JP2006287833A - Data processing method, data processing apparatus, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、サラウンドシステムにて再生される音声ソースの作成に用いて好適なデータ処理方法、データ処理装置およびプログラムに関する。 The present invention relates to a data processing method, a data processing apparatus, and a program suitable for use in creating an audio source to be played back in a surround system.
例えば直方体状の部屋のようなある音響空間の中に、何らかの音を発生する発音点と、この音を受音する受音点とを置いたとする。受音点とは、人間あるいはマイク等である。この場合、発音点から放射された音は音響空間内の各部に反射された後に受音点に到達することになる。このように、受音点に到着するまでの音の伝搬を計算機上でシミュレートし、4チャンネルステレオ上で再現する装置が特許文献1,2に開示されている。例えば、図1(a)において、各スピーカ52L,52R,52SR,52SLはリスナを中心に正方形の四頂点を成す位置に配置される。ここで、リスナの位置を受音点106として、スピーカ52L,52Rの中心方向に仮想的な発音点104を想定し、この発音点104から受音点106に到達する直接音の音圧をPとする。特許文献1の技術によれば、左右のスピーカ52L,52Rから受音点106に各々「P/2」の音圧を与える音を放音することにより、この仮想的な発音点104からの直接音をシミュレートすることができる。なお、同図においては反射音は省略する。
For example, it is assumed that a sound generation point for generating some sound and a sound reception point for receiving this sound are placed in a certain acoustic space such as a rectangular parallelepiped room. The sound receiving point is a human or a microphone. In this case, the sound radiated from the sound generation point reaches the sound receiving point after being reflected by each part in the acoustic space. As described above,
さらに、特許文献2においては、「受音点の向き」に応じて、4チャンネルステレオの音声信号のレベルを変動する技術が開示されている。例えば、受音点が「人間」であったとすると、音圧Pの音を正面から聞いた場合と、背面から聞いた場合とでは実際に耳に感ずる音圧は異なる。そこで、受音点の向きをパラメータとして、音声信号のレベルを変動させている。また、この特許文献2には、発音点や受音点を音響空間内の任意の位置に配置し、所定の経路に沿って発音点を自動的に移動させる技術も開示されている。また、特許文献3には、発音点の移動する軌道をユーザが任意に設定することができ、この軌道上を発音点が移動する状態を4チャンネルステレオ上で再現する技術が開示されている。
Further,
また、多チャンネル再生装置によって再現される音場を任意の角度で回転させる技術が特許文献4に開示されている。これは、多チャンネルの各信号を回転角度で応じたミキシング比でミキシングすることによって実現されている。例えば、図1(b)において、4チャンネルステレオを構成する音声信号S_L,S_R,S_SR,S_SLが与えられたとして、これを右方向に「45°」回転した音場を実現する音声信号を各スピーカ52L,52R,52SR,52SLから放音することを想定してみる。かかる場合には、オリジナルの音声信号S_L,S_R,S_SR,S_SLのうち相隣接するもの同士を「1/2」の比でミキシングし、その結果を音声信号S_L’,S_R’,S_SR’,S_SL’としてスピーカ52L,52R,52SR,52SLから各々放音するとよい。
Further,
上述した特許文献1,2の技術においては、受音点106の向きは受音点106に到達すべき音のレベルを決定するために用いられているが、各スピーカ間の定位を決定するためには用いられていない。すなわち、受音点106の向きは、予め想定された向きに限られていた。従って、受音点106の向きに応じてスピーカ間の定位を設定するためには、特許文献4の技術が併用されていた。例えば、図1(a)において、受音点106が人間であって、左方向に顔が「45°」回転していたとする。このときに該受音点106に到達する音を、リスニングルーム内のリスナに対してシミュレートすることを考える。リスニングルーム内のリスナが正面を向いているものとすると、音場全体を右方向に「45°」回転させることによって、この音場をシミュレートできることになる。この場合、発音点104の音像はリスナから見てスピーカ52Rの方向になければならない。
In the techniques of
そこで、特許文献4の技術を用いて音場を回転させると、各スピーカからの音圧は次の通りになる。すなわち、スピーカ52LにおいてS_L’=P/4、スピーカ52RにおいてS_R’=P/2、スピーカ52SRにおいてS_SR’=P/4。かかる結果によれば、確かに音像の中心はスピーカ52Rの方向に一致し、音圧の総和も「P」に一致するが、発音点104をシミュレートする音が「3」台のスピーカから分散して出力されるため、音像がぼやけるという問題があった。
Therefore, when the sound field is rotated using the technique of
また、特許文献1,2の技術によって多チャンネルの信号を生成した後に、特許文献4の技術によって音場を回転させることは、計算が複雑になるという問題があった。
この発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、シャープな音像定位を少ない計算量で実現できるデータ処理方法、データ処理装置およびプログラムを提供することを目的としている。
In addition, rotating a sound field using the technique of
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to provide a data processing method, a data processing apparatus, and a program capable of realizing sharp sound image localization with a small amount of calculation.
上記課題を解決するため本発明にあっては、下記構成を具備することを特徴とする。なお、括弧内は例示である。
請求項1記載のデータ処理方法にあっては、音を発する発音点(104)と当該発音点(104)から発せられた音を受ける受音点(106)とが配置された音響空間(102)の音響特性をシミュレートするデータ処理方法において、前記音響空間(102)内における前記受音点(106)の向きを設定する受音点方向設定過程(受音点方向画像212aに対する操作)と、前記発音点(104)から前記受音点(106)に向かう音の経路である複数の音線経路を算出する音線経路算出過程(SP112,SP114)と、前記受音点(106)の向きを基準として、前記各音線経路が前記受音点(106)に入射する入射角(θR)を算出する入射角算出過程(SP114)と、前記入射角(θR)に基づいて、少なくとも3チャンネル以上の多チャンネル音声信号に対応して、前記各音線経路に係る音声信号の分配率(図4)を決定する分配率決定過程(SP118)と、該決定された分配率に応じて、前記各音線経路に係る音声信号を前記多チャンネル音声信号の各々のチャンネルに対して分配する分配過程(62,64,66)とを有することを特徴とする。
さらに、請求項2記載の構成にあっては、請求項1記載のデータ処理方法において、前記多チャンネル音声信号は、少なくとも第1乃至第3の音声信号(S_R,S_C,S_L)を含むものであり、前記分配率(図4)は、前記入射角(θR)が第1の範囲(330°≦θR≦360°)にあるときは、前記第1および第2の音声信号(S_R,S_C)に対する分配率の合計が100%になるように前記音線経路に係る音声信号を分配し、前記入射角(θR)が前記第1の範囲(330°≦θR≦360°)に隣接する第2の範囲(0°≦θR≦30°)にあるときは、前記第2および第3の音声信号(S_C,S_L)に対する分配率の合計が100%になるように前記音線経路に係る音声信号を分配するとともに、前記入射角(θR)が前記第1および第2の範囲の境界値(0°)に近づくほど前記第2の音声信号(S_C)に対する分配率が高くなるように設定されていることを特徴とする。
さらに、請求項3記載の構成にあっては、請求項1記載のデータ処理方法において、前記各音線経路の距離に基づいて、前記各音線経路に係る音声信号に対して遅延を施す遅延過程(60)と、前記各音線経路の距離が長くなるほど前記各音線経路に係る音声信号が減衰するように、前記各音線経路に係る音声信号に対して減衰処理を施す減衰過程(62,64,66,SP118)とをさらに有することを特徴とする。
さらに、請求項4記載の構成にあっては、請求項1記載のデータ処理方法において、前記音響空間(102)を表す音響空間画像(204)と、前記発音点(104)を表す発音点画像(210)と、前記受音点(106)を表す受音点画像(212)と、正面方向を基準として所定の配置関係で配置される複数のスピーカを表すスピーカ画像(214)とをディスプレイ上に表示する表示過程(SP78,SP90,SP94)をさらに有し、前記スピーカ画像(214)は、前記受音点画像(212)の周囲に、前記受音点(106)の向きを前記正面方向として表示されることを特徴とする。
また、請求項5記載のデータ処理装置にあっては、請求項1ないし4の何れかに記載のデータ処理方法を実行することを特徴とする。
また、請求項6記載のプログラムにあっては、請求項1ないし4の何れかに記載のデータ処理方法を処理装置(42,10)に実行させることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention is characterized by having the following configuration. The parentheses are examples.
In the data processing method according to claim 1, an acoustic space (102) in which a sounding point (104) that emits a sound and a sound receiving point (106) that receives a sound emitted from the sounding point (104) are arranged. ) In the data processing method for simulating the acoustic characteristics, a sound receiving point direction setting process (operation on the sound receiving
Furthermore, in the configuration according to
Furthermore, in the configuration according to claim 3, in the data processing method according to claim 1, the delay for delaying the sound signal related to each sound ray path based on the distance of each sound ray path. Step (60) and an attenuation process in which attenuation processing is performed on the sound signal related to each sound ray path so that the sound signal related to each sound ray path attenuates as the distance of each sound ray path becomes longer (step 60). 62, 64, 66, SP118).
Furthermore, in the configuration according to
The data processing apparatus according to claim 5 is characterized in that the data processing method according to any one of claims 1 to 4 is executed.
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a program for causing a processing device (42, 10) to execute the data processing method according to any one of the first to fourth aspects.
このように、本発明によれば、各音線経路が受音点に入射する入射角に基づいて、各音線経路に係る音声信号の分配率を決定し、各音線経路に係る音声信号をこの分配率に応じて多チャンネル音声信号の各々のチャンネルに対して分配するから、シャープな音像定位を少ない計算量で実現することができる。 Thus, according to the present invention, the distribution ratio of the audio signal related to each sound ray path is determined based on the incident angle at which each sound ray path enters the sound receiving point, and the sound signal related to each sound ray path is determined. Is distributed to each channel of the multi-channel audio signal according to the distribution ratio, so that a sharp sound image localization can be realized with a small amount of calculation.
1.実施例の概要
1.1.各種要素の位置関係と音との関係
図2において、直方体の音響空間102に発音点104と受音点106とを置いたとする。まず、発音点104から受音点106に向かって音線経路(音が伝搬する経路)110に沿って直接音が到達する。また、音線経路112−1に沿って、一次反射音(音響空間102の壁面に1回だけ反射する音)が到達する。一次反射音の音線経路は全部で「6」本、すなわち直方体の音響空間102を成す壁面の数と同一であり、音線経路112−1の他にも「5」本存在する(図示略)。
1. Summary of Examples
1.1. Relationship between Positions of Various Elements and Sounds In FIG. 2, it is assumed that a
また、音線経路114−1に沿って、二次反射音が到達する。二次反射音の音線経路は全部で「18」本であり、音線経路114−1の他にも「17」本存在する(図示略)。なお、二次反射音の数の求め方については、上記特許文献1に詳述されている。また、現実には三次以降の反射音も存在するが、これらは無視することとする。反射音は壁に「1」回反射される毎に、減衰するとともに周波数特性の変化(フィルタリング処理)を受ける。ここで、音響空間102の壁面が鏡であると過程したときに鏡に映る発音点104の鏡像116−1,118−1を描くことができる。
Further, the secondary reflected sound reaches along the sound ray path 114-1. The total number of sound ray paths of the secondary reflected sound is “18”, and there are “17” other than the sound ray path 114-1 (not shown). The method for obtaining the number of secondary reflected sounds is described in detail in Patent Document 1 above. In reality, there are third and subsequent reflections, but these are ignored. Each time the reflected sound is reflected “1” times on the wall, it attenuates and undergoes a change in frequency characteristics (filtering process). Here, when the wall surface of the
これらの鏡像は、実線の音線経路と同一の長さだけ受音点106から離れ、各音線経路が受音点106に入射する角度と同一の角度を受音点106に対して有している。そして、鏡像の数は、反射音に係る音線経路の数に等しい。また、本実施例においては、発音点104および受音点106に指向性特性が付与される。そこで、図2においては、両者の正面方向を矢印104a,106aによって示す。また、両者の指向性特性104b,106bの一例を図3に示しておく。ここで、各音線経路が発音点104から放射されるときの角度を、発音点104の正面方向104aを基準として放射角θGとし、該音線経路が受音点106に入射するときの角度を、受音点106の正面方向106aを基準として入射角θRとする。なお、図3においては、音線経路112−1,114−1の放射角および入射角を各々θG1,θG2およびθR1,θR2として示しておく。
These mirror images are separated from the
ここで、各音線経路から受音点106に到達する音声信号は、発音点104が発生する音声信号に対して、以下の減衰およびフィルタリング処理を施した音声信号である。
(1)音線経路長の二乗に反比例する減衰係数Zlenを乗算する減衰処理
(2)反射面におけるフィルタリング特性Zrefを、反射回数だけ乗算するフィルタリング処理
(3)指向性特性104bおよび放射角θGに基づく減衰係数ZGを乗算する減衰処理
(4)指向性特性106bおよび入射角θRに基づく減衰係数ZRを乗算する減衰処理
Here, the audio signal reaching the
(1) Attenuation process for multiplying the attenuation coefficient Zlen inversely proportional to the square of the sound ray path length (2) Filtering process for multiplying the filtering characteristic Zref on the reflecting surface by the number of reflections (3) Directivity characteristic 104b and radiation angle θG Attenuation process for multiplying attenuation coefficient ZG based on (4) Attenuation process for multiplying attenuation coefficient ZR based on directivity characteristic 106b and incident angle θR
以上のようにして求められた、各音線経路の音声信号は再生用のチャンネルに割り当てられる。ここでは、再生システムとして5.1サラウンドシステムを想定する。該再生システムにおいては、リスナを中心とする半径「2.5」mの円周上において、リスナの正面にセンタースピーカ52C、その左右「30°」の位置に左右スピーカ52L,52R、左右「120°」の位置に左右サラウンドスピーカ52SL,52SRが各々配置されることとする。これらスピーカの位置を図2においては破線で図示しておく。なお、5.1サラウンドシステムにおいては他に「サブウーハー」が設けられるが、これは定位に関係しないために図示していない。
The sound signal of each sound ray path obtained as described above is assigned to a reproduction channel. Here, a 5.1 surround system is assumed as the playback system. In the reproduction system, on the circumference of a radius “2.5” m centering on the listener, the
これらスピーカ52C,52L,52R,52SR,52SLに供給される各チャンネルの音声信号を各々S_C,S_L,S_R,S_SR,S_SLとし、各音線経路の音声信号をこれらチャンネルに分配するときの比を図4に示す。図4において、分配特性54C,54L,54R,54SR,54SLは、入射角θRの関数であり、各々音声信号S_C,S_L,S_R,S_SR,S_SLに対して、当該音線経路の音声信号を分配するときの分配率である。図示の区間A〜Eの各々においては、同時に分配率が「0%」を超えるチャンネルは「2」チャンネルのみであり、両チャンネルの分配率を合計すると「100%」になる。また、各区間A〜Eの境界においては「1」チャンネルのみ分配率が「100%」になり、他のチャンネルの分配率は「0%」である。
The audio signals of the channels supplied to the
このように、本実施例によれば、入射角θRの方向からリスナに音が聞こえるように、音声信号S_C,S_L,S_R,S_SR,S_SLに対して各音線経路の音声信号を分配するため、生成された多チャンネルの音声信号は、受音点106の方向に適合した音声信号として生成される。従って、この多チャンネルの音声信号の音場をさらに回転させる必要がなくなり、シャープな音像定位を少ない計算量で実現することができるのである。
Thus, according to the present embodiment, the sound signal of each sound ray path is distributed to the sound signals S_C, S_L, S_R, S_SR, and S_SL so that the listener can hear sound from the direction of the incident angle θR. The generated multi-channel audio signal is generated as an audio signal suitable for the direction of the
1.2.ユーザインタフェース
本実施例においては、上述したサラウンドシステムを構成する「5」チャンネルへの音声信号の分配は、デジタルミキサ上で実行されるが、音響空間102、発音点104および受音点106等の設定はパーソナルコンピュータの画面上で実行される。そこで、パーソナルコンピュータの設定画面におけるユーザインタフェースを説明する。
1.2. User Interface In this embodiment, the distribution of the audio signal to the “5” channel constituting the surround system described above is executed on the digital mixer, but the
まず、設定画面の一例を図5に示す。図において206はセクション線であり、縦横に破線の正方形枠を連続的に配置して成る。なお、図示の例においては、1つの枠は音響空間102内の「1m×1m」に対応する。204は音響空間輪郭線であり、想定する直方体の音響空間の側壁面を表す。202はズームフェーダであり、表示画面のズーム量を設定する。ここで、ズーム量はセクション線206の横方向の枠数に対応しており、図示の例では「20」である。なお、音響空間輪郭線204を構成する各側壁面の位置や、ズームフェーダ202の操作位置は、これらをマウスでドラッグすることによって適宜移動させることができる。
First, an example of the setting screen is shown in FIG. In the figure,
次に、音響空間輪郭線204の内側において210は発音点画像であり、発音点104の位置を表示する。210aは発音点方向画像であり、発音点104の正面方向を表示する。212は受音点画像であり、受音点106の位置を表示する。212aは受音点方向画像であり、受音点106の正面方向を表示する。214はスピーカ画像であり、受音点画像212を中心とする半径「2.5m」の円周上に、スピーカ52C,52L,52R,52SR,52SLの画像を配列して成るものであり、図2と同様に再生システムとして5.1サラウンドシステムのスピーカ配置を想定している。さらに、スピーカ画像214は、受音点方向画像212aの方向にセンタースピーカ52Cの画像が位置するように構成されている。このような受音点画像212と受音点方向画像212aに対するスピーカ画像214の配置は、受音点106の位置や方向が変更された後も常に維持される。
Next, 210 is a sounding point image inside the
発音点画像210および受音点画像212の位置は、マウスでドラッグアンドドロップすることにより、ユーザは音響空間輪郭線204の内側で自由にその位置を変更することができる。そして、発音点画像210または受音点画像212を移動させると、発音点方向画像210aまたは受音点方向画像212aはこれらに連動して移動する。また、発音点方向画像210aおよび受音点方向画像212aの方向もマウスでドラッグアンドドロップすることにより、ユーザが自由に設定することができる。但し、方向画像210a,212aは、各々発音点画像210および受音点画像212を中心とし、所定半径の円周上のみを移動できるようになっており、方向画像210a,212aの示す方向は、各々発音点画像210および受音点画像212の何れかの放射方向のみである。
The positions of the sound
次に、この設定画面において受音点画像212を画面上でやや左側に移動し、受音点方向画像212aをやや右側に回転させた状態を図6に示す。スピーカ画像214は受音点画像212の位置と、受音点方向画像212aの向きと、ズームフェーダ202のズーム量とに基づいて自動的に決定されるため、図示のように受音点画像212に追従して移動し、受音点方向画像212aに追従して回転する。
Next, FIG. 6 shows a state in which the sound receiving
ここで、発音点画像210および発音点方向画像210aも、マウスをドラッグアンドドロップ操作することによって同様に位置および方向を変更できるが、発音点画像210に対してある「軌道」を予め設定し、その軌道上を自動的に移動させることが可能である。220は移動軌道線であり、この発音点画像210が移動する軌道を表示するものである。また、222,224,226は軌道点画像であり、移動軌道線220を特定するための点である。すなわち、移動軌道線220は、軌道点画像222,224,226を相互に結合する線(直線または曲線)によって決定され、これら軌道点画像222,224,226の位置もマウスのドラッグアンドドロップ操作によって任意に設定することができる。
Here, the
次に、図6の設定画面においてズームフェーダ202を操作してズーム量を「30」に変更した際の設定画面を図7に示す。この図においてセクション線206は、図6のものに比べて密集しており、設定画面上で表示される領域の面積が増大していることが解る。但し、この図7の設定画面において、音響空間輪郭線204の大きさと位置、発音点画像210、受音点画像212、軌道点画像222,224,226、および移動軌道線220の画面上の位置は、図6のものと比較して変更されていない。但し、スピーカ画像214はセクション線206における半径「2.5m」の円周上に描画されるため、図6のものと比較すると小さく表示される。
Next, FIG. 7 shows a setting screen when the zoom amount is changed to “30” by operating the
また、図6または図7の画面においてズームフェーダ202を操作してズーム量を「10」に変更した際の設定画面を図8に示す。この図においてセクション線206は、図6のものに比べて間隔が広くなっており、設定画面上で表示される領域の面積が減少していることが解る。この設定画面においても、音響空間輪郭線204の大きさと位置、発音点画像210、受音点画像212、軌道点画像222,224,226、および移動軌道線220の画面上の位置は、図6のものと比較して変更されていない。但し、スピーカ画像214は図6のものと比較すると拡大されている。
Further, FIG. 8 shows a setting screen when the zoom amount is changed to “10” by operating the
換言すれば、本実施例におけるズームフェーダ202は、単に設定画面の表示状態(縮尺)を変更するものではなく、シミュレートすべき音響空間の内部に配置される各要素の相対的な位置関係を保持しつつ、音響空間全体の大きさを拡大または縮小するものである。そして、ズームフェーダ202の操作によってセクション線206とスピーカ画像214の表示状態が変更されるため、ユーザは、想定しているリスニングルームの大きさ(ほぼ5m×5m)と比較したときの音響空間の大きさや各要素の位置などを直感的に把握することができる
In other words, the
ここで、発音点画像210、発音点方向画像210a、受音点画像212、受音点方向画像212a、軌道点画像222,224,226は、ユーザがマウスを操作して任意に位置等を設定できる要素であるため、これらを「操作要素」と呼ぶことにする。ユーザは、何れかの操作要素をマウスでクリックすることにより、該操作要素を「選択状態」に設定することができる。通常の状態である操作要素をマウスでクリックすると、既に選択状態であった操作要素が全て非選択状態になり、新たにクリックされた一の操作要素のみが選択状態にされる。
Here, the sounding
また、パーソナルコンピュータのキーボードのshiftキーを押下し続けている状態においては、複数の操作要素を選択状態に設定することができる。また、shiftキーを押下し続けている状態において、選択状態である一の操作要素をマウスでクリックすると、当該一の操作要素が非選択状態にされる。なお、かかる場合は他の操作要素の選択/非選択状態はそのまま保持される。但し、発音点方向画像210aおよび受音点方向画像212aはそれぞれ単独でのみ選択状態にすることができ、他の操作要素とともに選択状態にすることはできない。
Further, when the shift key of the keyboard of the personal computer is kept pressed, a plurality of operation elements can be set to the selected state. In addition, when one shift operation element is clicked with the mouse while the shift key is continuously pressed, the one operation element is deselected. In such a case, the selection / non-selection state of other operation elements is maintained as it is. However, the sounding
そこで、以降の図においては、選択状態に設定された操作要素を二重円によって表示する。図8に示す例においては、発音点画像210、軌道点画像224および軌道点画像226が選択状態に設定されている。複数の操作要素が選択状態であるとき、これら選択された操作要素のうち任意の操作要素に対してドラッグアンドドロップ操作を行うと、選択状態にされた全ての操作要素の相対的位置関係が保持されつつ、これら操作要素の画面上の位置が連動して変更される。
Therefore, in the following drawings, the operation elements set in the selected state are displayed by double circles. In the example shown in FIG. 8, the
次に、一または複数の操作要素が選択状態であるときに、キーボードにおいてctrlキーが押下されると、選択された各操作要素に対して、画面上に「直線型補助線」が表示される。図8に示した画面においてctrlキーが押下され、直線型補助線が表示された画面を図9に示す。直線型補助線は、ある「基点」と選択状態である各操作要素とを結ぶ直線である。そして、ここに「基点」とは、受音点画像212が非選択状態であるときは該受音点画像212であり、受音点画像212が選択状態である場合は音響空間輪郭線204の中心である。図9の例においては受音点画像212は非選択状態であるから受音点画像212が基点になり、受音点画像212と、操作要素210,224,226とを各々結ぶ直線として、直線型補助線232,234,236が描かれている。
Next, when one or more operation elements are selected, when the ctrl key is pressed on the keyboard, a “straight auxiliary line” is displayed on the screen for each selected operation element. . FIG. 9 shows a screen in which the ctrl key is pressed on the screen shown in FIG. 8 and a linear auxiliary line is displayed. The straight auxiliary line is a straight line connecting a certain “base point” and each operation element in a selected state. Here, the “base point” is the sound receiving
このように直線型補助線が描かれた場合は、選択状態である各操作要素は対応する直線型補助線上のみを移動できるようになる。すなわち、ある操作要素がマウスでドラッグアンドドロップされたとき、ドロップ位置の直近に位置する直線型補助線上の点の座標が求められ、操作要素はこの求められた点に移動されることになる。また、複数の操作要素が選択され直線型補助線が表示された場合には、選択された何れかの操作要素がドラッグアンドドロップ操作によって移動されると、基点と操作要素間の距離の伸縮率が求められ、選択された他の要素はその伸縮率を実現する距離だけ移動される。 When the linear auxiliary line is drawn in this way, each operation element in the selected state can move only on the corresponding linear auxiliary line. That is, when a certain operation element is dragged and dropped with the mouse, the coordinates of a point on the linear auxiliary line located closest to the drop position are obtained, and the operation element is moved to the obtained point. In addition, when multiple operation elements are selected and a linear auxiliary line is displayed, if any selected operation element is moved by a drag-and-drop operation, the expansion / contraction rate of the distance between the base point and the operation element The other selected elements are moved by a distance that realizes the expansion / contraction ratio.
例えば、図9のセクション線206の縮尺上では発音点画像210、軌道点画像224、および軌道点画像226の基点(受音点画像212)からの距離は、各々「7m」、「2.5m」および「5.5m」である。この状態において発音点画像210をドラッグアンドドロップすることによって、基点から「9m」の距離に移動させたとする。かかる場合の発音点画像210の距離の伸縮率は「9/7」であるから、軌道点画像224は基点から約「3.2m」、軌道点画像226は基点から約「6.4m」になるように、各々直線型補助線234,236上を移動することになる。なお、この場合のように、「3」個の軌道点画像222,224,226のうち一部のみを移動させると、移動軌道線220の形状はこれに追従して当然に変更されることになる。
For example, on the scale of the
次に、図9の状態に対して軌道点画像224の選択を解除し、受音点画像212を選択状態にした場合の表示内容を図10に示す。受音点画像212が選択状態になると、同図に示すように、音響空間輪郭線204の中心点240が基点になり、この基点と選択中の各操作要素212,210,226を各々結ぶ直線として直線型補助線242,244,246が描かれている。このように基点が変更され、これに伴って直線型補助線も変更されたことを除けば、各操作要素の操作方法等は図9の場合と同様である。
Next, FIG. 10 shows display contents when the selection of the
次に、一または複数の操作要素が選択状態であるときに、キーボードにおいてaltキーが押下されると、選択された各操作要素に対して、画面上に「円型補助線」が表示される。図8に示した画面においてaltキーが押下され、円型補助線が表示された画面を図11に示す。円型補助線は、ある「基点」を中心とし、選択状態である各操作要素を通過する円または円弧である。そして、ここに「基点」とは、直線型補助線の場合と同様に、受音点画像212が非選択状態であるときは該受音点画像212であり、受音点画像212が選択状態である場合は音響空間輪郭線204の中心である。図11の例においては受音点画像212は非選択状態であるから受音点画像212が基点になり、この基点を中心とし操作要素224,226,210を各々通過する円として、円型補助線252,254,256が描かれている。
Next, when one or more operation elements are in the selected state, when the alt key is pressed on the keyboard, a “circular auxiliary line” is displayed on the screen for each selected operation element. . FIG. 11 shows a screen on which the alt key is pressed and a circular auxiliary line is displayed on the screen shown in FIG. The circular auxiliary line is a circle or an arc that passes through each selected operation element with a certain “base point” as the center. The “base point” here is the sound receiving
このように円型補助線が描かれた場合は、選択状態である各操作要素は対応する円型補助線上のみを移動できるようになる。すなわち、ある操作要素がマウスでドラッグアンドドロップされたとき、ドロップ位置の直近に位置する円型補助線上の点の座標が求められ、操作要素はこの求められた点に移動されることになる。また、複数の操作要素が選択され円型補助線が表示された場合には、選択された何れかの操作要素がドラッグアンドドロップ操作によって移動されると、基点から見た回転角度が求められ、選択された他の要素は、各々対応する円型補助線上で同一の回転角度だけ回転するように移動される。 When the circular auxiliary line is drawn in this way, each operation element in the selected state can move only on the corresponding circular auxiliary line. That is, when a certain operation element is dragged and dropped with the mouse, the coordinates of a point on the circular auxiliary line positioned immediately near the drop position are obtained, and the operation element is moved to the obtained point. In addition, when a plurality of operation elements are selected and a circular auxiliary line is displayed, when any selected operation element is moved by a drag and drop operation, the rotation angle viewed from the base point is obtained, The other selected elements are moved so as to rotate by the same rotation angle on the corresponding circular auxiliary lines.
次に、図11の状態に対して軌道点画像224の選択を解除し、受音点画像212を選択状態にした場合の表示内容を図12に示す。受音点画像212が選択状態になると、同図に示すように、音響空間輪郭線204の中心点240が基点になり、この基点を中心とし、選択中の各操作要素226,210,212を各々通過する円として円型補助線262,264,266が描かれている。このように基点が変更され、これに伴って円型補助線も変更されたことを除けば、各操作要素の操作方法等は図11の場合と同様である。
Next, FIG. 12 shows display contents when the selection of the
2.実施例のハードウエア構成
次に、本発明の一実施例の音声編集システムのハードウエア構成を図13を参照し説明する。なお、該音声編集システムは、音声信号または制御信号等を記録/再生するマルチトラックレコーダ51と、音声信号をミキシングするデジタルミキサ1と、該ミキシング状態を設定するパーソナルコンピュータ30と、編集された音声信号を再生するアンプ50およびスピーカシステム52とから構成されている。
2. Hardware Configuration of Embodiment Next, the hardware configuration of the voice editing system of one embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The audio editing system includes a
デジタルミキサ1の内部において4は電動フェーダ群であり、ユーザの操作に基づいて各入出力チャンネルの信号レベルを調節する。さらに、電動フェーダ群4は、バスライン12を介して操作コマンドが供給されると、その操作位置が自動設定されるように構成されている。2はスイッチ群であり、各種のスイッチおよびLEDキーから構成され、LEDキーに内蔵されたLEDの点滅状態はバスライン12を介して設定される。6は回転つまみ群であり、各入出力チャンネルの左右の音量バランス等を設定する。
In the digital mixer 1,
8は波形I/O部であり、アナログ音声信号またはデジタル音声信号を入出力する。本実施例においては、例えば発音点104から放射される音声信号がマルチトラックレコーダ51の何れかのトラックに記録されていたとすると、この音声信号が波形I/O部8を介して入力されることになる。また、デジタルミキサ1において合成された5.1サラウンドシステムを構成する各音声信号は波形I/O部8を介してマルチトラックレコーダ51に供給され、ここで記録されることになる。さらに、5.1サラウンドシステムを構成する各音声信号は波形I/O部8においてアナログ信号に変換され、アンプ50およびスピーカシステム52を介して放音される。
A waveform I /
次に、10は信号処理部であり、一群のDSP(デジタル・シグナル・プロセッサ)によって構成されている。信号処理部10は、波形I/O部8を介して供給されたデジタル音声信号に対してミキシング処理や効果処理を施し、その結果を波形I/O部8に出力する。14は大型表示器であり、ユーザに対して各種情報を表示する。15は入力装置であり、操作パネル上の各種操作子や、キーボードおよびマウス等から構成され、大型表示器14上のカーソル移動や該大型表示器14に表示されたボタンのオンオフ操作等を行う。16は制御I/O部であり、パーソナルコンピュータ30等との間で各種制御信号を入出力する。18はCPUであり、フラッシュメモリ20に記憶された制御プログラムに基づいて、バスライン12を介して各部を制御する。22はRAMであり、CPU18のワークメモリとして使用される。
Next,
次に、パーソナルコンピュータ30の内部において32はハードディスクであり、オペレーティングシステム、各種アプリケーションプログラム等が格納される。34はディスプレイであり、ユーザに対して各種情報を表示する。36は入力装置であり、文字入力用のキーボードおよびマウス等から構成されている。40は入出力インタフェースであり、デジタルミキサ1の制御I/O部16との間で各種制御信号を入出力する。42はCPUであり、バス38を介してパーソナルコンピュータ30内の他の構成要素を制御する。44はROMであり、イニシャルプログラムローダ等が記憶されている。46はRAMであり、CPU42のワークメモリとして用いられる。
Next, 32 in the
3.実施例の動作
3.1.デジタルミキサ1のアルゴリズム
上述したように、デジタルミキサ1においては、発音点104から放射される音声信号がマルチトラックレコーダ51から入力されると、この信号を入力音声信号Siとして、これに基づいて「5」チャンネルの音声信号S_C,S_L,S_R,S_SR,S_SLが信号処理部10において生成される。この信号処理部10において実行されるミキシングアルゴリズムの内容を図14を参照し説明する。
3. Operation of the embodiment
3.1. Algorithm of Digital Mixer 1 As described above, in the digital mixer 1, when an audio signal radiated from the
図14において60は遅延部であり、入力音声信号Siをサンプリング周期を単位として遅延させる。遅延された入力音声信号Siは、所定の最大遅延時間を限度として、サンプリング周期を単位とする任意の位置(タップ位置)から出力される。62はPAN制御部であり、図14(b)に示すように「5」個の乗算器74−1〜74−5から構成されている。これら乗算器は、遅延部60の指定されたタップ位置の信号に対して、指定された「5」種類の減衰率を各々乗算し、その結果である「5」チャンネルの信号を出力する。
In FIG. 14, 60 is a delay unit that delays the input audio signal Si in units of sampling periods. The delayed input audio signal Si is output from an arbitrary position (tap position) with a sampling period as a unit up to a predetermined maximum delay time. A
より具体的には、PAN制御部62に対するタップ位置は、直接音の遅延時間TD0(図2における直接音の音線経路110の長さに対する音声の伝搬時間)に相当する位置である。また、先に図2について説明したように、直接音は、音線経路長の二乗に反比例する減衰係数Zlenと、放射角θGに基づく減衰係数ZGと、入射角θRに基づく減衰係数ZRとによる減衰を受けることになる。従って、乗算器74−1〜74−5に設定される減衰率は、「Zlen・ZG・ZR」に対して、入射角θRに基づく分配率(図4参照)を乗算した結果に等しくなる。
More specifically, the tap position for the
ここで、信号処理部10における信号処理は実際にはDSPによって実行される。本実施例によれば、入射角θRに基づく分配率が「0%」を超えるチャンネル数は最大でも「2」チャンネルであるから、これら「2」チャンネルに対してのみ演算を行えばよい。結局、信号処理部10においては、PAN制御部62に関しては、乗算を「2」回だけ行えばよいことになる。
Here, the signal processing in the
次に、64はマトリクスミキサであり、PAN制御部62と同様の回路を一次反射音の音線経路数nすなわち「6」系統設け、各系統毎の音声信号をミキシングするように構成されている。より具体的には、図14(c)に示すように、各系統毎に「5」個の乗算器70−1−k〜70−5−k(kは0〜5)と、これら乗算器の乗算結果を各チャンネル毎にミキシングする加算器72−1−k〜72−5−k(kは1〜5)とによってマトリクスミキサ64が構成されている。
Next, 64 is a matrix mixer, and a circuit similar to the
マトリクスミキサ64に供給される各系統の音声信号は、各々一次反射音の遅延時間に各々対応する遅延部60のタップ位置から出力された音声信号である。ここで、一次反射音は直接音と同様に、減衰係数Zlen,ZG,ZRによる減衰を受けることになる。さらに、一次反射音については、音響空間102の反射面におけるフィルタリングを受けるが、かかる処理は後段のフィルタ部69において実行される。従って、従って、乗算器70−1−k〜70−5−kに設定される減衰率は、直接音の場合と同様に、「Zlen・ZG・ZR」に対して、入射角θRに基づく分配率を乗算した値である。そして、直接音の場合と同様に、信号処理部10においては、各音線経路毎に乗算を「2」回づつ実行すればよいことになる。
The audio signal of each system supplied to the
次に、66は二次反射音用のマトリクスミキサであり、上記一次反射音用のマトリクスミキサ64と同様に構成されている。但し、二次反射音の音線経路数nは「18」であるから、マトリクスミキサ66における乗算器および加算器の数も音線経路数nに応じた数だけ設けられることになる。マトリクスミキサ66に供給される各系統の音声信号は、各々二次反射音の遅延時間に各々対応する遅延部60のタップ位置から出力された音声信号である。そして、一次反射音の場合と同様に、マトリクスミキサ66においては、各乗算器に設定される減衰率は「Zlen・ZG・ZR」に対して、入射角θRに基づく分配率を乗算した値である。
Next,
次に、68はフィルタ部であり、マトリクスミキサ66から出力された「5」チャンネルの音声信号に対して音響空間102の反射面におけるフィルタリング処理を施す。65は加算器群であり、フィルタ部68の各出力信号と、マトリクスミキサ64の対応するチャンネルの出力信号とを加算する。69はフィルタ部68と同一の特性を有するフィルタ部であり、加算器群65の各出力信号に対してフィルタリング処理を施す。63は加算器群であり、フィルタ部69の各出力信号と、PAN制御部62の対応するチャンネルの出力信号とを加算し、その結果を音声信号S_C,S_L,S_R,S_SR,S_SLとして出力する。これらの音声信号S_C,S_L,S_R,S_SR,S_SLは、上述したように、波形I/O部8を介してマルチトラックレコーダ51に記録されることになる。
Next,
3.2.パーソナルコンピュータ30の処理
3.2.1.操作要素のクリックイベント(図15)
次に、パーソナルコンピュータ30における動作について説明する。パーソナルコンピュータ30の入力装置36において所定の操作が行われると、図5〜図12に示したような設定画面がディスプレイ34に表示される。該設定画面において何れかの操作要素がマウスでクリックされると、図15に示すマウス・クリックルーチンが起動される。
3.2. Processing of
3.2.1. Operation element click event (Figure 15)
Next, the operation in the
図15において処理がステップSP22に進むと、クリックされた操作要素が何れかの方向画像210a,212aであるか否かが判定される。ここで「YES」と判定されると、処理はステップSP28に進み、クリックされていない全ての操作要素の選択が解除される。次に、処理がステップSP29に進むと、クリックされた操作要素の選択/非選択状態が反転される。従って、方向画像210a,212aは各々単独でのみ選択状態にすることができ、何れかの方向画像210a,212aをクリックしてゆくと、クリックされる毎に選択/非選択状態が反転されることになる。
When the process proceeds to step SP22 in FIG. 15, it is determined whether or not the clicked operation element is any one of the
また、方向画像210a,212a以外の操作要素がクリックされた場合には、処理はステップSP24に進み、入力装置36のキーボードにおいてshiftキーが押下されているか否かが判定される。ここで「NO」と判定されると、処理はステップSP28に進み、上述した方向画像210a,212aの場合と同様の処理が実行される。すなわち、shiftキーが押下されていない場合には各操作要素は単独でのみ選択することができ、クリックされていない操作要素は全て非選択状態に設定され、クリックされた操作要素はクリックされる毎に選択/非選択状態が反転されることになる。
If an operation element other than the
一方、shiftキーが押下されており、方向画像210a,212a以外の操作要素がクリックされた場合には、ステップSP24において「YES」と判定され処理はステップSP26に進む。ここでは、方向画像210a,212aのうち何れかが選択状態であれば、その選択状態が解除される。次に、処理がステップSP29に進むと、クリックされた操作要素の選択/非選択状態が反転される。すなわち、当該操作要素がこれまで選択状態であった場合は非選択状態に設定され、非選択状態であった場合は選択状態に設定される。この場合は方向画像を除けば、クリックされていない操作要素の状態は変更されないため、shiftキーを押下したまま非選択状態の操作要素を「1」回づつクリックしてゆくと、これらの操作要素が全て選択状態に設定されることになる。
On the other hand, if the shift key is pressed and an operation element other than the
3.2.2.ズーム操作イベント
次に、ズームフェーダ202がマウスでドラッグアンドドロップされると、図16に示すズーム操作イベントルーチンが起動される。図において処理がステップSP2に進むと、変更後のズーム量(ズームフェーダ202がドロップされた位置)に応じて、設定画面上における受音点画像212からスピーカ画像214を構成する各スピーカまでの距離(ディスプレイ34上のドット数)が算出される。すなわち、スピーカ画像は音響空間102内では受音点106を中心とする半径「2.5m」の円周上にあると想定されているため、変更後のズーム量に応じた縮尺でスピーカ画像214を構成する各スピーカの位置が計算される。次に、処理がステップSP4に進むと、変更後のズーム量に応じて、スピーカ画像214を構成する各スピーカの大きさが計算される。これにより、ユーザがズームフェーダ202を操作してズームインすると、スピーカ画像214の半径および表示される各スピーカの大きさが大きくなり、ズームアウトすると、スピーカ画像214の半径および表示される各スピーカの大きさが小さくなる。
3.2.2. Zoom operation event Next, when the
次に、処理がステップSP6に進むと、変更後のズーム量に応じてセクション線206が再表示されるとともに、算出された距離および大きさでスピーカ画像214が表示される。次に、処理がステップSP8に進むと、ズーム量を変更結果を反映して、模擬する音響空間102(図2参照)内の大きさと、発音点104および受音点106の位置が変更される。すなわち、画面上に表示される各操作要素の画面上の位置に変化が生じないように、ズーム量に応じて、音響空間102の大きさや、発音点104および受音点106の位置が再計算される。
Next, when the process proceeds to step SP6, the
これにより、先に図6〜図8において説明したように、ズーム量を変更すると音響空間102内における各要素間の位置は変動するが、設定画面上の位置は変更されないのである。次に、処理がステップSP10に進むと、図21(a)に示す音場計算サブルーチンが呼び出される。その内容については後述するが、音響空間102内の状態に基づいて、遅延部60におけるタップ位置と、PAN制御部62およびマトリクスミキサ64,66内の各乗算器の減衰率とが設定される。
Thus, as described above with reference to FIGS. 6 to 8, when the zoom amount is changed, the position between the elements in the
3.2.3.ctrlキーイベント処理
次に、入力装置36のキーボードにおいてctrlキーのオンイベントが発生すると、図17(a)に示すctrlキー・オンイベントルーチンが起動される。図において処理がステップSP32に進むと、設定画面において選択状態の操作要素が存在するか否かが判定される。ここで「NO」と判定されると、本ルーチンは直ちに終了する。一方、「YES」と判定されると処理はステップSP34に進み、選択状態の操作要素の中に受音点画像212が含まれているか否かが判定される。ここで「YES」と判定されると、処理はステップSP36に進み、図10において説明したように、音響空間輪郭線204の中心点240が基点に設定される。一方、ステップSP36において「NO」と判定されると、図9において説明したように、受音点画像212が基点に設定される。次に、処理がステップSP40に進むと、選択状態である各操作要素と基点とを結ぶ直線型補助線が設定画面上に表示される。
3.2.3. ctrl Key Event Processing Next, when a ctrl key on event occurs on the keyboard of the
また、ctrlキーのオフイベントが発生すると、図17(b)に示すctrlキー・オフイベントルーチンが起動される。図において処理がステップSP45に進むと、設定画面上の全ての直線型補助線が消去され、本ルーチンの処理が終了する。 When the ctrl key off event occurs, the ctrl key off event routine shown in FIG. 17B is started. In the figure, when the process proceeds to step SP45, all the linear auxiliary lines on the setting screen are deleted, and the process of this routine ends.
3.2.4.altキーイベント処理
また、キーボードにおいてaltキーのオンイベントが発生すると、図18(a)に示すaltキー・オンイベントルーチンが起動される。図において処理がステップSP52に進むと、設定画面において選択状態の操作要素が存在するか否かが判定される。ここで「NO」と判定されると、本ルーチンは直ちに終了する。一方、「YES」と判定されると処理はステップSP54に進み、選択状態の操作要素の中に受音点画像212が含まれているか否かが判定される。ここで「YES」と判定されると、処理はステップSP56に進み、図12において説明したように、音響空間輪郭線204の中心点240が基点に設定される。一方、ステップSP56において「NO」と判定されると、図11において説明したように、受音点画像212が基点に設定される。次に、処理がステップSP60に進むと、この基点を中心とし、選択状態である各操作要素を通過する円または円弧である円型補助線が設定画面上に表示される。
3.2.4. alt Key Event Processing When an alt key on event occurs on the keyboard, an alt key on event routine shown in FIG. In the figure, when the process proceeds to step SP52, it is determined whether or not there is an operation element selected in the setting screen. If “NO” is determined here, the routine is immediately terminated. On the other hand, if "YES" is determined, the process proceeds to step SP54 to determine whether or not the sound receiving
また、altキーのオフイベントが発生すると、図18(b)に示すaltキー・オフイベントルーチンが起動される。図において処理がステップSP65に進むと、設定画面上の全ての円型補助線が消去され、本ルーチンの処理が終了する。 When an alt key off event occurs, an alt key off event routine shown in FIG. 18B is started. In the figure, when the process proceeds to step SP65, all the circular auxiliary lines on the setting screen are deleted, and the process of this routine ends.
3.2.5.要素移動処理
(1)直線型補助線が表示されている場合
また、選択状態である何れかの操作要素がマウスでドラッグアンドドロップされると、図19に示す要素移動イベントルーチンが起動される。図19において処理がステップSP72に進むと、ドラッグアンドドロップ操作された操作要素が処理対象として選択される。次に、処理がステップSP74に進むと、直線型補助線が表示されているか否かが判定される。ここで「YES」と判定されると処理はステップSP76に進み、ドラッグアンドドロップ操作された操作要素の操作前後の座標から、直線型補助線上の移動距離が計算される。次に、処理がステップSP78に進むと、処理対象の操作要素が当該移動距離だけ直線型補助線を移動するように、設定画面上の表示内容が変更される。
3.2.5. Element move processing
(1) When a linear auxiliary line is displayed When any operation element in the selected state is dragged and dropped with the mouse, an element movement event routine shown in FIG. 19 is started. In FIG. 19, when the process proceeds to step SP72, an operation element that has been dragged and dropped is selected as a processing target. Next, when the process proceeds to step SP74, it is determined whether or not a linear auxiliary line is displayed. If "YES" is determined here, the process proceeds to step SP76, and the movement distance on the linear auxiliary line is calculated from the coordinates before and after the operation of the operation element dragged and dropped. Next, when the process proceeds to step SP78, the display content on the setting screen is changed so that the operation element to be processed moves the linear auxiliary line by the movement distance.
次に、処理がステップSP80に進むと、変更された設定画面の状態に基づいて、該操作要素の音響空間102内における位置および方向が算出される。次に、処理がステップSP82に進むと、選択状態である操作要素のうち未だ音響空間102における移動処理(ステップSP80)が完了していないものが残っているか否かが判定される。ここで「YES」と判定されると、処理はステップSP84に進み、残っている要素のうち一の操作要素が処理対象として選択され、ステップSP74〜SP80の処理が繰り返される。そして、選択状態である全ての操作要素に対してかかる処理が完了すると、ステップSP82において「NO」と判定され、処理はステップSP86に進む。ここでは、後述する音場計算サブルーチン(図21(a))が呼び出され、遅延部60におけるタップ位置と、PAN制御部62およびマトリクスミキサ64,66内の各乗算器の減衰率とが設定される。
Next, when the process proceeds to step SP80, the position and direction of the operation element in the
(2)円型補助線が表示されている場合
また、設定画面に円型補助線が表示されていた場合には、上記ステップSP76,SP78に代えてステップSP88,SP90が実行される。まず、ステップSP88においては、ドラッグアンドドロップ操作された操作要素の操作前後の座標から、円型補助線上の回転角度が計算される。次に、処理がステップSP90に進むと、処理対象の操作要素が当該回転角度だけ対応する円型補助線上を移動するように、設定画面上の表示内容が変更される。上記以外の処理は直線型補助線が表示されていた場合と同様である。
(2) When a circular auxiliary line is displayed When a circular auxiliary line is displayed on the setting screen, steps SP88 and SP90 are executed instead of steps SP76 and SP78. First, in step SP88, the rotation angle on the circular auxiliary line is calculated from the coordinates before and after the operation of the operation element that has been dragged and dropped. Next, when the process proceeds to step SP90, the display content on the setting screen is changed so that the operation element to be processed moves on the circular auxiliary line corresponding to the rotation angle. Processes other than those described above are the same as when the straight auxiliary line is displayed.
(3)補助線が表示されていない場合
また、設定画面に何れの補助線も表示されていなかった場合には、上記ステップSP76,SP78に代えてステップSP92,SP94が実行される。まず、ステップSP92においては、ドラッグアンドドロップ操作された操作要素の操作前後の座標から、画面の縦および横方向に対する移動距離が計算される。次に、処理がステップSP94に進むと、処理対象の操作要素が画面の縦および横方向に沿って、計算された移動距離だけ移動するように、設定画面上の表示内容が変更される。上記以外の処理は直線型補助線が表示されていた場合と同様である。なお、上記ステップSP78,SP90またはSP94において受音点画像212の位置が変更され、あるいは受音点方向画像212aの方向が変更された場合には、スピーカ画像214の位置または方向がこれに応じて変更される。
(3) When no auxiliary line is displayed If no auxiliary line is displayed on the setting screen, steps SP92 and SP94 are executed instead of steps SP76 and SP78. First, in step SP92, the movement distance in the vertical and horizontal directions of the screen is calculated from the coordinates before and after the operation of the operation element that has been dragged and dropped. Next, when the process proceeds to step SP94, the display content on the setting screen is changed so that the operation element to be processed moves by the calculated movement distance along the vertical and horizontal directions of the screen. Processes other than those described above are the same as when the straight auxiliary line is displayed. When the position of the sound receiving
3.2.6.自動駆動処理
また、入力装置36のキーボードにおいてユーザが所定の操作を行うと、図20に示す自動駆動ルーチンが起動される。図において処理がステップSP102に進むと、移動軌道線220のスタート位置すなわち軌道点画像222の位置に、発音点画像210が自動的に移動される。次に、処理がステップSP104に進むと、キーボードにおいて所定の停止操作が行われたか否かが判定される。ここで「YES」と判定されると、本ルーチンの処理は直ちに終了する。
3.2.6. Automatic Driving Process When the user performs a predetermined operation on the keyboard of the
一方、ステップSP104において「NO」と判定されると、処理はステップSP106に進み、発音点画像210の音響空間102内における位置および方向が算出される。次に、処理がステップSP107に進むと、後述する音場計算サブルーチン(図21(a))が呼び出され、遅延部60におけるタップ位置と、PAN制御部62およびマトリクスミキサ64,66内の各乗算器の減衰率とが設定される。次に、処理がステップSP108に進むと、発音点画像210が移動軌道線220上を所定距離だけ移動するように、該発音点画像210の位置が変更される。なお、移動軌道線220上における発音点画像210の移動方向は、軌道点画像222,224,226,222,……の順で発音点画像210が繰り返し通過する方向に設定される。以後、上記停止操作が行われるまで、ステップSP106〜SP108の処理が繰り返される。
On the other hand, if “NO” is determined in step SP104, the process proceeds to step SP106, and the position and direction of the
3.2.7.音場計算処理
次に、上述したステップSP10、SP86およびSP107において呼び出される音場計算サブルーチンの処理について説明する。まず、発音点画像210または受音点画像212が移動された場合、あるいはズーム量が変更された場合には、図21(a)のルーチンが呼び出される。図21(a)において処理がステップSP112に進むと、音響空間102内における発音点104の座標から、「6」個の一次鏡像および「18」個の二次鏡像の位置が算出される。次に、処理がステップSP114に進むと、「1」本の直接音、「6」本の一次反射音、「18」本の二次反射音の各音線経路について、長さと、放射角θGと、入射角θRとが求められる。
3.2.7. Next, the sound field calculation subroutine called in steps SP10, SP86 and SP107 will be described. First, when the
次に、処理がステップSP116に進むと、各音線経路の長さに基づいて各音線経路を介して受音点106に音が到達するまでの遅延時間が計算され、PAN制御部62、マトリクスミキサ64,66の各々の入力信号のタップ位置が、該遅延時間に応じた位置に設定される。次に、処理がステップSP118に進むと、音線経路長の二乗に反比例する減衰係数Zlenと、放射角θGに基づく減衰係数ZGと、入射角θRに基づく減衰係数ZRとによって、各音線経路の減衰率(Zlen・ZG・ZR)が求められる。そして、この減衰率に対して入射角θRに基づく分配率(図4参照)を乗算した結果が、PAN制御部62およびマトリクスミキサ64,66内の各乗算器に減衰率として設定される。
Next, when the process proceeds to step SP116, a delay time until the sound reaches the
また、発音点104の方向のみが変化した場合には、図21(b)のルーチンが呼び出される。発音点104の方向に変化があると、各音線経路における放射角θGが変更されるため、これに基づく減衰係数ZGも変更されることになる。これにより、変更された減衰係数ZGに基づいて各音線経路の減衰率(Zlen・ZG・ZR)が再計算され、再計算された減衰率に対して入射角θRに基づく分配率(図4)を乗算した結果が、PAN制御部62およびマトリクスミキサ64,66内の各乗算器に減衰率として設定されることになる。
If only the direction of the sounding
また、受音点106の方向のみが変化した場合には、図21(c)のルーチンが呼び出される。受音点106の方向に変化があると、各音線経路における入射角θRが変更されるため、これに基づく減衰係数ZRも変更されることになる。これにより、変更された減衰係数ZRに基づいて各音線経路の減衰率(Zlen・ZG・ZR)が再計算される。さらに、入射角θRに変化があると分配率(図4)にも変化が生じるため、新たに計算された各音線経路の減衰率(Zlen・ZG・ZR)と、新たに計算された分配率とに基づいて、PAN制御部62およびマトリクスミキサ64,66内の各乗算器に設定される減衰率が決定される。但し、図21(b)または(c)においては、各音線経路の長さ自体には変更が無いため、遅延部60のタップ位置を再計算する必要はない。
Further, when only the direction of the
4.変形例
本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、例えば以下のように種々の変形が可能である。
(1)上記実施例においては、パーソナルコンピュータ30および信号処理部10上で動作するプログラムによって各種データ処理を実行したが、このプログラムのみをCD−ROM、フレキシブルディスク等の記録媒体に格納して頒布し、あるいは伝送路を通じて頒布することもできる。
Four. Modifications The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made as follows, for example.
(1) In the above embodiment, various data processing is executed by a program operating on the
(2)上記実施例においては、遅延部60のタップ位置およびPAN制御部62、マトリクスミキサ64,66における各乗算器の減衰率をパーソナルコンピュータ30において決定し、実際の信号処理はデジタルミキサ1内の信号処理部10において実行したが、パーソナルコンピュータ30において実行した処理をデジタルミキサ1内のCPU18によって実行してもよいことは言うまでもない。
(2) In the above embodiment, the tap position of the
(3)上記実施例においては、パーソナルコンピュータ30において求められたパラメータ(遅延部60のタップ位置およびPAN制御部62、マトリクスミキサ64,66における各乗算器の減衰率等)を、信号処理部10に対して直接的に適用したが、例えば求めたパラメータをマルチトラックレコーダ51の何れかのトラックに記憶しておき、後に該トラックの内容を読み出すことによって音声信号S_C,S_L,S_R,S_SR,S_SLを合成するようにしてもよい。
(3) In the above embodiment, the parameters obtained by the personal computer 30 (such as the tap position of the
1:デジタルミキサ、2:スイッチ群、4:電動フェーダ群、6:回転つまみ群、8:波形I/O部、10:信号処理部、12:バスライン、14:大型表示器、15:入力装置、16:制御I/O部、18:CPU、20:フラッシュメモリ、22:RAM、30:パーソナルコンピュータ、32:ハードディスク、34:ディスプレイ、36:入力装置、38:バス、40:入出力インタフェース、42:CPU、44:ROM、46:RAM、50:アンプ、51:マルチトラックレコーダ、52:スピーカシステム、52C〜52SL:スピーカ、54C〜54SL:分配特性、60:遅延部、62:PAN制御部、63,65:加算器群、64,66:マトリクスミキサ、68,69:フィルタ部、70−1−k〜70−5−k:乗算器、72−1−k〜72−5−k:加算器、74−1〜74−5:乗算器、102:音響空間、104:発音点、106:受音点、104b,106b:指向性特性、110:音線経路、112−1:音線経路、114−1:音線経路、116−1,118−1:鏡像、202:ズームフェーダ、204:音響空間輪郭線、206:セクション線、210:発音点画像、210a:発音点方向画像、212:受音点画像、212a:受音点方向画像、214:スピーカ画像、220:移動軌道線、240:中心点、222,224,226:軌道点画像、232〜246:直線型補助線、252〜266:円型補助線。 1: Digital mixer, 2: Switch group, 4: Electric fader group, 6: Rotary knob group, 8: Waveform I / O unit, 10: Signal processing unit, 12: Bus line, 14: Large display, 15: Input Device: 16: Control I / O unit, 18: CPU, 20: Flash memory, 22: RAM, 30: Personal computer, 32: Hard disk, 34: Display, 36: Input device, 38: Bus, 40: I / O interface 42: CPU, 44: ROM, 46: RAM, 50: amplifier, 51: multitrack recorder, 52: speaker system, 52C to 52SL: speaker, 54C to 54SL: distribution characteristics, 60: delay unit, 62: PAN control Part, 63, 65: adder group, 64, 66: matrix mixer, 68, 69: filter part, 70-1-k to 70-5-k: Calculator, 72-1-k to 72-5-k: adder, 74-1 to 74-5: multiplier, 102: acoustic space, 104: sounding point, 106: sound receiving point, 104b, 106b: directivity 110: sound ray path, 112-1: sound ray path, 114-1: sound ray path, 116-1, 118-1: mirror image, 202: zoom fader, 204: acoustic space contour line, 206: section 210: Sound generation point image, 210a: Sound reception point image, 212: Sound reception point image, 212a: Sound reception point direction image, 214: Speaker image, 220: Moving trajectory line, 240: Center point, 222, 224 226: Orbit point image, 232 to 246: linear auxiliary line, 252 to 266: circular auxiliary line.
Claims (6)
前記音響空間内における前記受音点の向きを設定する受音点方向設定過程と、
前記発音点から前記受音点に向かう音の経路である複数の音線経路を算出する音線経路算出過程と、
前記受音点の向きを基準として、前記各音線経路が前記受音点に入射する入射角を算出する入射角算出過程と、
前記入射角に基づいて、少なくとも3チャンネル以上の多チャンネル音声信号に対応して、前記各音線経路に係る音声信号の分配率を決定する分配率決定過程と、
該決定された分配率に応じて、前記各音線経路に係る音声信号を前記多チャンネル音声信号の各々のチャンネルに対して分配する分配過程と
を有することを特徴とするデータ処理方法。 In a data processing method for simulating the acoustic characteristics of an acoustic space where sounding points that emit sound and sound receiving points that receive sound emitted from the sounding points are arranged,
A sound receiving point direction setting process for setting the direction of the sound receiving point in the acoustic space;
A sound ray path calculation process for calculating a plurality of sound ray paths that are sound paths from the sounding point toward the sound receiving point;
An incident angle calculating process for calculating an incident angle at which each sound ray path is incident on the sound receiving point with reference to the direction of the sound receiving point;
A distribution ratio determining step of determining a distribution ratio of the audio signal related to each sound ray path in accordance with the multi-channel audio signal of at least three channels based on the incident angle;
A data processing method comprising: distributing a sound signal related to each sound ray path to each channel of the multi-channel sound signal in accordance with the determined distribution rate.
前記各音線経路の距離が長くなるほど前記各音線経路に係る音声信号が減衰するように、前記各音線経路に係る音声信号に対して減衰処理を施す減衰過程と
をさらに有することを特徴とする請求項1記載のデータ処理方法。 A delay process for delaying the sound signal associated with each sound ray path based on the distance of each sound ray path;
An attenuation process for performing an attenuation process on the sound signal related to each sound ray path so that the sound signal related to each sound ray path attenuates as the distance of each sound ray path becomes longer The data processing method according to claim 1.
をさらに有し、前記スピーカ画像は、前記受音点画像の周囲に、前記受音点の向きを前記正面方向として表示されることを特徴とする請求項1記載のデータ処理方法。 An acoustic space image representing the acoustic space, a sounding point image representing the sounding point, a sound receiving point image representing the sound receiving point, and a plurality of speakers arranged in a predetermined arrangement relationship with respect to the front direction. A display step of displaying a speaker image on a display, wherein the speaker image is displayed around the sound receiving point image with the direction of the sound receiving point as the front direction. Item 2. A data processing method according to Item 1.
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