JPH07336798A - 音場信号再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 FIRフィルタを用いた音像制御により臨場感
のある音響再生を実現する。 【構成】 差信号抽出器３において入力された２つの信
号の差が求められ、その出力信号は演算回路4、5、6、7に
おいてFIRフィルタリング処理により受聴者16の左右側
方又は左右後方に音像が定位させられる。演算回路4、5、
6、7の出力は遅延器8、9、10、11を介して加算器12、13に与
えられ、それぞれ遅延時間τ1、τ2だけ時間遅延させ
る。加算器12は入力端子2、遅延器8、遅延器10の出力信
号を任意の割合で加算し、加算器13は入力端子1、遅延
器9、遅延器11の出力信号を任意の割合で加算し、その
出力はそれぞれスピーカ14、15に出力される。 【効果】 簡単なシステム構成で逆相感のない広がりの
ある音響再生が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＡＶ（オーディオ・ビ
ジュアル）機器において、臨場感のある音響再生を行う
音場信号再生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、映像・音響分野においてはＶＴＲ
の普及により映画を家庭で楽しむために大画面及び臨場
感のある音響再生が望まれ、また映画に限らず、音楽ソ
フトを楽しむためにも臨場感のある音響再生が望まれ、
これに対応するハードウェアの開発が必要となってい
る。

【０００３】以下、従来の音場信号再生装置について図
面を参照しながら説明する。図１５は、従来の音場信号
再生装置の構成を示すハードウェアブロック図である。
図１５において、１、２は信号を入力する入力端子、62
は入力信号に−１を掛ける乗算器、63入力信号を加算す
る加算器、64は入力信号を時間遅延させる遅延器、12ー
5、13ー5は入力信号を加算する加算器、65は入力信号に
−１を掛ける乗算器、14、15は信号を外部に音響再生す
るスピーカ、16はスピーカ14、15に対面した受聴者で、M
L(t)（ｔは連続的な時間を表し、ML(t)が時間関数であ
ることを表している。以下同様）はステレオ・オーディ
オ信号のＬｃｈ信号、MR(t)はステレオ・オーディオ信
号のＲｃｈ信号、τ3は遅延器64での遅延時間である。

【０００４】以上のように構成された従来の音場信号再
生装置について、その動作を図１５を用いて説明する。

【０００５】入力端子１から、ML(t)が入力され、入力
端子２から、MR(t)が入力され、その入力された信号は
それぞれ２つに分割され、MR(t)は加算器63と加算器12ー
5に入力され、ML(t)は乗算器62と加算器13ー5に入力され
る。乗算器62ではML(t)に−１が掛けられ、その結果で
ある−ML(t)が加算器63に入力される。加算器63ではMR
(t)と−ML(t)が加算され、その結果としてMR(t)-ML(t)
が出力され遅延器64に入力される。遅延器64ではMR(t)-
ML(t)を時間τ3だけ遅延させMR(tーτ3)-ML(t-τ3)を出
力する。遅延器64の出力信号は２つに分岐され一方の信
号は加算器12ー5に入力され、他方は乗算器65に入力され
る。乗算器65ではMR(tーτ3)-ML(tーτ3)に−１が掛けら
れその結果である−（MR(tーτ3)-ML(tーτ3)）が加算器1
3ー5に入力される。加算器12ー5ではMR(t)とMR(tーτ3)-ML
(tーτ3)の加算が行われ、その結果であるMR(t)＋MR(tー
τ3)-ML(tーτ3)がスピーカ14から出力される。加算器13
ー5ではML(t)と−（MR(tーτ3)-ML(tーτ3)）が加算され、
その結果であるML(t)−（MR(tーτ3)-ML(tーτ3)）がスピ
ーカ15から出力される。

【０００６】このとき、２つのスピーカの一方からはMR
(tーτ3)-ML(tーτ3)、他方からは−（MR(tーτ3)-ML(tーτ
3)）というお互い逆相であるような信号が入力信号にミ
ックスされて再生され、このことにより音像の定位が分
からないような音場が生成される。（または、マイナス
される信号がクロストーク成分を打ち消すことにより左
右信号が各スピーカより外側からなっているような感覚
になる。）そして、何も加工処理のされていない直接音
であるML(t)、MR(t)とのミックス・バランスを調整する
ことにより、広がり感や臨場感のある音場が生成され
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような構成では、逆相音と直接音のミックス・バランス
による調整を行うことになり、逆相音が小さいと効果が
少なく、効果が分かるように逆相音を大きくすると逆相
感が強く不快感をもたらしてしまう。更に、入力信号が
音声信号である場合、入力信号の差信号を入力信号に加
算したとき音声成分が減少するため、再生される音声が
不明瞭になるという課題があった。

【０００８】本発明の目的は、以上のような従来の課題
を考慮し、音声信号も明瞭に再生でき、簡単なシステム
構成で臨場感のある自然な広がりを再生可能な音場信号
再生装置を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本願の請求項１記載の発明は、２ｃｈ信号を入力す
る入力手段と、入力手段に入力された２つの信号の差又
は和を求める信号抽出手段と、任意の方向に音像を定位
させるため畳み込み演算を行う演算手段と、演算手段の
出力信号を任意の時間だけ遅延させる遅延手段と、遅延
手段の出力信号と入力手段に入力された信号を任意の割
合で加算する加算手段と、加算手段の出力信号を外部に
出力する出力手段とを具備することを特徴とする。

【００１０】本願の請求項２記載の発明は、２ｃｈ信号
を入力する入力手段と、入力手段に入力された２ｃｈ信
号が音声信号か非音声信号かを判別する信号判別手段
と、入力手段に入力された信号の相関を求める相関度演
算手段と、入力された２つの信号の差又は和を求める信
号抽出手段と、信号抽出手段の出力信号を任意の時間だ
け遅延させる遅延手段と、遅延手段の出力信号と入力手
段に入力された信号を信号判別手段と相関度演算手段と
により求められた結果から重みづけをして加算する加算
手段と、加算手段の出力信号を外部に出力する出力手段
とを具備することを特徴とする。

【００１１】本願の請求項３記載の発明は、２ｃｈ信号
を入力する入力手段と、入力手段に入力された２ｃｈ信
号が音声信号か非音声信号かを判別する信号判別手段
と、入力手段に入力された信号の相関を求める相関度演
算手段と、入力された２つの信号の差又は和を求める信
号抽出手段と、任意の方向に音像を定位させるため畳み
込み演算を行う演算手段と、演算手段の出力信号を任意
の時間だけ遅延させる遅延手段と、遅延手段の出力信号
と入力手段に入力された信号を信号判別手段と相関度演
算手段とにより求められた結果から重みづけをして加算
する加算手段と、加算手段の出力信号を外部に出力する
出力手段とを具備することを特徴とする。

【００１２】本願の請求項４記載の発明は、２ｃｈ信号
を入力する入力手段と、入力手段に入力された２つの信
号の差又は和を求める信号抽出手段と、信号抽出手段の
出力信号に対し反射音や残響を付加する信号加工手段
と、任意の方向に音像を定位させるため畳み込み演算を
行う演算手段と、演算手段の出力信号を任意の時間だけ
遅延させる遅延手段と、遅延手段の出力信号と入力手段
に入力された信号を任意の割合で加算する加算手段と、
加算手段の出力信号を外部に出力する出力手段とを具備
することを特徴とする。

【００１３】本願の請求項５記載の発明は、２ｃｈ信号
を入力する入力手段と、入力手段に入力された２ｃｈ信
号が音声信号か非音声信号かを判別する信号判別手段
と、入力手段に入力された２ｃｈ信号の相関を求める相
関度演算手段と、入力手段に入力された２つの信号の差
又は和を求める信号抽出手段と、信号抽出手段の出力信
号に対し反射音や残響を付加する信号加工手段と、任意
の方向に音像を定位させるため畳み込み演算を行う演算
手段と、演算手段の出力信号を任意の時間だけ遅延させ
る遅延手段と、遅延手段の出力信号と入力手段に入力さ
れた信号を信号判別手段と相関度演算手段とにより求め
られた結果から重みづけをして加算する加算手段と、加
算手段の出力信号を外部に出力する出力手段とを具備す
ることを特徴とする。

【００１４】本願の請求項６記載の発明は、２ｃｈ信号
を入力する入力手段と、入力手段に入力された２ｃｈ信
号が音声信号か非音声信号かを判別する信号判別手段
と、入力された２ｃｈ信号の相関を求める相関度演算手
段と、入力手段に入力された２つの信号の差を求める差
信号抽出手段と、差信号抽出手段の出力信号に反射音や
残響を付加する信号加工手段と、信号加工手段の出力信
号と入力手段に入力された信号を信号判別手段と相関度
演算手段とにより求められた結果から重みづけをして加
算する加算手段と、加算手段の出力信号を外部に出力す
る出力手段とを具備することを特徴とする。

【００１５】本願の請求項７記載の発明は、２ｃｈ信号
を入力する入力手段と、入力手段に入力された２ｃｈ信
号が音声信号か非音声信号かを判別する信号判別手段
と、入力された２ｃｈ信号の相関を求める相関度演算手
段と、入力手段に入力された２つの信号の差を求める差
信号抽出手段と、入力手段に入力された２つの信号の和
を求める和信号生成手段と、差信号抽出手段の出力信号
に反射音や残響を付加する第１の信号加工手段と、和信
号生成手段の出力信号に反射音を残響付加する第２の信
号加工手段と、第１の信号加工手段の出力信号と前記第
２の信号加工手段の出力信号と入力手段に入力された信
号を、信号判別手段と相関度演算手段とにより求められ
た結果から重みづけをして加算する加算手段と、加算手
段の出力信号を外部に出力する出力手段とを具備するこ
とを特徴とする。

【００１６】本願の請求項８記載の発明は、２ｃｈ信号
を入力する入力手段と、入力手段に入力された２ｃｈ信
号が音声信号か非音声信号かを判別する信号判別手段
と、入力された２ｃｈ信号の相関を求める相関度演算手
段と、入力手段に入力された２つの信号の差を求める差
信号抽出手段と、入力手段に入力された２つの信号の和
を求める和信号生成手段と、差信号抽出手段の出力信号
に反射音や残響を付加する第１の信号加工手段と、和信
号生成手段の出力信号に反射音や残響を付加する第２の
信号加工手段と、前記第１の信号加工手段の出力信号と
前記第２の信号加工手段の出力信号とを加算する第１の
加算手段と、第１の加算手段からの出力信号をそれぞれ
２つに分割する２つの第１、第２の信号分割手段と、第
１、第２の信号分割手段の出力信号と入力手段に入力さ
れた信号を信号判別手段と相関度演算手段とにより求め
られた結果から重みづけをして加算する２つの第２の加
算手段と、第２の加算手段の出力信号を外部に出力する
出力手段とを有し、第２の加算手段のうち一方の第２の
加算手段は第１、第２の信号分割手段の出力信号の２つ
の信号のうちの一方の信号に−１を乗じた後加算を行う
ことを特徴とする。

【００１７】

【作用】このような特徴を有する本願の請求項１記載の
発明によれば、信号抽出手段は入力手段に入力された２
つの信号の差叉は和を求める。そして演算手段は信号抽
出手段の出力信号が入力されると、任意の方向に音像を
定位させるため畳み込み演算を行う。次に、遅延手段は
演算手段の出力信号を任意の時間だけ遅延させ、加算手
段は遅延手段の出力信号と入力手段に入力された信号を
任意の割合で加算する。そして、出力手段は加算手段の
出力信号を外部に出力する。

【００１８】又、本願の請求項２記載の発明によれば、
信号判定手段は、入力手段に入力された２ｃｈ信号から
その信号が音声信号か非音声信号かを判別し、同様に相
関度演算手段は入力手段に入力された２ｃｈ信号の相関
を求める。信号抽出手段は入力手段に入力された２ｃｈ
信号の差又は和を求める。そして遅延手段は信号抽出手
段の出力信号を任意の時間だけ遅延させる。次に、加算
手段は遅延手段の出力信号と入力手段に入力された信号
を信号判別手段と相関度演算手段とにより求められた結
果から重みづけをして加算する。そして、出力手段は加
算手段の出力信号を外部に出力する。

【００１９】又、本願の請求項３記載の発明によれば、
信号判定手段は入力手段に入力された２ｃｈ信号が音声
信号か非音声信号かを判別し、同様に相関度演算手段は
入力手段に入力された信号の相関を求める。信号抽出手
段は入力された２ｃｈ信号の差叉は和を求める。そし
て、演算手段は信号抽出手段の出力信号が入力される
と、任意の方向に音像を定位させるため畳み込み演算を
行う。次に、遅延手段は演算手段の出力信号を任意の時
間だけ遅延させ、加算手段は遅延手段の出力信号と入力
手段に入力された信号を信号判別手段と相関度演算手段
とにより求められた結果から重みづけをして加算する。
そして、出力手段は加算手段の出力信号を外部に出力す
る。

【００２０】又、本願の請求項４記載の発明によれば、
信号抽出手段は入力手段に入力された２つの信号の差叉
は和を求める。そして、信号加工手段は信号抽出手段の
出力信号に対し反射音や残響を付加する。次に、演算手
段は信号加工手段の出力信号が入力されると、任意の方
向に音像を定位させるため畳み込み演算を行う。そし
て、遅延手段は演算手段の出力信号を任意の時間だけ遅
延させる。加算手段は遅延手段の出力信号と入力手段に
入力された信号を任意の割合で加算し、出力手段は加算
手段の出力信号を外部に出力する。

【００２１】又、本願の請求項５記載の発明によれば、
信号判定手段は入力手段に入力された２ｃｈ信号が音声
か非音声かを判別し、同様に相関度演算手段は入力手段
に入力された信号の相関を求める。信号抽出手段は入力
手段に入力された２ｃｈ信号の差叉は和を求める。そし
て、信号加工手段は信号抽出手段の出力信号に対し反射
音や残響を付加する。次に、演算手段は信号加工手段の
出力信号が入力されると、任意の方向に音像を定位させ
るため畳み込み演算を行う。そして、遅延手段は演算手
段の出力信号を任意の時間だけ遅延させる。加算手段は
遅延手段の出力信号と入力手段に入力された信号を信号
判別手段と相関度演算手段とにより求められた結果から
重みづけをして加算し、出力手段は、加算手段の出力信
号を外部に出力する。

【００２２】又、本願の請求項６記載の発明によれば、
信号判定手段は入力手段に入力された２ｃｈ信号が音声
信号か非音声信号かを判別し、同様に相関度演算手段は
入力された信号の相関を求める。差信号抽出手段は入力
手段に入力された２つの信号の差を求める。そして、信
号加工手段は差信号抽出手段の出力信号に反射音や残響
を付加する。次に、加算手段は信号加工手段の出力信号
と入力手段に入力された信号を信号判別手段と相関度演
算手段とにより求められた結果から重みづけして加算
し、出力手段は加算手段の出力信号を外部に出力する。

【００２３】又、本願の請求項７記載の発明によれば、
信号判定手段は入力手段に入力された信号が音声信号か
非音声信号かを判別し、同様に相関度演算手段は入力さ
れた信号の相関を求める。差信号抽出手段は入力手段に
入力された２ｃｈ信号の差を求め、和信号生成手段は入
力手段に入力された２ｃｈ信号の和を求める。そして、
第１の反射音付加手段は差信号抽出手段の出力信号に反
射音や残響を付加し、第２の信号加工手段は和信号生成
手段の出力信号に反射音や残響を付加する。次に、加算
手段は、第１の信号加工手段の出力信号と前記第２の信
号加工手段の出力信号と入力手段に入力された信号を信
号判別手段と相関度演算手段とにより求められた結果か
ら重みづけをして加算し、出力手段は加算手段の出力信
号を外部に出力する。

【００２４】又、本願の請求項８記載の発明によれば、
信号判定手段は入力手段に入力された２ｃｈ信号が音声
信号か非音声信号かを判別し、同様に相関度演算手段は
入力された２ｃｈ信号の相関を求める。差信号抽出手段
は入力手段に入力された２ｃｈ信号の差を求め、和信号
生成手段は入力手段に入力された２ｃｈ信号の和を求め
る。そして、第１の反射音付加手段は差信号抽出手段の
出力信号に反射音や残響を付加し、第２の信号加工手段
は和信号生成手段の出力信号に反射音や残響を付加す
る。次に、第１の加算手段は、第１の信号加工手段の出
力信号と第２の信号加工手段の出力信号とを加算する。
そして、第１、第２の信号分割手段は第１の加算手段か
らの出力信号をそれぞれ２つに分割し、第２の加算手段
は、第１、第２の信号分割手段の出力信号と入力手段に
入力された信号を信号判別手段と相関度演算手段とによ
り求められた結果から重みづけをして加算する。出力手
段は、第２の加算手段の出力信号を外部に出力する。ま
た、第２の加算手段のうち一方の第２の加算手段は第
１、第２の信号分割手段の出力信号の一方の信号に−１
を乗じた後加算を行う。

【００２５】以上のような構成、作用により、音声信号
も明瞭に再生でき、簡単なシステム構成で臨場感のある
自然な広がりを再生可能となる。

【００２６】

【実施例】本発明の第１の実施例における音場信号再生
装置について図面を参照しながら説明する。図１は第１
の実施例における音場信号再生装置の構成を示すブロッ
ク図である。なお、従来例と同一機能を有する部分は同
一の符号をつけて詳細な説明を省略する。

【００２７】図１において、入力端子１に入力されたＬ
ｃｈの信号ML(t)と、入力端子２に入力されたＲｃｈの
信号MR(t)はそれぞれ２つに分岐され、一方の信号は差
信号抽出器３に与えられ、他方の信号は加算器13、12に
入力される。差信号抽出器３は入力された２つの信号の
差を求める回路で、その出力は演算回路4、5、6、7に与え
られる。演算回路4、5はFIRフィルタリングにより受聴者
16の右側方又は右後方に音像が定位するようなインパル
ス応答を有するFIRフィルタで、演算回路6、7は畳み込み
演算により受聴者16の左側方叉は左後方に音像が定位す
るようなインパルス応答を有するFIRフィルタである。

【００２８】即ち、演算回路4はインパルス応答hRR(t)
を有し、演算回路5はインパルス応答hRL(t)を有し、演
算回路6はインパルス応答hLR(t)を有し、演算回路7はイ
ンパルス応答hLL(t)を有している。演算回路4の出力は
遅延器8を介して加算器12に、演算回路5の出力は遅延器
9を介して加算器13に、演算回路6の出力は遅延器10を介
して加算器12に、演算回路7の出力は遅延器11を介して
加算器13に与えられる。遅延器8、9、10、11はそれぞれ遅
延時間τ1、τ2だけ入力信号を時間遅延させる回路であ
る。

【００２９】加算器12は入力端子2、遅延器8、遅延器10
の出力信号を任意の割合で加算し、加算器13は入力端子
1、遅延器9、遅延器11の出力信号を任意の割合で加算す
る回路である。加算器12、13の加算出力はそれぞれスピ
ーカ14、15に出力される。尚、図では示していないがス
ピーカ14、15に出力される信号は信号を増幅する電力増
幅器が介されてスピーカ14、15に出力される。

【００３０】このように構成された第１の実施例におけ
る音場信号再生装置の動作について説明する。

【００３１】まず、入力端子1、2から音声や音楽等の音
響信号が入力され、それぞれ２つに分岐されて一方の信
号は加算器12、13に入力され、他方の信号は差信号抽出
器3に入力される。差信号抽出器３では入力された信号
の差を求め、演算回路4、5、6、7に入力される。差信号抽
出器３で求められる差信号は、例えば入力信号が歌手を
伴う音楽信号のとき、中央に定位する歌手の音声信号は
相殺され、録音又は放送時に挿入されるＬｃｈとＲｃｈ
の残響成分が主となることが多い。このため、この差信
号はサラウンド信号と呼ばれることがある。演算回路6、
7では入力された信号が左側方又は左後方に音像が定位
するよう畳み込み演算が行われる。

【００３２】ここで、音像を任意の方向に仮想的に定位
させる方法について、図２を用いて説明する。図２は左
チャンネルのスピーカ15と右チャンネルのスピーカ14を
用いて左側方に設けられたスピーカ45から信号が再生さ
れた場合と同等な音像定位を仮想的に生成する原理図で
ある。本図において、スピーカ14、15が受聴者16の左右
前方に配置されている。そして、入力信号Ｓ(t)が演算
回路6、7に入力される。演算回路6、7は、入力信号をそれ
ぞれインパルス応答hLR(t)、hLL(t)で畳み込み演算をす
るFIRフィルタである。図で示すh1(t)はスピーカ15と受
聴者16の左耳の位置（正確には鼓膜の位置であり、測定
を行う場合は耳道入口の位置とする）におけるインハ゜ルス応
答である。同様に、h2(t)はスピーカ15と受聴者16の右
耳の位置におけるインパルス応答、h3(t)はスピーカ14
と受聴者16の左耳の位置におけるインパルス応答、h4
(t)はスピーカ14と受聴者16の右耳の位置におけるイン
パルス応答、h5(t)はスピーカ45と受聴者16の左耳の位
置におけるインパルス応答、h6(t)はスピーカ45と受聴
者16の右耳の位置におけるインパルス応答である。

【００３３】このような構成において、信号S(t)をスピ
ーカ45から出力した場合、受聴者16の耳に達する音は以
下のようになる。

【００３４】即ち、左耳における音圧L(t)は（数１）で
表される。

【００３５】

【数１】

【００３６】右耳における音圧R(t)は（数２）で表され
る。

【００３７】

【数２】

【００３８】但し、＊は畳込み演算を表している。ま
た、実際は、スピ−カ自身の伝達関数などが掛け合わさ
れることとなるが、これは無視することとする、またス
ピ−カ等の伝達関数が含まれていると考えても良い。

【００３９】また、（数１）、（数２）の音圧、インパ
ルス応答及び信号Ｓ(t)を時間が離散的なディジタル信
号として考え、それぞれ（数３）、（数４）、（数
５）、（数６）、（数７）のように変換する。

【００４０】

【数３】

【００４１】

【数４】

【００４２】

【数５】

【００４３】

【数６】

【００４４】

【数７】

【００４５】この場合、（数１）、（数２）は次の（数
８）、（数９）のようになる。

【００４６】

【数８】

【００４７】

【数９】

【００４８】ここで、自然数ｎは実際はｎＴで表記すべ
きであり、Ｔはサンプリング時間を表すが一般的にＴを
省略して（数８）、（数９）のように表記する。

【００４９】また、同様に信号Ｓ(t)がスピ−カ14、15か
ら放射されて、受聴者16に到達する音について次の（数
１０）、（数１１）が成立する。即ち、左耳の音圧は、
次の（数１０）となる。

【００５０】

【数１０】

【００５１】右耳の音圧は、次の（数１１）となる。

【００５２】

【数１１】

【００５３】頭部伝達関数が等しければ音が同方向から
聞こえるということを前提にする（この前提は一般的に
正しい）と、次の（数１２）〜（数１５）が成立する。

【００５４】

【数１２】

【００５５】

【数１３】

【００５６】

【数１４】

【００５７】

【数１５】

【００５８】従って（数１３）、（数１５）が成立する
ように、インパルス応答ｈLL(n)，ｈLR(n)を決定すれば
良い。

【００５９】例えば、インパルス応答h1(t)〜h6(t)、hL
L(t)〜hLR(t)を周波数領域の表現で書き直すと、次の
（数１６）〜（数２３）のようになる。

【００６０】

【数１６】

【００６１】

【数１７】

【００６２】

【数１８】

【００６３】

【数１９】

【００６４】

【数２０】

【００６５】

【数２１】

【００６６】

【数２２】

【００６７】

【数２３】

【００６８】但し、FFT()はフーリエ変換（ＦＦＴ）さ
れた関数を表す。次に（数１３）、（数１５）を周波数
領域の表現で書き直すと、次に示す（数２４）（数２
５）のように畳込み演算が乗算に変わり、後はそれぞれ
のインパルス応答をフーリエ変換した伝達関数になる。

【００６９】

【数２４】

【００７０】

【数２５】

【００７１】（数２４）、（数２５）において、伝達関
数HLL(n)、HLR(n)の値以外は測定により得られることか
ら、次に示す（数２６）（数２７）のように伝達関数HL
L(n)、HLR(n)を求めることができる。

【００７２】

【数２６】

【００７３】

【数２７】

【００７４】このようにして決定されたHLL(n)、HLR(n)
を逆フーリエ変換（IFFT）したｈLL(n)，ｈLR(n)を用
い、信号Ｓ(n)を演算回路6、7に与え、スピ−カ15から出
力される信号にはｈLL(n) と、スピ−カ14から出力され
る信号にはｈLR(n)を畳み込み、その信号を放射するこ
とにより受聴者16は実際に左側方のスピ−カ45を鳴らさ
なくても、その方向から音が鳴っていると感じることが
できる。

【００７５】以上のような方法により、音像を任意の方
向に仮想的に定位させることができる。

【００７６】畳込み演算を行うＦＩＲフィルタの基本的
な構成を図３に示す。本図において、46は信号を入力す
る入力端子、47は信号をτだけ遅延させる遅延素子、48
はｈ(n)で示されるタップ係数と呼ぶ値と入力信号の乗
算を行う乗算器、49は入力信号を加算する加算器、50は
信号を出力する出力端子である。通常このようなＦＩＲ
フィルタは乗加算を高速に行うＤＳＰ（Digital Signal
processor）や専用ＬＳＩが用いられる。

【００７７】乗算器48には図３のようにインパルス応答
ｈ(n)（n:0〜N-1、Nは必要とするインパルス応答の長
さ）がタップ係数として設定される。又、遅延素子47に
はアナログ信号をディジタル信号に変換する際のサンプ
リング周波数に対応する遅延時間が設定される。そして
入力端子46に入力される信号に対してそれぞれ乗加算と
遅延を繰り返すことにより（数８）、（数９）で示した
ような畳込み演算を実行する。これは、信号処理はディ
ジタル信号の場合で行われるので、実際はこのＦＩＲフ
ィルタの前にアナログ信号をディジタル信号に変換する
Ａ／Ｄコンバ−タ及び後ろにディジタル信号をアナログ
信号に変換するＤ／Ａコンバ−タが必要であるが図では
省略している（以下同様）。

【００７８】以上のようにして、hLL(t)、hLR(t)を求
め、演算回路6、7により音像を左側方又は左後方に仮想
的にスピーカを作成する。

【００７９】同様にして、演算回路4、5では入力された
信号が右側方又は右後方に音像が定位するよう畳み込み
演算が行われる。

【００８０】演算回路4、5、6、7の出力信号はそれぞれ遅
延器8,9,10,11に入力され、τ1、τ2時間だけ遅延され
る。これらの遅延時間は入力信号に対し約10msec程度の
遅延が最適であることが実験的に求められており、また
τ1、τ2の差も実験的に約10msec程度が良いことがわか
っている。また、τ1、τ2でそれぞれ右側方と左側方に
定位させる仮想的な信号間に差を設けているのは、左右
側方に定位する信号を分離するためである。

【００８１】次に、遅延器8、9、10、11の出力信号はそれ
ぞれ加算器12、13に入力され、入力端子１、２に入力さ
れた信号MR(t)、ML(t)と任意の割合で加算されて、スピ
ーカ14、15より音響再生される。

【００８２】次に、本発明の第２の実施例の音場信号再
生装置について図４を参照しつつ説明する。図４は第２
の実施例における音場信号再生装置の構成を示すブロッ
ク図である。第１の実施例と同一機能を有する部分は同
一の符号をつけて説明は省略する。

【００８３】図４において、入力端子１、２に入力され
た信号ML(t)、MR(t)は差信号抽出器３で差信号に変換さ
れ、演算回路6、7に入力される。演算回路6、7の出力信号
はそれぞれ２つに分岐され遅延器8、9、10、11に入力され
て、加算器12、13を介してスピーカ14、15より放射され
る。

【００８４】このように構成された第２の実施例におけ
る音場信号再生装置の動作について、以下に第１の実施
例と異なる部分のみを説明する。

【００８５】演算回路6、7の出力信号はそれぞれ２つに
分岐されて、演算回路6の出力信号は遅延器９、１０
へ、演算回路7の出力信号は遅延器８、１１へ入力され
る。受聴者に対し音像を左右に定位させる場合、左へ音
像を定位させるための２つのインパルス応答hLL(t)、hL
R(t)を左右逆に設定することにより、簡易的に音像を右
方向に定位させることが可能である。これは、受聴者の
左右両耳のインパルス応答が左右対象であるという仮定
のもとに成り立つ。従って、本図のように演算回路6、7
の出力信号を遅延器8、9、10、11を介し、一方の信号はそ
のままストレートに、他方の信号は左右逆になるように
接続することにより、左右の音像を演算回路の規模を少
なくして生成することが可能となる。尚、以後の動作は
第１の実施例と同様である。

【００８６】次に、本発明の第３の実施例の音場信号再
生装置について図５を参照しつつ説明する。図５は第３
の実施例における音場信号再生装置の構成を示すブロッ
ク図である。第１の実施例と同一機能を有する部分は同
一の符号をつけて説明は省略する。

【００８７】図５において、入力端子１、２に入力され
た信号ML(t)、MR(t)は差信号抽出器３で差信号S(t)に変
換され、遅延器19ー１、19ー2に入力される。遅延器19ー1、
19ー2は入力された信号S(t)をτ1、τ2時間だけ遅延させ
る。

【００８８】また、入力端子１、２に入力された信号ML
(t)、MR(t)は信号判定回路20及び相関器21に入力され
る。信号判定回路20は、入力された信号の無音区間を検
出して、その信号が音声信号か非音声信号かを判定す
る。また、相関器21は入力信号間の相関量をもとめる回
路である。S(tーτ1)は遅延器19ー2からの出力信号であ
り、同様にS(tーτ2)は遅延器19ー1からの出力信号であ
り、加算器23、22に入力される。遅延器19ー1、19ー2の出力
信号及び入力端子１、２に入力された信号は加算器22、2
3に入力される。加算器22、23は入力された信号を信号判
定回路20及び相関路21で求められた結果から加算する量
を変えて加算し、スピーカ14、15から放射する。

【００８９】このように構成された第３の実施例におけ
る音場信号再生装置の動作について、以下に第１実施例
と異なる部分のみを説明する。

【００９０】信号判別回路20は、入力されるＭＲ（ｔ）
とＭＬ（ｔ）を加算して、その和信号の無音区間（信号
の途切れ）の発生頻度を検出し、その発生頻度により入
力信号が音声信号か非音声信号かを判定する信号判定手
段である。

【００９１】図６に音声信号の波形を示す。図６におい
て横軸は時間を、縦軸は振幅を示し、波形の上にロ−マ
字で示しているように“どうも ありがとうございまし
た”と話した場合を示している。この図が示すように、
音声信号の場合、必ずある時間間隔に無音区間がいくつ
か発生する（この例では１秒間に２回無音区間が発生し
ている）。本実施例の信号判定回路20では、この性質を
利用し、ある時間内に無音区間がある一定数だけ発生し
た場合音声であるとし、そうでないときは非音声信号と
見なすことにより、信号が音声か非音声かを判定する。
そして、この判定度合いＡを 非音声信号 のとき Ａ＝（Ａ＋ΔA ） 音声信号 のとき Ａ＝（Ａ−ΔA ） 但し、ΔAは音声であると判断されたときの変化量であ
る。とする。この式により、入力信号が音声信号と判定
された場合、Ａは小さくなり、入力信号が非音声信号と
判定された場合、Ａは大きくなる。このように、入力信
号が音声か非音声かをその都度０、１で判定するのでは
なく、ΔAというある一定の量を決め、判定毎に上式の
ようにして判定度合いを更新していく方法をとることに
より誤判定が生じた場合に対処可能となる。そして、こ
のようにして求められた判定度合いＡを加算器22、23に
出力する。

【００９２】相関器21は、入力信号間の相関量を求める
相関度演算手段であり、入力信号間の相関を次式のよう
にして求める。

【００９３】

【数２８】

【００９４】上式により、入力された２ｃｈ信号がモノ
ラル信号またはそれに近い信号の場合は分子が零か小さ
くなり、αも零に近くなる。また、入力された２ｃｈ信
号がステレオ信号の（ML(t) とMR(t) 間の相関が低い）
場合は分子が大きくなりαも大きくなる。

【００９５】信号判別回路20の判定結果と相関器21に求
められた値によって加算器22、23におけるそれぞれの信
号の加算の割合が制御される。加算器22、23では、次式
のような加算が行われる。

【００９６】

【数２９】

【００９７】

【数３０】

【００９８】ここでMR'(t)、ML'(t)は加算器22、23からの
出力信号である。上式では、前方に定位すべきML(t),MR
(t)とサラウンド信号の割合を調整し、自然な臨場感を
得られるような加算計算をしている。つまり、この式に
より、入力信号の相関が小さい場合（ステレオ感が大き
い）は、差信号抽出器３により抽出された信号が大きく
再生され、入力信号の相関が大きい場合（ステレオ感が
小さい）は、差信号抽出器３により抽出された信号は小
さく再生されることとなる。但し、入力された信号が音
声か非音声かということを同時に判定させるため、音声
の明瞭性を確保可能となる。

【００９９】また、（数２９）、（数３０）においてα
は（数２８）の値そのままを使用したが実際は０〜１程
度に対応する値に変換して使用する。更に、この値はス
テレオ感の拡大の効果の大小をどの程度にするかにより
変更しても良い。

【０１００】また、ML(t),MR(t) に(1- α・Ａ) を掛け
たが、これはαの値によって全体の音量ML'(t),MR'(t)
が変動しないようにするためで、(1- α・Ａ) を入力信
号に掛けることは限定しない（つまり、音量が変化して
もよい場合は掛けなくても良い）。

【０１０１】このα・Ａを更新するタイミングは、これ
により効果がふらつく可能性があるため、ある時間間隔
で行う。

【０１０２】また、αは相関量を示しているが、これ自
体を使用せず、音声判別度合いＡと同様に α＞Ｘ のとき Ｂ＝（Ｂ＋ΔＢ ） α＜Ｘ のとき Ｂ＝（Ｂ−ΔＢ ） 但し、Ｘ：ある一定の値 ΔB：ある一定の変化量 として求め、αの代わりにＢを使用しても良い。これも
αを更新するタイミングによって効果がふらつく現象を
避けたり、誤判定を避けるためである。

【０１０３】なお、本実施例では信号判別回路20での入
力信号の音声、非音声の判定を信号の無音区間の発生頻
度により行う例を示したが、他の入力信号の立ち上が
り、立ち下がりのエンベロ−プの傾きにより判定する方
法や、この方法と本実施例における判定方法との組合せ
による方法などを用いて行っても良い。

【０１０４】また、信号判別回路20で、入力信号の和を
とって判定を行ったが、和をとらずそれぞれの信号で判
定を行う方法をとってもよい。尚、以後の動作は第１の
実施例と同様である。

【０１０５】次に、本発明の第４の実施例における音場
信号再生装置について図面を参照しながら説明する。図
７は第４の実施例における音場信号再生装置の構成を示
すブロック図である。尚、第１、第３の実施例と同一機
能を有する部分は同一の符号をつけて詳細な説明を省略
する。

【０１０６】図７において、入力端子１に入力されたＬ
ｃｈの信号ML(t)と、入力端子２に入力されたＲｃｈの
信号MR(t)はそれぞれ２つに分岐され、一方の信号は差
信号抽出器３に与えられ、他方の信号は加算器22ー1、23
ー1に入力される。また、差信号抽出器３の出力は演算回
路4、5、6、7に与えられる。

【０１０７】また、入力端子１、２に入力された信号ML
(t)、MR(t)は入力信号が音声信号か非音声信号かを判定
する信号判定回路20及び入力信号間の相関量を求める相
関器21に入力される。演算回路4、5、6、7の出力は遅延器
8、9、10、11を介して加算器22ー1、23ー1に与えられる。ま
た、信号S1(t),S2(t),S3(t),S4(t)は各演算回路4、5、6、7
の出力信号である。

【０１０８】加算器22ー1は入力端子2、遅延器8、遅延器
10の出力信号を信号判定回路20及び相関器21で求められ
た結果で重み付けして加算し、加算器23ー１は入力端子
1、遅延器9、遅延器11の出力信号を信号判定回路20及び
相関器21で求められた結果で重み付けして加算する回路
である。また、信号MR1'(t)、ML'1(t)は加算器22ー1、23ー
1から出力される信号である。加算器22ー1、23ー1の加算出
力はそれぞれスピーカ14、15に出力される。

【０１０９】このように構成された第４の実施例におけ
る音場信号再生装置の動作について、以下に第１、第３
の実施例と異なる部分のみを説明する。

【０１１０】本実施例は、信号判定回路20及び相関器21
を除くと第１の実施例と同様の構成となっており、その
動作は基本的に第１の実施例と同様である。また、信号
判定回路20及び相関器21の動作も第３の実施例と同様で
ある。但し、加算器22ー1、23ー1の動作が第３の実施例と
多少異なる。

【０１１１】加算器22ー1では次式のような加算を行う。

【０１１２】

【数３１】

【０１１３】同様に、加算器23ー1では次式のような加算
を行う。

【０１１４】

【数３２】

【０１１５】尚、以後の動作は第１、２、３の実施例と
同様である。また、本実施例において信号判定回路20、
相関器21及び加算器22ー1、23ー1を除いた部分については
第２の実施例のような構成にすることも可能で、このよ
うにすることにより構成を簡略化することができる。

【０１１６】次に、本発明の第５の実施例における音場
信号再生装置について図面を参照しながら説明する。図
８は第５の実施例における音場信号再生装置の構成を示
すブロック図である。尚、第１の実施例と同一機能を有
する部分は同一の符号をつけて詳細な説明を省略する。

【０１１７】図８において、入力端子１に入力されたＬ
ｃｈの信号ML(t)と、入力端子２に入力されたＲｃｈの
信号MR(t)はそれぞれ２つに分岐され、一方の信号は差
信号抽出器３に与えられ、他方の信号は加算器12、13に
入力される。また、差信号抽出器３の出力はホール等の
音場をシミュレートし反射音や残響音を作成する反射音
作成回路24、25に与えられる。また、反射音作成回路24、
25の出力は演算回路4、5、6、7に与えられる。演算回路4、
5、6、7の出力は遅延器8、9、10、11を介して加算器12、13に
与えられる。

【０１１８】加算器12、13は入力端子2、遅延器8、遅延
器10の出力信号を任意の割合で加算し、加算器13は入力
端子1、遅延器9、遅延器11の出力信号を任意の割合で加
算する。加算器12、13の加算出力はそれぞれスピーカ14、
15に出力される。

【０１１９】このように構成された第５の実施例におけ
る音場信号再生装置の動作について、以下に第１の実施
例と異なる部分のみを説明する。

【０１２０】差信号抽出器３で求められた差信号は反射
音作成回路24、25に与えられる。そして、反射音作成回
路24、25はホール等の音場をシミュレーションする反射
音や残響音を作成する。

【０１２１】図９（ａ）（ｂ）は各々反射音作成回路2
4、25で作成される反射音系列を模式的に示しており、横
軸は時間で縦軸は振幅を示している。これらの反射音は
実際のホールにおける測定や、音線法等を利用したシミ
ュレーションにより求められる。

【０１２２】図１０は、この反射音を生成する反射音作
成回路24、25を説明する図である。図１０において、50
は入力端子、51はτi（ｉはサフックス、以下同様）で
示された時間だけ遅延させる遅延器、52はＸ(i)で示さ
れるタップ係数と呼ぶ値と各遅延器から出力される信号
の乗算を行う乗算器（タップと呼ぶ）、53は各タップか
ら出力される信号の総和をとる加算器、54は出力端子で
ある。この表示はディジタル信号を使用する場合の表記
を行っており、アナログ信号を扱う場合は、この反射音
作成回路24、25に入力される前に、Ａ／Ｄコンバータに
よるディジタル信号への変換が必要である(この実施例
において、アナログからディジタルへの変換が必要な部
分においても、このＡ／Ｄコンバータは省略して示して
いる）。

【０１２３】この反射音作成回路24、25は、第１の実施
例における演算回路4、5、6、7と同様の構成で、先に説明
したように遅延器51とタップ52により構成され、この場
合、図９（ｂ）に示すような反射音系列が得られる。逆
に、図１０(b)のような反射音を設定したい場合は、そ
れぞれの振幅Ｘiと遅延時間τiを図１０（ａ）のタップ
と遅延器に設定すれば良い。これは、実際にはＤＲＡＭ
（ダイナッミック・ランダム・アクセス・メモリ）とＤ
ＳＰ（ディジタル・シグナル・プロセッサ）等により構
成される。尚、反射音作成回路24、25と演算回路4、5、6、7
の構成が等しいことから、反射音作成回路24、25の特性
を演算回路4、5、6、7の特性に含ませることも可能であ
る。

【０１２４】このように、差信号に対し反射音を付加す
ることにより、差信号（サラウンド信号）によるサラウ
ンド感を強調することが可能である。

【０１２５】次に、反射音作成回路24、25の出力信号
は、それぞれ２つに分岐され、演算回路4、5、6、7に入力
される。以降の動作は第１の実施例と同様である。

【０１２６】尚、本実施例において信号判定回路20、相
関器21及び反射音作成回路24、25を除いた部分について
は第２の実施例のような構成にすることも可能で、この
ようにすることにより構成を簡略化することができる。

【０１２７】次に、本発明の第６の実施例における音場
信号再生装置について図面を参照しながら説明する。図
１１は第６の実施例における音場信号再生装置の構成を
示すブロック図である。尚、第１、第３、第５の実施例
と同一機能を有する部分は同一の符号をつけて詳細な説
明を省略する。

【０１２８】図１１において、入力端子１に入力された
Ｌｃｈの信号ML(t)と、入力端子２に入力されたＲｃｈ
の信号MR(t)はそれぞれ２つに分岐され、一方の信号は
差信号抽出器３に与えられ、他方の信号は加算器23ー1、2
2ー1に入力される。

【０１２９】また、入力端子１、２に入力された信号ML
(t)、MR(t)は入力信号が音声信号か非音声信号かを判定
する信号判定回路20及び入力信号間の相関量を求める相
関器21に入力される。

【０１３０】差信号抽出器３の出力はホール等の音場を
シミュレートし反射音や残響音を作成する反射音作成回
路24、25に与えられる。また、反射音作成回路24、25の出
力は演算回路4、5、6、7に与えられる。演算回路4、5、6、7の
出力は遅延器8、9、10、11を介して加算器22ー1、23ー1に与え
られる。加算器22ー1は入力端子2、遅延器8、遅延器10の
出力信号を信号判定回路20及び相関器21で求められた結
果で重み付けして加算し、加算器23ー１は入力端子1、遅
延器9、遅延器11の出力信号を信号判定回路20及び相関
器21で求められた結果で重み付けして加算する。加算器
22ー1、23ー1の加算出力はそれぞれスピーカ14、15に出力さ
れる。

【０１３１】本実施例の動作は基本的に第４の実施例と
同様であるが、演算回路4、5、6、7で処理をされる信号が
差信号抽出器３の差信号に反射音作成回路24、25におい
て反射音が付加された信号である点のみが異なる。

【０１３２】次に、本発明の第７の実施例における音場
信号再生装置について図面を参照しながら説明する。図
１２は第７の実施例における音場信号再生装置の構成を
示すブロック図である。尚、第１、第３、第５の実施例
と同一機能を有する部分は同一の符号をつけて詳細な説
明を省略する。

【０１３３】図１２において、入力端子１に入力された
Ｌｃｈの信号ML(t)と、入力端子２に入力されたＲｃｈ
の信号MR(t)はそれぞれ２つに分岐され、一方の信号は
差信号抽出器３に与えられ、他方の信号は加算器23ー2、2
2ー2に入力される。

【０１３４】また、入力端子１、２に入力された信号ML
(t)、MR(t)は入力信号が音声信号か非音声信号かを判定
する信号判定回路20及び入力信号間の相関量を求める相
関器21に入力される。

【０１３５】差信号抽出器３の出力は反射音作成回路2
4、25に与えられ、反射音作成回路24、25の出力信号SSR
(t),SSL(t)は加算器22ー2、23ー2を介してスピーカ14、15に
出力される。MR2'(t)、ML2'(t)は加算器22ー2、23ー2の出力
信号である。

【０１３６】このように構成された第７の実施例におけ
る音場信号再生装置の動作について、以下に第１、第
３、第５の実施例と異なる部分のみを説明する。

【０１３７】差信号抽出器３で求められた差信号は、反
射音作成回路24、25において反射音が付加される。加算
器22ー2は入力端子2、反射音作成回路24の出力信号を信
号判定回路20及び相関器21で求められた結果で重み付け
して加算し、加算器23ー2は入力端子1、反射音作成回路2
5の出力信号を信号判定回路20及び相関器21で求められ
た結果で重み付けして加算する。加算は第３の実施例と
同様にして、次式のようにして行う。

【０１３８】

【数３３】

【０１３９】

【数３４】

【０１４０】加算器22ー2、23ー2の加算出力はそれぞれス
ピーカ14、15に出力される。次に、本発明の第８の実施
例における音場信号再生装置について図面を参照しなが
ら説明する。図１３は第８の実施例における音場信号再
生装置の構成を示すブロック図である。尚、第１、第
３、第５、第７の実施例と同一機能を有する部分の詳細
な説明は省略する。

【０１４１】図１３において、乗算器３０は入力された
信号に−１を掛ける乗算回路、加算器５６は入力端子２
に与えられた信号と乗算器３０からの出力を加算する回
路、また、加算器５５は入力端子２に与えられた信号と
入力端子１に与えられた信号を加算する回路である。

【０１４２】反射音作成回路２６、２７は加算器５５の
出力に反射音を付加し、反射音作成回路２８、２９は加
算器５６の出力に反射音を付加する。加算器22ー3、23ー3
は信号判定手段２０及び相関器２１により求められた値
を用いて入力信号の重み付けを行って加算する回路で、
S1'(t),S2'(t),S3'(t),S4'(t)は反射音作成回路26,27,2
8,29の出力信号、MR3'(t),ML3'(t)は加算器22ー3、23ー3の
出力信号であり、スピーカ14、15より出力される。

【０１４３】このように構成された第８の実施例におけ
る音場信号再生装置の動作について、以下に第１、第
３、第５、第７の実施例と異なる部分のみを説明する。

【０１４４】入力端子２から入力された信号MR(t)は２
つに分割され、一方は加算器５５に入力され、もう一方
は加算器５６に入力される。また、入力端子２に入力さ
れた信号MR(t)は加算器に22ー3にも入力される。入力端
子１に入力された信号ML(t)は２つに分岐され、一方は
乗算器３０を介して−１が掛けられ加算器５６に入力さ
れ、他方は加算器５５に入力される。また、入力端子１
に入力された信号ML(t)は加算器23ー3にも入力される。

【０１４５】加算器５６ではMR(t)とーML(t)の加算が行
われ、その結果であるMR(t)−ML(t)が出力される。つま
り乗算器３０と加算器５６が差信号抽出手段をなしてい
る。加算器５６からの出力は２つに分割されてそれぞれ
反射音作成回路28、29に入力され、MR(t)-ML(t)に反射音
付加を行い、その結果がそれぞれ加算器22ー3、23ー3に入
力される。

【０１４６】同様に、加算器５５ではMR(t)とML(t)の加
算が行われ、その結果であるMR(t)+ML(t)が出力され
る。つまり加算器５５が和信号作成手段をなしている。
加算器５５からの出力は２つに分割されてそれぞれ反射
音作成回路26、27に入力され、MR(t)+ML(t)に反射音付加
を行い、その結果がそれぞれ加算器22ー3、23ー3に入力さ
れる。

【０１４７】加算器22ー3は反射音作成回路26、28の出力
信号S1'(t),S2'(t)及び入力端子２に入力された信号MR
(t)信号を入力し、加算器23ー3は反射音作成回路27、29の
出力信号S3'(t),S4'(t)及び入力端子１に入力された信
号ML(t)信号を入力し、第３の実施例と同様にして次式
のような加算を行う。

【０１４８】

【数３５】

【０１４９】

【数３６】

【０１５０】そして、MR3'(t)、ML3'(t)はスヒ゜ーカ14、15よ
り放射される。尚、反射音作成回路26、27、28、29は第５
の実施例で説明した反射音作成回路24、25と同じ機能を
持つものである。

【０１５１】このように反射音作成回路を有し、入力信
号の差成分に反射音を畳み込むことにより、逆相感の無
い、自然な広がり感や臨場感のある音場を再生すること
ができる。また、反射音作成回路を１ｃｈに対して２つ
備えていることにより、２つのスヒ゜ーカ14、15から出力され
る信号ではそれぞれ畳み込まれた反射音が異なるような
音場が再生でき、つまり反射音の付加もステレオで行う
ことができる。また、反射音作成回路内部の遅延器の遅
延量や乗算器の係数を換えることにより、響きの豊かな
音場や反射音の少ない音場など、複数種類の音場の生成
ができる。

【０１５２】次に、本発明の第９の実施例における音場
信号再生装置について図面を参照しながら説明する。図
１４は第９の実施例における音場信号再生装置の構成を
示すブロック図である。尚、第１、第３、第５、第８の
実施例と同一機能を有する部分の詳細な説明は省略す
る。

【０１５３】図１４において、乗算器３１は入力された
信号に−１を掛ける乗算回路、加算器22ー4、23ー4は信号
判定手段２０及び相関器２１により求められた値を用い
て入力信号の重み付けを行って加算する回路で、MR4'
(t),ML4'(t)は加算器22ー4、23ー4の出力信号である。又、
信号SS1(t),SS3(t)は加算器12ー1の出力信号、信号SS2
(t)は乗算器３１の出力信号、信号SS4(t)は加算器13ー1
の出力信号である。

【０１５４】このように構成された第９の実施例におけ
る音場信号再生装置の動作について、以下に第３、第
５、第８の実施例と異なる部分のみを説明する。

【０１５５】反射音作成回路26,27,28,29の出力信号
は、それぞれ加算器12ー1、13ー1に入力される。加算器12ー
1では反射音作成回路26、28からの出力の加算が行われ、
その結果が２つに分割され、一方が加算器22ー4に、もう
一方が加算器23ー4に入力される。加算器13ー1では反射音
作成回路27、29からの出力の加算が行われ、その結果が
２つに分割され、一方が乗算器３１に、もう一方が加算
器23ー4に入力される。乗算器３１では加算器13ー1からの
出力に−１を乗じて、その結果を加算器22ー4に入力す
る。

【０１５６】加算器22ー4は加算器12ー1の出力信号SS1
(t)、乗算器３１の出力信号SS2(t)及び入力端子２に入
力された信号MR(t)信号を入力し、加算器23ー4は加算器1
2ー1の出力信号SS3(t)、加算器13ー1の出力信号SS4(t)及
び入力端子１に入力された信号ML(t)信号を入力し、第
３の実施例と同様にして次式のような加算を行う。

【０１５７】

【数３７】

【０１５８】

【数３８】

【０１５９】そして、MR4'(t)、ML4'(t)はスピーカ14、15
より放射される。このように、反射音作成回路26、28か
らの出力はスピーカ14から同相で出力されるが、反射音
作成回路27、29からの出力はスピーカ15から逆相で出力
される。

【０１６０】このように、ステレオ信号の差信号と和信
号それぞれについて、同相で再生するものと逆相で再生
するものとに分けて反射音を付加することにより、逆相
再生する事による広がり感も得られ、かつ同相再生する
信号との加算により不快な逆相感をやわらげることがで
きる。

【０１６１】

【発明の効果】以上のように、本発明の音場信号再生装
置によれば、音声信号も明瞭に再生でき、簡単なシステ
ム構成で臨場感のある自然な広がりを再生可能としてい
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における音場信号再生装
置のハードウエアブロック図

【図２】本発明の第１の実施例における音場信号再生装
置の演算回路の原理を説明するブロック図

【図３】本発明の第１の実施例における音場信号再生装
置の演算回路の構成を説明するブロック図

【図４】本発明の第２の実施例における音場信号再生装
置のハードウエアブロック図

【図５】本発明の第３の実施例における音場信号再生装
置のハードウエアブロック図

【図６】本発明の第３の実施例における音場信号再生装
置の信号判定回路の原理を説明する図

【図７】本発明の第４の実施例における音場信号再生装
置のハードウエアブロック図

【図８】本発明の第５の実施例における音場信号再生装
置のハードウエアブロック図

【図９】本発明の第５の実施例における音場信号再生装
置の反射音付加方法を説明する図

【図１０】本発明の第５の実施例における音場信号再生
装置の反射音作成回路の構成を説明する図

【図１１】本発明の第６の実施例における音場信号再生
装置のハードウエアブロック図

【図１２】本発明の第７の実施例における音場信号再生
装置のハードウエアブロック図

【図１３】本発明の第８の実施例における音場信号再生
装置のハードウエアブロック図

【図１４】本発明の第９の実施例における音場信号再生
装置のハードウエアブロック図

【図１５】従来の音場信号再生装置のハードウエアブロ
ック図

【符号の説明】

１、２ 入力端子 ３ 差信号抽出器 ４、５、６、７ 演算回路 ８、９、１０、１１ 遅延器 １２、１３ 加算器 １４，１５ スピーカ １６ 受聴者

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】２ｃｈ信号を入力する入力手段と、前記入
   力手段に入力された２つの信号の差又は和を求める信号
   抽出手段と、任意の方向に音像を定位させるため畳み込
   み演算を行う演算手段と、前記演算手段の出力信号を任
   意の時間だけ遅延させる遅延手段と、前記遅延手段の出
   力信号と前記入力手段に入力された信号を任意の割合で
   加算する加算手段と、前記加算手段の出力信号を外部に
   出力する出力手段とを有する音場信号再生装置。
2. 【請求項２】２ｃｈ信号を入力する入力手段と、前記入
   力手段に入力された２ｃｈ信号が音声信号か非音声信号
   かを判別する信号判別手段と、前記入力手段に入力され
   た信号の相関を求める相関度演算手段と、入力された２
   つの信号の差又は和を求める信号抽出手段と、前記信号
   抽出手段の出力信号を任意の時間だけ遅延させる遅延手
   段と、前記遅延手段の出力信号と前記入力手段に入力さ
   れた信号を前記信号判別手段と前記相関度演算手段とに
   より求められた結果から重みづけをして加算する加算手
   段と、前記加算手段の出力信号を外部に出力する出力手
   段とを有する音場信号再生装置。
3. 【請求項３】２ｃｈ信号を入力する入力手段と、前記入
   力手段に入力された２ｃｈ信号が音声信号か非音声信号
   かを判別する信号判別手段と、前記入力手段に入力され
   た信号の相関を求める相関度演算手段と、入力された２
   つの信号の差又は和を求める信号抽出手段と、任意の方
   向に音像を定位させるため畳み込み演算を行う演算手段
   と、前記演算手段の出力信号を任意の時間だけ遅延させ
   る遅延手段と、前記遅延手段の出力信号と前記入力手段
   に入力された信号を前記信号判別手段と前記相関度演算
   手段とにより求められた結果から重みづけをして加算す
   る加算手段と、前記加算手段の出力信号を外部に出力す
   る出力手段とを有する音場信号再生装置。
4. 【請求項４】２ｃｈ信号を入力する入力手段と、前記入
   力手段に入力された２つの信号の差又は和を求める信号
   抽出手段と、前記信号抽出手段の出力信号に対し反射音
   や残響を付加する信号加工手段と、任意の方向に音像を
   定位させるため畳み込み演算を行う演算手段と、前記演
   算手段の出力信号を任意の時間だけ遅延させる遅延手段
   と、前記遅延手段の出力信号と前記入力手段に入力され
   た信号を任意の割合で加算する加算手段と、前記加算手
   段の出力信号を外部に出力する出力手段とを有する音場
   信号再生装置。
5. 【請求項５】２ｃｈ信号を入力する入力手段と、前記入
   力手段に入力された２ｃｈ信号が音声信号か非音声信号
   かを判別する信号判別手段と、前記入力手段に入力され
   た２ｃｈ信号の相関を求める相関度演算手段と、前記入
   力手段に入力された２つの信号の差又は和を求める信号
   抽出手段と、前記信号抽出手段の出力信号に対し反射音
   や残響を付加する信号加工手段と、任意の方向に音像を
   定位させるため畳み込み演算を行う演算手段と、前記演
   算手段の出力信号を任意の時間だけ遅延させる遅延手段
   と、前記遅延手段の出力信号と前記入力手段に入力され
   た信号を前記信号判別手段と前記相関度演算手段とによ
   り求められた結果から重みづけをして加算する加算手段
   と、前記加算手段の出力信号を外部に出力する出力手段
   とを有する音場信号再生装置。
6. 【請求項６】２ｃｈ信号を入力する入力手段と、前記入
   力手段に入力された２ｃｈ信号が音声信号か非音声信号
   かを判別する信号判別手段と、入力された２ｃｈ信号の
   相関を求める相関度演算手段と、前記入力手段に入力さ
   れた２つの信号の差を求める差信号抽出手段と、前記差
   信号抽出手段の出力信号に反射音や残響を付加する信号
   加工手段と、前記信号加工手段の出力信号と前記入力手
   段に入力された信号を前記信号判別手段と前記相関度演
   算手段とにより求められた結果から重みづけをして加算
   する加算手段と、前記加算手段の出力信号を外部に出力
   する出力手段とを有する音場信号再生装置。
7. 【請求項７】２ｃｈ信号を入力する入力手段と、前記入
   力手段に入力された２ｃｈ信号が音声信号か非音声信号
   かを判別する信号判別手段と、入力された２ｃｈ信号の
   相関を求める相関度演算手段と、前記入力手段に入力さ
   れた２つの信号の差を求める差信号抽出手段と、前記入
   力手段に入力された２つの信号の和を求める和信号生成
   手段と、前記差信号抽出手段の出力信号に反射音や残響
   を付加する第１の信号加工手段と、前記和信号生成手段
   の出力信号に反射音や残響を付加する第２の信号加工手
   段と、前記第１の信号加工手段の出力信号と前記第２の
   信号加工手段の出力信号と前記入力手段に入力された信
   号を、前記信号判別手段と前記相関度演算手段とにより
   求められた結果から重みづけをして加算する加算手段
   と、前記加算手段の出力信号を外部に出力する出力手段
   とを有する音場信号再生装置。
8. 【請求項８】２ｃｈ信号を入力する入力手段と、前記入
   力手段に入力された２ｃｈ信号が音声信号か非音声信号
   かを判別する信号判別手段と、入力された２ｃｈ信号の
   相関を求める相関度演算手段と、前記入力手段に入力さ
   れた２つの信号の差を求める差信号抽出手段と、前記入
   力手段に入力された２つの信号の和を求める和信号生成
   手段と、前記差信号抽出手段の出力信号に反射音や残響
   を付加する第１の信号加工手段と、前記和信号生成手段
   の出力信号に反射音を残響を付加する第２の信号加工手
   段と、前記第１の信号加工手段の出力信号と前記第２の
   信号加工手段の出力信号とを加算する第１の加算手段
   と、前記第１の加算手段からの出力信号をそれぞれ２つ
   に分割する第１、第２の信号分割手段と、前記第１、第
   ２の信号分割手段の出力信号と前記入力手段に入力され
   た信号を前記信号判別手段と前記相関度演算手段とによ
   り求められた結果から重みづけをして加算する２つの第
   ２の加算手段と、前記第２の加算手段の出力信号を外部
   に出力する出力手段とを有し、前記第２の加算手段のう
   ち一方の第２の加算手段は前記第１、第２の信号分割手
   段の出力信号の２つの信号のうちの一方の信号に−１を
   乗じた後加算を行うことを特徴とする音場信号再生装
   置。