用して好適な高域信号補間装置に関する。詳しくは、圧縮等によって欠落している高域信号を擬似的に補間するようにしたものである。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
入力端子に供給される原アナログ信号のピーク値を検出する手段と、
前記検出されたピーク値に応じたパルス幅変調信号を生成する手段と、
前記生成されたパルス幅変調信号の高調波部分を取り出す手段と、
前記取り出された高調波部分を前記入力端子に供給される原アナログ信号に加算する手段と
を有することを特徴とする高域信号補間装置。

【請求項2】
 
請求項1記載の高域信号補間装置において、
前記入力端子に供給される原アナログ信号を帯域制限してマイクロコンピュータのアナログ-デジタル変換入力に供給し、
該マイクロコンピュータにて前記ピーク値の検出、及び前記パルス幅変調信号の生成を行う
ことを特徴とする高域信号補間装置。

【請求項3】
 
請求項1または請求項2のいずれかに記載の高域信号補間装置において、
前記ピーク値の検出は、サンプリングされた連続する3点の値の中央の値が直前の値と等しいかより大きく、かつ直後の値より大きいときに前記中央の値を前記ピーク値として検出する
ことを特徴とする高域信号補間装置。

【請求項4】
 
請求項1または請求項2のいずれかに記載の高域信号補間装置において、
前記パルス幅変調信号の生成は、前記ピーク値をカウンタにプリセットし、所定のクロック信号でダウンカウントして行う
ことを特徴とする高域信号補間装置。

【請求項5】
 
請求項1または請求項2のいずれかに記載の高域信号補間装置において、
前記パルス幅変調信号を直流化して矩形波を生成する手段を設ける
ことを特徴とする高域信号補間装置。
Industrial division
  • Electric application devices
IPC(International Patent Classification)
Drawing

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JP2007093976thum.jpg
State of application right Right is in force
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