JPH0622400A - 音場再生システム - Google Patents
音場再生システムInfo
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- JPH0622400A JPH0622400A JP4178029A JP17802992A JPH0622400A JP H0622400 A JPH0622400 A JP H0622400A JP 4178029 A JP4178029 A JP 4178029A JP 17802992 A JP17802992 A JP 17802992A JP H0622400 A JPH0622400 A JP H0622400A
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- Stereophonic System (AREA)
- Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 複数のスピーカを用いて反射音を付加した音
場を再生する方法において、後方にスピーカを配置する
ことなく、音質劣化の少ない自然な音場再生ができるよ
うにする。 【構成】 主スピーカ１２，１３では直接音のみを再生
し、受聴者１８前方に左右対象配置された水平方向と垂
直方向に角度を持たせた反射音用スピーカ１４〜１７か
らは、２チャンネル入力信号を加算器３で加算した信号
に反射音生成回路６，７で反射音を付加したものを再生
することにより音質の劣化の少ない、自然な、拡がり感
奥行き感のある音場再生ができる。
場を再生する方法において、後方にスピーカを配置する
ことなく、音質劣化の少ない自然な音場再生ができるよ
うにする。 【構成】 主スピーカ１２，１３では直接音のみを再生
し、受聴者１８前方に左右対象配置された水平方向と垂
直方向に角度を持たせた反射音用スピーカ１４〜１７か
らは、２チャンネル入力信号を加算器３で加算した信号
に反射音生成回路６，７で反射音を付加したものを再生
することにより音質の劣化の少ない、自然な、拡がり感
奥行き感のある音場再生ができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はシステムコンポやＣＤラ
ジカセ等の民生用オーディオ装置、及びテレビセット等
のＡＶ装置、及びカーオーディオ装置のための音場再生
システムに関するものである。
ジカセ等の民生用オーディオ装置、及びテレビセット等
のＡＶ装置、及びカーオーディオ装置のための音場再生
システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、複数チャンネルを用いた音場再生
システムの開発が進められている。以下、図面を参照に
しながら従来の音場再生システムを説明する。
システムの開発が進められている。以下、図面を参照に
しながら従来の音場再生システムを説明する。
【０００３】図９は従来の音場再生システムを示すブロ
ック図である。図９において、入力端子９１から入力さ
れたＣＤプレーヤ等のＲ側出力信号は、反射音生成回路
９３を介し、反射音生成回路９３の出力信号は加算器９
７で入力信号Ｒと加算され、増幅器９９で電力増幅され
た信号に変換され、リスニングルーム１０８内に受聴者
１０７の前方右手に配置されたスピーカ１０４で再生さ
れる。同様に、入力端子９２から入力されたＬ側出力信
号は、反射音生成回路９４を介し、反射音生成回路９４
の出力信号は加算器９８で入力信号Ｌと加算され、増幅
器１００で電力増幅された信号に変換され、受聴者の前
方左手に配置されたスピーカ１０３で再生される。ま
た、入力端子９１から入力されたＲ側信号は、反射音生
成回路９６を介し、反射音生成回路９６の出力信号は増
幅器１０２で電力増幅された信号に変換され、受聴者１
０７の後方右手に配置されたスピーカ１０６で再生され
る。同様に、入力端子９２から入力されたＬ側信号は、
反射音生成回路９５を介し、反射音生成回路９５の出力
信号は増幅器１０１で電力増幅された信号に変換され、
後方左手に配置されたスピーカ１０５で再生される。
ック図である。図９において、入力端子９１から入力さ
れたＣＤプレーヤ等のＲ側出力信号は、反射音生成回路
９３を介し、反射音生成回路９３の出力信号は加算器９
７で入力信号Ｒと加算され、増幅器９９で電力増幅され
た信号に変換され、リスニングルーム１０８内に受聴者
１０７の前方右手に配置されたスピーカ１０４で再生さ
れる。同様に、入力端子９２から入力されたＬ側出力信
号は、反射音生成回路９４を介し、反射音生成回路９４
の出力信号は加算器９８で入力信号Ｌと加算され、増幅
器１００で電力増幅された信号に変換され、受聴者の前
方左手に配置されたスピーカ１０３で再生される。ま
た、入力端子９１から入力されたＲ側信号は、反射音生
成回路９６を介し、反射音生成回路９６の出力信号は増
幅器１０２で電力増幅された信号に変換され、受聴者１
０７の後方右手に配置されたスピーカ１０６で再生され
る。同様に、入力端子９２から入力されたＬ側信号は、
反射音生成回路９５を介し、反射音生成回路９５の出力
信号は増幅器１０１で電力増幅された信号に変換され、
後方左手に配置されたスピーカ１０５で再生される。
【０００４】この従来の音場再生システムは、ホール等
の音響空間における反射音データに基づき、その音響空
間またはこれに類似するモデル空間での反射音をシミュ
レートするように、各スピーカで発すべき反射音のパラ
メータを求め、この反射音パラメータに基づき反射音デ
ータを生成するようにしたものである。
の音響空間における反射音データに基づき、その音響空
間またはこれに類似するモデル空間での反射音をシミュ
レートするように、各スピーカで発すべき反射音のパラ
メータを求め、この反射音パラメータに基づき反射音デ
ータを生成するようにしたものである。
【０００５】ここで、「反射音データ」とは、音響空間
において反射音を構成する要素となるデータであり、具
体的には仮想音源分布等から求められる反射音の方向、
距離（遅延時間）および振幅レベル等のデータである。
において反射音を構成する要素となるデータであり、具
体的には仮想音源分布等から求められる反射音の方向、
距離（遅延時間）および振幅レベル等のデータである。
【０００６】また、「反射音パラメータ」とは、反射音
データで特定される反射音を、部屋において配置した複
数のスピーカでシミュレートするために、各スピーカか
ら発すべき反射音を生成するためのパラメータであり、
具体的には遅延時間とゲインで構成される。この反射音
パラメータは、反射音データと、部屋に配置したスピー
カの位置等の関係で求められる。
データで特定される反射音を、部屋において配置した複
数のスピーカでシミュレートするために、各スピーカか
ら発すべき反射音を生成するためのパラメータであり、
具体的には遅延時間とゲインで構成される。この反射音
パラメータは、反射音データと、部屋に配置したスピー
カの位置等の関係で求められる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、受聴者の前方左右に配置したスピーカ以外
に受聴者の後方左右にスピーカを設置する必要があると
いう欠点があった。
の構成では、受聴者の前方左右に配置したスピーカ以外
に受聴者の後方左右にスピーカを設置する必要があると
いう欠点があった。
【０００８】また、前方左右のスピーカより、直接音と
反射音とが再生されるため音質が劣化するという欠点が
あった。
反射音とが再生されるため音質が劣化するという欠点が
あった。
【０００９】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、受聴者の前方に位置するスピーカのみの再生であり
ながら、拡がり感、距離感のある音響空間を再生するこ
とができ、かつ、音質の劣化を低減させる音場再生シス
テムを提供することを目的とする。
で、受聴者の前方に位置するスピーカのみの再生であり
ながら、拡がり感、距離感のある音響空間を再生するこ
とができ、かつ、音質の劣化を低減させる音場再生シス
テムを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本願第１の発明は、２チ
ャンネルステレオのＬ側入力信号を増幅する第１の増幅
手段と、前記第１の増幅手段の出力信号を再生する第１
の主スピーカと、２チャンネルステレオのＲ側入力信号
を増幅する第２の増幅手段と、前記第２の増幅手段の出
力信号を再生する第２の主スピーカと、２チャンネルス
テレオのＬ側入力信号とＲ側入力信号とを加算する加算
手段と、水平方向と垂直方向に角度を持ちｎ対の左右対
称に配置された２ｎ個の反射音用スピーカと、前記加算
手段の出力信号に前記２ｎ個のスピーカの各々の角度に
あわせた反射音を付加するｎ個の反射音生成手段と前記
ｎ個の反射音生成手段の出力信号を増幅するｎ個の増幅
手段と、前記ｎ個の増幅手段の出力信号を１出力につき
左右１対の反射音用スピーカに入力されることを特徴と
するものである。
ャンネルステレオのＬ側入力信号を増幅する第１の増幅
手段と、前記第１の増幅手段の出力信号を再生する第１
の主スピーカと、２チャンネルステレオのＲ側入力信号
を増幅する第２の増幅手段と、前記第２の増幅手段の出
力信号を再生する第２の主スピーカと、２チャンネルス
テレオのＬ側入力信号とＲ側入力信号とを加算する加算
手段と、水平方向と垂直方向に角度を持ちｎ対の左右対
称に配置された２ｎ個の反射音用スピーカと、前記加算
手段の出力信号に前記２ｎ個のスピーカの各々の角度に
あわせた反射音を付加するｎ個の反射音生成手段と前記
ｎ個の反射音生成手段の出力信号を増幅するｎ個の増幅
手段と、前記ｎ個の増幅手段の出力信号を１出力につき
左右１対の反射音用スピーカに入力されることを特徴と
するものである。
【００１１】また本願第２の発明は、２チャンネルステ
レオのＬ側入力信号を増幅する第１の増幅手段と、前記
第１の増幅手段の出力信号を再生する第１のスピーカ
と、２チャンネルステレオのＲ側入力信号を増幅する第
２の増幅手段と、前記第２の増幅手段の出力信号を再生
する第２のスピーカと、水平方向と垂直方向に角度を持
つｎ個の反射音用スピーカと、Ｌ側入力信号に前記ｎ個
の反射音用スピーカのうちｍ個（ｍ＜ｎ）の反射音用ス
ピーカ各々の角度にあわせた反射音を付加するｍ個の反
射音生成手段と、Ｒ側入力信号に前記ｎ個の反射音用ス
ピーカのうち（ｎ−ｍ）個の反射音用スピーカ各々の角
度にあわせた反射音を付加する（ｎ−ｍ）個の反射音生
成手段と、前記ｎ個の反射音生成手段の出力信号を増幅
するｎ個の増幅手段とを備えたことを特徴とするもので
ある。
レオのＬ側入力信号を増幅する第１の増幅手段と、前記
第１の増幅手段の出力信号を再生する第１のスピーカ
と、２チャンネルステレオのＲ側入力信号を増幅する第
２の増幅手段と、前記第２の増幅手段の出力信号を再生
する第２のスピーカと、水平方向と垂直方向に角度を持
つｎ個の反射音用スピーカと、Ｌ側入力信号に前記ｎ個
の反射音用スピーカのうちｍ個（ｍ＜ｎ）の反射音用ス
ピーカ各々の角度にあわせた反射音を付加するｍ個の反
射音生成手段と、Ｒ側入力信号に前記ｎ個の反射音用ス
ピーカのうち（ｎ−ｍ）個の反射音用スピーカ各々の角
度にあわせた反射音を付加する（ｎ−ｍ）個の反射音生
成手段と、前記ｎ個の反射音生成手段の出力信号を増幅
するｎ個の増幅手段とを備えたことを特徴とするもので
ある。
【００１２】特に本願第１または第２の発明において、
前記第１の増幅手段の前段にＬ側入力信号の振幅を制御
する第１の振幅制御手段を備え、前記第２の増幅手段の
前段にＲ側入力信号の振幅を制御する第２の振幅制御手
段を備えたことを特徴とし、前記反射音用スピーカは、
スピーカから発した音が壁面で鏡面反射するとして、受
聴者の位置に戻ってくるように反射音用スピーカの水平
方向と垂直方向の角度を設定されたことを特徴とするも
のである。
前記第１の増幅手段の前段にＬ側入力信号の振幅を制御
する第１の振幅制御手段を備え、前記第２の増幅手段の
前段にＲ側入力信号の振幅を制御する第２の振幅制御手
段を備えたことを特徴とし、前記反射音用スピーカは、
スピーカから発した音が壁面で鏡面反射するとして、受
聴者の位置に戻ってくるように反射音用スピーカの水平
方向と垂直方向の角度を設定されたことを特徴とするも
のである。
【００１３】
【作用】このような特徴を有する本願第１または第２の
発明では、２チャンネル入力信号は主スピーカから出力
し、２チャンネルの信号を加算したものに、反射音を付
加した信号を受聴者の前方左右対称に配置した複数の反
射音用スピーカの一対ずつに入力している。また、２チ
ャンネル入力信号は各々反射音を付加し、受聴者前方に
配置された複数の反射音用スピーカから出力している。
ここで、反射音用スピーカは、スピーカから発した音が
壁面で鏡面反射するとして、受聴者の位置に戻ってくる
ようにスピーカの水平方向と垂直方向の角度を設定して
いる。
発明では、２チャンネル入力信号は主スピーカから出力
し、２チャンネルの信号を加算したものに、反射音を付
加した信号を受聴者の前方左右対称に配置した複数の反
射音用スピーカの一対ずつに入力している。また、２チ
ャンネル入力信号は各々反射音を付加し、受聴者前方に
配置された複数の反射音用スピーカから出力している。
ここで、反射音用スピーカは、スピーカから発した音が
壁面で鏡面反射するとして、受聴者の位置に戻ってくる
ようにスピーカの水平方向と垂直方向の角度を設定して
いる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の第１の実施例について、図面
を参照しながら説明する。第１の実施例は、反射音用ス
ピーカが４つの場合について説明する。
を参照しながら説明する。第１の実施例は、反射音用ス
ピーカが４つの場合について説明する。
【００１５】図１は本発明の第１の実施例における音場
再生システムの構成を示すブロック図である。図２はス
ピーカ配置図であり、(a)はＸ−Ｙ平面への投影図、(b)
はＸ−Ｚ平面への投影図である。図３は反射音用スピー
カの配置角度の一例を示す図であり、矢印の方向にスピ
ーカの最大感度がくるように設置する。図４は仮想音源
分布図であり、(a)はＸ−Ｙ平面への投影図、(b)はＹ−
Ｚ平面への投影図、(c)はＸ−Ｚ平面への投影図であ
る。また、図中のＡ点は収音位置であり、座標の原点と
する。図５は反射音用スピーカの再生状態を示す図であ
る。図６は反射音生成回路の一例を示す図である。図７
は反射音パターンの一例を示す図である。
再生システムの構成を示すブロック図である。図２はス
ピーカ配置図であり、(a)はＸ−Ｙ平面への投影図、(b)
はＸ−Ｚ平面への投影図である。図３は反射音用スピー
カの配置角度の一例を示す図であり、矢印の方向にスピ
ーカの最大感度がくるように設置する。図４は仮想音源
分布図であり、(a)はＸ−Ｙ平面への投影図、(b)はＹ−
Ｚ平面への投影図、(c)はＸ−Ｚ平面への投影図であ
る。また、図中のＡ点は収音位置であり、座標の原点と
する。図５は反射音用スピーカの再生状態を示す図であ
る。図６は反射音生成回路の一例を示す図である。図７
は反射音パターンの一例を示す図である。
【００１６】上記のように構成された第１の実施例の音
場再生システムについて、以下その動作について説明す
る。
場再生システムについて、以下その動作について説明す
る。
【００１７】入力端子１，２から入力されたＣＤプレー
ヤ等の出力信号Ｒ，Ｌは、振幅制御回路４，５を介し直
接音の振幅を制御することにより、反射音とのレベル比
を調節し、増幅器８，９によって電力増幅され、主スピ
ーカ１２，１３で再生される。
ヤ等の出力信号Ｒ，Ｌは、振幅制御回路４，５を介し直
接音の振幅を制御することにより、反射音とのレベル比
を調節し、増幅器８，９によって電力増幅され、主スピ
ーカ１２，１３で再生される。
【００１８】また、入力端子１，２から入力された信号
Ｒ，Ｌは加算器３で加算され、反射音生成回路６で反射
音用スピーカ（Ｓ３）１６，反射音用スピーカ（Ｓ４）
１７の角度に合わせた反射音を付加し、増幅器１０を介
して電力増幅され、反射音用スピーカ１６，１７で再生
される。
Ｒ，Ｌは加算器３で加算され、反射音生成回路６で反射
音用スピーカ（Ｓ３）１６，反射音用スピーカ（Ｓ４）
１７の角度に合わせた反射音を付加し、増幅器１０を介
して電力増幅され、反射音用スピーカ１６，１７で再生
される。
【００１９】同様に、反射音生成回路７で反射音用スピ
ーカ（Ｓ１）１４，反射音用スピーカ（Ｓ２）１５の角
度に合わせた反射音を付加し、増幅器１１を介して電力
増幅され、反射音用スピーカ１４，１５で再生される。
ーカ（Ｓ１）１４，反射音用スピーカ（Ｓ２）１５の角
度に合わせた反射音を付加し、増幅器１１を介して電力
増幅され、反射音用スピーカ１４，１５で再生される。
【００２０】ここで、反射音用スピーカについて説明す
る。反射音用スピーカ角度は、音が壁面で鏡面反射する
としたとき、主に部屋の形状とスピーカ設定位置、受聴
者の位置で決定される。具体的には、スピーカから発し
た音を大きさと方向をもつ音線ベクトルと考え、スピー
カから発した音線ベクトルが壁に当たり、反射して受聴
者に届くようにスピーカの角度を固定する。
る。反射音用スピーカ角度は、音が壁面で鏡面反射する
としたとき、主に部屋の形状とスピーカ設定位置、受聴
者の位置で決定される。具体的には、スピーカから発し
た音を大きさと方向をもつ音線ベクトルと考え、スピー
カから発した音線ベクトルが壁に当たり、反射して受聴
者に届くようにスピーカの角度を固定する。
【００２１】よって図５に示すように、仮想的にスピー
カは壁の反射点と受聴者とを結ぶ線上で、壁からスピー
カＳ１〜Ｓ４の距離と等距離にあるスピーカＳ１′〜Ｓ
４′と考える。
カは壁の反射点と受聴者とを結ぶ線上で、壁からスピー
カＳ１〜Ｓ４の距離と等距離にあるスピーカＳ１′〜Ｓ
４′と考える。
【００２２】例えば、図２のようなＷ＝４１００[mm]、
Ｌ＝５４００[mm]、Ｈ＝３０００[mm]の部屋を考える。
スピーカから発した音が壁に反射して受聴者に届くよう
なスピーカの角度は複数算出されるが、その中から２つ
取り出して（表１）に示す。水平方向は、図２(a)にお
いてＸ軸上負方向を０゜とし、時計回り（Ｙ座標の正方
向）を正の方向とする。垂直方向は、図２(b)において
Ｚ軸上正方向を０゜とし、時計回り（Ｘ座標の負方向）
を正方向とする。
Ｌ＝５４００[mm]、Ｈ＝３０００[mm]の部屋を考える。
スピーカから発した音が壁に反射して受聴者に届くよう
なスピーカの角度は複数算出されるが、その中から２つ
取り出して（表１）に示す。水平方向は、図２(a)にお
いてＸ軸上負方向を０゜とし、時計回り（Ｙ座標の正方
向）を正の方向とする。垂直方向は、図２(b)において
Ｚ軸上正方向を０゜とし、時計回り（Ｘ座標の負方向）
を正方向とする。
【００２３】
【表１】
【００２４】図２に示すように、主スピーカ１２，１３
は受聴者の正面左右に配置し、図３(a)，(b)のように角
度を固定する。矢印の方向がスピーカの最大感度になる
ように配置する。図３において、実線が反射音用スピー
カ１４，１５の角度、破線が反射音用スピーカ１６，１
７の角度を表している。これらの角度に固定された反射
音用スピーカは、図２に示すように主スピーカ１２，１
３の上に設置される。
は受聴者の正面左右に配置し、図３(a)，(b)のように角
度を固定する。矢印の方向がスピーカの最大感度になる
ように配置する。図３において、実線が反射音用スピー
カ１４，１５の角度、破線が反射音用スピーカ１６，１
７の角度を表している。これらの角度に固定された反射
音用スピーカは、図２に示すように主スピーカ１２，１
３の上に設置される。
【００２５】このとき、例えば図４に示す仮想音源分布
図をもとに反射音を付加する。ここで、仮想音源とは、
ホール等の音響空間において、特定の受音点からみた実
効的な反射音の音源をいう。すなわち、実音源（実際の
音源をいう。）から発せられた音は、直接音として受音
点に直接到達するほか、壁、天井、床、座席等音響空間
内のあらゆる反射性部分にて反射し、受音点に到達す
る。この場合、受音点では、反射音は受音点と壁面等の
反射点とを結ぶ線の延長上にある音源から発せられてき
た音として見なすことができるから、これをその受音点
における仮想の音源すなわち仮想音源としてとらえるこ
とができる。したがって、ある受音点における音響空間
は、その受音点での仮想音源の分布として把握すること
ができ、通常の部屋等でも各仮想音源からの演奏の反射
音をシミュレートすれば、その音響空間を再現し得て、
実際にその音響空間内で演奏しているような雰囲気を味
わうことができる。
図をもとに反射音を付加する。ここで、仮想音源とは、
ホール等の音響空間において、特定の受音点からみた実
効的な反射音の音源をいう。すなわち、実音源（実際の
音源をいう。）から発せられた音は、直接音として受音
点に直接到達するほか、壁、天井、床、座席等音響空間
内のあらゆる反射性部分にて反射し、受音点に到達す
る。この場合、受音点では、反射音は受音点と壁面等の
反射点とを結ぶ線の延長上にある音源から発せられてき
た音として見なすことができるから、これをその受音点
における仮想の音源すなわち仮想音源としてとらえるこ
とができる。したがって、ある受音点における音響空間
は、その受音点での仮想音源の分布として把握すること
ができ、通常の部屋等でも各仮想音源からの演奏の反射
音をシミュレートすれば、その音響空間を再現し得て、
実際にその音響空間内で演奏しているような雰囲気を味
わうことができる。
【００２６】この仮想音源分布を実際にシミュレートす
る場合、理想的には全ての仮想音源の方向に配置する必
要がある。しかし、現実的には不可能である。本発明の
第１の実施例では、反射音用スピーカ４個と壁からの反
射を利用して近似的に仮想音源をシミュレートする。
る場合、理想的には全ての仮想音源の方向に配置する必
要がある。しかし、現実的には不可能である。本発明の
第１の実施例では、反射音用スピーカ４個と壁からの反
射を利用して近似的に仮想音源をシミュレートする。
【００２７】シミュレートの方法には、スピーカの中間
にある仮想音源からの反射音をどちらか一方のスピーカ
で代表してシミュレートする方法と、スピーカ相互間の
音量配分によりシミュレートする方法とがある。本発明
の第１の実施例ではどちらか一方のスピーカで代表して
シミュレートする方法に関して述べる。
にある仮想音源からの反射音をどちらか一方のスピーカ
で代表してシミュレートする方法と、スピーカ相互間の
音量配分によりシミュレートする方法とがある。本発明
の第１の実施例ではどちらか一方のスピーカで代表して
シミュレートする方法に関して述べる。
【００２８】まず、図５に示すように反射音スピーカ１
４，１５，１６，１７で再生する音響空間の領域を分担
する。Ｘ軸の負方向のみを考え、音響空間を主スピーカ
１２，１３と受聴者１８とを結ぶ線で区切って、それが
Ｘ軸とＹ軸とでなす水平面４つの領域Ｅ１〜Ｅ４に分割
する。仮想音源は、図４の収音位置Ａ点と図５の受聴者
とを対応させ、各領域に属する反射音をそれぞれの担当
スピーカでシミュレートすることで実現される。
４，１５，１６，１７で再生する音響空間の領域を分担
する。Ｘ軸の負方向のみを考え、音響空間を主スピーカ
１２，１３と受聴者１８とを結ぶ線で区切って、それが
Ｘ軸とＹ軸とでなす水平面４つの領域Ｅ１〜Ｅ４に分割
する。仮想音源は、図４の収音位置Ａ点と図５の受聴者
とを対応させ、各領域に属する反射音をそれぞれの担当
スピーカでシミュレートすることで実現される。
【００２９】各領域Ｅ１〜Ｅ４にある反射音をＰMnとす
ると、受聴者の位置でＰMnを得るのに必要な各反射音用
スピーカの再生音ＰMs（Ｍ＝１〜４）は（数１）で表さ
れる。
ると、受聴者の位置でＰMnを得るのに必要な各反射音用
スピーカの再生音ＰMs（Ｍ＝１〜４）は（数１）で表さ
れる。
【００３０】
【数１】
【００３１】但し、Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４は各領域Ｅ
１〜Ｅ４にある仮想音源数（反射音数）、Ｕはユニット
関数、ｔは時間、τnは反射音の遅れ時間である。
１〜Ｅ４にある仮想音源数（反射音数）、Ｕはユニット
関数、ｔは時間、τnは反射音の遅れ時間である。
【００３２】ところで、本発明の第１の実施例では、反
射音付加用の入力信号に（Ｌ＋Ｒ）信号を用い、反射音
生成回路６，７により全く左右対称の反射パターンが付
加される。よって、（数１）で算出された各領域の再生
音のうち、右側か左側つまり、Ｅ１とＥ３かＥ２とＥ４
の組み合わせのうちどちらかを選択し、反射音生成回路
６，７の反射パターンとする。
射音付加用の入力信号に（Ｌ＋Ｒ）信号を用い、反射音
生成回路６，７により全く左右対称の反射パターンが付
加される。よって、（数１）で算出された各領域の再生
音のうち、右側か左側つまり、Ｅ１とＥ３かＥ２とＥ４
の組み合わせのうちどちらかを選択し、反射音生成回路
６，７の反射パターンとする。
【００３３】なお、スピーカＳ１′〜Ｓ４′と受聴位置
との間で時間差が生じるので、さらに正確に仮想音源か
ら発した反射音をシミュレートするには、この時間遅れ
も考慮して各スピーカからの反射音パラメータを決め
る。
との間で時間差が生じるので、さらに正確に仮想音源か
ら発した反射音をシミュレートするには、この時間遅れ
も考慮して各スピーカからの反射音パラメータを決め
る。
【００３４】こうして各スピーカに振り分けられた反射
音は、図６の反射音生成回路で、畳み込み演算により生
成される。
音は、図６の反射音生成回路で、畳み込み演算により生
成される。
【００３５】以下図６を参照して、畳み込み演算による
反射音生成について説明する。畳み込み演算による反射
音生成は、図７に示す前述した反射音用スピーカＳ１〜
Ｓ４で再生されるべき反射音パラメータ（遅れ時間、振
幅レベル）に基づき、入力信号（直接音）から種々の時
間遅れと振幅レベルをもつ信号を作り、それらを重ね合
わせる。ある１つのチャンネルの反射音パラメータが、
図７に示すように、直接音を基準として遅れ時間τi（i
=1,2,…,n）と振幅レベルａiの組み合わせで構成されて
いるとすると、図６に示す様に、マルチタップを有する
ディレイメモリ５１を用いて、遅れ時間τiに対応する
各タップからそれぞれ遅延信号を取り出して、振幅調整
器５２でゲインａiをそれぞれ付与して、加算器５３で
合成する。これにより、加算器５３からは（数２）なる
反射音信号が出力される。
反射音生成について説明する。畳み込み演算による反射
音生成は、図７に示す前述した反射音用スピーカＳ１〜
Ｓ４で再生されるべき反射音パラメータ（遅れ時間、振
幅レベル）に基づき、入力信号（直接音）から種々の時
間遅れと振幅レベルをもつ信号を作り、それらを重ね合
わせる。ある１つのチャンネルの反射音パラメータが、
図７に示すように、直接音を基準として遅れ時間τi（i
=1,2,…,n）と振幅レベルａiの組み合わせで構成されて
いるとすると、図６に示す様に、マルチタップを有する
ディレイメモリ５１を用いて、遅れ時間τiに対応する
各タップからそれぞれ遅延信号を取り出して、振幅調整
器５２でゲインａiをそれぞれ付与して、加算器５３で
合成する。これにより、加算器５３からは（数２）なる
反射音信号が出力される。
【００３６】
【数２】
【００３７】次に、本発明の第２の実施例について説明
する。前述した第１の実施例では、反射音を付加する信
号には加算器３で２チャンネル入力信号を加算した信号
を用い、２種類の反射パターンを反射音生成回路６，７
で左右対称に成るように付加しているが、第２の実施例
は、反射音を付加するための信号を２チャンネルにした
ものである。図８に第２の実施例を示す。
する。前述した第１の実施例では、反射音を付加する信
号には加算器３で２チャンネル入力信号を加算した信号
を用い、２種類の反射パターンを反射音生成回路６，７
で左右対称に成るように付加しているが、第２の実施例
は、反射音を付加するための信号を２チャンネルにした
ものである。図８に第２の実施例を示す。
【００３８】入力端子７０，７１から入力されたＣＤプ
レーヤ等の出力信号Ｒ，Ｌは、振幅制御回路７２，７３
を介し直接音の振幅を制御することにより、反射音との
レベル比を調節し、増幅器７８，７９によって電力増幅
され、主スピーカ８４，８５で再生される。
レーヤ等の出力信号Ｒ，Ｌは、振幅制御回路７２，７３
を介し直接音の振幅を制御することにより、反射音との
レベル比を調節し、増幅器７８，７９によって電力増幅
され、主スピーカ８４，８５で再生される。
【００３９】また、入力端子７０から入力された信号Ｒ
は、反射音生成回路７４，７５で各々反射音用スピーカ
８６，８８の角度に合わせた反射音を付加し、増幅器８
０，８１を介して電力増幅され、反射音用スピーカ８
６，８８で再生される。同様に入力端子７１から入力さ
れた信号Ｌは、反射音生成回路７６，７７で各々反射音
用スピーカ８７，８９の角度に合わせた反射音を付加
し、増幅器８２，８３を介して電力増幅され、反射音用
スピーカ８７，８９で再生される。
は、反射音生成回路７４，７５で各々反射音用スピーカ
８６，８８の角度に合わせた反射音を付加し、増幅器８
０，８１を介して電力増幅され、反射音用スピーカ８
６，８８で再生される。同様に入力端子７１から入力さ
れた信号Ｌは、反射音生成回路７６，７７で各々反射音
用スピーカ８７，８９の角度に合わせた反射音を付加
し、増幅器８２，８３を介して電力増幅され、反射音用
スピーカ８７，８９で再生される。
【００４０】この時、各反射音用スピーカが再生すべき
音響空間の領域は、図５に示すように第１の実施例と同
様である。但し、第１の実施例の場合は、左右対称にす
るため反射音生成回路６，７で付加すべき反射パターン
を音響空間の領域Ｅ１とＥ３、Ｅ２とＥ４のどちらか一
方を選択したが、第２の実施例では領域Ｅ１を反射音用
スピーカ８６、領域Ｅ２を反射音用スピーカ８７、領域
Ｅ３を反射音用スピーカ８８、領域Ｅ４を反射音用スピ
ーカ８９が担当する。
音響空間の領域は、図５に示すように第１の実施例と同
様である。但し、第１の実施例の場合は、左右対称にす
るため反射音生成回路６，７で付加すべき反射パターン
を音響空間の領域Ｅ１とＥ３、Ｅ２とＥ４のどちらか一
方を選択したが、第２の実施例では領域Ｅ１を反射音用
スピーカ８６、領域Ｅ２を反射音用スピーカ８７、領域
Ｅ３を反射音用スピーカ８８、領域Ｅ４を反射音用スピ
ーカ８９が担当する。
【００４１】また第１の実施例では、図３に示すように
反射音用スピーカの角度は左右対称になっているが、第
２の実施例では、各反射音用スピーカがそれぞれ反射音
生成回路を持つので必ずしも左右対称にする必要はな
い。
反射音用スピーカの角度は左右対称になっているが、第
２の実施例では、各反射音用スピーカがそれぞれ反射音
生成回路を持つので必ずしも左右対称にする必要はな
い。
【００４２】なお、反射音用スピーカは、数種の角度を
実現するために単体のスピーカを複数個用いても良い
し、複数のスピーカを同一筐体に埋め込んだものを用い
ても良い。
実現するために単体のスピーカを複数個用いても良い
し、複数のスピーカを同一筐体に埋め込んだものを用い
ても良い。
【００４３】
【発明の効果】以上のように本発明は、受聴者の前方に
反射音用スピーカを配置したことにより、後方に反射音
用スピーカを設置する必要はなく、主スピーカでは直接
音のみを再生し、水平方向と垂直方向に角度を持たせた
反射音用スピーカから反射音を再生することにより音質
の劣化の少ない、自然な、拡がり感、奥行き感のある音
場再生ができる。
反射音用スピーカを配置したことにより、後方に反射音
用スピーカを設置する必要はなく、主スピーカでは直接
音のみを再生し、水平方向と垂直方向に角度を持たせた
反射音用スピーカから反射音を再生することにより音質
の劣化の少ない、自然な、拡がり感、奥行き感のある音
場再生ができる。
【図１】本発明の第１の実施例における音場再生システ
ムの構成を示すブロック図
ムの構成を示すブロック図
【図２】同第１の実施例におけるスピーカ配置と受聴者
との位置関係を示す平面図
との位置関係を示す平面図
【図３】同第１の実施例における反射音用スピーカの配
置角度を示す平面図
置角度を示す平面図
【図４】同第１の実施例における仮想音源分布を示す平
面図
面図
【図５】同第１に実施例における反射音用スピーカの再
生状態を示す平面図
生状態を示す平面図
【図６】同第１の実施例における反射音生成回路の一例
を示すブロック図
を示すブロック図
【図７】同第１の実施例における反射パターンを示す特
性図
性図
【図８】本発明の第２の実施例における音場再生システ
ムの構成を示すブロック図
ムの構成を示すブロック図
【図９】従来の音場再生システムの構成を示すブロック
図
図
１，２，５０，７０，７１ 入力端子 ３，５３ 加算器 ４，５，７２，７３ 振幅制御回路 ６，７，７４〜７７ 反射音生成回路 ８〜１１，７８〜８３ 増幅回路 １２，１３，８４，８５ 主スピーカ １４〜１７，８６〜８９ 反射音用スピーカ １８，９０ 受聴者 １９ リスニングルーム ５１ ディレイメモリ ５２−１〜５２−ｎ 振幅調節器 ５４ 出力端子
Claims (4)
- 【請求項１】 ２チャンネルステレオのＬ側入力信号を
増幅する第１の増幅手段と、 前記第１の増幅手段の出力信号を再生する第１の主スピ
ーカと、 ２チャンネルステレオのＲ側入力信号を増幅する第２の
増幅手段と、 前記第２の増幅手段の出力信号を再生する第２の主スピ
ーカと、 ２チャンネルステレオのＬ側入力信号とＲ側入力信号と
を加算する加算手段と、 水平方向と垂直方向に角度を持ちｎ対の左右対称に配置
された２ｎ個の反射音用スピーカと、 前記加算手段の出力信号に前記２ｎ個のスピーカの各々
の角度にあわせた反射音を付加するｎ個の反射音生成手
段と、 前記ｎ個の反射音生成手段の出力信号を増幅するｎ個の
増幅手段と、 前記ｎ個の増幅手段の出力信号を１出力につき左右１対
の反射音用スピーカに入力することを特徴とする音場再
生システム。 - 【請求項２】 ２チャンネルステレオのＬ側入力信号を
増幅する第１の増幅手段と、 前記第１の増幅手段の出力信号を再生する第１のスピー
カと、 ２チャンネルステレオのＲ側入力信号を増幅する第２の
増幅手段と、 前記第２の増幅手段の出力信号を再生する第２のスピー
カと、 水平方向と垂直方向に角度を持つｎ個の反射音用スピー
カと、 Ｌ側入力信号に前記ｎ個の反射音用スピーカのうちｍ個
（ｍ＜ｎ）の反射音用スピーカ各々の角度にあわせた反
射音を付加するｍ個の反射音生成手段と、 Ｒ側入力信号に前記ｎ個の反射音用スピーカのうち（ｎ
−ｍ）個の反射音用スピーカ各々の角度にあわせた反射
音を付加する（ｎ−ｍ）個の反射音生成手段と、 前記ｎ個の反射音生成手段の出力信号を増幅するｎ個の
増幅手段とを備えたことを特徴とする音場再生システ
ム。 - 【請求項３】 第１の増幅手段の前段にＬ側入力信号の
振幅を制御する第１の振幅制御手段を備え、第２の増幅
手段の前段にＲ側入力信号の振幅を制御する第２の振幅
制御手段を備えたことを特徴とする請求項１または２記
載の音場再生システム。 - 【請求項４】 反射音用スピーカは、スピーカから発し
た音が壁面で鏡面反射するとして、受聴者の位置に戻っ
てくるように反射音用スピーカの水平方向と垂直方向の
角度を設定されたことを特徴とする請求項１または２記
載の音場再生システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4178029A JPH0622400A (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | 音場再生システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4178029A JPH0622400A (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | 音場再生システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0622400A true JPH0622400A (ja) | 1994-01-28 |
Family
ID=16041349
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4178029A Pending JPH0622400A (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | 音場再生システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0622400A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006352579A (ja) * | 2005-06-16 | 2006-12-28 | Sony Corp | オーディオラック |
| JP2007128415A (ja) * | 2005-11-07 | 2007-05-24 | Sony Corp | 回路装置 |
| JP2008178000A (ja) * | 2007-01-22 | 2008-07-31 | Yamaha Corp | 音響発生装置 |
| JP2009134128A (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-18 | Yamaha Corp | 音響処理装置および音響処理方法 |
-
1992
- 1992-07-06 JP JP4178029A patent/JPH0622400A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006352579A (ja) * | 2005-06-16 | 2006-12-28 | Sony Corp | オーディオラック |
| JP2007128415A (ja) * | 2005-11-07 | 2007-05-24 | Sony Corp | 回路装置 |
| JP2008178000A (ja) * | 2007-01-22 | 2008-07-31 | Yamaha Corp | 音響発生装置 |
| JP2009134128A (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-18 | Yamaha Corp | 音響処理装置および音響処理方法 |
| US8265283B2 (en) | 2007-11-30 | 2012-09-11 | Yamaha Corporation | Acoustic processing device and acoustic processing method |
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