JPH0546160B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0546160B2 JPH0546160B2 JP57029870A JP2987082A JPH0546160B2 JP H0546160 B2 JPH0546160 B2 JP H0546160B2 JP 57029870 A JP57029870 A JP 57029870A JP 2987082 A JP2987082 A JP 2987082A JP H0546160 B2 JPH0546160 B2 JP H0546160B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sound source
- elevation angle
- signal
- stereo
- microphones
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000004807 localization Effects 0.000 claims description 21
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 210000003454 tympanic membrane Anatomy 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04S—STEREOPHONIC SYSTEMS
- H04S1/00—Two-channel systems
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Stereophonic System (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は２チヤンネルステレオ信号に、音源
の仰角定位情報を付加する方法およびその装置に
関するものである。
の仰角定位情報を付加する方法およびその装置に
関するものである。
近時、技術開発が著しく進展し、現在のステレ
オ再生方式は水平面内に２つのスピーカーを配置
して、このスピーカーの間隔内に音像定位をさす
方式が広く実用化されている。しかし、上下方向
の音像定位の制御は、一般に困難でいまだ実現さ
れていない。
オ再生方式は水平面内に２つのスピーカーを配置
して、このスピーカーの間隔内に音像定位をさす
方式が広く実用化されている。しかし、上下方向
の音像定位の制御は、一般に困難でいまだ実現さ
れていない。
第１図の立体球面上に配置された音源１から聴
衆者２の受聴者の鼓膜までの音響伝達系を示す図
で、第２図はその等価回路を示す。図において、
HMは全系の音響伝達関数、HSは音源から受聴者
の頭部までの空間音響伝達関数、HDは受聴者の
頭部音響伝達関数、HPは心理音響伝達関数で、
聴取者２の音像定位感は(1)式より求められる。
衆者２の受聴者の鼓膜までの音響伝達系を示す図
で、第２図はその等価回路を示す。図において、
HMは全系の音響伝達関数、HSは音源から受聴者
の頭部までの空間音響伝達関数、HDは受聴者の
頭部音響伝達関数、HPは心理音響伝達関数で、
聴取者２の音像定位感は(1)式より求められる。
HM＝HS・HD・HP ……(1)
ここで一般にはHS、HPは音源（γ・・θ）
の、θが異つても一定と考えられるから、HM
は頭部音響伝達関数HDと同じであると考えられ
る。
の、θが異つても一定と考えられるから、HM
は頭部音響伝達関数HDと同じであると考えられ
る。
第３図ａ〜ｆは実測による正中面内仰角方向の
音響に対する耳の音響伝達周波数特性（正面方向
に対する特性で基準化した特性、1/3オクターブ
バンドで表示）を示す図で、仰角の上昇と共
に、特に５〜9KHz帯の高域周波数帯で上昇する
ことを示している。
音響に対する耳の音響伝達周波数特性（正面方向
に対する特性で基準化した特性、1/3オクターブ
バンドで表示）を示す図で、仰角の上昇と共
に、特に５〜9KHz帯の高域周波数帯で上昇する
ことを示している。
この発明は上記現象を利用して仰角方向の音像
定位を実現せんとするもので、２チヤンネルステ
レオ再生において、右(R)チヤンネルスピーカー、
左(L)チヤンネルスピーカーによる水平方向の定位
制御に加えて仰角方向の定位情報を付加するよう
にしたものである。
定位を実現せんとするもので、２チヤンネルステ
レオ再生において、右(R)チヤンネルスピーカー、
左(L)チヤンネルスピーカーによる水平方向の定位
制御に加えて仰角方向の定位情報を付加するよう
にしたものである。
現在２チヤンネルステレオ方式として広く使用
されているものに、第４図バイノーラル方式、第
５図のステレオ方式がある。前者は音源１で発生
した演奏されている音響は、ダミーヘツド４の両
耳(R)、(L)チヤンネル用に取りつけられたマイクロ
ホン５，６でピツクアツプし、その出力をＲ用増
幅器７、Ｌ用増幅器８で増幅し、受聴者２により
Ｒ用及びＬ用レシーバー９，１０で受聴する方式
である。また後者の２チヤンネルステレオ方式で
は、音響１で発生した音響を、音場に配設したＲ
用マイクロホン５、Ｌ用マイクロホン６で受け、
それぞれの出力のＲ用増幅器７、Ｌ用増幅器８を
経て、Ｒ用スピーカー１１、Ｌ用スピーカー１２
でステレオ音を再生し、受聴者２が聴取するよう
にした方式である。
されているものに、第４図バイノーラル方式、第
５図のステレオ方式がある。前者は音源１で発生
した演奏されている音響は、ダミーヘツド４の両
耳(R)、(L)チヤンネル用に取りつけられたマイクロ
ホン５，６でピツクアツプし、その出力をＲ用増
幅器７、Ｌ用増幅器８で増幅し、受聴者２により
Ｒ用及びＬ用レシーバー９，１０で受聴する方式
である。また後者の２チヤンネルステレオ方式で
は、音響１で発生した音響を、音場に配設したＲ
用マイクロホン５、Ｌ用マイクロホン６で受け、
それぞれの出力のＲ用増幅器７、Ｌ用増幅器８を
経て、Ｒ用スピーカー１１、Ｌ用スピーカー１２
でステレオ音を再生し、受聴者２が聴取するよう
にした方式である。
第６図はこの発明の一実施例のブロツク図であ
る。第４図又は第５図に示した通常のステレオ再
生装置のステレオ増幅器の高域周波数特性を別に
設けた到来音源の仰角方向定位情報信号で制御し
音色を変化させることにより上下感を与えるよう
にしたものである。
る。第４図又は第５図に示した通常のステレオ再
生装置のステレオ増幅器の高域周波数特性を別に
設けた到来音源の仰角方向定位情報信号で制御し
音色を変化させることにより上下感を与えるよう
にしたものである。
まづ音源１の仰角方向定位情報信号を求めるた
めに、音場内の中心区域に一組の指向性マイクロ
ホン１３，１４を、垂直に一定距離はなして配置
したペアマイク方式で収音する。マイクロホン１
３，１４の仰角指向特性は第７図に示すように水
平到来方向に対しては、基準出力を得て、仰角
が増すとともに上昇するような指向特性に設計さ
れたものを用いる。マイクロホン１３，１４の出
力はそれぞれ増幅器１５，１６で増幅されたの
ち、比較器１７で出力比をとり、この比較信号を
検波器で検波して仰角方向定位情報信号をうる。
めに、音場内の中心区域に一組の指向性マイクロ
ホン１３，１４を、垂直に一定距離はなして配置
したペアマイク方式で収音する。マイクロホン１
３，１４の仰角指向特性は第７図に示すように水
平到来方向に対しては、基準出力を得て、仰角
が増すとともに上昇するような指向特性に設計さ
れたものを用いる。マイクロホン１３，１４の出
力はそれぞれ増幅器１５，１６で増幅されたの
ち、比較器１７で出力比をとり、この比較信号を
検波器で検波して仰角方向定位情報信号をうる。
一方、別の音場内に水平方向に一定距離はなし
て配置された通常のステレオ受聴用のＲ用マイク
ロホン４、Ｌ用マイクロフオン５の出力のＲ用、
Ｌ用の増幅器１９，２０で増幅したのち、前期仰
角方向定位情報検出回路系を通過する遅延時間τ
を補償するための遅延回路２１，２２を通したの
ち、低域波器２３，２４高域波器２５，２６
を通してそれぞれＲチヤンネル用、Ｌチヤンネル
用信号を周波数分割する。この時のクロスオーバ
ー周波数は約4KHzで分割することが望ましい。
２７，２８は低域、高域波器２３，２４の遅延
時間差を補償するための高域波器２５，２６の
あとに挿入された遅延時間補償回路である。２
９，３０は仰角方向定位信号で増幅率が制御され
た高域周波数帯信号のレベルを増大させる増幅
器、３１，３２は再び各チヤンネルの低域、高域
成分を合成して、Ｒチヤンネル用、Ｌチヤンネル
用の仰角方向定位信号を付加した信号をつくる合
成回路、３３，３４は増幅器で、３５，３６は
Ｒ、Ｌチヤンネル用スピーカー１１，１２で受聴
者に音源の左・右方向の定位感とともに、仰角方
向の定位感を支える仰角方向定位信号を付加した
音響を出力する。
て配置された通常のステレオ受聴用のＲ用マイク
ロホン４、Ｌ用マイクロフオン５の出力のＲ用、
Ｌ用の増幅器１９，２０で増幅したのち、前期仰
角方向定位情報検出回路系を通過する遅延時間τ
を補償するための遅延回路２１，２２を通したの
ち、低域波器２３，２４高域波器２５，２６
を通してそれぞれＲチヤンネル用、Ｌチヤンネル
用信号を周波数分割する。この時のクロスオーバ
ー周波数は約4KHzで分割することが望ましい。
２７，２８は低域、高域波器２３，２４の遅延
時間差を補償するための高域波器２５，２６の
あとに挿入された遅延時間補償回路である。２
９，３０は仰角方向定位信号で増幅率が制御され
た高域周波数帯信号のレベルを増大させる増幅
器、３１，３２は再び各チヤンネルの低域、高域
成分を合成して、Ｒチヤンネル用、Ｌチヤンネル
用の仰角方向定位信号を付加した信号をつくる合
成回路、３３，３４は増幅器で、３５，３６は
Ｒ、Ｌチヤンネル用スピーカー１１，１２で受聴
者に音源の左・右方向の定位感とともに、仰角方
向の定位感を支える仰角方向定位信号を付加した
音響を出力する。
なお上記実施例では、仰角方向定位情報信号に
もとづいてレベル調節が施された高周波帯域の信
号を左・右両チヤンネルの信号に付加する構成を
示したが、仰角方向定位情報信号により、左、右
両チヤンネルの利得制御増幅器を制御し、高周波
帯域の利得を制御して高周波成分のレベル増大を
図るようにしてもよい。
もとづいてレベル調節が施された高周波帯域の信
号を左・右両チヤンネルの信号に付加する構成を
示したが、仰角方向定位情報信号により、左、右
両チヤンネルの利得制御増幅器を制御し、高周波
帯域の利得を制御して高周波成分のレベル増大を
図るようにしてもよい。
この発明はステレオ信号の左右両チヤンネルの
５〜9KHzの周波数帯域のレベルを、音源の仰角
位置が大となるのに従つて増大させるようにした
ステレオ信号に音響の仰角定位情報を付加するも
ので、音源の仰角定位感を聴取者に与えることが
できる。
５〜9KHzの周波数帯域のレベルを、音源の仰角
位置が大となるのに従つて増大させるようにした
ステレオ信号に音響の仰角定位情報を付加するも
ので、音源の仰角定位感を聴取者に与えることが
できる。
第１図は音像の定位感が形成される状態の説明
図、第２図はその構式図、第３図は正中面内仰角
方向の音源に対する耳の音響伝達周波数特性の仰
角に対する変化状態を示す特性図、第４図はバイ
ノーラル方式のブロツク図、第５図はステレオ方
式のブロツク図、第６図はこの発明の一実施例の
ブロツク図、第７図はこの実施例において適用す
るマイクロフオンの指向特性図である。 図において、１は音源、２は聴取者、４はダミ
ーヘツド、５，６はＲ、Ｌ用マイクロホン、７，
８，１５，１６，１９，２０，３３，３４は増幅
器、９，１０はＲ、Ｌ用レシーバ、１１，１２は
Ｒ、Ｌ用スピーカー、１３，１４は上下用スピー
カー、１７は比較回路、１８は検波回路、２１，
２２は遅延回路、２３，２４は低域波器、２
５，２６は高域波器、２７，２８は遅延補償回
路、２９，３０は増幅器、３１，３２は合成回路
である。なお図中同一符号はそれぞれ同一または
相当部分を示す。
図、第２図はその構式図、第３図は正中面内仰角
方向の音源に対する耳の音響伝達周波数特性の仰
角に対する変化状態を示す特性図、第４図はバイ
ノーラル方式のブロツク図、第５図はステレオ方
式のブロツク図、第６図はこの発明の一実施例の
ブロツク図、第７図はこの実施例において適用す
るマイクロフオンの指向特性図である。 図において、１は音源、２は聴取者、４はダミ
ーヘツド、５，６はＲ、Ｌ用マイクロホン、７，
８，１５，１６，１９，２０，３３，３４は増幅
器、９，１０はＲ、Ｌ用レシーバ、１１，１２は
Ｒ、Ｌ用スピーカー、１３，１４は上下用スピー
カー、１７は比較回路、１８は検波回路、２１，
２２は遅延回路、２３，２４は低域波器、２
５，２６は高域波器、２７，２８は遅延補償回
路、２９，３０は増幅器、３１，３２は合成回路
である。なお図中同一符号はそれぞれ同一または
相当部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 所定の間隔をおいて垂直方向に配設され音源
の仰角が大きくなるに従つて出力が増大する指向
特性を有する一組のマイクロフオンによつて得ら
れる各出力信号の差信号に応じ、複数のマイクロ
フオンにより上記音源からの音響情報を集音して
得られる複数チヤンネルステレオ信号の高域周波
数帯信号レベルを上記音源の仰角が大きくなるに
従つて増大させるようにするステレオ信号に音源
の仰角定位情報を付加する方法。 ２ 音源からの音響情報を複数のマイクロフオン
によつて集音し複数チヤンネルのステレオ信号を
検出するステレオ信号検出手段、 上記音源の仰角が大きくなるほど出力が増大す
る指向特性を有し垂直方向に所定の間隔をおいて
配設された一組のマイクロフオンとこの一組のマ
イクロフオンの出力の差信号を出力する比較器に
よつて上記音源の仰角を検出する仰角検出手段、 上記仰角検出手段の出力信号に応じて上記複数
チヤンネルのステレオ信号の高域周波数帯の信号
レベルを上記音源の仰角が大きくなるに従つて増
大させる補正手段とを備えたステレオ信号に音源
仰角定位情報を付加する装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57029870A JPS58146200A (ja) | 1982-02-25 | 1982-02-25 | ステレオ信号に音源の仰角定位情報を付加する方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57029870A JPS58146200A (ja) | 1982-02-25 | 1982-02-25 | ステレオ信号に音源の仰角定位情報を付加する方法およびその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58146200A JPS58146200A (ja) | 1983-08-31 |
| JPH0546160B2 true JPH0546160B2 (ja) | 1993-07-13 |
Family
ID=12288002
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57029870A Granted JPS58146200A (ja) | 1982-02-25 | 1982-02-25 | ステレオ信号に音源の仰角定位情報を付加する方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58146200A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7031474B1 (en) * | 1999-10-04 | 2006-04-18 | Srs Labs, Inc. | Acoustic correction apparatus |
| US7277767B2 (en) | 1999-12-10 | 2007-10-02 | Srs Labs, Inc. | System and method for enhanced streaming audio |
| JP5499513B2 (ja) * | 2009-04-21 | 2014-05-21 | ソニー株式会社 | 音響処理装置、音像定位処理方法および音像定位処理プログラム |
| JP5219927B2 (ja) * | 2009-06-03 | 2013-06-26 | 三菱電機株式会社 | 音像定位装置 |
| US9823892B2 (en) | 2011-08-26 | 2017-11-21 | Dts Llc | Audio adjustment system |
| WO2014190140A1 (en) | 2013-05-23 | 2014-11-27 | Alan Kraemer | Headphone audio enhancement system |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55141898A (en) * | 1979-04-20 | 1980-11-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Control unit for up and down feeling of sound image |
-
1982
- 1982-02-25 JP JP57029870A patent/JPS58146200A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55141898A (en) * | 1979-04-20 | 1980-11-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Control unit for up and down feeling of sound image |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58146200A (ja) | 1983-08-31 |
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