JPH10285698A - 映像音響信号再生装置及び映像音響信号再生方法 - Google Patents

映像音響信号再生装置及び映像音響信号再生方法

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JPH10285698A
JPH10285698A JP9102716A JP10271697A JPH10285698A JP H10285698 A JPH10285698 A JP H10285698A JP 9102716 A JP9102716 A JP 9102716A JP 10271697 A JP10271697 A JP 10271697A JP H10285698 A JPH10285698 A JP H10285698A
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Koji Nakajima
幸治 中島
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 最近の映像音響信号再生システムにおいて、
プロジェクターの大型化に伴い、画面の右端から左端へ
登場人物が移動するとき、大型画面では画面の端から聞
こえるべき台詞がセンター位置から聞こえてくるため不
自然であるという欠点があった。 【解決手段】 センターチャンネル信号を疑似ステレオ
化して疑似レフトチャンネル信号と疑似ライトチャンネ
ル信号とを出力し、疑似レフトチャンネル信号とレフト
チャンネル信号とを合成レフトチャンネル信号を、ま
た、疑似ライトチャンネル信号とライトチャンネル信号
とを合成して合成ライトチャンネル信号を出力し、前記
疑似レフトチャンネル信号と疑似ライトチャンネル信号
の出力信号レベルを合成レフトチャンネル信号と合成ラ
イトチャンネル信号と比較して大になるように調整して
出力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、映像信号とともに
音響信号を再生する映像音響信号再生装置及び映像音響
信号再生方法において、特に疑似ステレオを用いて音像
定位と移動感を改善する映像音響信号再生装置及び映像
音響信号再生方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、映画を楽しむ場合、映画館に加え
てレンタルビデオ、レーザーディスクまたは衛星放送な
どを利用できる。いずれの場合においても映画用の音声
は、ドルビー社のエンコード方式を採用したものが多く
なってきている。
【0003】専用のデコーダによって、映画用の音声
を、レフトチャンネル、センターチャンネル、ライトチ
ャンネル、サラウンドチャンネルからなる4チヤンネル
の音響信号にデコードして4チャンネル再生システムに
よって再生したり、また、聴取者の前側にレフトチャン
ネル、センターチャンネル、ライトチャンネルの3チャ
ンネルを、聴取者の後側にリアレフトチャンネル、リア
ライトチャンネルの2チャンネルを、そして、低周波数
用のサブウーハチャンネルの0.1チャンネルの音響信
号にデコードして5.1チャンネル再生システムによっ
て再生することで、ともに臨場感のある音を楽しむこと
ができる。
【0004】このように映像信号と音響信号を再生する
装置を、映像音響信号再生装置と呼ぶ。図8に映像音響
信号再生装置のシステム構成図を示す。ここでは5.1
チャンネルの音響信号を再生する例について説明する。
DVD(Digital VersatileDisk)を再生するDVDプ
レーヤ100から、映像信号とマルチチャンネルオーデ
ィオデータが供給される。
【0005】映像信号は、サラウンド再生用AVアンプ
101を通じてテレビやプロジェクターなどの映像装置
102に出力され映像として表示される。また、サラウ
ンド再生用AVアンプ101の内部の図示しないマルチ
チャンネルデコーダ回路によりマルチチャンネルオーデ
ィオデータから音響信号へ変換する。
【0006】音響信号は、レフトチャンネル、センター
チャンネル、ライトチャンネル、サラウンドチャンネル
であるリアレフトチャンネルとリアライトチャンネル及
びサブウーハチャンネルの5.1チャンネルの信号であ
り、サラウンド再生装置用AVアンプ装置101により
増幅され、レフトスピーカ103、センタースピーカ1
04、ライトスピーカ105、リアレフトスピーカ10
6、リアライトスピーカ107及びサブウーハスピーカ
108から出力される。
【0007】レフトスピーカ103、センタースピーカ
104、ライトスピーカ105は、聴取者の前方に配置
され、リアレフトスピーカ106とリアライトスピーカ
107は、聴取者の後方に配置される。図9に従来の映
像音響信号再生装置の聴取者の前方に配置されたスピー
カシステムの配置図を示す。センタースピーカ104か
ら発せられるセンターチャンネル信号は台詞の明瞭性や
明確な定位を得る役割をし、レフトスピーカ103、ラ
イトスピーカ105から発せられるレフトチャンネル再
生音とライトチャンネル再生音によりステレオ感を出
し、リアレフトスピーカ106とリアライトスピーカ1
07から発せられるサラウンド再生音は、より臨場感を
高める役割をする。また、サブウーハスピーカ108か
ら発せられるサブウーハチャンネル再生音により低域周
波数帯域が強調される。
【0008】臨場感を高めるサラウンド音には、移動
音、環境音、残響音などがある。移動音は聴取者の前後
方向へ音が移動するときに、環境音は風や街頭の雰囲気
を醸し出すときに、また、残響音は、ホールなどの建物
の中で発した音の反射音や直接音が組合わさった音響を
表現するときにそれぞれ用いられる。
【0009】サラウンド音の移動音は聴取者の後方に定
位し、前後方向へ移動したときに自然に音がつながる必
要がある。また、環境音、残響音は特定の場所に定位せ
ず、部屋全体に自然に広がることが望ましい。このよう
な、サラウンド再生において自然な移動感を表現する発
明が特開平8−168100号公報に開示されており、
特に前後方向の移動感を向上を検討している。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】最近の映像音響信号再
生装置において、プロジェクターやブラウン管の進歩に
より映像装置102が大型化する傾向にある。従来の小
型画面の映像装置102においては、画面の例えば右端
から左端へ登場人物が移動するとき、ライト、センタ
ー、レフトと登場人物の移動とともに登場人物の台詞が
移動して自然で違和感のないものであった。
【0011】しかし、大型画面の映像装置102ではレ
フトスピーカ103、ライトスピーカ105を離して置
くために、レフトスピーカ103とセンタースピーカ1
04との間、また、センタースピーカ104とライトス
ピーカ105との間の音が途切れてしまう現象が起こ
り、例えば右端から左端へ登場人物が移動するとき、途
中で台詞の聞こえてくる位置と画面上と登場人物の位置
が合わず不自然であるという欠点があった。本発明は、
大画面の映像装置を用いた場合でも、左右方向の音の移
動の違和感を解消する映像音響信号再生装置及び映像音
響信号再生方法を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1記載の発明は、映像信号と、ライトチャン
ネル信号、レフトチャンネル信号及びセンターチャンネ
ル信号の入力信号を用いて音響信号とを再生する映像音
響信号再生装置において、センターチャンネル信号を疑
似ステレオ化して疑似レフトチャンネル信号と疑似ライ
トチャンネル信号とを出力する疑似ステレオ化手段と、
該疑似ステレオ化手段から出力された疑似レフトチャン
ネル信号とレフトチャンネル信号とを合成して合成レフ
トチャンネル信号として出力する第1合成手段と、前記
疑似ステレオ化手段から出力された疑似ライトチャンネ
ル信号とライトチャンネル信号とを合成して合成ライト
チャンネル信号として出力する第2合成手段と、前記疑
似レフトチャンネル信号と疑似ライトチャンネル信号と
の出力レベルを調整する係数乗算手段とをそれぞれ備え
たことを特徴とする。
【0013】また、請求項2記載の発明は、請求項1記
載の映像音響信号再生装置において、前記入力信号はモ
ノラルのサラウンドチャンネル信号を有することを特徴
とする。
【0014】また、請求項3記載の発明は、請求項1記
載の映像音響信号再生装置において、前記入力信号はス
テレオのサラウンドチャンネル信号と低周波数再生用チ
ャンネル信号を有する映像音響信号とを再生することを
特徴とする。
【0015】また、請求項4記載の発明は、映像信号
と、ライトチャンネル信号、レフトチャンネル信号及び
センターチャンネル信号の入力信号を用いて音響信号と
を再生する映像音響信号再生方法において、センターチ
ャンネル信号を疑似ステレオ化して疑似レフトチャンネ
ル信号と疑似ライトチャンネル信号とを出力し、該疑似
ステレオ化手段から出力された疑似レフトチャンネル信
号とレフトチャンネル信号とを合成して合成レフトチャ
ンネル信号を出力し、前記疑似ステレオ化手段から出力
された疑似ライトチャンネル信号とライトチャンネル信
号とを合成して合成ライトチャンネル信号を出力し、前
記疑似レフトチャンネル信号と疑似ライトチャンネル信
号の出力レベルを調整することを特徴とする。
【0016】また、請求項5記載の発明は、請求項4記
載の映像音響信号再生方法において、前記入力信号はモ
ノラルのサラウンドチャンネル信号を有することを特徴
とする。
【0017】また、請求項6記載の発明は、請求項4記
載の映像音響信号再生方法において、前記入力信号はス
テレオのサラウンドチャンネル信号と低周波数再生用チ
ャンネル信号を有する映像音響信号とを再生することを
特徴とする。
【0018】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の一実施例の映像
音響信号再生装置のシステム構成図である。図2は、本
発明の一実施例の映像音響信号再生装置の聴取者の前方
に配置されたスピーカシステムの配置図である。図3
は、本発明の一実施例の映像音響信号再生装置の音響信
号変換部のブロック図である。図4は、疑似ステレオ化
手段32のブロック図である。図5は、疑似ステレオ化
回路32の出力A、Bの周波数スペクトル線図である。
図6は、疑似ステレオ化手回路の他の例のブロック図で
ある。図7は、本発明の一実施例の映像音響信号再生方
法のフローチャートである。以下、図1から図7を用い
て説明する。
【0019】図1において、ドルビー社のエンコード方
式を用いたマルチチャンネルオーディオデータと映像信
号が記録されているディスクをDVDプレーヤ1におい
て再生し、映像信号とマルチチャンネルオーディオデー
タがサラウンド再生用AVアンプ2供給される。映像信
号は、サラウンド再生用AVアンプ2を通じてテレビや
プロジェクターなどの映像装置3により映像として表示
される。
【0020】また、マルチチャンネルオーディオデータ
は、サラウンド再生用AVアンプ2の中の音響変換部に
おいて音響信号に変換され、増幅部により増幅される。
【0021】増幅された音響信号は、聴取者の前方に配
置されたレフトスピーカ4、センターレフトスピーカ
5、センターライトスピーカ6、ライトスピーカ7か
ら、聴取者の後方に配置されたサラウンド用のリアレフ
トスピーカ8、リアライトスピーカ9から、また、サブ
ウーハスピーカ10からそれぞれ再生音として出力され
る。聴取者の前方に配置されたスピーカシステムの配置
は、映像装置3、レフトスピーカ4、センターレフトス
ピーカ5、センターライトスピーカ6及びライトスピー
カ7が図2に示すような位置関係となっており、従来の
センター信号の再生音場を広げるようにする。
【0022】次に、本実施例の映像音響信号再生装置の
音響変換部について説明する。図2は、サラウンド再生
用AVアンプ2の音響変換部を示す。マルチチャンネル
オーディオデータは、マルチチャンネルデコーダ回路3
1によりレフトチャンネル信号、センターチャンネル信
号、ライトチャンネル信号、リアレフトチャンネル信号
及びリアライトチャンネル信号並びにサブウーハチャン
ネル信号の5.1チャンネル信号に変換されて音響信号
となる。
【0023】図3において、マルチチャンネルデコーダ
回路31から出力された5.1チャンネルの信号のう
ち、センターチャンネル信号を疑似ステレオ化手段であ
る疑似ステレオ化回路32に入力する。
【0024】図4に疑似ステレオ化回路32のブロック
図の一例を示す。遅延回路41により遅延されたセンタ
ーチャンネル信号とセンターチャンネル信号とを加算器
42により加算して疑似ライトチャンネル信号出力A
を、またセンターチャンネル信号から遅延されたセンタ
ーチャンネル信号を減算器43により減算して疑似ライ
トチャンネル信号出力Bを生成する。この原理は、ロー
リゼンの原理として知られている。
【0025】図5にこの疑似ステレオ化回路32の出力
A、Bの周波数スペクトル線図を示す。出力A、Bは、
周波数特性の山と谷が異なるので、出力Aと出力B間の
相関が小さくなるために拡がり感を得て疑似ステレオ効
果が得られる。
【0026】図6に、疑似ステレオ化回路32の他の例
を示す。図4に示した疑似ステレオ化回路の遅延回路4
1の代わりに位相シフト回路61が挿入されている。こ
の場合の出力A、出力Bは互いに逆位相となり、この逆
位相の効果によって拡がり感を得て、疑似ステレオ効果
が得られることになる。
【0027】また、他の疑似ステレオ化回路32とし
て、2つに分配されたセンターチャンネル信号のー方の
音の高さを僅かに高く、あるいは僅かに低くする疑似ス
テレオ化回路や、2つに分配されたセンターチャンネル
信号のー方の信号のみに時間遅延を与える疑似ステレ
オ化回路や、2つに分配されたセンターチャンネル信号
のそれぞれに異なる残響音を付加する疑似ステレオ化回
路や、2つに分配されたセンターチャンネル信号のー方
に移相シフト回路を挿入する疑似ステレオ化回路などが
あり、どのような疑似ステレオ化回路を用いた場合でも
本発明の実施は可能である。
【0028】図2において、疑似ステレオ化回路32か
ら疑似レフトチャンネル信号と疑似ライトチャンネル信
号とが出力される。疑似ステレオ化回路32から出力さ
れた疑似レフトチャンネル信号は、ミキシング回路33
においてマルチチャンネルデコーダ回路31から出力さ
れたレフトチャンネル信号と合成されて合成レフトチャ
ンネル信号となる。
【0029】同様にして、疑似ライトチャンネル信号
は、ミキシング回路34においてライトチャンネル信号
と合成されて合成ライトチャンネル信号となる。
【0030】係数乗算回路35は、疑似レフトチャンネ
ル信号と疑似ライトチャンネル信号に係数を乗算し、ミ
キシング回路33と34から出力される合成レフトチャ
ンネル信号と合成ライトチャンネル信号より大きいレベ
ルの信号を出力する。理由は後述する。
【0031】そして、合成レフトチャンネル信号がレフ
トスピーカ4から、疑似レフトチャンネル信号がセンタ
ーレフトスピーカ5から、疑似ライトチャンネル信号が
センターライトスピーカ6から、合成ライトチャンネル
信号がライトスピーカ7から、また、サラウンドチャン
ネル信号がサラウンド用のリアレフトスピーカ8、リア
ライトスピーカ9から、また、低周波数信号用のサブウ
ーハチャンネル信号がサブウーハスピーカ10から再生
音に変換されて出力される。
【0032】これによりフロント部にあるレフトスピー
カ4、センターレフトスピーカ5、センターライトスピ
ーカ6及びライトスピーカ7の各スピーカから、センタ
ーチャンネル信号の疑似ステレオ再生音が出力され、フ
ロント部全てのスピーカからセンターチャンネル再生音
が出力されるので、ライトチャンネル再生音とセンター
チャンネル再生音との間、あるいは、レフトチャンネル
再生音とセンターチャンネル再生音との間で再生音が移
動しても再生音が突然チャンネル間を移動したと感じら
れるような違和感は解消される。
【0033】また、センターレフトスピーカ5、センタ
ーライトスピーカ6に入力される信号のレベルは、レフ
トスピーカ4、ライトスピーカ7に入力される信号のレ
ベルより大である。これにより音像の定位をセンターに
戻す調整を行い、適切な音像の定位を得ることができ
る。
【0034】音像の定位の一般的性質として、周波数が
700Hzから1kHzまでの音響信号は、聴取者の頭
部を回折して両耳に到達するため、遅延量や位相シフト
量が音の定位の重要な要因となり、周波数が2kHz以
上の音響信号は、聴取者の頭部によって回折が遮断され
るため、左右両耳間の信号レベル差が重要な要因とな
り、1kHzから2kHzまでは、遅延量及び位相シフ
ト量と信号レベルの差が重要な要因となる。
【0035】つまり、周波数が2kHz以下の音響信号
成分は遅延量と位相シフト量により定位を操作できる。
また、1kHz以上の音響信号成分は信号レベル差によ
り定位を操作できる。
【0036】以下、フロント部のレフトスピーカ4、セ
ンターレフトスピーカ5、センターライトスピーカ6及
びライトスピーカ7の各スピーカからセンターチャンネ
ル信号の疑似ステレオ再生音のみが出力されるものと仮
定する。センターチャンネル信号の信号レベルが小さい
ときは、合成レフトチャンネル再生音、疑似レフトチャ
ンネル再生音、疑似ライトチャンネル信号、合成ライト
チャンネル信号それぞれの信号レベルに差はなく、フロ
ント部の各スピーカ全部から再生音が出力されたように
感じる。
【0037】センターチャンネル信号の信号レベルを上
げるにしたがい、合成レフトチャンネル再生音及び合成
ライトチャンネル再生音に比べて疑似レフトチャンネル
再生音と疑似ライトチャンネル再生音が大きくなり信号
レベルの差が大きくなる。よって、センター方向に音像
の定位が移動したようにように感じる。これにより、単
にセンターチャンネル信号を単に疑似ステレオ再生する
よりも左右方向の移動の違和感が解消されるという効果
を有する。
【0038】係数乗算回路35は、センターレフトスピ
ーカ45よびセンターライトスピーカ6の入力端と疑似
ステレオ化回路32の間に設けたが、疑似ステレオ化手
段32とミキシング回路33、34との間に設け、ミキ
シング回路33、34に入力される信号の信号レベルを
小さくしても本発明の実施は可能である。
【0039】図7に本発明の一実施例の映像音響信号再
生方法のフローチャートを示す。この処理は、ハードウ
ェアによっても行うことができ、また、DSP(Digita
l Signal Processor)等による演算処理によっても行う
ことができる。
【0040】図7では、レフトチャンネル信号とライト
チャンネル信号に関し、レフト・ライト信号と表記し、
フローチャートの表記を簡略化した。ステップs1で
は、プログラムの開始(スタート)を示す。
【0041】ステップs2では、マルチチャンネルオー
ディオデータを、マルチチャンネルデコーダ回路に入力
してレフトチャンネル信号、センターチャンネル信号、
ライトチャンネル信号、サラウンド用のリアレフトチャ
ンネル信号、リアライトチャンネル信号、低周波数信号
用のサブウーハチャンネル信号の5.1チャンネルの信
号に変換して音響信号とする。
【0042】ステップs3では、5.1チャンネルの音
響信号のうち、センターチャンネル信号を疑似ステレオ
化して、それぞれ疑似レフトチャンネル信号、疑似ライ
トチャンネル信号として出力する。ステップs4では、
疑似レフトチャンネル信号とレフトチャンネル信号と
を、また、疑似ライトチャンネル信号とライトチャンネ
ル信号とを合成して、合成レフトチャンネル信号と合成
ライトチャンネル信号を生成する。
【0043】ステップs5では、合成レフトチャンネル
信号と合成ライトチャンネル信号の信号レベルと比較し
て疑似レフトチャンネル信号と疑似ライトチャンネル信
号とを大きい信号レベルにする。ステップs6では、合
成ライトチャンネル信号、合成レフトチャンネル信号、
疑似レフトチャンネル信号及び疑似ライトチャンネル信
号とを出力する。そしてステップs2の先頭にジャンプ
し、同様の動作を繰り返すというものである。
【0044】本発明の実施例では、5.1チャンネル信
号を有するサラウンドシステムの映像音響信号再生装置
に関して説明したが、レフトチャンネル信号、センター
チャンネル信号、ライトチャンネル信号及びサラウンド
チャンネル信号の4チャンネル信号を有するサラウンド
システムの映像音響再生装置に関しても、フロント部の
構成は相違がないので本発明の実施が可能である。
【0045】
【発明の効果】本発明の映像音響信号再生装置及び映像
音響信号再生方法によれば、大型の画面装置で、例えば
右端から左端へ登場人物が移動しても台詞の聞こえてく
る位置と画面上の登場人物の位置が一致し、左右方向の
移動が自然と感じる移動感を実現する映像音響信号再生
装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の映像音響信号再生装置のシ
ステム構成図。
【図2】本発明の映像音響信号再生装置の聴取者の前方
に配置されたスピーカシステムの配置図。
【図3】本発明の一実施例の映像音響信号再生装置の音
響信号変換部のブロック図。
【図4】疑似ステレオ化回路のブロック図。
【図5】疑似ステレオ化回路の出力A、Bの振幅特性を
示す周波数スペクトル線図。
【図6】疑似ステレオ化回路の他の例のブロック図。
【図7】本発明の一実施例の映像音響信号再生方法のフ
ローチャート。
【図8】従来の映像音響信号再生装置のシステム構成
図。
【図9】従来の映像音響信号再生装置の聴取者の前方に
配置されたスピーカシステムの配置図。
【符号の説明】
1・・・・DVDプレーヤ 2・・・・サラウンド再生用AVアンプ 3・・・・映像装置 4・・・・レフトスピーカ 5・・・・センターレフトスピーカ 6・・・・センターライトスピーカ 7・・・・ライトスピーカ 8・・・・リアレフトスピーカ 9・・・・リアライトスピーカ 10・・・サブウーハスピーカ 31・・・マルチチャンネルデコーダ回路 32・・・疑似ステレオ化回路 33・・・ミキシング回路 34・・・ミキシング回路 35・・・係数乗算回路 41・・・遅延回路 42・・・加算器 43・・・加算器 61・・・位相シフト回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H04S 5/02 H04S 5/02 E 7/00 7/00 F

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】映像信号と、ライトチャンネル信号、レフ
    トチャンネル信号及びセンターチャンネル信号の入力信
    号を用いて音響信号とを再生する映像音響信号再生装置
    において、 センターチャンネル信号を疑似ステレオ化して疑似レフ
    トチャンネル信号と疑似ライトチャンネル信号とを出力
    する疑似ステレオ化手段と、 該疑似ステレオ化手段から出力された疑似レフトチャン
    ネル信号とレフトチャンネル信号とを合成して合成レフ
    トチャンネル信号として出力する第1合成手段と、 前記疑似ステレオ化手段から出力された疑似ライトチャ
    ンネル信号とライトチャンネル信号とを合成して合成ラ
    イトチャンネル信号として出力する第2合成手段と、 前記疑似レフトチャンネル信号と疑似ライトチャンネル
    信号との出力レベルを調整する係数乗算手段とをそれぞ
    れ備えたことを特徴とする映像音響信号再生装置。
  2. 【請求項2】請求項1記載の映像音響信号再生装置にお
    いて、 前記入力信号はモノラルのサラウンドチャンネル信号を
    有することを特徴とする映像音響信号再生装置。
  3. 【請求項3】請求項1記載の映像音響信号再生装置にお
    いて、 前記入力信号はステレオのサラウンドチャンネル信号と
    低周波数再生用チャンネル信号とを有する映像音響信号
    を再生することを特徴とする映像音響信号再生装置。
  4. 【請求項4】映像信号と、ライトチャンネル信号、レフ
    トチャンネル信号及びセンターチャンネル信号の入力信
    号を用いて音響信号とを再生する映像音響信号再生方法
    において、 センターチャンネル信号を疑似ステレオ化して疑似レフ
    トチャンネル信号と疑似ライトチャンネル信号とを出力
    し、 該疑似ステレオ化手段から出力された疑似レフトチャン
    ネル信号とレフトチャンネル信号とを合成して合成レフ
    トチャンネル信号を出力し、 前記疑似ステレオ化手段から出力された疑似ライトチャ
    ンネル信号とライトチャンネル信号とを合成して合成ラ
    イトチャンネル信号を出力し、 前記疑似レフトチャンネル信号と疑似ライトチャンネル
    信号の出力レベルを調整することを特徴とする映像音響
    信号再生方法。
  5. 【請求項5】請求項4記載の映像音響信号再生方法にお
    いて、 前記入力信号はモノラルのサラウンドチャンネル信号を
    有することを特徴とする映像音響信号再生方法。
  6. 【請求項6】請求項4記載の映像音響信号再生方法にお
    いて、 前記入力信号はステレオのサラウンドチャンネル信号と
    低周波数再生用チャンネル信号とを有する映像音響信号
    を再生することを特徴とする映像音響信号再生方法。
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