JPH10155200A - 多チャンネル音声伝送のための方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 公知の方法の欠点を回避し、かつ特に擬似音
響源の安定性を改善すると共に、次に位置するラウドス
ピーカとの再生の重なりを十分に阻止することである。 【解決手段】 多数の空間パルス応答が同一空間の種々
の位置から励起され、かつ例えば１つの単一指向性マイ
クロホン（１）又は複数の単一指向性マイクロホン
（１、２）である多チャンネル受信装置を介し、１つの
場所において受信されて記録される。再生のためには、
鉛直に配置されたラウドスピーカ（４）と水平に配置さ
れたラウドスピーカ（６）とから成る多チャンネルラウ
ドスピーカ装置が利用される。その際局地化可能な音源
によって１つの区分上に少なくとも２つのラウドスピー
カが、１つの平面内で再生する場合には少なくとも３つ
のラウドスピーカが、また１つの空間内で再生する場合
には少なくとも４つのラウドスピーカがそれぞれ必要で
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、請求項１の上位概
念に記載の多チャンネル音声伝送のための方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば３／２式又はドルビー式プロ論理
法のような四チャンネル方式である公知の多チャンネル
音声伝送の場合には、前方に向かって異なる方位分解能
を備えた種々のマトリックスコーディングが利用されて
いる。これらの方法は、多くの場合中央ラウドスピーカ
を有しており、該中央ラウドスピーカは、合成画像を乱
すことが多く、かつ中央ラウドスピーカの故障の場合に
は中心配位に欠陥が発生する。これは極めて不利であ
る。更に周囲の背景音声が、前方の方位測定領域から解
放されて作用を及ぼすようになり、これが厄介で勝手な
側方音響源を形成してしまう。各ラウドスピーカ間の擬
似音響源は、周波数段と信号のコヒーレンスと受信者位
置とが原因で比較的不安定である。多チャンネル装置の
理論に関しては、プロダクションパートナーの９３年４
及び５卷、２４から３２頁及び４７から４８頁に、Ｒ．
Ｓｃｈｎｅｉｄｅｒ氏によって解説されている。

【０００３】更に音声化する方法が公知であり、この場
合は実空間又はコンピュータシミュレート空間において
空間パルス応答が得られる。このパルス応答は、ドライ
音声信号と重ね合わされた後、多くの場合両耳のヘッド
ホン再生器を介して、希には多チャンネル拡声再生装置
を介して、隠された音声の再生を実現している。この方
法の欠点は、再生を局所化可能な点状音声源の場合にだ
けしか行うことができないという点である。更に他の方
法が公知であり、この場合は、４つのマイクロホンの内
３つが８字特性を有し１つが球形特性を有している４つ
のマイクロホンを用い、マトリックス回路を介して予め
記録された空間が実現されている。しかしこの場合は、
画像の鮮明度が比較的小さい。音声化の方法は、ＪＡＥ
ＳのＫｌｅｉｎｅｒ，Ｍ．；Ｄａｌｅｎｂａｅｃｋ，
Ｂ．Ｉ．；Ｓｖｅｎｓｓｏｎ，Ｐ．の論文”Ａｕｒａｌ
ｉｚａｔｉｏｎ−ａｎ Ｏｖｅｒｖｉｅｗ”のｖｏｌ．
４１、Ｎｏ１１（１９９３），８６１ないし８７５頁に
解説されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、擬似
音響源の安定性を改良して、次に位置するラウドスピー
カによって再生の重なりを十分に阻止することができる
ようにすることである。つまり本発明の課題は、擬似音
響源が意に反して移動するのを阻止し、かつ２つのラウ
ドスピーカ間の軸線の中央に正確に位置していない受信
者位置のために、音響源の局地化が次に位置するラウド
スピーカに影響を与えることを阻止することができる多
チャンネル伝送方法を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明では、特に請求項
１に記載の特徴に基づく方法によって上記課題を解決す
ることができた。

【０００６】本発明の多の特徴及び構成が、請求項２か
ら請求項６までに記載の特徴に述べられている。

【０００７】この新しい方法によれば、公知の立体音方
法の場合には狭い領域にしか形成することができない可
聴面を、比較的大きく形成することが可能である。この
ことは次のようにして達成することができる。つまり制
約を改善するために音声化が行われ、その際多数の空間
パルス応答が、同じ空間の種々の位置から励起され、か
つ例えば単一指向性マイクロホンである多チャンネル受
信装置を介し１つの位置において受信されて記録される
ようになっている。再生のためには多チャンネル拡声装
置が利用される。本発明の方法により、特に擬似音声源
の安定性が改善され、かつ次に位置するラウドスピーカ
によって再生の重なりを十分に阻止することができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】次に本発明を、図面に示された実
施形態に基づいて詳しく説明する。その際明細書、要約
書、図面及び特許請求の範囲においては、符号の説明の
欄に記載の符号が同じように使用されている。

【０００９】図１には、１つの空間内で使用されるマイ
クロホン装置が、分割された空間パルス信号を受信する
ため８つの異なる単一指向性マイクロホン１及び２の配
向装置と共に図示されている。単一指向性マイクロホン
１は、図１に示された配向装置にまで相前後してそれぞ
れ約６０度ずらされている。水平方向には、６つの配向
装置が単一指向性マイクロホン２に対しそれぞれ６０度
ずらされている。ここで注意すべきことは、鉛直な単一
指向性マイクロホン１に対してもまた水平な単一指向性
マイクロホン２に対しても、単個マイクロホンの配置を
それぞれ６０度移動させることも、また多数の単一指向
性マイクロホンの配置を例えば各６０度移動させること
も、共に可能であるということである。

【００１０】図１に示された８つの異なる単一指向性マ
イクロホン１および２の配向ないし位置は、それぞれの
要求に応じて任意に変更可能である。

【００１１】図２には、空間の中心点の真上にいる受信
者３が示されている。この領域内には複数の受信者が滞
在することも可能である。さらに図２には、水平に配置
された図１に適合するラウドスピーカ６の配置と、鉛直
に配置されたラウドスピーカ４の配置とが示されてい
る。部分信号がディジタル音声処理プロセッサ５内で重
ねられる。その際このプロセッサ５は、右及び左と中央
とに分割されている導線７を介して入口信号を得てい
る。またディジタル音声処理プロセッサ５の出線は、空
間内に配置されたラウドスピーカ４又は６に接続されて
いる。その際例えばマイクロホン２によって受信された
空間パルス応答は、１つのディジタル音声処理装置７内
で重ねられた後、ラウドスピーカ６を介して放射され
る。受信者３は、その位置においてラウドスピーカ４を
介し放射される全信号を、放射の間に形成される擬似音
声源を含めて認知することができる。つまり制約を改善
するために音声化が明らかに行われている。その場合多
数の空間パルス応答が、同一空間の異なる位置によって
励起され、かつ多チャンネル受信装置を介し例えば１つ
又は複数の単一指向性マイクロホンにより１つの位置に
おいて受信されて記録される。再生のためには、図２に
基づくラウドスピーカ４及び６から成る多チャンネルラ
ウドスピーカ装置が使用されており、該ラウドスピーカ
装置には、局地化可能な音源を１つの区間上に再生する
には少なくとも２つのラウドスピーカが必要であり、１
つの平面内で再生するには少なくとも３つのラウドスピ
ーカが、また１つの空間内で再生するには少なくとも４
つのラウドスピーカがそれぞれ必要である。受信された
空間パルス応答と、重ねのために利用される直接受信さ
れた音声信号と、重ねられた信号を放射する再生ラウド
スピーカ４又は６とを選択することによって、一次元、
二次元又は三次元の音声再生を実現することができる。
その際各ラウドスピーカ間の隙間は擬似音声源によって
充填され、該音声源は、対応して配向された空間パルス
応答によって安定化させられる。安定化のためには、擬
似音声源を認知することができる方向から少なくとも１
つの空間パルス応答が発信されていなければならない。
２つの支持ラウドスピーカの間に擬似音声源を取り付け
ることは、指向特性の幅のために制限されている。従っ
てより多くの擬似音響又は反射が期待される領域からよ
り多数の再生ラウドスピーカが利用できるようになって
いなければならない。空間次元又は均等な拡散率配置か
ら正しく再生を行うには、ラウドスピーカを均等に配分
する措置を講じなければならない。

【００１２】空間情報を上方から機能させようとする場
合には、空間情報が空間パルス応答によって上方から処
理されうるようになっていなければならない。受信位置
の周りにだけ位置する音源から再生する場合には、少な
くとも４つの、好ましくは６つの再生ラウドスピーカを
受信位置の周りで、又は１人又は複数人の受信者の周り
で使用しなければならない。一列に配置された音源だけ
を考慮しようとする場合には、多くて３つの一列上に位
置する再生ラウドスピーカで十分であり、その内中央の
再生ラウドスピーカは、場合によっては擬似音声源によ
り代用可能である。例えば大画面ビデオ会議のために部
分的に分離された３チャンネルの伝送を受像スクリーン
の左右に配置された２つのラウドスピーカを介して実現
するためには、３つの空間パルス応答を互いに並んで位
置する３つの音源位置によって検出しなければならな
い。この音源位置は、受像スクリーン上に再生される
右、中央及び左の３つのラウドスピーカのドライな音声
信号に重ねるために利用される。重ねられた音声信号を
再生する場合には、右側音源から発する重ねられた音声
信号が右側のラウドスピーカを介して再生される。同じ
ような形式で、左側音源から発する重ねられた音声信号
が左側のラウドスピーカを介して再生される一方で、中
央の音源から発する重ねられた音声信号は同じ強さで両
ラウドスピーカを介して再生される。３つの同音の音源
グループを総て同音再生するために、２つのラウドスピ
ーカから放射される中央のグループが、側方の両音源グ
ループに対し音声レベルで３ｄＢだけ減少されて再生さ
せられる。しかし既に説明したように、別のマイクロホ
ン装置及び相応のラウドスピーカ装置を使用すること
も、もちろん可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】単一指向性マイクロホンの８つの異なる配向装
置を備えたマイクロホン装置の図である。

【図２】再生のためのラウドスピーカ装置の図である。

【符号の説明】

１ 鉛直に配向されたマイクロホン ２ 水平に配向されたマイクロホン ３ 受信者 ４ 鉛直に配置されたラウドスピーカ ５ ディジタル音声処理プロセッサ ６ 水平に配置されたラウドスピーカ ７ ディジタル音声処理プロセッサのための入り線

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 擬似音響源の安定化装置を用いて多チャ
   ンネルの音響伝送又は音声伝送を行うための方法であっ
   て、 多チャンネル空間パルス受信の助けを借りて、１つの単
   一指向性マイクロホンのための又は種々に配向された複
   数の単一指向性マイクロホンのための少なくとも２つの
   励起位置と、少なくとも２重に互いに近くに位置する３
   つのマイクロホン位置とを、空間パルス応答を受容する
   真の空間又はシミュレートされた空間において利用し、
   少なくとも空間パルス応答の数に相応して直接受信され
   る多数の音響信号との重ねを、ディジタル音声処理プロ
   セッサ（５）内で行い、更に再生の場合には、重ねられ
   た信号の位置的な配分を、再生ラウドスピーカの間で、
   又は極端な場合には再生ラウドスピーカの位置において
   又は両耳信号の制限部において、ヘッドホーンを介して
   行うことを特徴とする、多チャンネル音声伝送のための
   方法。
2. 【請求項２】 シミュレートされた空間内で空間パルス
   応答を受信するために相応する計算セグメントを使用す
   ることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】 空間的な音響伝送のために、１つの単一
   指向性マイクロホン（１）又は複数の単一指向性マイク
   ロホン（１、２）又は少なくとも２つの励起位置、例え
   ばラウドスピーカ、から放射されるパルス応答測定信号
   を受信するための計算セグメントを、受信プレートの中
   心点の周りに旋回させ、かつディジタル音声処理プロセ
   ッサ（５）によって重ねられた音声信号の少なくとも３
   つの再生ラウドスピーカ（４及び６）を、マイクロホン
   の配向方向又は空間パルス応答を検出するための計算セ
   グメントの配向方向とは反対の方向に配向することを特
   徴とする、請求項１又は請求項２に記載の方法。
4. 【請求項４】 空間パルス応答の第一反射の領域におけ
   る補間によって擬似音声源を移動させるために、２つの
   検出された値の間で連続的な移行を行うことを特徴とす
   る、請求項１から請求項３のいずれかに記載の方法。
5. 【請求項５】 大画面ビデオ会議用に使用するため、局
   部的に分離された３チャンネルの伝送装置が、受像スク
   リーンの左右に配置された２つのラウドスピーカを介し
   て３つの空間パルス応答を、並列状に位置する３つの音
   源位置によって検出し、該空間パルス応答は、受像スク
   ーリン上に再生される右、中央及び左のラウドスピーカ
   の３つのドライ音声信号に重ねるために利用されてお
   り、そして重ねられた音声信号を再生する場合には、右
   側音源から発する重ねられた音声信号を右側のラウドス
   ピーカを介して再生し、左側音源から発する重ねられた
   音声信号を左側のラウドスピーカを介して再生し、そし
   て中央音源から発する重ねられた音声信号を両ラウドス
   ピーカを介して同じ強さで再生することを特徴とする、
   請求項１から請求項４のいずれかに記載の方法。
6. 【請求項６】 ３つの同音源グループの総てを同音再生
   するため、両ラウドスピーカから放射される中央のグル
   ープを両側方音源グループよりも例えば３ｄＢレベルだ
   け減少させて再生することを特徴とする、請求項５に記
   載の方法。