JPH05191897A - Stereophonic acoustic sound reproducing device - Google Patents

Stereophonic acoustic sound reproducing device

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JPH05191897A
JPH05191897A JP4004166A JP416692A JPH05191897A JP H05191897 A JPH05191897 A JP H05191897A JP 4004166 A JP4004166 A JP 4004166A JP 416692 A JP416692 A JP 416692A JP H05191897 A JPH05191897 A JP H05191897A
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JP
Japan
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sound
signal
audio signal
overhead
output
Prior art date
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Application number
JP4004166A
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Japanese (ja)
Inventor
Akira Kiyono
彬 清野
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To give an elevation angle to the direction and distance feelins of a sound source felt by an auditor. CONSTITUTION:An overhead sound signal processing part 9 deducts the elevation angle of the sound source from right and left sound signals L and R and central sound signal (L+R) from first to third output terminals of a directivity adjuster 63 and a delay difference signal phi(L-R) from a noise removal circuit 67, forms an overhead sound signal OH based on the obtained elevation angle and supplies it to the fifth input terminal of a interlocked sound volume adjuster 64. The sound signal OH from the interlocked sound volume adjuster 64 is amplified via an amplifier 77 and outputted in sound by right and left overhead speakers 81 and 82 located at the right and left overhead positions of the auditor. Thus, by the sound to be outputted from the right and left overhead speakers 81 and 82, the elevation angle can be given to the direction and distance feelings of the sound source felt by the auditor 17.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はオーディオディオテープ
レコーダ、ビデオテープレコーダ等におけるステレオ音
声を立体的に再生できるようにした立体音響再生装置に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a stereophonic sound reproducing apparatus capable of stereoscopically reproducing stereo sound in an audio-dio tape recorder, a video-tape recorder and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、オーディオテープレコーダ、ビデ
オテープレコーダ、テレビジョン受像機等、ステレオ音
声の出力を行う音響再生装置では、左右2つのスピーカ
からそれぞれ異なる音声を発生させて聴取者に臨場感を
持たせている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in an audio reproducing apparatus which outputs stereo sound such as an audio tape recorder, a video tape recorder, a television receiver, etc., different sounds are respectively generated from two left and right speakers to give a listener a realistic sensation. I have it.

【0003】図2はこのような従来の2チャンネルステ
レオ音声の出力を行う音響再生装置のステレオ回路を示
すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a stereo circuit of a sound reproducing apparatus for outputting such conventional 2-channel stereo sound.

【0004】図2において、入力端子11,12は、音
声復調回路からの左の音声信号L、右の音声信号Rがそ
れぞれ供給されるようになっいる。入力端子11,12
に供給された左右の音声信号L,Rは、それぞれ左右の
アンプ13,14を介して増幅され、それぞれ左右のス
ピーカ16,17によって聴取者17に向けて音声出力
される。
In FIG. 2, the input terminals 11 and 12 are supplied with the left audio signal L and the right audio signal R from the audio demodulation circuit, respectively. Input terminals 11 and 12
The left and right audio signals L and R supplied to the left and right are amplified via the left and right amplifiers 13 and 14, respectively, and output as audio to the listener 17 by the left and right speakers 16 and 17, respectively.

【0005】このような2チャンネルステレオ音声の出
力を行う装置では、聴取者17が聞き取る音声は、左耳
においては左のスピーカ15からの左の音声出力が強
く、右耳の場合は右のスピーカ16からの右の音声出力
が強くなる。このようにして左耳と右耳で聞く音声に差
を生じさせることにより、聴取者17が感じる音声の音
源に左右の方向感を持たせて臨場感を与えている。
In such a device that outputs two-channel stereo sound, the sound heard by the listener 17 has a strong left sound output from the left speaker 15 in the left ear and a right speaker in the right ear. The right audio output from 16 becomes stronger. In this way, by making a difference between the sounds heard by the left and right ears, the sound source of the sound sensed by the listener 17 has a sense of direction to the left and right to give a sense of presence.

【0006】しかしながら、このような従来の2チャン
ネルステレオ音声の出力を行う音響再生装置では、聴取
者が聞き取るのは前方からの音声のみで、音楽ホールに
おける演奏のような後方からの残響音は得られない。こ
のことに対応して、サラウンド音声の出力を行う音響再
生装置が実用化されている。
However, in such a conventional sound reproducing device for outputting 2-channel stereo sound, the listener hears only the sound from the front, and the reverberation sound from the rear such as the performance in the music hall is obtained. I can't. In response to this, a sound reproducing device that outputs surround sound has been put into practical use.

【0007】音響再生装置におけるサラウンドとは、聴
取者に、原信号の音源の方向感が保存されたまま、囲繞
感及び、拡がり感を及ぼす音響概念を指している。
[0007] The surround in the sound reproducing device refers to a concept of sound that gives a listener a feeling of being surrounded and a feeling of being spread while the sense of direction of the sound source of the original signal is preserved.

【0008】図3はこのような従来の3チャンネルサラ
ウンド音声の出力を行う音響再生装置のサラウンド回路
を説明するブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram for explaining a surround circuit of a sound reproducing apparatus for outputting such conventional 3-channel surround sound.

【0009】図3において、入力端子21,22は、音
声復調回路からの左の音声信号L、右の音声信号Rがそ
れぞれ供給されるようになっいる。入力端子21,22
に供給された左右の音声信号L,Rは、それぞれ連動音
量調整器23の第1及び第2の入力端子に供給されると
ともに、それぞれ差信号検出回路24の第1及び第2の
入力端子に供給される。差信号検出回路24は、左の音
声信号と右の音声信号との引算を行うことにより、残響
成分となる差信号(L−R)を検出して遅延回路25に
供給する。遅延回路25は、差信号(L−R)の遅延を
行うことにより、位相φの位相シフトを行い、遅延差信
号φ(L−R)として、ローパスフィルタ(以下LPF
と呼ぶ)26及び雑音除去回路27を介して低域成分及
び雑音の除去を行い、連動音量調整器23の第3の入力
端子に供給する。
In FIG. 3, input terminals 21 and 22 are respectively supplied with a left audio signal L and a right audio signal R from an audio demodulation circuit. Input terminals 21, 22
The left and right audio signals L and R supplied to the first and second input terminals of the interlocking volume adjuster 23 are respectively supplied to the first and second input terminals of the difference signal detection circuit 24. Supplied. The difference signal detection circuit 24 subtracts the left audio signal and the right audio signal to detect the difference signal (LR) which is a reverberation component and supplies it to the delay circuit 25. The delay circuit 25 performs a phase shift of the phase φ by delaying the difference signal (LR), and outputs the delayed difference signal φ (LR) as a low-pass filter (hereinafter referred to as LPF).
26) and a noise removal circuit 27 to remove low-frequency components and noise, and supply the result to the third input terminal of the interlocking volume controller 23.

【0010】連動音量調整器23は、入力端子11,1
2に供給された左右の音声信号L,Rと、第3の入力端
子からの遅延差信号φ(L−R)とに対して連動して音
量調整を行い、それぞれ第1乃至第3の出力端子から出
力する。連動音量調整器23の第1及び第2の出力端子
からの左右の音声信号L,Rは、左右のアンプ28,2
9を介して増幅され、聴取者17の左右正面側に配置さ
れた左右の正面スピーカ30,31によって音声出力さ
れる。連動音量調整器23の第3の出力端子からの遅延
差信号φ(L−R)は、増幅回路32を介して増幅さ
れ、聴取者17の左右背面側に配置れた左右のサラウン
ドスピーカ33,34によって音声出力される。この場
合、右のサラウンドスピーカ34の遅延差信号φ(L−
R)を入力する入力端子は、左のサラウンドスピーカ3
3とは逆の極性になっており、右のサラウンドスピーカ
34は、反転された遅延差信号−φ(L−R)に相当す
る音声を出力する。
The interlocking volume adjuster 23 has input terminals 11, 1
The left and right audio signals L and R supplied to the second input terminal 2 and the delay difference signal φ (L−R) from the third input terminal are interlocked to adjust the volume, and the first to third outputs, respectively. Output from the terminal. The left and right audio signals L and R from the first and second output terminals of the interlocking volume controller 23 are supplied to the left and right amplifiers 28 and 2, respectively.
It is amplified via 9 and is output as sound by the left and right front speakers 30, 31 arranged on the left and right front sides of the listener 17. The delay difference signal φ (LR) from the third output terminal of the interlocking volume adjuster 23 is amplified through the amplifier circuit 32, and the left and right surround speakers 33, which are arranged on the left and right rear sides of the listener 17, The audio is output by 34. In this case, the delay difference signal φ (L-
The input terminal for inputting (R) is the left surround speaker 3
The polarity is opposite to that of 3, and the right surround speaker 34 outputs the sound corresponding to the inverted delay difference signal −φ (LR).

【0011】このような従来の3チャンネルサラウンド
音声の出力を行う音響再生装置によれば、聴取者17の
後方に配設された左右のサラウンドスピーカ33,34
から残響成分の遅延差信号φ(L−R)、−φ(L−
R)が得られるので、聴取者には音楽ホールにおける演
奏のような後方からの遠くから反射した残響音を感じる
ことになり、音源の方向及び距離感を与えることができ
る。
According to such a conventional sound reproducing device for outputting three-channel surround sound, the left and right surround speakers 33, 34 arranged behind the listener 17.
From the reverberation component delay difference signal φ (LR), -φ (L-
Since R) is obtained, the listener feels a reverberant sound reflected from a distance from behind, such as a performance in a music hall, and can give a sense of direction and distance of a sound source.

【0012】しかしながら、このような従来の3チャン
ネルサラウンド音声の出力を行う音響再生装置では、映
画のセリフやスポーツ中継のアナウンサの声等、本来1
つの音源から聞こえてくるはずの音声が左右別の方向か
ら聞こえるので、不自然な感覚を与えてしまう。このこ
とに対応して、4チャンネルのサラウンド音声の出力を
行う音響装置が実用化されている。
[0012] However, in such a conventional sound reproducing apparatus which outputs three-channel surround sound, the sound reproduction of a movie, the voice of an announcer of a sports broadcast, or the like is essentially 1.
The sound that should be heard from one sound source comes from the left and right directions, giving an unnatural feeling. In response to this, an acoustic device that outputs 4-channel surround sound has been put into practical use.

【0013】図4は従来の4チャンネルサラウンド音声
の出力を行う音響再生装置のサラウンド回路を説明する
ブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram for explaining a surround circuit of a conventional sound reproducing device for outputting 4-channel surround sound.

【0014】図4において、入力端子41,42は、音
声復調回路からの左の音声信号L、右の音声信号Rがそ
れぞれ供給されるようになっいる。入力端子41,42
に供給された左右の音声信号L,Rは、それぞれ方向性
強調回路43の第1及び第2の入力端子に供給される。
方向制強調回路43は、左の音声信号Lと右の音声信号
Rを第1及び第2の出力端子に導くとともに、左の音声
信号と右の音声信号との引算及び足算を行うことにより
和信号(L+R)及び差信号(L−R)を作成しそれぞ
れ第3及び第4の出力端子に導く。
In FIG. 4, the input terminals 41 and 42 are respectively supplied with the left audio signal L and the right audio signal R from the audio demodulation circuit. Input terminals 41, 42
The left and right audio signals L and R supplied to the first and second audio signals are respectively supplied to the first and second input terminals of the directionality emphasizing circuit 43.
The direction emphasis circuit 43 guides the left audio signal L and the right audio signal R to the first and second output terminals, and performs subtraction and addition of the left audio signal and the right audio signal. The sum signal (L + R) and the difference signal (L-R) are created by and are led to the third and fourth output terminals, respectively.

【0015】方向制強調回路43の第1乃至第3の出力
端子からの左右の音声信号L,R及び和信号(L+R)
は連動音量調整器44の第1及び第3の入力端子に供給
される。
Left and right audio signals L and R and sum signals (L + R) from the first to third output terminals of the direction control emphasizing circuit 43.
Are supplied to the first and third input terminals of the interlocking volume adjuster 44.

【0016】方向制強調回路43の第4の出力端子から
の差信号(L−R)は、遅延回路45に供給される。遅
延回路45は、差信号(L−R)の遅延を行うことによ
り、位相φの位相シフトを行い、遅延差信号φ(L−
R)としてとして、LPF46、雑音除去回路47を介
して連動音量調整器44の第4の入力端子に供給する。
The difference signal (LR) from the fourth output terminal of the direction control emphasizing circuit 43 is supplied to the delay circuit 45. The delay circuit 45 performs a phase shift of the phase φ by delaying the difference signal (LR), and the delay difference signal φ (L-R).
R) is supplied to the fourth input terminal of the interlocking volume controller 44 via the LPF 46 and the noise removing circuit 47.

【0017】連動音量調整器44は、第1乃至第4の入
力端子からの左,右の音声信号L,R、和信号(L+
R)及び遅延差信号φ(L−R)に対して連動して音量
調整を行い、第1乃至第4の出力端子から出力する。第
1及び第2の出力端子からの左右の音声信号L,Rは、
それぞれ左右のアンプ48,49を介して増幅され、そ
れぞれ聴取者17の左右正面側に配置された左右の正面
スピーカ51,52によって音声出力される。第3の出
力端子からの和信号(L+R)は、増幅回路50を介し
て増幅され、左右の正面スピーカ51,52の間に配置
された中央スピーカ53によって音声出力される。第4
の出力端子からの遅延差信号φ(L−R)は、増幅回路
54を介して増幅され、聴取者17の左右背面に配置さ
れた左右のサラウンドスピーカ55,56によって音声
出力される。この場合、右のサラウンドスピーカ56の
遅延差信号φ(L−R)を入力する入力端子は、左のサ
ラウンドスピーカ55とは逆の極性になっている。
The interlocking volume adjuster 44 includes left and right audio signals L and R from the first to fourth input terminals and a sum signal (L +).
R) and the delay difference signal φ (L−R) are interlocked with each other to adjust the volume and output from the first to fourth output terminals. The left and right audio signals L and R from the first and second output terminals are
It is amplified via the left and right amplifiers 48 and 49, and is output as sound by the left and right front speakers 51 and 52 arranged on the left and right front sides of the listener 17, respectively. The sum signal (L + R) from the third output terminal is amplified by the amplifier circuit 50 and output as voice by the central speaker 53 arranged between the left and right front speakers 51, 52. Fourth
The delay difference signal φ (L−R) from the output terminal is amplified by the amplifier circuit 54 and is output as sound by the left and right surround speakers 55 and 56 arranged on the left and right back surfaces of the listener 17. In this case, the input terminal for inputting the delay difference signal φ (LR) of the right surround speaker 56 has a polarity opposite to that of the left surround speaker 55.

【0018】このような従来の4チャンネルサラウンド
音声の出力を行う音響再生装置によれば、中央スピーカ
53からの和信号(L+R)により、映画のセリフやス
ポーツ中継のアナウンサの声等、本来1つの音源から聞
こえてくるはずの音声の方向感の安定化を図ることがで
きる。
According to such a conventional sound reproducing device for outputting 4-channel surround sound, the sum signal (L + R) from the central speaker 53 causes one of the voices of a movie dialogue, a sports broadcast announcer, etc. It is possible to stabilize the sense of direction of the sound that should be heard from the sound source.

【0019】しかしながら図4に示したサラウンド回路
において、音源の方向及び距離感は、正面スピーカ5
1,52、中央スピーカ53、サラウンドスピーカ5
5,56からの直接音だけでは、これらスピーカが並べ
られた平面上に限られ、音像の立体感が乏しかった。
However, in the surround circuit shown in FIG. 4, the direction and distance of the sound source are determined by the front speaker 5
1, 52, central speaker 53, surround speaker 5
Only the direct sound from 5, 56 was limited to the plane where these speakers were arranged, and the stereoscopic effect of the sound image was poor.

【0020】[0020]

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の音響再
生装置では、聴取者が感じる音源の方向及び距離感は、
複数のスピーカからの直接音だけでは、これらスピーカ
が並べられた平面上に限られ、音像の立体感が乏しかっ
た。
In the above-mentioned conventional sound reproducing apparatus, the direction and distance of the sound source that the listener feels are
Only the direct sound from a plurality of speakers was limited to the plane where these speakers were arranged, and the stereoscopic effect of the sound image was poor.

【0021】本発明は前記の問題点を除去し、聴取者が
感じる音源の方向及び距離感に仰角を与えることができ
る立体音響再生装置の提供を目的とする。
An object of the present invention is to provide a stereophonic sound reproducing apparatus which eliminates the above-mentioned problems and can give an elevation angle to the direction and distance of a sound source that a listener feels.

【0022】[発明の構成][Constitution of Invention]

【0023】[0023]

【課題を解決するための手段】この発明に係る立体音響
再生装置は、入力される左の音声信号、右の音声信号に
基づいてサラウンド効果を出すための遅延された左右の
差信号を作成するサラウンド信号作成手段と、入力され
る左の音声信号,右の音声信号に基づいて左右の和信号
を作成する和信号作成手段と、前記左の音声信号、右の
音声信号、遅延された左右の差信号、左右の和信号より
音源の仰角を推定し、この推定に基づいて、前記左の音
声信号、右の音声信号、遅延された左右の差信号、左右
の和信号に対して演算を行うことにより、頭上音声信号
を作成する頭上音声信号作成手段と、聴取者の左右正面
側に配設され、前記左の音声信号,右の音声信号をそれ
ぞれ音声出力する左右の正面スピーカと、これら左右の
正面スピーカの間に配置され、前記左右の和信号を音声
出力する中央正面スピーカと、前記聴取者の左右背面側
に配設され、前記左右の遅延差信号を音声出力する左右
のサラウンドスピーカと、前記聴取者の頭上に配設さ
れ、前記頭上音声信号を音声出力する頭上スピーカとを
具備したことを特徴とする。
A stereophonic sound reproducing apparatus according to the present invention creates delayed left and right difference signals for producing a surround effect based on an input left audio signal and right audio signal. Surround signal creating means, a sum signal creating means for creating left and right sum signals based on the input left audio signal and right audio signal, and the left audio signal, right audio signal, and delayed left and right audio signals. The elevation angle of the sound source is estimated from the difference signal and the left and right sum signals, and based on this estimation, the left audio signal, the right audio signal, the delayed left and right difference signals, and the left and right sum signals are calculated. Thus, the overhead audio signal creating means for creating an overhead audio signal, the left and right front speakers which are provided on the left and right front sides of the listener and output the left audio signal and the right audio signal respectively, and these left and right speakers Between the front speakers of Central front speakers that are arranged to output the left and right sum signals by voice, left and right surround speakers that are arranged on the left and right rear sides of the listener and that output the left and right delay difference signals by voice, and an overhead of the listener. And an overhead speaker that outputs the overhead audio signal as a voice.

【0024】[0024]

【作用】このような構成によれば、頭上音声信号作成手
段は、左の音声信号、右の音声信号、遅延された左右の
差信号、左右の和信号より音源の仰角を推定し、この推
定に基づいて、頭上音声信号を作成し、この頭上音声信
号を頭上スピーカが聴取者の頭上から音声出力するの
で、聴取者が感じる音源の方向及び距離感に仰角を与え
ることができる。
According to this structure, the overhead audio signal generating means estimates the elevation angle of the sound source from the left audio signal, the right audio signal, the delayed left and right difference signals, and the left and right sum signals, and this estimation is performed. An overhead sound signal is created based on the above, and the overhead speaker outputs the sound from above the listener's head. Therefore, an elevation angle can be given to the direction and distance of the sound source that the listener feels.

【0025】[0025]

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0026】図1は本発明に係る立体音響再生装置の一
実施例を示すサラウンド回路のブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram of a surround circuit showing an embodiment of a stereophonic sound reproducing apparatus according to the present invention.

【0027】図1において、入力端子61,62からの
左右の音声信号L,Rは、それぞれ方向制強調回路63
の第1及び第2の入力端子に供給される。方向制強調回
路63は、左右の音声信号L,Rをそれぞれ第1の第2
の出力端子に導くとともに、左の音声信号Lと右の音声
信号Rとの足算及び引算を行うことにより、和信号(L
+R)及び差信号(L−R)を作成し第3及び第4の出
力端子に導く。
In FIG. 1, the left and right audio signals L and R from the input terminals 61 and 62 are directional control emphasis circuits 63, respectively.
Are supplied to the first and second input terminals of. The direction emphasis circuit 63 outputs the left and right audio signals L and R to the first and second audio signals, respectively.
Of the sum signal (L) by conducting addition and subtraction of the left audio signal L and the right audio signal R while guiding to the output terminal of
+ R) and a difference signal (LR) are created and led to the third and fourth output terminals.

【0028】方向制強調回路63の第1乃至第3の出力
端子からの左右の音声信号L,R及び和信号(L+R)
はそれぞれ連動音量調整器64の第1乃至第3の入力端
子に供給される。
Left and right audio signals L and R and sum signals (L + R) from the first to third output terminals of the direction control emphasizing circuit 63.
Are respectively supplied to the first to third input terminals of the interlocking volume adjuster 64.

【0029】方向制強調回路63の第4の出力端子から
の差信号(L−R)は、遅延回路65により遅延差信号
φ(L−R)に変換され、LPF66、雑音除去回路6
7を介して連動音量調整器64の第4の入力端子に供給
される。ここまでの回路構成は図4の従来例と同様であ
る。
The difference signal (LR) from the fourth output terminal of the direction control emphasizing circuit 63 is converted into a delay difference signal φ (LR) by the delay circuit 65, and the LPF 66 and the noise eliminating circuit 6 are provided.
It is supplied to the fourth input terminal of the interlocking volume controller 64 via 7. The circuit configuration up to this point is similar to that of the conventional example of FIG.

【0030】本実施例で異なるのは、頭上音声信号処理
部9が、方向性調整器63の第1乃至第3の出力端子か
らの左右の音声信号L,R、中央の音声信号(L+R)
及び雑音除去回路67からの遅延差信号φ(L−R)よ
り音源の仰角を推定し、これに基づいて頭上の音声信号
OHを作成して連動音量調整器64の第5の入力端子に
供給し、この頭上の音声信号OHを聴取者17の左右頭
上に配置された左右の頭上スピーカ81,82によって
音声出力するようにしたことである。
The difference between the present embodiment is that the overhead audio signal processing unit 9 has left and right audio signals L and R from the first to third output terminals of the directionality adjuster 63, and a central audio signal (L + R).
And the elevation angle of the sound source is estimated from the delay difference signal φ (L−R) from the noise removal circuit 67, and an overhead audio signal OH is created based on this and supplied to the fifth input terminal of the interlocking volume controller 64. The overhead audio signal OH is output by the left and right overhead speakers 81 and 82 arranged above the left and right heads of the listener 17.

【0031】信号処理部9を更に詳細に説明すると、方
向性調整器63の第1乃至第3の出力端子からの左右の
音声信号L,R、中央の音声信号(L+R)及び雑音除
去回路67からの遅延差信号φ(L−R)は、アナログ
LPF91により高域成分が除去されてアナログ・デジ
タル変換回路(以下A/D回路という)92に供給され
る。A/D回路92は、高域成分が除去された信号L,
R,L+R,φ(L−R)をデジタル信号aに変換して
デジタルサウウドプロセッサ93に供給する。デジタル
サウウドプロセッサ93は、デジタル信号aをデジタル
信号a0 として一旦メモリ94に記憶させるとともに、
このデジタル信号aが示す信号L,R,L+R,φ(L
−R)の音量、波長等のデータbをマイクロコンピュー
タ95に供給する。マイクロコンピュータ95は、デジ
タルサウウドプロセッサ93からのデータbをデータb
1 としてRAM96に記憶するとともに、この記憶した
データb1 を所定時間後読出して新規のデジタル信号a
のデータbと比較し、この比較結果に基づいて、ROM
97に読出しデータcを供給して演算データdを読出
し、この演算データdをデジタルサウウドプロセッサ9
3供給する。デジタルサウウドプロセッサ93は、メモ
リ94に記憶したデジタル信号a0 を読出し、デジタル
信号a0 を演算データdに基づいて演算処理を行い、こ
の演算結果のデジタル信号eをデジタルフィルタ98を
介してデジタル信号fとしてデジタル・アナログ変換回
路(以下D/A回路という)99に供給する。D/A回
路99はデジタル信号fに対してデジタル・アナログ変
換を行うことにより頭上の音声信号OHを作成して連動
音量調整器64の第5の入力端子に供給する。
The signal processor 9 will be described in more detail. Left and right audio signals L and R from the first to third output terminals of the directivity adjuster 63, a central audio signal (L + R) and a noise removing circuit 67. The high-frequency component of the delay difference signal φ (LR) from is removed by the analog LPF 91 and is supplied to the analog / digital conversion circuit (hereinafter referred to as A / D circuit) 92. The A / D circuit 92 outputs the signal L, from which the high frequency component is removed,
R, L + R, φ (LR) are converted into a digital signal a and supplied to the digital sound processor 93. The digital sound processor 93 temporarily stores the digital signal a as the digital signal a0 in the memory 94, and
The signals L, R, L + R, φ (L
The data b of -R) such as volume and wavelength are supplied to the microcomputer 95. The microcomputer 95 converts the data b from the digital sound processor 93 into the data b.
The data b1 is stored in the RAM 96 as 1 and the stored data b1 is read out after a predetermined time to obtain a new digital signal a.
Based on the comparison result, the ROM
The operation data d is read out by supplying the read data c to 97, and this operation data d is read by the digital sound processor 9
Supply 3 The digital sound processor 93 reads the digital signal a0 stored in the memory 94, performs arithmetic processing on the digital signal a0 based on the arithmetic data d, and outputs the digital signal e of the arithmetic result to the digital signal f via the digital filter 98. Is supplied to a digital / analog conversion circuit (hereinafter referred to as D / A circuit) 99. The D / A circuit 99 creates an overhead audio signal OH by performing digital-analog conversion on the digital signal f and supplies it to the fifth input terminal of the interlocking volume adjuster 64.

【0032】連動音量調整器64は、第1乃至第5の入
力端子からの左,右の音声信号L,R、和信号(L+
R),遅延差信号φ(L−R),頭上の音声信号OHに
対して連動して音量調整を行い、それぞれ第1乃至第5
の出力端子から出力する。第1及び第2の出力端子から
の左右の音声信号L,Rは、左右のアンプ68,69を
介して増幅され、聴取者17の左右正面側に配置された
左右の正面スピーカ71,72によって音声出力され
る。第3の出力端子からの和信号(L+R)は、増幅回
路70を介して増幅され、左右の正面スピーカ71,7
2の間に配置された中央スピーカ73によって音声出力
される。第4の出力端子からの遅延差信号φ(L−R)
は、増幅回路74を介して増幅され、聴取者17の左右
背面に配置された左右のサラウンドスピーカ75,76
によって音声出力される。この場合、右のサラウンドス
ピーカ76の遅延差信号φ(L−R)を入力する入力端
子は、左のサラウンドスピーカ75とは逆の極性になっ
ている。第5の出力端子からの音声信号OHは、増幅回
路77を介して増幅され、音声信号OHを聴取者17の
左右頭上に配置された左右の頭上スピーカ81,82に
よって音声出力されるようになっている。
The interlocking volume controller 64 includes left and right audio signals L and R from the first to fifth input terminals and a sum signal (L +).
R), the delay difference signal φ (L−R), and the overhead audio signal OH are interlocked to adjust the volume, and the first to fifth
Output from the output terminal of. The left and right audio signals L and R from the first and second output terminals are amplified by the left and right amplifiers 68 and 69, and are amplified by the left and right front speakers 71 and 72 arranged on the left and right front sides of the listener 17. Sound is output. The sum signal (L + R) from the third output terminal is amplified through the amplifier circuit 70, and the left and right front speakers 71, 7
Audio is output by the central speaker 73 disposed between the two. Delay difference signal φ (LR) from the fourth output terminal
Are amplified through the amplifier circuit 74 and are arranged on the left and right rear surfaces of the listener 17 to the left and right surround speakers 75, 76.
Is output by voice. In this case, the input terminal for inputting the delay difference signal φ (LR) of the right surround speaker 76 has a polarity opposite to that of the left surround speaker 75. The audio signal OH from the fifth output terminal is amplified by the amplifier circuit 77, and the audio signal OH is output as audio by the left and right overhead speakers 81 and 82 arranged above the left and right heads of the listener 17. ing.

【0033】この上記のデジタルサウウドプロセッサ9
3の演算方法の一部の例を上げて、図1の実施例の動作
を説明する。
The above digital sound processor 9
The operation of the embodiment of FIG. 1 will be described with reference to some examples of the calculation method of No. 3.

【0034】例えば、音楽ホールにおけるクラシック音
楽の中継の場合には、マイクロコンピュータ95による
RAM96に記憶したデータb1 と新規のデジタル信号
aのデータbと比較において、音源の位置は一定なので
音声信号LまたはRの音量の時間的な差が所定値以下と
なる。この比較結果に基づいて、マイクロコンピュータ
95は、ROM97にデータdを読出しを行わせる。と
すると、デジタルサウウドプロセッサ93は、データd
に基づいて残響成分φ(L−R)をデジタル信号eとし
て出力する。これにより、左右の頭上スピーカ81,8
2からは残響成分φ(L−R)が音声出力され、音楽ホ
ールの天井の反射による音声を聴取者17に感じさせる
ことができる。
For example, in the case of relaying classical music in a music hall, when the data b1 stored in the RAM 96 by the microcomputer 95 is compared with the data b of the new digital signal a, the position of the sound source is constant, so that the audio signal L or The time difference of the R volume is less than or equal to a predetermined value. Based on the comparison result, the microcomputer 95 causes the ROM 97 to read the data d. Then, the digital sound processor 93 uses the data d
The reverberation component φ (LR) is output as a digital signal e based on As a result, the left and right overhead speakers 81, 8
The reverberation component φ (LR) is output as sound from 2 and the listener 17 can feel the sound due to the reflection on the ceiling of the music hall.

【0035】次に映画の音声のように音源が移動する場
合について説明する。
Next, the case where the sound source moves like the sound of a movie will be described.

【0036】例えば音源である飛行機が正面から近付い
てくる場合には、データbよりL=Rと判定されるとと
もに、RAM96に記憶したデータb1 と新規のデジタ
ル信号aのデータbと比較において、左右の音声信号
L,Rの音量が時間的に上昇するという判定が行われ、
この比較結果に基づいて、マイクロコンピュータ95
は、ROM97にデータdを読出しを行わせる。とする
と、デジタルサウウドプロセッサ93は、和音声(L+
R)に対して、信号L,Rの音量の上昇率よりも高い上
昇率で増大させるような演算を行いデジタル信号eとし
て出力する。これにより、左右の頭上スピーカ81,8
2からは和音声(L+R)が高い上昇率で増大して音声
出力され、聴取者17には音源である飛行機が頭上に来
るような感覚を与えることができる。
For example, when an airplane, which is a sound source, approaches from the front, it is determined from the data b that L = R, and the data b1 stored in the RAM 96 and the data b of the new digital signal a are compared with each other. It is determined that the volume of the audio signals L and R of the
Based on the comparison result, the microcomputer 95
Causes the ROM 97 to read the data d. Then, the digital sound processor 93 causes the harmony voice (L +
R) is calculated by increasing the volume of the signals L and R at a higher rate than the volume of the signals L and R, and output as a digital signal e. As a result, the left and right overhead speakers 81, 8
From 2, the harmony voice (L + R) is increased and output at a high rate of rise, and the listener 17 can be given the sensation that the airplane, which is the sound source, is overhead.

【0037】音源である飛行機が正面から遠ざかる場合
には、データbよりL=Rと判定されるとともに、音声
信号L,Rの音量が時間的に下降することになり、デジ
タルサウウドプロセッサ93は、和音声(L+R)に対
して信号L,Rの音量の下降率よりも高い下降率で減少
させるような演算を行いデジタル信号eとして出力す
る。これにより、左右の頭上スピーカ81,82からは
和音声(L+R)が高い下降率で減少しながら音声出力
され、聴取者17には音源である飛行機が頭上から遠ざ
かるような感覚を与えることができる。
When the airplane, which is the sound source, moves away from the front, it is determined from the data b that L = R and the sound volumes of the audio signals L and R decrease with time, so that the digital sound processor 93 , And outputs a digital signal e as a calculation for decreasing the volume of the signals L and R with respect to the sum voice (L + R). Thus, the left and right overhead speakers 81, 82 output the Japanese voice (L + R) while decreasing at a high rate of decrease, giving the listener 17 a feeling that the airplane, which is the sound source, moves away from the overhead. ..

【0038】音源である飛行機が左側から近付いてくる
場合には、データbよりL>Rと判定されるとともに、
RAM96に記憶したデータb1 と新規のデジタル信号
aのデータbと比較において、残響成分φ(L−R)が
増大、即ち左の音声信号Lの音量が右の音声信号Rに比
べて時間的に大きく増大することになり、デジタルサウ
ウドプロセッサ93は、音声信号Lに対して、データb
1 とデータbの比較における音声信号Lの音量の上昇率
よりも高い上昇率で増大させるような演算を行いデジタ
ル信号eとして出力する。これにより、左右の頭上スピ
ーカ81,82からは音声信号Lが高い上昇率で増大し
て音声出力され、聴取者17には音源である飛行機が左
側から頭上に来るような感覚を与えることができる。
When an airplane, which is a sound source, approaches from the left side, L> R is determined from the data b and
When the data b1 stored in the RAM 96 and the data b of the new digital signal a are compared, the reverberation component φ (LR) increases, that is, the volume of the left audio signal L is temporally higher than that of the right audio signal R. As a result, the digital sound processor 93 receives the data b for the audio signal L.
A calculation is performed to increase the volume of the audio signal L at a higher rate than the rate of increase in the volume of the audio signal L in the comparison between 1 and the data b, and the digital signal e is output. Thus, the left and right overhead speakers 81, 82 output the voice signal L with a high rate of increase, and give the listener 17 the sensation that the airplane, which is the sound source, comes overhead from the left side. ..

【0039】音源である飛行機が右側から近付いてくる
場合には、データbよりL<Rと判定されるとともに、
データb1 と新規のデジタル信号aのデータbとの比較
において、残響成分φ(L−R)が減少、即ち右の音声
信号Rの音量が左の音声信号Lに比べて時間的に大きく
増大することになり、デジタルサウウドプロセッサ93
は、音声信号Rに対して、データb1 とデータbの比較
における音声信号Rの上昇率よりも高い上昇率で増大さ
せるような演算を行いデジタル信号eとして出力する。
これにより、左右の頭上スピーカ81,82からは、音
声信号Rが高い上昇率で増大して音声出力され、聴取者
17には音源である飛行機が右側から頭上に来るような
感覚を感じさせることができる。
When an airplane, which is a sound source, approaches from the right side, L <R is determined from the data b and
In comparison between the data b1 and the data b of the new digital signal a, the reverberation component φ (LR) decreases, that is, the sound volume of the right audio signal R increases greatly in time as compared with the left audio signal L. By the way, Digital Saud Processor 93
Performs a calculation on the audio signal R so as to increase it at a higher rate than the rate of increase of the audio signal R in the comparison between the data b1 and the data b, and outputs the digital signal e.
As a result, the left and right overhead speakers 81 and 82 increase the voice signal R at a high rate of increase and output the voice, thereby making the listener 17 feel as if the airplane, which is the sound source, comes overhead from the right side. You can

【0040】音源である飛行機が頭上から左側に遠ざか
る場合には、データbよりL>Rと判定されるととも
に、データb1 と新規のデジタル信号aのデータbと比
較において、残響成分φ(L−R)が減少、即ち左の音
声信号Lの音量が右の音声信号Rに比べて時間的に大き
く減少することになり、デジタルサウウドプロセッサ9
3は、音声信号Lに対して、データb1 とデータbの比
較における音声信号Lの下降率よりも高い下降率で減少
させるような演算を行いデジタル信号eとして出力す
る。これにより、左右の頭上スピーカ81,82から
は、音声信号Lが高い下降率で減少して音声出力され、
聴取者17には音源である飛行機が頭上から左側に遠ざ
かるような感覚を感じさせることができる。
When the airplane, which is the sound source, moves away from the overhead to the left, it is determined from the data b that L> R, and in comparison between the data b1 and the data b of the new digital signal a, the reverberation component φ (L- R) is decreased, that is, the volume of the left audio signal L is greatly decreased in time compared with the right audio signal R, and the digital sound processor 9
3 performs a calculation on the audio signal L so as to reduce the audio signal L at a rate of decrease higher than the rate of decrease of the audio signal L in the comparison between the data b1 and the data b, and outputs the digital signal e. As a result, the left and right overhead speakers 81, 82 output the voice signal L while reducing the voice signal at a high descent rate.
The listener 17 can be made to feel as if the airplane, which is the sound source, is moving away from overhead to the left.

【0041】音源である飛行機が頭上から右側に遠ざか
る場合には、データbよりL<Rと判定されるととも
に、データb1 と新規のデジタル信号aのデータbと比
較において、残響成分φ(L−R)が増大、即ち右の音
声Rが左の音量Lに比べて時間的に大きく減少すること
になり、デジタルサウウドプロセッサ93は、音声信号
Rをデータb1 とデータbの比較における音声信号Rの
下降率よりも高い下降率で減少させるような演算を行い
デジタル信号eとして出力する。左右の頭上スピーカ8
1,82は、音声信号Rが高い下降率で減少して音声出
力され、聴取者17には音源である飛行機が頭上から右
側に遠ざかるような感覚を感じさせることができる。
When the airplane, which is the sound source, moves away from the overhead to the right, it is determined that L <R from the data b, and the reverberation component φ (L-L- is compared with the data b1 and the data b of the new digital signal a. R) increases, that is, the right sound R decreases greatly in time as compared with the left sound volume L, and the digital sound processor 93 changes the sound signal R to the sound signal R in the comparison between the data b1 and the data b. The calculation is performed such that the rate of decrease is higher than the rate of decrease of the digital signal, and the digital signal e is output. Left and right overhead speakers 8
1, 82, the voice signal R is reduced and output as a voice at a high descent rate, and the listener 17 can feel as if the airplane, which is the sound source, is moving away from overhead to the right.

【0042】デジタルサウウドプロセッサ93の演算方
法については、上記のように音量を判定する以外にも、
データbの示す信号L,R,L+R,φ(L−R)の波
長から音源の種類(例えば、楽器の演奏、人の声、乗り
物の音)を判定して、デジタル信号eを作成する方法等
各種用いて、左右の頭上スピーカ81,82から最適の
音声信号を音声出力するようにしている。
Regarding the calculation method of the digital sound processor 93, in addition to determining the volume as described above,
A method of creating a digital signal e by determining the type of a sound source (for example, musical instrument performance, human voice, vehicle sound) from the wavelengths of the signals L, R, L + R, and φ (LR) indicated by the data b. By using various types such as the above, the optimal audio signals are output as audio from the left and right overhead speakers 81 and 82.

【0043】このような実施例によれば、頭上音声信号
処理部9が、左右の頭上スピーカ81,82から出力さ
れる音声により、聴取者が感じる音源の方向及び距離感
に仰角を与えることができ、聴取者に立体的な音像を聴
取させることができる。
According to such an embodiment, the overhead audio signal processing unit 9 can give the elevation angle to the direction and distance feeling of the sound source that the listener feels by the sounds output from the left and right overhead speakers 81 and 82. Therefore, the listener can hear a stereoscopic sound image.

【0044】[0044]

【発明の効果】本発明によれば、聴取者が感じる音源の
方向及び距離感に仰角を与えることができるので、聴取
者に立体的な音像を聴取させることができる。
According to the present invention, the elevation angle can be given to the direction and the sense of distance of the sound source felt by the listener, so that the listener can hear a stereoscopic sound image.

【0045】[0045]

【図面の簡単説明】[Brief description of drawings]

【0046】[0046]

【図1】本発明に係る立体音響再生装置の一実施例を示
すサラウンド回路のブロック図。
FIG. 1 is a block diagram of a surround circuit showing an embodiment of a stereophonic sound reproducing device according to the present invention.

【0047】[0047]

【図2】従来の2チャンネルステレオ音声の音響再生装
置のステレオ回路を示すブロック図。
FIG. 2 is a block diagram showing a stereo circuit of a conventional 2-channel stereo audio reproduction apparatus.

【0048】[0048]

【図3】従来の3チャンネルサラウンド音声の音響再生
装置のサラウンド回路を説明するブロック図。
FIG. 3 is a block diagram illustrating a surround circuit of a conventional sound reproduction device for three-channel surround sound.

【0049】[0049]

【図4】従来の4チャンネルサラウンド音声の音響再生
装置のサラウンド回路を説明するブロック図。
FIG. 4 is a block diagram illustrating a surround circuit of a conventional 4-channel surround sound sound reproducing device.

【0050】[0050]

【符号の説明】[Explanation of symbols]

9 頭上音声信号処理部 63 方向性調整器 65 遅延回路 64 連動音量調整器 71 左の正面スピーカ 72 右の正面スピーカ 73 中央スピーカ 76 右のサラウンドスピーカ 75 左のサラウンドスピーカ 81 左の頭上スピーカ 82 右の頭上スピーカ 9 Overhead audio signal processing unit 63 Directional adjuster 65 Delay circuit 64 Interlocking volume adjuster 71 Left front speaker 72 Right front speaker 73 Center speaker 76 Right surround speaker 75 Left surround speaker 81 Left overhead speaker 82 Right Overhead speaker

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 入力される左の音声信号、右の音声信号
に基づいてサラウンド効果を出すための遅延された左右
の差信号を作成するサラウンド信号作成手段と、 入力される左の音声信号,右の音声信号に基づいて左右
の和信号を作成する和信号作成手段と、 前記左の音声信号、右の音声信号、遅延された左右の差
信号、左右の和信号より音源の仰角を推定し、この推定
に基づいて、前記左の音声信号、右の音声信号、遅延さ
れた左右の差信号、左右の和信号に対して演算を行うこ
とにより、頭上音声信号を作成する頭上音声信号作成手
段と、 聴取者の左右正面側に配設され、前記左の音声信号,右
の音声信号をそれぞれ音声出力する左右の正面スピーカ
と、 これら左右の正面スピーカの間に配置され、前記左右の
和信号を音声出力する中央正面スピーカと、 前記聴取者の左右背面側に配設され、前記左右の遅延差
信号を音声出力する左右のサラウンドスピーカと、 前記聴取者の頭上に配設され、前記頭上音声信号を音声
出力する頭上スピーカとを具備したことを特徴とする立
体音響再生装置。
1. A surround signal creating means for creating a delayed left-right difference signal for producing a surround effect based on an input left audio signal and a right audio signal, and an input left audio signal, Sum signal creating means for creating left and right sum signals based on the right sound signal, and estimating the elevation angle of the sound source from the left sound signal, the right sound signal, the delayed left and right difference signals, and the left and right sum signals. An overhead audio signal creating means for creating an overhead audio signal by performing an operation on the left audio signal, the right audio signal, the delayed left and right difference signals, and the left and right sum signals based on this estimation. And the left and right front speakers, which are arranged on the left and right front sides of the listener and output the left audio signal and the right audio signal, respectively, and the left and right sum signals are arranged between the left and right front speakers. The center to output A surface speaker, left and right surround speakers that are provided on the left and right rear sides of the listener and output the left and right delay difference signals by voice, and are provided above the listener's head and output the overhead audio signal by voice. A stereophonic sound reproducing device comprising an overhead speaker.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0807366A1 (en) * 1995-09-07 1997-11-19 Rep Investment Limited Liability Company In-home theater surround sound speaker system
US9014378B2 (en) 2008-09-03 2015-04-21 Dolby Laboratories Licensing Corporation Enhancing the reproduction of multiple audio channels

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