JP2583300Y2 - Sound field control device - Google Patents
Sound field control deviceInfo
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- JP2583300Y2 JP2583300Y2 JP1990401153U JP40115390U JP2583300Y2 JP 2583300 Y2 JP2583300 Y2 JP 2583300Y2 JP 1990401153 U JP1990401153 U JP 1990401153U JP 40115390 U JP40115390 U JP 40115390U JP 2583300 Y2 JP2583300 Y2 JP 2583300Y2
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本考案は、ステレオ信号の音像定
位および音楽会場の拡がり感を得る音場制御装置に関す
る。特に本考案では音場制御装置に使用されるＤＳＰ(D
igital Signal Processer)の演算処理量、規模を低減で
きる音場制御装置の改良に言及する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sound field control device for obtaining a sound image localization of a stereo signal and a feeling of expansion of a music venue. In particular, in the present invention, the DSP (D
It refers to the improvement of a sound field control device that can reduce the amount of arithmetic processing and the scale of the digital signal processor.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図８は従来の音場制御装置を示す図であ
る。なお、全図を通じて同様の構成要素については同一
参照番号または記号をもって表す。本図の構成にはステ
レオのLch(左側）信号に基づき各音楽会場の各楽器の音
像定位を調整する Lch音像定位制御部10−１および各音
楽会場の拡がり感を再現する Lch音場制御部10−２が含
まれ、さらにステレオのRch(右側）信号に対して同様に
Rch音像定位制御部20−１および Rch音場制御部20−２
が含まれる。FIG. 8 is a diagram showing a conventional sound field control device. Note that the same components are denoted by the same reference numerals or symbols throughout the drawings. The configuration of this figure includes an Lch sound image localization control unit 10-1 for adjusting the sound image localization of each musical instrument at each music venue based on a stereo Lch (left) signal, and an Lch sound field control unit for reproducing the sense of expansion of each music venue. 10-2 is included, and for stereo Rch (right) signal
Rch sound image localization control unit 20-1 and Rch sound field control unit 20-2
Is included.
【０００３】また、 Lchのスルー信号に前記 Rch音像定
位制御部20−１および Lch音場制御部10−２の信号をそ
れぞれ加算する加算器５−１および５−３、 Rchに対し
ても同様な作用をする加算器５−２および５−４が本図
に含まれる。これらはＤＳＰ（Digital Signal Process
er）で通常構成される。次に Lch音像定位制御部10−１
には Lchの信号（Ｖin）の周波数（20Hz〜20KHz)を複数
に分割抽出するバンドパスフィルタ(BPF) １−１，１−
２，…，１−ｎからなる第１のバンドパスフィルタ100
と、該第１のバンドパスフィルタ100 の各 BPF１−１，
１−２，…，１−ｎに接続され、その周波数帯における
振幅、位相（ｘ1,θ1,ｘ2,θ2,…ｘn ，θn ）を制御す
る振幅位相制御部２−１，２−２，…，２−ｎと、該振
幅位相制御部２−１，２−２，…２−ｎの出力信号を逐
次加算する加算器８−１，…８−（ｎ−１）が包含され
る。The adders 5-1 and 5-3 for adding the signals of the Rch sound image localization control unit 20-1 and the Lch sound field control unit 10-2 to the Lch through signal, respectively, and the same applies to the Rch. Adders 5-2 and 5-4 that perform various operations are included in this figure. These are DSP (Digital Signal Process)
er). Next, the Lch sound image localization control unit 10-1
, A band-pass filter (BPF) 1-1 that divides and extracts a frequency (20 Hz to 20 KHz) of an Lch signal (V in ) into a plurality of parts.
First band-pass filter 100 consisting of 2,..., 1-n
And BPF1-1, BPF1-1 of the first bandpass filter 100.
,..., 1-n and controls the amplitude and phase (x 1 , θ 1 , x 2 , θ 2 ,..., X n , θ n ) in the frequency band. ,..., 2-n and the adders 8-1,..., 8- (n-1) for sequentially adding the output signals of the amplitude / phase control units 2-1, 2-2,. Is included.
【０００４】Lch音場制御部10−２には Lchの信号（Ｖ
in）の周波数（20Hz〜20KHz)から例えば20Hz〜１KHz の
信号を分割抽出するバンドパスフィルタ(BPF)200−ｋお
よび１KHz 〜20KHz の信号を分割抽出するBPF200−１か
らなる第２のバンドパスフィルタ200 と、該第２のバン
ドパスフィルタ200 のBPF200−ｋおよび 200−１にそれ
ぞれ接続される初期反射音／残響音形成部(SFC：Sound
Field Controll）３−ｉおよび３−ｊと、該 SFC３−ｉ
および３−ｊの信号を加算して出力する加算器９とが包
含される。[0004] The Lch sound field control unit 10-2 receives an Lch signal (V
in ) from the frequency (20 Hz to 20 KHz), for example, a band-pass filter (BPF) 200-k for dividing and extracting a signal of 20 Hz to 1 KHz and a second band-pass filter including a BPF 200-1 for dividing and extracting a signal of 1 KHz to 20 KHz. And an initial reflection / reverberation unit (SFC: Sound) connected to BPFs 200-k and 200-1 of the second band-pass filter 200, respectively.
Field Controll) 3-i and 3-j and the SFC3- i
And an adder 9 for adding and outputting the signals of 3-j.
【０００５】BPF１−１，１−２，…，１−ｎ， 200−
ｋ， 200−ｌの構成および SFC３−ｉ，３−ｊの構成に
ついては実施例の項で説明する。なお Rch音像定位制御
部20−１および Rch音場制御部20−２の構成は前記と同
様なので説明を省略する。次に動作を説明する。マイク
ロホンの収音録音、ステレオ放送によるステレオ信号は
例えば２系統の Lchおよび Rchの立体音響で再生される
が、これは人間の聴覚能力には音源の方向を判別する音
像定位能力があるのでこれを利用すると演奏会などの実
音場で感じる各楽器の方向感やある程度の臨場感を再生
できるからである。すなわち２チャンネルステレオの場
合には、同一信号を用いて左右のチャンネル間にレベル
差をつけることにより二つのスピーカ間の任意の位置に
音像を定位させることができる。[0005] BPF1-1, 1-2, ..., 1-n, 200-
The configuration of k, 200-1 and the configuration of SFCs 3-i, 3-j will be described in the embodiment section. Note that the configurations of the Rch sound image localization control unit 20-1 and the Rch sound field control unit 20-2 are the same as those described above, and a description thereof will be omitted. Next, the operation will be described. Stereo signals from microphone recording and stereo broadcast are reproduced as two-channel Lch and Rch stereophonic sound, for example. This is because human hearing ability has sound image localization ability to determine the direction of the sound source. When used, the sense of direction and a certain sense of presence of each instrument that can be sensed in a real sound field such as a concert can be reproduced. That is, in the case of a two-channel stereo, by providing a level difference between the left and right channels using the same signal, the sound image can be localized at an arbitrary position between the two speakers.
【０００６】ところで自動車内においては、空間が狭く
さらにスピーカ位置を運転者等に対して対称することは
困難なため、音像定位がずれるので、これを調整すべく
Lchおよび Rch音像定位制御部10−１および20−１が設
けられる。よって LchおよびRch音像定位制御部10−１
および20−１では第１のバンドパスフィルタ100 によっ
て各周波数帯に分割された信号はその振幅、位相（ｘ1,
θ1,ｘ2,θ2,…，ｘn, θn ) が各楽器の周波数特性に
応じて変化できるように振幅、位相制御部２−１，２−
２，…，２−ｎによって調整される。In a car, since the space is narrow and it is difficult to symmetrically position the speaker with respect to the driver or the like, the sound image localization is shifted.
Lch and Rch sound image localization control units 10-1 and 20-1 are provided. Therefore, the Lch and Rch sound image localization control units 10-1
In 20-1 and 20-1, the signal divided into each frequency band by the first band-pass filter 100 has its amplitude and phase (x 1 ,
θ 1, x 2, θ 2 , ..., x n, θ n) is the amplitude to allow changes in accordance with the frequency characteristics of each instrument, the phase control unit 2-1,2-
2,..., 2-n.
【０００７】しかし Lchおよび Rch音像定位制御部10−
１および20−１によって音像定位の調整が可能である
が、各音楽会場の拡がり感は得られない。このため Lch
およびRch音場制御部10−２および20−２においてBPF20
0−ｋおよび 200−ｌによって入力信号が周波数20Hz〜
１KHz および１KHz 〜20KHz に分割抽出され、この入力
信号を直接音として SFC３−ｉおよび３−ｊによって初
期反射音および残響音が形成されて、上記信号に加算器
５−３，５−４によって重畳される。したがってSFC３
−ｉおよび３−ｊによってさらにコンサートホール、ラ
イブハウス、スタジアム、教会等の拡がり感が音楽に応
じて得られる。However, the Lch and Rch sound image localization control units 10-
Although the sound image localization can be adjusted by using 1 and 20-1, the expansiveness of each music venue cannot be obtained. For this reason Lch
And the BPF20 in the Rch sound field control units 10-2 and 20-2.
0-k and 200-1 make the input signal
The input signal is divided and extracted into 1 KHz and 1 KHz to 20 KHz, and the initial reflected sound and reverberation sound are formed by the SFCs 3-i and 3-j as direct sounds, and are superimposed on the above signals by the adders 5-3 and 5-4. Is done. Therefore SFC3
-I and 3-j further provide a feeling of expanse of concert halls, live houses, stadiums, churches, and the like according to the music.
【０００８】[0008]
【考案が解決しようとする課題】しかしながら従来の音
場制御装置では Lchおよび Rch音像定位制御部10−１お
よび20−１ならびに Lchおよび Rch音場制御部10−２お
よび20−２の同時自動車搭載の要請が多くなると Lchお
よび Rch音像定位制御部10−１および20−１における第
１のバンドパスフィルタ100 に加えて、 Lchおよび Rch
音場制御部10−２および20−２における第２のバンドパ
スフィルタ200 により、ＤＳＰにおける演算処理が多く
なり、ＤＳＰが大規模になり、特に Lchおよび Rch音場
制御部10−２および20−２における第２のバンドパスフ
ィルタ200 の分割抽出すべき周波数帯を多くして拡がり
感の充実を図ろうとするとＤＳＰの演算処理量、規模が
著しく大きくなるという問題があった。However, in the conventional sound field control device, the Lch and Rch sound image localization control units 10-1 and 20-1 and the Lch and Rch sound field control units 10-2 and 20-2 are simultaneously mounted on a vehicle. When the demand for Lch and Rch is increased in addition to the first bandpass filter 100 in the Lch and Rch sound image localization controllers 10-1 and 20-1,
Due to the second bandpass filter 200 in the sound field control units 10-2 and 20-2, the arithmetic processing in the DSP increases, and the DSP becomes large-scale. In particular, the Lch and Rch sound field control units 10-2 and 20- 2, the number of frequency bands to be divided and extracted by the second band-pass filter 200 is increased to enhance the sense of expansion.
【０００９】したがって本考案は上記問題点に鑑みて、
ＤＳＰの演算処理量、規模を低減できる音場制御装置を
提供することを目的とする。Therefore, the present invention has been made in view of the above problems,
It is an object of the present invention to provide a sound field control device capable of reducing the amount of processing and scale of a DSP.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】図１は本考案の原理構成
を示す図である。本考案は前記問題点を解決するために
ｎ個の周波数帯に分割された音響信号の振幅および位相
を制御して音像を定位する振幅位相制御部２と、前記ｎ
個の周波数帯に分割された音響信号の中のｍ（ｍ＜ｎ）
個の音響信号を複数の所定時間遅延させた信号ごとに所
定の係数と乗算し、乗算結果を加算して初期反射音を生
成するとともに、前記ｎ個の周波数帯に分割された音響
信号の中のｍ個の音響信号を順次遅延しおよび係数と乗
算する処理を繰り返して残響音を生成する初期反射音／
残響音形成部３とを有する音場制御装置において、音響
信号をｎ個の周波数帯に分割するバンドパスフィルタ１
を備え、該バンドパスフィルタ１により前記ｎ個の周波
数帯に分割された音響信号が前記振幅位相制御部２に入
力され、前記振幅位相制御部２のｎ個の周波数帯の出力
の中ｍ個の周波数帯の出力が前記初期反射音／残響形成
部３に入力され、前記初期反射音／残響形成部３への入
力以外の前記振幅位相制御部２のｎ−ｍ個の周波数帯の
出力と前記初期反射音／残響形成部３のｍ個の周波数帯
の出力とを合成することを特徴とする音場制御装置を提
供する。 FIG. 1 is a diagram showing the principle configuration of the present invention. The present invention is to solve the above problems.
Amplitude and phase of sound signal divided into n frequency bands
An amplitude / phase control unit 2 for controlling the sound image to localize the sound image;
M (m <n) in the audio signal divided into the frequency bands
Sound signals are delayed for a plurality of predetermined times.
Multiplied by a constant coefficient, and the result of the multiplication is added to generate the initial reflected sound.
And divided into the n frequency bands
The m acoustic signals in the signal are sequentially delayed and multiplied by a coefficient
Initial reflections that generate reverberation by repeating the process of
In the sound field control device having the reverberation forming section 3,
Bandpass filter 1 for dividing a signal into n frequency bands
And the bandpass filter 1 provides the n frequencies.
The sound signal divided into several bands enters the amplitude / phase control unit 2.
Output of the amplitude and phase control unit 2 in n frequency bands.
The output of the m frequency bands is the initial reflected sound / reverberation formation
Input to the early reflection sound / reverberation forming unit 3
Of the nm frequency bands of the amplitude / phase control unit 2 other than the force
Output and m frequency bands of the early reflection / reverberation forming unit 3
Sound field control device that combines the output of
Offer.
【００１１】[0011]
【作用】図１において、本考案の音場制御装置によれ
ば、位相制御部２および初期反射音／残響音形成部３な
らびにこれらに共通に使用されるバンドパスフィルタ１
はＤＳＰで構成され、振幅位相制御部２によってステレ
オ信号の自動車内の音像定位が調整され、初期反射音／
残響音形成部３によって各音楽会場での拡がり感が得ら
れるが、このＤＳＰにおけるディジタル信号の処理では
従来別々に使用されていたバンドパスフィルタを共通に
し一体としたので複数の周波数帯で行われる演算処理量
を縮少でき、結果としてＤＳＰの規模を低減できる。In FIG. 1, according to the sound field control device of the present invention, a phase control unit 2, an early reflection sound / reverberation sound formation unit 3, and a band-pass filter 1 commonly used for these.
Is constituted by a DSP, and the sound image localization of the stereo signal in the automobile is adjusted by the amplitude / phase control unit 2, and the initial reflected sound /
Although the reverberation sound forming unit 3 can provide a feeling of spreading in each music venue, digital signal processing in this DSP is performed in a plurality of frequency bands because a band pass filter conventionally used separately is shared and integrated. The amount of arithmetic processing can be reduced, and as a result, the scale of the DSP can be reduced.
【００１２】[0012]
【実施例】以下本考案の実施例について図面を参照して
詳細に説明する。図２は本考案の第１の実施例に係る音
場制御装置を示す図である。本図の構成を説明する。本
図の音場制御装置は、ＤＳＰ(Digital Signal Processe
r)で構成されステレオ信号のLch(左側チャンネル）およ
びRch(右側チャンネル）からの音響信号Ｖ in をそれぞれ
処理する Lch用および Rch用音場制御部10および20を含
む。音場制御部10および20の構成は左右対称のため同一
であるので音場制御部10について説明を行う。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 2 is a diagram illustrating the sound field control device according to the first embodiment of the present invention. The configuration of this drawing will be described. The sound field control device shown in the figure is a DSP (Digital Signal Processor).
It is composed of r) of the stereo signal Lch (for Lch for processing each acoustic signal V in from the left channel) and Rch (right channel) and including Rch Yoon field control section 10 and 20. Since the configurations of the sound field control units 10 and 20 are the same because they are symmetrical in the left-right direction, the sound field control unit 10 will be described.
【００１３】該 Lch音場制御装置10は Lchの入力信号Ｖ
in の周波数（20Hz〜20KHz)を複数に分割して抽出するバ
ンドパスフィルタ(BPF）１−１，１−２，…，１−ｎ
と、各該 BPF１−１，１−２，…，１−ｎに接続し、振
幅、位相（ｘ1,θ1,ｘ2,θ2,…ｘn , θn ) を制御する
振幅位相制御部２−１，２−２，…，２−ｎと、例えば
周波数領域20〜１KHz を代表する周波数帯として前記 B
PF１−１，１−２，…，１−ｎのうち BPF１−ｋに接続
される振幅位相制御部２−ｋに接続する初期反射音／残
響音形成部(SFC）３−ｋと、周波数領域１KHz 〜20KHz
を代表する周波数帯として BPF１−１に接続される振幅
位相制御部２−１に接続する初期反射音／残響音形成部
(SFC）３−１と、振幅位相制御部２−１，２−２，…２
−（ｋ−１）， SFC３−ｋ、振幅位相制御部２−（ｋ＋
１），…，２−（１−１）， SFC３−１、振幅位相制御
部２−（１＋１），…２−ｎの出力信号を逐次加算する
加算器４−１，…，４−ｋ，…，４−１…，４−（ｎ−
１）とを包含する。The Lch sound field control device 10 is configured to input an Lch input signal V
band-pass filter (BPF) 1-1,1-2 to be extracted is divided in the frequency (20Hz~20KHz) to multiple, ..., 1-n
., 1-n connected to each of the BPFs 1-1, 1-2,..., 1-n to control amplitude and phase (x 1 , θ 1 , x 2 , θ 2 ,..., X n , θ n ). , 2-n, and B as a frequency band representing, for example, a frequency range of 20 to 1 KHz.
.., 1-n, an initial reflection / reverberation unit (SFC) 3-k connected to the amplitude / phase control unit 2-k connected to the BPF 1-k, and a frequency domain 1KHz to 20KHz
Initial reflection / reverberation generator connected to the amplitude and phase controller 2-1 connected to the BPF 1-1 as a frequency band representative of
(SFC) 3-1 and amplitude / phase control units 2-1, 2-2,...
− (K−1), SFC3-k, amplitude / phase controller 2- (k +
1),..., 2- (1-1), SFC 3-1, adders 4-1,..., 4-k, which sequentially add the output signals of the amplitude / phase control units 2- (1 + 1),. ..., 4-1 ..., 4- (n-
1).
【００１４】なお、図１では、振幅位相制御部２と初期
反射音／残響音形成部３との加算出力が同じチャンネル
の音響信号Ｖ in に加算するものを原理構成として例示し
たが、本図は、人間の耳の両耳間の振幅差、位相差で音
の方向、音の大きさを感じとっているという関係を利用
して、 Lchのスルー信号に Rch用音場制御部20からのク
ロストーク信号を加算する加算器５−１と、同様にして
Rchのスルー信号に Lch用音場制御部10からのクロスト
ーク信号を加算する加算器５−２とを含む。また、本図
は、バンドパスフィルタ１、振幅位相制御部２および初
期反射音／残響音形成部３を直列に設けたものである。
従って、この場合も、初期反射音／残響音形成部３に供
給される音響信号は、バンドパスフィルタ１により周波
数分割された信号であり、さらに、振幅位相制御部２に
より振幅、位相が制御された信号である。 In FIG. 1, the amplitude / phase control unit 2 and the initial
The channel whose output is the same as that of the reflected sound / reverberation sound forming unit 3
That is added to the acoustic signal Vin of
However, this figure uses the relationship that the direction of the sound and the loudness of the sound are sensed by the amplitude difference and the phase difference between the two ears of the human ear. Similarly to the adder 5-1 for adding the crosstalk signal from the unit 20,
An adder 5-2 for adding the crosstalk signal from the Lch sound field control unit 10 to the Rch through signal is included. Also, this figure
Are the band pass filter 1, the amplitude / phase control unit 2 and the initial
The early reflection / reverberation sound forming unit 3 is provided in series.
Therefore, in this case as well, the signal is supplied to the early reflection sound / reverberation sound formation unit 3.
The supplied acoustic signal has a frequency
It is a signal that is divided into several parts.
This is a signal whose amplitude and phase are more controlled.
【００１５】図３は第２図のＢＰＦの構成を示す図であ
る。本図のＢＰＦの構成は BPF１−１，１−２，…，１
−ｎのうちの一についてのものの例えば二次のディジタ
ルフィルタであって、入力信号を１サンプリング周期の
時間だけ遅延して一次遅延信号を出力する遅延器11、そ
の出力をさらに遅延して二次遅延信号を出力する遅延器
12、出力信号を遅延して一次フィードバック信号として
出力する遅延器13、さらに遅延して二次フィードバック
信号として出力する遅延器14、入力信号に対して所定の
係数ａ0 を乗算して出力する乗算器15、一次遅延信号に
対して所定の係数ａ1 を乗算して出力する乗算器16、二
次遅延信号に対して所定の係数ａ2 を乗算して出力する
乗算器17、一次フィードバック信号に対して所定の係数
ｂ1 を乗算して出力する乗算器18、二次フィードバック
信号に対して所定の係数ｂ2 を乗算して出力する乗算器
19、及び乗算器15，16，17，18，19の出力をすべて加算
して出力信号とする加算器21で構成されている。FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the BPF of FIG. The configuration of the BPF in this figure is BPF1-1, 1-2, ..., 1
-N, for example, a second-order digital filter for delaying an input signal by one sampling period to output a first-order delay signal; Delay device that outputs a delayed signal
12, delay unit 13 for outputting as a primary feedback signal by delaying the output signal further delayed by delay unit 14 for outputting a secondary feedback signal, multiplied by multiplier for outputting a predetermined coefficient a 0 to the input signal vessel 15, the primary delay signal is multiplied by a predetermined coefficient a 1 with respect to output the multiplier 16, the secondary delay multiplier 17 to output by multiplying a predetermined coefficient a 2 for the signal, the primary feedback signal multiplier 18, the multiplier and outputting the multiplied by a predetermined coefficient b 2 to the secondary feedback signal output by multiplying a predetermined coefficient b 1 for
19, and an adder 21 that adds all the outputs of the multipliers 15, 16, 17, 18, and 19 to generate an output signal.
【００１６】このディジタルフィルタで構成されるＢＰ
ＦはＩＩＲフィルタでありこのフィルタの伝達関数はBP composed of this digital filter
F is an IIR filter whose transfer function is
【００１７】[0017]
【数１】 (Equation 1)
【００１８】で与えられる。そして、このフィルタは差
分方程式## EQU1 ## And this filter is the difference equation
【００１９】[0019]
【数２】 (Equation 2)
【００２０】で表わされる演算を行なうことにより実現
される。ただしｘ〔ｉ〕（ｉ＝１…ｎ）は各サンプリン
グ周期（演算周期）毎の入力信号の値であり、ｙ〔ｉ〕
（ｉ＝１…ｎ）は出力信号の値である。係数ａ0 ，
ａ1 ，ａ2 ，ｂ1 ，ｂ2 はフィルタの特性を定める定数
であり、これらが各 BPF１−１，１−２，…，１−ｎに
設定されてその各周波数帯の特性が定まる。このように
１つのＢＰＦでは以上のステップの演算が実行されてい
るので BPF１−ｋ、および１−ｌについては振幅位相制
御部２−ｋおよび２−ｌならびに SFC３−ｋおよび３−
ｌの共用になるので、演算処理の節減になり、その結果
ＤＳＰの規模を小さくすることができる。This is realized by performing the operation represented by Here, x [i] (i = 1... N) is the value of the input signal for each sampling cycle (calculation cycle), and y [i]
(I = 1 ... n) is the value of the output signal. Coefficient a 0 ,
a 1 , a 2 , b 1 , b 2 are constants that determine the characteristics of the filter, and these are set in each of the BPFs 1-1, 1-2,..., 1-n to determine the characteristics of each frequency band. As described above, the calculation of the above steps is executed in one BPF, so that the BPFs 1-k and 1-1 have amplitude / phase controllers 2-k and 2-l and the SFCs 3-k and 3-FC.
Since l is shared, arithmetic processing can be saved, and as a result, the scale of the DSP can be reduced.
【００２１】図４は図２のＳＦＣの構成を示す図であ
る。本図の初期反射音／残響音形成部(SFC：Sound Fiel
d Control)は図２の SFC３−ｋおよび SFC３−１のうち
一つの構成を示し、直接音信号をＴ1 時間およびＴ2 時
間遅延させる初期遅延メモリ31と、Ｔ1 時間だけ遅延さ
れた直接音信号を受ける遅延メモリ32、この遅延メモリ
32によって遅延された信号ごとにある係数を乗算する複
数の乗算器33および、該乗算器33の出力を逐次加算する
複数の加算器34からなる初期反射音生成部30と、前記Ｔ
2 時間だけ遅延された直接音信号をΔＴだけ遅延する遅
延器35、該遅延器35の信号における係数を乗算する乗算
器36および該乗算器36の出力信号と該遅延器35の入力信
号を加算する加算器37からなる残響音生成部38と、前記
加算器34および遅延器35の出力信号を加算する加算器39
とを包含する。[0021] FIG. 4 is a diagram showing the SFC of the configuration of FIG. Early reflection / reverberation generator (SFC: Sound Fiel
d Control) shows one configuration of the SFC3-k and SFC 3-1 of Figure 2, the initial delay memory 31 for delaying the direct sound signal T 1 times and T 2 hours, directly delayed time T 1 only Delay memory 32 for receiving sound signals, this delay memory
A plurality of multipliers 33 for multiplying a certain coefficient for each signal delayed by 32, and a plurality of adders 34 for sequentially adding the outputs of the multipliers 33;
A delay unit 35 for delaying the direct sound signal delayed by 2 hours by ΔT, a multiplier 36 for multiplying a coefficient in the signal of the delay unit 35, and an output signal of the multiplier 36 and an input signal of the delay unit 35 Reverberation generator 38 comprising adder 37, and adder 39 for adding the output signals of adder 34 and delay 35.
And
【００２２】このように構成された二つの SFC３−ｋお
よび３−ｌは図２において示されるが、その数は一般的
にはＢＰＦの個数に対応する数の範囲で変化するように
してもよく、その数が多くなるにつれて本願発明の効果
は顕著になる。図５は図４のＳＦＣにより生成される音
場を説明する図である。本図に示すように初期遅延メモ
リ31により遅延された直接音信号は初期反射音生成部30
により初期反射音信号に形成され、さらに残響音生成部
39により残響音に形成される。この初期反射音信号およ
び残響音信号の形成により各音楽会場、例えばコンサー
トホール、ライブハウス、教会、スタジアムのようにそ
れぞれ異なる拡がり感の再現が可能になる。Although the two SFCs 3-k and 3-l thus configured are shown in FIG. 2, their numbers may generally vary within a range corresponding to the number of BPFs. The effect of the present invention becomes remarkable as the number increases. FIG. 5 is a diagram illustrating a sound field generated by the SFC of FIG. As shown in the figure, the direct sound signal delayed by the initial delay memory 31 is
Is formed into an early reflected sound signal by the
Formed in 39 as a reverberation. The formation of the initial reflected sound signal and the reverberant sound signal makes it possible to reproduce different expansive feelings at each music venue, for example, a concert hall, a live house, a church, and a stadium.
【００２３】図２の振幅位相制御部２は振幅を可変にす
る乗算器と、位相を可変にする遅延器とからなる（図示
しない）。次に本実施例の動作について説明する。自動
車内に設置された本実施例の音場制御装置によれば演奏
会などの実音場で感じる各楽器の方向感等は自動車内で
は空間が狭く、スピーカの非対称位置関係でゆがめられ
るので BPF１−１，１−２，…，１−ｎおよび振幅位相
制御部２−１，２−２，…，２−ｎによって音像定位が
調整されてゆがめられた方向感等が改善される。さらに
改善された方向感等を有する音響信号に対し、 SFC３−
ｋおよび３−ｌによって各音楽会での初期反射音、残響
音が付加されて拡がり感が得られる。このとき、振幅位
相制御部２−ｋおよび２−ｌならびに SFC３−ｋおよび
３−ｌが BPF１−ｋおよび１−ｌを共通して使用するよ
うにしたので、従来のように独立してＢＰＦを具備する
ことによる演算処理量の増加、さらにはＤＳＰの大規模
化を防止することができる。The amplitude / phase controller 2 shown in FIG. 2 comprises a multiplier for varying the amplitude and a delayer for varying the phase (not shown). Next, the operation of this embodiment will be described. According to the sound field control device of the present embodiment installed in the car, the sense of direction of each instrument felt in the actual sound field such as a concert is narrow in the car and distorted due to the asymmetric positional relationship of the speakers. , 1-n and the amplitude and phase control units 2-1, 2-2,..., 2-n adjust the sound image localization to improve the sense of direction distorted. For sound signals with improved sense of direction, etc., SFC3-
The initial reflection sound and reverberation sound at each concert are added by k and 3-1 to give a feeling of expansion. At this time, since the amplitude and phase control units 2-k and 2-l and the SFCs 3-k and 3-l commonly use the BPFs 1-k and 1-1, the BPFs are independently controlled as in the conventional case. It is possible to prevent an increase in the amount of arithmetic processing due to the provision and further increase in the scale of the DSP.
【００２４】図６は本考案の第２の実施例に係る音場制
御装置を示す図である。本図が図１と異なる構成は、 L
ch用音場制御装置10において BPF１−ｋへ振幅位相制御
部２−ｋおよび SFC３−ｋを並列接続し、さらに BPF１
−ｌへ振幅位相制御部２−ｌおよび SFC３−ｌを並列接
続し、各 SFC３−ｋおよび３−ｌは乗算器６−ｋおよび
６−ｌにそれぞれ接続されて振幅が調整され、該調整信
号は加算器７で加算され、 Lchの自動車後席(Rear)スピ
ーカの信号として使用される部分である。さらに加算器
５−１の出力は Lchの自動車前席(Front) スピーカ信号
として使用される。なお、 Rch用音場制御装置20の構成
も同様に異なる。FIG. 6 is a diagram showing a sound field control device according to a second embodiment of the present invention. The configuration in which this figure differs from FIG.
In the sound field control device 10 for ch, the amplitude / phase control unit 2-k and the SFC3-k are connected in parallel to the BPF1-k,
−l are connected in parallel with the amplitude and phase control unit 2-l and the SFC 3-1. The SFCs 3-k and 3-1 are connected to multipliers 6-k and 6-l, respectively, to adjust the amplitude. Is a portion which is added by the adder 7 and is used as a signal of the rear speaker (Rear) of the Lch automobile. Further, the output of the adder 5-1 is used as a front loudspeaker signal of an Lch automobile. The configuration of the Rch sound field control device 20 is also different.
【００２５】図７は第２の実施例の変形を示す図であ
る。第２の実施例と異なる構成要素は加算器300 および
301であり、例えば BPF１−１〜１−ｋの周波数が20Hz
〜１KHz, BPF１−（ｋ＋１）〜１−ｎの周波数が１KHz
〜20KHz であるようにこの加算器300 および 301によっ
て SFC３−ｋおよび３−ｌは使用する周波数の範囲を自
由に調節することができる。FIG. 7 is a view showing a modification of the second embodiment. Components that differ from the second embodiment are adders 300 and
301, for example, the frequency of BPF1-1 to 1-k is 20Hz
~ 1KHz, frequency of BPF1- (k + 1) ~ 1-n is 1KHz
The adders 300 and 301 allow the SFCs 3-k and 3-l to freely adjust the range of frequencies used so that they are at .about.20 KHz.
【００２６】[0026]
【考案の効果】以上説明したように本考案によれば音像
定位を制御するための振幅および、位相の制御と、各音
楽会の拡がり感を制御するための初期反射音および残響
の制御に共通のバンドパスフィルタを使用するようにし
たのでＤＳＰの演算処理量および規模を低減することが
できる。As described above, according to the present invention, the control of the amplitude and the phase for controlling the localization of the sound image and the control of the initial reflection sound and reverberation for controlling the expansiveness of each concert are performed according to the present invention. Since the band pass filter is used, it is possible to reduce the amount of arithmetic processing and the scale of the DSP.
【図１】本考案の原理構成図である。FIG. 1 is a block diagram of the principle of the present invention.
【図２】本考案の第１の実施例に係る音場制御装置を示
す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a sound field control device according to a first embodiment of the present invention.
【図３】図２のＢＰＦの構成を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a BPF in FIG. 2;
【図４】図２のＳＦＣの構成を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of an SFC in FIG. 2;
【図５】図４のＳＦＣにより生成される音場を説明する
図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a sound field generated by the SFC of FIG. 4;
【図６】本考案の第２の実施例に係る音場制御装置を示
す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a sound field control device according to a second embodiment of the present invention.
【図７】第２の実施例の変形を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a modification of the second embodiment.
【図８】従来の音場制御装置を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a conventional sound field control device.
１…バンドパスフィルタ ２…振幅位相制御部 ３…初期反射音／残響音形成部 100 …第１のバンドパスフィルタ 200 …第２のバンドパスフィルタ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Band pass filter 2 ... Amplitude phase control part 3 ... Early reflection sound / reverberation sound formation part 100 ... 1st band pass filter 200 ... 2nd band pass filter
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 山口 博之 兵庫県神戸市兵庫区御所通１丁目２番28 号 富士通テン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭54−32301（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H04S 1/00──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (72) Inventor Hiroyuki Yamaguchi 1-2-2, Goshodori, Hyogo-ku, Kobe City, Hyogo Prefecture Inside Fujitsu Ten Co., Ltd. (56) References JP-A-54-32301 (JP, A) ( 58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) H04S 1/00
Claims (3)
振幅および位相を制御して音像を定位する振幅位相制御
部（２）と、前記ｎ個の周波数帯に分割された音響信号
の中のｍ（ｍ＜ｎ）個の音響信号を複数の所定時間遅延
させた信号ごとに所定の係数と乗算し、乗算結果を加算
して初期反射音を生成するとともに、前記ｎ個の周波数
帯に分割された音響信号の中のｍ個の音響信号を順次遅
延しおよび係数と乗算する処理を繰り返して残響音を生
成する初期反射音／残響音形成部（３）とを有する音場
制御装置において、 音響信号をｎ個の周波数帯に分割するバンドパスフィル
タ（１）を備え、該バンドパスフィルタ（１）により前
記ｎ個の周波数帯に分割された音響信号が前記振幅位相
制御部（２）に入力され、前記振幅位相制御部（２）の
ｎ個の周波数帯の出力の中ｍ個の周波数帯の出力が前記
初期反射音／残響形成部（３）に入力され、前記初期反
射音／残響形成部（３）への入力以外の前記振幅位相制
御部（２）のｎ−ｍ個の周波数帯の出力と前記初期反射
音／残響形成部（３）のｍ個の周波数帯の出力とを合成
することを特徴とする音場制御装置。An amplitude / phase control unit configured to control an amplitude and a phase of an audio signal divided into n frequency bands to localize a sound image, and an audio signal divided into n frequency bands.
Together multiplies the predetermined coefficient acoustic signal for each of a plurality of signals delayed by a predetermined time, to generate an initial reflected sound by adding the multiplication result m (m <n) number of in the n frequency
Initial reflected sound by repeating the process of multiplying sequentially delayed and coefficient of m acoustic signals in the divided acoustic signals in a band to generate a reverberation / reverberant sound forming unit (3) and the sound field control with The apparatus further comprises a bandpass filter (1) for dividing an audio signal into n frequency bands, and the audio signal divided into the n frequency bands by the bandpass filter (1) is used for the amplitude / phase control unit ( is input to 2), the output of the amplitude phase controller n number of m frequency bands in the output of the band (2) is input to the initial reflected sound / reverberation forming section (3), the initial reflection The outputs of the nm frequency bands of the amplitude / phase control unit (2) other than the input to the sound / reverberation forming unit (3) and the m frequency bands of the initial reflected sound / reverberation forming unit (3) A sound field control device characterized by synthesizing with an output.
振幅および位相を制御して音像を定位する振幅位相制御
部（２）と、前記ｎ個の周波数帯に分割された音響信号
の中のｍ（ｍ＜ｎ）個の音響信号を複数の所定時間遅延
させた信号ごとに所定の係数と乗算し、乗算結果を加算
して初期反射音を生成するとともに、前記ｎ個の周波数
帯に分割された音響信号の中のｍ個の周波数帯に分割さ
れた音響信号を順次遅延しおよび係数と乗算する処理を
繰り返して残響音を生成する初期反射音／残響音形成部
（３）とを有する音場制御装置において、 音響信号をｎ個の周波数帯に分割するバンドパスフィル
タ（１）を備え、該バンドパスフィルタ（１）により前
記ｎ個の周波数帯に分割された音響信号が前記振幅位相
制御部（２）に供給され、且つ前記ｎ個の周波数帯に分
割された音響信号の中のｍ個の音響信号が前記反射音／
残響形成部（３）に供給され、前記振幅位相制御部
（２）の前記ｎ個の周波数帯の出力及び前記反射音／残
響形成部（３）のｍ個の周波数帯の出力を独立に合成す
ることを特徴とする音場制御装置。2. An amplitude / phase control unit (2) for controlling an amplitude and a phase of an audio signal divided into n frequency bands to localize a sound image, and an acoustic signal divided into n frequency bands.
Together multiplies the predetermined coefficient acoustic signal for each of a plurality of signals delayed by a predetermined time, to generate an initial reflected sound by adding the multiplication result m (m <n) number of in the n frequency
Initial reflected sound / reverberant sound forming unit for generating a reverberation by repeating the process of multiplying sequentially delayed and coefficient of m acoustic signal divided into frequency bands in the divided acoustic signals in a band (3) A bandpass filter (1) for dividing an acoustic signal into n frequency bands, and the acoustic signal divided into the n frequency bands by the bandpass filter (1). The signal is supplied to the amplitude / phase control unit (2) and divided into the n frequency bands.
M acoustic signals among the divided acoustic signals are the reflected sound /
It is supplied to a reverberation forming section (3) and independently synthesizes the outputs of the n frequency bands of the amplitude and phase control section (2) and the outputs of the m frequency bands of the reflected sound / reverberation forming section (3). A sound field control device.
記バンドパスフィルタ（１）により分割された前記ｎ個
の周波数帯をまとめてｍ個の周波数帯にした音響信号が
供給されることを特徴とする、請求項２に記載の音場制
御装置。3. An acoustic signal in which the n frequency bands divided by the bandpass filter (1) are combined into m frequency bands is supplied to the reflected sound / reverberation forming unit (3). The sound field control device according to claim 2, wherein:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1990401153U JP2583300Y2 (en) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | Sound field control device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1990401153U JP2583300Y2 (en) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | Sound field control device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0626399U JPH0626399U (en) | 1994-04-08 |
| JP2583300Y2 true JP2583300Y2 (en) | 1998-10-22 |
Family
ID=18511008
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1990401153U Expired - Lifetime JP2583300Y2 (en) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | Sound field control device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2583300Y2 (en) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5432301A (en) * | 1977-08-17 | 1979-03-09 | Mitsubishi Electric Corp | Car stereo |
-
1990
- 1990-12-20 JP JP1990401153U patent/JP2583300Y2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0626399U (en) | 1994-04-08 |
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