JPH04200200A

JPH04200200A - ステレオ再生装置

Info

Publication number: JPH04200200A
Application number: JP2333947A
Authority: JP
Inventors: Kimiharu Watanabe; 渡辺　公治
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1990-11-29
Filing date: 1990-11-29
Publication date: 1992-07-21

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】産業上の利用分野本発明は、２チャンネル以上のチ＾ンネルを有するステ
し・オ信号に対して、複数個の時間遅延手段と、複数個
のスピーカとを最適う二組台わせるステレオ再生装置に
関するものであり、一般家庭用のステレオ装置ばかりで
なく、カーオーディオ装置、コンサートのためのＰＡ（
パブリックアドレス）装置、映画館等の音声再生装置等
において、聴者の前方左右の音像方向定位や、音場の拡
がり怒を良質に再生できるサービスエリアを、その各々
のスピーカの直前の領域までに拡大できるステレオ再生
装置に関するものである。

従来の技術一般家庭用のステレオ装置の場合を図面を参照しながら
説明する。

第３図は、市販の２チャンネルソース（例えばコンパク
トディスク等）の音声信号Ｓｌ、Ｓ２を聴者３の前方左
右のスピーカ１，２で再生する場合を示している。この
場合、聴者３は、上記スピーカ１．２を底辺とする２等
辺三角形の頂点に位置している。なお、一般には、正三
角形の頂点が最適位置とされている。

さて、この場合、上記２個のスピーカ１．２で再生され
る音像の定位方向の範囲、あるいは音場の拡がり感の範
囲は、第３図のＡで示される領域となる。

第４図は、第３図で示した装置と全く同一でありながら
、聴者３の位置のみが、異なっており、聴者３が、右ス
ピーカ２の直前に位置した場合を示している。

この場合、第３図と全く同一の音声信号Ｓｌ。

Ｓ２を２個のスピーカ１．２により再生しても、その再
生される音像の定位方向の範囲、あるいは、音場の拡が
り感の範囲は、第４図のＢで示される領域となる。つま
り、音像は右スピーカ２の方向付近のみに限定され、聴
者３の前方左右の音像方向定位や、音場の拡がり惑は、
良質に再生されていない。

一般家庭において、２個の左右のスピーカを底辺とする
正三角形の頂点で聴くことは、住宅事情の悪化から、ま
れとなっており、特に、ステージの左右↓こ２個のスピ
ーカを配置して、大人数の聴衆に聴かせるコンサートの
場合、各々のスピーカの前の席に座る場合も充分考えら
れるし、カーオーディオ装置の場合、運転手と左右２個
のスピーカの関係は、まさに第４図に示す通りである。

すなわち、従来のステレオ装置において、良質な音像方
向定位および音場の拡がり感が再生できるのは極端に言
えば、１点あるいは線であり、それをはずれると、前方
の１個のスピーカのみが再生された場合と等価に知覚さ
れるという欠点があった。

発明が解決しようとする課題すなわち、上記従来の構成では、聴者の前方左右２個の
スピーカ再生でありながら、聴者の受聴位置が正三角形
の頂点でなく、上記２個のスピーカのどちらか一方に片
寄り、かつ近付いた場合、良質な音像方向定位および音
場の拡がり感が再生できないという問題点を有していた
。

本発明は、上記問題点に鑑み、良質な音像方向定位およ
び音場の拡がり惑を再生できるサービスエリアを、従来
の前方２個のスピーカを底辺とする２等辺三角形の頂点
を含めて、上記各々の２個のスピーカの直前まで拡大さ
せたステレオ再生装置を、ローコストにて提供するもの
である。

課題を解決するための手段上記問題点を解決するため乙こ本発明は、時間遅延手段
入力信号と出力信号の位相を逆とする入力反転手段、増
幅器、スピーカという構成を備えたものである。

作用本発明は、上記の構成によって、２個のスピーカの中心
軸上ばかりでなく、２個のスピーカの一方のスピーカの
直前の受聴位置でありながら、良質な音像方向定位と音
場の拡がり感を再生することができるため、多人数のコ
ンサートにおいて、良質の音像を提供できるサービスエ
リアを非常に拡大したり、車室において、運転席や助手
席や後部座席の広い範囲に同時に良質の音像を再生する
ことが可能となる。

実施例以下、本発明の一実施例のステレオ再生装置について図
面を参照しながら説明する。

第１図は、本発明の一実施例におけるステレオ再生装置
のブロンク図である。以下、第１図を説明する。

入力端子１０．１１に入力された音声信号３１．Ｓ２は
３分岐手段１２．１３４こより３分岐され、各々の第１
の信号はそのまま増幅器２２．２５！こより、電力増幅
され、聴者Ｍ１の前面左右に配置されたスピーカ４．７
により再生される。これらのスピーカ４．７は従来の２
チャンネル再生のためのスピーカであるため、特に黒く
塗りつふしている。

さて、上記３分岐手段１２．１３により分岐された第２
の信号は、各々時間遅延器１４．１５に入力される。上
記時間遅延器１４．１５により、数ミリ秒〜数ｌＯミリ
秒程度の時間遅延された信号３３．３４は、増幅器２０
．２３により電力増幅され、聴者Ｍの前面左右に配置さ
れたスピーカ５，６により再生される。

一方、上記３分岐手段により３分岐された第３の信号は
、各々、時間遅延器１６．１７に入力される。

上記時間遅延器１６．１７５こより、数ミリ秒〜数ｌＯ
ミリ秒程度の時間遅延された信号Ｓ５．Ｓ６は、入力信
号に対して出力信号の位相を逆位相とする位相反転器１
８．１９に入力される。その入力信号の出力信号Ｓ７．
Ｓ８は、増幅器２１．２４！こより電力増幅され、聴者
Ｍ１の前面左右に配置されたスピーカ３，８により再生
されるのである。

以下、各々の機能について、詳しく説明する。

第２図を用いて、第１図に示した上記時間遅延器１４．
１５．１６．１７の遅延時間の設定方法を説明する。な
お、第２図に示すスピーカ及び聴者に付けた符号は第１
図と同一機能を有する。

まず、第１図に示す、上記時間遅延器１４．１５の遅延
時間Ｔｌ、Ｔ２の設定方法を説明する。良質な音像方向
定位と音場の拡がり感が得られる受聴サービスエリアＷ
の左スピーカ４の前方距離ＬＯに位置する聴者をＭ２、
右スピーカ７の前方距離Ｌ３に位置する聴者をＭ３とす
る。上記時間遅延器１４により時間Ｔ１だけ遅延した信
号Ｓ３を再生する上記聴者Ｍ１の前方左に配置二たスピ
ーカ５と上記聴者Ｍ３まての距離をＬ４とし、上記時間
遅延器１５により、時間Ｔ２だけ遅延した信号Ｓ４を再
生する聴者Ｍ２の前方布に配置したスピーカ６と上記聴
者Ｍ２までの距離をＬ２とすると、各々の遅延時間ＴＩ
とＴ２は（１）式、（２）弐で表現される。

しくただし、Ｃは音速）つまり、聴者Ｍ２にとって、第１図に示す上記人力信号
Ｓ１を再生する左スピーカ４と、入力信号Ｓ２を再生す
る右スピーカ６の距離が異なるため、その距離差（Ｌ２
−ＬＯ）に相当する時間遅延が必要となる。一方、上記
聴者Ｍ３にとって第１図に示す上記入力信号Ｓ１を再生
する左スピーカ５と、入力信号Ｓ２を再生する右スピー
カ７の距離が異なるため、その距離差（Ｌ４−Ｌ３）に
相当する時間遅延が必要となる。

例えば、その距離Ｌ２を１．４メートル、距ＭＬＯを０
．７５メートルとすると、その距離差は０．６５メート
ルとなり、時間遅延Ｔ１は、１．９ミリ秒となる。また
、通常上記スピーカ３〜８の配置は左右対称とするので
、上記遅延時間Ｔｌ、Ｔ２は等しくなる。

次に、第１図に示す、時間遅延器１６．１７の遅延時間
Ｔ３．Ｔ４の設定方法及び上記入力反転器１８゜１９の
動作を説明する。

既に説明した通り、聴者Ｍ２の位置においては、第１図
に示す上記入力信号Ｓｌをスピーカ４にて、入力信号Ｓ
２をスピーカ６にて再生し、一方聴者Ｍ３の位置におい
ては、上記入力信号Ｓ１をスピーカ５にて、入力信号Ｓ
２をスピーカ７にて再生する。

しかしながら、聴者Ｍ２の位置においては、本来、聴者
Ｍ３の入力信号３１を再生するスピーカ５の漏れ音Ｐ１
が、聴者Ｍ２の右から入射し、−方、聴者Ｍ３の位置に
おいては、聴者Ｍ２の入力信号Ｓ２を再生するスピーカ
６の漏れ音Ｐ２が聴者Ｍ３の左から入射する。この漏れ
音Ｐｉ、Ｐ２は、良質の音像方向定位及び音場の拡がり
惑の創成を阻害する。

そのため、聴者Ｍ２においては、その漏れ音Ｐ１を消去
あるいは減衰させるため、さらにもう１個のスピーカ３
から逆位相の信号を再生する。そのスピーカ３と聴者Ｍ
２′ｆ、での距離をＬｌ、上記スピーカ５と聴者Ｍ２ま
での距離をＬ６とすると、上記時間遅延器１６の遅延時
間Ｔ３は（３）式で表現される。

し同様に、聴者Ｍ３においては、その漏れ音Ｐ２を消去あ
るいは減衰させるためのスピーカ８と聴者Ｍ３までの距
離をＬ５、上記スピーカ６と聴者Ｍ３までの距離をＬｌ
とすると、上記時間遅延器１７の遅延時間Ｔ４は、（４
）式で表現される。

（Ｌｌ−Ｌ５）Ｔ４＝　　　　　　　　（秒）・・、（４）（ただし、
Ｃは音速）第２図では、スピーカ３〜８の各々の間隔を等間隔とし
た例を図示しているが、現実的に二よ、第１図に示す実
施例の如く、上記距離Ｌ１とＬ６、あるいは距離Ｌ５と
Ｌｌは等しく；よならない。その理由を第２図により説
明する。

例えば、聴者Ｍ２において、右スピーカ６が、遠方に配
置されることは部屋の反射等の影響を受は易く、かつ距
離による減衰が激じくなることを意味する。また、漏れ
音Ｐ１を消去または減衰するためのスピーカ３は、左ス
ピーカ４０近くに配置をし、左遠方には配置させない。

その理由は、サービスエリアの左端は、あくまで上記ス
ピーカ４までであり、上記スピーカ３は、あくまで漏れ
音を消去または減衰するためにのみ必要なのであり、そ
れらのスピーカが配置できるのであれば当然のこととし
て、上記スピーカ４をそのスピーカ３の位置に配置し、
そのサービスエリアを拡大させようとするからである。

発明の効果以上の様に、本発明は、良質な音像方向定位および音場
の拡がり感を再生できるサービスエリアを、従来の左右
２個のスピーカの中心軸のみに限定するのでなく、再生
するスピーカの直前にまで拡大させたステレオ再生装置
を提供できる利点を有し、一般の家庭用のステレオ再生
装置ばかりでなく、カーオーディオ装置や、ＰＡ装置に
も応用でき、大勢の聴衆に対して良質音を再生せ巳める
ことかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるステレオ再生装置の
ブロック図、第２図は遅延時間と距離の関係を示す図、
第３図、第４図は従来におけるステレオ再生装置のブロ
ック図である。１．２．３．４．５．６．７．８・・・・・・スピーカ
、１０．１１・・・・・・入力端子、１２．１３・・・
・・・３分岐手段、１４．１５．１６．１７・・・・・
・時間遅延器、１８．１９・・・・・・位相反転器、２
０．２１．２２．２３．２４．２５・・・・・・増幅器
、Ｍｌ、Ｍ２、Ｍ３・・・・・・受聴者。代理人の氏名　弁理士　小鍜治　明　ほか２名−８ＦＩ
Ｆｌ−

Claims

【特許請求の範囲】

（１）第１と第２の入力端子と、上記入力端子に入力さ
れた信号を各々３チャンネルに分岐する第１と第２の３
チャンネル分岐手段と、上記第１と第２の３チャンネル
分岐手段の各々の第１の出力信号をそのまま接続する、
受聴者の前方左側に配置した第１のスピーカ及び受聴者
の前方右側に配置した第２のスピーカと、上記第１と第
２の３チャンネル分岐手段の各々の第２の出力信号を入
力とする、第１と第２の時間遅延器と、上記第１と第２
の時間遅延器の出力信号を再生する、受聴者の前方左側
に配置した第３のスピーカ及び受聴者の右側に配置した
第４のスピーカと、上記第１と第２の３チャンネル分岐
手段の各々の第３の出力信号を入力とする第３と第４の
時間遅延器と、上記第３と第４の時間遅延器の出力信号
を各々入力とする、入力信号に対して出力信号の位相を
反転する第１と第２の位相反転器と、上記第１と第２の
位相反転器の出力信号を再生する、受聴者の前方左側に
配置した第５のスピーカ及び受聴者の右側に配置した第
６のスピーカで構成されるステレオ再生装置。
（２）第１の時間遅延器の遅延時間値が、第３のスピー
カの前方の第１の位置を基準として上記第３のスピーカ
と第２のスピーカまでの距離差に相当し、第２の時間遅
延器の遅延時間値が、第４のスピーカの前方の第２の位
置を基準として上記第４のスピーカと第１のスピーカま
での距離差に相当し、第３の時間遅延器の遅延時間値が
上記第１の位置を基準として上記第１のスピーカと第５
のスピーカまでの距離差に相当し、第４の時間遅延器の
遅延時間値が、上記第２の位置を基準として上記第２の
スピーカと第６のスピーカまでの距離差に相当するもの
である請求項（１）記載のステレオ再生装置。