JPH02170796A - オーディオ再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、例えばホール等における音響効果を再生室
内で疑似的に作るためのオーディオ再生装置の改良に関
する。

（従来の技術） 周知のように、ホール等における音響効果を再生室内で
疑似的に作る場合、次のような手段が用いられる。すな
わち、第９図（ａ）に示すように、ホールＩＩのステー
ジＩ２にオーケストラ１３が配置されていて、客席１４
で聴取しているものとする。

すると、聴取者１５には、直接音１６とともに、前方か
らの反射音（間接音）１７と後方からの反射音（間接音
）１８とが聞こえ、全体としてホール音響効果が得られ
る。

このようなホール音響効果を再生室内で疑似的に再現す
るためには、第９図（ｂ）に示すように、オーケストラ
１３からの直接音１Ｂをスピーカ１９．２０で再生する
とともに、前方からの間接音１７をスピーカ２１．２２
で再生し、後方からの間接音１８をスピーカ２３．２４
で再生し、中央の客席２５で聴取することにより、聴取
者２Ｇにあたかもホール１１で聞いているような音響効
果を与えることができる。

ここで、直接音と間接音とは、−船釣に、第１０図に示
すような関係となっている。第１０図において、横軸は
時間（１）軸であり、今、時刻１−０で音源からインパ
ルス音が発生されたとする。すると、音源と聴取者との
空間距離に応じた遅れ時間ｔ１経過後に、直接音２７が
聴取者に到来する。

次いで、ホールの各反射面で反射された音波が聴取者に
到来し、この反射音がさらに反射された２次、３次の反
射音が次々に到来する。これらの反射音は、それぞれの
伝搬路の距離に応じた遅れ時間ｔｌ（ｎ−１，２・・・
・・・）をもった音波の集合であり、総称して間接音２
８と称せられる。

このような間接音は、再生室内においては、第１１図に
示す回路を用いることにより生成することができる。す
なわち、入力端子２９に供給されたオーディオ信号（直
接音）は、多段遅延回路３０に与えられて遅延時間ｔＯ
〜ｔｍの信号ＳＯ〜Ｓ＋ａに係数ｈｏ−ｈＩＩｌが乗算
され、加算器３１で加算されて出力端子３２から取り出
される。この場合、各係数ｈＯ〜ｈａが、第１０図に示
した各間接音２８の振幅レベルとなりている。

そして、第９図（ｂ）に示したように、４つのスピーカ
２１〜２４で間接音を再生する場合には、前方左右及び
後方左右で生じる各間接音のそれぞれの伝搬路に応じて
、遅延時間ｔＯ〜ｔＩ１１や係数ｈＯ〜ｈＩ１１が個別
に設定される。

また、実際の再生室内では、スピーカ２１．２２を省略
し、スピーカ１９．２０から直接音と前方左右の間接音
とを加算して再生することもある。さらに、スピーカ２
１．２２だけでなく、スピーカ２３．２４も省略して、
前方の広がり感のみの効果を与える簡易なシステムとす
ることもある。また、１つのスピーカを用いて直接音と
間接音とを加算して再生させ、残響感のみをもたせるよ
うにした簡略式もある。さらに、間接音の生成手段とし
ては、第１１図に示した回路だけでなく、スプリング等
を用いて機械式に行なうようにしたものもある。

しかしながら、上記のような従来のオーディオ再生装置
では、次のような問題が生じる。すなわち、第１２図（
ａ）は、十分な音量、例えば直接音の最大音量（音圧レ
ベル）が１ｏｏａｓ　ｓｐｔ；のときの、直接音と間接
音との再生パターンを示している。

この場合、間接音の末尾までよく再生され十分なホール
音響効果を得ることができる。

ところが、第１２図（ｂ）に示すように、音量を下げて
、例えば直接音の最大音量（音圧レベル）を７０ｄＢ　
ＳＰＬにすると、再生室内の暗騒音レベルが４０ｄＢで
ある場合、間接音のほとんどが暗騒音レベルに埋もれて
しまい、間接音が聞こえなくなって十分なホール音響効
果を得ることができなくなるものである。

（発明が解決しようとする課題） 以上のように、従来のオーディオ再生装置では、音量を
下げると間接音のほとんどが騒音レベルに埋もれてしま
い、十分なホール音響効果が１）られなくなるという問
題を有している。

そこで、この発明は上記事情を考慮してなされたもので
、音量を下げても間接音が騒音レベルに埋もれることな
く、十分なホール音響効果を得ることができる極めて良
好なオーディオ再生装置を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） この発明に係るオーディオ再生装置は、入力オーディオ
信号を外部操作によりレベル制御して直接音信号を生成
するレベル制御手段と、入力オーディオ信号を遅延を含
む信号処理して間接音信号を生成する生成手段と、レベ
ル制御手段によるレベル制御操作に基づいて、生成手段
から出力される間接音信号の伝送利得を制御する利得制
御手段と、レベル制御手段により直接音信号のレベルが
所定値以下になるようにレベル制御操作された状態で、
直接音信号の伝送利得に対する間接音信号の伝送利得の
比率を高めるように利得制御手段を制御する制御手段と
を備えたものである。

また、この発明に係るオーディオ再生装置は、入力オー
ディオ信号を外部操作によりレベル制御して直接音信号
を生成するレベル制御手段と、入力オーディオ信号を遅
延を含む信号処理して間接音信号を生成する生成手段と
、レベル制御手段によるレベル制御操作に基づいて、生
成手段から出力される間接音信号の伝送利得を制御する
利得制御手段と、レベル制御手段から出力された直接音
信号のレベルが所定値以下になった状態で、直接音信号
の伝送利得に対する間接音信号の伝送利得の比率を高め
るように利得制御手段を制御する制御手段とを備えたも
のである。

さらに、この発明に係るオーディオ再生装置は、入力オ
ーディオ信号を外部操作によりレベル制御して直接音信
号を生成するレベル制御手段と、入力オーディオ信号を
遅延を含む信号処理して間接音信号を生成する生成手段
と、レベル制御手段によるレベル制御操作に基づいて、
生成手段から出力される間接音信号の伝送利得を制御す
る利得制御手段と、直接音信号の伝送利得が所定値以下
に制御された状態で、直接音信号の伝送利得に対する間
接音信号の伝送利得の比率を高めるように利得制御手段
を制御する制御手段とを備えたものである。

（作用） 上記のような構成によれば、レベル制御手段により直接
音信号のレベルが所定値以下になるようにレベル制御操
作された状態、レベル制御手段から出力された直接音信
号のレベルが所定値以下になった状態、または、直接音
信号の伝送利得が所定値以下に制御された状態で、直接
音信号の伝送利得に対する間接音信号の伝送利得の比率
を高めるようにしたので、音量を下げても間接音が騒音
レベルに埋もれることなく、十分なホール音響効果を得
ることができるようになるものである。

（実施例） 以下、この発明の一実施例について図面を参照して詳細
に説明する。第１図において、入力端子３３に供給され
たオーディオ信号は、例えば第１１図に示した構成とな
された間接音生成回路３４に供給されて、間接音信号が
生成される。この間接音信号は、可変抵抗器３５でレベ
ル制御された後、可変利得増幅器３６を介して出力端子
３７から取り出される。また、上記入力端子３３に供給
されたオーディオ信号は、可変抵抗器３８でレベル制御
されて、直接音信号として出力端子３９から取り出され
る。

ここで、上記可変抵抗器３５．３８は、外部操作用の可
変抵抗器４０と連動されており、この可変抵抗器４０の
摺動子４０ａを操作することにより、可変抵抗器３５．
３８の摺動子３５ａ　、　３８ａが移動され、間接音信
号及び直接音信号が共にレベル制御されるようになって
いる。

また、上記可変抵抗器４０の両端には、定電圧源４１が
接続されている。このため可変抵抗器４０の摺動子４０
ａからは、その位置、つまり、間接音信号及び直接音信
号の制御レベルに対応した制御電圧ｖｆｆｌが得られる
ようになっている。そして、上記可変抵抗器４０の摺動
子４０ａから得られた制御電圧ｖ１１は、非直線回路４
２に供給されて、上記可変利得増幅器３６に与える制御
電圧Ｖｃの生成に供される。

ここで、上記可変利得増幅器３６は、ＶＴを定数とする
と、 Ｇ−ｅｘｐ　　（Ｖｃ　／ＶＴ　） なる利得Ｇをもっている。また、非直線回路４２は、そ
の入力制御電圧ｖ１１と出力制御電圧Ｖｃとの関係が、
第２図に示すようになっている。なお、第２図では、入
力制御電圧ｖ１１と間接音信号及び直接音信号の減衰量
とが、対応させて横軸に記載されている。

すなわち、この非直線回路４２は、減衰量がＯｄＢ〜−
２０ｄＢの範囲では出力制御電圧ＶｃがＯｖであり、可
変利得増幅器３６の利得Ｇは「１」となっている。この
ため、可変抵抗器３５でレベル制御された間接音信号は
、そのまま出力端子３７から取り出される。また、非直
線回路４２は、減衰量が一２０ｄＢ〜−３０ｄＢ以下に
なると、可変利得増幅器３６の利得Ｇを１０ｄＢ増加さ
せるのに対応したレベルだけ、出力制御電圧Ｖｃを上昇
させる。このため、可変抵抗器３５でレベル制御された
間接音信号は、可変利得増幅器３６で１ｏｄＢ増幅され
て出力端子３７から取り出される。

上記のような構成によれば、先に第１２図（ｂ）に示し
たように、音量を下げて直接音の最大音量（音圧レベル
）を７０ｄＢ　ＳＰＬにした場合、間接音信号は、可変
利得増幅器３６によって１０ｄＢ増幅されるので、第３
図に示すように暗騒音レベル（４０ｄＢ）よりも高くな
って、暗騒音レベルに埋もれることなく再生されるため
、十分なホール音響効果を得ることができるものである
。

第４図は、この発明の第２の実施例を示している。すな
わち、第１図と同一部分に同一記号を付して説明すると
、間接音生成回路３４から出力される間接音信号は、可
変利得増幅器４３を介して出力端子３７から取り出され
る。また、入力端子３３に供給されたオーディオ信号は
、可変利得増幅器４４を介して直接音信号として出力端
子３９から取り出される。

そして、可変抵抗器４０の摺動子４０ａから得られる制
御電圧Ｖｌは、そのまま可変利得増幅器４４の制御電圧
となるとともに、非直線回路４５に供給されて可変利得
増幅器４３に与える制御電圧Ｖｃが生成される。このた
め、可変抵抗器４０の摺動子４０ａを移動されることに
より、制御電圧Ｖｌが変化するので、これに伴って可変
利得増幅器４３．４４の利得が変わり、間接音信号及び
直接音信号をレベル制御することができる。

この場合、可変利得増幅器４４の減衰量は、第５図Ａに
示すように、可変抵抗器４０の摺動子４０ａの位置で指
示された指示量に対して直線的に変化される。一方、可
変利得増幅器４３の減衰量は、第５図Ｂに示すように、
可変抵抗器４０の摺動子４０ａの位置で指示された指示
量が、ＯｄＢ〜−２０ｄＢまでは可変利得増幅器４４と
同様の特性をもつが、指示量が一２０ｄＢ〜−３０ｄＢ
以下になると、非直線回路４５の作用によりＬＯｄＩ３
増加され、上記実施例と同様な効果を得ることができる
。

第６図は、上記第２の実施例の変形例を示すもので、残
響音の付加により明瞭度が若干低下することを補償する
ために、入力端子３３に供給されたオーディオ信号を、
１ｋＨｚ〜ｌ０ｋＨｚの範囲の信号に重み付けを行なう
補償回路４６を介して、可変利得増幅器４４に供給する
ようにしたものである。

また、上記可変利得増幅器４４及び非直線回路４５に供
給する制御電圧ｖＩ１１は、可変抵抗器４０及び定電圧
源４１から得るだけに限らず、第７図に示すように、ア
ップキー４７及びダウンキー４８を選択的に操作してカ
ウンタ４９にアップまたはダウンカウント動作を行なわ
せ、このカウンタ４９の出力をＤ／Ａ　（デジタル／ア
ナログ）変換器５０に供給して制御電圧ｖ１１を得るよ
うにしてもよい。

第８図は、この発明の第３の実施例を示すもので、デジ
タル信号処理によって間接音信号及び直接音信号のレベ
ル制御を行なうようにしたものである。すなわち、ポー
ト５１に供給されたデジタルオーディオデータは、デジ
タル間接音生成回路５２でデジタル間接音データに変換
された後、デジタル乗算器５３でレベル制御されて出力
される。また、ボート５１に供給されたデジタルオーデ
ィオデータは、デジタル乗算器５４でレベル制御されて
、デジタル直接音データとして出力される。

一方、アップキー５５及びダウンキー５６を選択的に操
作してカウンタ５７にアップまたはダウンカウント動作
を行なわせ、このカウンタ５７の出力をＲＯＭ　（リー
ドオンリーメモリ）　５８．　５９のアドレスとしてい
る。このうち、ＲＯＭ５９には、カウンタ５７の出力に
対応してデジタル乗算器５４に供給する係数データテー
ブルが記憶されている。この係数データテーブルは、カ
ウンタ５７の出力で指示された指示量に対して、デジタ
ル乗算器５４による減衰量が、第５図Ａに示した特性と
なるように設定されている。

また、ＲＯＭ５８には、カウンタ５７の出力に対応して
デジタル乗算器５３に供給する係数データテーブルが記
憶されている。この係数データテーブルは、カウンタ５
７の出力で指示された指示量に対して、デジタル乗算器
５３による減衰量が、第５図Ｂに示した特性をもつよう
に設定されており、上記第１及び第２の実施例と同様な
効果を得ることができる。

なお、この発明は上記各実施例に限定されるものではな
く、この外その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実
施することができる。

［発明の効果］ 以上詳述したようにこの発明によれば、音量を下げても
間接音が騒音レベルに埋もれることなく、十分なホール
音響効果を得ることができる極めて良好なオーディオ再
生装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るオーディオ再生装置の一実施例
を示すブロック回路構成図、第２図は同実施例の非直線
回路の特性図、第３図は同実施例の効果を説明するため
の図、第４図及び第５図はそれぞれこの発明の第２の実
施例を示すブロック回路構成図及びその動作を説明する
ための特性図、第６図は同第２の実施例の変形例を示す
ブロック回路構成図、第７図は第１及び第２の実施例の
レベル制御操作手段の変形例を示すブロック回路構成図
、第８図はこの発明の第３の実施例を示すブロック回路
構成図、第９図はホール音響効果を再生室内で得るため
の概念を説明するための図、第１０図は直接音と間接音
との関係を示す図、第１１図は間接音生成手段を示すブ
ロック構成図、第１２図は従来の問題点を説明するため
の図である。 １１・・・ホール、１２・・・ステージ、１３・・・オ
ーケストラ、１４・・・客席、１５・・・聴取者、１６
・・・直接音、１７、１８・・・間接音、１９〜２４・
・・スピーカ、２５・・・客席、２６・・・聴取者、２
７・・・直接音、２８・・・間接音、２９・・・入力端
子、３０・・・多段遅延回路、３１・・・加算器、３２
・・・出力端子、３３・・・入力端子、３４・・・間接
音生成回路、３５・・・可変抵抗器、３６・・・可変利
得増幅器、３丁・・・出力端子、３８・・・可変抵抗器
、３９・・・出力端子、４０・・・可変抵抗器、４１・
・・定電圧源、４２・・・非直線回路、４３、４４・・
・可変利得増幅器、４５・・・非直線回路、４Ｂ・・・
補償回路、４７・・・アップキー、４８・・・ダウンキ
ー４９・・・カウンタ、５０・・・Ｄ／Ａ変換器、５１
・・・ポート、５２・・・デジタル間接音生成回路、５
３．５４・・・デジタル乗算器、５５・・・アップキー
　５６・・・ダウンキー５７・・・カウンタ、５８．５
９・・・ＲＯＭ０出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第 図 第 図 第 図 第 図 Ｖｃｃ 弔 図 第 図 第 図 ＢＳＰＬ （ａ） （ｂ） 第 図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）入力オーディオ信号を外部操作によりレベル制御
   して直接音信号を生成するレベル制御手段と、前記入力
   オーディオ信号を遅延を含む信号処理して間接音信号を
   生成する生成手段と、前記レベル制御手段によるレベル
   制御操作に基づいて、前記生成手段から出力される間接
   音信号の伝送利得を制御する利得制御手段と、前記レベ
   ル制御手段により前記直接音信号のレベルが所定値以下
   になるようにレベル制御操作された状態で、前記直接音
   信号の伝送利得に対する前記間接音信号の伝送利得の比
   率を高めるように前記利得制御手段を制御する制御手段
   とを具備してなることを特徴とするオーディオ再生装置
   。
2. （２）入力オーディオ信号を外部操作によりレベル制御
   して直接音信号を生成するレベル制御手段と、前記入力
   オーディオ信号を遅延を含む信号処理して間接音信号を
   生成する生成手段と、前記レベル制御手段によるレベル
   制御操作に基づいて、前記生成手段から出力される間接
   音信号の伝送利得を制御する利得制御手段と、前記レベ
   ル制御手段から出力された前記直接音信号のレベルが所
   定値以下になった状態で、前記直接音信号の伝送利得に
   対する前記間接音信号の伝送利得の比率を高めるように
   前記利得制御手段を制御する制御手段とを具備してなる
   ことを特徴とするオーディオ再生装置。
3. （３）入力オーディオ信号を外部操作によりレベル制御
   して直接音信号を生成するレベル制御手段と、前記入力
   オーディオ信号を遅延を含む信号処理して間接音信号を
   生成する生成手段と、前記レベル制御手段によるレベル
   制御操作に基づいて、前記生成手段から出力される間接
   音信号の伝送利得を制御する利得制御手段と、前記直接
   音信号の伝送利得が所定値以下に制御された状態で、前
   記直接音信号の伝送利得に対する前記間接音信号の伝送
   利得の比率を高めるように前記利得制御手段を制御する
   制御手段とを具備してなることを特徴とするオーディオ
   再生装置。