JPS62283799A

JPS62283799A - 音響再生装置

Info

Publication number: JPS62283799A
Application number: JP61126619A
Authority: JP
Inventors: Shunichi Shoji; 東海林　俊一; Ko Okutsu; 奥津　曠
Original assignee: Fujitsu General Ltd
Current assignee: Fujitsu General Ltd
Priority date: 1986-05-31
Filing date: 1986-05-31
Publication date: 1987-12-09

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】３、発明の詳細な説明〔産業上の利用分野〕本発明は、サラウンド回路について改良を加えた音響再
生装置に関する。

〔従来技術〕

交響楽演奏のようなある種の音楽演奏は、一般に大きな
ホールで行われ、このような場合の楽音は直接聴取者の
耳に達する他に、ホールの天井、壁及び他の反射面で反
射した後、種々の方向から複数の経路で聴取者の耳に達
する。後者の成分は、振幅、特に高域成分が指数関数的
に減少し、また音源に対して位相がずれ時間差が生じ、
エコー（残響）成分を多数含む反響音となる。

一方、上記した演奏を録音した楽音を再生する場合には
、そこには残響音は含まれていないので、通常の居室や
車内では、その狭さのために耳に入る程度の残響は生じ
ないのが通常である。

そこで、このような環境で楽音を再生する場合には、適
度の残響を生じさせることが望ましく、このようなこと
からサラウンド再生方式が提案されている。

この方式は、例えば２チヤンネルのステレオ再生につい
てみれば、その両チャンネルの成分を減算して高域成分
をカットし、ノイズ除去を行って、そこで得られた音声
信号を背後にセットしたスピーカから再生させるように
したものである。

ところが、このような方式では、左右のチャンネルの相
互間については同等処理がされていないので、聴取位置
がセンタからずれている場合等にはサラウンド再生音が
奇兵に感じられることがあり、また、背面にはスピーカ
が１個のみであるのでサラウンド音効果が不十分でもあ
る。

〔発明の目的］５本発明の目的は、上記したような問題を解決できるよ
うした音響再生装置を提供することである。

〔発明の構成〕

このために本発明は、少なくとも２つのチャンネルの音
声信号の差成分を処理して背面の中央のスピーカから再
生させるようにしたサラウンド回路を具備する音響再生
装置において、上記チャンネルの音声信号の音質を調整する回路、及び
該回路からの出力信号を相互に適量で減算させて各々分
離して背面の両側のスピーカで再生させる回路を設ける
と共に、上記チャンネル音声信号の相互間に遅延時間差
を生じさせる遅延回路を設けて構成した。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について説明する。第１図はその
音響再生装置の回路を示す図である。１．１′はＲチャ
ンネル音声信号、Ｌチャンネル音声信号が入力する入力
端子、２．２′はバッファ、３．３′は制御端子３ａ、
３ａ′に印加する制御パルスにより遅延時間を調整でき
る遅延回路である。

また、４は遅延回路３．３′からの出力信号を加算する
（Ｌ＋Ｒ）加算回路、５．５′はバッファ、６．６′は
バッファ５．５′からの出力信号を遅延させる遅延回路
であり、制御端子６ａ、６ａ′に印加する制御パルスに
よりその遅延時間力９周整可能となっている。

７．７′はエコー回路であり、一方のエコー回路７は、
ミキサ７１．７２、遅延回路７３、出力レベルを入力レ
ベル以下とするゲイン調整回路７４．７５でなり、遅延
回路６からの出力信号とゲイン調整回路７５からの信号
をミキサ７２で混合（加算）し、その出力を遅延回路７
３で遅延し、その出力をゲイン調格回路７４でレベル調
整しその出力をミキサ７１で遅延回路６の出力信号と混
合（加算）して出力するもので、上記ゲイン調整回路７
４の出力の一部はゲイン調整回路７５に入力してミキサ
７２で再度混合される。

よって、ゲイン調整回路７４．７５のゲインを端子７４
ａ、７５ａに加える信号電圧によって調整し、また遅延
回路７３の遅延時間を端子？３ａに加えるパルスによっ
て調整することにより、所望の残響を付加させることが
できる。この残響時間間隔としては、例えば１００ｍ５
〜数ｌｌｌ５程度が好ましい。他方のエコー回路７′も
同様の構成でなるので、同様の構成要素には同一符号に
ｒ′」を附した。なお、遅延回路７３．７３′の端子７
３ａ１７３ａ′への制御パルスを停止させれば、残響の
ない音となる。

８はエコー回路７．７′からの出力信号を入力して周波
数特性を調整する音質調整回路であり、例えば１０ＫＨ
ｚ以上の成分をカントするように調整される。９は音質
調整回路８から出力する２個の入力信号を適量割合で減
算・加算或いはそのまま出力させる加減算回路である。

１０はエコー回路７．７′からの出力信号を減算する（
Ｌ−Ｒ）減算回路、１１はその減算回路１０からの出力
信号から７ＫＨ１以下の成分を取り出スローバスフィル
タ、１２はノイズ除去回路である。

ＶＲＩ〜ＶＲ６は連動した音量調整用の可変抵抗であり
、ＶＲ，１はフロントのしスピーカ２１用、ＶＲ２はフ
ロントのＲスピーカ２２用、ＶＲ３はフロントのセンタ
ースピーカ２３用、ＶＲ４はリアのセンタースピーカ２
４用、ＶＲ５はリアのしスピーカ２５用、ＶＲ６はリア
のＲスピーカ２６用である（第２図参照）。

なお、上記した遅延回路３．３′、６．６′、７３．７
３′については、これをＢＢＤ　（バケフト・ブリゲー
ト・デバイス）で構成することもできるが、ＣＯＤ　（
チャージ・カップルド・デバイス）を使用することも可
能である。ただし、このＣＣＤを使用する場合は、入力
信号を高周波で変調してこれをＣＣＤで遅延させ、その
後に低周波成分に復調させる必要がある。

さて、入力端子１．１′に印加したＲ、Ｌチャンネルの
音声信号は、遅延回路３．３′で遅延されて、可変抵抗
ＶＲＩ、ＶＨ２に入力してスピーカ２１．２２で再生さ
れ、また加算回路４で加算されて可変抵抗ＶＲ３に入力
し、スピーカ２３で再生される。

よって、遅延回路３．３′の遅延時間を異ならせれば、
例えば第２図に符号Ｂで示すように聴取位置が両スピー
カ２１．２°２の中間を通る２等分線上のセンタＡから
ずれたような場合には、スピーカ２１と２２からの距離
１１．２２の相違に基づく音声の到達時間の差を、補償
することができる。この場合には、例えばスピーカ２１
に出力信号を送出する遅延回路３′の遅延時間を他方の
遅延回路３の遅延時間よりも長くすれば良い。このとき
センタのスピーカ２３からの音声はＬ＋Ｒの信号であり
、ここからの再生骨についても、Ｌチャンネルの信号成
分の到達時間が遅れるようになり、聴取位置のズレの補
償がより効果的となる。

後段の遅延回路６．６′はリアスピーカ２４〜２６で再
生される音声信号についてのものであり、ここでの遅延
時間設定により、背面からのサラウンド音を調整するこ
とができる。例えば、上記したように聴取位置がずれて
いる場合には、上記した前段の遅延回路３．３′により
遅延時間に差を設け、後段の遅延回路６．６′では信号
を遅延させないようにすると、前段の遅延回路３．３′
のみによりり、Ｒ間の時間差調整が行われ、この場合は
聴取位置がフロントとリアの間の中央であるかぎり、フ
ロント、リアのし同士、Ｒ同士のスピーカで再生される
音については時間差は生じない。

ところが、後段の遅延回路６．６′において同一のある
遅延時間を設けた場合には、上記のし、Ｒ間の位相差に
加えて、フロントとリア間での時間差も生じ、ホールで
の聴取と同様になる。更にその遅延回路６．６′の遅延
時間を異ならせた場合には、リアスピーカ２４〜２６か
ら再生される音声がフロントスピーカ２１〜２３から再
生される音声に対してかなり複雑な位相差や時間差をも
つようになる。特に、スピーカ２４で再生されるサラウ
ンド成分については、聴取位置がセンタからずれていた
場合の補正を行なうことができる。

エコー回路７においては、最初の到来した音信号がミキ
サ７２、遅延回路７３、ゲイン調整回路７４を経由して
ミキサ７１で遅延回路７３で設定した遅延時間経過後の
音信号と混合され、よって上記音信号の１発目のエコー
はオリジナルに比べてゲイン調整回路７４でのみ減衰を
うけたエコーとなる。２発目のエコーは別のゲイン調整
回路７５に入ってからミキサ７２、遅延回路７３、ゲイ
ン調整回路７４を経由してミキサ７１に至るので、１発
目の信号に比較して更に時間遅延され大きく減衰もされ
る。３発目、４発目となればより遅延、減衰が大きくな
る。そして、この作用が複雑に行われるので、所望のエ
コーを付加させることができるようになる。そして、遅
延回路７３の遅延時間設定、ゲイン調整回路７４．７５
のゲイン設定を適宜行なうことにより、実際のホールに
合わせた反響音を実現できるようになる。以上は、他方
のエコー回路７′についても同様である。

減算回路１０からノイズ除去回路１２にかけての回路は
、Ｌ−Ｒの信号を処理している。ここでは、エコー回路
７．７′からの出力信号の内のＬチャンネル成分とＲチ
ャンネル成分の同相成分を相殺し、実際のホールでは壁
等からの反響音について高音成分が大きく減殺されるの
で、それに見合うように高域成分をローパスフィルタ１
１でカットしてノイズ除去回路１２でノイズ成分を除去
した成分をリアのセンタスピーカ２４から再生させてい
る。よって、このリアのセンタスピーカ２４からは、複
雑な残響音が再生され、これはホール等における背面の
壁等で反射した複数の音がマルチパスでミックスした残
響音に擬似の音となる。

音質調整回路８では、エコー回路７．７′からの出力信
号の高域成分を減衰、例えば１０ＫＨｚ以上の成分をカ
ットして、加減算回路９に送出する。

この加減算回路９の２個の出力には、αＬ−βＲ１αＲ
−βＬのように両チャンネルの信号成分の適量を減算し
た信号が得られる。α、βは係数であり、α≦１、β≦
１である。よって、α＝１、β＝Ｏの場合は、Ｌ、Ｒの
信号成分が分離して得られ、またα＝Ｏ１β＝１の場合
は−Ｌ、−Ｒのようにチャンネルが反転した信号成分が
分離して得られる。

以上のリア側のスピーカ２４〜２６により、正面からの
Ｌチャンネル音声、Ｒチャンネル音声がホールで反響し
て位相的、時間的、レベル的、経路的、周波数的に各種
変形を受けた間接音に擬似の音声として再生され、サラ
ウンド音となる。

なお、以上において、エコー回路７．７′は、遅延回路
３．３′の直後の位置、或いは遅延回路６．６′の直後
の値に挿入することもでき、前者の場合はリア側のスピ
ーカからの再生音のみならずフロント側のスピーカから
の再生音にもエコー効果がかかる。

〔発明の効果〕

以上から本発明によれば、差成分を取り出すチャンネル
の音声信号に遅延時間差を設けるようにしたので、聴取
位置がずれていたような場合でも、その遅延時間差によ
り仮想的に聴取位置を補正したと等価にすることができ
、また背面の両側にスピーカを設置して入力信号の音質
調整、相互減算等の処理を加えた信号を再生するように
したので、より忠実なサラウンド再生ができるようにな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の音響再生装置の回路図、第
２図はスピーカの配置図である。１．１′・・・入力端子、２．２′・・・バッファ、３
．３′・・・前段の遅延回路、４・・・加算回路、５．
５′・・・バッファ、６．６′・・・後段の遅延回路、
７．７′・・・エコー回路、８・・・音質調整回路、９
・・・減算回路、１０・・・減算回路、１１・・・ロー
パスフィルタ、１２・・・ノイズ除去回路。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）、少なくとも２つのチャンネルの音声信号の差成
分を処理して背面の中央のスピーカから再生させるよう
にしたサラウンド回路を具備する音響再生装置において
、上記チャンネルの音声信号の音質を調整する回路、及び
該回路からの出力信号を相互に適量で減算させて各々分
離して背面の両側のスピーカで再生させる回路を設ける
と共に、上記チャンネル音声信号の相互間に遅延時間差
を生じさせる遅延回路を設けたことを特徴とする音響再
生装置。