JP2010288262A - 信号処理装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】マルチチャンネルオーディオ信号の各チャンネルの音響種別に基づいて効果を制御することにより、音響の種別に応じた適切な効果付与を実現した信号処理装置を提供する。
【解決手段】複数チャンネルのオーディオ信号を入力する入力部と、入力部から入力された複数チャンネルのオーディオ信号のうち一部または全部のチャンネルのオーディオ信号の音響種別を取得する音響種別取得部と、音響種別取得部が取得した音響種別に基づいて複数チャンネルのオーディオ信号に付与する音場効果の特性を制御する処理制御部と、を備える。
【選択図】図3

Description

この発明は、入力されたオーディオ信号の内容に応じた効果を付与する信号処理装置に関する。
近年、マルチチャンネルオーディオ装置が普及している。マルチチャンネルオーディオ装置は、5.1チャンネルなど、ステレオ2チャンネルよりも多いチャンネル(マルチチャンネル)のオーディオ信号を再生し、これらの信号を部屋の各所に設置された複数のスピーカから出力することによって、立体的な広がりのあるオーディオを再生する装置である(特許文献1)。
従来、一般家庭でこのようなマルチチャンネルオーディオ信号を再生可能なものは、DVDに収録された映画コンテンツ程度に限られていた。映画コンテンツでは、各チャンネルにどのような音響種別のオーディオ信号を割り振るかのチャンネル割当はほぼ統一されていた。ここで、音響種別とは、セリフ等の話声、BGM等の楽音、環境音や効果音などのその他音、など音響の内容に基づく種別である。たとえば、センタチャンネルに話声、フロント左右チャンネルに楽音、サラウンド左右チャンネルにその他音が割り当てられるのが一般的であった。
マルチチャンネルオーディオ装置は、再生したオーディオ信号に反射音や残響音を付加することにより、ホールなどの仮想的な空間の響きを作り出す音場制御を行う機能を有している。
しかし、セリフ等の話声に反射音や残響音等の効果を強く付加すると、明瞭度が低下してしまい、出演者が何を話しているか聴き取りくくなってしまう。このため、話声が再生されるチャンネルの音場制御量は他のチャンネルよりも小さく設定されるのが一般的である。上記のように映画コンテンツの場合センタチャンネルにセリフ等の話声が割り振られるのが一般であるため、従来のマルチチャンネルオーディオ装置では、センタチャンネルの音場制御量を小とし、他のチャンネルの音場制御量を大または中とするよう予め設定されていた。
特開平8−275300号公報
しかし、地上波デジタル放送の開始等により、家庭で再生可能なマルチチャンネルオーディオのコンテンツも多様化しており、従来の映画のようなチャンネル割当でないものが増えている。すなわち、センタチャンネルでないフロントチャンネルやサラウンドチャンネルに話声が割り当てられたコンテンツも増えている。
このようなマルチチャンネルオーディオコンテンツを従来の音場制御量の設定で再生すると、セリフ等の話声に強い反射音や残響効果が掛かってしまい、明瞭度が低下してしまう。また、センタチャンネルでBGM等の楽音が再生されている場合には、BGMに音場効果が掛からず雰囲気を盛り上げることができないなどの問題が生じる。
この発明は、マルチチャンネルオーディオ信号の各チャンネルの音響種別に基づいて効果を制御することにより、音響種別に応じた適切な効果付与を実現した信号処理装置を提供することを目的とする。
請求項1の発明は、複数チャンネルのオーディオ信号を入力する入力部と、前記入力部から入力された複数チャンネルのオーディオ信号のうち、一部または全部のチャンネルのオーディオ信号の音響種別を取得する音響種別取得部と、前記音響種別取得部が取得した音響種別に基づいて前記複数チャンネルのオーディオ信号に付与する音場効果の特性を制御する処理制御部と、を備えたことを特徴とする。
請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記音響種別取得部は、判定対象のオーディオ信号について、全エネルギーのうち音楽の音階成分のエネルギーの占める比率、基音およびその整数倍の倍音成分からなるスペクトル構造を有しているか否か、および、周波数が大きな揺らぎがなく持続しているか否かを検出し、その検出結果に基づいてそのオーディオ信号が話声、楽音またはその他音のいずれであるかを判定することを特徴とする。
請求項3の発明は、請求項2の発明において、前記音響種別取得部は、2以上のチャンネルのオーディオ信号について、前記判定を行い、その判定結果に基づいて、前記複数チャンネルのオーディオ信号のうち、いずれのチャンネルのオーディオ信号が話声であるかをさらに判定することを特徴とする。
請求項4の発明は、請求項2,3の発明において、前記処理制御部は、前記音響種別取得部により話声であると判定されたオーディオ信号に付与する音場効果を小さく制御することを特徴とする。
請求項5の発明は、請求項4の発明において、前記処理制御部は、話声であると判定されたオーディオ信号のチャンネルが切り換わったとき、前記話声であると判定されたオーディオ信号の音場効果を徐々に小さくしてゆき、話声でないと判定されたオーディオ信号の音場効果を徐々に大きくしてゆくことを特徴とする。
請求項6の発明は、請求項2〜5の発明において、前記処理制御部は、前記音量種類取得部により楽音であると判定されたオーディオ信号に付与する音場効果を中程度に制御することを特徴とする。
請求項7の発明は、センタチャンネルを含む複数チャンネルのオーディオ信号を入力する入力部と、前記複数チャンネルのオーディオ信号を合成した信号に対して残響効果を含む音場効果処理を施すとともに、該音場効果処理がされた信号を前記センタチャンネル以外のチャンネルに加算する加算処理を含む信号処理を行う音場処理部と、前記入力部から入力された複数チャンネルのオーディオ信号のうち、どのチャンネルの信号が話声であるかを判定する音響種別取得部と、前記センタチャンネル以外のチャンネルのオーディオ信号が話声であると判定されたとき、前記音場処理部がセンタチャンネル以外のチャンネルに加算する信号のレベルを低く制御する効果制御部と、を備えたことを特徴とする。
この発明によれば、複数チャンネルオーディオ信号の内容に基づいて効果を制御することにより、オーディオ信号の音響種別に応じた適切な音場効果を付与することがてきる。
この発明の実施形態である信号処理部を含むオーディオ装置のブロック図 マルチチャンネルオーディオ信号のチャンネル割当の例を示す図 同信号処理部のブロック図 同信号処理部の内容判別部の処理を示すフローチャート 音場効果のレベルを制御する係数制御の例を示すタイムチャート 信号処理部の第2の実施形態のブロック図 信号処理部の第3の実施形態のブロック図 信号処理部の第4の実施形態のブロック図
《オーディオ装置の構成》
図1はこの発明の実施形態である信号処理部を含むオーディオ装置のブロック図である。オーディオ装置は、コンテンツ再生装置2、オーディオアンプ1、複数のスピーカ3を有している。オーディオアンプ1は、信号処理部4、増幅回路5を有している。
コンテンツ再生装置2は、たとえば映画等のDVDを再生するDVDプレイヤ、衛星、地上波のテレビ放送を受信するテレビ放送チューナ等で構成される。コンテンツ再生装置2は、マルチチャンネル(たとえば5.1チャンネル)のオーディオ信号をオーディオアンプ1に入力する。オーディオアンプ1の信号処理部4は、コンテンツ再生装置2から入力されたマルチチャンネルのオーディオ信号に対してイコライジング、音場制御等の処理を行ったのち、増幅回路5に入力する。増幅回路5は入力されたマルチチャンネルのオーディオ信号をそれぞれ個別に増幅して各チャンネルに対応するスピーカ3に出力する。
複数のスピーカ3はリスニングルームの各所に設置されており、各チャンネルの音響が各スピーカ3から放音されることにより、リスニングルームに広がりのある音場が形成される。
《コンテンツのチャンネル割当例》
ここで、図2を参照して、コンテンツ再生装置2からオーディオアンプ1に入力されるマルチチャンネルオーディオ信号のチャンネル割当について説明する。
図2(A)は、一般的な映画コンテンツのマルチチャンネルオーディオ信号のチャンネル割当の一例を示す図である。この実施形態では5.1チャンネルのオーディオ信号を例にあげて説明する。5.1チャンネルのオーディオ信号は、センタチャンネルC、フロント左チャンネルFL、フロント右チャンネルFR、サラウンド(リア)左チャンネルSL、サラウンド(リア)右チャンネルSR、および、低域効果チャンネルLFEからなっている。このうち、低域効果チャンネルLFEは他の5チャンネルを補う特殊効果チャンネルとして働き、単独で音声が出力されることはない。したがって以下では、センタチャンネルC、フロント左チャンネルFL、フロント右チャンネルFR、サラウンド左チャンネルSLおよびサラウンド右チャンネルSRの5チャンネルのチャンネル割当について説明する。
一般的なコンテンツの場合、主要な成分として、センタチャンネルCにセリフ等の話声、フロント左右チャンネルFL,FRにBGM等の楽音、サラウンド左右チャンネルSL,SRにその他音(効果音や環境音など)が割り当てられる。FL、FRには音楽に加えてその他音(効果音や環境音など)も含まれることが多い。
一般的に、話声に対しては喋っている内容が不明瞭になるのを防止するため、音場効果を付与する量(音場制御量)を小さくする。また、BGM等の楽音に対しては、響きが豊かになるように音場制御量を大きくする。また、環境音や効果音等のその他音に対しては音場制御量を中くらいに設定する。この設定条件の下では、センタチャンネルCの音場制御量は「小」、フロント左右チャンネルFL,FRの音場制御量は「大」、サラウンド左右チャンネルSL,SRの音場制御量は「中」と設定することで、良好な音場効果が期待できる。
一方、同図(B)は、一般的な映画コンテンツ以外のコンテンツ、たとえば、デジタルテレビ放送のマルチチャンネルオーディオ信号のチャンネル割当の例を示す図である。この例では、センタチャンネルCは無音であり、フロント左チャンネルFLにセリフ等の話声とBGM、フロント右チャンネルFRにBGM等の楽音、サラウンド左右チャンネルSL,SRにその他音が割り当てられている。
このような場合、先に説明したようなチャンネル毎の内容に応じた効果音を割り当てると、センタチャンネルCの音場制御量は任意(入力信号がないため音場効果は実質0になる)、フロント左右チャンネルFL,FRの音場制御量は「小」、サラウンド左右チャンネルSL,SRの音場制御量は「中」に設定される。
すなわち、フロント左チャンネルFLには、話声と楽音が合成して出力されているが、この場合には話声が優先し、音場制御量は「小」に設定される。また、フロント右チャンネルFRは楽音のみであるが、左右チャンネルの音場制御のバランスが崩れるとリスナーに不安定な印象を与える可能性があるため、フロント左チャンネルFLと同様に音場制御量を「小」にしている。なお、この場合フロント右チャンネルFRの音場制御量を楽音に合わせて「大」に設定してもよく、それらの中間をとって「中」に設定してもよい。
《信号処理部の構成》
図3は、上記信号処理部4の構成例を示す図である。信号処理部4は、イコライジング、音場効果付与等種々の処理を行う機能部であるが、図3ではそのうち音場効果を付与する構成部のみを示している。入力部10は、センタチャンネル用入力部10C,フロント左チャンネル用入力部、フロント右チャンネル用入力部、サラウンド左チャンネル用入力部、サラウンド右チャンネル用入力部の5つの入力部からなっており、それぞれ各チャンネル(C、FL、FR、SL、SR)のオーディオ信号が入力される。
以下、上記入力部10と同じように、5チャンネル分並列に設けられている構成部については、個別チャンネル毎の説明は省略する。
入力部10から入力されたオーディオ信号は、音響種別取得部である内容判別部14および遅延部11に入力される。内容判別部14は、5チャンネル分並列に設けられており、各チャンネルのオーディオ信号の音響種別を判別する。音響種別とは、オーディオ信号が、話声/楽音/その他音のいずれであるかを示す情報である。
内容判別部14は、調波構造の有無や、変調スペクトル、倍音構造、周波数変化率などを測定することで、話声/音楽/その他音を判別する。
図4を参照して内容判別部14が実行する内容判別処理について説明する。まず、楽音判定処理を行う(S1)。楽音判定処理とは、オーディオ信号の周波数成分のうち、音階周波数の成分が占める比率を測定する処理である。この処理では、オーディオ信号の全周波数帯域のエネルギーの総和を求めるとともに、オーディオ信号を各音階の周波数成分のみを通過させるフィルタに通し、それらのフィルタ出力のエネルギーを合計する。そして、全周波数帯域のエネルギーの総和と音階成分のエネルギーの合計とを比較し、音階成分の比率が所定値以上に高ければ、このオーディオ信号が楽音(特に合奏の楽音)であると判定する。楽音判定処理により楽音であると判定された場合(S2でYES)には、内容判別結果として「楽音」を出力して(S3)、処理を終える。
楽音判定処理により楽音と判定されなかった場合(S2でNO)には、調波性判定処理を行う(S4)。調波性判定処理とは、オーディオ信号が調波性を有するか、すなわち、基音およびその整数倍の倍音成分からなるスペクトル構造を有しているかを判定する処理である。調波性判定処理では、オーディオ信号を短時間フーリエ変換し、その周波数特性の自己相関を求め、所定値以上の相関値を示した場合には調波性の有りと判定する。調波性判定処理により調波性なしと判定された場合(S5でNO)には、内容判別結果として「その他音」を出力する(S6)。一方、調波性判定処理により調波性ありと判定された場合(S5でYES)、そのオーディオ信号は話声または楽音であると考えられるため、話声/楽音判定処理(S7)を行う。すなわち、話声や楽音は、調波性を有するが、環境音や効果音などの音響は調波性を持たないためである。
話声/楽音判定処理では、正確な基音周波数(ピッチ)を算出し、このピッチが音階周波数に一致しているか、または、ピッチに大きな揺らぎがないかに基づき、このオーディオ信号が楽音であるか話声であるかを判定する。すなわち、ピッチが音階周波数に一致しており且つ大きな揺らぎがない場合には、オーディオ信号が楽音であると判定する。判定結果が話声であった場合には、内容判別結果として「話声」を出力する(S9)。判定結果が楽音であった場合には、内容判別結果として「楽音」を出力する(S10)。
なお、判別手法は図4に示した方式に限定されない。たとえば、フォルマント検出などの手法を用いて話声を検出してもよい。また、各チャンネルのオーディオ信号の音響種別が、付加情報として入力部10から入力される構成であってもよい。
また、複数チャンネルの結果結果を総合して、各チャンネルの内容を最終的に決定してもよい。たとえば、セリフ(話声)らしいチャンネルが複数あった場合、セリフは1チャンネルからのみ出力されるはずであると仮定して、そのうち最もセリフの確度の高い1チャンネルをセリフ(話声)のチャンネルに決定し、それ以外のチャンネルをその他音のチャンネルとするなどの決定方法を採用することができる。
なお、この実施形態では、全てのチャンネルに内容判別部14を設け、全てのチャンネルの内容を判別しているが、必ずしも全てのチャンネルの内容を判別する必要はなく、一部のチャンネル(たとえばセンタチャンネル)のみ内容を判別してもよい。また、話声/楽音/その他音の全ての内容を判別する必要はなく、一部の内容(たとえば話声)のみを判別してもよい。
なお、内容判別部14は、入力されたオーディオ信号波形に基づいて、その内容を判別しているが、オーディオ信号の内容情報がコンテンツに含まれている場合等は、その内容情報を入力する内容情報入力部を設けて、内容判別部14に代えてもよい。
図3において、遅延部11は、内容判別部14がオーディオ信号の内容を判別するために必要な時間分、オーディオ信号を遅延させる。これにより、内容判別部14の判別結果に基づく音場制御の制御遅れを解消している。
内容判別部14の判別結果は、係数制御部15に入力される。係数制御部15は、各チャンネルのオーディオ信号の内容に応じて各チャンネルのオーディオ信号に対する音場制御量を決定する。音場制御量は図2に示したようなルールで決定される。内容判別部14は、各チャンネルのオーディオ信号に対する音場制御量を決定し、その音場制御量に対応する入力レベルにオーディオ信号を制御する係数を出力する。係数は係数乗算部16に入力される。
係数乗算部16は、遅延部11で遅延されたオーディオ信号に係数制御部15から入力された係数を乗算して加算部17に入力する。係数乗算部16は5チャンネル分並列に設けられている。加算部17は、それぞれ係数が乗算された5チャンネルのオーディオ信号を加算合成する。加算合成されたオーディオ信号は、レベル制御部18でレベルが制御されたのち、音場効果生成部19により、初期反射音、残響音を含む音場効果が付与される。
音場効果生成部19に入力されるオーディオ信号のレベルが大きいほど、音場効果生成部19によって生成される音場効果音(反射音、残響音)は大きくなる。したがって、係数制御部15が生成する係数により、各チャンネルのオーディオ信号に付与される音場効果の程度が制御される。
音場効果生成部19は、音場データ20に基づき、ホールや室内などにおける音の響きを再現する。すなわち、ホールや室内で生じる初期反射音や残響音を生成する。この処理は、空間伝搬や反射に伴う周波数特性の変化を模擬するためのフィルタ処理や遅延と係数乗算による初期反射音の生成処理および後部残響音の生成処理などを含んでいる。
音場効果生成部19で生成された音場効果音は、係数乗算部21および加算部12を介してドライのオーディオ信号に加算される。係数乗算部21、加算部12も5チャンネル分並列に設けられている。一般的にセリフ等の話声が出力されるチャンネルには音場効果音を加算しないほうが話声の明瞭度が高くなるため、係数乗算部21により、話声のチャンネルへの音場効果音の加算ゲインを0にする。
係数乗算部21に入力される係数も係数制御部15が設定すればよい。話声が出力されるチャンネルの係数を“0”とし、他のチャンネルの係数を“1”とすればよいが、各チャンネルごとに係数の値を“0”と“1”の中間値に変化させてもよい。
このような制御により、各チャンネルにおいて、セリフ以外を再生している期間は広く豊かな音場効果を付与しつつ、セリフが再生された場合にはセリフに対する音場効果の量を抑えることで響きすぎを抑え、豊かな音場効果と明瞭なセリフを両立することができる。
《音場効果制御量の切り換えタイミングについて》
図5は、内容判別部14によるオーディオ信号の内容判別結果と音場効果量を制御する係数の制御結果との相関を示すタイミングチャートである。
この例では、話声以外(楽音、その他音)を検出した場合の係数制御量を100%とし、話声を検出した場合の係数制御量を50%に制御する。なお、制御量を急激に変化させることは音場効果が不安定になる原因になるので、一定の時間をかけて制御量を変化させる。この例では、話声を検出した場合には1判定時間(たとえば40ms〜数百ms程度)をかけて制御量が50%に到達するように制御し、話声以外を検出した場合には2判定時間をかけて制御量が100%に復帰するように変化させている。また、無音(再生音があるレベル未満)の期間は直前の制御量を保持するようにしている。
図5(A)は、遅延部11の遅延量を0にし、オーディオ信号の内容の判別結果をリアルタイム且つ直接的に制御量に反映させた例である。ある判定時間で話声を判別すると次の判定時間で制御量を50%に減少させている。また、ある判定時間でその他(楽音、その他音を含む)を判別すると、次の2判定時間で制御量を100%に増加させる。この方法では、オーディオ信号の遅延量を0にし且つ制御遅れを最小限にすることができるが、話声とその他の音声が短時間で入れ替わると制御量がばたつく(チャタリング)場合がある。
図5(B)は、チャタリングを除去した例を示す。この方法では、図5(A)の制御を基本とし判定結果が2判定期間継続して同一である場合に制御量の変更を開始している。このように判定結果の確度を高めることで、制御量のふらつき(短時間のでの増減)を抑制することができる。図示の例では、説明のために同一判別結果の継続時間を短く記載しているため、再生音の変化に対する制御の遅れが大きいように見えるが、実際には各情況の継続時間は判定時間に対して十分長い場合が多く、若干の制御遅れが生じるものの安定した制御が可能になる。
図5(C)は、図5(B)のようにチャタリングを除去したうえで、オーディオ信号を遅延させて制御タイミングとオーディオ信号のタイミングを一致させた例である。この方法では、再生音の出力を遅延させることで制御量の変化がオーディオ信号の内容の変化に同期するようにタイミングを取っている。
この例では、オーディオ信号を5判定期間遅延させ、オーディオ信号の内容が変化し始めた時点を制御量制御の開始点としている。これにより、全く遅れのない制御が可能になる。なお、映画コンテンツなど映像と同期したオーディオ信号の場合には、映像も遅延させてオーディオ信号と同期させることが好ましい。
なお、この例では、1チャンネルのオーディオ信号の内容を判別し、その判別結果に基づいてそのチャンネルの効果制御量を制御しているが、複数チャンネルの判別結果に基づき、複数チャンネル間で相互に効果制御量の調整する連携制御を行うようにしてもよい。
なお、アタックタイム,リリースタイムは、1判定時間,2判定時間に限定されない。これらを0(制御量を急峻に変化させる)としてもよい。
《各種変形例》
図3の信号処理部の構成では、内容判別部14で判別した内容に基づいて、各チャンネルのオーディオ信号の音場効果生成部19に入力されるレベルを制御し、これによって各チャンネルのオーディオ信号に付与される音場効果を制御していた。
図6〜図8を参照して信号処理部の変形例について説明する。なお、以下の変形例において図3に示す信号処理部と同一構成の部分は同一番号を付して説明を省略する。
図6は第1の変形例を示すブロック図である。図6の構成において、内容判別部14の判別結果は、係数制御部25に入力される。係数制御部25は、各チャンネルのオーディオ信号の内容に応じて、加算合成されたオーディオ信号の音場生成部19への入力レベルを制御するレベル係数を出力する。レベル係数はレベル制御部27に入力される。すなわち、図6の構成では、加算信号に係数を乗算するレベル制御部27の係数が可変であり、各チャンネルのオーディオ信号に係数を乗算する係数乗算部26の係数は固定になっている。なお、加算信号とは、各チャンネルのオーディオ信号を加算する加算部17が加算出力したオーディオ信号である。
各チャンネルのオーディオ信号に係数を乗算する係数乗算部26には、最も一般的なチャンネル割当であるセンタチャンネルCにセリフ等の話声が割り当てられた場合を想定した係数が固定的に設定されている。すなわち、係数乗算部26にはセンタチャンネル:小(たとえば50%)、フロント左右チャンネル:大(たとえば100%)、サラウンド左右チャンネル中(たとえば80%)の係数が固定的に設定されている。
係数制御部25は、内容判別部14の判別結果に基づき、セリフ等の話声がセンタチャンネルCに割り当てられていることを検出している間は、レベル制御部27に出力するレベル係数を大きく(たとえば1に)設定し、音場効果が大きく付与されるようにしているが、話声がセンタチャンネルC以外に割り当てられていることを検出したとき、レベル制御部27に出力するレベル係数を小さく(たとえば0に)設定し、全体の音場効果を小さくしてセリフ等話声の明瞭度が低下しないようにしている。
これにより、話声に大きな音場効果が付与されてしまうことを防止している。このとき、全チャンネルに付与される音場効果が全体的に小さく制御されてしまうが、セリフ等の話声に大きな音場効果が付与されて話声の明瞭度が低下してしまうよりもリスナーにとって聴きやすいものであり、また、センタチャンネルC以外にセリフが割り当てられることは稀であるため影響が少ないと考えられる。
音場効果生成部19により、初期反射音、残響音を含む音場効果が付与された音場効果音信号は、係数乗算部28を介して、話声が割り当てられると想定されているチャンネルであるセンタチャンネルC以外のチャンネルに加算される。
このように、図6の構成では、最も一般的な設定にレベルを固定することによって構成を簡略化し、且つ、センタチャンネルC以外でセリフが再生されるときには、全体の効果付与レベルを低下させることによって、セリフの明瞭度が低下するのを防止している。
図7は第2の変形例を示すブロック図である。図7に示す信号処理部の構成は図6に示したものとほぼ同様であるが、図6に示した係数制御部25に代えて、効果選択部30を設けている。すなわち、内容判別部14の判別結果に基づき、音場効果生成部31が付与する音場効果を切り換える。これにより、複数の効果のなかから判別した内容に応じた効果を付与することができる。たとえば、センタチャンネルC以外でセリフが再生される場合には、反射音や残響音の少ない音場効果を選択する等である。
なお、図7に示した判別結果に応じて音場効果の種類を選択する構成と、図3、図6に示した判別結果に応じて音場効果の大きさを制御する構成とを組み合わせてもよい。
図8は第3の変形例を示すブロック図である。図8に示す信号処理部は、複数の音場効果生成部51〜53を有しており、それぞれが並行して複数チャンネルのオーディオ信号に対して音場効果を付与している。各音場効果生成部51〜53の音場効果のパラメータ(係数)および/または音場効果の種類は、内容判別部14の判別結果に基づき係数・音場制御部41〜43が制御する。これにより、各チャンネルで再生されるオーディオ信号の内容に応じた細やかな音場制御が可能になる。なお、各音場効果生成部51〜53から出力された音場効果音(反射音、残響音)は、図3の係数乗算部21または図6の係数乗算部28と同様の構成の係数乗算部を介して、各チャンネルのドライオーディオ信号に加算される。
《尚書き》
上記実施形態では、オーディオ信号に初期反射音や残響音を付加する音場効果について説明したが、本発明における信号処理は音場効果に限定されない。
また、上記実施形態では、5.1チャンネルのマルチオーディオ信号を例に挙げて説明したが、マルチチャンネルオーディオ信号のチャンネル数は5.1チャンネルに限定されない。
1 オーディオアンプ
4 信号処理部
14 内容判別部
15、25 係数制御部
16 係数乗算部
19、31、51〜53 音場効果生成部
27 レベル制御部
30 効果選択部

Claims (7)

  1. 複数チャンネルのオーディオ信号を入力する入力部と、
    前記入力部から入力された複数チャンネルのオーディオ信号のうち、一部または全部のチャンネルのオーディオ信号の音響種別を取得する音響種別取得部と、
    前記音響種別取得部が取得した音響種別に基づいて前記複数チャンネルのオーディオ信号に付与する音場効果の特性を制御する処理制御部と、
    を備えた信号処理装置。
  2. 前記音響種別取得部は、判定対象のオーディオ信号について、全エネルギーのうち音楽の音階成分のエネルギーの占める比率、基音およびその整数倍の倍音成分からなるスペクトル構造を有しているか否か、および、周波数が大きな揺らぎがなく持続しているか否かを検出し、その検出結果に基づいてそのオーディオ信号が話声、楽音またはその他音のいずれであるかを判定する請求項1に記載の信号処理装置。
  3. 前記音響種別取得部は、2以上のチャンネルのオーディオ信号について、前記判定を行い、その判定結果に基づいて、前記複数チャンネルのオーディオ信号のうち、いずれのチャンネルのオーディオ信号が話声であるかをさらに判定する請求項2に記載の信号処理装置。
  4. 前記処理制御部は、前記音響種別取得部により話声であると判定されたオーディオ信号に付与する音場効果を小さく制御する請求項2または請求項3に記載の信号処理装置。
  5. 前記処理制御部は、話声であると判定されたオーディオ信号のチャンネルが切り換わったとき、前記話声であると判定されたオーディオ信号の音場効果を徐々に小さくしてゆき、話声でないと判定されたオーディオ信号の音場効果を徐々に大きくしてゆく請求項4に記載の信号処理装置。
  6. 前記処理制御部は、前記音量種類取得部により楽音であると判定されたオーディオ信号に付与する音場効果を中程度に制御する請求項2乃至請求項5のいずれかに記載の信号処理装置。
  7. センタチャンネルを含む複数チャンネルのオーディオ信号を入力する入力部と、
    前記複数チャンネルのオーディオ信号を合成した信号に対して残響効果を含む音場効果処理を施すとともに、該音場効果処理がされた信号を前記センタチャンネル以外のチャンネルに加算する加算処理を含む信号処理を行う音場処理部と、
    前記入力部から入力された複数チャンネルのオーディオ信号のうち、どのチャンネルの信号が話声であるかを判定する音響種別取得部と、
    前記センタチャンネル以外のチャンネルのオーディオ信号が話声であると判定されたとき、前記音場処理部がセンタチャンネル以外のチャンネルに加算する信号のレベルを低く制御する効果制御部と、
    を備えた信号処理装置。
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