JPH0583785A - 再生特性制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 音楽信号から信号の平均レベル、周波数特性
及びテンポといったデータをもとに効果的な音場を自動
的に選択し、その音場を再現する再生特性を付加する。 【構成】 入力した音楽信号再生の平均レベルを求める
平均レベル演算部２０と、入力した音楽信号の周波数特
性を求める周波数特性検出部２１と、ここで求めた周波
数特性と予め記憶している周波数特性のパターンデータ
とを比較してどのパターンに当てはまるかを判定する周
波数特性判定部２２と、音楽信号の低域成分と高域成分
のリズムパートを抽出して、テンポを検出するテンポ検
出部２７とを有し、音場選定部２８において前記各部か
ら得られた平均レベルデータ、周波数特性判定データ及
びテンポデータを、統計的な手法により予め定められた
判定基準に照らし合わせることにより効果的な音場を選
定し、その音場に対応する音場特性パラメータと周波数
特性パラメータを、再生特性データ設定部１８によって
音場特性付加部１６と周波数特性制御部１５に設定し、
音場効果を付加した音楽信号の再生を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、音源から入力した音楽
信号に付加する音場特性と、音楽信号の周波数特性を制
御する周波数特性を組み合わせて記憶し、その記憶した
特性の中から選択された特性を入力信号に付加して出力
する再生特性制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、オーディオの分野では、リスニン
グルームにおいて実際のホールやコンサート会場にいる
ような雰囲気で音を再現しようと、リスニングルームで
の「音場再生」を行うための装置が多数開発されてい
る。このような再生特性制御装置は図３〜図４に示すよ
うな構成であった。

【０００３】以下図面を参照しながら、上述した従来の
再生特性制御装置の一例について説明する。

【０００４】図３は従来の再生特性制御装置の構成要素
を示すものである。図３において、１はＣＤプレーヤ等
の音源から音楽信号を入力する音楽信号入力部、２は一
般にサウンドフィールドプロセッサと呼ばれるような、
入力した音楽信号に選択された音場の音場特性や周波数
特性を付加する再生特性制御部であり、その一部に入力
した音楽信号の周波数特性を制御する周波数特性制御部
５と、音楽信号に反射音や残響音といった音場特性を付
加する音場特性付加部６と、入力した音楽信号の再生音
を制御するためのパラメータとして、ホールや教会とい
った各種の音場に対応する反射音の大きさや数あるいは
残響音の大きさや残響時間といった音場特性を設定する
パラメータと、その音場の周波数特性を設定するパラメ
ータとを組み合わせて記憶する再生特性データ記憶部７
と、選択された再生特性に合致する音場特性パラメータ
と周波数特性パラメータを、音場特性付加部６と周波数
特性制御部５に設定する再生特性データ設定部８とを有
している。

【０００５】さらに、３は入力した音楽信号にどの音場
効果を付加するかを選択する為のセレクトキー等よりな
る音場指定手段、４は再生特性制御部２で音場効果の付
加された音楽信号を出力する音楽信号出力部である。

【０００６】そして、上記構成により図４のフローチャ
ートに示すような制御が行われていた。即ち、同図にお
いてステップ１では音場指定手段３により音楽信号にど
の音場効果を付加して再生するかの選択がされたかどう
かを判定し、選択がされていればステップ２へ移り、選
択されていなければステップ５へ移る。ステップ２では
再生特性データ設定部８によって、再生特性データ記憶
部７に記憶している選択された音場に対応する反射音や
残響音の音場特性パラメータを音場特性付加部６に設定
する。ステップ３ではステップ２と同様に再生特性デー
タ設定部８によって、再生特性データ記憶部７に記憶し
ている選択された音場に対応する周波数特性パラメータ
を周波数特性制御部５に設定する。ステップ４では周波
数特性制御部５によって入力信号の周波数特性を選択さ
れた音場の周波数特性にし、音場特性付加部６で反射音
や残響音を付加して音楽信号を再生し、音楽信号出力部
４より出力する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな従来の再生特性制御装置では、音源となる音楽信号
に合わせて、装置を使用する人がどの音場効果を付加す
るかを選択しなければならず、あまり音場というものの
知識がない人にとってはどれを選択すれば効果的か分か
りにくいという問題点を有していた。

【０００８】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、音源
となる音楽信号に合わせて効果的な音場を自動的に選択
する再生特性制御装置を提供することを目的としてなさ
れたものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の再生特性制御装置は、音源から入力した音楽
信号に音場特性を付加する音場特性付加部と、同音楽信
号の周波数特性を制御する周波数特性制御部と、入力し
た音楽信号に付加すべき音場特性を設定するパラメータ
と、周波数特性を制御するパラメータとを組み合わせて
記憶する再生特性データ記憶部と、入力した音楽信号再
生のレベルを検出する信号レベル検出部と、信号レベル
検出部のデータをもとに平均レベルを求める平均レベル
演算部と、入力した音楽信号の周波数特性を求める周波
数特性検出部と、ここで求めた周波数特性と予め記憶し
ている周波数特性のパターンデータとを比較してどのパ
ターンに当てはまるかを判定する周波数特性判定部と、
入力した音楽信号の低域のリズムパートを抽出する低域
リズムパート抽出部と、高域のリズムパートを抽出する
高域リズムパート抽出部と、各々のリズムパート信号か
らリズムを構成するインパクトの立ち上がりを検出する
リズムエッジ検出部と、そこで検出したエッジの時間間
隔を測定するエッジ間隔測定部と、エッジ間隔測定部よ
り得られたデータよりテンポを検出するテンポ検出部
と、前記各部から得られた平均レベルデータ、周波数特
性判定データ及びテンポデータを統計的な手法により予
め定められた判定基準に照らし合わせることにより、効
果的な再生特性を選定する音場選定部と、音場選定部で
選択された再生特性に合致する音場特性パラメータと周
波数特性パラメータを、音場特性付加部と周波数特性制
御部に設定する再生特性データ設定部とを備えたもので
ある。

【００１０】

【作用】本発明は上記した構成によって、音源となる音
楽信号から信号の平均レベル、周波数特性及びテンポと
いったデータを求め、それらを統計的な手法により予め
定められた判定基準に照らし合わせることにより、効果
的な音場を自動的に選択し、その再生特性を付加するこ
とができることとなる。

【００１１】

【実施例】以下本発明の再生特性制御装置の実施例につ
いて、図１〜図２を参照しながら詳細に説明する。

【００１２】図１は本発明の第１の実施例における再生
特性制御装置の構成要素を示すものである。

【００１３】図１において、１１、１２は従来例と同機
能を有する音楽信号入力部及び再生特性制御部であり、
再生特性制御部１２の一部には従来例と同機能を有する
周波数特性制御部１５、音場特性付加部１６、再生特性
データ記憶部１７及び再生特性データ設定部１８とを有
している。そして、１３は入力した音楽信号にどの音場
効果を付加するかを選択したり、音場の自動選択モード
を指定する為のセレクトキー等よりなる音場指定手段、
１４は従来例と同機能を有する音楽信号出力部出有る。

【００１４】さらに、１９は入力した音楽信号再生のレ
ベルを検出する信号レベル検出部、２０は信号レベル検
出部のデータをもとに平均レベルを求める平均レベル演
算部、２１は入力した音楽信号の周波数特性を求める為
に、バンドパスフィルタとその出力信号のレベル検出部
の組み合わせを複数持つ周波数特性検出部と、２２は周
波数特性検出部２１で求めた周波数特性と予め記憶して
いる周波数特性のパターンデータとを比較してどのパタ
ーンに当てはまるかを判定する周波数特性判定部、２３
は入力した音楽信号の低域のリズムパートを抽出する低
域リズムパート抽出部、２４は高域のリズムパートを抽
出する高域リズムパート抽出部、２５は各々のリズムパ
ート信号からリズムを構成するインパクトの立ち上がり
を検出するリズムエッジ検出部、２６はリズムエッジ検
出部２５で検出したエッジの時間間隔を測定するエッジ
間隔測定部、２７はエッジ間隔測定部より得られたデー
タよりテンポを検出するテンポ検出部、２８は前記各部
から得られた平均レベルデータ、周波数特性判定データ
及びテンポデータを統計的な手法により予め定められた
判定基準に照らし合わせることにより、効果的な再生特
性を選定する音場選定部である。

【００１５】以上のように構成された再生特性制御装置
について、以下その動作について説明する。

【００１６】まず図２においてステップ１〜５は従来例
の動作と同じであるので、その説明は省略する。ステッ
プ６では音場指定手段１３によって音場の自動選択モー
ドが指定されたかどうかを判定し、指定されていればス
テップ７へ移り、指定されていなければステップ２へ移
って音場指定手段１３によって選択された音場に従って
従来例と同様の処理を行う。ステップ７では信号レベル
検出部１９によって入力された音楽信号の大きさを求
め、その値を平均レベル演算部２０に入力する。ステッ
プ８では１０秒程度の時間での平均値Ｌaを求め、その
値を音場選定部２８に入力する。ステップ９では周波数
特性検出部２１で入力された音楽信号の２Ｈｚから２０
ｋＨｚまでの間の低域、中域、高域の周波数成分を求
め、周波数特性データとして周波数特性判定部２２へ出
力する。ステップ１０では低域リズムパート抽出部２３
によって抽出された低域の音楽信号と高域リズムパート
抽出部２４によって抽出された低域の音楽信号をリズム
エッジ検出部２５に入力して、それらの信号が大きく変
化する立ち上がり部分をリズムエッジとして検出する。
ステップ１１ではエッジ間隔測定部２６によってリズム
エッジ間の時間幅を測定し、低域と高域の時間幅データ
をテンポ検出部２７へ送る。ステップ１２ではテンポ検
出部２７によって４回以上繰り返される最小時間幅をテ
ンポデータとして音場選定部２８へ送る。

【００１７】

【表１】

【００１８】ステップ１３では（表１）に従って周波数
特性判定部２２によって周波数特性の場合分けを行い、
その結果と平均レベルデータ及びテンポデータから音場
選定部２８で（表１）に従って音場の選定を行う。ステ
ップ１４では効果的な音場を選定することができたかど
うかを判定し、選定できていればステップ２へ移って音
場効果の付加をおこない、選定できていなければステッ
プ２へ移って入力信号をそのまま出力する。

【００１９】次に、（表１）に示す選定基準について説
明を加える。まず、ステップ８で求めたＬaの値により
範囲分けを行い、Ｌaの最大値をＨＥＸコードで（Ｆ
Ｆ）ｈとしたとき、Ｌaが（０７）ｈより小さい場合に
は下記のような判定基準に当てはめることができない
為、音場は設定せず入力信号をそのまま出力する。ま
た、Ｌaが（０７）ｈ以上で（１０）ｈより小さい場合
には音場１を選定し、（１０）ｈ以上の場合には以下の
周波数特性に関する判定基準に当てはめる。

【００２０】周波数特性検出部２１がｍ個の素子を持つ
スペクトラムアナライザとしたときの、各々の素子のレ
ベルＬn（ｎ＝１、２、・・・、ｍ）と、ＬaからＫnを
求め、各周波数の平均レベルからの増減データとする。
さらに、周波数帯域を３つに分け、4Hz から160Hz の範
囲にあるＫnの合計をＰ1、161Hz から1.6kHzの範囲にあ
るＫnの合計をＰ2、1.61Hzから1.6kHzの範囲にあるＫn
の合計をＰ3とする。もし、Ｐ1、Ｐ2、Ｐ3が−（０５）
ｈから（１０）ｈの範囲に入っていれば、音場１を選定
し、この範囲に入っていなければ、Ｐ1、Ｐ2、Ｐ3の値
の正負について表のａからｌのどれに該当するかを判定
する。そして、ａからｅにおいて低域でのテンポしか検
出できなかった場合には音場３を選定し、高域のテンポ
が検出できた場合には音場２を選定し、どちらも検出で
きなかった場合には音場１を選定する。ｆからｈについ
ては、高域のテンポが検出できた場合には音場２を選定
し、高域のテンポが検出できなかった場合には音場１を
選定する。ｉからｋについては、高域のテンポが検出で
きた場合には音場１を選定し、高域のテンポが検出でき
なかった場合には音場４を選定する。ｌに対しては音場
４を選定する。また、各モードに対して選定される音場
は、各モードに当てはまる音楽信号に各音場の再生特性
を付加して聞き比べ、聴感上どれが最も適しているか統
計をとって得られた結果に従って定めたものである。

【００２１】以上のように本実施例によれば、音源とな
る音楽信号から信号の平均レベル、周波数特性及びテン
ポといったデータを求め、それらを統計的な手法により
予め定められた判定基準に照らし合わせることにより、
効果的な音場を自動的に選択し、その再生特性を付加す
ることができることとなる。

【００２２】

【発明の効果】以上のように本発明は、音源から入力し
た音楽信号に音場特性を付加する音場特性付加部と、同
音楽信号の周波数特性を制御する周波数特性制御部と、
入力した音楽信号に付加すべき音場特性を設定するパラ
メータと、周波数特性を制御するパラメータとを組み合
わせて記憶する再生特性データ記憶部と、入力した音楽
信号再生のレベルを検出する信号レベル検出部と、信号
レベル検出部のデータをもとに平均レベルを求める平均
レベル演算部と、入力した音楽信号の周波数特性を求め
る周波数特性検出部と、ここで求めた周波数特性と予め
記憶している周波数特性のパターンデータとを比較して
どのパターンに当てはまるかを判定する周波数特性判定
部と、入力した音楽信号の低域のリズムパートを抽出す
る低域リズムパート抽出部と、高域のリズムパートを抽
出する高域リズムパート抽出部と、各々のリズムパート
信号からリズムを構成するインパクトの立ち上がりを検
出するリズムエッジ検出部と、そこで検出したエッジの
時間間隔を測定するエッジ間隔測定部と、エッジ間隔測
定部より得られたデータよりテンポを検出するテンポ検
出部と、前記各部から得られた平均レベルデータ、周波
数特性判定データ及びテンポデータを統計的な手法によ
り予め定められた判定基準に照らし合わせることによ
り、効果的な再生特性を選定する音場選定部と、音場選
定部で選択された再生特性に合致する音場特性パラメー
タと周波数特性パラメータを、音場特性付加部と周波数
特性制御部に設定する再生特性データ設定部とを備えた
ものであり、音源となる音楽信号から信号の平均レベ
ル、周波数特性及びテンポといったデータを求め、それ
らを統計的な手法により予め定められた判定基準に照ら
し合わせることにより、効果的な音場を自動的に選択
し、その再生特性を付加することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例における再生特性データを自動
的に設定する再生特性制御装置のブロック図である。

【図２】同装置の再生特性データを自動的に設定するた
めのフローチャートである。

【図３】従来の再生特性制御装置のブロック図である。

【図４】従来例のフローチャートである。

【符号の説明】

１５ 周波数特性制御部 １６ 音場特性付加部 １７ 再生特性データ記憶部 １８ 再生特性データ設定部 １９ 信号レベル検出部 ２０ 平均レベル演算部 ２１ 周波数特性検出部 ２２ 周波数特性判定部 ２３ 低域リズムパート抽出部 ２４ 高域リズムパート抽出部 ２５ リズムエッジ検出部 ２６ エッジ間隔測定部 ２７ テンポ検出部 ２８ 音場選定部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 音源から入力した音楽信号に音場特性を
   付加する音場特性付加部と、同音楽信号の周波数特性を
   制御する周波数特性制御部と、入力した音楽信号に付加
   すべき音場特性を設定するパラメータと、周波数特性を
   制御するパラメータとを組み合わせて記憶する再生特性
   データ記憶部と、入力した音楽信号再生のレベルを検出
   する信号レベル検出部と、信号レベル検出部のデータを
   もとに平均レベルを求める平均レベル演算部と、入力し
   た音楽信号の周波数特性を求める周波数特性検出部と、
   ここで求めた周波数特性と予め記憶している周波数特性
   のパターンデータとを比較してどのパターンに当てはま
   るかを判定する周波数特性判定部と、前記各部から得ら
   れた平均レベルデータ及び周波数特性判定データを統計
   的な手法により予め定められた判定基準に照らし合わせ
   ることにより、効果的な再生特性を選定する音場選定部
   と、音場選定部で選択された再生特性に合致する音場特
   性パラメータと周波数特性パラメータを、音場特性付加
   部と周波数特性制御部に設定する再生特性データ設定部
   とを備えてなる再生特性制御装置。
2. 【請求項２】 入力した音楽信号の低域のリズムパート
   を抽出する低域リズムパート抽出部と、高域のリズムパ
   ートを抽出する高域リズムパート抽出部と、各々のリズ
   ムパート信号からリズムを構成するインパクトの立ち上
   がりを検出するリズムエッジ検出部と、そこで検出した
   エッジの時間間隔を測定するエッジ間隔測定部と、エッ
   ジ間隔測定部より得られたデータよりテンポを検出する
   テンポ検出部とを有し、音場選定部として平均レベルデ
   ータ、周波数特性判定データ及びテンポデータを統計的
   な手法により予め定められた判定基準に照らし合わせる
   ことにより、効果的な再生特性を選定することを特徴と
   する請求項１記載の再生特性制御装置。