JP2000287295A - 信号処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 音源以外からのノイズを拾うことなく、ステ
レオ感の高い音声信号を得ることが可能な信号処理装置
を提供する。 【解決手段】 第１及び第２のマイクエレメント２０
１，２０２を結ぶ線と第３及び第４のマイクエレメント
２０３，２０４を結ぶ線とが交差するように配置された
第１〜第４の無指向性マイクエレメントを有するマイク
ロフォン部と、第１及び第２のマイクエレメントの出力
音声信号を合成して第１のチャンネルの音声信号を生成
する第１の合成回路３０３と、第３及び第４のマイクエ
レメントの出力音声信号を合成して第２のチャンネルの
音声信号を生成する第２の合成回路３０８とを具備し
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、音声信号を処理す
る信号処理装置に関し、特には、マイクロフォンにより
得られた信号を処理する信号処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、マイクロフォンから得られた
音声信号を処理してステレオ音声信号を得る信号処理装
置が知られている。

【０００３】この種の信号処理装置のうち、無指向性マ
イクエレメントを２個使用するものが知られている。こ
の場合、図３４に示すように、マイクエレメント１２０
１とマイクエレメント１２０２とを、音源方向（図中矢
印Ａ方向）に対して直交する直線Ｌ上にそれぞれ配置し
ている。これら各マイクエレメント１２０１，１２０２
からの出力信号は、そのままではステレオ感に乏しいた
め、図３５に示すような補正回路を用いて音の広がり感
を得ていた。

【０００４】図３５は、図３４に示すマイクエレメント
１２０１，１２０２からの音声信号を補正する補正回路
の構成を示すブロック図であり、同図において、１３０
１は入力端子で、図３４に示すマイクエレメント１２０
１の出力信号が入力する。１３０２は入力端子で、図３
４に示すマイクエレメント１２０２の出力信号が入力す
る。１３０３，１３０４は合成回路、１３０５，１３０
６は遅延回路、１３０７，１３０８は出力端子である。

【０００５】図３５に示す補正回路では、マイクエレメ
ント１２０１の出力信号に対して、マイクエレメント１
２０２の出力信号を遅延回路１３０６によって遅延さ
せ、合成回路１３０３でマイクエレメント１２０１の出
力信号から遅延回路１３０６の出力信号を減算する。こ
の結果、出力端子１３０７から出力される出力信号は、
左方向の感度が下がり、同様に出力端子１３０８から出
力される出力信号は、右方向の感度が下がり、指向性を
得ていた。

【０００６】図３６は、図３５の出力端子１３０７，１
３０８からの出力信号の感度特性、いわゆるポーラパタ
ーンを示したもので、同図において、“０ｄｅｇ”が音
源方向、“９０ｄｅｇ”が左方向、“２７０ｄｅｇ”が
右方向をそれぞれ示している。また、同心円状の線は感
度を示し、本図においては、１０ｄＢ刻みで示してい
る。

【０００７】図３７は、図３６の左チャンネルのみを表
示したものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図３６のポー
ラパターンが示すように、図３４及び図３５の構成で
は、正面の感度が下がり、いわゆる中抜け現象が起きて
いる。従って、中抜け現象と広がり感とのバランスで特
性を決定する制約上、どちらも満足のいく特性が得れな
かった。つまり、十分なステレオ感を得るために２個の
マイクエレメント１２０１，１２０２の配置間隔を十分
にとる必要があり、小型化とステレオ感との両立ができ
なかった。

【０００９】また、音源方向とその反対方向との特性が
互いに同じになるため、背面方向の音源の音を排除する
能力に乏しく、背面方向の音源の音を排除する必要があ
る場合には、不都合となっていた。

【００１０】また、図３５の構成とは異なる他の従来構
成として、図３８に示すように、単一指向性のマイクエ
レメント１４０１，１４０２を２個使用し、これら２個
の単一指向性のマイクエレメント１４０１，１４０２を
ある角度（指向軸角度）θで配置する構成も考えられて
いる。これは、左右の集音特性の差を利用してステレオ
感を得る方法である。このとき、左右のマイクエレメン
ト１４０１，１４０２が作る挟角θは所望のステレオ感
に基づいて決定する。一般に、この角度は４５度から１
２０度の範囲で設定される。

【００１１】このように単一指向性のマイクエレメント
１４０１，１４０２を用いることで、左右それぞれのマ
イクエレメント１４０１，１４０２の音源方向（図中矢
印Ａ方向）についての感度を高く、背面方向の感度を音
源方向に比べて低くすることができる。

【００１２】しかし、図３８に示した単一指向性のマイ
クエレメント１４０１，１４０２は、図３４に示した無
指向性のマイクエレメント１２０１，１２０２に比べて
中抜け現象の影響は少ないものの、マイクエレメント１
４０１，１４０２自体が高価になってしまう。また、２
個のマイクエレメント１４０１，１４０２の挟角θは、
そのステレオ感により決定されるため、例えば、このよ
うなマイクエレメント１４０１，１４０２の構成をカム
コーダ（カメラ一体型デジタルＶＴＲ：ビデオテープレ
コーダ）等に適用した場合、マイクエレメント１４０
１，１４０２の配置により設計の自由度が低くなり、ま
た、小型化も困難であった。

【００１３】更に、これら従来の構成では、音源の背面
の特定の方向からの音声レベルを減衰させることができ
なかった。

【００１４】本発明は上述した従来技術の問題点に鑑み
てなされたものであり、その目的とするところは、正面
感度を犠牲にすることなく、音の左右の広がり感のある
音声信号を得ることである。

【００１５】また、本発明の他の目的は、高価で振動や
風に弱い単一指向性マイクエレメントを用いなくても、
これらマイクエレメントと同等の特性を得ることを可能
とすることである。

【００１６】更に、本発明の更に他の目的は、不要な音
の排除能力を高めることができ、しかも小型化等の形状
に制約がある場合でも、これに容易に適応可能とし、設
計の自由度の向上を図ることである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の請求項１記載の信号処理装置は、第１のマイ
クエレメントと第２のマイクエレメントとを結ぶ線と第
３のマイクエレメントと第４のマイクエレメントとを結
ぶ線とが交差するように配置された第１、第２、第３、
第４の４個の無指向性マイクエレメントを有するマイク
ロフォン部と、前記第１のマイクエレメントの出力音声
信号と前記第２のマイクエレメントの出力音声信号とを
合成して第１のチャンネルの音声信号を生成する第１の
合成手段と、前記第３のマイクエレメントの出力音声信
号と前記第４のマイクエレメントの出力音声信号とを合
成して第２のチャンネルの音声信号を生成する第２の合
成手段とを具備したことを特徴とする。

【００１８】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項２記載の信号処理装置は、請求項１記載の信号処
理装置において、前記第１のチャンネルの音声信号はス
テレオ音声の左チャンネルを示し、前記第２のチャンネ
ルの音声信号はステレオ音声の右チャンネルを示すこと
を特徴とする。

【００１９】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項３記載の信号処理装置は、請求項１記載の信号処
理装置において、前記第１のマイクエレメントの出力音
声信号を遅延して前記第１の合成手段に出力する第１の
遅延手段と、前記第４のマイクエレメントの出力音声信
号を遅延して前記第２の合成手段に出力する第２の遅延
手段とを具備したことを特徴とする。

【００２０】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項４記載の信号処理装置は、請求項３記載の信号処
理装置において、前記第１の遅延手段と前記第２の遅延
手段はそれぞれローパスフィルタからなり、前記第１の
遅延手段と前記第２の遅延手段のローパスフィルタは互
いに同様の特性を有することを特徴とする。

【００２１】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項５記載の信号処理装置は、請求項３記載の信号処
理装置において、前記第１の遅延手段と前記第２の遅延
手段はそれぞれローパスフィルタからなり、前記第１の
遅延手段と前記第２の遅延手段のローパスフィルタは互
いに異なる特性を有することを特徴とする。

【００２２】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項６記載の信号処理装置は、請求項５記載の信号処
理装置において、所定の角度からの入力音声に対する前
記第１のチャンネルと前記第２のチャンネルの感度が共
にヌルポイントとなるように前記第１の遅延手段と前記
第２遅延手段のローパスフィルタの特性が設定されてい
ることを特徴とする。

【００２３】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項７記載の信号処理装置は、請求項６記載の信号処
理装置において、前記第１のチャンネルの音声信号と前
記第２のチャンネルの音声信号とを記録媒体に記録する
記録手段と、前記記録媒体を搬送する搬送手段とを具備
し、前記所定の角度とは、前記マイクロフォン部に対す
る前記搬送手段の位置に応じた角度であることを特徴と
する。

【００２４】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項８記載の信号処理装置は、請求項３記載の信号処
理装置において、前記第１の遅延手段は、前記第１のマ
イクエレメントからの出力音声信号をデジタル信号に変
換する第１の変換手段と、前記第１の変換手段からの出
力を記憶する第１のメモリとを有し、前記第１の合成手
段は、前記第１のメモリからの出力と前記第２のマイク
エレメントからの出力信号とを合成し、前記第２の遅延
手段は、前記第４のマイクエレメントからの出力音声信
号をデジタル信号に変換する第２の変換手段と、前記第
２の変換手段からの出力を記憶する第２のメモリとを有
し、前記第２の合成手段は、前記第２のメモリからの出
力と前記第３のマイクエレメントからの出力信号とを合
成することを特徴とする。

【００２５】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項９記載の信号処理装置は、請求項１記載の信号処
理装置において、前記第２のマイクエレメントと前記第
３のマイクエレメントは、それぞれ前記第１のマイクエ
レメントと前記第４のマイクエレメントよりも音源に対
して前方に配置されていることを特徴とする。

【００２６】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項１０記載の信号処理装置は、請求項１記載の信号
処理装置において、撮像手段と、前記第１のチャンネル
の音声信号と前記第２のチャンネルの音声信号と共に前
記撮像手段からの音声信号を記録媒体に記録する記録手
段とを具備し、前記マイクロフォン部は装置本体上の前
記撮像手段の近傍に設けられていることを特徴とする。

【００２７】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項１１記載の信号処理装置は、第１のマイクエレメ
ントと第２のマイクエレメントとを結ぶ線と第１のマイ
クエレメントと第３のマイクエレメントとを結ぶ線とが
交差するように配置された第１、第２、第３の３個の無
指向性マイクエレメントを有するマイクロフォン部と、
前記第１のマイクエレメントの出力音声信号を遅延する
第１の遅延手段と、前記第１のマイクエレメントの出力
音声信号を遅延する第２の遅延手段と、前記第１の遅延
手段の出力と前記第２のマイクエレメントの出力音声信
号とを合成して第１のチャンネルの音声信号を生成する
第１の合成手段と、前記第２の遅延手段の出力と前記第
３のマイクエレメントの出力音声信号とを合成して第２
のチャンネルの音声信号を生成する第２の合成手段とを
具備したことを特徴とする。

【００２８】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項１２記載の信号処理装置は、請求項１１記載の信
号処理装置において、前記第１のチャンネルの音声信号
はステレオ音声の左チャンネルを示し、前記第２のチャ
ンネルの音声信号はステレオ音声の右チャンネルを示す
ことを特徴とする。

【００２９】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項１３記載の信号処理装置は、請求項１１記載の信
号処理装置において、前記第１の遅延手段は第１のロー
パスフィルタを含み、前記第２の遅延手段は第２のロー
パスフィルタを含み、前記第１のローパスフィルタの特
性と前記第２のローパスフィルタの特性が互いに異なる
ことを特徴とする。

【００３０】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項１４記載の信号処理装置は、請求項１３記載の信
号処理装置において、所定の角度からの入力音声に対す
る前記第１のチャンネルと前記第２のチャンネルの感度
が共にヌルポイントとなるように前記第１のローパスフ
ィルタと前記第２のローパスフィルタの特性が設定され
ていることを特徴とする。

【００３１】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項１５記載の信号処理装置は、請求項１４記載の信
号処理装置において、前記第１のチャンネルの音声信号
と前記第２のチャンネルの音声信号とを記録媒体に記録
する記録手段と、前記記録媒体を搬送する搬送手段とを
具備し、前記所定の角度とは、前記マイクロフォン部に
対する前記搬送手段の位置に応じた角度であることを特
徴とする。

【００３２】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項１６記載の信号処理装置は、請求項１１記載の信
号処理装置において、前記第２のマイクエレメントと前
記第３のマイクエレメントは、それぞれ音源に対して前
記第１のマイクエレメントよりも前方に配置されている
ことを特徴とする。

【００３３】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項１７記載の信号処理装置は、請求項１６記載の信
号処理装置において、前記第１のマイクエレメントと前
記第２のマイクエレメントとの間の距離Ｌ１と前記第１
のマイクエレメントと前記第３のマイクエレメントとの
間の距離Ｌ２とは互いに等しいことを特徴とする。

【００３４】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項１８記載の信号処理装置は、請求項１６記載の信
号処理装置において、前記第１のマイクエレメントと前
記第２のマイクエレメントとの間の距離Ｌ１と前記第１
のマイクエレメントと前記第３のマイクエレメントとの
間の距離Ｌ２とが互いに異なることを特徴とする。

【００３５】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項１９記載の信号処理装置は、第１のマイクエレメ
ントと第２のマイクエレメントとを結ぶ線と第１のマイ
クエレメントと第３のマイクエレメントとを結ぶ線とが
交差するように配置された第１、第２、第３の３個の無
指向性マイクエレメントを有するマイクロフォン部と、
前記第１のマイクエレメントの出力音声信号を遅延する
第１の遅延手段と、前記第３のマイクエレメントの出力
音声信号を遅延する第２の遅延手段と、前記第１の遅延
手段の出力と前記第２のマイクエレメントの出力音声信
号とを合成して第１のチャンネルの音声信号を生成する
第１の合成手段と、前記第２の遅延手段の出力と前記第
１のマイクエレメントの出力音声信号とを合成して第２
のチャンネルの音声信号を生成する第２の合成手段とを
具備したことを特徴とする。

【００３６】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項２０記載の信号処理装置は、請求項１９記載の信
号処理装置において、前記第１のチャンネルの音声信号
はステレオ音声の左チャンネルを示し、前記第２のチャ
ンネルの音声信号はステレオ音声の右チャンネルを示す
ことを特徴とする。

【００３７】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項２１記載の信号処理装置は、請求項１９記載の信
号処理装置において、前記第１の遅延手段は第１のロー
パスフィルタを含み、前記第２の遅延手段は第２のロー
パスフィルタを含み、前記第１のローパスフィルタの特
性と前記第２のローパスフィルタの特性が互いに異なる
ことを特徴とする。

【００３８】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項２２記載の信号処理装置は、請求項２１記載の信
号処理装置において、所定の角度からの入力音声に対す
る前記第１のチャンネルと前記第２のチャンネルの感度
が共にヌルポイントとなるように前記第１のローパスフ
ィルタと前記第２のローパスフィルタの特性が設定され
ていることを特徴とする。

【００３９】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項２３記載の信号処理装置は、請求項２２記載の信
号処理装置において、前記第１のチャンネルの音声信号
と前記第２のチャンネルの音声信号とを記録媒体に記録
する記録手段と、前記記録媒体を搬送する搬送手段とを
具備し、前記所定の角度とは、前記マイクロフォン部に
対する前記搬送手段の位置に応じた角度であることを特
徴とする。

【００４０】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項２４記載の信号処理装置は、請求項１９記載の信
号処理装置において、前記第２のマイクエレメントと前
記第３のマイクエレメントは、それぞれ音源に対して左
右のいずれか一方の側に配置され、前記第１のマイクエ
レメントは他方の側に配置されていることを特徴とす
る。

【００４１】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項２５記載の信号処理装置は、撮像手段と、装置本
体上の前記撮像手段の近傍に配置されたマイクロフォン
部と、メカニズム部を有し且つ前記撮像手段により得ら
れた画像信号と前記マイクロフォン部により得られた音
声信号とを記録媒体に記録する記録手段とを具備し、前
記マイクロフォン部に対する前記メカニズム部の位置に
応じた角度にヌルポイントを有するように前記マイクロ
フォン部の感度特性が設定されていることを特徴とす
る。

【００４２】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項２６記載の信号処理装置は、第１、第２、第３及
び第４の４個の無指向性マイクエレメントと、前記第１
のマイクエレメントの出力信号を遅延させる第１の遅延
手段と、前記第３のマイクエレメントの出力信号を遅延
させる第２の遅延手段と、前記第２のマイクエレメント
の出力信号と前記第１の遅延手段の出力信号とを合成す
る第１の合成手段と、前記第４のマイクエレメントの出
力信号と前記第２の遅延手段の出力信号とを合成する第
２の合成手段とを具備し、前記第１〜第４のマイクエレ
メントを、前記第１のマイクエレメントと前記第２のマ
イクエレメントを結ぶ直線と前記第３のマイクエレメン
トと前記第４のマイクエレメントを結ぶ直線とがある角
度を有するように配置し、前記第１の合成手段の出力信
号である第１の合成信号をステレオ信号の第１のチャン
ネル信号とし、前記第２の合成手段の出力信号である第
２の合成信号をステレオ信号の第２のチャンネル信号と
することを特徴とする。

【００４３】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項２７記載の信号処理装置は、請求項２６記載の信
号処理装置において、前記第１の遅延手段の特性と前記
第２の遅延手段の特性が互いに同じであることを特徴と
する。

【００４４】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項２８記載の信号処理装置は、請求項２６記載の信
号処理装置において、前記第１の遅延手段の特性と前記
第２の遅延手段の特性が互いに異なることを特徴とす
る。

【００４５】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項２９記載の信号処理装置は、請求項２６，２７ま
たは２８記載の信号処理装置において、前記第１及び第
２の遅延手段は、ローパスフィルタであることを特徴と
する。

【００４６】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項３０記載の信号処理装置は、請求項２６，２７ま
たは２８記載の信号処理装置において、前記第１及び第
２の遅延手段は、移送器であることを特徴とする。

【００４７】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項３１記載の信号処理装置は、請求項２６，２７ま
たは２８記載の信号処理装置において、前記第１及び第
２の遅延手段は、デジタル信号処理による遅延であるこ
とを特徴とする。

【００４８】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項３２記載の信号処理装置は、第１、第２、第３及
び第４の４個の無指向性マイクエレメントと、前記第１
のマイクエレメントの出力信号をデジタル信号に変換す
る第１のＡ／Ｄコンバータと、前記第２のマイクエレメ
ントの出力信号をデジタル信号に変換する第２のＡ／Ｄ
コンバータと、前記第３のマイクエレメントの出力信号
をデジタル信号に変換する第３のＡ／Ｄコンバータと、
前記第４のマイクエレメントの出力信号をデジタル信号
に変換する第４のＡ／Ｄコンバータと、前記第１のＡ／
Ｄコンバータの出力信号を遅延させる第１の遅延手段
と、前記第３のＡ／Ｄコンバータの出力信号を遅延させ
る第２の遅延手段と、前記第２のＡ／Ｄコンバータの出
力信号と前記第１の遅延手段の出力信号とを合成する第
１の合成手段と、前記第４のＡ／Ｄコンバータの出力信
号と前記第２の遅延手段の出力信号とを合成する第２の
合成手段とを具備し、前記第１〜第４のマイクエレメン
トを、前記第１のマイクエレメントと前記第２のマイク
エレメントを結ぶ直線と前記第１のマイクエレメントと
前記第３のマイクエレメントを結ぶ直線とがある角度を
有するように配置し、前記第１の合成手段の出力信号で
ある第１の合成信号をステレオ信号の第１のチャンネル
信号とし、前記第２の合成手段の出力信号である第２の
合成信号をステレオ信号の第２のチャンネル信号とする
ことを特徴とする。

【００４９】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項３３記載の信号処理装置は、請求項３２記載の信
号処理装置において、前記第１及び第２の遅延手段は、
メモリであることを特徴とする。更に、上記目的を達成
するために本発明の請求項３４記載の信号処理装置は、
請求項３２記載の信号処理装置において、前記第１及び
第２の遅延手段は、シフトレジスタであることを特徴と
する。

【００５０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施の形態を図
１〜図３３に基づき説明する。

【００５１】以下に説明する各実施の形態では、本発明
をビデオカメラ一体型デジタルＶＴＲ（ビデオカメラ一
体型デジタルビデオテープレコーダ：以下、カムコーダ
と記述する）に適用した場合について説明する。

【００５２】まず、本発明が適用されるカムコーダの構
成について、図１及び図２に基づき説明する。

【００５３】図１は、本発明が適用されるカムコーダの
外観構成を示す平面図、図２は、本発明が適用されるカ
ムコーダの外観構成を示す側面図である。

【００５４】図１及び図２において、１はカムコーダ、
２は後述する回転ドラムを駆動するドラムモータ、３は
カセット（テープカセット）の挿入・排出及び磁気テー
プ（記憶媒体）の搬送等を行うためのメカニズム部、４
はレンズ部である。また、１００はマイクロフォン部で
あり、図示のように、カムコーダ１の上面のレンズ部４
側に偏位して配置され、被写体方向（音源方向：図中矢
印Ａ方向）からの音声を集めて音声信号として出力す
る。

【００５５】図３は、図１及び図２に示すカムコーダ１
の内部の回路構成を示すブロック図である。

【００５６】図３において、マイクロフォン部１００か
ら出力された音声信号は、補正回路１０１により後述の
如く処理されて、２チャンネルのステレオ音声信号とし
て音声符号化回路１０２に出力される。音声符号化回路
１０２は、補正回路１０１からのステレオ音声信号をデ
ジタル信号に変換すると共に、記録フォーマットに従っ
て符号化し、メモリ１０６に出力する。

【００５７】一方、レンズ部４を含む撮像回路（撮像手
段）１０３から出力された画像信号は、カメラ信号処理
回路１０４により、ガンマ補正、ホワイトバランス等の
周知のカメラ信号処理を施され、画像符号化回路１０５
に出力される。画像符号化回路１０５は、カメラ信号処
理回路１０４からの画像信号をデジタル信号に変換し、
ブロック符号化、可変長符号化等を用いた周知の高能率
符号化処理を施し、メモリ１０６に出力する。

【００５８】ＣＰＵ（中央演算処理装置）１０８は、メ
モリ１０６に記憶された音声信号と画像信号に対してシ
ンク、ＩＤ（識別子）を付加すると共に、音声信号、画
像信号に関するサブコードデータを発生してメモリ１０
６に書き込む。誤り訂正符号化回路１０７は、メモリ１
０６に記憶された音声信号、画像信号及びサブコードデ
ータに対して誤り訂正符号化処理を施し、再びメモリ１
０６に書き込む。

【００５９】誤り訂正符号化された各信号はメモリ１０
６から読み出され、記録処理回路１０９に出力される。
記録処理回路１０９は、各記録信号に対してデジタル変
調処理を施して、再生時のトラッキング制御用のパイロ
ット信号を重畳し、記録回路（記録手段）１１０に出力
する。記録回路１１０は図示しない回転ヘッドを有し、
記録処理回路１０９からの各信号を磁気テープ１１１上
に形成した多数のトラックに記録する。

【００６０】また、記録時において、ＣＰＵ１０８はサ
ーボ回路１１２に対して制御信号を出力し、ドラムモー
タ２を所定の回転速度で駆動すると共に、メカニズム部
３を所定のタイミングで駆動制御する。

【００６１】（第１の実施の形態）次に、本発明の第１
の実施の形態を図４〜図１０に基づき説明する。

【００６２】まず、本実施の形態に係る信号処理回路に
おけるマイクロフォン部１００及び補正回路１０１の構
成について図４及び図５を用いて説明する。

【００６３】図４は、本実施の形態に係る信号処理回路
におけるマイクロフォン部１００の構成を示す図であ
る。

【００６４】本実施の形態に係る信号処理回路における
マイクロフォン部１００は、４個の無指向性のマイクエ
レメントから構成される。即ち、図４において、２０
１，２０２，２０３，２０４はそれぞれ無指向性のマイ
クエレメントで、マイクエレメント２０２は音源方向
（図中矢印Ａ方向）に向かって左前方に、マイクエレメ
ント２０３は音源方向に向かって右前方に、マイクエレ
メント２０１は音源方向に向かって右後方に、マイクエ
レメント２０４は音源方向に向かって左後方に、それぞ
れ配置されている。

【００６５】マイクエレメント２０１とマイクエレメン
ト２０２とを結ぶ直線ｌ１とマイクエレメント２０３と
マイクエレメント２０４とを結ぶ直線ｌ２とで形成され
る角度をθ１とする。また、マイクエレメント２０１と
マイクエレメント２０２との間の距離及びマイクエレメ
ント２０３とマイクエレメント２０４との間の距離をそ
れぞれＬとする。更に、マイクエレメント２０２とマイ
クエレメント２０３との間の距離をＷ、マイクエレメン
ト２０１とマイクエレメント２０４との間の距離をＭと
する。

【００６６】図５は、本実施の形態に係る信号処理回路
における補正回路１０１の構成を示すブロック図であ
る。

【００６７】図５において、３０３，３０８はそれぞれ
合成回路、３０４，３０９はそれぞれ遅延回路、３０
１，３０２，３０６，３０７はそれぞれ入力端子、３０
５，３１０はそれぞれ出力端子である。

【００６８】入力端子３０１にはマイクエレメント２０
２の出力信号が入力し、入力端子３０２にはマイクエレ
メント２０１の出力信号が入力する。また、入力端子３
０６にはマイクエレメント２０３の出力信号が入力し、
入力端子３０７にはマイクエレメント２０４の出力信号
が入力する。

【００６９】合成回路３０３は、入力端子３０１からの
音声信号をそのまま入力すると共に、遅延回路３０４か
らの音声信号を反転入力し、合成する。つまり、合成回
路３０３は、マイクエレメント２０２からの音声信号か
ら、マイクエレメント２０１からの音声信号を遅延回路
３０４により遅延した音声信号を減算する。

【００７０】これらの各回路の構成をより具体化した例
として、左チャンネルの処理回路（合成回路３０３と遅
延回路３０４の系統）の構成を図６に示す。右チャンネ
ルの処理回路についても図６と同一の構成である。

【００７１】図６において、遅延回路３０４はローパス
フィルタで構成され、合成回路３０３は加算器により構
成される。ローパスフィルタ３０４は、抵抗３０４ａと
コンデンサ３０４ｂとにより構成されている。

【００７２】図４におけるマイクエレメント２０２とマ
イクエレメント２０１との間の距離をＬとし、音源から
正弦波ｓｉｎωｔを入力した場合のマイクエレメント２
０２，２０１の出力信号は、下記（１）、（２）式によ
りそれぞれ求められる。

【００７３】マイクエレメント２０２の出力信号ａは、 α＝ｓｉｎωｔ …（１） マイクエレメント２０１の出力信号ｂは、ｔ１を距離Ｌ
での時間差を示すものとすると、 ｂ＝ｓｉｎ（ωｔ＋ｔ１） …（２） ここで、遅延回路３０４，３０９としてローパスフィル
タを用いているので、そのゲインをＫ、位相特性をψと
すると、合成回路３０３の出力信号αは、下記（３）式
により求められる。

【００７４】 α＝ｓｉｎωｔ＋Ｋ（ｓｉｎωｔ＋ｔ１＋ψ＋π） …（３） また、伝達関数Ｎ／１＋Ｔｓで与えられるローパスフィ
ルタのゲインＫは、下記（４）式により、位相特性ψ
は、下記（５）式により、それぞれ求められる。

【００７５】

【数１】

【００７６】ψ＝−ａｒｃｔａｎωＴ …（５） これらを上記（３）式に代入すると、下記（６）式とな
る。

【００７７】

【数２】

【００７８】但し、 Ａ＝１＋Ｋｃｏｓ（ｔ１＋ψ＋π） Ｂ＝Ｋｓｉｎ（ｔ１＋ψ＋π） 上記（６）式で、マイクエレメント２０２，２０１相互
間の距離Ｌを、 Ｌ＝１５ｍｍ ローパスフィルタの通過域ゲインＮ、時定数Ｔをそれぞ
れ、 Ｎ＝１．０ｄＢ Ｔ＝３．０Ｅ−５ として、音源の入射角度を０ｄｅｇから３６０ｄｅｇま
で振った周波数１ｋＨｚのポーラパターンをコンピュー
タシュミレーションした結果を図７及び図８に示す。両
図において、“０ｄｅｇ”が音源方向、“９０ｄｅｇ”
が左方向、“２７０ｄｅｇ”が右方向をそれぞれ示して
いる。また、同心円状の線は感度を示し、本図において
は、１０ｄＢ刻みで示している。図８は図７の左チャン
ネルのみを表示したものである。

【００７９】図７及び図８からわかるように、左右それ
ぞれの特性は、単一指向性と同じ特性を示し、ステレオ
マイクロフォンを実現しており、正面感度も図３５に示
した従来方式に比べて大幅に改善されている。

【００８０】また、本実施の形態によれば、４個のマイ
クエレメント２０１〜２０４のうち、マイクエレメント
２０１と２０２の出力信号を処理することで、単一指向
性マイクロフォンを実現することができ、マイクエレメ
ント２０３と２０４の出力信号を処理することで、単一
指向性マイクロフォンを実現することができる。

【００８１】これにより、マイクエレメント２０１と２
０２とを結ぶ直線と、マイクエレメント２０３と２０４
とを結ぶ直線とで構成される角度が指向軸角度となる。
また、図３８に示した単一指向性のマイクエレメント１
４０１，１４０２を用いた場合と同様のステレオ感を実
現しながら、４個のマイクエレメトの配置が占有する正
面方向からの幅と奥行きを小さくすることが可能であ
る。

【００８２】図６に示す回路構成では、遅延回路３０
４，３０９をアナログ回路により実現した場合について
説明したが、これらはデジタル回路で構成してもよく、
その場合の構成例を図９に示す。

【００８３】図９は、図６の遅延回路３０４をデジタル
回路で構成した場合を示すブロック図である。

【００８４】図９に示すように、遅延回路３０４は、Ａ
（アナログ）／Ｄ（デジタル）コンバータ４０１、メモ
リ４０２及びＤ（デジタル）／Ａ（アナログ）コンバー
タ４０３により構成されている。

【００８５】図９において、入力端子３０２に入力され
たマイクエレメント２０１からの音声信号は、Ａ／Ｄコ
ンバータ４０１でデジタル信号に変換されて、メモリ４
０２に入力される。このメモリ４０２はＦＩＦＯ（ファ
ーストインファーストアウト）メモリであり、所定のク
ロックに応じてＡ／Ｄコンバータ４０１からのデジタル
音声信号を記憶し、Ｄ／Ａコンバータ４０３に出力す
る。Ｄ／Ａコンバータ４０３は、メモリ４０２からのデ
ジタル音声信号をアナログ信号に変換し、合成回路３０
３に出力する。合成回路３０３は、入力端子３０１によ
り入力されたマイクエレメント２０２からの音声信号か
ら、Ｄ／Ａコンバータ４０３からの音声信号を減算し、
出力する。

【００８６】Ａ／Ｄコンバータ４０１でのサンプリング
周波数をｆs、量子化ビット数をｎビットとし、メモリ
４０２の容量をｆs×ｎ×ｍに設定しておくと、メモリ
４０２での遅延時間をｍ（ｓｅｃ）に設定することがで
きる。

【００８７】前述の図６の回路と同様に、マイクエレメ
ント２０２とマイクエレメント２０１との間の距離をＬ
とすると、マイクエレメント２０２とマイクエレメント
２０１との間の遅延時間Ｄｔは、下記（７）式により求
められる。

【００８８】Ｄｔ＝Ｌ／３４０×Ｅ３ …（７） そしてｍ＝Ｄｔに設定することにより、ペアマイクエレ
メントを結ぶ直線を正面とするポーラパターンは、カー
ディオイドとなり、図４に示すように、マイクエレメン
トを角度θ１で配置したマイクロフォン部１００のポー
ラパターンは、図７及び図８と同様になる。

【００８９】また、図９の回路では、遅延回路３０４を
デジタル回路で構成し、メモリ４０２により所定時間遅
延していたが、合成回路３０３もデジタル回路にて構成
することも可能であり、その場合の構成例を図１０に示
す。

【００９０】図１０は、図６の回路構成において、遅延
回路３０４と合成回路３０３とをデジタル回路にて構成
した場合の例を示すブロック図である。

【００９１】図１０に示すように、遅延回路３０４はメ
モリ５０３により構成され、合成回路３０３はデジタル
減算器５０４により構成される。また、図１０におい
て、５０１及び５０２はＡ／Ｄコンバータ、５０５はＤ
／Ａコンバータである。

【００９２】図１０において、入力端子３０１，３０２
からの入力信号をＡ／Ｄコンバータ５０１，５０２によ
りデジタル信号に変換し、Ａ／Ｄコンバータ５０２の出
力信号はメモリ５０３を介して減算器５０４に入力され
る。減算器５０４は、Ａ／Ｄコンバータ５０１からの出
力信号から、メモリ５０３からの出力信号を減算し、Ｄ
／Ａコンバータ５０５に出力する。

【００９３】このように構成することで、入力端子３０
１からの入力信号から、入力端子３０２からの入力信号
を遅延させた信号を減算した信号が得られ、図６の回路
と同様に、図７及び図８と同様の特性を実現することが
できる。

【００９４】（第２の実施の形態）次に、本発明の第２
の実施の形態を図１１〜図１５に基づき説明する。

【００９５】本実施の形態においても、本発明をカムコ
ーダ１に適用した場合について説明し、マイクエレメン
トの配置等の基本的な構成については、上述した第１の
実施の形態の図１〜図５に示したものと同様であり、ま
た、本実施の形態に係る信号処理回路における補正回路
についても上述した第１の実施の形態の図６と同様、遅
延回路としてローパスフィルタを用いるものであるか
ら、必要に応じてこれら各図を流用して説明する。

【００９６】以下、本実施の形態の遅延回路３０４につ
いて説明する。

【００９７】本実施の形態においても、図６に示した通
り、遅延回路３０４をローパスフィルタで構成し、ロー
パスフィルタ３０４は抵抗３０４ａとコンデンサ３０４
ｂとで構成されている。

【００９８】音源から正弦波ｓｉｎωｔを入力した場合
のマイクエレメント２０２，２０１の出力信号は、下記
（８）、（９）式によりそれぞれ求められる。

【００９９】マイクエレメント２０２の出力信号ａは、 α＝ｓｉｎωｔ …（８） マイクエレメント２０１の出力信号ｂは、ｔ１を距離Ｌ
での時間差を示すものとすると、 ｂ＝ｓｉｎ（ωｔ＋ｔ１） …（９） ここで、遅延回路３０４としてローパスフィルタを用い
ているので、そのゲインをＫ１、位相特性をψ１とする
と、合成回路３０３の出力信号α１は、下記（１０）式
により求められる。

【０１００】 α１＝ｓｉｎωｔ＋Ｋ１（ｓｉｎωｔ＋ｔ１＋ψ１＋π） …（１０） また、伝達関数Ｎ１／１＋Ｔ１ｓで与えられるローパス
フィルタ３０４のゲインＫ１は、下記（１１）式によ
り、位相特性ψ１は下記（１２）式によりそれぞれ求め
られる。

【０１０１】

【数３】

【０１０２】ψ１＝−ａｒｃｔａｎωＴ１ …（１２） これらを上記（１０）式に代入すると、下記（１３）式
となる。

【０１０３】

【数４】

【０１０４】但し、 Ａ１＝１＋Ｋ１ｃｏｓ（ｔ１＋ψ１＋π） Ｂ１＝Ｋ１ｓｉｎ（ｔ１＋ψ１＋π） 上記（１３）式で、マイクエレメント２０２，２０１相
互間の距離Ｌを、 Ｌ＝１５ｍｍ とし、ローパスフィルタ３０４の通過域ゲインＮ１、時
定数Ｔ１をそれぞれ、 Ｎ１＝０．３２ｄＢ Ｔ１＝４．５０Ｅ−５ とする。

【０１０５】次に、図５の遅延回路３０９について説明
する。

【０１０６】本実施の形態においても、図１１に示した
通り、遅延回路３０９をローパスフィルタで構成し、ロ
ーパスフィルタ３０９は抵抗３０９ａとコンデンサ３０
９ｂとで構成されている。

【０１０７】遅延回路３０９として遅延回路３０４と同
様にローパスフィルタを用いているので、そのゲインを
Ｋ２、位相特性をψ２とすると、合成回路３０８の出力
信号α２は、下記（１４）式により求められる。

【０１０８】 α２＝ｓｉｎωｔ＋Ｋ２（ｓｉｎωｔ＋ｔ１＋ψ２＋π） …（１４） また、伝達関数Ｎ２／１＋Ｔ２ｓで与えられるローパス
フィルタ３０９のゲインＫ２は、下記（１５）式によ
り、位相特性ψ２は下記（１６）式によりそれぞれ求め
られる。

【０１０９】

【数５】

【０１１０】 ψ２＝−ａｒｃｔａｎωＴ２ …（１６） これらを上記（１４）式に代入すると、下記（１７）式
となる。

【０１１１】

【数６】

【０１１２】但し、 Ａ２＝１＋Ｋ２ｃｏｓ（ｔ１＋ψ２＋π） Ｂ２＝Ｋ２ｓｉｎ（ｔ１＋ψ２＋π） 上記（１７）式で、ローパスフィルタの通過域ゲインＮ
２、時定数Ｔ２をそれぞれ、 Ｎ２＝０．１ｄＢ Ｔ２＝２．０Ｅ−５ とする。

【０１１３】このように各遅延回路３０４，３０９の特
性を設定し、挟角θ１をθ１＝３３ｄｅｇとして、音源
の入射角を０ｄｅｇから３６０ｄｅｇまで振った周波数
１ｋＨｚのポーラパターンをコンピュータシュミレーシ
ョンした結果の左チャンネルの様子を図１２に示し、右
チャンネルの様子を図１３に示す。

【０１１４】図１２及び図１３により明らかなように、
本実施の形態においても、左右それぞれの特性は、単一
指向性と同じ特性を示し、ステレオマイクロフォンを実
現しており、正面感度も図３５に示した従来方式に比べ
て大幅に改善されている。

【０１１５】また、左チャンネル、右チャンネル共に、
２１０度の方向の感度が論理上ヌルポイントとなってマ
イナス無限大となっている。

【０１１６】図１及び図２に示すようにカムコーダ１に
対してマイクロフォン部１００を図示位置に設置した場
合、ドラムモータ２及びメカニズム部３は被写体方向に
対してマイクロフォン部１００の右斜め後方に位置す
る。従って、ドラムモータ２及びメカニズム部３から発
生するノイズが図１中矢印Ｎの方向から発生し、マイク
ロフォン部１００に向けて出力されることになる。

【０１１７】本実施の形態では、左チャンネル、右チャ
ンネルそれぞれの感度が図１２及び図１３に示す通りで
あるため、図１及び図２のようにマイクロフォン部１０
０を設置した場合に、右斜め後方、即ち、図１２及び図
１３における２１０度の方向からのノイズを拾うことが
ない。

【０１１８】この他にも、マイクロフォン部１００の設
置位置の関係でマイクロフォン部１００とドラムモータ
２或いはメカニズム部３との位置関係が変更し、ノイズ
の発生源の方向が変化することがある。本実施の形態で
は、このようにノイズの発生源の方向が変わった場合に
も対応可能である。

【０１１９】例えば、ノイズの発生源の方向が２２５度
の方向に変化した場合について説明する。この場合に
は、図６及び図１１のローパスフィルタ３０４，３０９
の特性を以下の通りに設定する。

【０１２０】ローパスフィルタ３０４の通過域ゲインＮ
１、時定数Ｔ１をそれぞれ、 Ｎ１＝０．３２ｄＢ Ｔ１＝４．５Ｅ−５ とし、ローパスフィルタ３０９の通過域ゲインＮ２、時
定数Ｔ２をそれぞれ、 Ｎ２＝０．１ｄＢ Ｔ２＝２．０Ｅ−５ とした場合の左チャンネル、右チャンネルのポーラパタ
ーンのコンピュータシュミレーション結果を図１４及び
図１５に示す。

【０１２１】このように、ノイズの発生源の位置に応じ
てローパスフィルタの特性を設定することで、マイクロ
フォン部１００をカムコーダ１のいかなる位置に設置し
た場合であっても、ドラムモー２やメカニズム部３から
のノイズの混入を防止することが可能となる。

【０１２２】また、本実施の形態においても、ローパス
フィルタ３０４，３０９をそれぞれ図９に示したように
メモリにて構成することが可能である。

【０１２３】この場合、左チャンネルに対応するローパ
スフィルタ３０４の遅延時間Ｄｔ１、右チャンネルに対
応するローパスフィルタ３０９の遅延時間Ｄｔ２をそれ
ぞれ、 Ｄｔ１＝１５．７９μｓｅｃ Ｄｔ２＝７．１６μｓｅｃ に設定することにより、左チャンネル、右チャンネルの
ポーラパターンはそれぞれ図１３及び図１４に示す通り
となる。

【０１２４】（第３の実施の形態）次に、本発明の第３
の実施の形態を図１６〜図２３に基づき説明する。

【０１２５】尚、本実施の形態においても、カムコーダ
の構成及びその内部の回路構成は、上述した第１の実施
の形態の図１、図２及び図３と同様であるが、マイクロ
フォン部１００と補正回路１０１の構成が上述した第１
及び第２の実施の形態とは異なる。

【０１２６】以下、本実施の形態に係る信号処理回路に
おけるマイクロフォン１００部と補正回路１０１につい
て説明する。

【０１２７】図１６は、本実施の形態におけるマイクロ
フォン１００の構成を示す図である。

【０１２８】図１６において、６０１，６０２，６０３
はそれぞれ無指向性のマイクエレメントで、マイクエレ
メント６０２は音源方向（図中矢印Ａ方向）に向かって
左、マイクエレメント６０３は音源方向（図中矢印Ａ方
向）に向かって右、マイクエレメント６０１はマイクエ
レメント６０２とマイクエレメント６０３とを結ぶ線分
を底辺とする二等辺三角形の頂点に位置している。この
ように生成された二等辺三角形の頂点の挟角をθ２とす
る。

【０１２９】図１７は、本実施の形態に係る信号処理回
路における補正回路１０１の構成を示すブロック図であ
る。

【０１３０】図１７において、７０３，７０７はそれぞ
れ合成回路、７０１，７０２，７０５，７０６はそれぞ
れ入力端子、７０４，７０８はそれぞれ出力端子であ
る。

【０１３１】また、入力端子７０１にはマイクエレメン
ト６０２からの出力音声信号が入力され、入力端子７０
２にはマイクエレメント６０１からの出力音声信号が入
力される。また、入力端子７０５にはマイクエレメント
６０３からの出力音声信号が入力され、入力端子７０６
にはマイクエレメント６０１からの出力音声信号が入力
される。

【０１３２】そして合成回路７０３はマイクエレメント
６０２からの出力音声信号とマイクエレメント６０１か
らの出力音声信号とを合成し、合成回路７０７はマイク
エレメント６０３からの出力音声信号とマイクエレメン
ト６０１からの出力音声信号とを合成をする。

【０１３３】本実施の形態に係る信号処理回路における
このような補正回路１０１によって得られる合成信号
は、ダイポール型の指向特性を示す。

【０１３４】即ち、本実施の形態によれば、前後に対し
て左右の感度が低下する指向特性を持つマイクエレメン
ト６０２，６０３を左右に前述した挟角θ２で配置した
ステレオマイクロフォンが構成されたことになる。

【０１３５】これにより得られたマイクロフォンの感度
特性であるポーラパターンを図１８及び図１９に示す。
両図において、“０ｄｅｇ”が音源方向、“９０ｄｅ
ｇ”が左方向、“２７０ｄｅｇ”が右方向をそれぞれ示
している。また、同心円状の線は感度を示し、本図にお
いては、１０ｄＢ刻みで示している。図１９は図１８の
左チャンネルのみを表示したものである。

【０１３６】このように本実施の形態によれば、図３５
に示した従来方式に対して、無指向性のマイクエレメン
ト６０１を追加し、このマイクエレメント６０１をマイ
クエレメント６０２，６０３を結ぶ線分を底辺とする二
等辺三角形の頂点に配置し、各マイクエレメント６０
２，６０３の出力音声信号とマイクエレメント６０１の
出力音声信号とを合成する簡単な構成の合成回路７０
３，７０７を追加するだけで、左右方向に指向性を持つ
マイクロフォンと同様の効果を得ることができる。この
とき、ステレオ感は前述した二等辺三角形の頂点の挟角
θ２で与えられる。

【０１３７】次に、本実施の形態に係る信号処理回路に
おける補正回路１０１の他の例について図２０を用いて
説明する。

【０１３８】図２０は、本実施の形態に係る信号処理回
路における補正回路１０１の図１７とは異なる他の構成
を示すブロック図である。

【０１３９】図２０において、８０５，８０６はそれぞ
れ合成回路、８０１，８０３，８０４はそれぞれ入力端
子、８０２は遅延回路、８０７，８０８はそれぞれ出力
端子である。

【０１４０】また、入力端子８０１にはマイクエレメン
ト６０１からの出力音声信号が入力され、入力端子８０
３にはマイクエレメント６０２からの出力音声信号が入
力され、入力端子８０４にはマイクエレメント６０３か
らの出力音声信号が入力される。

【０１４１】入力端子８０１から入力されたマイクエレ
メント６０１からの出力音声信号は遅延回路８０２にて
遅延され、合成回路８０５，８０６にそれぞれ出力され
る。合成回路８０５はマイクエレメント６０２からの出
力音声信号と遅延回路８０２からの出力音声信号とを合
成し、左チャンネルの音声信号として出力端子８０７よ
り出力する。また、合成回路８０６はマイクエレメント
６０３からの出力音声信号と遅延回路８０２からの出力
音声信号とを合成し、右チャンネルの音声信号として出
力端子８０８より出力する。

【０１４２】次に、遅延回路８０２として、例えば、ロ
ーパスフィルタを用いた場合について、その具体的な動
作を説明する。また、合成回路８０５は入力端子８０３
からの信号から遅延回路８０２の出力信号を減算し、合
成回路８０６は入力端子８０４からの信号から遅延回路
８０２の出力信号を減算する。

【０１４３】図１６におけるマイクエレメント６０２と
マイクエレメント６０１との間の距離をＬとし、音源か
ら正弦波ｓｉｎωｔを入力した場合のマイクエレメント
６０２，６０１の出力信号は、下記（１８）、（１９）
式によりそれぞれ求められる。

【０１４４】マイクエレメント６０２の出力信号ａ１
は、 α１＝ｓｉｎωｔ …（１８） マイクエレメント６０１の出力信号ｂ１は、ｔ１を距離
Ｌでの時間差を示すものとすると、 ｂ１＝ｓｉｎ（ωｔ＋ｔ１） …（１９） ここで、遅延回路８０２としてローパスフィルタを用い
ているので、そのゲインをＫ３、位相特性をψ３とする
と、合成回路８０５の出力信号α３は、下記（２０）式
により求められる。

【０１４５】 α３＝ｓｉｎωｔ＋Ｋ３（ｓｉｎωｔ＋ｔ１＋ψ３＋π） …（２０） また、伝達関数Ｎ３／１＋Ｔ３ｓで与えられるローパス
フィルタのゲインＫ３は、下記（２１）式により、位相
特性ψ３は、下記（２２）式により、それぞれ求められ
る。

【０１４６】

【数７】

【０１４７】ψ３＝−ａｒｃｔａｎωＴ３ …（２２） これらを上記（２０）式に代入すると、下記（２３）式
となる。

【０１４８】

【数８】

【０１４９】但し、 Ａ３＝１＋Ｋ３ｃｏｓ（ｔ１＋ψ３＋π） Ｂ３＝Ｋ３ｓｉｎ（ｔ１＋ψ３＋π） 上記（２３）式で、マイクエレメント６０２，６０１相
互間の距離Ｌを、 Ｌ＝１５ｍｍ ローパスフィルタの通過域ゲインＮ３、時定数Ｔ３をそ
れぞれ、 Ｎ３＝１．０ｄＢ Ｔ３＝３．０Ｅ−４ 挟角θ２を θ２＝８４ｄｅｇ として、音源の入射角度を０ｄｅｇから３６０ｄｅｇま
で振った周波数１ｋＨｚのポーラパターンをコンピュー
タシュミレーションした結果を図２１及び図２２に示
す。両図において、“０ｄｅｇ”が音源方向、“９０ｄ
ｅｇ”が左方向、“２７０ｄｅｇ”が右方向をそれぞれ
示している。また、同心円状の線は感度を示し、本図に
おいては、１０ｄＢ刻みで示している。図２２は図２１
の左チャンネルのみを表示したものである。

【０１５０】図２１及び図２２からわかるように、左右
それぞれの特性は、単一指向性と同じ特性を示し、ステ
レオマイクロフォンを実現しており、正面感度も図３５
に示した従来方式に比べて大幅に改善されている。ま
た、音源後方に対する感度を音源方向の感度に比べて低
くすることができ、音源後方からのノイズを拾う可能性
を低くできる。

【０１５１】また、挟角θ２を変えるだけで、ステレオ
感を変えることが可能であり、挟角θ２を５０ｄｅｇに
した場合のポーラパターンを図２３に示す。

【０１５２】（第４の実施の形態）次に、本発明の第４
の実施の形態を図２４及び図２５に基づき説明する。

【０１５３】本実施の形態においても、カムコーダの構
成及びその内部の回路構成は、図１〜図３と同様である
が、マイクロフォン部１００と補正回路１０１の構成が
上述した第１〜第３の実施の形態とは異なる。

【０１５４】以下、本実施の形態に係る信号処理回路に
おけるマイクロフォン部１００及び補正回路１０１につ
いて説明する。

【０１５５】図２４は、本実施の形態に係る信号処理回
路におけるマイクロフォン部１００の構成を示す図であ
る。

【０１５６】図２４において、９０１，９０２，９０３
は無指向性のマイクエレメントで、マイクエレメント９
０２，９０３は音源方向（図中矢印Ａ方向）に向かって
左、マイクエレメント９０１は音源方向（図中矢印Ａ方
向）に向かって右で、マイクエレメント９０２とマイク
エレメント９０３とを結ぶ線分を底辺とする二等辺三角
形の頂点に位置している。このように生成された二等辺
三角形の頂点の挟角をθ３とする。

【０１５７】図２５は、本実施の形態に係る信号処理回
路における補正回路１０１の構成を示すブロック図であ
る。

【０１５８】図２５において、１００６，１００７はそ
れぞれ合成回路、１００１，１００２，１００３はそれ
ぞれ入力端子、１００４，１００５はそれぞれ遅延回
路、１００８，１００９はそれぞれ出力端子である。

【０１５９】また、入力端子１００１にはマイクエレメ
ント９０２からの出力音声信号が入力され、入力端子１
００２にはマイクエレメント９０１からの出力音声信号
が入力される。また、入力端子１００５にはマイクエレ
メント９０３からの出力音声信号が入力される。

【０１６０】そして合成回路１００６はマイクエレメン
ト９０２からの出力音声信号とマイクエレメント９０１
からの出力音声信号を遅延回路１００４にて遅延した信
号とを合成し、合成回路１００７はマイクエレメント９
０１からの出力音声信号とマイクエレメント９０３から
の出力音声信号を遅延回路１００５にて遅延した信号と
を合成する。

【０１６１】このような図２５の補正回路１０１によ
り、出力端子１００８からは左チャンネルの音声信号が
得られ、出力端子１００９からは右チャンネルの音声信
号が得られる。このとき、遅延回路１００４，１００５
の特性を遅延回路８０２の特性と同様に設定した場合、
このとき出力される音声信号の特性は図２１〜図２３に
示したものと同様となる。

【０１６２】本実施の形態では、補正回路１０１を図２
５の如く構成することで、マイクエレメント９０１〜９
０３を図２４の如く配置することができ、図１６の構成
に比べて、音源方向から見たマイクエレメント相互間の
距離を縮小することができる。そのため、カムコーダ１
の幅を狭くしたい場合に特に有効である。

【０１６３】尚、本実施の形態では、マイクエレメント
９０２，９０３を音源に対して左側に設置し、マイクエ
レメント９０１を音源に対して右側に配置したが、これ
は逆であってもよい。

【０１６４】その場合、出力端子１００８からは右チャ
ンネルの音声信号が出力され、出力端子１００９からは
左チャンネルの音声信号が出力される。

【０１６５】（第５の実施の形態）次に、本発明の第５
の実施の形態を図２６〜図２８に基づき説明する。

【０１６６】本実施の形態においても、カムコーダの構
成及びその内部の回路構成は図１〜図３と同様であり、
また、マイクロフォン部１００の構成は図１６に示した
ものと同様であるが、補正回路１０１の構成が前述した
実施の形態とは異なる。

【０１６７】以下、本実施の形態に係る信号処理回路に
おける補正回路１０１について説明する。

【０１６８】図２６は、本実施の形態に係る信号処理回
路における補正回路１０１の構成を示すブロック図であ
る。

【０１６９】図２６において、１１０６，１１０７はそ
れぞれ合成回路、１１０１，１１０２，１１０３はそれ
ぞれ入力端子、１１０４，１１０５はそれぞれ遅延回
路、１１０８，１１０９はそれぞれ出力端子である。

【０１７０】また、入力端子１１０１にはマイクエレメ
ント６０１からの出力音声信号が入力され、入力端子１
１０２にはマイクエレメント６０２からの出力音声信号
が入力され、また、入力端子１１０３にはマイクエレメ
ント６０３からの出力音声信号が入力される。

【０１７１】入力端子１１０１から入力されたマイクエ
レメント６０１からの出力音声信号は遅延回路１１０４
にて遅延されて合成回路１１０６に出力されると共に、
遅延回路１１０５により遅延されて合成回路１１０７に
出力される。

【０１７２】合成回路１１０６は、入力端子１１０１よ
り入力したマイクエレメント６０２からの音声信号と遅
延回路１１０４からの音声信号とを合成し、左チャンネ
ルの音声信号として出力端子１００８より出力する。ま
た、合成回路１１０７は、入力端子１１０３より入力し
たマイクエレメント６０３からの音声信号と遅延回路１
１０５からの音声信号とを合成し、右チャンネルの音声
信号として出力端子１１０９より出力する。

【０１７３】次に、遅延回路１１０４，１１０５とし
て、例えば、ローパスフィルタを用いた場合について、
その具体的な動作を説明する。また、合成回路１１０６
は入力端子１１０２からの信号から遅延回路１１０４の
出力信号を減算し、合成回路１１０７は入力端子１１０
３からの信号から遅延回路１１０５の出力信号を減算す
る。

【０１７４】図１６におけるマイクエレメント６０２と
マイクエレメント６０１との間の距離をＬとし、音源か
ら正弦波ｓｉｎωｔを入力した場合の各マイクエレメン
ト６０１，６０２の出力ａ１，ｂ１は、それぞれ前述の
（１８）式及び（１９）式によりそれぞれ求められる。

【０１７５】遅延回路１１０４としてローパスフィルタ
を用いているので、そのゲインをＫ４、位相特性をψ４
とすると、合成回路１１０６の出力信号α４は、下記
（２４）式により求められる。

【０１７６】 α４＝ｓｉｎωｔ＋Ｋ４（ｓｉｎωｔ＋ｔ１＋ψ４＋π） …（２４） また、伝達関数Ｎ４／１＋Ｔ４ｓで与えられるローパス
フィルタのゲインＫ４は、下記（２５）式により、位相
特性ψ４は、下記（２６）式により、それぞれ求められ
る。

【０１７７】

【数９】

【０１７８】ψ４＝−ａｒｃｔａｎωＴ４ …（２６） これらを上記（２４）式に代入すると、α４は下記（２
７）式により求められる。

【０１７９】

【数１０】

【０１８０】但し、 Ａ４＝１＋Ｋ４ｃｏｓ（ｔ１＋ψ４＋π） Ｂ４＝Ｋ４ｓｉｎ（ｔ１＋ψ４＋π） 上記（２７）式で、マイクエレメント６０２，６０１相
互間の距離Ｌを、 Ｌ＝１５ｍｍ として、ローパスフィルタ１１０４の通過域ゲインＮ
４、時定数Ｔ４を、 Ｎ４＝０．３２ｄＢ Ｔ４＝４．４０Ｅ−５ と設定する。

【０１８１】次に、遅延回路１１０５について説明す
る。

【０１８２】遅延回路１１０５として遅延回路１１０４
と同様のローパスフィルタを用いているので、そのゲイ
ンをＫ５、位相特性をψ５とすると、合成回路１１０７
の出力信号α５は、下記（２８）式により求められる。

【０１８３】 α５＝ｓｉｎωｔ＋Ｋ５（ｓｉｎωｔ＋ｔ１＋ψ５＋π） …（２８） また、伝達関数Ｎ５／１＋Ｔ５ｓで与えられるローパス
フィルタ１１０５のゲインＫ５は、下記（２９）式によ
り、位相特性ψ５は、下記（３０）式により、それぞれ
求められる。

【０１８４】

【数１１】

【０１８５】ψ５＝−ａｒｃｔａｎωＴ５ …（３０） これらを上記（２８）式に代入すると、α５は下記（３
１）式により求められる。

【０１８６】

【数１２】

【０１８７】但し、 Ａ５＝１＋Ｋ５ｃｏｓ（ｔ１＋ψ５＋π） Ｂ５＝Ｋ５ｓｉｎ（ｔ１＋ψ５＋π） 上記（３１）式で、ローパスフィルタの通過域ゲインＮ
５、時定数Ｔ５をそれぞれ、 Ｎ５＝０．１ｄＢ Ｔ５＝２．０Ｅ−５ と設定する。

【０１８８】このように、各遅延回路１１０４，１１０
５の特性を設定し、挟角θ２を、 θ２＝３３ｄｅｇ として、音源の入射角度を０ｄｅｇから３６０ｄｅｇま
で振った周波数１ｋＨｚのポーラパターンをコンピュー
タシュミレーションした結果の左チャンネルの様子を図
２７に示し、右チャンネルの様子を図２８に示す。

【０１８９】図２７及び図２８より明らかなように、本
実施の形態においても、左右それぞれの特性は、単一指
向性と同じ特性を示し、ステレオマイクロフォンを実現
しており、正面感度も図３５に示した従来方式に比べて
大幅に改善されている。

【０１９０】また、左チャンネル及び右チャンネル共
に、２１０度の方向の感度が論理上ヌルポイントとなっ
てマイナス無限大となっている。

【０１９１】前述のように、図１及び図２の如くカムコ
ーダ１に対してマイクロフォン部１００を図示位置に設
置した場合、ドラムモータ２及びメカニズム部３は被写
体方向に対してマイクロフォン部１００の右斜め後方に
位置する。従って、ドラムモータ２及びメカニズム部３
から発生するノイズが図１中矢印Ｎ方向から発生し、マ
イクロフォン部１００に向けて出力されることになる。

【０１９２】本実施の形態では、左チャンネル及び右チ
ャンネルそれぞれの感度が図２７及び図２８に示す通り
であるため、図１及び図２のようにマイクロフォン部１
００を設置した場合に、右斜め後方、即ち、図２７及び
図２８における２１０度の方向からのノイズを拾うこと
がない。

【０１９３】（第６の実施の形態）次に、本発明の第６
の実施の形態を図２９〜図３３に基づき説明する。

【０１９４】本実施の形態においても、カムコーダの構
成及びその内部の回路構成は図１〜図３と同様であり、
また、補正回路１０１の構成は図２６に示したものと同
様であるが、マイクロフォン部１００の構成及び図２５
の遅延回路１１０４，１１０５の特性が前述した実施の
形態とは異なる。

【０１９５】以下、本実施の形態に係る信号処理装置に
おけるマイクロフォン部１００及び補正回路１０１につ
いて説明する。

【０１９６】図２９は、本実施の形態に係る信号処理装
置におけるマイクロフォン部１００の構成を示す図であ
る。

【０１９７】図２９において、６０１，６０２，６０３
はそれぞれ無指向性のマイクエレメントで、マイクエレ
メント６０２は音源方向（図中矢印Ａ方向）に向かって
左、マイクエレメント６０３は音源方向（図中矢印Ａ方
向）に向かって右、マイクエレメント６０１はマイクエ
レメント６０２とマイクエレメント６０３とを結ぶ線分
を底辺とする三角形の頂点に位置している。このように
生成された三角形の頂点の挟角をθ３とする。

【０１９８】また、本実施の形態では、図２９に示した
通り、マイクエレメント６０２とマイクエレメント６０
１との間の距離をＬ１とし、マイクエレメント６０３と
マイクエレメント６０１との間の距離をＬ２としたと
き、Ｌ１＜Ｌ２となっている。

【０１９９】次に、図２９に示す構成のマイクロフォン
部１００から出力される音声信号を図２６の補正回路１
０１にて処理する場合の遅延回路１１０４及び遅延回路
１１０５の特性について説明する。

【０２００】尚、本実施の形態においても、マイクエレ
メント６０１からの出力音声信号は入力端子１１０１に
入力され、マイクエレメント６０２からの出力音声信号
は入力端子１１０２に入力され、マイクエレメント６０
３からの出力音声信号は入力端子１１０３に入力され
る。また、他の回路の動作も前述の実施の形態と同様で
ある。

【０２０１】図２９におけるマイクエレメント６０２と
マイクエレメント６０１との間の距離をＬ１、マイクエ
レメント６０３とマイクエレメント６０１との間の距離
をＬ２とする。また、本実施の形態においても遅延回路
１１０４をローパスフィルタで構成し、そのゲインをＫ
４、位相特性をψ４とする。

【０２０２】そして、 Ｌ１＝１０ｍｍ としてローパスフィルタ１１０４の通過域ゲインＮ４、
時定数Ｔ４をそれぞれ、 Ｎ４＝０．１３ｄＢ Ｔ４＝２．９０Ｅ−５ と設定する。

【０２０３】また、遅延回路１１０５についてもローパ
スフィルタで構成し、そのゲインをＫ５、位相特性をψ
５とする。

【０２０４】そして、 Ｌ２＝１５ｍｍ としてローパスフィルタ１１０５の通過域ゲインＮ５、
時定数Ｔ５をそれぞれ、 Ｎ５＝０．１ｄＢ Ｔ５＝２．０Ｅ−５ と設定する。

【０２０５】このように、各遅延回路１１０４，１１０
５の特性を設定し、挟角θ３を θ３＝３３ｄｅｇ として、音源の入射角度を０ｄｅｇから３６０ｄｅｇま
で振った周波数１ｋＨｚのポーラパターンをコンピュー
タシュミレーションした結果の左チャンネルの様子を図
３０に示し、右チャンネルの様子を図３１に示す。

【０２０６】図３０及び図３１より明らかなように、本
実施の形態においても、図２９に示した如く、各マイク
エレメント６０１，６０２，６０３の配置を図１６に示
した配置とは異なる配置にした場合にも、それに応じて
補正回路１０１における各遅延回路１１０４，１１０５
（ローパスフィルタ）の特性を変更することで、左右そ
れぞれの特性は、単一指向性と同じ特性を示し、ステレ
オマイクロフォンを実現しており、正面感度も図３５に
示した従来方式に比べて大幅に改善されている。

【０２０７】また、左チャンネル及び右チャンネル共
に、２１０度の方向の感度が論理上ヌルポイントとなっ
てマイナス無限大となっている。

【０２０８】また、音源の背面の任意の方向からの音声
レベルを抑圧することが可能である。

【０２０９】図２９に示すマイクエレメントの配置にお
いて、前記距離Ｌ１，Ｌ２の長さを、例えば、 Ｌ１＝１５ｍｍ Ｌ２＝２０ｍｍ とした場合、以下の通り各ローパスフィルタ１１０４，
１１０５の特性を設定する。

【０２１０】即ち、ローパスフィルタ１１０４の通過域
ゲインＮ４、時定数Ｔ４をそれぞれ、 Ｎ４＝０．１３
ｄＢ Ｔ４＝２．９０Ｅ−５ と設定し、ローパスフィルタ１１０５の通過域ゲインＮ
５、時定数Ｔ５をそれぞれ、 Ｎ５＝０．１ｄＢ Ｔ５＝２．０Ｅ−５ と設定する。

【０２１１】このように各遅延回路１１０４，１１０５
の特性を設定し、挟角θ３を θ３＝３３ｄｅｇ として、音源の入射角度を０ｄｅｇから３６０ｄｅｇま
で振った周波数１ｋＨｚのポーラパターンをコンピュー
タシュミレーションした結果の左チャンネルの様子を図
３２に示し、右チャンネルの様子を図３３に示す。

【０２１２】図３２及び図３３より明らかなように、距
離Ｌ１，Ｌ２を変更し、また、補正回路１０１における
各遅延回路１１０４，１１０５（ローパスフィルタ）の
特性を変更することで、左チャンネル及び右チャンネル
共に、１８０度の方向の感度が論理上ヌルポイントとな
ってマイナス無限大となっている。

【０２１３】従って、前述した如くマイクエレメント６
０１，６０２，６０３を配置し、遅延回路１１０４，１
１０５の特性を設定することで、音源の背面１８０度方
向からの音声を抑圧することが可能となる。

【０２１４】また、図２４及び図２５の構成において、
マイクエレメント９０１とマイクエレメント９０２との
間の距離をＬ１とし、マイクエレメント９０１とマイク
エレメント９０３との間の距離をＬ２として、 Ｌ１＝Ｌ２＝１５ｍｍ と設定する。

【０２１５】図２５における遅延回路１００４，１００
５を図６に示す如くローパスフィルタで構成した場合、
本実施の形態においては、ローパスフィルタ１００４の
通過域ゲインＮ６、時定数Ｔ６をそれぞれ、 Ｎ６＝０．３２ｄＢ Ｔ６＝４．４０Ｅ−５ と設定し、ローパスフィルタ１００５の通過域ゲインＮ
７、時定数Ｔ７をそれぞれ、 Ｎ７＝０．１ｄＢ Ｔ７＝２．０Ｅ−５ と設定する。

【０２１６】このように各遅延回路１００４，１００５
の特性を設定し、挟角θ３を θ３＝３３ｄｅｇ として、音源の入射角度を０ｄｅｇから３６０ｄｅｇま
で振った周波数１ｋＨｚのポーラパターンをコンピュー
タシュミレーションした結果は、図２７及び図２８に示
す通りとなり、やはり、２１０度の方向からのノイズを
抑圧することができる。

【０２１７】本実施の形態では、補正回路１０１を図２
４に示す如く構成し、各遅延回路１００４，１００５の
特性を前述したように設定することで、マイクエレメン
ト９０１〜９０３を図２４に示す如く配置することがで
き、図１６に示す構成に比べて、音源方向から見たマイ
クエレメント相互間の幅を縮小することができる。その
ため、カムコーダ１の幅を狭くしたい場合に特に有効で
ある。

【０２１８】尚、上述した各実施の形態では、本発明を
カムコーダ（カメラ一体型デジタルＶＴＲ）に適用した
場合について説明したが、本発明はカムコーダ以外にも
適用可能であり、例えば、撮像手段と共に用いられる音
声信号処理回路に適用した場合に特に有効となる。

【０２１９】

【発明の効果】以上詳述したように本発明の信号処理装
置によれば、音源以外からのノイズを拾うことなく、ス
テレオ感の高い音声信号を得ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用されるカメラ一体型デジタルＶＴ
Ｒ（カムコーダ）の外観構成を示す平面図である。

【図２】本発明が適用されるカメラ一体型デジタルＶＴ
Ｒの外観構成を示す側面図である。

【図３】本発明が適用されるカメラ一体型デジタルＶＴ
Ｒの回路構成を示すブロック図である。

【図４】本発明の第１の実施の形態に係る信号処理回路
におけるマイクロフォン部の構成を示す図である。

【図５】本発明の第１の実施の形態に係る信号処理回路
における補正回路の全体構成を示すブロック図である。

【図６】本発明の第１の実施の形態に係る信号処理回路
における補正回路の一系統の具体的構成例を示すブロッ
ク図である。

【図７】本発明の第１の実施の形態に係る信号処理装置
におけるマイクロフォン部の感度特性を示す図である。

【図８】本発明の第１の実施の形態に係る信号処理装置
におけるマイクロフォン部の感度特性を示す図である。

【図９】本発明の第１の実施の形態に係る信号処理回路
における補正回路の一系統の図６とは異なる具体的構成
例を示すブロック図である。

【図１０】本発明の第１の実施の形態に係る信号処理回
路における補正回路の図５とは異なる全体構成を示すブ
ロック図である。

【図１１】本発明の第２の実施の形態に係る信号処理装
置における補正回路の一系統の具体化した構成を示すブ
ロック図である。

【図１２】本発明の第２の実施の形態に係る信号処理装
置におけるマイクロフォン部の感度特性を示す図であ
る。

【図１３】本発明の第２の実施の形態に係る信号処理装
置におけるマイクロフォン部の感度特性を示す図であ
る。

【図１４】本発明の第２の実施の形態に係る信号処理装
置におけるマイクロフォン部の感度特性を示す図であ
る。

【図１５】本発明の第２の実施の形態に係る信号処理装
置におけるマイクロフォン部の感度特性を示す図であ
る。

【図１６】本発明の第３の実施の形態に係る信号処理回
路におけるマイクロフォン部の構成を示す図である。

【図１７】本発明の第３の実施の形態に係る信号処理回
路における補正回路の全体構成を示すブロック図であ
る。

【図１８】本発明の第３の実施の形態に係る信号処理装
置におけるマイクロフォン部の感度特性を示す図であ
る。

【図１９】本発明の第３の実施の形態に係る信号処理装
置におけるマイクロフォン部の感度特性を示す図であ
る。

【図２０】本発明の第３の実施の形態に係る信号処理回
路における補正回路の図１７とは異なる全体構成を示す
ブロック図である。

【図２１】本発明の第３の実施の形態に係る信号処理装
置におけるマイクロフォン部の感度特性を示す図であ
る。

【図２２】本発明の第３の実施の形態に係る信号処理装
置におけるマイクロフォン部の感度特性を示す図であ
る。

【図２３】本発明の第３の実施の形態に係る信号処理装
置におけるマイクロフォン部の感度特性を示す図であ
る。

【図２４】本発明の第４の実施の形態に係る信号処理回
路におけるマイクロフォン部の構成を示す図である。

【図２５】本発明の第４の実施の形態に係る信号処理回
路における補正回路の全体構成を示すブロック図であ
る。

【図２６】本発明の第５の実施の形態に係る信号処理回
路における補正回路の全体構成を示すブロック図である

【図２７】本発明の第５の実施の形態に係る信号処理装
置におけるマイクロフォン部の感度特性を示す図であ
る。

【図２８】本発明の第５の実施の形態に係る信号処理装
置におけるマイクロフォン部の感度特性を示す図であ
る。

【図２９】本発明の第６の実施の形態に係る信号処理回
路におけるマイクロフォン部の構成を示す図である。

【図３０】本発明の第６の実施の形態に係る信号処理装
置におけるマイクロフォン部の感度特性を示す図であ
る。

【図３１】本発明の第６の実施の形態に係る信号処理装
置におけるマイクロフォン部の感度特性を示す図であ
る。

【図３２】本発明の第６の実施の形態に係る信号処理装
置におけるマイクロフォン部の感度特性を示す図であ
る。

【図３３】本発明の第６の実施の形態に係る信号処理装
置におけるマイクロフォン部の感度特性を示す図であ
る。

【図３４】従来の信号処理装置におけるマイクロフォン
部の構成を示す図である。

【図３５】従来の信号処理装置における補正回路の全体
構成を示すブロック図である。

【図３６】従来の信号処理装置におけるマイクロフォン
部の感度特性を示す図である。

【図３７】従来の信号処理装置におけるマイクロフォン
部の感度特性を示す図である。

【図３８】従来の信号処理装置におけるマイクロフォン
部の図３４とは異なる構成を示す図である。

【符号の説明】

１ カメラ一体型デジタルＶＴＲ（カムコーダ） ２ ドラムモータ ３ メカニズム部 ４ レンズ部 １００ マイクロフォン部 １０１ 補正回路 １０２ 音声符号化回路 １０３ 撮像回路 １０４ カメラ信号処理回路 １０５ 画像符号化回路 １０６ メモリ １０７ 誤り訂正符号化回路 １０８ ＣＰＵ（中央演算処理装置） １０９ 記録処理回路 １１０ 記録回路 １１１ 磁気テープ（記録媒体） １１２ サーボ回路 ２０１ マイクエレメント ２０２ マイクエレメント ２０３ マイクエレメント ２０４ マイクエレメント ３０１ 入力端子 ３０２ 入力端子 ３０３ 合成回路 ３０４ 遅延回路（ローパフィルタ） ３０４ａ 抵抗 ３０４ｂ コンデンサ ３０５ 出力端子 ３０６ 入力端子 ３０７ 入力端子 ３０８ 合成回路 ３０９ 遅延回路（ローパフィルタ） ３０９ａ 抵抗 ３０９ｂ コンデンサ ３１０ 出力端子 ４０１ Ａ／Ｄコンバータ ４０２ メモリ ４０３ Ｄ／Ａコンバータ ５０１ Ａ／Ｄコンバータ ５０２ Ａ／Ｄコンバータ ５０３ メモリ ５０４ 減算器 ５０５ Ｄ／Ａコンバータ ６０１ マイクエレメント ６０２ マイクエレメント ６０３ マイクエレメント ７０１ 入力端子 ７０２ 入力端子 ７０３ 合成回路 ７０４ 出力端子 ７０５ 入力端子 ７０６ 入力端子 ７０７ 合成回路 ７０８ 出力端子 ８０１ 入力端子 ８０２ 遅延回路（ローパフィルタ） ８０３ 入力端子 ８０４ 入力端子 ８０５ 合成回路 ８０６ 合成回路 ８０７ 出力端子 ８０８ 出力端子 ９０１ マイクエレメント ９０２ マイクエレメント ９０３ マイクエレメント １００１ 入力端子 １００２ 入力端子 １００３ 入力端子 １００４ 遅延回路（ローパフィルタ） １００５ 遅延回路（ローパフィルタ） １００６ 合成回路 １００７ 合成回路 １００８ 出力端子 １００９ 出力端子 １１０１ 入力端子 １１０２ 入力端子 １１０３ 入力端子 １１０４ 遅延回路（ローパフィルタ） １１０５ 遅延回路（ローパフィルタ） １１０６ 合成回路 １１０７ 合成回路 １１０８ 出力端子 １１０９ 出力端子

Claims (34)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１のマイクエレメントと第２のマイク
   エレメントとを結ぶ線と第３のマイクエレメントと第４
   のマイクエレメントとを結ぶ線とが交差するように配置
   された第１、第２、第３、第４の４個の無指向性マイク
   エレメントを有するマイクロフォン部と、 前記第１のマイクエレメントの出力音声信号と前記第２
   のマイクエレメントの出力音声信号とを合成して第１の
   チャンネルの音声信号を生成する第１の合成手段と、 前記第３のマイクエレメントの出力音声信号と前記第４
   のマイクエレメントの出力音声信号とを合成して第２の
   チャンネルの音声信号を生成する第２の合成手段とを具
   備したことを特徴とする信号処理装置。
2. 【請求項２】 前記第１のチャンネルの音声信号はステ
   レオ音声の左チャンネルを示し、前記第２のチャンネル
   の音声信号はステレオ音声の右チャンネルを示すことを
   特徴とする請求項１記載の信号処理装置。
3. 【請求項３】 前記第１のマイクエレメントの出力音声
   信号を遅延して前記第１の合成手段に出力する第１の遅
   延手段と、前記第４のマイクエレメントの出力音声信号
   を遅延して前記第２の合成手段に出力する第２の遅延手
   段とを具備したことを特徴とする請求項１記載の信号処
   理装置。
4. 【請求項４】 前記第１の遅延手段と前記第２の遅延手
   段はそれぞれローパスフィルタからなり、前記第１の遅
   延手段と前記第２の遅延手段のローパスフィルタは互い
   に同様の特性を有することを特徴とする請求項３記載の
   信号処理装置。
5. 【請求項５】 前記第１の遅延手段と前記第２の遅延手
   段はそれぞれローパスフィルタからなり、前記第１の遅
   延手段と前記第２の遅延手段のローパスフィルタは互い
   に異なる特性を有することを特徴とする請求項３記載の
   信号処理装置。
6. 【請求項６】 所定の角度からの入力音声に対する前記
   第１のチャンネルと前記第２のチャンネルの感度が共に
   ヌルポイントとなるように前記第１の遅延手段と前記第
   ２遅延手段のローパスフィルタの特性が設定されている
   ことを特徴とする請求項５記載の信号処理装置。
7. 【請求項７】 前記第１のチャンネルの音声信号と前記
   第２のチャンネルの音声信号とを記録媒体に記録する記
   録手段と、前記記録媒体を搬送する搬送手段とを具備
   し、前記所定の角度は前記マイクロフォン部に対する前
   記搬送手段の位置に応じた角度であることを特徴とする
   請求項６記載の信号処理装置。
8. 【請求項８】 前記第１の遅延手段は、前記第１のマイ
   クエレメントからの出力音声信号をデジタル信号に変換
   する第１の変換手段と、前記第１の変換手段からの出力
   を記憶する第１のメモリとを有し、前記第１の合成手段
   は、前記第１のメモリからの出力と前記第２のマイクエ
   レメントからの出力信号とを合成し、前記第２の遅延手
   段は、前記第４のマイクエレメントからの出力音声信号
   をデジタル信号に変換する第２の変換手段と、前記第２
   の変換手段からの出力を記憶する第２のメモリとを有
   し、前記第２の合成手段は、前記第２のメモリからの出
   力と前記第３のマイクエレメントからの出力信号とを合
   成することを特徴とする請求項３記載の信号処理装置。
9. 【請求項９】 前記第２のマイクエレメントと前記第３
   のマイクエレメントは、それぞれ前記第１のマイクエレ
   メントと前記第４のマイクエレメントよりも音源に対し
   て前方に配置されていることを特徴とする請求項１記載
   の信号処理装置。
10. 【請求項１０】 撮像手段と、前記第１のチャンネルの
    音声信号と前記第２のチャンネルの音声信号と共に前記
    撮像手段からの音声信号を記録媒体に記録する記録手段
    とを具備し、前記マイクロフォン部は、装置本体上の前
    記撮像手段の近傍に設けられていることを特徴とする請
    求項１記載の信号処理装置。
11. 【請求項１１】 第１のマイクエレメントと第２のマイ
    クエレメントとを結ぶ線と第１のマイクエレメントと第
    ３のマイクエレメントとを結ぶ線とが交差するように配
    置された第１、第２、第３の３個の無指向性マイクエレ
    メントを有するマイクロフォン部と、 前記第１のマイクエレメントの出力音声信号を遅延する
    第１の遅延手段と、 前記第１のマイクエレメントの出力音声信号を遅延する
    第２の遅延手段と、 前記第１の遅延手段の出力と前記第２のマイクエレメン
    トの出力音声信号とを合成して第１のチャンネルの音声
    信号を生成する第１の合成手段と、 前記第２の遅延手段の出力と前記第３のマイクエレメン
    トの出力音声信号とを合成して第２のチャンネルの音声
    信号を生成する第２の合成手段とを具備したことを特徴
    とする信号処理装置。
12. 【請求項１２】 前記第１のチャンネルの音声信号はス
    テレオ音声の左チャンネルを示し、前記第２のチャンネ
    ルの音声信号はステレオ音声の右チャンネルを示すこと
    を特徴とする請求項１１記載の信号処理装置。
13. 【請求項１３】 前記第１の遅延手段は第１のローパス
    フィルタを含み、前記第２の遅延手段は第２のローパス
    フィルタを含み、前記第１のローパスフィルタの特性と
    前記第２のローパスフィルタの特性が互いに異なること
    を特徴とする請求項１１記載の信号処理装置。
14. 【請求項１４】 所定の角度からの入力音声に対する前
    記第１のチャンネルと前記第２のチャンネルの感度が共
    にヌルポイントとなるように前記第１のローパスフィル
    タと前記第２のローパスフィルタの特性が設定されてい
    ることを特徴とする請求項１３記載の信号処理装置。
15. 【請求項１５】 前記第１のチャンネルの音声信号と前
    記第２のチャンネルの音声信号とを記録媒体に記録する
    記録手段と、前記記録媒体を搬送する搬送手段とを具備
    し、前記所定の角度とは、前記マイクロフォン部に対す
    る前記搬送手段の位置に応じた角度であることを特徴と
    する請求項１４記載の信号処理装置。
16. 【請求項１６】 前記第２のマイクエレメントと前記第
    ３のマイクエレメントは、それぞれ音源に対して前記第
    １のマイクエレメントよりも前方に配置されていること
    を特徴とする請求項１１記載の信号処理装置。
17. 【請求項１７】 前記第１のマイクエレメントと前記第
    ２のマイクエレメントとの間の距離Ｌ１と前記第１のマ
    イクエレメントと前記第３のマイクエレメントとの間の
    距離Ｌ２とは互いに等しいことを特徴とする請求項１６
    記載の信号処理装置。
18. 【請求項１８】 前記第１のマイクエレメントと前記第
    ２のマイクエレメントとの間の距離Ｌ１と前記第１のマ
    イクエレメントと前記第３のマイクエレメントとの間の
    距離Ｌ２とが互いに異なることを特徴とする請求項１６
    記載の信号処理装置。
19. 【請求項１９】 第１のマイクエレメントと第２のマイ
    クエレメントとを結ぶ線と第１のマイクエレメントと第
    ３のマイクエレメントとを結ぶ線とが交差するように配
    置された第１、第２、第３の３個の無指向性マイクエレ
    メントを有するマイクロフォン部と、 前記第１のマイクエレメントの出力音声信号を遅延する
    第１の遅延手段と、 前記第３のマイクエレメントの出力音声信号を遅延する
    第２の遅延手段と、 前記第１の遅延手段の出力と前記第２のマイクエレメン
    トの出力音声信号とを合成して第１のチャンネルの音声
    信号を生成する第１の合成手段と、 前記第２の遅延手段の出力と前記第１のマイクエレメン
    トの出力音声信号とを合成して第２のチャンネルの音声
    信号を生成する第２の合成手段とを具備したことを特徴
    とする信号処理装置。
20. 【請求項２０】 前記第１のチャンネルの音声信号はス
    テレオ音声の左チャンネルを示し、前記第２のチャンネ
    ルの音声信号はステレオ音声の右チャンネルを示すこと
    を特徴とする請求項１９記載の信号処理装置。
21. 【請求項２１】 前記第１の遅延手段は第１のローパス
    フィルタを含み、前記第２の遅延手段は第２のローパス
    フィルタを含み、前記第１のローパスフィルタの特性と
    前記第２のローパスフィルタの特性が互いに異なること
    を特徴とする請求項１９記載の信号処理装置。
22. 【請求項２２】 所定の角度からの入力音声に対する前
    記第１のチャンネルと前記第２のチャンネルの感度が共
    にヌルポイントとなるように前記第１のローパスフィル
    タと前記第２のローパスフィルタの特性が設定されてい
    ることを特徴とする請求項２１記載の信号処理装置。
23. 【請求項２３】 前記第１のチャンネルの音声信号と前
    記第２のチャンネルの音声信号とを記録媒体に記録する
    記録手段と、前記記録媒体を搬送する搬送手段とを具備
    し、前記所定の角度とは、前記マイクロフォン部に対す
    る前記搬送手段の位置に応じた角度であることを特徴と
    する請求項２２記載の信号処理装置。
24. 【請求項２４】 前記第２のマイクエレメントと前記第
    ３のマイクエレメントは、それぞれ音源に対して左右の
    いずれか一方の側に配置され、前記第１のマイクエレメ
    ントは他方の側に配置されていることを特徴とする請求
    項１９記載の信号処理装置。
25. 【請求項２５】 撮像手段と、 装置本体上の前記撮像手段の近傍に配置されたマイクロ
    フォン部と、 メカニズム部を有し且つ前記撮像手段により得られた画
    像信号と前記マイクロフォン部により得られた音声信号
    とを記録媒体に記録する記録手段とを具備し、前記マイ
    クロフォン部に対する前記メカニズム部の位置に応じた
    角度にヌルポイントを有するように前記マイクロフォン
    部の感度特性が設定されていることを特徴とする信号処
    理装置。
26. 【請求項２６】 第１、第２、第３及び第４の４個の無
    指向性マイクエレメントと、前記第１のマイクエレメン
    トの出力信号を遅延させる第１の遅延手段と、前記第３
    のマイクエレメントの出力信号を遅延させる第２の遅延
    手段と、前記第２のマイクエレメントの出力信号と前記
    第１の遅延手段の出力信号とを合成する第１の合成手段
    と、前記第４のマイクエレメントの出力信号と前記第２
    の遅延手段の出力信号とを合成する第２の合成手段とを
    具備し、前記第１〜第４のマイクエレメントを、前記第
    １のマイクエレメントと前記第２のマイクエレメントを
    結ぶ直線と前記第３のマイクエレメントと前記第４のマ
    イクエレメントを結ぶ直線とがある角度を有するように
    配置し、前記第１の合成手段の出力信号である第１の合
    成信号をステレオ信号の第１のチャンネル信号とし、前
    記第２の合成手段の出力信号である第２の合成信号をス
    テレオ信号の第２のチャンネル信号とすることを特徴と
    する信号処理装置。
27. 【請求項２７】 前記第１の遅延手段の特性と前記第２
    の遅延手段の特性が互いに同じであることを特徴とする
    請求項２６記載の信号処理装置。
28. 【請求項２８】 前記第１の遅延手段の特性と前記第２
    の遅延手段の特性が互いに異なることを特徴とする請求
    項２６記載の信号処理装置。
29. 【請求項２９】 前記第１及び第２の遅延手段は、ロー
    パスフィルタであることを特徴とする請求項２６，２７
    または２８記載の信号処理装置。
30. 【請求項３０】 前記第１及び第２の遅延手段は、移送
    器であることを特徴とする請求項２６，２７または２８
    記載の信号処理装置。
31. 【請求項３１】 前記第１及び第２の遅延手段は、デジ
    タル信号処理による遅延であることを特徴とする請求項
    ２６，２７または２８記載の信号処理装置。
32. 【請求項３２】 第１、第２、第３及び第４の４個の無
    指向性マイクエレメントと、前記第１のマイクエレメン
    トの出力信号をデジタル信号に変換する第１のＡ／Ｄコ
    ンバータと、前記第２のマイクエレメントの出力信号を
    デジタル信号に変換する第２のＡ／Ｄコンバータと、前
    記第３のマイクエレメントの出力信号をデジタル信号に
    変換する第３のＡ／Ｄコンバータと、前記第４のマイク
    エレメントの出力信号をデジタル信号に変換する第４の
    Ａ／Ｄコンバータと、前記第１のＡ／Ｄコンバータの出
    力信号を遅延させる第１の遅延手段と、前記第３のＡ／
    Ｄコンバータの出力信号を遅延させる第２の遅延手段
    と、前記第２のＡ／Ｄコンバータの出力信号と前記第１
    の遅延手段の出力信号とを合成する第１の合成手段と、
    前記第４のＡ／Ｄコンバータの出力信号と前記第２の遅
    延手段の出力信号とを合成する第２の合成手段とを具備
    し、前記第１〜第４のマイクエレメントを、前記第１の
    マイクエレメントと前記第２のマイクエレメントを結ぶ
    直線と前記第１のマイクエレメントと前記第３のマイク
    エレメントを結ぶ直線とがある角度を有するように配置
    し、前記第１の合成手段の出力信号である第１の合成信
    号をステレオ信号の第１のチャンネル信号とし、前記第
    ２の合成手段の出力信号である第２の合成信号をステレ
    オ信号の第２のチャンネル信号とすることを特徴とする
    信号処理装置。
33. 【請求項３３】 前記第１及び第２の遅延手段は、メモ
    リであることを特徴とする請求項３２記載の信号処理装
    置。
34. 【請求項３４】 前記第１及び第２の遅延手段は、シフ
    トレジスタであることを特徴とする請求項３２記載の信
    号処理装置。