特開 2024-32487 信号分析装置、スペクトログラム生成方法、およびプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024032487

(43)【公開日】2024-03-12

(54)【発明の名称】信号分析装置、スペクトログラム生成方法、およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   G06F 17/14 20060101AFI20240305BHJP

   G01R 13/20 20060101ALI20240305BHJP

   G01R 23/16 20060101ALI20240305BHJP

【ＦＩ】

G06F17/14 Z

G01R13/20 L

G01R23/16 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022136164

(22)【出願日】2022-08-29

(71)【出願人】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(71)【出願人】

【識別番号】598076591

【氏名又は名称】東芝インフラシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003708

【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所

(72)【発明者】

【氏名】齊木 晃治

【テーマコード（参考）】

5B056

【Ｆターム（参考）】

5B056AA04

5B056BB13

(57)【要約】

【課題】 スペクトログラムの作成に係る処理時間を短縮し高速化を促すこと。
【解決手段】 実施形態によれば、信号分析装置は、時系列の信号サンプルを記憶するメモリと、第１プロセッサと、第２プロセッサとを具備する。第１プロセッサは、信号サンプルを複数に分割して第２プロセッサに転送する。第２プロセッサは、複数の演算ユニットと、フレームバッファとを備える。演算ユニットは、分割された信号サンプルに対してそれぞれ高速フーリエ変換処理を施して出力データを生成し、当該出力データの振幅情報を色情報に変換してスペクトログラム画像を生成する。フレームバッファは、スペクトログラム画像を記憶する。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

時系列の信号サンプルを記憶するメモリと、
第１プロセッサと、
第２プロセッサとを具備し、
前記第１プロセッサは、
前記信号サンプルを複数に分割して前記第２プロセッサに転送し、
前記第２プロセッサは、
分割された前記信号サンプルに対してそれぞれ高速フーリエ変換処理を施して出力データを生成し、当該出力データの振幅情報を色情報に変換してスペクトログラム画像を生成する複数の演算ユニットと、
前記スペクトログラム画像を記憶するフレームバッファとを備える、信号分析装置。

【請求項2】

前記第２プロセッサは、前記演算ユニットの各々からアクセス可能なグローバルメモリをさらに備え、
前記第１プロセッサは、
分割された前記信号サンプルを前記グローバルメモリに予め転送する、請求項１に記載の信号分析装置。

【請求項3】

時系列の信号サンプルを記憶するメモリと、第１プロセッサと、第２プロセッサとを具備する信号分析装置によるスペクトログラム生成方法であって、
前記第１プロセッサが、前記信号サンプルを複数に分割して前記第２プロセッサに転送することと、
前記第２プロセッサが、分割された前記信号サンプルに対して複数の演算ユニットによりそれぞれ高速フーリエ変換処理を施して出力データを生成することと、
前記第２プロセッサが、前記出力データの振幅情報を色情報に変換してスペクトログラム画像を生成することと、
前記第２プロセッサが、前記スペクトログラム画像をフレームバッファに記憶させることとを具備する、スペクトログラム生成方法。

【請求項4】

前記第１プロセッサが、分割された前記信号サンプルを、前記第２プロセッサに備えられ前記演算ユニットの各々からアクセス可能なグローバルメモリに予め転送することをさらに具備する、請求項３に記載のスペクトログラム生成方法。

【請求項5】

時系列の信号サンプルを記憶するメモリと、第１プロセッサと、複数の演算ユニットを備える第２プロセッサとを具備する信号分析装置のプログラムであって、
前記第１プロセッサに、前記信号サンプルを複数に分割して前記第２プロセッサに転送させ、
前記第２プロセッサの複数の演算ユニットに、分割された前記信号サンプルに対してそれぞれ高速フーリエ変換処理を施して出力データを生成させ、
前記第２プロセッサの複数の演算ユニットに、前記出力データの振幅情報を色情報に変換してスペクトログラム画像を生成させ、
前記第２プロセッサに、前記スペクトログラム画像をフレームバッファに記憶させる、プログラム。

【請求項6】

前記第１プロセッサに、分割された前記信号サンプルを、前記第２プロセッサに備えられ前記演算ユニットの各々からアクセス可能なグローバルメモリに予め転送させる、請求項５に記載のプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、信号分析装置、スペクトログラム生成方法、およびプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

スペクトログラムは、信号の周波数スペクトルの分析結果を視覚的に示すグラフである。例えば横軸を時間、縦軸を周波数とし、信号成分の強さを色で表す３次元のグラフが知られている。スペクトログラムを作成するのに、信号分析プログラムを実行する信号分析装置が用いられる。

【0003】

信号分析装置は、デジタルの時系列の信号サンプルをＣＰＵ（Central Processing Unit）により高速フーリエ変換（ＦＦＴ）して、信号の周波数ごとの振幅を求める。信号サンプル上の時間範囲を一定のスライド幅でずらしながら繰り返しＦＦＴ処理を行うことで、周波数ごとの振幅がそれぞれの時間範囲で得られる。振幅を色の情報に変換し、時間と周波数により求まる座標にプロットすると、スペクトログラム画像を生成することができる。

【0004】

信号分析プログラムは、スペクトラム解析、およびスペクトログラムの表示と並行して、信号サンプルを音声復調してスピーカーに出力したり、信号を所定の方式で復調／復号したりする機能を持つ。さらに、これらの処理をリアルタイムで実行可能な装置やプログラムも知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特許第２５１７３９８号公報

【特許文献2】特許第３７４９０２２号公報

【特許文献3】特許第３３５９２５１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

汎用のＣＰＵによる処理では、処理速度が頭打ちになり、演算量の増大とともに表示のフレームフレートの低下や表示の遅延がもたらされる。ＣＰＵ自体を高速化したり、複数コアのＣＰＵを用いるにもおのずと限界があり、コストの負担も無視できない。そこでＧＰＵ（Graphics Processing Unit）の使用が考慮されるが、ＣＰＵ－ＧＰＵ間でのデータ伝送に係る遅延などのため、処理速度の低下する懸念は解消されたとはいえない。

【0007】

そこで、目的は、スペクトログラムの作成に係る処理時間を短縮し、高速化をさらに促進し得る信号分析装置、スペクトログラム生成方法、およびプログラムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

実施形態によれば、信号分析装置は、時系列の信号サンプルを記憶するメモリと、第１プロセッサと、第２プロセッサとを具備する。第１プロセッサは、信号サンプルを複数に分割して第２プロセッサに転送する。第２プロセッサは、複数の演算ユニットと、フレームバッファとを備える。演算ユニットは、分割された信号サンプルに対してそれぞれ高速フーリエ変換処理を施して出力データを生成し、当該出力データの振幅情報を色情報に変換してスペクトログラム画像を生成する。フレームバッファは、スペクトログラム画像を記憶する。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、第１の実施形態に係わる信号分析装置の一例を示すブロック図である。

【図2】図２は、図１に示される信号分析装置の処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図3】図３は、信号サンプルに対するサンプリングレートＲ、周波数分解能Ｆ、およびスライド幅Ｗの関係の一例を示す図である。

【図4】図４は、グローバルメモリ５の出力データ領域５ｄの構造の一例を示す図である。

【図5】図５は、Ｃｏｏｌｅｙ－Ｔｕｋｅｙのアルゴリズムの処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図6】図６は、Ｃｏｏｌｅｙ－Ｔｕｋｅｙのアルゴリズムの処理手順の他の例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

［第１の実施形態］
＜構成＞
図１は、第１の実施形態に係わる信号分析装置の一例を示すブロック図である。信号分析装置１０は、コンピュータであり、プロセッサとしてのＣＰＵ１と、メモリ２とを備える。さらに信号分析装置１０は、ＧＰＵ３を具備する。ＧＰＵ３は、複数の演算ユニット４１～４ｅ、グローバルメモリ５、およびフレームバッファ６を備える。フレームバッファ６は、ディスプレイ（表示装置）２０に接続され、フレームバッファ６に画像データが転送／記憶されることで、ディスプレイ２０に映像が表示される。

【0011】

演算ユニット４１～４ｅは、それぞれが他の演算ユニットとは独立して、グローバルメモリ５に格納されたプログラムを実行可能である。また、演算ユニット４１～４ｅは、グローバルメモリ５の任意の箇所（アドレス）を読み書き可能である。

【0012】

メモリ２は、コンピュータである信号分析装置１０を制御するオペレーティングシステムに加えて、ＣＰＵ１により処理されるＣＰＵプログラムと、ＧＰＵ３により処理されるＧＰＵプログラム（Ａ）、ＧＰＵプログラム（Ｂ）、および、処理の対象となる、デジタルの信号サンプルを格納する。ここで、ＧＰＵプログラム（Ａ）、ＧＰＵプログラム（Ｂ）は、例えばＣＵＤＡ（登録商標）、ＨＬＳＬ、あるいはＧＬＳＬなどの、ＧＰＵ用のプログラミング言語で記述される。メモリ２は、ＧＰＵ３向けに、予めバイナリ形式にコンパイルされたＧＰＵプログラム（Ａ）、ＧＰＵプログラム（Ｂ）を記憶する。

【0013】

例えば、ＧＰＵプログラム（Ａ）は、信号サンプルに対してＦＦＴ処理を行う。ＧＰＵプログラム（Ｂ）は、ＧＰＵプログラム（Ａ）によるＦＦＴの結果から、スペクトログラムを生成する。

【0014】

ＣＰＵ１は、ＧＰＵプログラム（Ａ）、ＧＰＵプログラム（Ｂ）、および信号サンプルをメモリ２からＧＰＵ３に転送し、それらをＧＰＵ３のグローバルメモリ５に格納する。さらに、ＣＰＵ１は、各演算ユニット４１～４ｅに対して、信号サンプル内の処理対象範囲を指定する。

【0015】

演算ユニット４１～４ｅは、グローバルメモリ５に格納された信号サンプルの中から、ＣＰＵ１に指定された範囲のデータを読み出して、ＦＦＴ処理を施し、結果をＣＰＵ１に指定されたグローバルメモリ５上の領域に格納する。また、ＧＰＵ３は、ＣＰＵ１からの指示により、グローバルメモリ５上のＦＦＴ結果を色情報に変換して、スペクトログラム画像を生成してグローバルメモリ５に格納する。そして、ＧＰＵ３は、ＣＰＵ１の指示により、スペクトログラム画像をグローバルメモリ５からフレームバッファ６にコピーする。これにより、スペクトログラム画像がディスプレイ２０に表示される。

【0016】

ＧＰＵ３のグローバルメモリ５は、用途に応じた複数の領域に区分される。すなわち、グローバルメモリ５は、プログラム領域５ａ，５ｂ、入力データ領域５ｃ、出力データ領域５ｄ、および、スペクトログラム画像領域５ｅを備える。

【0017】

プログラム領域５ａは、ＧＰＵプログラム（Ａ）を格納する。プログラム領域５ｂは、ＧＰＵプログラム（Ｂ）を格納する。入力データ領域５ｃは、メモリ２から転送された、ＧＰＵ３で処理する対象の信号サンプルを格納する。出力データ領域５ｄは、演算ユニット４１～４ｅによるＦＦＴの処理結果を格納する。スペクトログラム画像領域５ｅは、出力データ領域５ｄに格納されたＦＦＴの結果から生成された、スペクトログラム画像を格納する。

【0018】

＜作用＞
次に、上記構成における作用を説明する。以下の説明では、信号サンプルの長さをＮとし、周波数分解能をＦとし、スライド幅をＷとし、演算ユニット４１～４ｅの数をＥとする。なお、スライド幅Ｗは、ＦＦＴの入力データの先頭位置を時間方向に移動する単位である。

【0019】

実施形態において、演算ユニットの数Ｅは、信号サンプルの長さＮがＥの整数倍となるように決定される。周波数分解能Ｆは、生成されるスペクトログラム画像の周波数方向のドット数である。スライド幅Ｗは、ユーザが任意に設定可能なパラメータである。ただし、一般的にスペクトログラムを生成する処理では、Ｆよりも少ない値に設定する。これは、時間方向に処理する範囲が少しずつ重複するようにするためである。信号サンプルの長さＮをＷで割ったもの（＝Ｎ／Ｗ）が、スペクトログラム画像の時間方向のドット数である。

【0020】

図２は、図１に示される信号分析装置の処理手順の一例を示すフローチャートである。図２のステップＳ１において、ＣＰＵ１は、メモリ２のＧＰＵプログラム（Ａ）および（Ｂ）を、ＧＰＵ３のグローバルメモリ５のＧＰＵプログラム（Ａ）領域、およびＧＰＵプログラム（Ｂ）領域にそれぞれ予め転送しておく。

【0021】

入力となる信号サンプルは、サンプリングされた信号の信号レベルを時系列に並べたデータである。単位時間当たりのサンプル数は、サンプリングレートＲにより決定される。信号レベルは、デジタル変換する前の信号の種類やアナログからデジタルに変換する際の方法によって異なるが、整数型、または浮動小数点型のいずれかで表現されるものとする。

【0022】

次に、ＧＰＵ３は、ＧＰＵプログラム（Ａ）によりＦＦＴ処理を実行する。初期化式、条件式、変化式が（Ａ＝０；Ａ＜Ｎ／Ｗ；Ａ＝Ａ＋１）で表されるＡループにおいて、ステップＳ２，Ｓ３，Ｓ４の処理が実行される。ステップＳ２において、ＣＰＵ１は、信号サンプルのＡ×Ｗ番目からＦ個のサンプルをメモリ２から入力データ領域５ｃに転送する。こののち処理手順は、（Ｂ＝０；Ｂ＜Ｅ；Ｂ＝Ｂ＋１）で表されるＢループに入る。

【0023】

ＢループのステップＳ３において、ＣＰＵ１は、入力データ領域５ｃのデータを演算ユニットの数Ｅで等分したブロックごとに、演算ユニット４１～４ｅでＧＰＵプログラム（Ａ）によるＦＦＴ処理を実行させる。Ｂループの処理結果は、出力データ領域５ｄに格納される。Ｂループで実行されるＧＰＵプログラム（Ａ）の出力先をＡ×Ｆでオフセットすることで、出力データ領域５ｄに全ての信号サンプルに対する結果が格納される。

【0024】

このように、Ａループにおいて、信号サンプルを時間方向にＷずつ移動しながら、信号の末尾までＢループの処理を繰り返すことで、信号サンプル全体をスライド幅Ｗごとに、周波数ごとの振幅の情報に変換する。

【0025】

図３は、信号サンプルに対するサンプリングレートＲ、周波数分解能Ｆ、およびスライド幅Ｗの関係の一例を示す図である。図３は、Ｒ＝８、Ｆ＝６、Ｗ＝５とした場合について示す。図３において、周波数分解能Ｆで示される範囲が、１回のＡループで処理される範囲である。その範囲を、使用する演算ユニット数Ｅで分割して、Ｂループにおいて各演算ユニット４１～４ｅに処理させる。

【0026】

図４は、グローバルメモリ５の出力データ領域５ｄの構造の一例を示す図である。図６において、周波数分解能Ｆで示される範囲が１回のＡループで出力される処理結果である。この範囲が、スペクトログラム画像において、周波数方向を縦方向にした場合の縦１ドット分の情報、または、周波数方向を横方向にした場合の縦１ドット分の情報に相当する。

【0027】

再び図２に戻って説明を続ける。全ての演算ユニット４１～４ｅがＧＰＵプログラム（Ａ）の処理を完了すると（ステップＳ４）、処理手順はＣループに移行する。図２において、（Ｃ＝０；Ｃ＜Ｎ／Ｗ；Ｃ＝Ｃ＋１）で表されるＣループは、さらに、（Ｄ＝０；Ｄ＜Ｅ；Ｄ＝Ｄ＋１）で示されるＤループを含む。

【0028】

Ｃループでは、スペクトログラム画像を生成する処理が実行される。すなわち、ＧＰＵ３は、出力データ領域５ｄに時系列に格納された信号の振幅の情報を、ＧＰＵプログラム（Ｂ）により、色の情報に変換してスペクトログラム画像を生成する。

【0029】

Ｃループにおいて、出力データ領域を周波数分解能Ｆだけずらしながら、Ｄループの処理を繰り返すことで、Ａループの処理結果をスペクトログラム画像に変換する。Ｄループにおいて、ＧＰＵ３は、出力データ領域５ｄを演算ユニット４１～４ｅの数Ｅで等分したブロックごとに、ＧＰＵプログラム（Ｂ）により演算ユニット４１～４ｅで処理を行い、結果をスペクトログラム画像領域５ｅに出力する（ステップＳ５）。Ｄループで実行するＧＰＵプログラム（Ｂ）の入力元を、Ｃ×Ｆでオフセットすることで、出力データ領域５ｄの全ての信号サンプルをスペクトログラムに変換することができる。

【0030】

ＧＰＵプログラム（Ｂ）は、時間方向をＸ軸、周波数方向をＹ軸とした場合の、座標（Ｃ，Ｄ×Ｆ／Ｅ＋Ｐ）の位置に、出力データ領域の位置Ｃ×Ｆ＋Ｄ×Ｆ／Ｅの位置の振幅データを色情報に変換してプロットする。ここで、Ｐは演算ユニットで処理するデータの添え字であり、０からＦまでの範囲の値を取る。

【0031】

振幅データを色情報に変換する方法は様々な方法が選択できるが、振幅の絶対値を正規化して色相と対応づけることで、色に変換する方法が一般的である。なお、色変換のパラメータを変更してスペクトログラムを再生成するには、Ｃループ以降を再度実行することで、新たなスペクトログラム画像を生成することができる。

【0032】

そして、全ての演算ユニット４１～４ｅがＧＰＵプログラム（Ｂ）の処理を完了すると（ステップＳ６）、ステップＳ７において、ＣＰＵ１は、生成したスペクトログラム画像をスペクトログラム画像領域５ｅからＧＰＵ３のフレームバッファ６にコピーする指示を発行する。これにより、最新のスペクトログラム画像がディスプレイ２０に表示される。

【0033】

＜効果＞
以上のように、ＣＰＵ１から、処理対象のデータの位置と出力のデータの位置、処理パラメータを指定して、ＧＰＵ３の演算ユニットの処理タスクを発行することで、信号サンプルのＦＦＴと、スペクトログラム画像の生成とをＧＰＵ３により実施することができる。ＧＰＵ３への処理タスクを生成する場合と比較して、ＦＦＴに必要な演算量が大きいため、ＣＰＵ１のみの場合と比べて負荷をＧＰＵ３に肩代わりさせて、ＣＰＵ１の負荷を低減することができる。

【0034】

また、ＦＦＴをＧＰＵ３で行い、ＣＰＵ１側でスペクトログラム画像を生成して表示する既存の技術では、ＦＦＴの結果をグローバルメモリ５からメモリ２に転送し、スペクトログラム画像をメモリ２からフレームバッファ６に転送することが必要になる。

【0035】

例えば特許文献１や特許文献３の技術では、入力された信号サンプルに対してＣＰＵ１でＦＦＴを行ない、スペクトラムやスペクトログラムを生成している。しかし、表示の時間分解能や周波数分解能を上げる場合、複数の入力ソースのスペクトラムを同時に表示させる場合、あるいはスペクトラムの表示と同時に音声の出力を行う場合などに、ＣＰＵの演算量が多くなり、表示のフレームフレートの低下や表示の遅延を引き起こす要因となっていた。

【0036】

高速なＣＰＵ１を用いるか、特許文献２のように専用の並列処理可能なハードウェアを用いればＦＦＴの処理を高速化することができるが、いずれも高価なハードウェアが必要になる。ＧＰＵを用いるにしても、信号分析のためにＦＦＴの結果を画面に表示する際、ＣＰＵ１からＧＰＵへの信号サンプルの転送、ＧＰＵからＣＰＵ１へのＦＦＴ結果の転送、ＣＰＵ１で生成したスペクトラムやスペクトログラム画像のＧＰＵへの転送による遅延のため、ＣＰＵの処理負荷は下がるものの、表示のフレームレートが低下する問題は依然として残っていた。

【0037】

これに対し実施形態では、ＦＦＴ処理ののち生成されたスペクトログラム画像が、ＧＰＵ３上のグローバルメモリ５に既に格納されている。従って、ＣＰＵ１からＧＰＵ３への転送自体が不要になるので、スペクトログラム画像の表示に要する時間が短縮される。

【0038】

これらのことから、実施形態によれば、スペクトログラムの作成に係る処理時間を短縮し、高速化をさらに促進し得る信号分析装置、スペクトログラム生成方法、およびプログラムを提供することが可能になる。

【0039】

［第１の変形例］
図５は、Ｃｏｏｌｅｙ－Ｔｕｋｅｙのアルゴリズムの処理手順の一例を示すフローチャートである。ビット反転処理（ステップＳ１１）に続くＳループの条件式にあるＮが、周波数分解能Ｆに対応する。ｋループとｊループは、入力データのうち２つを用いてバタフライ演算を行うためのループである。バタフライ演算の対象となる２つの入力データを決定するために、ｋとｊを設定することが必要になる。

【0040】

ｋループとｊループの回数はｍ（＝２^Ｓ）で決定される（ステップＳ１２）。このため、例えばｊループの処理を演算ユニット４１～４ｅに分散して処理させる場合、各演算ユニット４１～４ｅは、ｍ／２を演算ユニットの数Ｅで割った回数のバタフライ演算を行うことになる（ステップＳ１３）。しかし、ＧＰＵ３の演算ユニット４１～４ｅは、演算回数が実行時に変化する処理を行うと処理効率が落ちることに加え、演算回数が多く、処理に時間がかかる場合、ＧＰＵがエラーとみなしてＧＰＵプログラムの実行を停止させる場合がある。このため、Ｎの値が大きい処理に対応することが難しい。

【0041】

図５において、ｋループとｊループは、Ｓによって変化するが、ｊループ内で行われる処理の回数は常に一定のＮ／２である。そこで、ｋループとｊループを０からＮ／２まで変化する変数ｉのループに置き換え、ｉを用いてｋとｊを算出することで、Ｓループ内をＳによらず常に一定のＮ／２回のループに置き換えることができる。

【0042】

図６は、Ｃｏｏｌｅｙ－Ｔｕｋｅｙのアルゴリズムの処理手順の他の例を示すフローチャートである。図６の手順は、図５から変形したＣｏｏｌｅｙ－Ｔｕｋｅｙのアルゴリズムであり、図６の処理フローを図２のＢループと置き換えて使用することができる。ここで、ステップＳ２１のＩＮＴ（ｘ）は、ｘの端数を切り捨てる関数である。また、ステップＳ２４のＭＯＤ（ａ，ｂ）は、ａをｂで割った余りを求める関数である。

【0043】

＜第１の変形例の効果＞
周波数分解能Ｆ（図５、図６におけるＮ）が２のべき乗である場合において、Ｆに合わせて演算回数を固定してＧＰＵプログラム（Ａ）及びＢを作ることが可能になる。これにより演算回数が固定されるため、ＧＰＵ３においてプログラムを実行する際の実行効率を上げることができる。

【0044】

［第２の変形例］
図２において、ＧＰＵ用プログラム以外に周波数分解能Ｆに合わせてビット反転、バタフライ演算で用いられる回転因子を予め計算して、メモリ２からグローバルメモリ５に転送しておく。そして、転送しておいた値を用いてＦＦＴを行う。
＜第２の変形例の効果＞
ビット反転、バタフライ演算の回転因子を都度計算する必要がないため、処理効率が上がる。

【0045】

実施形態を説明したが、この実施形態は例として提示するものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0046】

１…ＣＰＵ、２…メモリ、５…グローバルメモリ、５ａ…プログラム領域、５ｂ…プログラム領域、５ｃ…入力データ領域、５ｄ…出力データ領域、５ｅ…スペクトログラム画像領域、６…フレームバッファ、１０…信号分析装置、２０…ディスプレイ、４１～４ｅ…演算ユニット。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】