JP2007081775A - Stereo reproducing method and stereo reproducing device - Google Patents
Stereo reproducing method and stereo reproducing device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007081775A JP2007081775A JP2005266306A JP2005266306A JP2007081775A JP 2007081775 A JP2007081775 A JP 2007081775A JP 2005266306 A JP2005266306 A JP 2005266306A JP 2005266306 A JP2005266306 A JP 2005266306A JP 2007081775 A JP2007081775 A JP 2007081775A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sum signal
- speaker
- output
- stereo
- center speaker
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Stereophonic System (AREA)
Abstract
Description
本発明は、ステレオ信号を再生するステレオ再生方法及びステレオ再生装置に関し、特に、広い聴取位置に対して良好な定位感を実現するステレオ再生方法及びステレオ再生装置に関する。 The present invention relates to a stereo reproduction method and a stereo reproduction device for reproducing a stereo signal, and more particularly to a stereo reproduction method and a stereo reproduction device that realize a good sense of localization with respect to a wide listening position.
一般に、ステレオスピーカを用いて再生された2チャンネルの音声信号は、聴取者の位置が2つのスピーカを底辺とする二等辺三角形の頂点である場合、すなわち聴取者から見たスピーカの距離が等しい場合に、その音像が正しい位置に知覚されるとされている。一方、この二等辺三角形の頂点から離れた位置で聴取した場合には、聴取者により近いスピーカの音が、他方のスピーカからの音より早く聴取者に到達する、あるいは近いスピー-カからの音圧レベルが他方のスピーカからのものより大きくなるという理由のために、音像はすべて近いスピーカの位置に偏って知覚される。このように、音声をステレオで再生する場合には、音像の位置が正しく知覚できるための聴取位置は限られている。これに対して、通信を用いた音声会議を、ステレオ拡声を用いて行うことを考えると、会議の参加者は必ずしも両スピーカから等距離の位置にいるとは限らず、音声をステレオ化した恩恵を被ることができるのは、限られた人数となる。 In general, in a two-channel audio signal reproduced using a stereo speaker, the listener's position is the apex of an isosceles triangle with the two speakers at the bottom, that is, the distance of the speakers as viewed from the listener is equal. The sound image is perceived at the correct position. On the other hand, when listening at a position away from the top of the isosceles triangle, the sound of the speaker closer to the listener reaches the listener earlier than the sound from the other speaker, or the sound from the near speaker. Due to the reason that the pressure level is greater than that from the other speaker, all sound images are perceived as being biased closer to the position of the speaker. Thus, when the sound is reproduced in stereo, the listening position for correctly perceiving the position of the sound image is limited. On the other hand, considering that a voice conference using communication is performed using stereo loudspeakers, the conference participants are not necessarily located at an equal distance from both speakers, and the benefits of stereophonic audio The number of people who can suffer is limited.
図6は、従来のステレオ再生時の聞こえを説明するための概念図である。図6は、左右のスピーカ101、102から出力された音声を、聴取位置21,22,23で聴取者が聴き取る例を示している。また、31、32、33は、それぞれ再生すべき音像の位置を表している。以下、この図を用い、従来のステレオ再生時の聞こえについて説明する。
聴取者が中央の位置、すなわち聴取位置21にいる場合、左右のスピーカ101,102から聴取位置までの距離は等しくなる。そのため、音像の位置は異なることなく正しく知覚される。一方、左右どちらかのスピーカに偏った位置、例えば聴取位置22では、そのスピーカ101側の音像位置(この例では音像位置32)は、適正な位置に定位して知覚される。しかし、音像が中央、すなわち音像位置31の場合には、物理的には左右のスピーカ101,102からは同じ音圧レベルの音が同時に放射されている。そのため、聴取位置22では、近い側のスピーカ101から出力された音のほうが、遠い側のスピーカ102から出力された音よりも、早く到達し、かつ大きな音声レベルで観測される。そのため、聴取位置22では音像は異なった位置、すなわち音像位置32として知覚されることとなる。また、逆のスピーカ位置の音像(この例では音像位置33)については、概ね正しい位置に知覚されるが、その音像は曖昧となる傾向にあり、音像位置31から33の間のいずれかの位置に知覚されることとなる。
FIG. 6 is a conceptual diagram for explaining hearing during conventional stereo reproduction. FIG. 6 shows an example in which the listener listens to the sound output from the left and
When the listener is at the center position, that is, the
この問題に対処するために、例えば片方のチャンネルに3つのスピーカを用い、それぞれの遅延、位相、あるいは増幅量を適切に設定することで、広い範囲において聴取者像を適正に定位させる方法(特許文献1)や、左右のスピーカの指向性を操作し、両スピーカから等距離でない場所においても左右それぞれのスピーカからの音圧レベルが等しくなるようにすることで聴取位置を拡大する方法(非特許文献1)などが提案されている。さらに、スピーカアレーを用いることで鋭い指向性を持つ拡声装置を実現し、これによって形成されたマルチビームを用いることで、音像が適正な位置に聴取できる範囲を拡大する方法(非特許文献2)も提案されている。また、聴取位置によらず適正な位置に音像を知覚させるための手段として、N(N>2)チャンネルで音声を集音し、集音チャンネル数に応じたスピーカ数で拡声する方法も考え得る。この場合、集青された音声はNチャンネルで伝送されることになる。
しかし、上述のように、通常のステレオ再生を行った場合、聴取位置によって音像の位置が異なって知覚される。さらにこの場合、左右スピーカの中央で聴取した場合に空間的に分離して知覚された複数話者の音声が、聴取位置によっては、全て同一の位置として聴取されることとなり、会話聴取の明瞭性にも悪影響を及ぼす可能性もある。これに対して片側に3つのスピーカを用いる方法は、左右スピーカから聴取位置までの距離差に応じて数msの遅延を操作する必要があり、聴取者のわずかな聴取位置のずれが、定位精度に大きく影響を及ぼすことなる。一方、スピーカの指向性を制御することで、左右スピーカからの音圧レベルを一定にする方法では、聴取位置の違いによる到達時間の差異を補償していないため、音像定位の主要な手がかりである両耳間強度差の情報と両耳間時間差の情報に矛盾が生じ、結果として音像がぼやけることとなる。さらに、狭指向性スピーカアレーを用いる方法では、良好な定位特性を得るためのシステムが大規模になり、音声会議装置に応用することを考える場合には不都合が生じる。さらにN(N>2)チャンネルで音声を集音し、集音チャンネル数に応じたスピーカ数で拡声する方法では、通信会議等の双方向通話に必須であるエコーキャンセラの動作条件等の理由によりNを2より大きくすることが現状では不可能であるという問題点がある。 However, as described above, when normal stereo reproduction is performed, the position of the sound image is perceived differently depending on the listening position. Furthermore, in this case, when listening at the center of the left and right speakers, the voices of multiple speakers perceived as being spatially separated may be heard as the same position depending on the listening position. May also have a negative impact. On the other hand, in the method using three speakers on one side, it is necessary to operate a delay of several ms in accordance with the difference in distance from the left and right speakers to the listening position. It will greatly affect On the other hand, the method of making the sound pressure level from the left and right speakers constant by controlling the directivity of the speakers does not compensate for the difference in arrival time due to the difference in listening position, so it is the main clue for sound image localization. The contradiction occurs between the information on the intensity difference between both ears and the information on the time difference between both ears, and as a result, the sound image is blurred. Furthermore, in the method using the narrow directivity speaker array, a system for obtaining good localization characteristics becomes large-scale, and inconvenience occurs when considering application to an audio conference apparatus. Furthermore, in the method of collecting sound with the N (N> 2) channel and expanding the sound with the number of speakers corresponding to the number of sound collecting channels, due to the operating conditions of the echo canceller, which is essential for two-way calls such as communication conferences, etc. There is a problem that it is impossible at present to make N larger than 2.
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、双方向通話への応用を前提として、再生システムを小規模に保ちつつ、聴取位置によらず安定した明瞭な定位特性を与える技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and on the premise of application to a two-way call, a technique for providing a stable and clear localization characteristic regardless of the listening position while keeping the reproduction system small. The purpose is to provide.
本発明では上記課題を解決するために、正面方向の音圧が低く、その両側の音圧が高い指向特性を有するセンタースピーカから、ステレオ入力信号の左右のチャンネル信号を加算した和信号を出力し、左右のチャンネル信号を、和信号に先行音効果を生じさせる程度に遅延させて、センタースピーカの両側に配置された2つのサイドスピーカからそれぞれ出力する。 In the present invention, in order to solve the above problems, a sum signal obtained by adding the left and right channel signals of the stereo input signal is output from a center speaker having a directivity characteristic with low sound pressure in the front direction and high sound pressure on both sides. The left and right channel signals are delayed to such an extent that a preceding sound effect is generated in the sum signal, and output from two side speakers arranged on both sides of the center speaker.
ここで、上記のような指向特性を有するセンタースピーカの配置と、左右のチャンネル信号を遅延させることによる、和信号の先行音効果とによって、聴取位置によらず安定した明瞭な定位特性を得ることが可能となる(詳細は後述)。また、左右のチャンネル信号の遅延量は、和信号に先行音効果を生じさせる程度の範囲であればよいため、聴取者のわずかな聴取位置のずれが、定位精度に大きく影響を及ぼすといったこともない。また、この構成は、通常のステレオ再生装置の構成にセンタースピーカ等を追加する程度で構成できるため、システムが小規模で済む。さらに、この構成は2チャンネルの信号を用いるため、エコーキャンセラを動作させることができ、双方向通話への応用も可能である。 Here, a stable and clear localization characteristic can be obtained regardless of the listening position by the arrangement of the center speaker having the directional characteristics as described above and the preceding sound effect of the sum signal by delaying the left and right channel signals. (Details will be described later). In addition, since the delay amount of the left and right channel signals only needs to be within a range that causes the preceding sound effect in the sum signal, a slight deviation of the listening position of the listener may greatly affect the localization accuracy. Absent. In addition, since this configuration can be configured by adding a center speaker or the like to the configuration of a normal stereo playback device, the system can be small. Further, since this configuration uses a two-channel signal, the echo canceller can be operated and can be applied to a two-way call.
また、本発明において好ましくは、センタースピーカが出力する和信号は、先行音効果が生じ得る周波数帯域に制限された信号である。これにより、先行音効果がより顕著に得られ、本発明の目的をより効果的に実現できる。
また、本発明において好ましくは、加算器が、左右のチャンネル信号を加算することにより、和信号を生成して出力し、低域通過フィルタが、加算器から出力された和信号の高域成分を遮断することにより、当該和信号を先行音効果が生じ得る周波数帯域に制限して出力し、センタースピーカが、低域通過フィルタから出力された和信号を出力し、遅延器が、左右のチャンネル信号を、和信号に先行音効果を生じさせる程度に遅延させて出力し、2つのサイドスピーカが、遅延器から出力された左右のチャンネル信号をそれぞれ出力する。
In the present invention, preferably, the sum signal output from the center speaker is a signal limited to a frequency band in which a preceding sound effect can occur. Thereby, the preceding sound effect can be obtained more remarkably, and the object of the present invention can be realized more effectively.
Preferably, in the present invention, the adder generates and outputs a sum signal by adding the left and right channel signals, and the low-pass filter outputs the high-frequency component of the sum signal output from the adder. By blocking, the sum signal is limited to the frequency band where the preceding sound effect can occur, and the center speaker outputs the sum signal output from the low-pass filter, and the delay unit outputs the left and right channel signals. Are delayed so as to cause a preceding sound effect to the sum signal, and the two side speakers respectively output the left and right channel signals output from the delay unit.
さらに、本発明において好ましくは、センタースピーカが、和信号の周波数帯域に対応した空間サンプリング定理を満たす距離をおいて配置された第1スピーカと第2スピーカとによって構成され、第1スピーカに和信号が入力され、第2スピーカに当該和信号の極性反転信号が入力されることで、センタースピーカの指向特性を双指向性とする。また、好ましくは、第1スピーカ及び第2スピーカには、双指向特性が実現できる周波数帯域に制限された和信号及び極性反転信号が、それぞれ入力される。
これにより、本発明の構成に必要なセンタースピーカの指向特性を容易に得ることが可能となる。
In the present invention, it is preferable that the center speaker includes a first speaker and a second speaker arranged at a distance satisfying a spatial sampling theorem corresponding to the frequency band of the sum signal, and the sum signal is transmitted to the first speaker. Is input, and the polarity inversion signal of the sum signal is input to the second speaker, so that the directional characteristic of the center speaker is set to be bi-directional. Preferably, the first speaker and the second speaker are respectively input with a sum signal and a polarity inversion signal limited to a frequency band in which the bidirectional characteristics can be realized.
This makes it possible to easily obtain the directivity characteristics of the center speaker necessary for the configuration of the present invention.
以上のように、本発明では、双方向通話への応用を前提として、再生システムを小規模に保ちつつ、聴取位置によらず安定した定位特性を得ることが可能となる。 As described above, in the present invention, it is possible to obtain a stable localization characteristic regardless of the listening position while keeping the reproduction system small on the premise of application to a two-way call.
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
〔構成・動作〕
図1(a)は、本形態のステレオ再生装置10の構成を例示したブロック図である。
図1(a)に例示するように、本形態のステレオ再生装置10は、ステレオ入力信号の左右のチャネル信号がそれぞれ入力される入力端子11a,11bと、左右のチャンネル信号を加算することにより、和信号を生成する加算器12と、加算器12から出力された和信号の高域成分を遮断することにより、当該和信号を先行音効果が生じ得る周波数帯域に制限する低域通過フィルタ13と、左右のチャンネル信号を、和信号に先行音効果を生じさせる程度に遅延させる遅延器16a,16bと、3つの増幅器14,17a,17bと、2つのサイドスピーカ18a,18bと、1つのセンタースピーカ15とを具備している。なお、センタースピーカ15は、2つのサイドスピーカ18a,18bの間(この例では中央)に配置される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[Configuration / Operation]
FIG. 1A is a block diagram illustrating the configuration of the
As illustrated in FIG. 1A, the
ステレオ入力信号の左右のチャネル信号は、それぞれ入力端子11a,11bから入力され、その一部は加算器12に入力される。加算器12は、入力された左右のチャンネル信号の和信号を生成し、それを出力する。
一方、入力端子11a,11bから入力された左右のチャネル信号はそれぞれ遅延器16a,16bにも入力され、遅延器16a,16bは、これらの遅延信号を出力する。出力された遅延信号は、それぞれ増幅器17a、17bに入力され、増幅器17a、17bは、それらを増幅する。増幅された信号は、それぞれ左右のサイドスピーカ18a、18bに入力され、そこから出力される。
The left and right channel signals of the stereo input signal are input from the
On the other hand, the left and right channel signals input from the
加算器12から出力された左右チャンネルの和信号は、低域通過フィルタ13に入力され、低域通過フィルタ13は、この和信号の高城成分を遮断する。なお、高城成分を遮断する理由については後述する。周波数成分が制限された和信号は、増幅器14に入力され、増幅器14は、この和信号を増幅して出力する。増幅器14から出力された和信号は、センタースピーカ15に入力され、センタースピーカ15は、これを出力する。
ここで、本形態のセンタースピーカ15の出力特性は、図1(a)のC1,C2に例示すような、正面方向Aにヌルを持ち、左右のサイドスピーカ18a,18bの正面位置B1,B2に高い音圧分布を示す指向特性をもつ。この特性を単一スピーカで実現することは難しいが、以下に述べる方法で類似した指向特性を得ることができる。図1(b)は、この指向特性を得るための手法を例示した図である。
The sum signal of the left and right channels output from the
Here, the output characteristics of the
図1(b)の例では、センタースピーカ15を、極性反転器15aと、隣接設置された2つのスピーカ15b,15cとによって構成する。増幅器14から出力された和信号の一部は、スピーカ15c(「第1スピーカ」に相当)にそのまま入力され、出力される。同時に、増幅器14から出力された和信号の一部は、極性反転器15aに入力され、極性反転器15aは、入力された和信号の極性を反転させ、この極性反転信号を出力し、極性反転器15aから出力された極性反転信号は、スピーカ15b(「第2スピーカ」に相当)に入力され、出力される。これにより、スピーカ15bとスピーカ15cとの間で、和信号と極性反転信号とが干渉し合い、図1(b)に例示するような双指向特性が得られる。なお、スピーカ15b,15c間の距離Dは、再生されるべき所望の周波数帯域(和信号の周波数帯域)に対応した空間サンプリング定理が満たされる距離とする。空間サンプリング定理とは、スピーカ間の距離は、制御すべき最高周波数の波長の倍以上とすることが必要であることを示した定理である。本形態ではこの距離Dを12cmとした。また、図1(b)では、一組のスピーカ15b,15cを用いているが、複数組のスピーカ(第1スピーカと第2スピーカ)によってセンタースピーカ15を構成することとしてもよい。この場合、スピーカの位置や向きや出力パワー等の組合せにより、センタースピーカ15の指向特性を比較的自由に設定することが可能となる。これにより、図1(a)のように、センタースピーカ15の正面方向Aのヌルの範囲が広く、サイドスピーカ18a,18bの正面位置B1,B2で急激に音圧が高くなる構成も可能となる。このような指向特性は本発明の構成上理想的である。以下に述べる本発明の効果が顕著に表れるからである。また、この場合、極性反転信号を出力するスピーカと和信号を出力するスピーカとの数は、同じであっても違っていてもよい。
In the example of FIG. 1B, the
〔ステレオ音声を再生した場合の聞こえ〕
次に、上述のステレオ再生装置10によってステレオ音声を再生した場合の聞こえについて説明する。
図2は、ステレオ再生装置10によってステレオ音声を再生した場合の聞こえを説明するための概念図である。なお、この図は、左右のサイドスピーカ18a,18b及びセンタースピーカ15から出力された音声を、聴取位置21,22,23で聴取者が聴き取る例を示している。また、31、32、33は、それぞれ再生すべき音像の位置を表している。また、この例のセンタースピーカ15は、図1(b)のように構成されているとする。
[Hearing when stereo sound is played]
Next, hearing when stereo sound is reproduced by the above-described
FIG. 2 is a conceptual diagram for explaining hearing when stereo sound is reproduced by the
まず、中央に位置する聴取位置21で聴取者が音声を聴き取る場合について説明する。聴取位置21の聴取者には、左右のサイドスピーカ18a,18bの音に先行して、センタースピーカ15から放射された音が聴取される。ここで、この例のセンタースピーカ15は、図1(b)で説明したように2つのスピーカ15b,15cを隣接設置して構成され、かつ片側のスピーカ15bの極性が反転されている。そのため、このセンタースピーカ15から放射される音はセンタースピーカ15の正面方向にヌルを向けた8の字型の双指向性となり、センタースピーカ15から見た正面方向である聴取位置21方向では小さい音圧レベルとなる。そのため、センタースピーカ15から放射された音はその後聴取される左右のサイドスピーカ18a,18bからの音に遮蔽(マスク)されることとなる。その結果、聴取者には左右のサイドスピーカ18a,18bからの音のみが知覚されることとなり、通常のステレオ再生と同じ状態となる。そして、聴取位置21は、左右のサイドスピーカ18a,18bからの距離がほぼ等しい場所であるために、聴取位置21の聴取者は、良好な定位特性を持って音像が知覚できる。
First, a case where the listener listens to the sound at the listening
次に、サイドスピーカ18aのほぼ正面位置である聴取位置22で、聴取者が聴き取りを行う場合を説明する。まず、仮想音像が中央、すなわち音像位置31にある場合、聴取位置22の聴取者は、次の三つの理由のために聴取位置21の場合よりも大きな音圧レベルでセンタースピーカ15の音を聴取することになる。まず、センタースピーカ15への入力信号は、図1(a)における加算器12の出力が基となっている。この際、音像位置31に対応する信号では、左右チャンネルの信号はほぼ同レベルでかつ相関の高いものとなっている。そのため、加算器12の出力は左右スピーカへ入力されるものよりも大きいものとなっている。その上、センタースピーカ15から放射される音は、先にも述べた通り双指向性となっているため、聴取位置22では聴取位置21よりも大きな音圧レベルとなっている。さらに、遅延器16a,16bの働きにより、サイドスピーカ18a,18bから出力される左右のチャンネル信号は、センタースピーカ15から出力される和信号よりも遅延している。すなわち、このセンタースピーカ15からの音は、左右のサイドスピーカ18a,18bから放射される音よりも時間的に先行して聴取者の耳元に到達する。この場合、人間の聴覚特性として知られている先行音効果が生じることとなる。ここで先行音効果とは、相関の高い二つの音が時間差を持って耳に到達した場合に、先に到達した音の方向が音源の位置であると知覚される現象を指す。この効果によって、音像は音像位置31の場所にあると知覚される。これに対して、音像位置が聴取位置22の正面方向、すなわち音像位置32にある場合、サイドスピーカ18aから出力され、聴取位置22で聴き取られる音圧のレベルは、センタースピーカ15から出力され、聴取位置22で聴き取られる音圧のレベルを上回る。つまり、音像位置32のステレオ信号は、そもそも左チャンネルの信号が大きく右チャンネルの信号が小さい。そのため、図1(a)における加算器12の出力が基となるセンタースピーカ15ヘの入力信号は、ほぼサイドスピーカ18aへの信号と同等なものとなる。そして、サイドスピーカ18aから聴取位置22までの距離と、センタースピーカ15から聴取位置22までの距離との差のために、センタースピーカ15から出力された音はサイドスピーカ18aから出力された音に遮蔽される。その結果、音像は聴取位置22の正面、すなわち音像位置32に正しく定位されることとなる。また、音像位置が聴取位置22とは逆側の位置、すなわち音像位置33にある場合、センタースピーカ15から出力された音は、サイドスピーカ18bから出力された音よりも先行し、かつサイドスピーカ18bから出力された音よりも大きな音圧レベルで聴取位置22に到達する。このため、音像位置31付近に定位して知覚されることとなるが、そもそも従来のステレオ再生方式を用いた場合でも、逆側の音像の位置は曖昧であるために、実用上問題とはならない。
Next, a case where the listener listens at the listening
〔構成の具体例〕
<低域通過フィルタ13>
図3は、図1(a)の低域通過フィルタ13の周波数特性の一例である。この例では、遮断周波数を600Hzとして設定した。先に述べた先行音効果は、概ね1kHz以下の周波数帯域でより顕著な効果が確認できることが知られている。また、図1(b)におけるセンタースピーカ15は互いに位相関係が逆となるスピーカ15b,15cを隣接して設置することで8の字型の特性を持つ双指向特性を形成しており、スピーカ15b,15cの特性に依存するものの、1kHz以上では効果的な双指向性を形成することが困難である。結局、低域通過フィルタ13の遮断周波数としては、先行音効果を生じさせ、かつ8の字型の双指向特性が実現できる帯域であればよい。すなわち、低域通過フィルタ13は、1kHz程度以上の周波数帯域を遮断するフィルタであることが望ましく、800Hz程度以上の周波数帯域を遮断するフィルタであることがより望ましい。また、100Hzから200Hz程度の低い周波数帯域だけの音は、方向感を生じさせない。よって、低域通過フィルタ13の代わりに、バンドパスフィルタを設置し、高域周波数だけでなく、低域周波数をも遮断する構成としてもよい。このバンドパスフィルタとしては、200Hzから1000Hz程度の周波数帯域の信号のみを通過させるものであることが望ましく、300Hzから800Hz程度の周波数帯域の信号のみを通過させるものであることがより望ましい。また、低域通過フィルタ13やバンドパスフィルタを設けず、加算器12から出力された和信号をそのまま増幅してセンタースピーカ15から出力してもよい。この場合であっても、もともと1kHz以上の信号成分が少ないのであれば、先行音効果を生じさせ、かつ8の字型の双指向特性が実現できる。
[Specific example of configuration]
<Low-
FIG. 3 is an example of frequency characteristics of the low-
<増幅器14>
センタースピーカ15に接続される増幅器14の設定は、図2における音像位置31の音に対して、聴取位置21ではセンタースピーカ15から出力される音が左右のサイドスピーカ18a,18bからの音より小さく観測され、同時に聴取位置22或いは23ではセンタースピーカ15から出力される音が左右のサイドスピーカ18a,18bからの音より大きく観測されるようにする必要がある。
<
The setting of the
<遅延器16a,16b>
図1(a)の遅延器16a,16bの遅延量の設定は、センタースピーカ15から出力される信号が、サイドスピーカ18a,18bから出力される信号に対して先行音効果を生じさせることが可能な程度にしておけばよい。具体的には、遅延器16a,16bの遅延量は、例えば、10〜20ms程度が最良である。これは、20ms以上の遅延がある場合には、一つの音源から発せられた音ではなく、音源が二つあるという知覚を生じてしまうため、不具合が生じる。一方、−般に遅延量が少なくなるほど先行音効果が及ぼす影響が小さくなっていくために、おおよそ10ms以下の遅延では、先行音効果を用いた本発明の効果が発揮できなくなるためである。
<
Setting of the delay amounts of the
〔実験結果〕
図4と図5は、従来の方法を用いた場合(図4)と本形態の方法を用いた場合(図5)との主観評価実験結果の−例を示した図である。ここで、各図の(a)は中央位置、すなわち図2における聴取位置21に相当する場所で聴取者が観測した場合の評価実験結果を、−方(b)は側方位置、すなわち図2における聴取位置22に相当する場所で聴取者が観測した場合の評価実験結果を、それぞれ示している。各図の横軸と縦軸はそれぞれ音像を提示した場所と知覚(回答)した場所を示している。なお、横軸も縦軸も、図2における聴取位置23方向を正とし、聴取位置22方向を負としている。また、円の大きさは、頻度を表している。
〔Experimental result〕
4 and 5 are diagrams showing examples of the subjective evaluation experiment results when the conventional method is used (FIG. 4) and when the method of the present embodiment is used (FIG. 5). Here, (a) in each figure shows the evaluation experiment results when the listener observes at the center position, that is, the place corresponding to the
図4,5の(a)を見ると、どちらの方法の場合にも、聴取者の位置が左右のサイドスピーカの中央位置では良好な音像定位がなされている。
これに対して図4(b)に特徴的に表れているように、側方向の聴取位置では良好な音像定位ができておらず、音像はほぼ聴取者正面のスピーカに偏って知覚されている。−方、図4(a)に表れているように、本形態の方法を用いた場合には、聴取位置によらずに良好な音像定位がなされている。
4 (a) and 5 (a), in either method, a good sound image localization is achieved when the listener is at the center position of the left and right side speakers.
On the other hand, as clearly shown in FIG. 4B, good sound image localization is not achieved at the listening position in the lateral direction, and the sound image is perceived almost biased to the speaker in front of the listener. . On the other hand, as shown in FIG. 4A, when the method of the present embodiment is used, a good sound image localization is achieved regardless of the listening position.
〔本形態の特徴〕
以上述べたように、本形態によれば、2チャンネルで伝送されたステレオ音声信号を、広い聴取位置において良好な定位をもって知覚させることが可能となる。この際、左右スピーカの遅延量としてmsオーダーの細かい操作を行っていないために、聴取者の位置の違いによる定位特性ヘの影響は少なくなる。そのため、通信会議の多数の参加者に対して、高い臨場感で音を提示することが可能となる。また、音像位置が適切に空間内において広がりを持って配置されて知覚されることにより、音声の明瞭性を向上させることも可能となる。また、知覚される音像に関わる両耳間の時間差及び強度差は矛盾しておらず、音像がぼやけることもない。さらに、本形態は基本的に3つのスピーカを設置することで実現されるため、スピーカアレーを用いる方法と比較して格段に小規模なシステム構成となり、通信会議装置ヘの応用に適したものである。
[Features of this embodiment]
As described above, according to this embodiment, it is possible to perceive a stereo sound signal transmitted through two channels with a good localization at a wide listening position. At this time, since the fine operation of the ms order is not performed as the delay amount of the left and right speakers, the influence on the localization characteristic due to the difference in the position of the listener is reduced. Therefore, it is possible to present sound with a high sense of presence to a large number of participants in the communication conference. In addition, the sound image position can be perceived as being appropriately spread in the space, thereby improving the clarity of the sound. Further, the time difference and intensity difference between both ears related to the perceived sound image are not contradictory and the sound image is not blurred. Furthermore, since this embodiment is basically realized by installing three speakers, the system configuration is much smaller than that using a speaker array, and is suitable for application to a teleconferencing device. is there.
なお、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能であることはいうまでもない。例えば、本形態では、センタースピーカ15は、正面方向にヌルを持ち、左右のサイドスピーカ18a,18bの正面位置に高い音圧分布を示す指向特性をもつこととした。しかし、正面方向の音圧が低く、その両側の音圧が高い指向特性を有するのであれば、センタースピーカ15の正面方向の音圧は必ずしもヌルにならなくてもよい。
また、上述のサイドスピーカ17a,17b及びセンタースピーカ15以外の構成はコンピュータによって実行することができる。この場合、各装置が有すべき機能の処理内容はプログラムによって記述される。そして、このプログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理機能がコンピュータ上で実現される。
Needless to say, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention. For example, in this embodiment, the
The configuration other than the
この処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、例えば、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリ等どのようなものでもよいが、具体的には、例えば、磁気記録装置として、ハードディスク装置、フレキシブルディスク、磁気テープ等を、光ディスクとして、DVD(Digital Versatile Disc)、DVD−RAM(Random Access Memory)、CD−ROM(Compact Disc Read Only Memory)、CD−R(Recordable)/RW(ReWritable)等を、光磁気記録媒体として、MO(Magneto-Optical disc)等を、半導体メモリとしてEEP−ROM(Electronically Erasable and Programmable-Read Only Memory)等を用いることができる。 The program describing the processing contents can be recorded on a computer-readable recording medium. The computer-readable recording medium may be any medium such as a magnetic recording device, an optical disk, a magneto-optical recording medium, or a semiconductor memory. Specifically, for example, the magnetic recording device may be a hard disk device or a flexible Discs, magnetic tapes, etc. as optical discs, DVD (Digital Versatile Disc), DVD-RAM (Random Access Memory), CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory), CD-R (Recordable) / RW (ReWritable), etc. As the magneto-optical recording medium, MO (Magneto-Optical disc) or the like can be used, and as the semiconductor memory, EEP-ROM (Electronically Erasable and Programmable-Read Only Memory) or the like can be used.
また、このプログラムの流通は、例えば、そのプログラムを記録したDVD、CD−ROM等の可搬型記録媒体を販売、譲渡、貸与等することによって行う。さらに、このプログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することにより、このプログラムを流通させる構成としてもよい。
このようなプログラムを実行するコンピュータは、例えば、まず、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、一旦、自己の記憶装置に格納する。そして、処理の実行時、このコンピュータは、自己の記録媒体に格納されたプログラムを読み取り、読み取ったプログラムに従った処理を実行する。また、このプログラムの別の実行形態として、コンピュータが可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することとしてもよく、さらに、このコンピュータにサーバコンピュータからプログラムが転送されるたびに、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することとしてもよい。
The program is distributed by selling, transferring, or lending a portable recording medium such as a DVD or CD-ROM in which the program is recorded. Furthermore, the program may be distributed by storing the program in a storage device of the server computer and transferring the program from the server computer to another computer via a network.
A computer that executes such a program first stores, for example, a program recorded on a portable recording medium or a program transferred from a server computer in its storage device. When executing the process, the computer reads the program stored in its own recording medium and executes the process according to the read program. As another execution form of the program, the computer may directly read the program from a portable recording medium and execute processing according to the program, and the program is transferred from the server computer to the computer. Each time, the processing according to the received program may be executed sequentially.
また、処理内容の少なくとも一部をハードウェア的に実現することとしてもよい。 Further, at least a part of the processing content may be realized by hardware.
本発明の産業上の利用分野としては、通信会議システム、オーディオ再生システム等を例示できる。 As an industrial application field of the present invention, a communication conference system, an audio reproduction system, and the like can be exemplified.
10 ステレオ再生装置
12 加算器
13 低域通過フィルタ
15 センタースピーカ
15b,15c スピーカ
16a,16b 遅延器
18a,18b サイドスピーカ
DESCRIPTION OF
Claims (10)
上記左右のチャンネル信号を、上記和信号に先行音効果を生じさせる程度に遅延させて、上記センタースピーカの両側に配置された2つのサイドスピーカからそれぞれ出力する、
ことを特徴とするステレオ再生方法。 From the center speaker with low directivity and high directivity of sound pressure on both sides, output a sum signal that adds the left and right channel signals of the stereo input signal,
The left and right channel signals are delayed to such an extent that a preceding sound effect is generated in the sum signal, and output from two side speakers arranged on both sides of the center speaker, respectively.
Stereo reproduction method characterized by the above.
上記センタースピーカが出力する上記和信号は、
先行音効果が生じ得る周波数帯域に制限された信号である、
ことを特徴とするステレオ再生方法。 The stereo reproduction method according to claim 1,
The sum signal output from the center speaker is
It is a signal limited to a frequency band where the precedence effect can occur.
Stereo reproduction method characterized by the above.
加算器が、上記左右のチャンネル信号を加算することにより、上記和信号を生成して出力し、
低域通過フィルタが、上記加算器から出力された上記和信号の高域成分を遮断することにより、当該和信号を先行音効果が生じ得る周波数帯域に制限して出力し、
上記センタースピーカが、上記低域通過フィルタから出力された上記和信号を出力し、
遅延器が、上記左右のチャンネル信号を、上記和信号に先行音効果を生じさせる程度に遅延させて出力し、
上記2つのサイドスピーカが、上記遅延器から出力された左右のチャンネル信号をそれぞれ出力する、
ことを特徴とするステレオ再生方法。 The stereo reproduction method according to claim 2,
An adder adds the left and right channel signals to generate and output the sum signal,
The low-pass filter blocks the high-frequency component of the sum signal output from the adder, thereby limiting the sum signal to a frequency band where the preceding sound effect can occur, and outputting the sum signal.
The center speaker outputs the sum signal output from the low-pass filter,
A delay device delays and outputs the left and right channel signals to the extent that a leading sound effect is generated in the sum signal,
The two side speakers output the left and right channel signals output from the delay unit, respectively.
Stereo reproduction method characterized by the above.
上記センタースピーカが、上記和信号の周波数帯域に対応した空間サンプリング定理を満たす距離をおいて配置された第1スピーカと第2スピーカとによって構成され、
上記第1スピーカに上記和信号が入力され、上記第2スピーカに当該和信号の極性反転信号が入力されることで、上記センタースピーカの指向特性を双指向性とする、
ことを特徴とするステレオ再生方法。 The stereo reproduction method according to claim 1,
The center speaker is constituted by a first speaker and a second speaker arranged at a distance satisfying a spatial sampling theorem corresponding to the frequency band of the sum signal,
When the sum signal is input to the first speaker and the polarity inversion signal of the sum signal is input to the second speaker, the directional characteristic of the center speaker is set to be bi-directional.
Stereo reproduction method characterized by the above.
上記第1スピーカ及び上記第2スピーカには、双指向特性を実現できる周波数帯域に制限された上記和信号及び上記極性反転信号が、それぞれ入力される。
ことを特徴とするステレオ再生方法。 The stereo reproduction method according to claim 4,
The sum signal and the polarity inversion signal, which are limited to a frequency band that can realize the bi-directional characteristics, are input to the first speaker and the second speaker, respectively.
Stereo reproduction method characterized by the above.
上記2つのサイドスピーカの間に配置され、自らの正面方向の音圧が低く、上記2つのサイドスピーカの正面部分の音圧が高い指向特性を有し、上記左右のチャンネル信号の和信号を出力するセンタースピーカと、
を具備し、
上記2つのサイドスピーカから出力される上記左右のチャンネル信号を、上記センタースピーカから出力される上記和信号よりも遅延させることにより、上記センタースピーカから出力された当該和信号に、上記2つのサイドスピーカからそれぞれ出力された左右のチャンネル信号に対する先行音効果を生じさせる、
ことを特徴とするステレオ再生装置。 Two side speakers that output the left and right channel signals of the stereo input signal,
It is placed between the two side speakers, has a directivity characteristic that the sound pressure in its front direction is low, the sound pressure in the front part of the two side speakers is high, and outputs the sum signal of the left and right channel signals A center speaker,
Comprising
By delaying the left and right channel signals output from the two side speakers from the sum signal output from the center speaker, the two side speakers are added to the sum signal output from the center speaker. To produce a preceding sound effect on the left and right channel signals respectively output from
A stereo reproduction apparatus characterized by the above.
上記センタースピーカが出力する上記和信号は、
先行音効果が生じ得る周波数帯域に制限された信号である、
ことを特徴とするステレオ再生装置。 The stereo playback device according to claim 6,
The sum signal output from the center speaker is
It is a signal limited to a frequency band where the precedence effect can occur.
A stereo reproduction apparatus characterized by the above.
上記左右のチャンネル信号を加算することにより、上記和信号を生成する加算器と、
上記加算器から出力された上記和信号の高域成分を遮断することにより、当該和信号を先行音効果が生じ得る周波数帯域に制限する低域通過フィルタと、
上記左右のチャンネル信号を、上記和信号に先行音効果を生じさせる程度に遅延させる遅延器と、
を具備し、
上記センタースピーカが、
上記低域通過フィルタから出力された上記和信号を出力し、
上記2つのサイドスピーカが、
上記遅延器から出力された左右のチャンネル信号をそれぞれ出力する、
ことを特徴とするステレオ再生装置。 The stereo playback device according to claim 7,
An adder that generates the sum signal by adding the left and right channel signals;
A low-pass filter that limits the high-frequency component of the sum signal output from the adder to limit the sum signal to a frequency band in which a preceding sound effect can occur;
A delay device that delays the left and right channel signals to an extent that causes a preceding sound effect in the sum signal;
Comprising
The center speaker is
Output the sum signal output from the low-pass filter,
The two side speakers are
Output the left and right channel signals output from the delay unit,
A stereo reproduction apparatus characterized by the above.
上記センタースピーカが、上記和信号の周波数帯域に対応した空間サンプリング定理を満たす距離をおいて配置された第1スピーカと第2スピーカとによって構成され、
上記第1スピーカに上記和信号が入力され、上記第2スピーカに当該和信号の極性反転信号が入力されることで、上記センタースピーカの指向特性を双指向特性とする、
ことを特徴とするステレオ再生装置。 The stereo playback device according to claim 6,
The center speaker is constituted by a first speaker and a second speaker arranged at a distance satisfying a spatial sampling theorem corresponding to the frequency band of the sum signal,
When the sum signal is input to the first speaker and the polarity inversion signal of the sum signal is input to the second speaker, the directional characteristic of the center speaker is set to a bi-directional characteristic.
A stereo reproduction apparatus characterized by the above.
上記第1スピーカ及び上記第2スピーカには、双指向特性を実現できる周波数帯域に制限された上記和信号及び上記極性反転信号が、それぞれ入力される。
ことを特徴とするステレオ再生装置。 The stereo playback device according to claim 9,
The sum signal and the polarity inversion signal, which are limited to a frequency band that can realize the bi-directional characteristics, are input to the first speaker and the second speaker, respectively.
A stereo reproduction apparatus characterized by the above.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005266306A JP4351662B2 (en) | 2005-09-14 | 2005-09-14 | Stereo reproduction method and stereo reproduction apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005266306A JP4351662B2 (en) | 2005-09-14 | 2005-09-14 | Stereo reproduction method and stereo reproduction apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007081775A true JP2007081775A (en) | 2007-03-29 |
JP4351662B2 JP4351662B2 (en) | 2009-10-28 |
Family
ID=37941614
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005266306A Expired - Fee Related JP4351662B2 (en) | 2005-09-14 | 2005-09-14 | Stereo reproduction method and stereo reproduction apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4351662B2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010199802A (en) * | 2009-02-24 | 2010-09-09 | Toshiba Corp | Stereo speaker system |
JP2011529658A (en) * | 2008-07-28 | 2011-12-08 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Audio system and operation method thereof |
JP2013522996A (en) * | 2010-03-18 | 2013-06-13 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Speaker system and operation method thereof |
JP2013527727A (en) * | 2010-06-02 | 2013-06-27 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Sound processing system and method |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102585488B (en) * | 2011-01-13 | 2015-03-25 | 上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司 | High temperature-resistant nylon/thermotropic liquid crystal polymer blend and preparation method for blend |
-
2005
- 2005-09-14 JP JP2005266306A patent/JP4351662B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011529658A (en) * | 2008-07-28 | 2011-12-08 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Audio system and operation method thereof |
JP2010199802A (en) * | 2009-02-24 | 2010-09-09 | Toshiba Corp | Stereo speaker system |
JP2013522996A (en) * | 2010-03-18 | 2013-06-13 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Speaker system and operation method thereof |
US9036841B2 (en) | 2010-03-18 | 2015-05-19 | Koninklijke Philips N.V. | Speaker system and method of operation therefor |
JP2013527727A (en) * | 2010-06-02 | 2013-06-27 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Sound processing system and method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4351662B2 (en) | 2009-10-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6937737B2 (en) | Multi-channel audio surround sound from front located loudspeakers | |
CN1829393B (en) | Method and apparatus to generate stereo sound for two-channel headphones | |
ES2249823T3 (en) | MULTIFUNCTIONAL AUDIO DECODING. | |
JP4924119B2 (en) | Array speaker device | |
US20110268299A1 (en) | Sound field control apparatus and sound field control method | |
US4888804A (en) | Sound reproduction system | |
JP2005223713A (en) | Apparatus and method for acoustic reproduction | |
JP2008543228A (en) | Small audio playback system with large perceptual sound size and large perceptual sound image | |
JP4351662B2 (en) | Stereo reproduction method and stereo reproduction apparatus | |
JP3880236B2 (en) | A method of localizing the sound reproduced from an audio signal for stereo reproduction outside the speaker | |
JP2007104046A (en) | Acoustic adjustment apparatus | |
US20140219458A1 (en) | Audio signal reproduction device and audio signal reproduction method | |
JP2005223714A (en) | Acoustic reproducing apparatus, acoustic reproducing method and recording medium | |
US8929557B2 (en) | Sound image control device and sound image control method | |
JP2002291100A (en) | Audio signal reproducing method, and package media | |
US10313794B2 (en) | Speaker system | |
JP5276350B2 (en) | Sound reproducing apparatus and sound reproducing method | |
US20110033070A1 (en) | Sound image localization processing apparatus and others | |
JP5034482B2 (en) | Sound field playback device | |
JP2005102063A (en) | Multi-channel signal reproduction circuit | |
JP2005184140A (en) | Stereophonic sound recording method, stereophonic sound reproducing method, and stereophonic sound reproducing apparatus | |
JP2005142727A (en) | Virtual sound image localization device | |
JP2005064975A (en) | Speaker system | |
JP5034694B2 (en) | Sound image localization processor | |
KR101964702B1 (en) | Apparatus and method for improving sound image through cross-configuration |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070810 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090526 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090714 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090724 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120731 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130731 Year of fee payment: 4 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |