JP2008312096A - 音響再生装置及びテレビ受像機 - Google Patents

Abstract

【課題】スピーカを通常位置より聴取者の近くに置いても本来の音質及び音場感を表現する。
【解決手段】スピーカ位置検出手段はスピーカシステムの位置が通常モードかＮＦＬモードかを検出する（Ｓ４）。通常モードの場合（Ｓ４→Ｙｅｓ）は音場生成を行うことなく、ステレオ２チャネルのときには再生を行う音響信号をそのままスピーカシステムに出力し、マルチチャネルのときには再生を行う音響信号をステレオ２チャネルにダウンミックスしてスピーカシステムに出力する（Ｓ８、Ｓ９）。ＮＦＬモードの場合（Ｓ４→Ｎｏ）は音場パタン選択手段にてチャンネル数から音場パタンを選択し（Ｓ５）、次いで空間音場生成手段にてＮＦＬ位置から再生した場合に各チャネルの方向の仮想音源がその方向から聞こえるような空間音場が生成され（Ｓ６）、次いでクロストークキャンセル手段にてＲスピーカ→Ｌ耳、Ｌスピーカ→Ｒ耳のクロストークがキャンセルされる（Ｓ７）。
【選択図】図６

Description

本発明は、ステレオ再生を行うための左右のスピーカシステムを有する音響再生装置及びテレビ受像機に関する。

テレビ受像機は、ディスプレイの技術の発展によって大画面化が進んでいる。画面を最大限大きくして、画面を支えるフレームを極力小さくするフレームレスデザインが流行である。そのためスピーカは、従来よりも薄く小型になってきた。しかし視聴距離は、画面の大きさに比例するので、従来に比べ確実に遠くなっている。ユーザがテレビ音声を明瞭度良く聞くためには、従来よりも大きい音量で再生するか、ヘッドフォンで聞くか、あるいは別売のアクティブスピーカを手元に置き、テレビ音声のライン出力を増幅させるしかない。高齢者とともに暮らす家庭では、聴力の落ちた高齢者に合わせてテレビを見ていると大変うるさいので、高齢者用に小型のスピーカを用意しているとの話をよく耳にする。

またフレームレスデザインのテレビは、スピーカを画面の下側に設置する方法が取られている。これは、画面の両側に設置すると画面の大きさを強調できないからである。このためステレオスピーカの間隔が狭くなり、いわゆるステレオ感がなくなってしまう。この解決法としては、すでに下記の特許文献１で知られるような音像定位技術がある。

一方、音楽雑誌では最近の消費者事情を反映して“小音量再生”なる特集を組んでいる。例えば下記の非特許文献１では、“近所の方が気になって、ボリュームを上げられない“人のために「ニアフィールドリスニング」を紹介している。これは通常考えられているよりもスピーカに接近して音楽を聴くもので、室の反射音含め、周囲から入ってくる騒音が混ざらないようにすることで目的とする音楽信号音のみを聴くという方法である。この方法によれば“音楽のエキスを損なうことなく音量のレベルは低く保てる”とある。
特表２０００−５０６６９１号公報 stereo「特集・無敵の小音量再生」音楽の友社、2005年２月号

しかしながら、上記の「ニアフィールドリスニング」を用い、別のスピーカを手元に置いてテレビ音声を聞く場合、あくまで補助としての役目であるので、テレビ放送の本来の音質及び音場感（ステレオ感やマルチチャンネル放送のサラウンド感）が伝わらない課題があった。「ニアフィールドリスニング」は、音楽を忠実に聴く場合には適しているが、音像が目の前にあるスピーカの位置に来るため、通常音楽を聴く場合と比べると不自然な音場であった。具体的には、通常の１〜２ｍほど離した通常位置での聴取は、部屋の反射音を伴っているため、空間的な拡がりを感じているが、スピーカを聴取者の近くに置いても、音像は遠く（通常位置）にあるような音場感を出す必要があった。

本発明は上記従来技術の問題点に鑑み、スピーカを通常位置より聴取者の近くに置いても本来の音質及び音場感を表現することができる音響再生装置を提供することを目的とする。
また本発明は上記従来技術の問題点に鑑み、ヘッドフォンや別売のスピーカを用意せずに、テレビ受像機のスピーカで、今までどおりの音量又はそれよりも小音量で、音場感、サラウンド感を伴った音声を再生することができるテレビ受像機を提供することを目的とする。

本発明の音響再生装置は、上記目的を達成するために、ステレオ再生を行うための左右のスピーカシステムを有する音響再生装置において、
再生を行う音響信号のチャネル数を検出するチャネル数検出手段と、
前記左右のスピーカシステムが通常のステレオ再生位置である第１の位置に配置されているか、又は前記第１の位置より視聴者に近接した位置である第２の位置に配置されているかを検出するスピーカ位置検出手段と、
前記スピーカ位置検出手段により第２の位置に配置されていると検出された場合、前記第２の位置で再生したときに前記チャネル数検出手段により検出されたチャネル数に応じた各方向の仮想音源がその方向から聞こえるように、前記再生を行う音響信号を空間音場処理して前記スピーカシステムに出力する手段とを備えた。

本発明のテレビ受像機は、上記目的を達成するために、
テレビ受像機本体に装着されてステレオ再生を行うための第１の位置と、前記テレビ受像機本体から取り外して前記第１の位置より視聴者に近接した位置である第２の位置に配置可能な左右のスピーカシステムと、
再生を行う音響信号のチャネル数を検出するチャネル数検出手段と、
前記左右のスピーカシステムが前記第１の位置に配置されているか、又は前記第２の位置に配置されているかを検出するスピーカ位置検出手段と、
前記スピーカ位置検出手段により第２の位置に配置されていると検出された場合、前記第２の位置で再生したときに前記チャネル数検出手段により検出されたチャネル数に応じた各方向の仮想音源がその方向から聞こえるように、前記再生を行う音響信号を空間音場処理して前記スピーカシステムに出力する手段とを、
備えた。

本発明の音響再生装置によれば、スピーカを通常位置より聴取者の近くに置いてもチャネル数に応じた各方向の仮想音源がその方向から聞こえるので、本来の音質及び音場感を表現することができる。
また、本発明のテレビ受像機によれば、ヘッドフォンや別売のスピーカを用意せずに、テレビ受像機のスピーカで、今までどおりの音量又はそれよりも小音量で、音場感、サラウンド感を伴った音声を再生することができる。

＜第１の実施の形態＞
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明に係る音響再生装置の第１の実施の形態としてテレビ受像機を示す外観図、図２は図１のテレビ受像機の音響再生部を示すブロック図である。本発明の効果を最大限発揮できるための最良の形態は、本テレビ受像機が視聴距離が今までよりはるかに遠くなる大画面ディスプレイを持つテレビ受像機であり、特にステレオ放送、マルチチャンネル放送、ＤＶＤプレーヤ再生によるサラウンド音場を楽しむ場合に好適である。

図１において、図１（ａ）はスピーカ１Ｌ、１Ｒがテレビ本体１００に装着された通常状態を示し、図１（ｂ）はスピーカ１Ｌ、１Ｒがテレビ本体１００から取り外され、ユーザ１０１の近くに設置されて視聴する状態（ニアフィールドリスニング、以下、ＮＦＬ）を示す。図１のテレビ受像機は、図２に示すように、図１の２個のスピーカ１Ｌ、１Ｒを備えたスピーカシステム１と、ディスプレイ２と、ＴＶチューナ３と、映像・音声復号手段４と、スピーカ位置検出手段５と、チャンネル数検出手段６と、音場パタン選択手段７と、空間音場生成手段８と、クロストークキャンセル手段９とアンプ１０で構成されている。

スピーカ位置検出手段５は、スピーカシステム１が図１（ａ）に示す通常位置か、又は図１（ｂ）に示すＮＦＬ位置かを検出し、例えばユーザ１０１が不図示のリモートコントローラ（リモコン）により通常モード／ＮＦＬモードを選択したり、又はテレビ本体１００側にスピーカシステム１が接触／離間するリミット・スイッチを設けることにより実現することができる。チャンネル数検出手段６は、再生を行う音声信号のチャンネル数を検出し、音場パタン選択手段７はチャンネル数検出手段６により検出されたチャンネル数に応じた音場パタンを選択する。空間音場生成手段８は、図１（ａ）に示す通常位置から再生する場合に、ステレオ２チャネルのときには再生を行う音響信号をそのままスピーカシステム１に出力して、マルチチャネルのときには再生を行う音響信号をステレオ２チャネルにダウンミックスしてスピーカシステム１に出力し、また、図１（ｂ）に示すＮＦＬ位置から再生した場合に、音場パタン選択手段７により選択された音場パタンに応じて、各チャネルの方向の仮想音源がその方向から聞こえるような空間音場を生成する。また、クロストークキャンセル手段９は、図１（ｂ）に示すＮＦＬ位置の場合に、Ｌスピーカから右耳まで、及びＲスピーカから左耳までのいわゆるクロストークパスをキャンセルする。

図３は、ＮＦＬ音場パタン選択手段７のチャンネルと音場パタン番号の対応表であり、チャンネル検出手段６により検出された、テレビ放送番組の音声チャンネル数＝１ｃｈ、２ｃｈ、５．１ｃｈに応じて、適切な音場パタン（番号１＝モノラル音場、番号２＝ステレオ音場、番号５＝マルチチャンネル音場）が選択される。ここで１チャンネルとは、１チャンネルモノラル信号の他、モノラル二重音声放送の２チャンネル、モノラル２ヶ国語放送の２チャンネルを含む。

図４は一部がＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）により実現される空間音場生成手段８の回路図の一例であって、再生を行うＬｃｈ、Ｒｃｈの入力信号に対して直接音＋初期反射音＋残響音のステレオ音場を再現するための処理回路である。畳み込み器（ＤＬｓｐＬｅ）８１Ｌａ、（ＤＬｓｐＲｅ）８３Ｌｂは、Ｌｃｈの入力信号に対して、あるコンサートホールに設置されたＬのスピーカからホール中心に座るユーザの耳元までの「直接音」の伝達特性を係数とした畳み込み器である。畳み込み器（ＤＲｓｐＬｅ）８１Ｒａ、（ＤＲｓｐＬｅ）８３Ｒｂは、Ｒｃｈの入力信号に対して、同じくコンサートホールのＲのスピーカからホール中心に座るユーザの耳元までの「直接音」の伝達特性を係数とした畳み込み器である。添え字ＬａはＬスピーカから左耳、ＬｂはＬスピーカから右耳、ＲａはＲスピーカから左耳、ＲｂはＲスピーカから右耳の伝達特性を示す。

畳み込み器（ＥＬｓｐＬｅ）８２Ｌａ、（ＥＬｓｐＲｅ）８４Ｌｂは、Ｌｃｈの入力信号に対して、同じくコンサートホールのＬのスピーカからユーザの耳元までの「初期反射音」の伝達特性を係数とした畳み込み器であり、畳み込み器（ＥＲｓｐＬｅ）８２Ｒａ、（ＥＲｓｐＲｅ）８４Ｒｂは、Ｒｃｈの入力信号に対して、同じくコンサートホールのＲのスピーカからユーザの耳元までの「初期反射音」の伝達特性を係数とした畳み込み器である。添え字は８１，８３と同じである。

Ｌｃｈ側の加算器８５Ｌａは、畳み込み器（ＤＬｓｐＬｅ）８１Ｌａ、（ＥＬｓｐＬｅ）８２Ｌａがそれぞれ出力する「直接音」と「初期反射音」を加算し、加算器８５Ｌｂは、畳み込み器（ＤＬｓｐＲｅ）８３Ｌｂ、（ＥＲｓｐＲｅ）８４Ｒｂがそれぞれ出力する「直接音」と「初期反射音」を加算する。Ｒｃｈ側の加算器８５Ｒａは、畳み込み器（ＤＲｓｐＬｅ）８１Ｒａ、（ＥＲｓｐＬｅ）８２Ｒａがそれぞれ出力する「直接音」と「初期反射音」を加算し、加算器８５Ｒｂは、畳み込み器（ＤＲｓｐＬｅ）８３Ｒｂ、（ＥＲｓｐＲｅ）８４Ｒｂがそれぞれ出力する「直接音」と「初期反射音」を加算する。加算器８６Ｌは、加算器８５Ｌａ、８５Ｒａの各出力を加算し、加算器８６Ｒは、加算器８５Ｌｂ、８５Ｒｂの各出力を加算する。リバーブ器（Reverb）８７Ｌ、８７Ｒは、それぞれ加算器８６Ｌ、８６Ｒの各出力からコンサートホールのＬｃｈ、Ｒｃｈの「残響音」を生成して付加し、Ｌｃｈ、Ｒｃｈの各出力Ｌout、Ｒoutを得る。

図５は、一部がＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）により実現されるクロストークキャンセル手段９の回路図の一例である。畳み込み器（Ｈｓ_ｉｎｖ）９１ａ、９１ｂは、それぞれＬスピーカから左耳まで、Ｒスピーカから右耳までの、いわゆる直接パスのそれぞれ逆補正を行う畳み込み器である。畳み込み器（Ｆｂ）９３ａ、９３ｂは、直接パスとの比を係数とする畳み込み器であり、加算器９２ａ、９２ｂはそれぞれ、畳み込み器９１ａ、９１ｂの出力から畳み込み器（Ｆｂ）９３ａ、９３ｂの出力を減算することにより、クロストーク信号をキャンセルする加算器である。スピーカとユーザとが正面に相対していれば左右対称として、畳み込み器９１ａと９１ｂ、畳み込み器９３ａと９３ｂは同じ係数を使用できる。

つぎに、図６のフローチャートを用いて一連の動作について説明する。本テレビ受像機のＴＶチューナ３で放送信号を受信すると（ステップＳ１）、放送信号は映像・音声復号手段４で復号され（ステップＳ２）、映像信号は図示しない映像処理手段を介してディスプレイ２に表示される。音声信号はチャンネル数検出手段６に印加されて、何チャンネル放送であるか検出される（ステップＳ３）。このとき、モノラル音声２チャンネルと二ヶ国語放送は、モノラル１チャンネルと同様に、１チャンネルとして検出されるようになっている。

つぎに、スピーカ位置検出手段５は、スピーカシステム１が図１（ａ）に示すようにテレビ本体１００に装着された通常モードか（又は図１（ｂ）に示すＮＦＬモードか）を検出する（ステップＳ４）。通常モードの場合は（ステップＳ４→Ｙｅｓ）、音場生成を行うことなく、ステレオ２チャネルのときには、再生を行う音響信号をそのままスピーカシステム１に出力して、マルチチャネルのときには、再生を行う音響信号をステレオ２チャネルにダウンミックスしてスピーカシステム１に出力する（ステップＳ８、Ｓ９）。他方、図１（ｂ）に示すＮＦＬモードを検出した場合は（ステップＳ４→Ｎｏ）、音場パタン選択手段７にて検出チャンネル数から音場パタンを選択し（ステップＳ５）、次いで空間音場生成手段８にて、ＮＦＬ位置から再生した場合に各チャネルの方向の仮想音源がその方向から聞こえるような空間音場が生成され、（ステップＳ６）、次いでクロストークキャンセル手段９にてＲスピーカ→Ｌ耳、Ｌスピーカ→Ｒ耳のクロストークがキャンセルされる（ステップＳ７）。そしてアンプにて増幅し（ステップＳ８）、スピーカにて再生する（ステップＳ９）。

２チャンネルの場合、図３より音場パタン２のステレオ音場が選択され（ステップＳ５）、空間音場生成手段８ではステレオ音場のためのＮＦＬ用の空間音場生成がなされる（ステップＳ６）。図４を用いてステレオ音場のＮＦＬ用の空間音場生成方法について説明する。ここではコンサートホールのステレオ音場を例に挙げると、空間音場生成手段８は、耳元で聞いてもコンサートホールでステレオ音声を聴取したような信号を生成する。したがって、Ｌｃｈ信号について、Ｌスピーカから両耳に到達する「直接音」と「初期反射音」の伝達特性をＬｃｈ信号にそれぞれ畳み込む。同じようにＲｃｈ信号についてもＲスピーカから両耳に到達する「直接音」と「初期反射音」の伝達特性を畳み込む。そして左耳に受音する信号をすべて加算、右耳に受音する信号をすべて加算すれば、「直接音」と「初期反射音」の両耳での応答が求まる。「残響音」はリバーブ器８７Ｌ、８７Ｒにて生成する。この理由は、「残響音」まで畳み込み器で生成すると膨大な処理量となり、ＤＳＰが数個必要となってしまうからである。また「残響音」の変化は「直接音」、「初期反射音」に比べて知覚しにくいからである。これらがリバーブ器８７Ｌ、８７Ｒを用いる理由である。

空間音場生成手段８にて両耳での受音信号を生成すると、クロストークキャンセル手段９にて、生成された信号が耳元で再生されるためのクロストークキャンセル処理が行われる（Ｓ７）。図５に示すクロストークキャンセル手段９の回路はフィードバック型と呼ばれるものであるが、フィードフォワード型でもよい。また、スピーカとユーザとの聴取関係をキャンセルするための方法であれば、これ以外の方法でもよい。実際には、聴取パタンとして、ソファーテーブルにスピーカを置き、ユーザはソファに座るパタン、床にスピーカを置き、ユーザはソファに座るパタン、ダイニングテーブルにスピーカを置き、ユーザは椅子に座るパタンなどの位置関係から決まる伝達関数をいくつか持っておき、図示しない入力手段でユーザにもっとも近い聴取パタンを選ばせるとよい。この方法によれば、通常のスピーカシステムに比べ、スピーカがユーザの近くにある分、ボリュームを上げずに済み、またスピーカが近くにあっても臨場感あふれる音場を楽しむことができる。

＜第２の実施の形態＞
第２の実施の形態として、さらに多様な音場を再現するテレビ受像機について、図７を用いて説明する。図１と同じ機能、同じ手段は、同じ符号で示してある。図７は図１と比べて、電子番組ガイド（ＥＰＧ）の番組情報検出手段１１と、ユーザが操作する入力手段１２が新たに追加されたものである。ＥＰＧの番組情報は、放送番組の内容や属性を示すデータで、２ヶ国語放送、ステレオ放送、マルチチャンネル放送などの音声種別や、ニュース、ドラマなどの番組種別などが判別できる。

前述した図６を参照して第２の実施の形態について説明する。ＴＶチューナ３にて放送を受信（ステップＳ１）するところから、スピーカ位置検出手段５でテレビ受像機から取り外されているかどうかを検出する（ステップＳ４）ところまでは第１の実施の形態と同じである。図１（ａ）に示す通常状態の場合は（ステップＳ４→Ｙｅｓ）、音場生成を行うことなく、ステレオ２チャネルのときには、再生を行う音響信号をそのままスピーカシステム１に出力して、マルチチャネルのときには、再生を行う音響信号をステレオ２チャネルにダウンミックスしてスピーカシステム１に出力する（ステップＳ８、Ｓ９）。図１（ｂ）に示すように、スピーカシステム１がテレビ受像機本体１００から取り外されたことを検出した場合は（ステップＳ４→Ｎｏ）、音場パタン選択手段７にて音場パタンを選択するが（ステップＳ５）、音場パタンを選択するにあたっては、チャンネル数検出手段により検出されたチャンネル数と、番組情報検出手段１１により検出された番組情報、ユーザの判断により、最終的には入力手段１２によって決定され、音場パタンが選択される。

図８にディスプレイ２に表示される音場選択場面の一例を示し、ユーザはこの音場選択場面から所望の音場パタンを選択する。この音場選択場面の例は、放送番組が「映画劇場」、「マルチチャンネル（５．１ｃｈ）方式」であって、ユーザが選択可能な音場パタンは、音場パタン番号＝０（チャンネル数＝１、スピーカ通常位置）と、音場パタン番号＝１（チャンネル数＝１、モノラル音場）、音場パタン番号＝２（チャンネル数＝１、ヘッドフォン音場）、音場パターン番号＝３（チャンネル数＝２、ステレオ音場）、音場パタン番号＝４（チャンネル数＝２、ステレオ音場（コンサートホール）、音場パタン番号＝５（チャンネル数＝５．１、マルチチャンネル音場（映画館）である。

ここで、高齢者のいる家族が食卓を囲み、ニュース番組を視聴する際は、音声を明瞭度良く聴きたいであろう。このときは、スピーカシステム１が取り外されている状態であっても音場パタン番号＝０を選択すれば、空間音場生成をオフ、クロストークキャンセルをオフとして、音像を「スピーカ通常位置」にすることにより、スピーカシステム１を近くに置いて別売のアクティブスピーカのような使い方をすることができる。また、英語学習をしているユーザが、２ヶ国語放送番組において、左からは英語、右からは日本語で明瞭度良く聴きたい場合は、まるでヘッドフォンをかけて（しかし、頭にかけるのはわずらわしい）学習しているかのように左の耳元、右の耳元で再生されると都合がよい。この場合は、音場パタン番号＝２を選択すると、空間音場生成をオフ、クロストークキャンセルをオンとする。

また、２０１１年には地上デジタル放送に完全に切り替わり、映画などはマルチチャンネル放送が多くなってくる。大迫力で映画を見たいと思うが、「近所迷惑が心配」、「スピーカをたくさん置けない」ような場合には、スピーカシステム１を取り外して近くに設置し、マルチチャンネル音場の音場パタン番号＝５を選択すればよい。この場合には、空間音場生成手段８は図４の処理において、映画館の各伝達特性に切り替えて、Ｌ、Ｒに加えて、Center、ＳＬ、ＳＲについても、ＮＦＬ位置から再生した場合に各チャネルの方向の仮想音源がその方向から聞こえるように音場生成処理すると、ユーザはスピーカシステム１が近くにあっても、まるで映画館で見ているような音場を楽しむことができる。
以上のように、第２の実施の形態では、放送番組の番組情報から最適な聴取方法をユーザが選択できるので、空間音場生成手段８とクロストークキャンセル手段９の組み合わせにより、自由度の高い聞き方ができる。

＜第３の実施の形態＞
図９は第３の実施の形態として、ＤＶＤプレーヤ及び小型スピーカ付き・ディスプレイなしの音響再生装置の小型スピーカ１ａ（スピーカ１Ｌ、１Ｒ）を示し、ここでは、小型スピーカ１ａとは、持ち運び可能な大きさ、重さの形態ものを言う。図９（ａ）は小型スピーカ１ａと聴取者１０１の関係が近距離である場合（ＮＦＬモード）、図９（ｂ）は近距離でない場合（通常モード）を示す。また、図１０において、スピーカ１Ｌ、１Ｒの側面に磁石１０２が貼ってあり、ある程度の距離に置くと互いに密着するようになっている。また、小型スピーカ１ａの位置を検出するために、スピーカ１Ｌ、１Ｒの正面にセンサを取り付けて、どれくらいの近さに聴取者がいるのかを判断するようにしてもよい。センサには超音波センサ、レーザセンサ、ミリ波レーダセンサなどの距離センサや、赤外線センサを用いることができる。また、ユーザ１０１が不図示のリモートコントローラ（リモコン）により通常モード／ＮＦＬモードを選択するようにしてもよい。

図１１は音響再生装置のブロック図である。この音響再生装置は、ＤＶＤプレーヤ部３ａと、映像・音声複合化手段４と、復号された信号から音声チャンネル数を検出するチャンネル数検出手段６と、小型スピーカ１と聴取者１０１との関係が近距離聴取可能かどうかを検知する近距離検知手段５ａと、チャンネル検出手段６で検出された音声チャンネル数の音声信号を仮想音源から再生するための音像定位手段８ａと、スピーカ１ａと聴取者１０１との位置関係からなる聴取関係をキャンセルするクロストークキャンセル手段９と、スピーカ１を駆動するアンプ１０、一対のスピーカ１Ｌ、１Ｒを音響再生装置から着脱して互いに近接配置させることができる小型スピーカ１ａで構成されている。音像定位手段８ａは、図２に示した空間音場生成手段８と同じ構成であり、図９（ａ）に示すように小型スピーカ１ａが近距離である場合（ＮＦＬモード）、ＮＦＬ位置から再生した場合に各チャネルの方向の仮想音源がその方向から聞こえるように音像定位処理を行う。

つぎに、図１２のフローチャートを用いて一連の動作について説明する。本音響再生装置のＤＶＤプレーヤ部３ａにおいてＤＶＤ等を再生すると（ステップＳ１）、出力されたストリームは映像・音声復号化手段４で復号され、音声信号はチャンネル数検出手段６及び音像定位手段８ａへ出力される（ステップＳ２）。音声信号はチャンネル数検出手段３にて何チャンネルであるか検出される（ステップＳ３）。一方、近距離検知手段４は、例えばスピーカ１の正面のセンサにてスピーカ１と聴取者１０１との関係が近距離聴取であるかどうかを判断する（ステップＳ４）。近距離聴取であった場合は（ステップＳ４→Ｙｅｓ）、音像定位手段８ａにて、ＮＦＬ位置から再生した場合に各チャネルの方向の仮想音源がその方向から聞こえるように音像定位処理し（ステップＳ６ａ）、次いでクロストークキャンセル手段６にてクロストークキャンセル処理が行われる（ステップＳ７）。近距離聴取でなかった場合は（ステップＳ４→Ｎｏ）、音場生成を行うことなく、ステレオ２チャネルのときには、再生を行う音響信号をそのままスピーカシステム１に出力して、マルチチャネルのときには、再生を行う音響信号をステレオ２チャネルにダウンミックスしてスピーカシステム１に出力する（ステップＳ８、Ｓ９）。この方法によれば、通常位置のスピーカシステムに比べ、スピーカがユーザの近くにある分、ボリュームを上げずに済み、またスピーカが近くにあっても臨場感あふれる音場を楽しむことができる。

＜第４の実施の形態＞
図１３は本発明に係る音響再生装置の第４の実施の形態をテレビ受像機に接続したシステムを示す。図１３における破線より上のＴＶチューナ３と、映像・音声復号手段４とディスプレイ２は、テレビ受像機（ＴＶ）側の回路であり、破線より下の小型スピーカ１ａと、チャンネル数検出手段６と、近距離検知手段５ａと、音像定位手段８ａと、スクロストークキャンセル手段９とアンプ１０は、第４の実施の形態の音響再生装置の回路である。

図１４を参照して第４の実施の形態の音響再生装置について説明する。まずテレビ受像機側のＴＶチューナ３にて放送を受信し（ステップＳ１１）、ストリームが映像・音声復号化手段２で復号されると、音声信号は音響再生装置側のチャンネル数検出手段３及び音像定位手段５へ出力される（ステップＳ１２）。音声信号はチャンネル数検出手段３にて何チャンネルであるか検出される（ステップＳ１３）。

次に、図９（ａ）に示すような近距離聴取である場合は（ステップＳ１４→Ｙｅｓ）、全チャンネルについてＮＦＬ位置から再生した場合に各チャネルの方向の仮想音源がその方向から聞こえるように音像定位処理を行う（ステップＳ１５）。例えば全チャンネルにおける仮想音源は聴取者から２ｍの距離に位置するようにする。次いで、近距離にあわせたフィルタを用いてクロストークキャンセル手段９にてクロストーク信号をキャンセルする（ステップＳ１７）。他方、図９（ｂ）に示すように近距離聴取でなかった場合は（ステップＳ１４→ＮＯ）、マルチチャンネルか否かを判断し（ステップＳ１４ａ）、マルチチャンネルでない場合にはステップＳ１５以下に進む。マルチチャンネルの場合に、スピーカ１から聴取者まで距離があるため、前方チャンネルについては仮想音源がその方向から聞こえるような音像定位処理をせず、後方チャンネルのみ各チャネルの方向の仮想音源がその方向から聞こえるような音像定位処理を行う（ステップＳ１６）。次いで、通常距離に合わせたフィルタを用いてクロストークキャンセル手段９にてクロストーク信号をキャンセルする（ステップＳ１８）。最後にアンプ１０にて増幅し、小型スピーカ１ａから再生される（ステップＳ１９、Ｓ２０）。以上のように第４の実施の形態でも同様に、近距離聴取か通常距離かで聴取距離に応じた音場生成ができる。

＜第５の実施の形態＞
図１５は、第５の実施の形態として第２、第４の実施の形態を組み合わせた構成を示す。第５の実施の形態によれば、テレビ受像機側から番組情報を検出するので、第２の実施の形態と同様に、番組情報から最適な音場を提供することができる。

本発明に係る音響再生装置の第１の実施の形態としてテレビ受像機を示す外観図である。 図１のテレビ受像機の音響再生部を示すブロック図である。 音声チャネル数と音場の関係を示す説明図である。 図２の空間音場生成手段を詳しく示すブロック図である。 図２のクロストークキャンセル手段を詳しく示すブロック図である。 図１のテレビ受像機の音響再生処理を説明するためのフローチャートである。 本発明に係る音響再生装置の第２の実施の形態としてテレビ受像機を示すブロック図である。 図２のテレビ受像機が表示する音場選択画面を示す説明図である。 本発明に係る音響再生装置の第３の実施の形態のスピーカシステムを示す説明図である。 図９のスピーカシステムを示す説明図である。 本発明に係る音響再生装置の第３の実施の形態を示すブロック図である。 図１１の音響再生装置の処理を説明するためのフローチャートである。 本発明に係る音響再生装置の第４の実施の形態を示すブロック図である。 図１３の音響再生装置の処理を説明するためのフローチャートである。 本発明に係る音響再生装置の第５の実施の形態を示すブロック図である。

符号の説明

１Ｌ、１Ｒ スピーカ
１ スピーカシステム
１ａ 小型スピーカ
２ ディスプレイ
３ ＴＶチューナ
４ 映像・音声復号手段
５ スピーカ位置検出手段
６ チャンネル数検出手段
７ 音場パタン選択手段
８ 空間音場生成手段
９ クロストークキャンセル手段
１０ アンプ

Claims (7)

1. ステレオ再生を行うための左右のスピーカシステムを有する音響再生装置において、
   再生を行う音響信号のチャネル数を検出するチャネル数検出手段と、
   前記左右のスピーカシステムが通常のステレオ再生位置である第１の位置に配置されているか、又は前記第１の位置より視聴者に近接した位置である第２の位置に配置されているかを検出するスピーカ位置検出手段と、
   前記スピーカ位置検出手段により第２の位置に配置されていると検出された場合、前記第２の位置で再生したときに前記チャネル数検出手段により検出されたチャネル数に応じた各方向の仮想音源がその方向から聞こえるように、前記再生を行う音響信号を空間音場処理して前記スピーカシステムに出力する手段とを、
   備えた音響再生装置。
2. 前記スピーカ位置検出手段により第１の位置に配置されていると検出された場合、前記チャネル数検出手段により検出されたチャネル数がステレオ２チャネルのときには前記再生を行う音響信号をそのまま前記スピーカシステムに出力し、マルチチャネルのときには前記再生を行う音響信号をステレオ２チャネルにダウンミックスして前記スピーカシステムに出力することを特徴とする請求項１に記載の音響再生装置。
3. 前記スピーカ位置検出手段により第１の位置に配置されていると検出された場合、前記第１の位置で再生したときに前記チャネル数検出手段により検出されたチャネル数に応じた各方向の仮想音源がその方向から聞こえるように、前記再生を行う音響信号を空間音場処理して前記スピーカシステムに出力することを特徴とする請求項１に記載の音響再生装置。
4. テレビ受像機本体に装着されてステレオ再生を行うための第１の位置と、前記テレビ受像機本体から取り外して前記第１の位置より視聴者に近接した位置である第２の位置に配置可能な左右のスピーカシステムと、
   再生を行う音響信号のチャネル数を検出するチャネル数検出手段と、
   前記左右のスピーカシステムが前記第１の位置に配置されているか、又は前記第２の位置に配置されているかを検出するスピーカ位置検出手段と、
   前記スピーカ位置検出手段により第２の位置に配置されていると検出された場合、前記第２の位置で再生したときに前記チャネル数検出手段により検出されたチャネル数に応じた各方向の仮想音源がその方向から聞こえるように、前記再生を行う音響信号を空間音場処理して前記スピーカシステムに出力する手段とを、
   備えたテレビ受像機。
5. 前記スピーカ位置検出手段により第１の位置に配置されていると検出された場合、前記チャネル数検出手段により検出されたチャネル数がステレオ２チャネルのときには前記再生を行う音響信号をそのまま前記スピーカシステムに出力し、マルチチャネルのときには前記再生を行う音響信号をステレオ２チャネルにダウンミックスして前記スピーカシステムに出力することを特徴とする請求項４に記載のテレビ受像機。
6. 前記スピーカ位置検出手段により第１の位置に配置されていると検出された場合、前記第１の位置で再生したときに前記チャネル数検出手段により検出されたチャネル数に応じた各方向の仮想音源がその方向から聞こえるように、前記再生を行う音響信号を空間音場処理して前記スピーカシステムに出力することを特徴とする請求項４に記載のテレビ受像機。
7. 請求項４から６までいずれか１つに記載のテレビ受像機において、
   テレビ放送の電子番組ガイドに基づいて前記再生を行う音響信号のチャネル数を表示するとともに、ユーザが選択可能な音場を表示する手段と、
   前記空間音場処理手段は、前記表示されたチャネル数と、前記表示された音場のうち前記ユーザにより選択された音場に応じて、前記再生を行う音響信号を空間音場処理することを特徴とするテレビ受像機。

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