JP2002044799A - オーディオ用アンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 出力に異常が生じたときに、回路やスピーカ
の破損を防止するとともに、再生を続行できるようにす
る。 【解決手段】 各出力チャンネルＦＬ，Ｃ，ＦＲ，Ｒ
Ｌ，ＲＲのパワーアンプ４２，４４，４６，４８，５０
内には異常検出回路および保護回路が配置されており、
自己の出力チャンネルに異常が検出されたときに保護回
路を動作させて、当該チャンネルのパワーアンプの動作
とその出力を停止させる。このとき、音像定位およびミ
キシング回路３０は、異常が検出されたチャンネルの信
号を音像定位処理して、そのチャンネルのスピーカの両
側に隣接するスピーカに供給する。これにより、異常が
検出されたチャンネルの信号の再生音は、そのチャンネ
ルのスピーカ位置に擬似的に定位する。他の正常チャン
ネルの信号は、該各チャンネルのスピーカからそのまま
再生する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、オーディオ用ア
ンプに関し、出力に異常が生じたときに、回路やスピー
カを破損から保護するとともに、再生を続行できるよう
にしたものである。

【０００２】

【従来の技術】オーディオ用パワーアンプやプリメイン
アンプにおいては、スピーカ端子が使用者の取扱いの誤
り等で短絡すると、出力段に過大電流が流れて出力段の
素子が破壊されることがある。また、出力に直流電位が
生じると、スピーカが焼損することがある。そこで、通
常これらアンプの出力には保護回路が設けられて、出力
に異常（過大電流や直流電位の発生等）が生じたとき
に、保護回路を動作させて出力を遮断して（あるいは、
電源自体をオフして）、該出力を停止させることによ
り、出力段の素子の破壊やスピーカの焼損を防止してい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来のオーディオ用ア
ンプにおいては、保護機能が出力チャンネルごとに独立
していなかったため、１つの出力チャンネルの異常に対
しても、全部の出力チャンネルがオフされたり電源自体
がオフされていた。このため、映画など長いプログラム
を見ている途中でどれか１つのチャンネルだけ異常にな
った場合にも、それ以降の視聴ができなくなっていた。
この発明は、上述の点に鑑みてなされたもので、出力に
異常が生じたときに、回路やスピーカの破壊を防止する
とともに、再生を続行できるようにしたオーディオ用ア
ンプを提供しようとするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この出願の第１の発明
は、３チャンネル以上の出力チャンネルを有するオーデ
ィオ用アンプにおいて、前記出力チャンネルの異常をチ
ャンネル単位で検出する異常検出回路と、該異常が検出
された出力チャンネルの出力を停止させる保護回路と、
該異常が検出された出力チャンネルのオーディオ信号を
所定の複数の正常な出力チャンネルのスピーカから再生
してその音像を該異常が検出された出力チャンネルのス
ピーカ位置に定位させるために、該異常が検出された出
力チャンネルのオーディオ信号に所定の音像定位処理を
施して該各正常な出力チャンネルのスピーカから再生す
るオーディオ信号をそれぞれ生成する音像定位回路と、
前記異常が検出されたときに、前記音像定位回路で生成
された各オーディオ信号を、該当する正常な各出力チャ
ンネルに元々割り当てられているオーディオ信号にそれ
ぞれミキシングして該各正常な出力チャンネルから出力
するミキシング回路とを具備してなるものである。第１
の発明によれば、出力チャンネルの異常をチャンネル単
位で検出して、異常が検出された出力チャンネルの出力
を停止させるようにしたので、該出力チャンネルの回路
やスピーカの破損を防止することができる。また、正常
な出力チャンネルはそのまま生かされ、異常が検出され
た出力チャンネルのオーディオ信号に音像定位処理を施
して、所定の複数の正常な出力チャンネルのスピーカか
ら再生して、その音像を該異常が検出された出力チャン
ネルのスピーカ位置に定位させる（つまり、その位置に
仮想的に代わりのスピーカを作る）ようにしたので、該
異常が検出された出力チャンネルの音声を該異常が検出
された出力チャンネルのスピーカ位置に擬似的に定位さ
せることができ、異常状態を応急的に救済して、異常が
生じていないときと似た状態で聴取を続けることができ
る。なお、前記異常検出に基づく前記音像定位回路もし
くは前記ミキシング回路の制御または該音像定位回路お
よび該ミキシング回路の制御は、マイコン等の制御回路
を介してまたは介さないで行うことができる。

【０００５】第１の発明は、例えば次のような様々な構
成として実現することができる（ａ）少なくとも前方左
右および後方左右の各出力チャンネルを有し、前記異常
検出回路がそのうち１つの出力チャンネルの異常を検出
したときに、前記保護回路が該異常が検出された出力チ
ャンネルの出力を停止し、前記音像定位回路が該異常が
検出された出力チャンネルのオーディオ信号に所定の音
像定位処理を施して、前記前方左右および後方左右のス
ピーカのうち該異常が検出された出力チャンネル用のス
ピーカの両側に隣接するスピーカから再生するオーディ
オ信号をそれぞれ生成し、前記ミキシング回路が該生成
されたオーディオ信号を、該当する各出力チャンネルに
元々割り当てられているオーディオ信号にそれぞれミキ
シングして該各出力チャンネルから出力する。（ｂ）少
なくとも前方左右および前方中央の各出力チャンネルを
有し、前記異常検出回路が前方中央の出力チャンネルの
異常を検出したときに、前記保護回路が該前方中央の出
力チャンネルの出力を停止し、前記音像定位回路が該前
方中央の出力チャンネルのオーディオ信号に所定の音像
定位処理を施して前記前方左右の出力チャンネルのスピ
ーカから再生するオーディオ信号をそれぞれ生成し、前
記ミキシング回路が該各生成されたオーディオ信号を、
前記前方左右の出力チャンネルに元々割り当てられてい
るオーディオ信号にそれぞれミキシングして該前方左右
の出力チャンネルから出力する。（ｃ）少なくとも前方
左右、前方中央および後方左右の各出力チャンネルを有
し、前記異常検出回路が前方左の出力チャンネルの異常
を検出したときに、前記保護回路が該前方左の出力チャ
ンネルの出力を停止し、前記音像定位回路が該前方左の
出力チャンネルのオーディオ信号に所定の音像定位処理
を施して前記前方中央および前記後方左のスピーカから
再生するオーディオ信号をそれぞれ生成し、前記ミキシ
ング回路が該生成された各オーディオ信号を、前記前方
中央および前記後方左の出力チャンネルに元々割り当て
られているオーディオ信号にそれぞれミキシングして該
前方中央および該後方左の出力チャンネルから出力す
る。（ｄ）少なくとも前方左右、前方中央および後方左
右の各出力チャンネルを有し、前記異常検出回路が前方
右の出力チャンネルの異常を検出したときに、前記保護
回路が該前方右の出力チャンネルの出力を停止し、前記
音像定位回路が該前方右の出力チャンネルのオーディオ
信号に所定の音像定位処理を施して前記前方中央および
前記後方右のスピーカから再生するオーディオ信号をそ
れぞれ生成し、前記ミキシング回路が該生成された各オ
ーディオ信号を、前記前方中央および前記後方右の出力
チャンネルに元々割り当てられているオーディオ信号に
それぞれミキシングして該前方中央および該後方右の出
力チャンネルから出力する。

【０００６】また、この出願の第２の発明は、３チャン
ネル以上の反射音出力チャンネル｛反射音を専門に出力
するチャンネルに限らず、反射音と主信号音（直接音）
等反射音以外の音とをミキシングした信号を出力するチ
ャンネルを含む。｝を有し、共通のオーディオ信号を該
反射音出力チャンネルごとに割り当てられた反射音パラ
メータでそれぞれ畳み込み演算して反射音信号を生成
し、該当する反射音出力チャンネルからそれぞれ出力す
るオーディオ用アンプにおいて、前記反射音出力チャン
ネルの異常をチャンネル単位で検出する異常検出回路
と、該異常が検出された反射音出力チャンネルの出力を
停止させる保護回路と、該異常が検出されたときに、所
定の複数の正常な反射音出力チャンネルの反射音パラメ
ータを、該異常が検出された反射音出力チャンネルに割
り当てられている反射音パラメータに相当するものを含
むものに変更する制御を行う制御回路とを具備してなる
ものである。

【０００７】第２の発明によれば、反射音出力チャンネ
ルの異常をチャンネル単位で検出して、異常が検出され
た反射音出力チャンネルの出力を停止させるようにした
ので、該反射音出力チャンネルの回路やスピーカの破損
を防止することができる。また、正常な反射音出力チャ
ンネルはそのまま生かされ、所定の複数の正常な反射音
出力チャンネルの反射音パラメータを、該異常が検出さ
れた反射音出力チャンネルに割り当てられている反射音
パラメータに相当するものを含むものに変更するように
したので、該異常が検出された反射音出力チャンネルで
発生すべき反射音またはそれに近い反射音を再生するこ
とができ、異常状態を応急的に救済して、異常が生じて
いないときと似た状態で聴取を続けることができる。な
お、前記所定の複数の正常な反射音出力チャンネルは、
例えば、前記異常が検出された反射音出力チャンネルの
左右に隣接する２つの反射音出力チャンネルとすること
ができる。また、前記各反射音出力チャンネルに割り当
てられている反射音パラメータが、その左または右に隣
接する反射音出力チャンネルの反射音パラメータと対に
なってその音量比で該左または右に隣接する反射音出力
チャンネルとの間の任意の位置の反射音を表すものであ
る場合には、前記制御回路は、例えば、前記異常が検出
されたときに、該異常が検出された反射音出力チャンネ
ルに割り当てられている反射音パラメータのうち、左側
に隣接する反射音出力チャンネルと対になって表される
反射音パラメータに相当するものを右側に隣接する反射
音出力チャンネルの反射音パラメータに含ませ、右側に
隣接する反射音出力チャンネルと対になっている反射音
パラメータに相当するものを左側に隣接する反射音出力
チャンネルの反射音パラメータに含ませるように、該左
右に隣接する２つの反射音出力チャンネルの反射音パラ
メータを変更する制御を行うものとすることができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】（第１の発明の実施の形態）第１
の発明をサラウンドアンプ（サラウンドチャンネル付プ
リメインアンプ）に適用した実施の形態を説明する。図
１はこのサラウンドアンプのシステム構成（アナログ入
力系統は省略する。）を示したものである。ディジタル
入力端子１０からは、ドルビーデジタル（商標）エンコ
ード信号等のディジタルオーディオ信号が入力される。
この信号はデコーダ１２でエンコードされて、Ｌ（前方
左）、Ｃ（前方中央）、Ｒ（前方右）、ＬＳ（後方左サ
ラウンド）、ＲＳ（後方右サラウンド）の各エンコード
出力チャンネルのオーディオ信号に分離される。ミキシ
ング回路１４は、フロント信号Ｌ，Ｃ，Ｒの各チャンネ
ルオーディオ信号をミキシングする。反射音生成回路１
６は、聴取者６４の前方に広がるプレゼント音場を創生
する反射音信号を生成するもので、ＦＬ（前方左）、Ｆ
Ｒ（前方右）、ＲＬ（後方左）、ＲＲ（後方右）の各出
力チャンネルごとに、各対応するスピーカ６６，７０，
７２，７４の方向に相当する反射音パラメータ（遅延時
間とゲインで表される反射音ごとのパラメータ）が設定
されたＦＩＲ（非巡回型フィルタ）等の畳み込み演算回
路を具備し、フロント信号Ｌ，Ｃ，Ｒのミキシング信号
にそれぞれ畳み込み演算を施して、各出力チャンネルＦ
Ｌ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲごとの反射音信号を生成する。

【０００９】反射音生成回路１８は、聴取者６４の左後
方に広がるサラウンド音場を創生する反射音信号を生成
するもので、ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲの各出力チャンネ
ルごとに、各対応するスピーカ６６，７０，７２，７４
の方向に相当する反射音パラメータが設定されたＦＩＲ
等の畳み込み演算回路を具備し、後方左サラウンド信号
ＬＳに畳み込み演算を施して、各出力チャンネルＦＬ，
ＦＲ，ＲＬ，ＲＲごとの反射音信号を生成する。

【００１０】反射音生成回路２０は、聴取者６４の右後
方に広がるサラウンド音場を創生する反射音信号を生成
するもので、ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲの各出力チャンネ
ルごとに、各対応するスピーカ６６，７０，７２，７４
の方向に相当する反射音パラメータが設定されたＦＩＲ
等の畳み込み演算回路を具備し、後方右サラウンド信号
ＲＳに畳み込み演算を施して、各出力チャンネルＦＬ，
ＦＲ，ＲＬ，ＲＲごとの反射音信号を生成する。ミキシ
ング回路２２は、反射音生成回路１６，１８，２０から
出力される反射音信号を、同じ出力チャンネルのものど
うしミキシングして出力する。ミキシング回路２２から
出力される各出力チャンネルＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲの
反射音信号は、ミキシング回路２４，２６，２８，２９
において、デコーダ１２の各エンコーダ出力チャンネル
Ｌ，Ｒ，ＬＳ，ＲＳの信号にそれぞれミキシングされて
音像定位およびミキシング回路３０に入力される。

【００１１】音像定位およびミキシング回路３０は、正
常な出力チャンネルに元々割り当てられているオーディ
オ信号はそのまま出力するとともに、異常が検出された
出力チャンネルについてそのオーディオ信号を所定の複
数の正常な出力チャンネルのスピーカから再生して、そ
の音像を該異常が検出された出力チャンネルのスピーカ
位置に定位させるために、該異常が検出された出力チャ
ンネルのオーディオ信号に所定の音像定位処理を施して
該各正常な出力チャンネルのスピーカから再生するオー
ディオ信号をそれぞれ生成するとともに、該生成された
オーディオ信号を、該当する正常な各出力チャンネルに
元々割り当てられているオーディオ信号にそれぞれミキ
シングして、該各正常な出力チャンネルから出力するも
のである。音像定位およびミキシング回路３０から出力
される各出力チャンネルＦＬ，Ｃ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲの
オーディオ信号は、それぞれプリアンプ（Ｄ／Ａ変換器
を含む）３２，３４，３６，３８，４０およびパワーア
ンプ４２，４４，４６，４８，５０を介してスピーカ端
子５２，５４，５６，５８，６０から出力され、リスニ
ングルーム６２内の聴取者６４の周囲に配設された各対
応する方向のスピーカ６６，６８，７０，７２，７４に
それぞれ供給されて発音される。パワーアンプ４２，４
４，４６，４８，５０内には、自己のチャンネルの異常
（過大電流、直流電位の発生等）を検出する異常検出回
路と、該異常が検出されたときに、自己のチャンネルの
出力を停止させる保護回路がそれぞれ内蔵されている。
制御回路８２はマイコン等で構成されるもので、各出力
チャンネルの異常検出出力に基づき、音像定位およびミ
キシング回路３０を制御する。

【００１２】パワーアンプ４２，４４，４６，４８，５
０の１チャンネル分の構成例を図２に示す。パワーアン
プ回路７６にはリレースイッチ７７（保護回路）を介し
て電源が供給される。オーディオ信号はパワーアンプ回
路７６で電力増幅され、リレースイッチ７８（保護回
路）を介して出力される。異常検出回路８０はパワーア
ンプ回路７６における過大電流や直流電位の発生等の異
常を検出すると、リレースイッチ７７をオフして、パワ
ーアンプ回路７６への給電を停止させると同時に、リレ
ースイッチ７８をオフして、当該出力チャンネルの出力
を停止させる。リレースイッチ７７，７８に代えてヒュ
ーズを配置すれば、このヒューズが異常検出回路と保護
回路を構成することになる。

【００１３】音像定位およびミキシング回路３０の構成
例を図３に示す。各出力チャンネルＦＬ，Ｃ，ＦＲ，Ｒ
Ｌ，ＲＲのオーディオ信号は、音像定位回路８４，８
６，８８，９０，９２に入力される。これら音像定位回
路８４，８６，８８，９０，９２は自己の出力チャンネ
ルの信号を該チャンネルのスピーカの両側に隣接する２
つのスピーカから再生したときに、その音像が自己のチ
ャンネルのスピーカ位置に定位するように、該信号に対
し音像定位処理を施して、該両側に隣接する２つのスピ
ーカから再生する信号を生成するものである。これら音
像定位回路８４，８６，８８，９０，９２は、簡単には
例えば図４に示すように、１チャンネル入力オーディオ
信号をアッテネータ９３，９５に入力して２チャンネル
オーディオ信号を生成して出力する回路でそれぞれ構成
することができる。この場合、アッテネータ９３，９５
のゲイン比で定位を設定することができる。また、より
高精度には、音像定位回路８４，８６，８８，９０，９
２は、１チャンネル入力オーディオ信号を、頭部伝達関
数の付与とクロストークキャンセルの演算を行う周知の
音像定位回路に入力して２チャンネルオーディオ信号を
生成して出力する回路でそれぞれ構成することができ
る。音像定位回路８４，８６，８８，９０，９２の入力
チャンネルと出力チャンネルの関係を次表に示す。 入力チャンネル 出力チャンネル 音像定位回路８４ ＦＬ Ｃ，ＲＬ 音像定位回路８６ Ｃ ＦＬ，ＦＲ 音像定位回路８８ ＦＲ Ｃ，ＲＲ 音像定位回路９０ ＲＬ ＦＬ，ＲＲ 音像定位回路９２ ＲＲ ＦＲ，ＲＬ

【００１４】すなわち、音像定位回路８４は、自己のチ
ャンネルＦＬの信号をチャンネルＣおよびＲＬのスピー
カ６８，７２から再生したときに、その音像が自己のチ
ャンネルＦＬのスピーカ６６の位置に定位するように、
自己のチャンネルＦＬの信号を音像定位処理して、チャ
ンネルＣおよびＲＬのスピーカ６８，７２で再生する信
号を生成する。また、音像定位回路８６は、自己のチャ
ンネルＣの信号をチャンネルＦＬおよびＦＲのスピーカ
６６，７０から再生したときに、その音像が自己のチャ
ンネルＣのスピーカ６８の位置に定位するように、自己
のチャンネルＣの信号を音像定位処理して、チャンネル
ＦＬおよびＦＲのスピーカ６６，７０で再生する信号を
生成する。また、音像定位回路８８は、自己のチャンネ
ルＦＲの信号をチャンネルＣおよびＲＲのスピーカ６
８，７４から再生したときに、その音像が自己のチャン
ネルＦＲのスピーカ７０の位置に定位するように、自己
のチャンネルＦＲの信号を音像定位処理して、チャンネ
ルＣおよびＲＲのスピーカ６８，７４で再生する信号を
生成する。また、音像定位回路９０は、自己のチャンネ
ルＲＬの信号をチャンネルＦＬおよびＲＲのスピーカ６
６，７４から再生したときに、その音像が自己のチャン
ネルＲＬのスピーカ７２の位置に定位するように、自己
のチャンネルＲＬの信号を音像定位処理して、チャンネ
ルＦＬおよびＲＲのスピーカ６６，７４で再生する信号
を生成する。また、音像定位回路９２は、自己のチャン
ネルＲＲの信号をチャンネルＦＲおよびＲＬのスピーカ
７０，７２から再生したときに、その音像が自己のチャ
ンネルＲＲのスピーカ７４の位置に定位するように、自
己のチャンネルＲＲの信号を音像定位処理して、チャン
ネルＦＲおよびＲＬのスピーカ７０，７２で再生する信
号を生成する。

【００１５】チャンネルＦＬの音像定位回路８４で生成
された各チャンネルＣ，ＲＬの信号は、当該チャンネル
ＦＬで異常が検出されたときに制御回路８２からの指令
で連動してオンするスイッチ９４ａ，９４ｂ（正常時は
オフ）を介してチャンネルＣ，ＲＬのミキシング回路１
０６，１１０にそれぞれ入力される。チャンネルＣの音
像定位回路８６で生成された各チャンネルＦＬ，ＦＲの
信号は、当該チャンネルＣで異常が検出されたときに制
御回路８２からの指令で連動してオンするスイッチ９６
ａ，９６ｂ（正常時はオフ）を介してチャンネルＦＬ，
ＦＲのミキシング回路１０４，１０８にそれぞれ入力さ
れる。チャンネルＦＲの音像定位回路８８で生成された
各チャンネルＣ，ＲＲの信号は、当該チャンネルＦＲで
異常が検出されたときに制御回路８２からの指令で連動
してオンするスイッチ９８ａ，９８ｂ（正常時はオフ）
を介してチャンネルＣ，ＲＲのミキシング回路１０６，
１１１にそれぞれ入力される。チャンネルＲＬの音像定
位回路９０で生成された各チャンネルＦＬ，ＲＲの信号
は、当該チャンネルＲＬで異常が検出されたときに制御
回路８２からの指令で連動してオンするスイッチ１００
ａ，１００ｂ（正常時はオフ）を介してチャンネルＦ
Ｌ，ＲＲのミキシング回路１０４，１１１にそれぞれ入
力される。チャンネルＲＲの音像定位回路９２で生成さ
れた各チャンネルＦＲ，ＲＬの信号は、当該チャンネル
ＲＲで異常が検出されたときに制御回路８２からの指令
で連動してオンするスイッチ１０２ａ，１０２ｂ（正常
時はオフ）を介してチャンネルＦＲ，ＲＬのミキシング
回路１０８，１１０にそれぞれ入力される。ミキシング
回路１０４，１０６，１０８，１１０，１１１は、自己
のチャンネルＦＬ，Ｃ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲの信号と、音
像定位回路８４，８６，８８，９０で生成されスイッチ
９４ａ，９４ｂ，９６ａ，９６ｂ，９８ａ，９８ｂ，１
００ａ，１００ｂ，１０２ａ，１０２ｂを介して入力さ
れる自己のチャンネルＦＬ，Ｃ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲあて
の信号とをミキシングして出力し、各該当するスピーカ
６６，６８，７０，７２，７４にそれぞれ供給する。な
お、スイッチ９４ａ，９４ｂ，９６ａ，９６ｂ，９８
ａ，９８ｂ，１００ａ，１００ｂ，１０２ａ，１０２ｂ
のオン、オフは、制御回路８２（マイコン等）を介さず
に、各対応するパワーアンプ４２，４４，４６，４８，
５０内の異常検出回路８０（図２）の異常検出出力で直
接行うこともできる。

【００１６】図１のオーディオ用アンプにおける出力チ
ャンネルの制御動作の一例を図５に示す。ＦＬ，Ｃ，Ｆ
Ｒ，ＲＬ，ＲＲの５チャンネルで通常再生を行っている
状態で（Ｓ１）、異常が検出されたときは（Ｓ２）、異
常チャンネルの出力を停止させ（Ｓ３）、この発明によ
る救済処理を実行する（Ｓ４）。その後、異常状態が解
消すると（Ｓ５）、救済処理を解除し（Ｓ６）、異常チ
ャンネルの出力停止を解除して（Ｓ７）、通常再生に復
帰させる（Ｓ１）。

【００１７】図５のステップＳ４の救済処理による再生
動作を説明する。図６は通常再生時の状態で、全５チャ
ンネルのスピーカ６６，６８，７０，７２，７４は自己
に元々割り当てられているチャンネルＦＬ，Ｃ，ＦＲ，
ＲＬ，ＲＲの信号を再生している。図７はチャンネルＣ
に異常が検出されているときの状態で、チャンネルＣの
信号は音像定位処理が施されてスピーカ６６，７０から
再生される。他のチャンネルＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲの
信号は元々割り当てられているスピーカ６６，７０，７
２，７４から再生される。図８はチャンネルＦＬに異常
が検出されているときの状態で、チャンネルＦＬの信号
は音像定位処理が施されてスピーカ６８，７２から再生
される。他のチャンネルＣ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲの信号は
元々割り当てられているスピーカ６８，７０，７２，７
４から再生される。図９はチャンネルＦＲに異常が検出
されているときの状態で、チャンネルＦＲの信号は音像
定位処理が施されてスピーカ６８，７４から再生され
る。他のチャンネルＦＬ，Ｃ，ＲＬ，ＲＲの信号は元々
割り当てられているスピーカ６６，６８，７２，７４か
ら再生される。図１０はチャンネルＲＬに異常が検出さ
れているときの状態で、チャンネルＲＬの信号は音像定
位処理が施されてスピーカ６６，７４から再生される。
他のチャンネルＦＬ，Ｃ，ＦＲ，ＲＲの信号は元々割り
当てられているスピーカ６６，６８，７０，７２，７４
から再生される。図１１はチャンネルＲＲに異常が検出
されているときの状態で、チャンネルＲＲの信号は音像
定位処理が施されてスピーカ７０，７２から再生され
る。他のチャンネルＦＬ，Ｃ，ＦＲ，ＲＬの信号は元々
割り当てられているスピーカ６６，６８，７０，７２か
ら再生される。

【００１８】図５のステップＳ４の救済処理による再生
音源について説明する。図１２は、５チャンネルで通常
再生しているときの、ある瞬間の音源再生状態を示す。
図１３は、チャンネルＣに異常が生じて、該チャンネル
Ｃの信号を音像定位処理してスピーカ６６，７０から再
生し、他のチャンネルＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲの信号を
元々割り当てられているスピーカ６６，７０，７２，７
４から再生しているときの、図１２と同じ瞬間の音源再
生状態を示す。このとき、チャンネルＣの信号（直接音
のみで構成される信号）の再生音源は、通常再生時にス
ピーカ６８で再生したときと同じ位置に定位する。図１
４は、チャンネルＦＲに異常が生じて、該チャンネルＦ
Ｒの信号を音像定位処理してスピーカ６８，７４から再
生し、他のチャンネルＦＬ，Ｃ，ＲＬ，ＲＲの信号を元
々割り当てられているスピーカ６６，６８，７２，７４
から再生しているときの、図１２と同じ瞬間の音源再生
状態を示す。このとき、チャンネルＦＲの信号（直接音
と反射音で構成される信号）の再生音源は、通常再生時
にスピーカ７０で再生したときと同じ位置に定位する。

【００１９】なお、前記実施の形態ではチャンネルＦＬ
に異常が生じたときに、該チャンネルＦＬの信号をスピ
ーカ６８，７２で再生してスピーカ６６の位置に定位す
るように、該チャンネルＦＬの信号を音像定位処理して
スピーカ６８，７２で再生するようにしたが、これに代
えて、該チャンネルＦＬの信号をスピーカ７０，７２で
再生してスピーカ６６の位置に定位するように、該チャ
ンネルＦＬの信号を音像定位処理してスピーカ７０，７
２で再生することもできる。同様に、前記実施の形態で
はチャンネルＦＲに異常が生じたときに、該チャンネル
ＦＲの信号をスピーカ６８，７４で再生してスピーカ７
０の位置に定位するように、該チャンネルＦＲの信号を
音像定位処理してスピーカ６８，７４で再生するように
したが、これに代えて、該チャンネルＦＲの信号をスピ
ーカ６６，７４で再生してスピーカ７０の位置に定位す
るように、該チャンネルＦＲの信号を音像定位処理して
スピーカ６６，７４で再生することもできる。

【００２０】また、前記実施の形態では、出力チャンネ
ル数が５チャンネルのオーディオ用アンプに第１の発明
を適用した場合について説明したが、これに限らず第１
の発明は出力チャンネル数が３チャンネル以上の各種出
力チャンネル数のオーディオ用アンプに適用できるもの
である。また、第１の発明はサラウンドアンプに限ら
ず、通常のプリメインアンプやメインアンプ（パワーア
ンプ）等の各種オーディオ用アンプに適用することがで
きる。

【００２１】（第２の発明の実施の形態）第２の発明を
サラウンドアンプ（サラウンドチャンネル付プリメイン
アンプ）に適用した実施の形態を説明する。図１５はこ
のサラウンドアンプのシステム構成を示したものであ
る。入力端子１１３，１１５からは、左右２チャンネル
のアナログオーディオ信号（主信号）が入力される。こ
れら信号は直接音出力チャンネルＬ，Ｒを構成するプリ
アンプ１１７，１１９およびパワーアンプ１２１，１２
３を介してスピーカ端子１２５，１２７から出力され、
リスニングルーム１２９内の聴取者１３１の前方左右に
配設された主スピーカ１３３，１３５にそれぞれ供給さ
れて直接音として発音される。

【００２２】左右２チャンネルの主信号はミキシング回
路１３７でミキシングされて、Ｌ＋ＲまたはＬ−Ｒのミ
キシングオーディオ信号が生成される。このミキシング
オーディオ信号は、反射音生成回路１３９に入力され
る。反射音生成回路１３９は、聴取者１３１の周囲に広
がるサラウンド音場を創生する反射音信号を生成するも
ので、ＦＬｒ（前方左）、ＦＲｒ（前方右）、ＲＬｒ
（後方左）、ＲＲｒ（後方右）の各反射音出力チャンネ
ルごとに、各対応するスピーカ１４１，１４３，１４
５，１４７の方向に相当する反射音パラメータ（遅延時
間とゲインで表される反射音ごとのパラメータ）が設定
されたＦＩＲ（非巡回型フィルタ）等の畳み込み演算回
路１４９，１５１，１５３，１５５を具備し、前記ミキ
シングオーディオ信号にそれぞれ畳み込み演算を施し
て、各反射音出力チャンネルＦＬｒ，ＦＲｒ，ＲＬｒ，
ＲＲｒごとの反射音信号を生成する。畳み込み演算回路
１４９，１５１，１５３，１５５の反射音パラメータの
設定および異常発生時の反射音パラメータの変更は、マ
イコン等で構成される制御回路１８１で制御される。反
射音生成回路１３９から出力される各反射音出力チャン
ネルＦＬｒ，ＦＲｒ，ＲＬｒ，ＲＲｒの反射音信号は、
プリアンプ１５７，１５９，１６１，１６３およびパワ
ーアンプ１６５，１６７，１６９，１７１を介してスピ
ーカ端子１７３，１７５，１７７，１７９から出力さ
れ、リスニングルーム１２９内の聴取者１３１の前方左
右および後方左右に配設されたサラウンドスピーカ１４
１，１４３，１４５，１４７にそれぞれ供給されて反射
音として発音される。

【００２３】パワーアンプ１２１，１２３，１６５，１
６７，１６９，１７１内には、自己のチャンネルの異常
（過大電流、直流電位の発生等）を検出する異常検出回
路と、該異常が検出されたときに、自己のチャンネルの
出力を停止させる保護回路がそれぞれ内蔵されている。
パワーアンプ１２１，１２３，１６５，１６７，１６
９，１７１の１チャンネル分の構成は、例えば前記図２
と同様にすることができる（ただし、直接音出力チャン
ネルＬ，Ｒのパワーアンプ１２１，１２３については、
制御回路１８１への異常検出出力の伝達は不要であ
る。）。

【００２４】異常発生時の制御回路１８１による救済処
理は、例えば前記図５と同様にして行うことができる。
すなわち、Ｆ，Ｌ，ＦＬｒ，ＦＲｒ，ＲＬｒ，ＲＲｒの
６チャンネルで通常再生を行っている状態で（Ｓ１）、
異常が検出されたときは（Ｓ２）、異常チャンネルの出
力を停止させ（Ｓ３）、この発明による救済処理を実行
する（Ｓ４）。その後、異常状態が解消すると（Ｓ
５）、救済処理を解除し（Ｓ６）、異常チャンネルの出
力停止を解除して（Ｓ７）、通常再生に復帰させる（Ｓ
１）。

【００２５】救済処理（Ｓ４）の内容について説明す
る。図１６は、通常再生時にサラウンドスピーカ１４
１，１４３，１４５，１４７によって聴取者１３１の周
囲に再現される反射音の一例を示したものである。個々
の反射音は、その左右両側のスピーカで再生される。す
なわち、聴取者１３１の全周をスピーカ１４１，１４
３，１４５，１４７の対角位置で区切られる４つの領域
Ａ〜Ｄに分割して、各領域Ａ〜Ｄ内の反射音を次のスピ
ーカ対でそれぞれ再生する。 ・領域Ａ内の反射音：スピーカ１４１（ＦＬｒ），１４
３（ＦＲｒ） ・領域Ｂ内の反射音：スピーカ１４３（ＦＲｒ），１４
７（ＲＲｒ） ・領域Ｃ内の反射音：スピーカ１４７（ＲＲｒ），１４
５（ＲＬｒ） ・領域Ｄ内の反射音：スピーカ１４５（ＲＬｒ），１４
１（ＦＬｒ） この場合、個々の反射音は、それが再生される２つのス
ピーカでの音量比で該当する領域内での周方向の定位が
決定され、両スピーカでの音量和でその反射音の大きさ
が決定され、遅延時間（両スピーカでの再生音で同じ遅
延時間）で該領域内での径方向の定位（聴取点からの距
離）が決定される。

【００２６】図１６のサラウンド音場を創生するため
に、図１の畳み込み演算回路１４９，１５１，１５３，
１５５には、通常の再生時に、次の領域の反射音のパラ
メータ（反射音パラメータ）が設定される。 ・畳み込み演算回路１４９（ＦＬｒ）：領域Ａ，Ｄの反
射音パラメータ ・畳み込み演算回路１５１（ＦＲｒ）：領域Ａ，Ｂの反
射音パラメータ ・畳み込み演算回路１５３（ＲＬｒ）：領域Ｄ，Ｃの反
射音パラメータ ・畳み込み演算回路１５５（ＲＲｒ）：領域Ｂ，Ｃの反
射音パラメータ

【００２７】図１７は図１６の通常の再生状態から前方
右の反射音出力チャンネルＦＲｒに異常が生じた時に、
救済処理されてサラウンドスピーカ１４１，１４５，１
４７（スピーカ１４３は休止）によって聴取者１３１の
周囲に再現される反射音を示したものである。この時、
各領域Ａ〜Ｄ内の反射音を次のスピーカ対でそれぞれ再
生する。 ・領域Ａ＋Ｂ内の反射音：スピーカ１４１（ＦＬｒ），
１４７（ＲＲｒ） ・領域Ｃ内の反射音：スピーカ１４７（ＲＲｒ），１４
５（ＲＬｒ） ・領域Ｄ内の反射音：スピーカ１４５（ＲＬｒ），１４
１（ＦＬｒ） この場合も、個々の反射音は、それが再生される２つの
スピーカでの音量比で該当する領域内での周方向の定位
が決定され、両スピーカでの音量和でその反射音の大き
さが決定され、遅延時間（両スピーカでの再生音で同じ
遅延時間）で該領域内での径方向の定位（聴取点からの
距離）が決定される。

【００２８】図１７の救済処理によるサラウンド音場を
創生するために、図１の畳み込み演算回路１４９，１５
３，１５５の反射音のパラメータは次のように変更され
る。 ・畳み込み演算回路１４９（ＦＬｒ）：領域Ａ＋Ｂ，Ｄ
の反射音パラメータ ・畳み込み演算回路１５３（ＲＬｒ）：領域Ｄ，Ｃの反
射音パラメータ（変更無し） ・畳み込み演算回路１５５（ＲＲｒ）：領域Ａ＋Ｂ，Ｃ
の反射音のパラメータ

【００２９】この変更の結果、畳み込み演算回路１５１
（ＦＲｒ）に割り当てられていた反射音パラメータのう
ち、領域Ａに属するものに相当するもの｛畳み込み演算
回路１５１（ＦＲｒ）に割り当てられていた反射音パラ
メータに対し、遅延時間は同じで、畳み込み演算回路１
４９（ＦＬｒ）に割り当てられている対となる反射音パ
ラメータとの音量比が異なる反射音パラメータ｝は畳み
込み演算回路１５５（ＲＲｒ）に割り当てられ、領域Ｂ
に属するものに相当するもの｛畳み込み演算回路１５１
（ＦＲｒ）に割り当てられていた反射音パラメータに対
し、遅延時間は同じで、畳み込み演算回路１５５（ＲＲ
ｒ）に割り当てられている対となる反射音パラメータと
の音量比が異なる反射音パラメータ｝は畳み込み演算回
路１４９（ＦＬｒ）に割り当てられることになる。以上
の救済処理により、異常が生じていないときと似た状態
で聴取を続けることができる。

【００３０】以上は前方右の反射音出力チャンネルＦＲ
ｒに異常が生じた場合について説明したが、他の反射音
出力チャンネルに異常が生じた場合も同様に、スピーカ
位置が該異常チャンネルの左右に隣接する２つの反射音
出力チャンネルを使って救済処理される。

【００３１】なお、前記実施の形態では、主スピーカ１
３３，１３５とは別に前方左右のサラウンドスピーカ１
４１，１４３を用いたが、主スピーカ１３３，１３５を
前方左右のサラウンドスピーカに兼用して、前方左右の
反射音出力チャンネルＦＬｒ，ＦＲｒのパワーアンプ１
６５，１６７から出力される反射音信号を直接音出力チ
ャンネルＬ，Ｒのパワーアンプ１２１，１２３から出力
される直接音信号に加算してスピーカ端子１２５，１２
７から出力して、スピーカ１３３，１３５に供給するこ
ともできる。また、前記実施の形態では、反射音出力チ
ャンネル数が４チャンネルのオーディオ用アンプに第２
の発明を適用した場合について説明したが、これに限ら
ず第２の発明は出力チャンネル数が３チャンネル以上の
各種出力チャンネル数のオーディオ用アンプに適用でき
るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１の発明のオーディオ用アンプの実施の形
態を示すシステム構成ブロック図である。

【図２】 図１のパワーアンプ４２，４４，４６，４
８，５０の内部構成を示すブロック図である。

【図３】 図１の音場定位およびミキシング回路３０の
内部構成を示すブロック図である。

【図４】 図３の音像定位回路８４，８６，８８，９
０，９２の構成例を示すブロック図である。

【図５】 図１のオーディオ用アンプにおける出力チャ
ンネルの制御動作を示すフローチャートである。

【図６】 図１のオーディオ用アンプにおける通常再生
時の状態を示すリスニングルーム内の平面図である。

【図７】 図１のオーディオ用アンプにおける、チャン
ネルＣに異常が検出されているときの救済動作を示すリ
スニングルーム内の平面図である。

【図８】 図１のオーディオ用アンプにおける、チャン
ネルＦＬに異常が検出されているときの救済動作を示す
リスニングルーム内の平面図である。

【図９】 図１のオーディオ用アンプにおける、チャン
ネルＦＲに異常が検出されているときの救済動作を示す
リスニングルーム内の平面図である。

【図１０】 図１のオーディオ用アンプにおける、チャ
ンネルＲＬに異常が検出されているときの救済動作を示
すリスニングルーム内の平面図である。

【図１１】 図１のオーディオ用アンプにおける、チャ
ンネルＲＲに異常が検出されているときの救済動作を示
すリスニングルーム内の平面図である。

【図１２】 図１のオーディオ用アンプにおいて、５チ
ャンネルで通常再生しているときの、ある瞬間における
音源再生状態を示す平面図である。

【図１３】 図１のオーディオ用アンプにおいて、チャ
ンネルＣに異常が生じて救済処理しているときの、図１
２と同じ瞬間における音源再生状態を示す平面図であ
る。

【図１４】 図１のオーディオ用アンプにおいて、チャ
ンネルＦＲに異常が生じて救済処理しているときの、図
１２と同じ瞬間における音源再生状態を示す平面図であ
る。

【図１５】 第２の発明のオーディオ用アンプの実施の
形態を示すシステム構成ブロック図である。

【図１６】 図１５のオーディオ用アンプにおける通常
再生時の反射音再生状態を示すリスニングルーム内の平
面図である。

【図１７】 図１６の通常の再生状態から反射音出力チ
ャンネルＦＲｒに異常が生じ救済処理されている時の反
射音再生状態を示すリスニングルーム内の平面図であ
る。

【符号の説明】

３０…音像定位およびミキシング回路、６６，６８，７
０，７２，７４，１４１，１４３，１４５，１４７…ス
ピーカ、７７，７８…リレースイッチ（保護回路）、８
０…異常検出回路、８２，１８１…制御回路、８４，８
６，８８，９０，９２…音像定位回路、１０４，１０
６，１０８，１１０，１１１…ミキシング回路、１３９
…反射音生成回路、ＦＬ，Ｃ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲ…出力
チャンネル、ＦＬｒ，ＦＲｒ，ＲＬｒ，ＲＲｒ…反射音
出力チャンネル。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5D020 AA02 5D062 BB03 5J069 AA02 AA21 AA41 CA52 CA56 CC02 FA20 HA38 KA00 KA23 KA62 MA20 QA04 TA01 TA02 TA07 5J091 AA02 AA21 AA41 CA52 CA56 FA20 FP02 GP02 HA38 KA00 KA23 KA62 MA20 QA04 TA01 TA02 TA07 5J092 AA02 AA21 AA41 CA52 CA56 FA20 HA38 KA00 KA23 KA62 MA20 QA04 TA01 TA02 TA07 VL08

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】３チャンネル以上の出力チャンネルを有す
   るオーディオ用アンプにおいて、 前記出力チャンネルの異常をチャンネル単位で検出する
   異常検出回路と、 該異常が検出された出力チャンネルの出力を停止させる
   保護回路と、 該異常が検出された出力チャンネルのオーディオ信号を
   所定の複数の正常な出力チャンネルのスピーカから再生
   してその音像を該異常が検出された出力チャンネルのス
   ピーカ位置に定位させるために、該異常が検出された出
   力チャンネルのオーディオ信号に所定の音像定位処理を
   施して該各正常な出力チャンネルのスピーカから再生す
   るオーディオ信号をそれぞれ生成する音像定位回路と、 前記異常が検出されたときに、前記音像定位回路で生成
   された各オーディオ信号を、該当する正常な各出力チャ
   ンネルに元々割り当てられているオーディオ信号にそれ
   ぞれミキシングして該各正常な出力チャンネルから出力
   するミキシング回路とを具備してなるオーディオ用アン
   プ。
2. 【請求項２】少なくとも前方左右および後方左右の各出
   力チャンネルを有し、 前記異常検出回路がそのうち１つの出力チャンネルの異
   常を検出したときに、 前記保護回路が該異常が検出された出力チャンネルの出
   力を停止し、 前記音像定位回路が該異常が検出された出力チャンネル
   のオーディオ信号に所定の音像定位処理を施して、前記
   前方左右および後方左右のスピーカのうち該異常が検出
   された出力チャンネル用のスピーカの両側に隣接するス
   ピーカから再生するオーディオ信号をそれぞれ生成し、 前記ミキシング回路が該生成されたオーディオ信号を、
   該当する各出力チャンネルに元々割り当てられているオ
   ーディオ信号にそれぞれミキシングして該各出力チャン
   ネルから出力する請求項１記載のオーディオ用アンプ。
3. 【請求項３】少なくとも前方左右および前方中央の各出
   力チャンネルを有し、 前記異常検出回路が前方中央の出力チャンネルの異常を
   検出したときに、 前記保護回路が該前方中央の出力チャンネルの出力を停
   止し、 前記音像定位回路が該前方中央の出力チャンネルのオー
   ディオ信号に所定の音像定位処理を施して前記前方左右
   の出力チャンネルのスピーカから再生するオーディオ信
   号をそれぞれ生成し、 前記ミキシング回路が該各生成されたオーディオ信号
   を、前記前方左右の出力チャンネルに元々割り当てられ
   ているオーディオ信号にそれぞれミキシングして該前方
   左右の出力チャンネルから出力する請求項１記載のオー
   ディオ用アンプ。
4. 【請求項４】少なくとも前方左右、前方中央および後方
   左右の各出力チャンネルを有し、 前記異常検出回路が前方左の出力チャンネルの異常を検
   出したときに、 前記保護回路が該前方左の出力チャンネルの出力を停止
   し、 前記音像定位回路が該前方左の出力チャンネルのオーデ
   ィオ信号に所定の音像定位処理を施して前記前方中央お
   よび前記後方左のスピーカから再生するオーディオ信号
   をそれぞれ生成し、 前記ミキシング回路が該生成された各オーディオ信号
   を、前記前方中央および前記後方左の出力チャンネルに
   元々割り当てられているオーディオ信号にそれぞれミキ
   シングして該前方中央および該後方左の出力チャンネル
   から出力する請求項１記載のオーディオ用アンプ。
5. 【請求項５】少なくとも前方左右、前方中央および後方
   左右の各出力チャンネルを有し、 前記異常検出回路が前方右の出力チャンネルの異常を検
   出したときに、 前記保護回路が該前方右の出力チャンネルの出力を停止
   し、 前記音像定位回路が該前方右の出力チャンネルのオーデ
   ィオ信号に所定の音像定位処理を施して前記前方中央お
   よび前記後方右のスピーカから再生するオーディオ信号
   をそれぞれ生成し、 前記ミキシング回路が該生成された各オーディオ信号
   を、前記前方中央および前記後方右の出力チャンネルに
   元々割り当てられているオーディオ信号にそれぞれミキ
   シングして該前方中央および該後方右の出力チャンネル
   から出力する請求項１記載のオーディオ用アンプ。
6. 【請求項６】前記異常検出に基づく前記音像定位回路も
   しくは前記ミキシング回路の制御または該音像定位回路
   および該ミキシング回路の制御を、制御回路を介して行
   う請求項１から５のいずれかに記載のオーディオ用アン
   プ。
7. 【請求項７】３チャンネル以上の反射音出力チャンネル
   を有し、共通のオーディオ信号を該反射音出力チャンネ
   ルごとに割り当てられた反射音パラメータでそれぞれ畳
   み込み演算して反射音信号を生成し、該当する反射音出
   力チャンネルからそれぞれ出力するオーディオ用アンプ
   において、 前記反射音出力チャンネルの異常をチャンネル単位で検
   出する異常検出回路と、 該異常が検出された反射音出力チャンネルの出力を停止
   させる保護回路と、 該異常が検出されたときに、所定の複数の正常な反射音
   出力チャンネルの反射音パラメータを、該異常が検出さ
   れた反射音出力チャンネルに割り当てられている反射音
   パラメータに相当するものを含むものに変更する制御を
   行う制御回路とを具備してなるオーディオ用アンプ。
8. 【請求項８】前記所定の複数の正常な反射音出力チャン
   ネルが、前記異常が検出された反射音出力チャンネルの
   左右に隣接する２つの反射音出力チャンネルである請求
   項７記載のオーディオ用アンプ。
9. 【請求項９】前記各反射音出力チャンネルに割り当てら
   れている反射音パラメータが、その左または右に隣接す
   る反射音出力チャンネルの反射音パラメータと対になっ
   てその音量比で該左または右に隣接する反射音出力チャ
   ンネルとの間の任意の位置の反射音を表すものであり、 前記制御回路が、前記異常が検出されたときに、該異常
   が検出された反射音出力チャンネルに割り当てられてい
   る反射音パラメータのうち、左側に隣接する反射音出力
   チャンネルと対になって表される反射音パラメータに相
   当するものを右側に隣接する反射音出力チャンネルの反
   射音パラメータに含ませ、右側に隣接する反射音出力チ
   ャンネルと対になっている反射音パラメータに相当する
   ものを左側に隣接する反射音出力チャンネルの反射音パ
   ラメータに含ませるように、該左右に隣接する２つの反
   射音出力チャンネルの反射音パラメータを変更する制御
   を行う請求項８記載のオーディオ用アンプ。