JP2617990B2 - オーディオ信号記録媒体とその再生装置 - Google Patents

オーディオ信号記録媒体とその再生装置

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JP2617990B2 JP63135690A JP13569088A JP2617990B2 JP 2617990 B2 JP2617990 B2 JP 2617990B2 JP 63135690 A JP63135690 A JP 63135690A JP 13569088 A JP13569088 A JP 13569088A JP 2617990 B2 JP2617990 B2 JP 2617990B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 デジタル化したオーディオ信号を記録したオーディオ
信号記録媒体に残響情報をも記録しておき、再生時には
オーディオ信号の読み出しに先立って残響情報を読み出
しておき、それに応じて音場特性を調節することによっ
て、臨場感のある音場を再生する。
〔産業上の利用分野〕
本発明はオーディオ信号記録媒体とその再生装置に関
する。
近年、オーディオ信号をデジタル化して記録した記録
方式、例えばコンパクトディスク(CD)、レーザーディ
スク(LD)、デジタルオーディオテープ(DAT)等が実
用化され、その記録媒体および再生装置が市販されるよ
うになった。これらにおいては、オーディオ信号をデジ
タル化して記録することによる付随的なメリットとし
て、オーディオ信号以外の情報を同一の記録媒体に記録
することが可能であり、これもまたデジタル化による数
多くのメリットのうちの1つである。本発明はそのよう
なオーディオ信号記録媒体とその再生装置について言及
する。
〔従来の技術〕
オーディオ再生装置が再生する音の聴取者が感じる臨
場感を高めること、すなわちその音が録音された会場に
おいてその音をじかに聴いた時の感じに近づけることの
ための音場制御装置としては、従来では再生装置側で一
定の残響音を付加するものがある。
〔発明が解決しようとする課題〕
前述のように、再生装置側で一方的に一定量の残響音
を付加するのでは、録音時の条件によって残響音が耳障
りな程強くなり過ぎたり、あるいは逆に不足したりする
場合がある。それを補うためには、聴取者が聴取者自身
の聴感に基づいて残響の量あるいは残響時間を調節する
必要がある。この操作は煩雑であり、理想的な音場を再
生することが困難であるという問題がある。
したがって本発明の目的は、煩雑な操作なしで、常に
理想的な音場特性のもとに音場を再生することを可能に
するオーディオ信号記録媒体とその再生装置を提供する
ことにある。
〔課題を解決するための手段〕
第1図は本発明のオーディオ信号記録媒体とその再生
装置の原理図である。本図に基づいて説明すると、本発
明のオーディオ信号記録媒体13はデジタル化したオーデ
ィオ信号の記録領域11と共に、残響の程度に関する残響
情報の記録領域12を具備している。この残響情報は例え
ば演奏会場の空間的な広さに関する情報あるいは演奏会
場において測定したインパルス応答をデジタル化したも
のである。さらに広さに関する情報としては、実際にそ
のオーディオ信号が収録された部屋の広さに関する情報
である場合と、その曲にふさわしい部屋の広さに関する
情報である場合とがある。
本発明のオーディオ信号記録媒体13の再生装置には、
従来からあるオーディオ信号読み出し再生のためのオー
ディオ信号読み出し手段22と再生したオーディオ信号を
増幅しスピーカ29を鳴らす増幅手段24の他に、前述の残
響情報を読み出すための残響情報読み出し手段21と、読
み出された残響情報に基づいて第1の音場補正定数を算
出する第1の音場補正定数算出手段25と、算出された第
1の音場補正定数を用いてオーディオ信号の音場特性を
調整する第1の音場特性調節手段23とが備わっている。
また別な形の本発明の再生装置は前述のような再生装
置にさらに再生環境の音場特性を測定する再生環境特性
測定手段26と、測定した再生環境の音場特性に基づいて
第2の音場補正定数を算出する第2の音場補正定数算出
手段28と、算出された第2の音場補正定数を用いてオー
ディオ信号の音場特性を調節する第2の音場特性調節手
段27とを具備している。
〔作 用〕
前述の第1の音場補正定数算出手段25は残響情報が示
す残響時間が長ければ長い程オーディオ信号の残響時間
が長くなるように音場補正定数を算出する場合と、その
逆に、残響情報が示す残響時間が長ければ長い程オーデ
ィオ信号の残響時間が短くなるように音場補正定数を算
出する場合とがある。前者においては、望ましくはオー
ディオ信号の収録は残響を生じない無響室にて行ない、
残響情報としてはその音にふさわしい演奏会場に関する
残響情報を記録しておけば、残響成分のないオーディオ
信号に、その音にふさわしい演奏会場の残響が付加され
て理想的な音場が形成される。
後者においては残響情報としてはその音が収録された
部屋についての残響情報を格納しておき、再生時にはこ
の残響情報に基づいて収録時の残響を一旦キャンセル
し、さらに一定の残響特性を新たに付与することによっ
て、収録された部屋の残響特性の如何にかかわらず理想
的な音場を形成することができる。
第2の音場補正定数算出手段28は実際に測定した再生
環境の音場特性に応じてそれをキャンセルするような音
場補正定数を算出するので、再生環境の音場特性例えば
狭い部屋における音の反射による影響を除いて理想的な
音場を形成することができる。
〔実施例〕
第2図は本発明のオーディオ信号記録媒体の一例であ
る残響情報を記録したコンパクトディスク(CD)を表わ
している。記録媒体としてはこのCDに限らず、レーザー
ディスク(LD)あるいはディジタルオーディオテープ
(DAT)等に適用可能である。
前述のように、残響情報は例えば演奏会場の空間的な
広さに関する情報あるいは演奏会場において測定したイ
ンパルス応答をデジタル化したものであって、それらの
いずれかがCD130上に記録される。領域120および110は
同心円の円周に沿って形成された多数のトラックよりな
る記録領域であって、領域120付近を読み出し開始領域
として順次外側のトラックへと読み出されていく。また
記録領域120および110内の各トラックは数100ビットの
情報よりなるフレームに分割されており、各フレームに
はデジタル化したオーディオ信号のコードの他にサブコ
ードと称してオーディオ信号以外の情報を記録すること
ができる。残響情報として演奏会場の空間的な広さに関
する情報を記録する場合には、例えば部屋の内容積をm3
単位で表わした数値または部屋の大・中・小等を表わす
コードを前述のサブコードの領域に書込む。残響情報と
してインパルス応答をデジタル化したものを記録する場
合には、読み出し開始領域である記録領域120に、通常
のオーディオ信号の記録と同じ方法で、すなわちインパ
ルス応答を一定間隔でサンプリングし、アナログ−デジ
タル変換した後に、EFM(Eight to Fourteen Moduratio
n)変調を施し、訂正信号を付加して記録する。
第3図はインパルス応答のデータを収集する方法を説
明するための図である。インパルス音源300からは幅15
〜30μsec程度のパルス状の音波を出力し、音波発生後
一定期間内においてマイク302よりインパルス応答を収
集する。このインパルス応答は演奏会場304内の音場特
性に対応するものである。マイク302より音を収集した
インパルス応答には、前述したような通常のCDの録音方
式に基づいて処理が行なわれ、領域120(第2図)へ記
録される。他の領域130へは一般の音楽ソースによるオ
ーディオ信号が同じ方式で記録される。
第4図は第2図に表わされたCDを再生するための再生
装置のブロック図である。CDプレーヤ200、DSP(デジタ
ル信号処理プロセッサ)201、DAコンバータ202、低域フ
ィルタ203、増幅器204、スピーカ205、操作スイッチ20
6、および制御用マイコン207より構成されるシステムは
ハードウェアの面では一般のCD再生装置と同一の構成で
ある。
DSP201はデジタル化されたオーディオ信号の処理、例
えばフィルタリング処理のような処理につきものの積和
演算をnsec(ナノ秒)オーダーの高速にて行なうことが
できる等、リアルタイムのデジタルオーディオ信号処理
に適したマイクロプロセッサであって、CD再生装置内で
は、一般にオーディオ信号の音質、音量処理等を受け持
っている。一方、制御用マイコン207は一般のマイクロ
コンピュータであり、操作スイッチ206の状態を入力し
てCDプレーヤ200を制御したり、DSP201へオーディオ信
号処理のための定数を与える役をするものであって、第
1図のオーディオ信号読み出し手段22はこの制御用マイ
コン207内のソフトウェアおよびCDプレーヤ200で実現さ
れる。
前述のようにDSP201は積和演算を高速で行なうことが
できるが、制御用マイコン207は比較的大規模で複雑な
処理を比較的緩やかな時間的制約のもとで実行させるの
に適しているので、第1の音場補正定数算出手段25(第
1図)は制御用マイコン207内のソフトウェアで、第1
の音場特性調節手段23はDSP201内のソフトウェアで実現
することが望ましい。
第4図の一点鎖線内は第1図の再生環境特性測定手段
26を実現するための要素であり、マイク211、増幅器21
0、低域フィルタ209、およびAD変換器208から構成され
る。前述と同様な理由から、第2の音場補正定数算出手
段28は制御用マイコン207内のソフトウェアで、第2の
音場特性調節手段27はDSP201内のソフトウェアで実現す
ることが望ましい。
次に、インパルス応答のデータから音場補正定数を算
出する具体的方法について説明する。
第3図で表わされる方法により収録されるインパルス
応答は一例として第5図で表わされるような形をしてい
る。図中T0は初期遅延時間であり、マイク302において
直接者が入力されてから最初の反射音が入力されるまで
の時間である。これを簡略化し、離散信号(連続信号を
一定周期でサンプリングすることによって得られる不連
続な信号)の形で表わしたものを第6図(2)欄に、離
散系におけるインパルス信号を第6図(1)欄に示す。
なお、(2)欄中時間軸において初期遅遠時間が経過す
るまでの時間は除いてある。第6図(2)欄のようなイ
ンパルス応答が得られたら、これに対応する差分方程式
は次式のようになる。
yk=xk+0xk-N+0.5xk-N-1−0.25xk-N-2 +0.2xk-N-3+0.1xk-N-4−0.05xk-N-5 (1) ただし、Nはサンプリング間隔を単位として表わした
初期遅遠時間である。このような差分方程式に対応する
信号線図を第7図に表わす。
このようにインパルス応答のデータから求めた各係数
を用いて(1)式のような演算を入力x(k)に施せば
第7図のようなFIRフィルタが実現され、その特性はイ
ンパルス応答を測定した演奏会場304の音場特性と等価
になる。第7図中、401はサンプリング周期Tだけの遅
遠を行なう遅遠器、402は乗算器、403は加算器である。
このような演算は系数の数が制限内であればDSP201内で
サンプリング同期T内で実現することができる。係数の
数を制限内で納めるためには、第5図のようなインパル
ス応答を周期Tでサンプリングして得られた結果の中で
代表的な特性を表わす点のみを対象として演算を行な
う。あるいは、フィルタ演算を巡回形フィルタの形で行
なう方法もある。
残響情報として演奏会場の空間的な広さを用いる場合
には、前述のような形式の代表的な特性を制御用マイコ
ン207またはDSP201のメモリに格納しておき、広さに関
する情報に基づいて連続的にまたは階段的に初期遅遠時
間を変更することにより音場特性を変える。
以上は残響情報に基づいて、残響情報が示す残響時間
が長ければ長い程、オーディオ信号の残響時間が長くな
る様に定数を算出する方法であるが、これと逆の特性を
持たせて音場特性をキャンセルする方法について説明す
る。(1)式を一般化すると となり、両辺をz変換すると となる。ただしX(z),Y(z)はそれぞれ入力、出力
信号xn,ynのz変換である。ここで、 とおくと、H(z)は離散系における伝達関数と呼ばれ
る関数となり、入力ynのz変換Y(z)は Y(z)=H(z)・X(z) (5) で表わされる。したがって、H(z)の逆数H(z)-1
を伝達関数とするFIRフィルタは伝達関数H(z)の系
の音場特性をキャンセルするフィルタとなる。
(1)式の例では、 H(z)=1+0.5z-N-1−0.25z-N-2 +0.2z-N-3+0.1z-N-4−0.05z-N-5 (6) H(z)-1=1/(1+0.5z-N-1−0.25z-N-2 +0.2z-N-3+0.1z-N-4−0.05z-N-5) (7) が得られ、(7)を斉次方程式の割り算の方法に従って
斉次方程式に変換し、その各係数を(1)式のような差
分方程式の係数とする。
第8A図、第8B図および第8C図は以上述べてきたことを
原理として本発明に係るオーディオ信号記録媒体より残
響情報とオーディオ信号とを読み出して音場再生を行な
う再生装置の一例における処理のフローチャートであ
る。尚本図に表わされる処理においては第1図の再生環
境特性測定手段26、第2の音場補正定数算出手段28およ
び第2の音場特性調節手段27に相当する処理(第8A図)
を含んでいるが、必ずしもこれらは必須な要素ではな
い。
以下第8A,8Bおよび8C図に従って、本発明の再生装置
の処理について説明する。このシステムの設置後初めて
使用される場合には第8A図の処理から実行する。まず、
スピーカ205よりインパルス信号を出力し(ステップ
a)、その応答をマイク211より収音し(ステップ
b)、AD変換を行なってデータを取得する。ここまでは
DSP内で行ない取得したデータを制御用マイコンに転送
する。次に制御用マイコン側では、リスニングルームの
伝達関数h1を算出し(ステップc)、その逆数を求める
(ステップd)。ここまでの処理は、DSP内のインパル
ス応答測定プログラムにより行なう。尚、この処理はシ
ステムの設置後1度だけ行なえば良い。この様にして算
出された伝達係数データは逆にDSP側に転送される。次
に通常のルーチンに入り、CD130がCDP200に装着される
と、CD130からインパルス応答を読み込み(ステップ
f)、制御マイコンに転送し、マイコン内でh0を算出す
る(ステップf)。次に求めた伝達関数の係数をDSP側
に転送する。再生SWが押されるとソースから通常どうり
にデータを読み込み、DSP内で1/h1およびh0に対応する
差分方程式に基づく演算を行なう(ステップh)。ただ
しh1を算出しない時にはh0の演算のみとする。演算の結
果yiを出力し(ステップi)、曲の終わりにくるまで
(ステップj)ステップg〜iの処理をくり返す。
以上は残響情報がインパルス応答である場合の処理で
あるが、残響情報が部屋の大きさに関する情報である場
合には前述したような方法で、あらかじめ登録してある
標準的な係数データを選択し、第8A〜8C図に準じて再生
を行なえば良い。
また、収音時の音場特性をキャンセルして新たに理想
的な音場特性を付加する場合には、h0のかわりに1/h0
し、予め測定し計算しておいた理想的な音場特性におけ
る係数を用いて補正すれば良い。
〔発明の効果〕
以上述べてきたように、本発明のオーディオ信号記録
媒体とその再生装置によれば、煩雑な操作をすることな
く、常に理想的な音場特性のもとに音場を再生すること
が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理図、 第2図は本発明のオーディオ信号記録媒体の一例を表わ
す図、 第3図はインパルス応答を収集する方法を説明する図、 第4図は本発明の再生装置の一例のブロック図、 第5図はインパルス応答の一例を表わす図、 第6図は離散系におけるインパルス信号とインパルス応
答を表わす図、 第7図は本発明の再生装置に用いるFIRフィルタの信号
線図の一例を表わす図、 第8図Aは本発明の再生装置の初期処理を表わす図、 第8B図は本発明の再生装置において、CDが装着された直
後の処理を表わす図、 第8C図は再生時の処理を表わす図である。 図において、 11……オーディオ信号の記録領域、 12……残響情報の記録領域、 13……オーディオ信号記録媒体。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤本 昇治 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 (72)発明者 安井 克麿 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63−183495(JP,A) 特開 昭58−18696(JP,A) 特開 昭58−68400(JP,A)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】演奏会場に関連する残響情報の記録領域を
    具備したオーディオ信号記録媒体の再生装置であって、
    前記オーディオ信号の記録領域を読み出すオーディオ信
    号読み出し手段と、該オーディオ信号を増幅してスピー
    カを鳴らす増幅手段とを具備する再生装置において、 前記残響情報の記録領域を読み出す残響情報読み出し手
    段と、 該残響情報に基づいて第1の音場補正定数を算出する第
    1の音場補正定数算出手段と、 再生環境の音場特性を測定する再生環境特性測定手段
    と、 該再生環境の音場特性に基づいて第2の音場補正定数を
    算出する第2の音場補正定数算出手段と、 前記第1の音場補正定数及び前記第2の音場補正定数を
    用いて前記オーディオ信号の音場特性を調節する音場特
    性調節手段とを具備することを特徴とするオーディオ信
    号記録媒体の再生装置。
  2. 【請求項2】前記第1の音場補正定数は前記演奏会場に
    おける伝達関数(h0)に関連したものであり、 前記第2の音場補正定数はリスニングルームにおける伝
    達関数(h1)の逆数(1/h1)に関連したものであって、 前記音場特性調節手段は、前記演奏会場における伝達関
    数(h0)及び前記リスニングルームにおける伝達関数
    (h1)の逆数(1/h1)とから前記オーディオ信号の音場
    特性を調節するものであることを特徴とする請求項1記
    載のオーディオ信号記録媒体の再生装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH0384625U (ja) * 1989-12-15 1991-08-28
JPH04135012U (ja) * 1991-06-07 1992-12-16 株式会社ケンウツド グラフイツクイコライザ装置
JPH07104772A (ja) * 1993-10-01 1995-04-21 Pioneer Electron Corp カラオケ再生装置
JP3351905B2 (ja) * 1994-07-28 2002-12-03 ソニー株式会社 音声信号処理装置
JP2005252467A (ja) * 2004-03-02 2005-09-15 Sony Corp 音響再生方法、音響再生装置および記録メディア
JP2006030443A (ja) * 2004-07-14 2006-02-02 Sony Corp 記録媒体、記録装置及び方法、データ処理装置及び方法、データ出力装置及び方法
JP2007280485A (ja) 2006-04-05 2007-10-25 Sony Corp 記録装置、再生装置、記録再生装置、記録方法、再生方法および記録再生方法並びに記録媒体

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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