JP2008154081A

JP2008154081A - Sound field reproducing device

Info

Publication number: JP2008154081A
Application number: JP2006341454A
Authority: JP
Inventors: Maki Katayama; 真樹片山; Kenichiro Takeshita; 健一朗竹下
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 2006-12-19
Filing date: 2006-12-19
Publication date: 2008-07-03
Anticipated expiration: 2026-12-19
Also published as: JP5034482B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress deterioration in feeling of localization when a listener listen at position off the center in a virtual surround sound mode. <P>SOLUTION: Signals of rear-side LS and RS channels of a multichannel signal output from a decoder 11 are localized to virtual speakers 21 and 22 by rear localization adding units 31 and 32 respectively and output to a crosstalk canceling unit 33. The crosstalk canceling unit 33 performs crosstalk cancellation processing so that signals reproduced by a front left speaker 19 and a front right speaker 20 reach the speaker-side ears of the listener 100 and in this case, a head transfer function having a larger angle than a transfer function of a direct path from each speaker to the ear on the same side is used as a transfer function of a crosstalk path from each speaker to the opposite-side ear of the listener. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、頭部伝達関数（ＨＲＴＦ：Head-Related Transfer Function）を利用して信号処理した後方チャンネルの信号を前方に配置された実スピーカから出力することにより、後方の仮想スピーカ位置に定位させる音場再生装置に関する。 The present invention localizes a rear virtual speaker position by outputting a rear channel signal processed using a head-related transfer function (HRTF) from a real speaker arranged in front. The present invention relates to a sound field reproduction device.

受聴者の後方にスピーカを配置せず、前方に設置した複数のスピーカから後方のサラウンドチャンネルの音を発生させるいわゆるバーチャル・サラウンド再生を行う音場再生装置が知られている。（特許文献１、２、３）
ある方向に音源が存在するときに、人は、そのことを、左右の耳に入る音のレベル差、遅延差、周波数特性差により知覚することができる。バーチャル・サラウンドは、この人の両耳聴の特性を応用したもので、サラウンドチャンネルの信号が受聴者の後方の仮想スピーカから再生されたように音像を定位させる後方定位付加手段と、受聴者の前方に配置された２個の実スピーカからの音が、それぞれの側の耳にのみ到達するように制御するクロストーク・キャンセル処理手段を備え、仮想スピーカ位置から再生され受聴者の左右の耳に到達する信号と同じ信号が、受聴者の前方に配置された実スピーカから再生された信号により、受聴者の左右の耳に発生するようにするものである。
なお、クロストーク・キャンセル処理については、非特許文献１に詳しい。 There is known a sound field reproduction device that performs so-called virtual surround reproduction in which a speaker is not disposed behind a listener but a sound of a rear surround channel is generated from a plurality of speakers disposed in front. (Patent Documents 1, 2, and 3)
When a sound source is present in a certain direction, a person can perceive this by a level difference, a delay difference, and a frequency characteristic difference between sounds entering the left and right ears. Virtual surround is an application of the characteristics of this person's binaural hearing, and the rear localization adding means for localizing the sound image so that the surround channel signal is reproduced from the virtual speaker behind the listener, and the listener's Crosstalk / cancellation processing means for controlling so that the sound from the two real speakers arranged in front reaches only the ears on the respective sides, and is reproduced from the virtual speaker position and applied to the left and right ears of the listener. The same signal as the arriving signal is generated in the left and right ears of the listener by a signal reproduced from an actual speaker arranged in front of the listener.
The crosstalk / cancellation process is detailed in Non-Patent Document 1.

特開平５−２０７５９７号公報JP-A-5-207597 特開平８−５１６９８号公報JP-A-8-51698 特開平８−２６５８９９号公報JP-A-8-265899 小林照二、”ＯＳＳ−基準的音響伝送系−”、[online]、[平成１８年１０月２４日検索]、インターネット <URL : http://www.noe.co.jp/news/04/04meca2.html>Teruji Kobayashi, "OSS-Standard sound transmission system-", [online], [October 24, 2006 search], Internet <URL: http://www.noe.co.jp/news/04/ 04meca2.html>

上述のように、従来より種々の音場再生装置が提案されているが、いずれも、心理的にサラウンド効果が良く感じる受聴位置（以下、「スイートスポット」という。）が狭く、中央を外れて受聴したときに定位感が薄れるという問題点があった。
そこで、本発明は、スイートスポットをワイドスポット化することにより、中央を外れたときの定位感の劣化が抑えられ、複数人でバーチャル・サラウンドが視聴できる音場再生装置を提供することを目的としている。 As described above, various sound field reproducing apparatuses have been proposed, but all of them have a narrow listening position (hereinafter referred to as “sweet spot”) where the surround effect is psychologically good and deviates from the center. There was a problem that the sense of localization was weakened when listening.
Accordingly, the present invention has an object to provide a sound field reproduction device in which a sweet spot is made into a wide spot, thereby suppressing deterioration of a feeling of localization when being off the center and allowing a plurality of people to view virtual surround. Yes.

上記目的を達成するために、本発明の音場再生装置は、後方チャンネルの信号に対し、受聴者の後方の仮想スピーカ位置に定位させるための信号処理を行って、受聴者の左前方に配置されたフロントレフトスピーカから出力させる左出力信号及び受聴者の右前方に配置されたフロントライトスピーカから出力させる右出力信号を出力するリア定位付加部と、前記リア定位付加部からの左出力信号及び右出力信号に対し、受聴者の左耳に前記フロントレフトスピーカから再生された前記左出力信号のみを到達させ、受聴者の右耳に前記フロントライトスピーカから再生された前記右出力信号のみを到達させるための信号処理を行って、前記フロントレフトスピーカから出力させる左出力信号及び前記フロントライトスピーカから出力させる右出力信号を出力するクロストーク・キャンセル処理部とを有する音場再生装置であって、前記クロストーク・キャンセル処理部は、前記受聴者の左耳に前記フロントレフトスピーカから再生された前記左出力信号のみを到達させ、受聴者の右耳に前記フロントライトスピーカから再生された前記右出力信号のみを到達させるための信号処理を行うときに、前記フロントレフトスピーカから受聴者の左耳までの伝達関数及び前記フロントライトスピーカから受聴者の右耳までの伝達関数として、受聴者の正面と前記フロントレフトスピーカ又は前記フロントライトスピーカとのなす角度に対応する頭部伝達関数を使用し、前記フロントレフトスピーカから受聴者の右耳までの伝達関数及び前記フロントライトスピーカから受聴者の左耳までの伝達関数として、前記受聴者の正面と前記フロントレフトスピーカ又は前記フロントライトスピーカとのなす角度よりも大きい角度に対応する頭部伝達関数を使用するものである。
また、前記フロントレフトスピーカから受聴者の左耳までの伝達関数及び前記フロントライトスピーカから受聴者の右耳までの伝達関数が角度が３０°の位置の頭部伝達関数であり、前記フロントレフトスピーカから受聴者の右耳までの伝達関数及び前記フロントライトスピーカから受聴者の左耳までの伝達関数が角度が４５°の位置の頭部伝達関数であるものとされている。 In order to achieve the above object, the sound field reproduction device of the present invention performs signal processing for locating a rear channel signal at a virtual speaker position behind the listener and arranges the signal in the left front of the listener. A rear localization output unit that outputs a left output signal output from the front left speaker and a right output signal output from a front right speaker disposed in front of the listener, a left output signal from the rear localization addition unit, and For the right output signal, only the left output signal reproduced from the front left speaker reaches the listener's left ear, and only the right output signal reproduced from the front right speaker reaches the listener's right ear. Left output signal to be output from the front left speaker and right output to be output from the front right speaker. A sound field reproduction apparatus including a crosstalk / cancellation processing unit for outputting a signal, wherein the crosstalk / cancellation processing unit is configured to perform only the left output signal reproduced from the front left speaker on the left ear of the listener. And when performing signal processing to reach only the right output signal reproduced from the front right speaker to the right ear of the listener, a transfer function from the front left speaker to the left ear of the listener, and As a transfer function from the front right speaker to the listener's right ear, a head-related transfer function corresponding to an angle formed by the front of the listener and the front left speaker or the front right speaker is used, and from the front left speaker Transfer function to the listener's right ear and transfer from the front light speaker to the listener's left ear As the number, it is to use the head-related transfer functions corresponding to an angle larger than the angle between the front of the listener the front left speaker or the front right speaker.
The transfer function from the front left speaker to the listener's left ear and the transfer function from the front right speaker to the listener's right ear are the head-related transfer functions at an angle of 30 °, and the front left speaker To the right ear of the listener and the transfer function from the front light speaker to the left ear of the listener are head-related transfer functions at an angle of 45 °.

本発明の音場再生装置によれば、スイートスポットのワイドスポット化により、中央を外れた際の定位感の劣化が抑えられ、複数人で良好な定位のバーチャル・サラウンドを視聴できるようになった。 According to the sound field reproducing apparatus of the present invention, the sweet spot has become wide-spotted, so that the deterioration of the feeling of localization when deviating from the center is suppressed, and it is now possible for a plurality of people to view a good localization virtual surround. .

図１は、本発明の音場再生装置の一実施の形態の構成を示すブロック図である。
この図において、１１はデコーダ部、１２はポストプロセッシング部、１３はコントローラ、１４はメモリ、１５はユーザーインターフェース部、１６はＤ／Ａ変換器、１７は電子ボリューム、１８はパワーアンプ、１９は受聴者の左前方に設置されるフロントレフト（ＦＬ）スピーカ、２０は受聴者１００の右前方に設置されるフロントライト（ＦＲ）スピーカである。ここで、前記デコーダ部１１及びポストプロセッシング部１２は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）により実現されている。
また、２１はサラウンドレフト（ＬＳ）チャンネルの信号の仮想音源位置を示す仮想スピーカ（ＶＬ）、２２はサラウンドライト（ＲＳ）チャンネルの仮想音源位置を示す仮想スピーカ（ＶＲ）であり、仮想スピーカＶＬ２１は受聴者１００の左後方に、仮想スピーカＶＲ２２は受聴者１００の右後方に、それぞれ位置するように設定されている。
本発明では、実際に設置されたＦＬスピーカ１９及びＦＲスピーカ２０から再生される音により、あたかも受聴者１００の左後方の仮想スピーカＶＬ２１と右後方の仮想スピーカＶＲ２２からサラウンドチャンネルの音が再生されているように聞こえるように制御される。 FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an embodiment of a sound field reproducing apparatus of the present invention.
In this figure, 11 is a decoder unit, 12 is a post-processing unit, 13 is a controller, 14 is a memory, 15 is a user interface unit, 16 is a D / A converter, 17 is an electronic volume, 18 is a power amplifier, and 19 is a receiver. A front left (FL) speaker installed at the front left of the listener, and a front right (FR) speaker installed at the front right of the listener 100. Here, the decoder unit 11 and the post-processing unit 12 are realized by a DSP (Digital Signal Processor).
Reference numeral 21 denotes a virtual speaker (VL) indicating the virtual sound source position of the surround left (LS) channel signal, 22 is a virtual speaker (VR) indicating the virtual sound source position of the surround right (RS) channel, and the virtual speaker VL21 is The virtual speaker VR22 is set so as to be located at the left rear of the listener 100 and at the right rear of the listener 100, respectively.
In the present invention, the sound of the surround channel is reproduced from the left rear virtual speaker VL21 and the right rear virtual speaker VR22 of the listener 100 by the sound reproduced from the FL speaker 19 and the FR speaker 20 that are actually installed. Controlled to sound like you are.

前記デコーダ部１１は、ＤＶＤプレーヤー、スーパーオーディオＣＤプレーヤーなどのデジタルオーディオ機器やデジタル放送チューナなどからのオーディオ信号を入力して、例えば、５．１チャンネルのマルチチャンネル信号を出力する。すなわち、ＤＩＲ（Digital Interface Receiver）からのビットストリーム信号、Ｄ／Ａ変換器からのマルチチャンネルＰＣＭ信号、及び、ＨＤＭＩ（High Definition Multimedia Interface）端子からのマルチチャンネル・ビットストリーム信号を受け取り、ドルビーデジタル、ＤＴＳ（Digital Theater Systems）、ＡＡＣ（Advanced Audio Coding）などで圧縮されているデータは展開して、レフト（Ｌ）チャンネル、ライト（Ｒ）チャンネル、センター（Ｃ）チャンネル、サラウンドレフト（ＬＳ）チャンネル、サラウンドライト（ＲＳ）チャンネルの５つのチャンネルの信号を出力する。 The decoder unit 11 receives an audio signal from a digital audio device such as a DVD player or a super audio CD player, a digital broadcast tuner, or the like, and outputs, for example, a 5.1 channel multi-channel signal. That is, a bit stream signal from a DIR (Digital Interface Receiver), a multi-channel PCM signal from a D / A converter, and a multi-channel bit stream signal from an HDMI (High Definition Multimedia Interface) terminal are received, and Dolby Digital, Data compressed by DTS (Digital Theater Systems), AAC (Advanced Audio Coding), etc. is expanded and left (L) channel, right (R) channel, center (C) channel, surround left (LS) channel, The signals of the five channels of the surround light (RS) channel are output.

ポストプロセッシング部１２は、ＬＳリア定位付加部３１、ＲＳリア定位付加部３２及びクロストーク・キャンセル処理部３３を有し、前記デコーダ部１１から入力されるリア側の２チャンネル（ＬＳ、ＲＳ）の信号に対し、リア定位付加処理とクロストーク・キャンセル処理を行った後、処理されたＬＳチャンネルとＲＳチャンネルの信号と前記Ｃチャンネルの信号を、前記ＬチャンネルとＲチャンネルの信号にそれぞれ加算して、最終的にＦＬスピーカ１９から出力される左出力信号と、ＦＲスピーカ２０から出力される右出力信号を出力する。
前記リア定位付加処理は、ＬＳリア定位付加部３１とＲＳリア定位付加部３２において、前記リア側の２チャンネルの信号（ＬＳ、ＲＳ）が、受聴者の左右後方の位置２１と２２にそれぞれ位置していると人が知覚するための情報を与えるための処理であり、ＬＳチャンネルの信号とＲＳチャンネルの信号に、レベル差、遅延差及び周波数特性差を付けて、出力する処理である。
また、クロストーク・キャンセル処理は、前記ＬＳリア定位付加部３１及びＲＳリア定位付加部３２から出力された信号に対し、それらの信号が、前記ＦＬスピーカ１９及びＦＲスピーカ２０から出力されたときに、それぞれのスピーカからの出力が受聴者１００のそれぞれのスピーカ側の耳に到達するように、スピーカのクロストークを排除するための処理である。このクロストーク・キャンセル処理は、左チャンネル（Ｌｃｈ）ダイレクト補正部３４、Ｌｃｈクロストーク補正部３５、右チャンネル（Ｒｃｈ）クロストーク補正部３６、Ｒｃｈダイレクト補正部３７、前記Ｌｃｈダイレクト補正部３４の出力と前記Ｒｃｈクロストーク補正部３６の出力とを加算する加算器３８、前記Ｒｃｈダイレクト補正部３７の出力と前記Ｌｃｈクロストーク補正部３５の出力とを加算する加算器３９を有するクロストーク・キャンセル処理部３３において実行される。 The post-processing unit 12 includes an LS rear localization adding unit 31, an RS rear localization adding unit 32, and a crosstalk / cancellation processing unit 33. The rear-side two channels (LS, RS) input from the decoder unit 11 are provided. After rear localization addition processing and crosstalk cancellation processing are performed on the signal, the processed LS channel and RS channel signals and the C channel signal are added to the L channel and R channel signals, respectively. Finally, a left output signal output from the FL speaker 19 and a right output signal output from the FR speaker 20 are output.
In the rear localization adding process, in the LS rear localization adding unit 31 and the RS rear localization adding unit 32, the rear two-channel signals (LS, RS) are positioned at positions 21 and 22 on the left and right rear sides of the listener, respectively. This is a process for giving information to be perceived by human beings, and is a process of adding a level difference, a delay difference, and a frequency characteristic difference to an LS channel signal and an RS channel signal and outputting them.
The crosstalk / cancellation process is performed when the signals output from the LS rear localization adding unit 31 and the RS rear localization adding unit 32 are output from the FL speaker 19 and the FR speaker 20. This is processing for eliminating speaker crosstalk so that the output from each speaker reaches the ear of the listener 100 on each speaker side. This crosstalk / cancellation process is performed by the left channel (Lch) direct correction unit 34, the Lch crosstalk correction unit 35, the right channel (Rch) crosstalk correction unit 36, the Rch direct correction unit 37, and the outputs of the Lch direct correction unit 34. And an adder 38 for adding the output of the Rch crosstalk correction unit 36, and an adder 39 for adding the output of the Rch direct correction unit 37 and the output of the Lch crosstalk correction unit 35. This is executed in the unit 33.

前記クロストーク・キャンセル処理部３３の加算器３８の出力と前記センター（Ｃ）チャンネルの１／２のレベルとされた信号は、加算器４０に供給され、ここで、前記Ｌチャンネルの信号と加算され、前記ＦＬスピーカ１９から出力される左出力信号とされる。また、前記加算器３９の出力と前記センター（Ｃ）チャンネルの１／２のレベルとされた信号は、加算器４１で前記Ｒチャンネルの信号と加算され、前記ＦＲスピーカ２０から出力される右出力信号とされる。
この左出力信号と右出力信号は、Ｄ／Ａコンバータ１６でアナログ信号に変換され、電子ボリューム１７及びパワーアンプ１８を介して、対応するＦＬスピーカ１９又はＦＲスピーカ２０から再生される。
これにより、受聴者１００は、左右のサラウンドチャンネルの信号が、あたかも仮想スピーカＶＬ２１及びＶＲ２２から再生されているように聞こえることとなる。
前記コントローラ１３は、この音場再生装置全体の制御を行うものであり、ユーザーインターフェース部１５から入力されるユーザーの指示に基づいて、前記各部における処理を制御する。
また、メモリ１４は制御に用いる各種データやプログラムを記憶するものであり、前記ポストプロセッシング部１２による定位付加処理及びクロストーク・キャンセル処理に用いられるＦＩＲフィルタの係数データもメモリ１４に記憶されている。 The output of the adder 38 of the crosstalk / cancellation processing unit 33 and the signal having a level half that of the center (C) channel are supplied to the adder 40, where the signal is added to the L channel signal. The left output signal is output from the FL speaker 19. Further, the output of the adder 39 and the signal having a level half that of the center (C) channel are added to the R channel signal by the adder 41 and output from the FR speaker 20. Signal.
The left output signal and the right output signal are converted into analog signals by the D / A converter 16 and reproduced from the corresponding FL speaker 19 or FR speaker 20 via the electronic volume 17 and the power amplifier 18.
As a result, the listener 100 sounds as if the left and right surround channel signals are being reproduced from the virtual speakers VL21 and VR22.
The controller 13 controls the entire sound field reproducing device, and controls processing in each unit based on a user instruction input from the user interface unit 15.
The memory 14 stores various data and programs used for control. The memory 14 also stores coefficient data of FIR filters used for the localization adding process and the crosstalk / cancellation process by the post-processing unit 12. .

図２を参照して、前記リア定位付加処理及びクロストーク・キャンセル処理について説明する。図２の（ａ）は、受聴者１００、ＦＬスピーカ１９、ＦＲスピーカ２０、仮想スピーカＶＬ２１及び仮想スピーカＶＲ２２の位置関係、及び受聴者１００の両耳と各スピーカ及び仮想スピーカ間の伝達関数を示す図であり、（ｂ）は、前記ポストプロセッシング部１２の内部構成を示す図である。
図２の（ａ）に示すように、ＦＬスピーカ１９から受聴者１００の左耳１０１までの伝達関数をＨ_LD(ω)、受聴者１００の右耳１０２までの伝達関数をＨ_LC(ω)、ＦＲスピーカ２０から受聴者１００の左耳１０１までの伝達関数をＨ_RC(ω)、受聴者１００の右耳までの伝達関数をＨ_RD(ω)とする。また、受聴者１００の左後方に設定されるＬＳチャンネルの仮想スピーカＶＬ２１から受聴者１００の左耳１０１までの伝達関数をＨ_RLD(ω)、右耳１０２までの伝達関数をＨ_RLC(ω)、受聴者１００の右後方に設定されるＲＳチャンネルの仮想スピーカＶＲ２２から受聴者１００の左耳１０１までの伝達関数をＨ_RRC(ω)、右耳１０２までの伝達関数をＨ_RRD(ω)とする。
前記仮想スピーカＶＬ２１でサラウンドレフト（ＬＳ）チャンネルの音が再生され、前記仮想スピーカＶＲ２２でサラウンドライト（ＲＳ）チャンネルの音が再生されたときに、受聴者１００の左耳１０１に生じる音Ｌと右耳１０２に生じる音Ｒは、次の式（１）で表される。

With reference to FIG. 2, the rear localization adding process and the crosstalk canceling process will be described. FIG. 2A shows the positional relationship between the listener 100, the FL speaker 19, the FR speaker 20, the virtual speaker VL21, and the virtual speaker VR22, and the transfer function between both ears of the listener 100, each speaker, and the virtual speaker. It is a figure, (b) is a figure which shows the internal structure of the said post-processing part 12. FIG.
As shown in FIG. 2A, the transfer function from the FL speaker 19 to the left ear 101 of the listener 100 is H _LD (ω), and the transfer function to the right ear 102 of the listener 100 is H _LC (ω). The transfer function from the FR speaker 20 to the left ear 101 of the listener 100 is H _RC (ω), and the transfer function to the right ear of the listener 100 is H _RD (ω). Further, the transfer function from the virtual speaker VL21 of the LS channel set at the left rear of the listener 100 to the left ear 101 of the listener 100 is H _RLD (ω), and the transfer function to the right ear 102 is H _RLC (ω). , The transfer function from the virtual speaker VR22 of the RS channel set to the right rear of the listener 100 to the left ear 101 of the listener 100 is H _RRC (ω), and the transfer function to the right ear 102 is H _RRD (ω). To do.
When the sound of the surround left (LS) channel is reproduced by the virtual speaker VL21 and the sound of the surround right (RS) channel is reproduced by the virtual speaker VR22, the sound L and the right that are generated in the left ear 101 of the listener 100 are reproduced. The sound R generated in the ear 102 is expressed by the following equation (1).

前記ＬＳリア定位付加部３１と前記ＲＳ定位付加部３２は、上記式（１）の処理を行うものであり、図２の（ｂ）に示すように、ＦＩＲフィルタ５１〜５４と加算器５５及び５６を有している。
各ＦＩＲフィルタ５１〜５４は、それぞれの伝搬経路のインパルス応答を係数とするＦＩＲフィルタであって、ＦＩＲフィルタ５１はＬＳチャンネルの信号と前記仮想スピーカＶＬ２１から受聴者１００の左耳１０１までの伝達関数Ｈ_RLD(ω)のインパルス応答との畳み込み演算を行い、ＦＩＲフィルタ５２はＬＳチャンネルの信号と仮想スピーカＶＬ２１から受聴者１００の右耳１０２までの伝達関数Ｈ_RLC(ω)のインパルス応答との畳み込み演算を行い、ＦＩＲフィルタ５３はＲＳチャンネルの信号と仮想スピーカＶＲ２２から受聴者１００の左耳１０１までの伝達関数Ｈ_RRC(ω)のインパルス応答の畳み込み演算を行い、ＦＩＲフィルタ５４はＲＳチャンネルの信号と仮想スピーカＶＲ２２から受聴者の右耳１０２までの伝達関数Ｈ_RRD(ω)のインパルス応答との畳み込み演算を行うものである。そして、加算器５５により前記ＦＩＲフィルタ５１と５３の出力を加算して、仮想スピーカＶＬ２１及びＶＲ２２から受聴者１００の左耳１０１に到達する音（Ｌ）を得、加算器５６により前記ＦＩＲフィルタ５２と５４の出力を加算して、受聴者１００の右耳１０２に仮想スピーカＶＬ２１及びＶＲ２２から到達する音（Ｒ）を得る。 The LS rear localization adding unit 31 and the RS localization adding unit 32 perform the processing of the above formula (1). As shown in FIG. 2B, the FIR filters 51 to 54, the adder 55, 56.
Each of the FIR filters 51 to 54 is an FIR filter whose coefficient is an impulse response of each propagation path, and the FIR filter 51 is an LS channel signal and a transfer function from the virtual speaker VL21 to the left ear 101 of the listener 100. The FIR filter 52 performs convolution with the impulse response of H _RLD (ω), and the FIR filter 52 convolves the LS channel signal with the impulse response of the transfer function H _RLC (ω) from the virtual speaker VL21 to the right ear 102 of the listener 100. The FIR filter 53 performs a convolution operation of the impulse response of the transfer function H _RRC (ω) from the virtual speaker VR22 to the left ear 101 of the listener 100, and the FIR filter 54 performs the RS channel signal. and from the virtual speaker VR22 to the right ear 102 of the listener transfer function H _RRD of (omega) It performs a convolution operation of the impulse response. The adder 55 adds the outputs of the FIR filters 51 and 53 to obtain a sound (L) that reaches the left ear 101 of the listener 100 from the virtual speakers VL21 and VR22, and the adder 56 adds the FIR filter 52. And 54 are added to obtain a sound (R) that reaches the right ear 102 of the listener 100 from the virtual speakers VL21 and VR22.

前記加算器５５及び５６の出力Ｌ、Ｒは、クロストーク・キャンセル処理部３３に入力される。
図示するように、クロストーク・キャンセル処理部３３は、Ｌｃｈダイレクト補正部３４、Ｌｃｈクロストーク補正部３５、Ｒｃｈクロストーク補正部３６、Ｒｃｈダイレクト補正部３７、Ｌｃｈダイレクト補正部３４の出力とＲｃｈクロストーク補正部３６の出力を加算する加算器３８及びＬｃｈクロストーク補正部３５とＲｃｈダイレクト補正部３７の出力を加算する加算器３９を有している。ここで、Ｌｃｈダイレクト補正部３４とＲｃｈダイレクト補正部３７はＦＩＲフィルタにより構成されており、Ｌｃｈクロストーク補正部３５はＦＩＲフィルタ６１とその出力の位相を反転する符号反転器６２により構成されており、Ｒｃｈクロストーク補正部３６はＦＩＲフィルタ６３とその出力の位相を反転する符号反転器６４により構成されている。
前記Ｌｃｈダイレクト補正部３４、Ｌｃｈクロストーク補正部３５、Ｒｃｈクロストーク補正部３６、Ｒｃｈダイレクト補正部３７及びＬｃｈダイレクト補正部３４の伝達関数を、それぞれ、Ｇ₁₁(ω)、Ｇ₁₂(ω)、Ｇ₂₁(ω)及びＧ₂₂(ω)とすると、前記加算器３８の出力Ｓ_FLと前記加算器３９の出力Ｓ_FRは、次の式（２）で表される。

The outputs L and R of the

adders

55 and 56 are input to the crosstalk / cancel processing unit 33.
As shown in the figure, the crosstalk / cancellation processing unit 33 includes an Lch direct correction unit 34, an Lch crosstalk correction unit 35, an Rch crosstalk correction unit 36, an Rch direct correction unit 37, an output of the Lch direct correction unit 34, and an Rch cross. An adder 38 for adding the outputs of the talk correction unit 36 and an adder 39 for adding the outputs of the Lch crosstalk correction unit 35 and the Rch direct correction unit 37 are provided. Here, the Lch direct correction unit 34 and the Rch direct correction unit 37 are configured by FIR filters, and the Lch crosstalk correction unit 35 is configured by an FIR filter 61 and a sign inverter 62 that inverts the phase of the output. The Rch crosstalk correction unit 36 includes an FIR filter 63 and a sign inverter 64 that inverts the phase of its output.
The transfer functions of the Lch direct correction unit 34, the Lch crosstalk correction unit 35, the Rch crosstalk correction unit 36, the Rch direct correction unit 37, and the Lch direct correction unit 34 are respectively expressed as G ₁₁ (ω) and G ₁₂ (ω). , G ₂₁ (ω) and G ₂₂ (ω), the output S _FL of the adder 38 and the output S _FR of the adder 39 are expressed by the following equation (2).

前記クロストーク・キャンセル処理部３３からの左出力信号Ｓ_FL及び右出力信号Ｓ_FRを、それぞれ、前記ＦＬスピーカ１９及びＦＲスピーカ２０から再生したとき、受聴者１００の左耳１０１に到達する音Ｐ_Lと右耳１０２に到達する音Ｐ_Rは、前記ＦＬスピーカ１９及びＦＲスピーカ２０から前記次の式（３）で表される。

A left output signal S _FL and right output signals S _FR from the crosstalk cancellation processing unit 33, respectively, when reproduced from the FL loudspeaker 19 and FR speaker 20, a sound reaching the left ear 101 of the listener 100 P sound reaches the _L and right ear 102 P _R is represented from the FL loudspeaker 19 and FR speaker 20 by the following expression (3).

ここで、受聴者１００の左耳１０１に到達する音Ｐ_Lが、ＳＬチャンネルの信号が仮想スピーカＶＬ２１から再生され、ＳＲチャンネルの信号が仮想スピーカＶＲ２２から再生されたときに受聴者の左耳１０１に生じる音Ｌと等しく（Ｐ_L＝Ｌ）、受聴者１００の右耳１０２に到達する音Ｐ_Rが、ＳＬチャンネルの信号が仮想スピーカＶＬ２１から再生され、ＳＲチャンネルの信号が仮想スピーカＶＲ２２から再生されたときに受聴者の右耳１０２に生じる音Ｒと等しい（Ｐ_R＝Ｒ）ときには、ＳＬチャンネルとＳＲチャンネルの音が前記仮想スピーカＶＬ２１とＶＲ２２に定位される。そのためには、前記クロストーク・キャンセル処理部３３内の各補正部３４〜３７の伝達関数Ｇ₁₁〜Ｇ₂₂からなる行列が、前記各スピーカから受聴者の両耳までの伝達関数Ｈ_LD、Ｈ_LC、Ｈ_RC、Ｈ_RDからなる行列の逆行列であればよい。

Here, the sound P _L reaching the left ear 101 of the listener 100 is reproduced when the SL channel signal is reproduced from the virtual speaker VL21 and the SR channel signal is reproduced from the virtual speaker VR22. equal sound L occurring (P _L = L), reproduced sound P _R which reaches the right ear 102 of the listener 100, the signal of the SL channel is reproduced from the virtual speaker VL21, signal SR channel from the virtual speaker VR22 When the sound R is equal to the sound R generated in the right ear 102 of the listener (P _R = R), the sounds of the SL channel and the SR channel are localized on the virtual speakers VL21 and VR22. For this purpose, a matrix composed of transfer functions G _{11 to} G _{22 of the} correction units 34 to 37 in the crosstalk / cancellation processing unit 33 is used as a transfer function H _LD , H _LD from each speaker to both ears of the listener. _Any inverse matrix of _LC , H _RC , and H _RD may be used.

すなわち、Ｌｃｈダイレクト補正部３４はＨ_RD／Ｈ₀₀、Ｌｃｈクロストーク補正部３５は−Ｈ_LC／Ｈ₀₀、Ｒｃｈクロストーク補正部３６は−Ｈ_RC／Ｈ₀₀、Ｒｃｈダイレクト補正部３７はＨ_LD／Ｈ₀₀の伝達関数を有するものであればよい。ここで、Ｈ₀₀＝Ｈ_LD・Ｈ_RD−Ｈ_LC・Ｈ_RCである。ＦＩＲフィルタであるＬｃｈダイレクト補正部３４、Ｌｃｈクロストーク補正部３５のＦＩＲフィルタ６１、Ｒｃｈクロストーク補正部３６のＦＩＲフィルタ６３及びＦＩＲフィルタであるＲｃｈダイレクト補正部３７は、それぞれに対応する上記伝達関数を逆フーリエ変換して得られたインパルス応答が係数として設定され、それぞれの入力信号に対する畳み込み演算を実行する。
そして、前記Ｌｃｈダイレクト補正部３４の出力と、前記ＦＩＲフィルタ６３の出力が符号反転器６４により逆相とされたＲｃｈクロストーク補正部３６の出力とが加算器３８で加算されて左出力信号Ｓ_FLとされ、前記Ｄ／Ａ変換器１６、電子ボリューム１７及びパワーアンプ１８を介して、ＦＬスピーカ１９から再生される。また、前記ＦＩＲフィルタ６１の出力が符号反転器６４により逆相とされたＬｃｈクロストーク補正部３５の出力と前記Ｒｃｈダイレクト補正部３７の出力とが加算器３９で加算されて右出力信号Ｓ_FRとされ、Ｄ／Ａ変換器１６、電子ボリューム１７及びパワーアンプ１８を介して、右チャンネルの実スピーカＦＲ２０から再生される。 That is, the Lch direct correction unit 34 is H _RD / H ₀₀ , the Lch crosstalk correction unit 35 is −H _LC / H ₀₀ , the Rch crosstalk correction unit 36 is −H _RC / H ₀₀ , and the Rch direct correction unit 37 is H _LD. Any one having a transfer function of / H ₀₀ may be used. Here, H ₀₀ = H _LD · H _RD −H _LC · H _RC The Lch direct correction unit 34 that is an FIR filter, the FIR filter 61 of the Lch crosstalk correction unit 35, the FIR filter 63 of the Rch crosstalk correction unit 36, and the Rch direct correction unit 37 that is an FIR filter correspond to the above transfer functions. The impulse response obtained by inverse Fourier transform is set as a coefficient, and a convolution operation is performed on each input signal.
Then, the output of the Lch direct correction unit 34 and the output of the Rch crosstalk correction unit 36 in which the output of the FIR filter 63 is reversed in phase by the sign inverter 64 are added by an adder 38 and the left output signal S _FL is reproduced from the FL speaker 19 via the D / A converter 16, the electronic volume 17 and the power amplifier 18. Further, the output of the Lch crosstalk correction unit 35 in which the output of the FIR filter 61 is reversed in phase by the sign inverter 64 and the output of the Rch direct correction unit 37 are added by the adder 39 to obtain the right output signal S _FR. And reproduced from the real speaker FR20 of the right channel via the D / A converter 16, the electronic volume 17, and the power amplifier 18.

このようにして、受聴者１００の両耳１０１及び１０２には、前記仮想スピーカＶＬ２１から発生されたＬＳチャンネルの信号による音圧と前記仮想スピーカＶＲ２２から発生されたＲＳチャンネルの信号による音圧が再生される。
これにより、ＤＶＤやデジタル放送などのマルチチャンネル（５．１チャンネル）コンテンツをフロント２チャンネルのスピーカで視聴するときに、受聴者の前方に設置された２個のスピーカを使用して、あたかも、受聴者の左右後方に配置された２個のサラウンドスピーカ（仮想スピーカ）から音が発せられているように、感じることができる。 In this manner, the sound pressure generated by the LS channel signal generated from the virtual speaker VL21 and the sound pressure generated by the RS channel signal generated from the virtual speaker VR22 are reproduced in both ears 101 and 102 of the listener 100. Is done.
As a result, when viewing multi-channel (5.1 channel) content such as DVDs and digital broadcasts with front two-channel speakers, it is as if using two speakers installed in front of the listener. It can be felt as if sound is emitted from two surround speakers (virtual speakers) arranged on the left and right rear sides of the listener.

ここで、本発明においては、前記クロストーク・キャンセル処理部３３における各補正部３４〜３７に用いる伝達関数として、ダイレクト経路とクロストーク経路とで、異なる角度の頭部伝達関数を用いるようにしている。
図３は、本発明のクロストーク・キャンセル処理で用いる頭部伝達関数を従来の場合と比較して説明するための図であり、（ａ）は従来のクロストーク・キャンセル処理において用いる頭部伝達関数を示し、（ｂ）は本発明のクロストーク・キャンセル処理で用いる頭部伝達関数を示す図である。
図３の（ａ）は、従来のクロストーク・キャンセル処理に用いられている頭部伝達関数について示す図であり、スピーカ２本を基準となるスピーカの配置法であるＩＴＵ−Ｒ勧告のBS.775-1規格に従って配置し、中央、すなわち、左右のスピーカの見開き角度が６０°となる位置で視聴する場合である。この場合には、クロストーク・キャンセル処理は、直接経路（ダイレクト経路、実線）、間接経路（クロストーク経路、破線）とも、受聴者の正面方向を示す直線１０３とスピーカの方向との間の角度である３０°又は−３０°（時計回りを＋、反時計回りを−とする。）の位置の頭部伝達関数（ＨＲＴＦ：Head-Related Transfer Function）を用いていた。 Here, in the present invention, as the transfer functions used for the correction units 34 to 37 in the crosstalk / cancel processing unit 33, head related transfer functions having different angles are used for the direct path and the crosstalk path. Yes.
FIG. 3 is a diagram for explaining the head-related transfer function used in the crosstalk / cancellation process of the present invention in comparison with the conventional case. FIG. 3 (a) shows the head-related transfer used in the conventional crosstalk / cancellation process. The function is shown, and (b) is a diagram showing the head related transfer function used in the crosstalk / cancellation processing of the present invention.
FIG. 3A is a diagram showing a head-related transfer function used in a conventional crosstalk / cancellation process, and is a BS.1 recommendation of ITU-R which is a speaker placement method based on two speakers. This is a case where viewing is performed in the center, that is, at a position where the left and right speaker spread angle is 60 °, according to the 775-1 standard. In this case, the crosstalk / cancellation processing is performed by using the angle between the straight line 103 indicating the front direction of the listener and the direction of the speaker for both the direct route (direct route, solid line) and the indirect route (crosstalk route, broken line). A head-related transfer function (HRTF) at a position of 30 ° or −30 ° (clockwise is +, counterclockwise is −) is used.

これに対し、本発明においては、図３の（ｂ）に示すように、ダイレクト経路（実線）、すなわち、左側のＦＬスピーカ１９から受聴者１００の左耳１０１までの経路の伝達関数Ｈ_LD(ω)、及び、右側のＦＲスピーカ２０から受聴者１００の右耳１０２までの経路の伝達関数Ｈ_RD(ω)は、従来と同様に、受聴者の正面方向を示す直線１０３とスピーカの方向との間の角度（±３０°）の位置のＨＲＴＦを用いているが、クロストーク経路（破線）、すなわち、左側のＦＬスピーカ１９から受聴者１００の右耳１０２までの経路の伝達関数Ｈ_LC(ω)、及び、右側のＦＲスピーカ２０から受聴者１００の左耳１０１までの経路の伝達関数Ｈ_RC(ω)は、受聴者の正面方向を示す直線１０３とスピーカの方向との間の角度よりも大きい角度、この例では、±４５°の位置のＨＲＴＦを用いるようにしている。
このように、本願発明においては、クロストーク・キャンセル処理において、スピーカからその方向と反対側の耳までのクロストーク経路の伝達関数として、実スピーカと同じ側の耳までのダイレクト経路の伝達関数よりも、音源位置に対する角度が大きい値の位置の頭部伝達関数を使用している。これは、図示するように、受聴者の両耳の間の距離（顔幅）を拡大したことに等しいといえる。
このことにより、サラウンド効果がよく感じられるスイートスポットが広くなり、複数人でバーチャル・サラウンドを楽しむことができるようになった。 On the other hand, in the present invention, as shown in FIG. 3B, the transfer function H _LD (direct path (solid line), that is, the path from the left FL speaker 19 to the left ear 101 of the listener 100 is shown. ω), and the transfer function H _RD (ω) of the path from the right FR speaker 20 to the right ear 102 of the listener 100 is similar to the straight line 103 indicating the front direction of the listener, and the direction of the speaker. HRTF at an angle (± 30 °) between the crosstalk path (broken line), that is, the transfer function H _LC of the path from the left FL speaker 19 to the right ear 102 of the listener 100 ( ω) and the transfer function H _RC (ω) of the path from the right FR speaker 20 to the left ear 101 of the listener 100 is based on the angle between the straight line 103 indicating the front direction of the listener and the direction of the speaker. A larger angle, in this example, And to use a HRTF position of 45 °.
Thus, in the present invention, in the crosstalk cancellation process, as a transfer function of the crosstalk path from the speaker to the ear on the opposite side to the direction, the transfer function of the direct path to the ear on the same side as the actual speaker is used. Also, the head-related transfer function at a position having a large angle with respect to the sound source position is used. This can be said to be equivalent to enlarging the distance (face width) between the listener's ears, as shown.
As a result, the sweet spot where you can feel the surround effect is widened, and multiple people can enjoy virtual surround.

図４は、本発明の音場再生装置と従来の場合とを聴き比べた場合の視聴評価結果を示す図である。ここで、ＦＬスピーカ１９とＦＲスピーカ２０は見開き角度６０°で配置されており、中央に配置された３人掛けの椅子の左右にて視聴した場合を示し、（ａ）は視聴者Ａ、（ｂ）は視聴者Ｂの評価結果を示す。線１は（１）従来の場合（３０°又は−３０°の位置の頭部伝達関数を用いた場合）、線２は（２）ダイレクト経路の伝達関数Ｈ_LDとして−３０°の位置のＨＲＴＦ、Ｈ_RDとして３０°の位置のＨＲＴＦを用い、クロストーク経路の伝達関数Ｈ_LCとして−４５°の位置のＨＲＴＦ、Ｈ_RCとして４５°の位置のＨＲＴＦを用いた場合、線３は（３）ダイレクト経路の伝達関数Ｈ_LDとして−３０°の位置のＨＲＴＦ、Ｈ_RDとして３０°の位置のＨＲＴＦを用い、クロストーク経路の伝達関数Ｈ_LCとして−６０°、Ｈ_RCとして６０°の位置のＨＲＴＦを用いた場合を示している。なお、図のグラフにおいて、線１の（１）従来の場合の評価を「５０」としている。
図示するように、（２）と（３）のいずれの場合であっても、図中「左右」で示す左右の広がり具合の評価値が大きくなっている。
このように、本発明によれば、バーチャル・サラウンドにおけるスイートスポットのワイドスポット化が可能となり、左右に寄った位置で視聴した場合でも、バーチャル・サラウンド効果が従来の場合よりも大きくなる。 FIG. 4 is a diagram showing a viewing evaluation result when the sound field reproducing apparatus of the present invention is compared with the conventional case. Here, the FL speaker 19 and the FR speaker 20 are arranged with a spread angle of 60 °, and shows a case where viewing is performed on the left and right of a chair with three persons arranged in the center, and (a) shows the viewers A and ( b) shows the evaluation result of the viewer B. Line 1 is (1) the conventional case (using a head-related transfer function at 30 ° or −30 °), and line 2 is (2) HRTF at −30 ° as the direct path transfer function H _LD , using HRTF position of 30 ° as H _RD, HRTF position of -45 ° as a transfer function H _LC crosstalk path, when using the HRTF position of 45 ° as H _RC, line 3 (3) HRTF position of -30 ° as a transfer function H _LD direct route, using HRTF position of 30 ° as H _RD, -60 ° as a transfer function H _LC crosstalk path, the position of 60 ° as H _RC HRTF The case where is used is shown. In the graph of the figure, the evaluation of line 1 (1) in the conventional case is “50”.
As shown in the drawing, in both cases (2) and (3), the left and right evaluation values of the right and left extents indicated by “left and right” in the figure are large.
Thus, according to the present invention, the sweet spot in the virtual surround can be widened, and the virtual surround effect is greater than that in the conventional case even when viewed from the left and right positions.

図５は、中央から左にずれた位置における、定位に重要な寄与のある５００Ｈｚ〜５ｋＨｚのクロストーク・キャンセル量（両耳差）を測定した結果を示す図である。ここで、縦軸はダイレクト経路を通って耳に到達する音圧とクロストーク経路を通って耳に到達する音圧の差を示し、横軸は周波数を示している。この音圧差が大きい方がクロストークが抑圧されていて仮想スピーカの定位がよいことを示している。音圧の差が＋∞で、フラットな特性となるのが理想であるが、現実には５ｄＢ以上あれば良いといわれている。
図中、Ａは従来通りダイレクト経路とクロストーク経路の伝達関数として同じ角度（３０°）の位置の頭部伝達関数を使用した場合（ノーマル）、Ｂはダイレクト系との伝達関数として３０°又は−３０°の位置の頭部伝達関数を使用し、クロストーク経路の伝達関数としてダイレクト経路の角度よりも大きい４５°又は−４５°の位置の頭部伝達関数を使用した本発明の場合（ここでは、顔幅拡大と表示している。）を示している。
この図に示すように、Ｂの顔幅拡大の場合の方が、全体的にクロストークのキャンセル量（音圧差）が大きく、また、音圧差が５ｄＢ以上となる周波数領域の幅も大きくなっている。さらに、クロストーク抑圧性能が悪くなっているディップの部分の深さも浅くなっていることがわかる。
この測定結果からも、本発明により、中央からずれた位置における定位が改善されていることが裏付けられる。 FIG. 5 is a diagram illustrating a result of measuring a crosstalk cancellation amount (a binaural difference) of 500 Hz to 5 kHz that has an important contribution to localization at a position shifted from the center to the left. Here, the vertical axis represents the difference between the sound pressure reaching the ear through the direct path and the sound pressure reaching the ear through the crosstalk path, and the horizontal axis represents the frequency. A larger sound pressure difference indicates that crosstalk is suppressed and the localization of the virtual speaker is better. It is ideal that the difference in sound pressure is + ∞ and the characteristics are flat, but in reality it is said that 5 dB or more is sufficient.
In the figure, A is a conventional case where the head-related transfer function at the same angle (30 °) is used as the transfer function of the direct path and the crosstalk path (normal), and B is 30 ° or 30% as the transfer function with the direct system. In the case of the present invention using a head-related transfer function at a position of −30 ° and a head-related transfer function at a position of 45 ° or −45 ° larger than the angle of the direct path as the transfer function of the crosstalk path (here In the figure, the face width is enlarged.
As shown in this figure, when the face width of B is increased, the amount of crosstalk cancellation (sound pressure difference) is larger as a whole, and the width of the frequency region where the sound pressure difference is 5 dB or more is also increased. Yes. Furthermore, it can be seen that the depth of the dip portion where the crosstalk suppression performance is poor is also shallow.
This measurement result also confirms that the localization at a position shifted from the center is improved by the present invention.

このような本発明の音場再生装置は、ＡＶレシーバ、ＡＶアンプ、アンプ、テレビなど２本のスピーカが左右に存在しているものにおいて、スピーカをバーチャル再生するシステム全てに適用することができる。
なお、クロストーク経路の伝達関数として用いる頭部伝達関数の角度位置は、前記ユーザーインターフェース部１５を用いてユーザーが任意に設定することができるようにしてもよいし、あるいは、ユーザーの受聴位置に基づいて自動測定した値を設定するようにしてもよい。
また、上記においては、５．１チャンネルの再生の場合を例にとって説明したが、これに限られることはなく、７．１チャンネルなど他のマルチチャンネル再生にも同様に適用することができる。
さらに、上記においては、リアチャンネル（ＬＳ、ＲＳ）を対象としていたが、これに限られることはなく、仮想音源位置に定位をさせる場合であれば、他のチャンネルについても、同様に適用することができる。
さらにまた、上記においては、クロストーク経路の伝達関数として用いる頭部伝達関数の角度を大きくするものとしたが、スピーカの実際の角度に応じて、ダイレクト経路の頭部伝達関数の角度を可変するようにしてもよい。 Such a sound field reproducing apparatus of the present invention can be applied to all systems that virtually reproduce a speaker, in which two speakers such as an AV receiver, an AV amplifier, an amplifier, and a television exist on the left and right.
It should be noted that the angular position of the head related transfer function used as the transfer function of the crosstalk path may be arbitrarily set by the user using the user interface unit 15, or may be set at the listening position of the user. You may make it set the value measured automatically based on it.
In the above description, the case of 5.1 channel reproduction has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and can be similarly applied to other multichannel reproduction such as 7.1 channel.
Furthermore, in the above description, the rear channels (LS, RS) are targeted. However, the present invention is not limited to this, and the same applies to other channels as long as the virtual sound source position is localized. Can do.
Furthermore, in the above description, the angle of the head-related transfer function used as the transfer function of the crosstalk path is increased. However, the angle of the head-related transfer function of the direct path is varied according to the actual angle of the speaker. You may do it.

本発明の音場再生装置の一実施の形態の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of one Embodiment of the sound field reproducing | regenerating apparatus of this invention. リア定位付加処理及びクロストーク・キャンセル処理について説明する為の図であり、（ａ）は受聴者１００と実スピーカ１９、２０及び仮想スピーカ２１及び２２の位置関係、及びそれらの間の伝達関数を示す図であり、（ｂ）はポストプロセッシング部１２の内部構成を示す図である。It is a figure for demonstrating a rear localization addition process and a crosstalk cancellation process, (a) is the positional relationship of the listener 100, the real speakers 19, 20 and the virtual speakers 21 and 22, and the transfer function between them. FIG. 2B is a diagram illustrating an internal configuration of the post processing unit 12. 本発明のクロストーク・キャンセル処理で用いる頭部伝達関数について説明するための図であり、（ａ）は従来のクロストーク・キャンセル処理において用いる頭部伝達関数、（ｂ）は本発明のクロストーク・キャンセル処理で用いる頭部伝達関数を示す図である。It is a figure for demonstrating the head-related transfer function used by the crosstalk cancellation process of this invention, (a) is the head-related transfer function used in the conventional crosstalk cancellation process, (b) is the crosstalk of this invention. -It is a figure which shows the head-related transfer function used by cancellation processing. 本発明の音場再生装置と従来の頭部伝達関数を用いた場合とを聴き比べた場合の視聴評価結果を示す図である。It is a figure which shows the viewing-and-listening evaluation result at the time of listening and comparing the case where the sound field reproducing | regenerating apparatus of this invention and the conventional head-related transfer function are used. 中央から左にずれた位置における、定位に重要な寄与のある５００Ｈｚ〜５ｋＨｚのクロストーク・キャンセル量（両耳差）を測定した結果を示す図である。It is a figure which shows the result of having measured the crosstalk cancellation amount (a binaural difference) of 500 Hz-5 kHz which has an important contribution to the localization in the position shifted to the left from the center.

Explanation of symbols

１１：デコーダ部、１２：ポストプロセッシング部、１３：コントローラ、１４：メモリ、１５：ユーザーインターフェース部、１６：Ｄ／Ａ変換器、１７：電子ボリューム、１８：パワーアンプ、１９：左（Ｌ）チャンネルスピーカ（ＦＬ）、２０：右（Ｒ）チャンネルスピーカ（ＦＲ）、２１：サラウンド左（ＬＳ）チャンネルの仮想スピーカ（ＶＬ）、２２：サラウンド右（ＲＳ）チャンネルの仮想スピーカ（ＶＲ）、３１：ＬＳリア定位付加部、３２：ＲＳリア定位付加部、３３：クロストーク・キャンセル処理部、３４：左チャンネル（Ｌｃｈ）ダイレクト補正部、３５：Ｌｃｈクロストーク補正部、３６：右チャンネル（Ｒｃｈ）クロストーク補正部、３７：Ｒｃｈダイレクト補正部、３８，３９，４０，４１：加算器、５１，５２，５３，５４：ＦＩＲフィルタ、６１，６３：ＦＩＲフィルタ、６２，６４：符号反転器、１００：受聴者、１０１：受聴者の左耳、１０２：受聴者の右耳、１０３：受聴者の正面方向を示す直線 11: Decoder unit, 12: Post processing unit, 13: Controller, 14: Memory, 15: User interface unit, 16: D / A converter, 17: Electronic volume, 18: Power amplifier, 19: Left (L) channel Speaker (FL), 20: Right (R) channel speaker (FR), 21: Virtual speaker (VL) of surround left (LS) channel, 22: Virtual speaker (VR) of surround right (RS) channel, 31: LS Rear localization addition unit, 32: RS rear localization addition unit, 33: Crosstalk / cancellation processing unit, 34: Left channel (Lch) direct correction unit, 35: Lch crosstalk correction unit, 36: Right channel (Rch) crosstalk Correction unit, 37: Rch direct correction unit, 38, 39, 40, 41: Adder, 51, 2, 53, 54: FIR filter, 61, 63: FIR filter, 62, 64: sign inverter, 100: listener, 101: left ear of listener, 102: right ear of listener, 103: listener Straight line indicating the front direction

Claims

The left output signal output from the front left speaker arranged at the left front of the listener and the right front of the listener by performing signal processing for locating the rear channel signal at the virtual speaker position behind the listener A rear localization adding unit that outputs a right output signal to be output from a front light speaker arranged in
Only the left output signal reproduced from the front left speaker reaches the listener's left ear with respect to the left output signal and the right output signal from the rear localization adding unit, and the front right speaker is supplied to the listener's right ear. A crosstalk / cancellation processing unit that performs signal processing to reach only the right output signal reproduced from the left output signal and outputs a left output signal output from the front left speaker and a right output signal output from the front right speaker A sound field reproduction device having
The crosstalk / cancellation processing unit causes only the left output signal reproduced from the front left speaker to reach the listener's left ear, and the right output reproduced from the front right speaker to the listener's right ear. When performing signal processing to reach only the signal, as a transfer function from the front left speaker to the listener's left ear and a transfer function from the front right speaker to the listener's right ear, Using the head-related transfer function corresponding to the angle between the front left speaker or the front right speaker, the transfer function from the front left speaker to the right ear of the listener, and from the front right speaker to the left ear of the listener As a transfer function, the front of the listener and the front left speaker or the front right Sound field reproducing apparatus, characterized in that the use of head-related transfer functions corresponding to an angle larger than the angle between the speaker.

The transfer function from the front left speaker to the listener's left ear and the transfer function from the front right speaker to the listener's right ear are the head-related transfer functions at an angle of 30 °, and are received from the front left speaker. The sound field reproduction according to claim 1, wherein the transfer function from the front right speaker to the listener's right ear and the transfer function from the front light speaker to the listener's left ear are head-related transfer functions at an angle of 45 °. apparatus.