JP3686989B2 - 多チャンネル変換シンセサイザー回路システム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、音響再生において、２チャンネルステレオ入力信号から３次元立体音響を発生させるための多チャンネル変換シンセサイザー回路システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
音響再生における臨場感拡張手段として、３次元（３Ｄ）ステレオ技術があり、この場合３Ｄ化手段として二つの方法が知られている。
これに対して、本願出願人は、先に単一音源から合成ステレオ信号を発生させて３次元（３Ｄ）立体音響発生システムを提案（特開平９−２８４９００号公報参照）した。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術による３Ｄステレオエンハンスメント効果と３Ｄサラウンド効果との協調により更なる臨場音響の出現を得ようとする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
そのために本発明では、従来の２チャンネルステレオ（２チャンネル）システムを３次元化（３Ｄ）したステレオシステムに変換した後に、この３Ｄシステムをパラレルに組合わせることで、４チャンネル、６チャンネル等の３Ｄ２チャンネル化したステレオシステムに変換する。
【０００５】
【発明の実施の形態】
図１（ａ）による３Ｄエンハンスメント方式の３Ｄ化は、その構成するフィルターに特徴を持たせて、図１（ｂ）に示すような１Ｋｈｚ付近を約５ｄｂ利得を持ち上げ、且つ入力部にＬ−Ｒの回路を通すことにより、広い領域に対する３Ｄエンハンスメント化が実現できる。Ｒ−Ｌ又はＲ−Ｌの入力回路により、音像のエンハンスメントによる１Ｋｈｚ付近の音像を２次（２ポール）フイルターを２段重ねることにより、総合的に１Ｋｈｚ付近の利得を持ち上げることにより、音像のボヤケ及び中抜け効果をエンハンスメント後に防止することができる。
【０００６】
図２（ｂ）にもう１つの方法の３Ｄステレオエンハンスメントの方式を示す。このシステムの入力の部分には、Ｌ−Ｒの入力回路を持たない。２次のフィルターを図１の方式のように２段にシリーズ化せず、２次オータフィルター１段ずつを図２（ａ）のように並列に配置する。同時に、図２（ｂ）に示すように総合フィルター特性を持たせ、１Ｋｈｚ付近にフィルター中域に５ｄｂから８ｄｂ程の低下を持たせ、中抜きを持たせることにより、リアスピーカ特性にフロントスピーカのエンハンスメント強調に対し、サラウンド特性を強調させることを行う。
【０００７】
このようにフロント用の３Ｄステレオエンハンスメント回路と３Ｄステレオサラウンド回路を並列に組合わせることにより、総合的に２チャンネル３Ｄステレオを４チャンネル３Ｄサラウンドに特性を拡大することができる。この２チャンネル／４チャンネル変換のシステムすなわちシンセサイザー方式が本発明の趣旨である。
【０００８】
図４（ａ）及び（ｂ）に夫々示す如く、３Ｄ２チャンネル／４チャンネルシンセサイザーの３次元エンハンスメントサラウンドの領域を夫々示す。図４（ａ）はフロント及びリアーに２個ずつのスピーカを配置した場合の２チャンネル／４チャンネルステレオシンセサイザーの場合を示す。
【０００９】
図３に示したように、Ｒ＋Ｌの和、すなわち、モノによるセンタースピーカ出力及びローパスフィルターを通して、サブウーハー出力端子を取出すことができる。従って、２チャンネル／４．１チャンネル又は５．１チャンネルシンセサイザーを実際に実現することが可能となる。
【００１０】
ステレオ入力Basic InR(Pin36,37)及びBasic InL(Pin38,39)入力の和を取りステレオ入力Ｌ及びＲからモノとしての入力信号を作りMono To Stereoに対する入力信号を作成することが出来る。そして、このモノ入力信号はＳＷの閉成下にローパスフィルターを通した出力としてPin２２、Cout又はバイパス端子Pin２０、CClpに接続する。
【００１１】
これにより、Pin２１(Cin）には、ローパスフィルターを通しその出力をＱｘステレオ３Ｄエンハンスメントの回路を通した出力Pin２６(FR out）及びPin２５(FL out）に和の回路信号を加えることが出来る。一例として、Pin２０に出て来るモノ信号をPin２１(Cin）に加えると、ローパスフィルターを通した信号がＱｘ３Ｄステレオエンハンスメントした信号出力Pin２５及びPin２６に３Ｄステレオエンハンスメントしないローパスフィルターを通したモノ信号（７０Ｈｚ〜３Ｋｈｚ）を３Ｄステレオエンハンスメント信号上に加算することが出来る。
【００１２】
Ｑｘ３Ｄステレオエンハンスメント回路を通し、ステレオ原音を３次元的に拡大すると、所謂ボーカル周波数領域の原音のスペクトルが使用されるＬ及びＲのノッチ型フイルターによって減少することが発生する。このため、入力ステレオ原音が例えばスポーツ放送等、例えば野球、テニス、フットボール、相撲等やライブステージ番組等、観客等による歓声音等が盛り上がった場合、アナウンサー等の声が周辺における３Ｄシステム効果の１つの特徴と欠陥でもある音場の中ぬけ減少が発生する。
【００１３】
それ故、ライブ放送等で発生する、この中ぬけ現象を改良する方法として、Pin２０をPin２１に接続することを行えば、３ＤステレオエンハンスメントしたPin２５及びPin２６から出力される７００〜３Ｋｈｚ付近のアナウンサーの音声等が周辺の臨場感に押しつぶされることなく浮き上がって聞き取り易くなってくる。結論として、ステレオ入力音を３Ｄステレオエンハンスメントすることによるボーカル領域の音声中ぬけ現象を防止すると同時に、方向性を持たないボーカル領域を浮き上がらせることが出来る。
【００１４】
従来のフロント２チャンネルを３Ｄ２チャンネルエンハンスメント化を行い、図３に示す如く、パラレル化して２つの２チャンネルエンハンスメントをフロント２チャンネル及びリアー２チャンネルのように配置した場合、図４に示す如く、２チャンネルを４チャンネル化することができる。
【００１５】
本発明は、このように従来の２チャンネルを並列に接続することにより、４チャンネル又は、並列数を増す（複数段に接続する）ことにより、多チャンネル２ｎチャンネル化を行うことができる。
【００１６】
【発明の効果】
以上述べた如く本発明によれば、２チャンネルから基本的には４チャンネル（拡張的には２ｎチャンネル）を３Ｄエンハンスメント技術を拡大して構成することができる。又、この４チャンネル立体ステレオ化で２つのフロントスピーカーにより中抜けのない３Ｄエンハンスメント立体音を構成し、２つのリアースピーカーにより、意図的に作り出される中抜きをした３Ｄサラウンド立体音を作り、これを合成することにより、フロント／リアーの各スピーカーから３Ｄエンハンスメントと３Ｄサラウンド効果を合成し、ＡＣ３（５．１チャンネル）やプロロジック（４．１チャンネル）等の如き３Ｄ立体音響を２チャンネルから作り出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１（ａ）】３次元ステレンエンハンスメントの一例を示すフィルター構成図
【図１（ｂ）】上記フィルター構成による総合フィルター特性図
【図２（ａ）】３次元ステレンエンハンスメントの他例を示すフィルター構成図
【図２（ｂ）】上記フィルター構成による総合フィルター特性図
【図３】本発明の一実施例を示すＩＣブロックダイヤグラム
【図４（ａ）】本発明システムにより得られる３次元エンハンスメント／サラウンドの領域の一例を示す図
【図４（ｂ）】本発明システムにより得られる３次元エンハンスメント／サラウンドの領域の他例を示す図
【符号の説明】
Ｑｘ ３Ｄステレオエンハンスメントブロック
Ｑｉ ３Ｄステレオサラウンドブロック

Claims (3)

1. ２チャンネル入力信号に対して、ボーカル周波数領域の利得を持ち上げる特性のフィルタを有する３Ｄステレオエンハンスメント回路と、サラウンド信号の出力端子と連結し上記周波数領域の利得を低下させる特性のフィルタを有する３Ｄステレオサラウンド回路とを並列に接続し、多チャンネル出力信号を得ることを特徴とする多チャンネル変換シンセサイザー回路システム。
2. ２チャンネル入力信号に対して、ボーカル周波数領域の利得を持ち上げる特性のフィルタを有する３Ｄステレオエンハンスメント回路と、サラウンド信号の出力端子と連結し上記周波数領域の利得を低下させる特性のフィルタを有する３Ｄステレオサラウンド回路とを並列に適宜数接続し、多チャンネル出力信号を得ることを特徴とする多チャンネル変換シンセサイザー回路システム。
3. ２チャンネル入力信号に対して、ボーカル周波数領域の利得を持ち上げる特性のフィルタを有する３Ｄステレオエンハンスメント回路をフロントスピーカー駆動回路に使用し、該回路に並列に接続したサラウンド信号の出力端子を連結し上記周波数領域の利得を低下させる特性のフィルタを有する３Ｄステレオサラウンド回路を後方ステレオスピーカー駆動回路に使用し、多チャンネル出力信号を得ることを特徴とする多チャンネル変換シンセサイザー回路システム。

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