专利名称：解决音效录放装置破音现象的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种解决音效录放装置破音现象的方法及装置，特别是涉及一种利用伽玛表(Gamma Table)来避免数字/模拟相互转换时发生信号溢位现象的方法，可借此解决音效录放装置于播放模拟信号时产生的破音现象。
背景技术：
一般音效处理大致上可分为模拟与数字两种音效处理方式，但随着信息以及计算机科技的进步，两者间的结合已成为音效播放装置中不可或缺的一环。
其中分别取数字式以及模拟式的优点，整合至处理音效的播放装置之中，不但能提供身历其境的临场音效感，更便利于使用者自行编辑音乐的乐趣(例如通过DSP的软件或硬件)。因此，目前市面上也逐渐地以此种整合式的音效播放装置来取代传统的产品。
然而，目前在模拟信号以及数字信号的转换过程中，在当输入的数据量过大时，则很有可能发生数据溢位的现象。以一音效播放装置来说，若是输入该音效播放装置的声音信号在较强的情况下，使得转换后的数字声音信号就有很大的机率会发生信号溢位的情形。
同理，当这种已经溢位的数字声音信号要还原成模拟声音信号输出时，势必也会产生一种类似溢位的模拟声音信号，造成输出时才会产生破音的不良现象。换句话说，前级的信号已经失真，使得后级的输出信号也理所当然地失真了。
在已知技术中，有另一种方式提出来解决这种信号溢位的现象，其中利用安装一抑制溢位组件(如一Auto Level Control)于该音效播放装置的前级，借此避免声音信号在模拟/数字转换时发生信号溢位的不良情形。然而，此种方式必须以外加抑制溢位组件便能达到，造成制作成本因而提高，确实不利于音效播放装置的竞争力。
由上述已知技术可知，该音效播放装置于输入的声音信号过大情况下，导致模拟以及数字信号之间的转换会发生信号溢位、失真的不良现象。
发明内容
因此，本发明提出一种解决音效录放装置破音现象的方法及装置，其中利用至少一伽玛表(Gamma Table)加以调整放大比例，可解决数据溢位而产生破音的现象，进而有效地改善上述的缺陷。
为了实现上述目的，本发明提供一种能解决音效录放装置破音现象的方法及装置，用以解决该音效录放装置于数字/模拟转换时发生数据溢位的现象，进而避免音效录放装置于放音时产生破音的情形。该解决音效录放装置破音现象的装置，主要包括一收音单元，用以输入一模拟声音信号；一处理单元，用以执行压缩、放大、转换或编辑运算；一存储单元，用以储存该数字声音信号；以及一放音单元，用以播放该模拟声音信号。该方法首先输入一模拟声音信号，接着转换该模拟声音信号成一数字声音信号，并且以至少一伽玛表(Gamma Table)将音量较小处放大较大音量比率，将音量较大处放大较小音量比率，其后再储存该伽玛表(Gamma Table)放大后的该数字声音信号。同样地，于输出时亦经由一伽玛表放大，使得该数字声音信号还原为该模拟声音信号，播放该模拟声音信号，不会有信号溢位的现象。借此，以降低该音效录放装置于放音时发生破音的机率。
为了能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所附图标仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
图1中所示为一音效录放装置的简单电路方框图；图2中所示为一音效录放装置的电路方框流程图；图3中所示为本发明于录放音时的完整方法流程图；图4中所示为一伽玛表(Gamma Table)放大示意图；图5中所示为音效录放装置于录音时的方法流程图；图6中所示为音效录放装置于放音时的方法流程图。
其中，附图标记说明如下10收音单元 20模拟/数字转换器25伽玛放大器30存储单元40压缩/解压缩单元 50处理单元60放音单元 100音效录放装置具体实施方式
本发明的解决音效录放装置破音现象的方法及装置是利用至少一伽玛表(Gamma Table)，用以解决该音效录放装置于数字/模拟转换时发生数据溢位的现象，进而避免音效录放装置于放音时产生破音的情形。首先请参阅图1，为一音效录放装置100的简单电路方框图，该音效录放装置100中包含有一收音单元10，用以接收一模拟声音信号，其后再将该模拟声音信号传送至一处理单元50之中做更进一步的处理。
该处理单元50用以将该模拟声音信号依序做转换、放大(或缩小)、压缩等各种处理。首先将该模拟声音信号转换成一数字声音信号，接着再传送至一存储单元30中储存，等到使用者想要播放声音信号时，处理单元50便会从存储单元30中撷取该数字声音信号，于是再反向做解压缩、放大、转换等各种动作，将该数字声音信号还原回该模拟声音信号，最后输出至一放音单元60播放该模拟声音信号。
于图1中，该处理单元50还可对数字声音信号做进一步的编辑或产生各种声音效果(如升降音、等化、残响等特殊效果)。因为该处理单元50可为一数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)，借此，以提供使用者编辑的乐趣。
请参阅图2，为该音效录放装置100的电路方框流程图，当该收音单元10接收到一模拟声音信号之后，首先传送至该处理单元50内部的一模拟/数字转换器20之中，转换该模拟声音信号成一数字声音信号。然而，为了避免因输入过大造成转换完后发生信号溢位的现象，因此该数字声音信号需传送至连接于其后的一伽玛放大器25中，以调整其放大比例。
其中该伽玛放大器25按照一特定的放大比例加以调整该数字声音信号的音量比率。当输入的音量较小时，则放大较大音量比率，反之，若是输入的音量较大时，则放大较小音量比率，以避免该放音单元60播放时因数据溢位而产生破音的现象。
而该放大比例可对照一伽玛表(Gamma Table)加以调整。换句话说，当设计者将一伽玛表建立完成之后，随即将此伽玛表设定于该伽玛放大器25之中，使得后续所输入的数字声音信号都可依此伽玛表加以调整其音量比率，以避免模拟/数字转换后仍有信号溢位的情形发生。
经由该伽玛放大器25完成放大之后，该数字声音信号则输出至一压缩/解压缩单元40，用以压缩该数字声音信号，使得该存储单元30可借此增加储存量。因此，在后续存储单元30输出该数字声音信号时，也需要该压缩/解压缩单元40再做一次解压缩的动作，便可还原该数字声音信号。
同样地，当使用者想要播放该存储单元30中的数字声音信号时，该处理单元56会先从存储单元30中撷取该数字声音信号，并且依序经由内部的压缩/解压缩单元40对该数字声音信号解压缩，以及一伽玛放大器25按照特定的放大比例加以放大后，接着通过一模拟/数字转换器20还原该模拟声音信号，最后，输出该模拟声音信号至一放音单元60，借此播放出声音。
请参阅图3并搭配图2，为本发明于录放音时的完整方法流程图，首先，输入一模拟声音信号(S301)，并且通过一模拟/数字转换器20将该模拟声音信号转换为一数字声音信号(S303)，接着以一伽玛表放大一模拟声音信号(S305)，可借此调整输入时的音量比率，进而避免信号溢位的现象。
然而，于本实施例中，该数字声音信号不需储存至一存储单元之中30即可直接输出，因此，再次以一伽玛表放大一模拟声音信号(S307)，将先前放大较小的地方加以放大，用以避免输出时音量过小，接着再通过一模拟/数字转换器20还原该数字声音信号成一模拟声音信号(S309)，最后，以一放音单元60播放该模拟声音信号(S311)。借此，不但解决了该音效录放装置100于模拟/数字转换时发生数据溢位的现象，更避免该音效录放装置100于放音时产生破音的情形。
请参阅图4，为一伽玛表(Gamma Table)放大示意图，表示解压缩后的放大比例曲线，其中可清楚得知该伽玛表利用一非线性的转换，将输入较小的地方转换成较大的输出音量，如于128位的输入音量时，转换为96位的输出音量。而当输入较大的输入音量时，则放大较小的音量比率，如于509位的输入音量时，则转换成224位的输出音量。其中明显看出509位的输入音量与128位的输入音量相比较时，显然是128位的放大比例相对大于509位的放大比例。
当输入音量超过一定程度时，例如输入音量大于1017位的时候，则输出音量保持为256位，以避免该音效录放装置100于放音时发生破音的现象。然而，实际应用时的放大的比例必需依照设计者搭配实体组件而考虑，以本实施例来说，该放大比例为一非线性的图形，但于实际应用时，仍可设计为线性的转换。
于图5所示为该音效录放装置100于录音时的方法流程图，首先，输入一模拟声音信号(S501)，并且转换该模拟声音信号成一数字声音信号(S503)，其后再以至少一伽玛表放大该声音信号(S305)，将音量较小处放大较大音量比率，将音量较大处放大较小音量比率，最后，储存该伽玛表(Gamma Table)放大后的该数字声音信号(S307)，以降低数据发生溢位的机率。
于图6所示为该音效录放装置100于放音时的方法流程图，其中先从存储单元30中撷取该数字声音信号之后(S601)，并且以伽玛表(Gamma Table)放大该声音信号(S603)，将音量较小处放大较大音量比率，以避免输出的音量过小，接着还原(转换)该数字声音信号成一模拟声音信号(S605)，并且传送该模拟声音信号至一放音单元60中，借此播放该模拟声音信号(S607)。
综上所述，本发明解决音效录放装置破音现象的方法及装置有效地解决数字声音信号与模拟声音信号相互转换时产生溢位的现象，并且降低音效录放装置100于放音时产生破音的机率。
然而以上所述，仅为本发明最佳之一的具体实施例的详细说明与
，凡符合本发明专利范围的精神与其类似变化的实施例，皆应包含于本发明的范围中，任何本领域的普通技术人员在本发明的领域内，可轻易想到的变化或修饰皆可涵盖在本发明的专利范围内。
权利要求
1.一种解决音效录放装置破音现象的方法，其中该方法主要包括a)输入一模拟声音信号；b)转换该模拟声音信号成一数字声音信号；c)以至少一伽玛表将音量较小处放大较大音量比率，将音量较大处放大较小音量比率；d)还原该数字声音信号成一模拟声音信号；以及e)播放该模拟声音信号。
2.如权利要求1所述的解决音效录放装置破音现象的方法，其特征在于步骤c)之后还包括压缩或解压缩该数字信号的步骤。
3.一种解决音效录放装置破音现象的方法，其中该方法主要包括a)输入一模拟声音信号；b)转换该模拟声音信号成一数字声音信号；c)以至少一伽玛表将音量较小处放大较大音量比率，将音量较大处放大较小音量比率；以及d)储存该伽玛表放大后的该数字声音信号。
4.如权利要求3所述的解决音效录放装置破音现象的方法，其特征在于步骤c)之后还包括压缩该数字信号的步骤。
5.一种解决音效录放装置破音现象的方法，其中该方法主要包括a)撷取一数字声音信号；b)以至少一伽玛表将音量较小处放大较大音量比率，将音量较大处放大较小音量比率；c)转换该数字声音信号成一模拟声音信号；以及d)播放该模拟声音信号。
6.如权利要求5所述的解决音效录放装置破音现象的方法，其特征在于步骤a)之后还包括解压缩该数字信号的步骤。
7.一种解决音效录放装置破音现象的装置，其中主要包括一收音单元，用以输入一模拟声音信号；一处理单元，用以执行压缩、放大、转换或编辑运算；一存储单元，用以储存该数字声音信号；以及一放音单元，用以播放该模拟声音信号。
8.如权利要求7所述的解决音效录放装置破音现象的装置，其特征在于该处理单元还包含至少一压缩/解压缩单元，用以压缩或解压缩该数字声音信号；至少一伽玛放大器，对照至少一伽玛表放大该数字声音信号；以及至少一模拟/数字转换器，执行数字声音信号与模拟声音信号之间的转换。
9.如权利要求7所述的解决音效录放装置破音现象的装置，其特征在于该处理单元用以对该数字声音信号做进一步的编辑或产生各种声音效果。
10.如权利要求9所述的解决音效录放装置破音现象的装置，其特征在于该处理单元为一数字信号处理器。
全文摘要
本发明公开了一种解决音效录放装置破音现象的方法及装置，用以解决一音效录放装置于模拟/数字转换时发生数据溢位的现象，其中利用至少一伽玛表(Gamma Table)加以调整放大比例，可避免该音效录放装置于录音时产生信号溢位的现象。同样地，当一数字声音信号要转换回模拟声音信号输出之前，仍然要对照一伽玛表以调整放大比例，借此，有效地解决数字声音信号还原到模拟声音信号时发生溢位的情形，以降低该音效录放装置发生破音的几率。
文档编号G10L19/00GK1664927SQ20041000768
公开日2005年9月7日 申请日期2004年3月1日 优先权日2004年3月1日
发明者洪进福 申请人:普立尔科技股份有限公司