JPH089499A - Acoustic reproduction circuit - Google Patents
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- JPH089499A JPH089499A JP6157881A JP15788194A JPH089499A JP H089499 A JPH089499 A JP H089499A JP 6157881 A JP6157881 A JP 6157881A JP 15788194 A JP15788194 A JP 15788194A JP H089499 A JPH089499 A JP H089499A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ドルビーサラウンド方
式やハイビジョンの3−1方式の4チャンネルの音声信
号を、聴取者の前方に配置した複数のスピーカから再生
するための音響再生回路に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sound reproducing circuit for reproducing 4-channel audio signals of the Dolby Surround system or the HDTV 3-1 system from a plurality of speakers arranged in front of a listener. is there.
【0002】[0002]
【従来の技術】ドルビーサラウンド方式は、前方中央
(C)、前方左右(L,R)、及び後方(S)の4つのマイク
ロホンで集音した音声信号を、2チャンネルの音声信号
にエンコードして伝送し、受信側では、2チャンネルの
音声信号をデコードして再び4チャンネルの音声信号
(C信号、L信号、R信号、S信号)として再生するもの
である。又、ハイビジョン放送においては、3−1方式
の4チャンネルステレオによる音声の収録、再生方式が
採用されている。2. Description of the Related Art The Dolby Surround system uses the front center
(C), front left and right (L, R), and rear (S) four-channel audio signals are encoded and transmitted as 2-channel audio signals, and the receiving side transmits 2-channel audio signals. 4 channel audio signal after decoding
(C signal, L signal, R signal, S signal). Further, in high-definition broadcasting, a 3-1 system 4-channel stereo audio recording / playback system is adopted.
【0003】この様に聴取者の前方に少なくとも3台、
後方に少なくとも1台のスピーカを配置したスレテオ再
生装置によれば、サラウンド効果によって臨場感のある
音場を実現することが出来る。In this way, at least three units in front of the listener,
According to the stereo reproduction device in which at least one speaker is arranged in the rear, a sound field with a realistic sensation can be realized by the surround effect.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】3−1方式の4チャン
ネルステレオを楽しむためには、聴取者の位置を包囲し
て少なくとも4台のスピーカを配置する必要があり、特
に一般家庭においては、充分なスペースを確保出来ない
問題がある。In order to enjoy the 4-channel stereo of the 3-1 system, it is necessary to surround at least the position of the listener and arrange at least four speakers. There is a problem that it cannot secure a large space.
【0005】そこで、聴取者の前方に配置した2台のス
ピーカによってサラウンド効果を得るべく、C信号は同
位相でL信号及びR信号に加算すると共に、S信号は逆
位相でL信号及びR信号に加算する方式が提案されてい
る(特開平4-207875号)。又、聴取者の前方に配置した3
台のスピーカによってサラウンド効果を得るべく、S信
号を約0.7倍してL信号及びR信号に加算すると共
に、C信号はそのままセンターチャンネルのスピーカか
ら放音する方式が提案されている(特開平5-56500号)。Therefore, in order to obtain a surround effect by the two speakers arranged in front of the listener, the C signal is added to the L signal and the R signal in the same phase, and the S signal is in the opposite phase to the L signal and the R signal. Has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 4-207875). In addition, 3 placed in front of the listener
In order to obtain a surround effect with a single speaker, a method has been proposed in which the S signal is multiplied by about 0.7 and added to the L signal and the R signal, and the C signal is output as is from the center channel speaker. Kaihei 5-56500).
【0006】しかしながら、いずれの方式もサラウンド
信号(S信号)の音像を制御するものではないので、サラ
ウンド効果が充分でなく、3−1方式の4チャンネルス
テレオに比べて、著しく臨場感が劣る問題があった。本
発明の目的は、サラウンド信号の音像を制御することに
より、聴取者の前方に配置した少なくとも左右一対のス
ピーカによっても、充分なサラウンド効果が得られる音
響再生回路を提供することである。However, since none of the methods controls the sound image of the surround signal (S signal), the surround effect is not sufficient, and the sense of presence is remarkably inferior to the 4-channel stereo of the 3-1 method. was there. An object of the present invention is to provide a sound reproduction circuit that controls a sound image of a surround signal so that a sufficient surround effect can be obtained even with at least a pair of left and right speakers arranged in front of a listener.
【0007】[0007]
【課題を解決する為の手段】本発明に係る第1の音響再
生回路は、サラウンド信号の音像を聴取者の後方に定位
させるための伝達特性を有するフィルター手段を具え、
該フィルター手段から得られる左チャンネル用と右チャ
ンネル用の2つの出力信号が、左右一対のスピーカへ供
給される。A first sound reproduction circuit according to the present invention comprises filter means having a transfer characteristic for localizing a sound image of a surround signal to the rear of a listener,
Two output signals for the left channel and the right channel obtained from the filter means are supplied to the pair of left and right speakers.
【0008】本発明に係る第2の音響再生回路は、サラ
ウンド信号を周波数特性の異なる2つの処理サラウンド
信号に分離するサラウンド信号分離手段と、分離された
2つの処理サラウンド信号を受けて、一方の処理サラウ
ンド信号の音像は聴取者の左斜め後方位置に、他方の処
理サラウンド信号の音像は聴取者の右斜め後方位置に定
位させるための伝達特性を有する左用フィルター手段及
び右用フィルター手段とを具え、左用フィルター手段と
右用フィルター手段から夫々得られる左チャンネル用と
右チャンネル用の2つの出力信号が、チャンネル毎に加
算されて、左右一対のスピーカへ供給される。A second sound reproduction circuit according to the present invention receives surround signal separating means for separating a surround signal into two processed surround signals having different frequency characteristics, and one of the separated two processed surround signals. The sound image of the processed surround signal has a left filter means and a right filter means having a transfer characteristic for localizing the sound image of the listener to the left diagonal rear position and the other process sound signal to the listener's right diagonal rear position. The two output signals for the left channel and the right channel respectively obtained from the left filter means and the right filter means are added for each channel and supplied to the pair of left and right speakers.
【0009】上記第2の音響再生回路の具体的構成にお
いて、前記サラウンド信号分離手段は、サラウンド信号
を遅延させる遅延手段と、遅延されたサウランド信号と
元のサラウンド信号を加算する加算手段と、遅延された
サラウンド信号と元のサラウンド信号の差分を演算する
減算手段とを具え、加算手段及び減算手段の出力信号の
何れか一方が左用処理サラウンド信号として、他方が右
用処理サラウンド信号として、左用及び右用フィルター
手段へ供給される。In the specific configuration of the second sound reproduction circuit, the surround signal separation means includes a delay means for delaying the surround signal, an adder means for adding the delayed surround signal and the original surround signal, and a delay means. A subtraction means for calculating the difference between the surround signal and the original surround signal, one of the output signals of the adding means and the subtracting means is a left processing surround signal, the other is a right processing surround signal, and It is supplied to the right filter means.
【0010】更に、上記第2の音響再生回路の他の具体
的構成において、前記サラウンド信号分離手段は、互い
に通過帯域のずれた一対のバンドパスフィルターを並列
に配置して構成され、一方のバンドパスフィルターの出
力信号が左用処理サラウンド信号として、他方のバンド
パスフィルターの出力信号が右用処理サラウンド信号と
して、左用及び右用フィルター手段へ供給される。Further, in another specific configuration of the second sound reproducing circuit, the surround signal separating means is constructed by arranging a pair of band pass filters whose pass bands are different from each other in parallel, and by arranging one band. The output signal of the pass filter is supplied as a left processing surround signal, and the output signal of the other band pass filter is supplied as a right processing surround signal to the left and right filter means.
【0011】本発明に係る第3の音響再生回路は、サラ
ウンド信号を互いに周波数特性の異なる3つの処理サラ
ウンド信号に分離するサラウンド信号分離手段と、分離
された第1のサラウンド信号を受けて、互いに位相の反
転した一対の信号を作成する位相反転手段と、分離され
た第2及び第3の処理サラウンド信号を受けて、第2処
理サランド信号の音像は聴取者の左側方位置に、第3処
理サラウンド信号の音像は聴取者の右側方位置に定位さ
せるための伝達特性を有する左用フィルター手段及び右
用フィルター手段とを具え、位相反転手段、左用フィル
ター手段及び右用フィルター手段から夫々得られる左チ
ャンネル用と右チャンネル用の2つの出力信号が、チャ
ンネル毎に加算されて、左右一対のスピーカへ供給され
る。A third sound reproducing circuit according to the present invention includes a surround signal separating means for separating a surround signal into three processed surround signals having different frequency characteristics, and a separated first surround signal to receive them from each other. In response to the phase inverting means for creating a pair of signals whose phases are inverted and the separated second and third processed surround signals, the sound image of the second processed surround signal is located at the left side of the listener and the third processing is performed. The sound image of the surround signal is provided with a left filter means and a right filter means having a transfer characteristic for localizing to the right side position of the listener, and a left channel obtained from the phase inversion means, the left filter means and the right filter means, respectively. Output signals for the left and right channels are added for each channel and supplied to the pair of left and right speakers.
【0012】上記第3の音響再生回路の具体的構成にお
いて、サラウンド信号分離手段は、互いに通過帯域のず
れた第1乃至第3のバンドパスフィルターを並列に配置
して構成される。In the specific configuration of the third sound reproducing circuit, the surround signal separating means is constructed by arranging first to third band pass filters whose pass bands are different from each other in parallel.
【0013】例えば3−1方式の4チャンネルの音響信
号を対象とする場合、サラウンド信号の音像を聴取者の
後方に定位させるべく左右一対のスピーカへ供給される
2つの出力信号は、左右一対の加算手段を経て、夫々左
チャンネル信号及び右チャンネル信号と加算され、左右
一対のスピーカへ出力される。For example, in the case of targeting a 4-channel acoustic signal of the 3-1 system, two output signals supplied to a pair of left and right speakers for localizing a sound image of a surround signal to the rear of a listener are a pair of left and right. The signals are added to the left channel signal and the right channel signal via the adding means, and output to the pair of left and right speakers.
【0014】[0014]
【作用】上記第1の音響再生回路において、フィルター
手段は例えば左右一対のFIRフィルターから構成さ
れ、これらのFIRフィルターは、入力されたサラウン
ド信号の音像を聴取者の後方に定位させる様、予め伝達
特性(フィルター係数)が設定されている。左のFIRフ
ィルターの出力信号は左チャンネル用スピーカへ、右の
FIRフィルターの出力は右チャンネル用スピーカへ供
給されて、ステレオ音声として放音される。この結果、
サラウンド信号の音像は聴取者の後方に定位し、サラウ
ンド効果が得られる。In the first sound reproduction circuit described above, the filter means is composed of, for example, a pair of left and right FIR filters, and these FIR filters are transmitted in advance so as to localize the sound image of the input surround signal to the rear of the listener. The characteristic (filter coefficient) is set. The output signal of the left FIR filter is supplied to the left channel speaker, and the output of the right FIR filter is supplied to the right channel speaker, and is output as stereo sound. As a result,
The sound image of the surround signal is localized behind the listener, and the surround effect is obtained.
【0015】上記第2の音響再生回路は、サラウンド信
号の音像を、聴取者の左斜め後方と右斜め後方の2位置
に定位させることによって、音像制御の精度を上げるも
のであって、サラウンド信号は、サラウンド信号分離手
段に入力されて、周波数特性の異なる2つの処理サラウ
ンド信号に分離される。The second sound reproduction circuit enhances the accuracy of sound image control by locating the sound image of the surround signal at two positions, diagonally left rearward and diagonally right rearward, of the listener. Is input to the surround signal separation means and separated into two processed surround signals having different frequency characteristics.
【0016】ここでサラウンド信号分離手段を、上記具
体的構成の如く遅延手段、加算手段及び減算手段から構
成した場合、遅延手段を経て遅延されたサラウンド信号
と元のサラウンド信号を加算することによって、両信号
の逆位相成分が相殺される一方、遅延手段を経て遅延さ
れたサラウンド信号と元のサラウンド信号を減算するこ
とによって、両信号の同相成分が相殺されて、加算手段
及び減算手段からは、互いに周波数特性の異なる2つの
処理サラウンド信号が得られる。Here, when the surround signal separating means is composed of the delay means, the adding means and the subtracting means as in the above-mentioned concrete structure, the surround signal delayed by the delay means and the original surround signal are added, While the opposite phase components of both signals are canceled, the surround signal delayed through the delay means and the original surround signal are subtracted, the in-phase components of both signals are canceled, and the addition means and the subtraction means Two processed surround signals having different frequency characteristics are obtained.
【0017】又、サラウンド信号分離手段を、上記他の
具体的構成の如く一対のバンドパスフィルターから構成
した場合も同様に、元のサラウンド信号が一対のバンド
パスフィルターを通過することによって、互いに周波数
特性の異なる2つの処理サラウンド信号が得られる。Similarly, when the surround signal separating means is composed of a pair of bandpass filters as in the other specific configuration described above, the original surround signals pass through the pair of bandpass filters, so that the frequencies of the surround signals are mutually separated. Two processed surround signals having different characteristics can be obtained.
【0018】上述の如く分離された2つの処理サラウン
ド信号の内、一方の処理サラウンド信号は左用フィルタ
ー手段へ、他方の処理サラウンド信号は右用フィルター
手段へ供給される。各フィルター手段は例えば一対のF
IRフィルタから構成され、左用フィルター手段を構成
する一対のFIRフィルタは、処理サラウンド信号の音
像を聴取者の左斜め後方位置に定位させる様、又、右用
フィルター手段を構成する一対のFIRフィルターは、
処理サラウンド信号の音像を聴取者の右斜め後方位置に
定位させる様、予め夫々の伝達特性(フィルター係数)が
設定されている。各フィルター手段を構成する一方のF
IRフィルターの出力信号は左チャンネル用スピーカ
へ、他方のFIRフィルターの出力信号は右チャンネル
用スピーカへ供給されて、ステレオ音声として放音され
る。この結果、一方の処理サラウンド信号の音像は聴取
者の左斜め後方に定位すると共に、他方の処理サラウン
ド信号の音像は聴取者の右斜め後方に定位して、後方に
て広がりのあるサラウンド効果が得られる。Of the two processing surround signals separated as described above, one processing surround signal is supplied to the left filter means and the other processing surround signal is supplied to the right filter means. Each filter means is, for example, a pair of F
The pair of FIR filters, which are composed of IR filters and constitute the filter means for the left, localize the sound image of the processed surround signal to the diagonally left rear position of the listener, and the pair of FIR filters which constitute the filter means for the right are ,
Each transfer characteristic (filter coefficient) is set in advance so that the sound image of the processed surround signal is localized at the diagonally right rear position of the listener. One F that constitutes each filter means
The output signal of the IR filter is supplied to the speaker for the left channel, and the output signal of the other FIR filter is supplied to the speaker for the right channel, and is output as stereo sound. As a result, the sound image of one of the processed surround signals is located diagonally rearward to the left of the listener, while the sound image of the other processed surround signal is localized diagonally rearward to the right of the listener, resulting in a wide surround effect in the rear. can get.
【0019】上記第3の音響再生回路は、サラウンド信
号の音像を、聴取者の左側方、右側方及び後頭部の3位
置に定位させることによって、更に広がりのあるサラウ
ンド効果を実現するものであって、入力されたサラウン
ド信号は、例えば互いに通過帯域のずれた第1乃至第3
のバンドパスフィルターから構成されるサラウンド信号
分離手段を経て、互いに周波数特性の異なる3つの処理
サラウンド信号に分離される。The third sound reproduction circuit realizes a further wide surround effect by locating the sound image of the surround signal at three positions of the left side, the right side and the back of the head of the listener. , The input surround signals include, for example, first to third signals whose pass bands are different from each other.
After passing through the surround signal separating means composed of the band pass filter, the processed signal is separated into three processed surround signals having different frequency characteristics.
【0020】第1の処理サラウンド信号は位相反転手段
を経て、互いに位相の反転した一対の信号が作成され
る。最終的にこれら一対の信号が左右のスピーカへ供給
されることによって、第1の処理サラウンド信号の音像
は聴取者の後頭部に定位することになる。第2処理サラ
ウンド信号が入力される左用フィルター手段は、聴取者
の左側方に音像を定位させる様に係数設定された一対の
FIRフィルター等から構成され、これら一対のFIR
フィルターの出力信号が左右のスピーカへ供給されるこ
とによって、第2処理サラウンド信号の音像は聴取者の
左側方に定位することになる。The first processed surround signal is passed through the phase inverting means to create a pair of signals whose phases are mutually inverted. By finally supplying these pair of signals to the left and right speakers, the sound image of the first processed surround signal is localized in the occipital region of the listener. The left filter means to which the second processed surround signal is input is composed of a pair of FIR filters and the like whose coefficients are set so as to localize the sound image on the left side of the listener.
By supplying the output signal of the filter to the left and right speakers, the sound image of the second processed surround signal is localized on the left side of the listener.
【0021】また、第2処理サラウンド信号が入力され
る右用フィルター手段は、聴取者の右側方に音像を定位
させる様に係数設定された一対のFIRフィルター等か
ら構成され、これら一対のFIRフィルターの出力信号
が左右のスピーカへ供給されることによって、音像は聴
取者の右側方に定位することになる。この結果、サラウ
ンド信号の音像は、聴取者の後方にて、左側方から右側
方へ至る広い範囲で広がり、充分なサラウンド効果が得
られる。The right filter means to which the second processed surround signal is input is composed of a pair of FIR filters and the like whose coefficients are set so as to localize the sound image on the right side of the listener. The sound image is localized to the right side of the listener by supplying the output signal of 1 to the left and right speakers. As a result, the sound image of the surround signal spreads in a wide range from the left side to the right side behind the listener, and a sufficient surround effect is obtained.
【0022】[0022]
【発明の効果】本発明に係る音響再生回路によれば、サ
ラウンド信号の音像を聴取者の後方に定位させることが
出来るから、聴取者の前方に配置した左右一対のスピー
カのみによっても、充分なサラウンド効果が得られる。According to the sound reproducing circuit of the present invention, since the sound image of the surround signal can be localized behind the listener, it is sufficient to use only a pair of left and right speakers arranged in front of the listener. Surround effect is obtained.
【0023】[0023]
【実施例】以下、3−1方式の4チャンネルの音声信号
(L信号、C信号、S信号、及びR信号)を聴取者の前方
に配置した左右一対のスピーカから再生するための音響
再生回路について、幾つかの実施例を図面に沿って詳述
する。[Embodiment] Hereinafter, 4-channel audio signal of 3-1 system
Some embodiments of a sound reproducing circuit for reproducing (L signal, C signal, S signal, and R signal) from a pair of left and right speakers arranged in front of a listener will be described in detail with reference to the drawings.
【0024】第1実施例 図1に示す如く、音響再生回路は、L信号、C信号、S
信号、及びR信号の入力端子を具えると共に、左右一対
のスピーカへ供給すべき2チャンネルの音声信号Lou
t、Routの出力端子を具えている。 First Embodiment As shown in FIG. 1, the sound reproducing circuit has an L signal, a C signal, and an S signal.
A two-channel audio signal Lou to be supplied to a pair of left and right speakers while having input terminals for signals and R signals
Equipped with t and Rout output terminals.
【0025】S信号の入力端子には遅延器(1)、第1加
算器(2)及び第2加算器(3)が並列に接続される。S信
号は、遅延器(1)を経て略10msecの遅延処理を受けた
後、第1加算器(2)にて元のS信号と加算されると共
に、第2加算器(3)にて元のS信号との差分が算出され
る。これによって、第1加算器(2)及び第2加算器(3)
から夫々出力される2つの信号(処理サラウンド信号)S
a、Sbは、図5に示す如く互いに異なる周波数特性に
変換される。A delay device (1), a first adder (2) and a second adder (3) are connected in parallel to the input terminal of the S signal. The S signal is delayed by about 10 msec through the delay unit (1), and then added to the original S signal by the first adder (2) and the original S signal by the second adder (3). The difference from the S signal is calculated. Thereby, the first adder (2) and the second adder (3)
Two signals (processing surround signals) S respectively output from the
a and Sb are converted into different frequency characteristics as shown in FIG.
【0026】図1の如く第1加算器(2)の出力端には、
一対となる左用第1FIRフィルター(4)と右用第1F
IRフィルター(5)が並列に接続され、第2加算器(3)
の出力端には、一対となる左用第2FIRフィルター
(6)と右用第2FIRフィルター(7)が並列に接続され
ている。左右一対の第1FIRフィルター(4)(5)は、
第1加算器(2)から得られる処理サラウンド信号Saの
音像を聴取者の左斜め後方に定位させる様に、予めフィ
ルター係数が設定されている。又、左右一対の第2FI
Rフィルター(6)(7)は、第2加算器(3)から得られる
処理サラウンド信号Sbの音像を聴取者の右斜め後方に
定位させる様に、予めフィルター係数が設定されてい
る。As shown in FIG. 1, at the output end of the first adder (2),
A pair of left first FIR filter (4) and right first F
IR filter (5) is connected in parallel, second adder (3)
At the output end of the, a pair of left second FIR filters
(6) and the right second FIR filter (7) are connected in parallel. The pair of left and right first FIR filters (4) (5)
The filter coefficient is set in advance so that the sound image of the processed surround signal Sa obtained from the first adder (2) is localized obliquely rearward to the left of the listener. Also, a pair of left and right second FIs
The R filters (6) and (7) have filter coefficients set in advance so as to localize the sound image of the processed surround signal Sb obtained from the second adder (3) to the diagonally right rear of the listener.
【0027】尚、フィルター係数の設定には、例えばダ
ミーヘッドを用いた実験結果から導出する方法が採用出
来る。即ち、ダミーヘッドの例えば左斜め後方に音源を
配置し、ダミーヘッドの耳部分にセットした左右のマイ
クロホンにて音源からの音声を集音する。そして、左右
のスピーカから出力される音声がダミーヘッド位置の聴
取者の耳に実際に入力されるときに、この入力音声が、
上記音源からの音声信号についてマイクロホンで検出さ
れた音声と同等の信号となる様に、FIRフィルターの
伝達関数を算出し、この伝達関数からフィルター係数を
決定するのである。For setting the filter coefficient, for example, a method of deriving from the experimental result using a dummy head can be adopted. That is, for example, a sound source is arranged diagonally to the left behind the dummy head, and sounds from the sound source are collected by the left and right microphones set in the ear of the dummy head. When the sound output from the left and right speakers is actually input to the listener's ear at the dummy head position, this input sound is
The transfer function of the FIR filter is calculated so that the sound signal from the sound source becomes a signal equivalent to the sound detected by the microphone, and the filter coefficient is determined from this transfer function.
【0028】C信号の入力端子には第1乗算器(8)及び
第2乗算器(9)が並列に接続され、C信号は、両乗算器
(8)(9)を経て振幅が0.7倍に減衰した2つに信号に
分岐される。A first multiplier (8) and a second multiplier (9) are connected in parallel to the input terminal of the C signal, and the C signal is supplied to both multipliers.
(8) After passing through (9), the signal is branched into two signals whose amplitude is attenuated by 0.7 times.
【0029】第1乗算器(8)、左用第1FIRフィルタ
ー(4)及び左用第2FIRフィルター(6)の出力端は第
3加算器(10)へ接続されて、これらの出力信号が互いに
加算される。又、第2乗算器(9)、右用第1FIRフィ
ルター(5)及び右用第2FIRフィルター(7)の出力端
は第4加算器(11)へ接続されて、これらの出力信号が互
いに加算される。第3加算器(10)の出力端は第5加算器
(12)へ接続され、第3加算器(10)の出力信号とL信号が
互いに加算され、該加算結果が左チャンネル信号Lout
として左チャンネル用スピーカ(図示省略)へ供給され
る。又、第4加算器(11)の出力端は第6加算器(13)へ接
続され、第4加算器(11)の出力信号とR信号が互いに加
算され、該加算結果が右チャンネル信号Routとして右
チャンネル用スピーカ(図示省略)へ供給される。The output terminals of the first multiplier (8), the left first FIR filter (4) and the left second FIR filter (6) are connected to a third adder (10) so that these output signals are added to each other. It The output terminals of the second multiplier (9), the right first FIR filter (5) and the right second FIR filter (7) are connected to the fourth adder (11) so that these output signals are added to each other. To be done. The output end of the third adder (10) is the fifth adder
(12), the output signal of the third adder (10) and the L signal are added to each other, and the addition result is the left channel signal Lout.
Is supplied to the left channel speaker (not shown). The output terminal of the fourth adder (11) is connected to the sixth adder (13), the output signal of the fourth adder (11) and the R signal are added to each other, and the addition result is the right channel signal Rout. Is supplied to the speaker for the right channel (not shown).
【0030】上記音響再生回路においては、2つの処理
サラウンド信号の音像を聴取者の左斜め後方と右斜め後
方の2位置に定位させる構成であるから、聴取者の後方
1箇所に音像を定位させる場合に比べて、音像を精度良
く定位させることが出来、これによって、良好なサラウ
ンド効果が得られる。In the sound reproduction circuit described above, since the sound images of the two processed surround signals are localized at two positions, diagonally left rearward and diagonally right rearward of the listener, the sound images are localized at one location behind the listener. Compared to the case, the sound image can be localized with high accuracy, and thus a good surround effect can be obtained.
【0031】第2実施例 図2の音響再生回路は、S信号及びC信号の処理に関し
ては上記第1実施例と同様の構成であるが、L信号及び
R信号の処理について特徴を有しており、前方に配置す
べき左右のスピーカの実際の位置よりも更に外側に、L
信号及びR信号の音像を定位させるものである。 Second Embodiment The sound reproduction circuit of FIG. 2 has the same structure as that of the first embodiment with respect to the processing of the S signal and the C signal, but has a characteristic with respect to the processing of the L signal and the R signal. And L further outside the actual positions of the left and right speakers that should be placed in front.
The sound image of the signal and the R signal is localized.
【0032】即ち、L信号の入力端には、一対となる左
用第3FIRフィルター(14)及び右用第3FIRフィル
ター(15)が並列に接続される。これら一対の第3FIR
フィルター(14)(15)は、左チャンネル用スピーカの実際
の位置よりも更に左方位置に音像を定位させるべく、フ
ィルター係数が予め設定されている。又、R信号の入力
端には、一対となる左用第4FIRフィルター(16)及び
右用第4FIRフィルター(17)が並列に接続される。こ
れら一対の第4FIRフィルター(16)(17)は、右チャン
ネル用スピーカの実際の位置よりも更に右方位置に音像
を定位させるべく、フィルター係数が予め設定されてい
る。That is, a pair of left third FIR filter (14) and right third FIR filter (15) are connected in parallel to the input terminal of the L signal. These pair of 3rd FIR
Filters (14) and (15) have filter coefficients set in advance so as to localize the sound image to a position further left than the actual position of the left channel speaker. A pair of a left fourth FIR filter (16) and a right fourth FIR filter (17) are connected in parallel to the R signal input terminal. The pair of fourth FIR filters (16) and (17) have preset filter coefficients so as to localize the sound image further to the right of the position of the right channel speaker.
【0033】左用第3FIRフィルター(14)及び左用第
4FIRフィルター(16)の出力信号は第5加算器(12)へ
供給されて、第3加算器(10)の出力信号と加算され、該
加算結果が左チャンネル信号Loutとして左チャンネル
用スピーカ(図示省略)へ供給される。一方、右用第3F
IRフィルター(15)及び右用第4FIRフィルター(17)
の出力信号は第6加算器(13)へ供給されて、第4加算器
(11)の出力信号と加算され、該加算結果が右チャンネル
信号Routとして右チャンネル用スピーカ(図示省略)へ
供給される。The output signals of the left third FIR filter (14) and the left fourth FIR filter (16) are supplied to the fifth adder (12) and added to the output signal of the third adder (10), The result is supplied to the left channel speaker (not shown) as the left channel signal Lout. On the other hand, 3rd floor for the right
IR filter (15) and 4th FIR filter for right (17)
The output signal of is supplied to the sixth adder (13) and the fourth adder
The output signal of (11) is added, and the addition result is supplied to the right channel speaker (not shown) as the right channel signal Rout.
【0034】上記音響再生回路によれば、スペースの制
約によって、左右一対のスピーカを充分な間隔で配置す
ることが出来ない場合にも、L信号及びR信号の音像を
実際のスピーカ位置よりも更に外側に定位させることが
出来、理想的な60°の広がりを有するスピーカ配置と
同等の音場を実現することが出来る。According to the above sound reproducing circuit, even when the pair of left and right speakers cannot be arranged at a sufficient interval due to the space limitation, the sound images of the L signal and the R signal are further than the actual speaker position. It is possible to localize to the outside, and it is possible to realize a sound field equivalent to a speaker arrangement having an ideal spread of 60 °.
【0035】第3実施例 図3に示す音響再生回路は、L信号、S信号、及びR信
号の処理については上記第2実施例と同一構成である
が、C信号の入力端に、一対となる左用第5FIRフィ
ルター(18)及び右用第5FIRフィルター(19)が並列に
接続され、両フィルターの出力信号が第3加算器(10)及
び第4加算器(11)へ夫々供給される点に特徴を有してい
る。 Third Embodiment The sound reproducing circuit shown in FIG. 3 has the same configuration as the second embodiment with respect to the processing of the L signal, the S signal and the R signal, but a pair is provided at the input end of the C signal. The fifth left FIR filter (18) and the right fifth FIR filter (19) are connected in parallel, and the output signals of both filters are supplied to the third adder (10) and the fourth adder (11), respectively. It has features.
【0036】左右一対の第5FIRフィルター(18)(19)
は、C信号の音像を聴取者の前方位置に定位させるべき
フィルター係数に設定される。ここで、フィルター係数
の設定は、聴取者の位置をセンサーで検出し、検出され
た位置に基づいて、該位置の前方にC信号の音像を定位
させる様、可変設定する構成が採用可能である。A pair of left and right fifth FIR filters (18) (19)
Is set to a filter coefficient that should localize the sound image of the C signal to the front position of the listener. Here, the setting of the filter coefficient can be variably set such that the position of the listener is detected by the sensor and the sound image of the C signal is localized in front of the detected position based on the detected position. .
【0037】図3の音響再生回路によれば、C信号の定
位が不十分な場合や、聴取者が移動する場合において
も、C信号の音像を常に聴取者の前方に定位させること
が可能である。According to the sound reproduction circuit of FIG. 3, even when the localization of the C signal is insufficient or the listener moves, the sound image of the C signal can always be localized in front of the listener. is there.
【0038】第4実施例 図4の音響再生回路は、L信号、C信号及びR信号の処
理に関しては上記第1実施例と同一の構成であるが、S
信号の処理に関して特徴を有している。 Fourth Embodiment The sound reproducing circuit of FIG. 4 has the same configuration as that of the first embodiment with respect to the processing of the L signal, the C signal and the R signal, but S
It has features regarding signal processing.
【0039】即ち、S信号の入力端には、互いに通過帯
域のずれた第1バンドパスフィルター(20)、第2バンド
パスフィルター(21)及び第3バンドパスフィルター(22)
が並列に接続され、これによって、図6の如く周波数特
性の異なる3つの処理サラウンド信号Sa、Sb及びS
cを作成している。尚、図6において、各処理サラウン
ド信号Sa、Sb及びScは夫々、一定の周波数間隔を
おいて周期的に現われる離散的な周波数特性を有してい
る。That is, at the input terminal of the S signal, the first band pass filter (20), the second band pass filter (21) and the third band pass filter (22) whose pass bands are shifted from each other.
Are connected in parallel, so that three processing surround signals Sa, Sb and S having different frequency characteristics as shown in FIG.
c is created. Note that, in FIG. 6, each of the processed surround signals Sa, Sb, and Sc has a discrete frequency characteristic that appears periodically with a constant frequency interval.
【0040】図4の如く、第1バンドパスフィルター(2
0)の出力端は第3加算器(10)へ直接に接続されると共
に、処理サラウンド信号Saの位相を逆転させるべき第
3乗算器(23)を経て、第4加算器(11)へ接続される。斯
くして、互いに逆位相の2つの信号が第5加算器(12)及
び第6加算器(13)を経て夫々左右のスピーカから再生さ
れることとなり、これによって第1処理サラウンド信号
Saの音像は、聴取者の後頭部に定位するのである。As shown in FIG. 4, the first bandpass filter (2
The output end of (0) is directly connected to the third adder (10), and is also connected to the fourth adder (11) via the third multiplier (23) for inverting the phase of the processing surround signal Sa. To be done. Thus, two signals having mutually opposite phases are reproduced from the left and right speakers via the fifth adder (12) and the sixth adder (13), respectively, whereby the sound image of the first processed surround signal Sa is generated. Is localized on the back of the listener's head.
【0041】又、第2バンドパスフィルター(21)の出力
端には、一対となる左用第1FIRフィルター(41)及び
右用第1FIRフィルター(51)が接続され、第3バンド
パスフィルター(22)の出力端には、一対となる左用第2
FIRフィルター(61)及び右用第2FIRフィルター(7
1)が並列に接続されている。A pair of left first FIR filter (41) and right first FIR filter (51) are connected to the output end of the second bandpass filter (21), and the third bandpass filter (22) is connected. At the output end of the pair, a pair of left second
FIR filter (61) and second FIR filter for right (7
1) are connected in parallel.
【0042】左右一対の第1FIRフィルター(41)(51)
は、第2処理サラウンド信号Sbの音像を聴取者の左側
方に定位させるためのフィルター係数に予め設定されて
いる。又、左右一対の第2FIRフィルター(61)(71)
は、第3処理サラウンド信号Scの音像を聴取者の右側
方に定位させるためのフィルター係数に予め設定されて
いる。左用第1FIRフィルター(41)及び左用第2FI
Rフィルター(61)の出力信号は、第3加算器(10)及び第
5加算器(12)を経て、左チャンネル用スピーカへ供給さ
れる。一方、右用第1FIRフィルター(51)及び右用第
2FIRフィルター(71)の出力信号は、第4加算器(11)
及び第6加算器(13)を経て、右チャンネル用スピーカへ
供給される。A pair of left and right first FIR filters (41) (51)
Is preset as a filter coefficient for localizing the sound image of the second processed surround signal Sb to the left side of the listener. Also, a pair of left and right second FIR filters (61) (71)
Is a preset filter coefficient for localizing the sound image of the third processed surround signal Sc to the right side of the listener. Left first FIR filter (41) and left second FI
The output signal of the R filter (61) is supplied to the left channel speaker through the third adder (10) and the fifth adder (12). On the other hand, the output signals of the right first FIR filter (51) and the right second FIR filter (71) are output to the fourth adder (11).
And through the sixth adder (13), and is supplied to the right channel speaker.
【0043】この結果、第2処理サラウンド信号Sbの
音像は聴取者の左側方に定位し、第3処理サラウンド信
号Scの音像は聴取者の右側方に定位することになる。As a result, the sound image of the second processed surround signal Sb is localized on the left side of the listener, and the sound image of the third processed surround signal Sc is localized on the right side of the listener.
【0044】上記音響再生回路によれば、S信号につい
て、聴取者の左側方から後頭部を経て右側方へ広がる音
像を形成出来、優れたサラウンド効果が得られる。According to the above sound reproducing circuit, a sound image can be formed for the S signal that spreads from the left side of the listener to the right side through the back of the head, and an excellent surround effect is obtained.
【0045】応用例 図7は、2チャンネルにエンコードされたドルビーサラ
ウンド信号と4チャンネル独立のステレオ信号の両方を
対象として、本発明を応用した音響再生システムの構成
例を表わしている。2チャンネルにエンコードされたド
ルビーサラウンド信号は、デコーダ(31)にて3−1方式
の4チャンネルステレオ信号に変換された後、セレクタ
ー(32)へ供給される。一方、4チャンネル独立のステレ
オ信号は直接にセレクター(32)へ供給される。 Application Example FIG. 7 shows a configuration example of a sound reproduction system to which the present invention is applied, for both a Dolby surround signal encoded in two channels and a stereo signal independent of four channels. The Dolby surround signal encoded into two channels is converted into a 3-1 type four-channel stereo signal by the decoder (31) and then supplied to the selector (32). On the other hand, stereo signals independent of four channels are directly supplied to the selector (32).
【0046】セレクター(32)は、前者の4チャンネルス
テレオ信号と後者の4チャンネルステレオ信号の何れか
一方を選択するものであって、選択された4チャンネル
ステレオ信号が簡易サラウンド処理回路(33)へ供給され
る。簡易サラウンド処理回路(33)は、上記第1乃至第4
の何れかの音響再生回路によって構成され、該回路の2
チャンネルの出力信号Lout、Routが左チャンネル用ス
ピーカ(34)及び右チャンネル用スピーカ(35)へ夫々供給
される。The selector (32) selects either the former 4-channel stereo signal or the latter 4-channel stereo signal, and the selected 4-channel stereo signal is sent to the simple surround processing circuit (33). Supplied. The simple surround processing circuit (33) includes the first to fourth
Of the sound reproduction circuit of any one of
Channel output signals Lout and Rout are supplied to the left channel speaker (34) and the right channel speaker (35), respectively.
【0047】上記音響再生システムによれば、2チャン
ネルにエンコードされたドルビーサラウンド信号と4チ
ャンネル独立のステレオ信号の内、何れか一方を任意に
選択して、これに対して優れたサラウンド効果を与える
ことが出来る。According to the above sound reproduction system, one of the Dolby surround signal encoded in 2 channels and the stereo signal independent of 4 channels is arbitrarily selected, and an excellent surround effect is given thereto. You can
【0048】上記実施例の説明は、本発明を説明するた
めのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定
し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本
発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲
に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは
勿論である。例えば上記実施例では、聴取者の前方に左
右一対のスピーカを配置しているが、例えば左、中央、
及び右の3つのスピーカを配置し、C信号は中央のスピ
ーカへ供給する構成も採用可能である。又、上記各実施
例におけるL信号、C信号、S信号及びR信号について
の処理は、他の実施例における処理と任意に組み合わせ
ることも可能である。The above description of the embodiments is for explaining the present invention, and should not be construed as limiting the invention described in the claims or reducing the scope. The configuration of each part of the present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, and it goes without saying that various modifications can be made within the technical scope described in the claims. For example, in the above embodiment, a pair of left and right speakers are arranged in front of the listener, but, for example, left, center,
It is also possible to adopt a configuration in which the three speakers on the right and right are arranged and the C signal is supplied to the central speaker. Further, the processing for the L signal, the C signal, the S signal and the R signal in each of the above-described embodiments can be arbitrarily combined with the processing in the other embodiments.
【図1】第1実施例の構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a first embodiment.
【図2】第2実施例の構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a second embodiment.
【図3】第3実施例の構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a third embodiment.
【図4】第4実施例の構成を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a fourth embodiment.
【図5】第1乃至第3実施例における遅延器、加算器、
及び減算器によって分離された2つの信号の周波数特性
を表わすグラフである。FIG. 5 is a delay device, an adder according to the first to third embodiments,
2 is a graph showing frequency characteristics of two signals separated by a subtractor and a subtracter.
【図6】第4実施例における3つのバンドパスフィルタ
ーによって分離された3つの信号の周波数特性を表わす
グラフである。FIG. 6 is a graph showing frequency characteristics of three signals separated by three bandpass filters in the fourth embodiment.
【図7】本発明を応用した音響再生システムの全体構成
を表わすブロック図である。FIG. 7 is a block diagram showing an overall configuration of a sound reproduction system to which the present invention is applied.
(1) 遅延器 (2) 第1加算器 (3) 第2加算器 (4) 左用第1FIRフィルター (5) 右用第1FIRフィルター (6) 左用第2FIRフィルター (7) 右用第2FIRフィルター (8) 第1乗算器 (9) 第2乗算器 (1) Delay device (2) First adder (3) Second adder (4) Left first FIR filter (5) Right first FIR filter (6) Left second FIR filter (7) Right second FIR filter ( 8) First multiplier (9) Second multiplier
Claims (7)
音響信号を、聴取者の前方に配置した少なくとも左右一
対のスピーカから再生するための音響再生回路であっ
て、サラウンド信号の音像を聴取者の後方に定位させる
ための伝達特性を有するフィルター手段を具え、該フィ
ルター手段から得られる左チャンネル用と右チャンネル
用の2つの出力信号が、左右一対のスピーカへ供給され
ることを特徴とする音響再生回路。1. A sound reproduction circuit for reproducing sound signals of a plurality of channels including a surround signal from at least a pair of left and right speakers arranged in front of a listener, wherein a sound image of the surround signal is displayed behind the listener. A sound reproducing circuit comprising filter means having a transfer characteristic for localizing, and two output signals for the left channel and the right channel obtained from the filter means are supplied to a pair of left and right speakers.
音響信号を、聴取者の前方に配置した少なくとも左右一
対のスピーカから再生するための音響再生回路であっ
て、 サラウンド信号を周波数特性の異なる2つの処理サラウ
ンド信号に分離するサラウンド信号分離手段と、 分離された2つの処理サラウンド信号を受けて、一方の
処理サラウンド信号の音像は聴取者の左斜め後方位置
に、他方の処理サラウンド信号の音像は聴取者の右斜め
後方位置に定位させるための伝達特性を有する左用フィ
ルター手段及び右用フィルター手段とを具え、左用フィ
ルター手段と右用フィルター手段から夫々得られる左チ
ャンネル用と右チャンネル用の2つの出力信号が、チャ
ンネル毎に加算されて、左右一対のスピーカへ供給され
ることを特徴とする音響再生回路。2. A sound reproducing circuit for reproducing sound signals of a plurality of channels including a surround signal from at least a pair of left and right speakers arranged in front of a listener, wherein the surround signal is processed by two processes having different frequency characteristics. Upon receiving the surround signal separating means for separating the surround signal and the two separated surround signals, the sound image of one of the surround signals is diagonally rearward to the left of the listener, and the sound image of the other surround signal is the listener. And a left filter means having transfer characteristics for locating to the right diagonal rear position of the left filter means, and two output signals for the left channel and the right channel obtained from the left filter means and the right filter means, respectively. Is added to each channel and supplied to a pair of left and right speakers. Raw circuit.
ンド信号を遅延させる遅延手段と、遅延されたサウラン
ド信号と元のサラウンド信号を加算する加算手段と、遅
延されたサラウンド信号と元のサラウンド信号の差分を
演算する減算手段とを具え、加算手段及び減算手段の出
力信号の何れか一方が左用処理サラウンド信号として、
他方が右用処理サラウンド信号として、左用及び右用フ
ィルター手段へ供給される請求項2に記載の音響再生回
路。3. The surround signal separating means includes a delay means for delaying the surround signal, an adding means for adding the delayed surround signal and the original surround signal, and a difference between the delayed surround signal and the original surround signal. And subtraction means for calculating, wherein one of the output signals of the addition means and the subtraction means is the left processing surround signal,
The sound reproducing circuit according to claim 2, wherein the other is supplied as a processed surround signal for right to the filter means for left and right.
通過帯域のずれた一対のバンドパスフィルターを並列に
配置して構成され、一方のバンドパスフィルターの出力
信号が左用処理サラウンド信号として、他方のバンドパ
スフィルターの出力信号が右用処理サラウンド信号とし
て、左用及び右用フィルター手段へ供給される請求項2
に記載の音響再生回路。4. The surround signal separating means is configured by arranging a pair of bandpass filters whose passbands are shifted from each other in parallel, and an output signal of one of the bandpass filters is used as a left processing surround signal and the other band is filtered. The output signal of the pass filter is supplied to the left and right filter means as a right processing surround signal.
The sound reproduction circuit described in.
音響信号を、聴取者の前方に配置した少なくとも左右一
対のスピーカから再生するための音響再生回路であっ
て、 サラウンド信号を互いに周波数特性の異なる3つの処理
サラウンド信号に分離するサラウンド信号分離手段と、 分離された第1のサラウンド信号を受けて、互いに位相
の反転した一対の信号を作成する位相反転手段と、 分離された第2及び第3の処理サラウンド信号を受け
て、第2処理サランド信号の音像は聴取者の左側方位置
に、第3処理サラウンド信号の音像は聴取者の右側方位
置に定位させるための伝達特性を有する左用フィルター
手段及び右用フィルター手段とを具え、位相反転手段、
左用フィルター手段及び右用フィルター手段から夫々得
られる左チャンネル用と右チャンネル用の2つの出力信
号が、チャンネル毎に加算されて、左右一対のスピーカ
へ供給されることを特徴とする音響再生回路。5. A sound reproduction circuit for reproducing sound signals of a plurality of channels including a surround signal from at least a pair of left and right loudspeakers arranged in front of a listener, wherein the surround signal has three frequency characteristics different from each other. Surround signal separating means for separating the processed surround signal, phase inverting means for receiving the separated first surround signal and creating a pair of signals having mutually inverted phases, and separated second and third processing Upon receiving the surround signal, the sound image of the second processed surround signal is located at the left side position of the listener, and the sound image of the third processed surround signal is located at the right side position of the listener. Filter means, for phase inversion means,
A sound reproducing circuit characterized in that two output signals for the left channel and for the right channel respectively obtained from the left filter means and the right filter means are added for each channel and supplied to a pair of left and right speakers.
ンド信号の他、左チャンネル信号及び右チャンネル信号
が含まれ、サラウンド信号の音像を聴取者の後方に定位
させるべく左右一対のスピーカへ供給される2つの出力
信号は、左右一対の加算手段を経て、夫々左チャンネル
信号及び右チャンネル信号と加算される請求項1乃至請
求項5の何れかに記載の音響再生回路。6. The multi-channel acoustic signal includes a left channel signal and a right channel signal in addition to a surround signal, and is supplied to a pair of left and right speakers to localize the sound image of the surround signal to the rear of the listener. 6. The sound reproducing circuit according to claim 1, wherein the two output signals are added to the left channel signal and the right channel signal respectively via a pair of left and right adding means.
ンド信号の他、左チャンネル信号及び右チャンネル信号
が含まれ、左チャンネル信号及び右チャンネル信号の音
像を左右一対のスピーカの実際の位置よりも外側に定位
させるための伝達特性を有する左用フィルター手段及び
右用フィルター手段が設けられている請求項1乃至請求
項5の何れかに記載の音響再生回路。7. The multi-channel acoustic signal includes a left channel signal and a right channel signal in addition to the surround signal, and the sound images of the left channel signal and the right channel signal are outside the actual positions of the pair of left and right speakers. 6. The sound reproducing circuit according to claim 1, further comprising a left filter unit and a right filter unit having a transfer characteristic for localizing to the right side.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6157881A JP2944424B2 (en) | 1994-06-16 | 1994-06-16 | Sound reproduction circuit |
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