JP2011004261A - Av amplifier apparatus - Google Patents
Av amplifier apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011004261A JP2011004261A JP2009146776A JP2009146776A JP2011004261A JP 2011004261 A JP2011004261 A JP 2011004261A JP 2009146776 A JP2009146776 A JP 2009146776A JP 2009146776 A JP2009146776 A JP 2009146776A JP 2011004261 A JP2011004261 A JP 2011004261A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sound
- speaker
- audio signal
- sound source
- channel
- 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.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Stereophonic System (AREA)
Abstract
Description
この発明は、複数のスピーカに、マルチチャンネルの音声信号を出力するAVアンプ装置に関する。 The present invention relates to an AV amplifier apparatus that outputs multi-channel audio signals to a plurality of speakers.
一般的に、サラウンド音声を再生するスピーカの方式として、一般家庭ではダイレクトサラウンド方式が普及している。一方、映画館では、ディフューズサラウンド方式が採用されている(非特許文献1参照)。 In general, a direct surround system is widely used in ordinary households as a speaker system for reproducing surround sound. On the other hand, in movie theaters, a diffuse surround system is employed (see Non-Patent Document 1).
図1は、ダイレクトサラウンド方式及びディフューズサラウンド方式でのスピーカの配置を示す図である。図1(A)に示すように、ダイレクトサラウンド方式は、サラウンドスピーカをリスニングポイント(聴取者Uの聴取位置90)に向けて配置する設置方法である。このダイレクトサラウンド方式は、平面的にスピーカを配置する5.1チャンネル方式から、視聴位置を立体的に取り囲むようにスピーカを配置する不図示の11.1チャンネル方式まで、複数の方式が提唱されている。この方式は、音像が明瞭になるので、音楽の聴取に適している。
FIG. 1 is a diagram showing the arrangement of speakers in the direct surround system and the diffuse surround system. As shown in FIG. 1A, the direct surround system is an installation method in which a surround speaker is arranged toward a listening point (
一方、図1(B)に示すように、ディフューズサラウンド方式は、サラウンドスピーカ(リアチャンネルのスピーカ)に対して広いカバーエリアを与える配置法である。この方式では、聴取者の両側方にLds1チャンネル用のスピーカ18とRds1チャンネル用のスピーカ20を設置し、聴取者の後方にLds2チャンネル用のスピーカ19とRds2チャンネル用のスピーカ21を配置する。また、聴取者の両側方向に設置するLds1チャンネル用のスピーカ18とRds1チャンネル用のスピーカ20として、トライポールスピーカなどの特殊なスピーカを用いる。これにより、サラウンドエリア(図1(B)に点線で示すエリア22S・23S)を広くしてサラウンド音声の包囲感を増している。この方式は、サラウンド音声による演出が有効な映画の視聴に適している。
On the other hand, as shown in FIG. 1B, the diffuse surround system is an arrangement method in which a wide cover area is provided for surround speakers (rear channel speakers). In this system, an
上記のように、一般家庭ではダイレクトサラウンド方式が普及しているので、視聴者が映画を見る場合には、ダイレクトサラウンド方式で音声を再生するか、または、図2に示すように、映画の視聴に適したディフューズサラウンド方式を模擬して音声を再生していた。 As described above, since the direct surround system is widespread in ordinary households, when a viewer watches a movie, audio is reproduced by the direct surround method or, as shown in FIG. The sound was reproduced by simulating a diffuse surround system suitable for the above.
図2は、ダイレクトサラウンド方式でディフューズサラウンド方式を模擬する従来の方法を説明するための図である。従来は、図2に示すように、隣り合うスピーカに音声信号を分配して、パン(Pan)により音源を定位させていた。すなわち、Lds1(Rds1)チャンネルの音声信号は、L(R)チャンネルスピーカ11(13)とSL(SR)チャンネルスピーカ14(15)に分配して、聴取者の左側方(右側方)にLds1(Rds1)チャンネルの音源18P(20P)を定位させていた。Lds2(Rds2)チャンネルの音声信号は、SLチャンネルスピーカ14とSRチャンネルスピーカ15に分配して、聴取者の左後方(右後方)にLds2(Rds2)チャンネルの音源19P(21P)を定位させていた。
FIG. 2 is a diagram for explaining a conventional method for simulating the diffuse surround system by the direct surround system. Conventionally, as shown in FIG. 2, the sound signal is distributed to adjacent speakers, and the sound source is localized by pan. In other words, the audio signal of the Lds1 (Rds1) channel is distributed to the L (R) channel speaker 11 (13) and the SL (SR) channel speaker 14 (15), and the Lds1 ( The
周知のように、人は両耳から聞こえる音声に基づいて音源の定位を決めている。しかしながら、図2に示した方式では、横から聞こえるべき音を聴取者の前後に配置されたスピーカに分配して、Lds1チャンネルの音源18PとRds1チャンネルの音源20Pは聴取者Uの両側方向に定位させる。そのため、聴取者の前後に配置されたスピーカの音圧差だけでは定位を感じる手がかりとしては弱く、聴取者は両チャンネルの定位を感じにくかった。そのため、従来の模擬方式で、映画等のコンテンツの音声を再生すると、意図した音源位置に対して音源の定位感や距離感が不明瞭であるという問題があった。
As is well known, a person determines the localization of a sound source based on sound heard from both ears. However, in the method shown in FIG. 2, the sound to be heard from the side is distributed to speakers arranged in front of and behind the listener, and the
そこで、この発明は、聴取位置の前方及び後方に配置したスピーカから音声を放音させて、聴取位置の側方に音源を定位させる処理を行うAVアンプ装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an AV amplifier apparatus that performs a process of emitting sound from speakers arranged in front of and behind a listening position and localizing a sound source to the side of the listening position.
この発明のAVアンプ装置は、2つの方法を併用して音声信号処理を行い、聴取者の聴取位置の前方側及び後方側に配置された複数のスピーカに音声信号を出力して、音源の定位感や距離感を明瞭にする。1つ目の方法として、分配手段で、聴取位置の前方側及び後方側に配置されたスピーカに、同一チャンネルの音声信号を各チャンネルの定位すべき位置に応じた比率で分配する。つまり、パン(Pan)により各チャンネルの定位すべき位置に音源を定位させる。2つ目の方法として、特性付与手段で、各チャンネルの音声信号に、そのチャンネルの定位すべき位置から聴取者の一方の耳へ伝播する音声の周波数特性を付与する。また、クロストーク補正手段で、特性付与手段が出力した音声信号に基づく音声をスピーカから聴取者に向けて放音した際に、他方の耳に聞こえる音声を打ち消す音声信号を生成して出力する。つまり、頭部伝達関数を用いたバーチャル処理により、そのチャンネルの定位すべき位置に音源を仮想的に定位させる。例えば、聴取位置の両側方向にパンにより音源を定位させると、聴取者には前後に配置されたスピーカの音圧差だけでは定位を感じる手がかりとしては弱く、両チャンネルの定位を感じにくい。そのため、パンだけでは音源の定位感や距離感が不明瞭である。しかし、バーチャル処理を用いて、パンにより音源を定位させた位置から聞こえるように感じる特性を付与した音声をスピーカから放音することで、聴取者に音源の定位を強く感じさせることができる。したがって、音源の定位感や距離感が明瞭となり、サラウンド音の包囲感を豊かにすることができる。 The AV amplifier apparatus according to the present invention performs sound signal processing using two methods in combination, outputs sound signals to a plurality of speakers arranged on the front side and the back side of the listener's listening position, Clarify feeling and distance. As a first method, the distributing means distributes the audio signal of the same channel to the speakers arranged on the front side and the rear side of the listening position at a ratio corresponding to the position where each channel should be localized. That is, the sound source is localized at the position where each channel should be localized by pan. As a second method, the characteristic imparting means imparts the frequency characteristic of the sound propagating from one position of the channel to one ear of the listener to the sound signal of each channel. Further, when the sound based on the sound signal output from the characteristic imparting means is emitted from the speaker toward the listener by the crosstalk correcting means, a sound signal that cancels the sound heard by the other ear is generated and output. That is, the sound source is virtually localized at the position to be localized in the channel by virtual processing using the head-related transfer function. For example, when the sound source is localized by panning in both directions of the listening position, the listener is weak as a clue to sense the localization only by the difference in sound pressure between the speakers arranged at the front and back, and the localization of both channels is difficult to sense. For this reason, the panning alone is unclear in the sound source localization and distance. However, it is possible to make the listener strongly feel the localization of the sound source by emitting from the speaker the sound that is given the characteristic of being heard from the position where the sound source is localized by panning using virtual processing. Therefore, the sense of localization and the sense of distance of the sound source become clear, and the surround feeling of the surround sound can be enriched.
また、この発明のAVアンプ装置は、反射音生成手段で、ディフューズサラウンド方式で配置した複数のスピーカが放音した音声の反射音を再現する反射音パラメータに基づいて、聴取位置の前方側及び後方側にダイレクトサラウンド方式で配置された複数のスピーカに出力する反射音の音声信号を生成する。ディフューズサラウンド方式では、サラウンドエリアを広くしてサラウンド音声の包囲感を増すために、視聴位置の両側方向にトライポールスピーカを配置して、部屋の壁等に複数の反射音を反射させている。この発明では、実際にディフューズサラウンド方式で再生した音声を予め収音して、この収音したデータから反射音パラメータを作成する。そして、この反射音パラメータに基づいて再現した反射音を複数のスピーカから放音させる。これにより、ディフューズサラウンド方式で実際に再生しているのと同様のサラウンドエリアを再現できるので、複数のスピーカをダイレクトサラウンド方式で配置しているにもかかわらず、サラウンド感をさらに豊かにすることできる。 Further, the AV amplifier device of the present invention is a reflected sound generating means, based on the reflected sound parameter that reproduces the reflected sound of the sound emitted by a plurality of speakers arranged in a diffuse surround system, and on the front side of the listening position and A sound signal of reflected sound to be output to a plurality of speakers arranged on the rear side by the direct surround method is generated. In the diffuse surround system, in order to widen the surround area and increase the surround sound, the tripole speakers are arranged on both sides of the viewing position, and multiple reflected sounds are reflected on the walls of the room. . In the present invention, the sound actually reproduced by the diffuse surround system is collected in advance, and the reflected sound parameter is created from the collected data. Then, the reflected sound reproduced based on the reflected sound parameter is emitted from a plurality of speakers. This makes it possible to reproduce the same surround area that is actually played in the diffuse surround system, so that the surround sound is further enriched even though multiple speakers are arranged in the direct surround system. it can.
また、この発明では、クロストーク補正手段は、視聴位置の前側上方に設置されるプレゼンススピーカに音声信号を出力する。他の音声信号が入力されないプレゼンススピーカにクロストーク補正手段が音声信号を出力するので、S/N比の良い音声を放音させることができる。また、聴取者の正面に設置した2つのフロントスピーカから、リアチャンネルのオーディオ信号に頭部伝達関数に基づいて聴取者のリア側から音が聞こえる特性を付与するとともにクロストークキャンセル処理を行い、このオーディオ信号を出力すると、高域に大きなディップが発生する。しかし、聴取者の聴取位置からプレゼンススピーカへの仰角が大きくなるにつれて、ディップの発生する周波数が徐々に高くなり、仰角を大きく設定すると、ディップを改善することが知られている。したがって、他の音声信号が入力されないプレゼンススピーカにクロストーク補正手段がクロストークキャンセル処理を行った音声を放音させても、音質の劣化が発生することなくリア側に仮想的に音源を定位させることができる。 In the present invention, the crosstalk correcting means outputs an audio signal to a presence speaker installed on the upper front side of the viewing position. Since the crosstalk correcting means outputs the audio signal to the presence speaker to which no other audio signal is input, it is possible to emit an audio with a good S / N ratio. In addition, from the two front speakers installed in front of the listener, the rear channel audio signal is given a characteristic that sounds can be heard from the rear side of the listener based on the head-related transfer function, and a crosstalk cancellation process is performed. When an audio signal is output, a large dip occurs in the high range. However, it is known that as the elevation angle from the listener's listening position to the presence speaker increases, the frequency at which the dip is generated gradually increases, and the dip is improved if the elevation angle is set to be large. Therefore, even if the sound whose crosstalk correction means has been subjected to the crosstalk canceling process is emitted to a presence speaker to which no other audio signal is input, the sound source is virtually localized on the rear side without causing deterioration in sound quality. be able to.
この発明によれば、パン(Pan)により各チャンネルの定位すべき位置に音源を定位させるとともに、頭部伝達関数に基づいてそのチャンネルの定位すべき位置から聴取者の一方の耳へ伝播する音声の周波数特性を付与するバーチャル処理により、そのチャンネルの定位すべき位置に音源を仮想的に定位させる。したがって、パンとバーチャル処理、さらには反射音付加により定位感を強化できるので、音源の定位感や距離感を明瞭にすることができる。 According to the present invention, the sound source is localized at the position where each channel is to be localized by Pan, and the sound propagates from the position where the channel is localized to one ear of the listener based on the head-related transfer function. The sound source is virtually localized at the position to be localized in the channel by virtual processing for providing the frequency characteristics of the channel. Accordingly, the localization feeling can be enhanced by panning and virtual processing, and further by adding a reflected sound, so that the localization feeling and distance feeling of the sound source can be clarified.
本発明の実施形態に係るAVアンプ装置は、聴取者が音源の定位を感じにくい両側方向に音源を定位させるために、パン(pan)による定位処理と、頭部伝達関数に基づいて定位感を付与するバーチャル処理と、の2つの処理を併用する。具体的には、聴取位置の前方側及び後方側にダイレクトサラウンド方式で配置された複数のスピーカに、複数チャンネルの音声信号を出力して、ディフューズサラウンド方式で音声を再生する際に、パンとバーチャル処理を用いて音源を同じ位置に定位させることで、音源の定位感や距離感を明瞭にして、サラウンド音の包囲感を豊かにするものである。 The AV amplifier apparatus according to the embodiment of the present invention has a localization feeling based on panning and a head-related transfer function in order to localize a sound source in both directions where it is difficult for the listener to feel the localization of the sound source. The two processes, the virtual process to be given, are used together. Specifically, when outputting sound signals of a plurality of channels to a plurality of speakers arranged in the direct surround system on the front side and the rear side of the listening position and reproducing the sound in the diffuse surround system, By using the virtual processing to localize the sound source at the same position, the sense of localization and the sense of distance of the sound source are clarified and the surround sound is surrounded.
[第1実施形態]
以下、AVアンプ装置の詳細を説明する。図3は、本発明の第1実施形態に係るAVアンプ装置の概略構成を示すブロック図である。以下の説明では、AVアンプ装置1がダイレクトサラウンド方式で配置された5つのスピーカでディフューズサラウンド方式を模擬して、5チャンネルのサラウンド音声を再生する場合について説明する。ここで、5チャンネルのサラウンド音声の各チャンネルについて、フロントの左チャンネルをL(Left)ch、フロントの右チャンネルをR(Right )ch、センタチャンネルをC(Center)ch、リアの左チャンネルをSL(Surround Left)ch、リアの右チャンネルをSR(Surround Right )chと称する。なお、サブウーファは、本発明に直接関係しないので、図示及び説明を省略する。
[First Embodiment]
Details of the AV amplifier device will be described below. FIG. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of the AV amplifier apparatus according to the first embodiment of the present invention. In the following description, a case will be described in which the
AVアンプ装置1は、その入力側に接続された音声再生装置(DVDプレーヤ3やチューナ5等)が出力したサラウンド音声信号(マルチチャンネルの音声信号)を処理して、ダイレクトサラウンド方式で配置されたスピーカ11〜スピーカ15に、マルチチャンネルの音声信号を出力して、ディフューズサラウンド方式で音声を再生する。
The
図3に示すように、部屋91の中央よりもやや後方に、聴取者Uの聴取位置90が設けられている。聴取位置90の周囲には、ダイレクトサラウンド方式で5つのスピーカが配置されている。すなわち、聴取位置90の前方左側・前方右側・前方中央側には、フロントスピーカであるLchスピーカ11・Cchスピーカ12・Rchスピーカ13が設置されている。また、聴取位置90の後方左側・後方右側には、リアスピーカであるSLchスピーカ14・SRchスピーカ15が設置されている。
As shown in FIG. 3, a listening
AVアンプ装置1は、DIR(Digital audio InterfaceReceiver)24、A/Dコンバータ25、及びHDMI(High Definition MultimediaInterface)(登録商標)レシーバ26、DSPデコーダ27、信号処理部29を備えている。また、AVアンプ装置1は、D/Aコンバータ31、LPF(ローパスフィルタ)33、増幅器35、コントローラ37、憶部39、操作部41、及び表示部43を備えている。
The
DVDプレーヤ3やチューナ5のような音声再生装置は、入力インターフェースであるDIR24、A/Dコンバータ25、またはHDMI(登録商標)レシーバ26に対して音声信号を出力し、各インターフェースは、音声信号をDSPデコーダ27に出力する。
An audio playback device such as the DVD player 3 or the tuner 5 outputs an audio signal to the
DSPデコーダ27は、外部入力信号を、Lch、Rch、Cch、SLch、及びSRchの5チャンネルのディジタル音信号(PCM信号)に変換(デコード)して、信号処理部29へ出力する。
The
信号処理部29は、DSPデコーダ27から音声信号が入力されると、ダイレクトサラウンド方式で配置された5つのスピーカ11〜15によってディフューズサラウンド方式のスピーカ位置(図3において星型で示したLds1chの音源18(18P,18V)、Lds2chの音源19(19P,19V)、Rds1chの音源20(20P,20V)、及びRds2chの音源21(21P,21V)の位置)に音源を定位させるため信号処理を行う。そして、信号処理部29は、5つの音声信号をD/Aコンバータ31に出力する。詳細は後述する。
When an audio signal is input from the
D/Aコンバータ31は、入力されたディジタル音声信号をそれぞれアナログ音声信号に変換し、ローパスフィルタ33は、20kHz以上の帯域におけるノイズを除去し、増幅器35が各音声信号を増幅して、スピーカ11〜15へ出力する。
The D /
スピーカ11〜15は、増幅器35から入力された音声信号に応じた音声を放音する。
The
コントローラ37は、記憶部39から制御プログラムを読み出して実行し、このプログラムに基づいて、また、操作部41で行われた操作に応じて、各部を御する。例えば、操作部41で音量の調整操作が行われると、コントローラ37はこの操作に応じた制御信号を増幅器35に出力して音量を変更する。また、コントローラ37は、ユーザ(聴取者)に伝達する事項を表示部43に表示する。
The
また、記憶部39は、聴取位置90とスピーカ11〜スピーカ15の距離情報、及び聴取位置90に対するスピーカ11〜スピーカ15の方向の情報を予め記憶している。この情報は、周知の三角測量法により得られる。例えば、AVアンプ装置1の初期設定時に、聴取位置90及びその近傍の異なる2点または3点にマイクを設置し,スピーカ11〜スピーカ15から順番にテスト音を放音させて収音するまでの時間を測定し、この測定時間を用いて三角測量法により演算を行うことで得られる。
The
次に、信号処理部29の詳細について説明する。図4は、本発明の第1実施形態に係るAVアンプ装置の信号処理部の構成を示すブロック図である。信号処理部29は、分配部51、定位付加部53、クロストーク補正部55,音場生成部57、及び加算部59を備えている。
Next, details of the
信号処理部29の各部は、以下の処理を行う。分配部51は、パン(pan)により、ディフューズサラウンド方式のリアchであるLds1ch・Lds2ch・Rds1ch・Rds2chの各音源を、チャンネルに応じた位置に定位させる分配(分圧)処理を行う。定位付加部53は、特性付与手段に相当し、頭部伝達関数に基づいて、Lds1ch・Lds2ch・Rds1ch・Rds2chの音声が定位すべき位置(音源)から聞こえているように感じる音声信号を生成するバーチャル処理を行う。クロストーク補正部55は、スピーカから放音された音声がスピーカ側の耳のみにフラットな特性として聞こえるようにクロストーク補正(クロストークキャンセル処理)を行う。音場生成部57は、反射音生成手段に相当し、ディフューズサラウンド方式で配置されたLds1chのスピーカとRds1chのスピーカが放音した際に発生する反射音の音声信号を生成する。加算部59は、分配部51が生成した音声信号と、定位付加部53及びクロストーク補正部55が生成した音声信号と、音場生成部57が生成した音声信号を加算して出力する。
Each unit of the
具体的には、信号処理部29の各部は以下のように信号処理を行う。
Specifically, each unit of the
分配部51は、SLchの音声信号から、Lds1chの音源18Pから放音されるべき音声信号と、Lds2chの音源19Pから放音されるべき音声信号を生成する。また、分配部51は、SRchの音声信号から、Rds1chの音源20Pから放音されるべき音声信号と、Rds2chの音源21Pから放音されるべき音声信号を生成する。すなわち、分配部51は、図3に示したLds1chの音源18Pの位置(聴取位置90の左側方)にパンにより音源が定位するように、視聴位置90に対するLchスピーカ11とSLchスピーカ14の配置に応じた比率(例えば、6:4)でSLchの音声信号(同一チャンネルの音声信号)をLchに分配する。Lchスピーカ11に対して分配された音声信号は、加算器511でLchの音声信号と加算される。また、分配部51は、図3に示すLds2chの音源19Pの位置(聴取位置90の左後方)に音源がパンにより定位するように、視聴位置90に対するSLchスピーカ14とSRchスピーカ15の配置に応じた比率でSLchの音声信号(同一チャンネルの音声信号)をSRchに分配する。SRchスピーカ15に対して分配された音声信号は、加算器514でSRchの音声信号と加算される。
The
同様に、SRchの音声信号は、Rds1chの音源20Pの位置にパンにより音源が定位するようにRchに分配されて、加算器512でRchの音声信号と加算される。また、SRchの音声信号は、Rds2chの音源21Pの位置にパンにより音源が定位するようにSLchに分配されて、加算器513でSLchの音声信号と加算される。
Similarly, the SRch sound signal is distributed to the Rch so that the sound source is localized by panning at the position of the
定位付加部53において、Lds1定位付加部531、Lds2定位付加部532、Rds1定位付加部541、及びRds2定位付加部542の各フィルタには、それぞれモデル頭部伝達関数に基づいた異なるフィルタ係数及び異なる遅延時間が設定されている。これら各部は、聴取者Uには各チャンネルの音声が聴取者Uの周囲のチャンネルに応じた位置に仮想的に定位する音像から聞こえる周波数特性を各チャンネルのオーディオ信号に付与するバーチャル処理を行う。例えば、Lds1ダイレクトフィルタ531Lには、聴取者Uの左側方に定位するLds1chの音源18Vの位置から聴取者Uの左耳ELまでのモデル頭部伝達関数に基づいたフィルタ係数及び遅延時間が設定されている。Lds1クロスフィルタ531Rには、聴取者Uの左側方側に定位するLds1chの音源18Vの位置から聴取者Uの右耳ERまでのモデル頭部伝達関数に基づいたフィルタ係数及び遅延時間が設定される。説明は省略するが、他のフィルタも同様に、各フィルタに各音源から左耳ELまたは右耳ERまでのモデル頭部伝達関数に基づいたフィルタ係数及び遅延時間が設定されている。他の定位付加部も同様に構成されている。
In the
このような構成により、定位付加部53において、Lds1定位付加部531は、図3に示したLds1chの音源18Vの位置から聞こえていると感じる周波数特性を付与した音声信号をSLchの音声信号から生成する。Lds2定位付加部532は、図3に示したLds2chの音源19Vの位置から聞こえていると感じる周波数特性を付与した音声信号をSLchの音声信号から生成する。Rds1定位付加部541は、図3に示したRds1chの音源20Vの位置から聞こえていると感じる周波数特性を付与した音声信号をSRchの音声信号から生成する。Rds2定位付加部542は、図3に示したRds2chの音源21Vの位置に定位する音源から聞こえていると感じる周波数特性を付与した音声信号をSRchの音声信号から生成する。
With such a configuration, in the
加算器535は、Lds1ダイレクトフィルタ531LとLds2ダイレクトフィルタ532Lが出力した音声信号を加算する。加算器536は、Lds1クロスフィルタ531RとLds2クロスフィルタ532Rが出力した音声信号を加算する。加算器545と加算器546も、同様に2つの信号を加算する。
The
加算器537は、加算器535と加算器546が出力した音声信号を加算してクロストーク補正部55に出力する。同様に、加算器547は、加算器545と加算器536が出力した音声信号を加算してクロストーク補正部55に出力する。
The
クロストーク補正部55において、Lchダイレクト補正部551には、Lchスピーカ11から聴取者Uの左耳ELまでのモデル頭部伝達関数の逆関数に対応するフィルタ係数が設定されている。Lchダイレクト補正部551は、Lchスピーカ11の位置から左耳EL(一方の耳)に伝播する特性をフラットにすることができる。したがって、Lds1chの音声は、Lchスピーカ11から放音されて聴取者Uの左耳ELに伝播すると、図3に示したLds1chの音源18Vの位置から聞こえるように感じる周波数特性を有することになる。
In the
また、Lds2chの音声は、Lchスピーカ11から放音されて聴取者Uの左耳ELに伝播すると、図3に示したLds2chの音源19Vの位置から聞こえる周波数特性を有することになる。同様にRds1chは20Vの位置、Rds2chは21Vの位置から聞こえるような特性が与えられる。
Further, when the Lds2ch sound is emitted from the
Lchクロス補正部553は、図3に示したLchスピーカ11から放音されて聴取者Uの右耳(他方の耳)ERに伝播する(回り込む)音声が聞こえないように、この右耳ERに回り込む音声を打ち消す音声を生成して、Rchスピーカ13から放音させるためのものである。Lchクロス補正部553は、Lchダイレクト補正部551に入力される信号(ダイレクト補正前の信号)を逆相化し、Lchスピーカ11から聴取者Uの右耳ERに伝播する音声を打ち消す周波数特性を与える処理を行う。
The Lch
したがって、Lchダイレクト補正部551が出力した音声信号に基づく音声と、Lchクロス補正部553が出力した音声信号に基づく音声と、を聞いた聴取者は、左耳だけで論ずるなら、その音がLds1chの音源18Vの位置と、Lds2chの音源19Vの位置と、Rds1chの音源20Vの位置と、Rds2chの音源20Vの位置から聞こえるように感じることになる。
Therefore, if the listener who hears the sound based on the sound signal output from the Lch
Rchダイレクト補正部555及びRchクロス補正部557も同様に、加算器547が出力した音声信号に対して信号処理を行う。これにより、Rchダイレクト補正部555が出力した音声信号に基づく音声と、Rchクロス補正部557が出力した音声信号に基づく音声と、を聞いた聴取者は、右耳だけで論ずるなら、その音がRds1chの音源18Vの位置と、Rds2chの音源19Vの位置と、Rds1chの音源20Vの位置と、Rds2chの音源21Vの位置から聞こえるように感じることになる。
Similarly, the Rch
音場生成部57は、反射音パラメータに基づいてLds1chのスピーカとRds1chのスピーカが直接音を放音した際に発生する反射音の音声信号を生成する。
The
この反射音パラメータは、例えば、以下のような方法で決定される。まず、ユーザの視聴環境と同様の環境(部屋)において、図1(B)に示したように聴取位置の周囲にディフューズサラウンド方式でスピーカを配置する。また、図4(B)に示すように、所定の間隔で配置された同一平面上にない4点のマイクを聴取位置に設置する。そして、ディフューズサラウンド方式で配置したスピーカからサラウンド音声(パルスやホワイトノイズ等のテスト音声)を放音させて、前記の4点マイクを用いて周知の近接4点法により音響測定を行う。近接4点法は、4点マイクでテスト音声を収音し、その時間構造の僅かな違いに着目して、同一反射音の到来時刻を相関処理等で求め、4つの受音点からの距離を計算して、等価的な反射音・仮想音源の位置を決定する手法である。本発明では、このようにして音響測定を行った結果に基づいて反射音パラメータを作成するので、この反射パラメータに基づいて生成した反射音をスピーカから放音することで、実際にディフューズサラウンド方式でスピーカを配置したのと同様の音響効果が得られる。 This reflected sound parameter is determined by the following method, for example. First, in an environment (room) similar to the user's viewing environment, as shown in FIG. 1B, speakers are arranged around the listening position in a diffuse surround manner. Further, as shown in FIG. 4B, four microphones that are not on the same plane and are arranged at predetermined intervals are installed at the listening position. Then, surround sound (test sound such as pulse and white noise) is emitted from a speaker arranged in the diffuse surround system, and acoustic measurement is performed by the well-known proximity four-point method using the four-point microphone. In the proximity 4-point method, test speech is picked up by a 4-point microphone, and the arrival time of the same reflected sound is obtained by correlation processing, etc., paying attention to slight differences in the time structure, and the distance from the four receiving points. Is used to determine the position of the equivalent reflected sound / virtual sound source. In the present invention, the reflected sound parameter is created based on the result of the acoustic measurement as described above. Therefore, the diffuse surround system is actually produced by emitting the reflected sound generated based on the reflection parameter from the speaker. Thus, the same acoustic effect as when the speaker is arranged can be obtained.
Lds1音場生成部571とLds2音場生成部572は、矩形に配置した4つの異なるスピーカによって立体的に反射音を再生できるように、4つの音声信号を生成する。すなわち、視聴位置の前方左側に配置するスピーカから放音させるPLch、視聴位置の前方右側に配置するスピーカから放音させるPRch、視聴位置の後方左側に配置するスピーカから放音させるRLch、及び視聴位置の後方右側に配置するスピーカから放音させるRRchの4つの音声信号である。
The Lds1 sound
Lds1音場生成部571とLds2音場生成部572が生成した音声信号は、チャンネル毎に加算器573〜加算器576で加算される。
The audio signals generated by the Lds1 sound
加算器573で加算されたPLchの音声信号は、加算器591でRchクロス補正部557が出力した音声信号と、加算器592でLchダイレクト補正部551が出力した音声信号と、それぞれ加算される。そして、加算器592が出力した音声信号は、加算器595で加算器511が出力した音声信号と加算されて、D/Aコンバータ31に出力される。
The PLch audio signal added by the
加算器574で加算されたPRchの音声信号は、加算器593でRchダイレクト補正部555が出力した音声信号と、加算器594でLchクロス補正部553が出力した音声信号と、それぞれ加算される。そして、加算器594が出力した音声信号は、加算器596で加算器512が出力した音声信号と加算されて、D/Aコンバータ31に出力される。
The PRch audio signal added by the
加算器575で加算されたRLchの音声信号は、加算器513が出力した音声信号と加算器597で加算されて、D/Aコンバータ31に出力される。
The RLch audio signal added by the
加算器576で加算されたRRchの音声信号は、加算器514が出力した音声信号と加算器598で加算されて、D/Aコンバータ31に出力される。
The RRch audio signal added by the
以上のようにAVアンプ装置1では、分配部51で、Lds1chの音源18P、Lds2chの音源19P、Rds1chの音源20P、及びRds2chの音源21Pを、パン(pan)による定位処理を行う。また、定位付加部53及びクロストーク補正部55で、Lds1chの音源18V、Lds2chの音源19V、Rds1chの音源20V、及びRds2chの音源21Vを、頭部伝達関数を用いたバーチャル処理により仮想的に定位させる。
As described above, in the
また、分配部51での分配処理により設けられる音源の定位位置と、定位付加部53でのバーチャル処理により設けられる音源の定位位置と、を一致するように設定する。すなわち、Lds1chの音源18Pと音源18Vの定位位置、Lds2chの音源19Pと音源19Vの定位位置、Rds1chの音源20Pと音源20Vの定位位置、及びRds2chの音源21Pと音源21Vの定位位置を、図3に示したように、それぞれ同じ位置に設定する。このように設定するためには、以下のように構成する。例えば、コントローラ(制御手段)37が、スピーカ11〜スピーカ15の各位置情報に基づいて算出した各音源の位置情報を信号処理部29に出力する。信号処理部29は、この位置情報に基づいて、分配部51に音声信号の分配比を設定し、また定位付加部53に頭部伝達関数を設定する。
Further, the localization position of the sound source provided by the distribution process in the
これにより、パンだけでは、定位感や距離感が不明瞭であったが、バーチャル処理によって、パンによる定位位置と同じ位置に音源を定位させるので、定位感や距離感を明瞭できる。 As a result, the sense of localization and the sense of distance are unclear only by panning, but the sound source is localized at the same position as the localization position by panning by virtual processing, so that the sense of localization and sense of distance can be clarified.
さらに、AVアンプ装置1では、音場生成部57で、ディフューズサラウンド方式における反射音を生成して放音させるので、サラウンド感をより豊かにすることができる。
Furthermore, in the
[第2実施形態]
第2実施形態では、AVアンプ装置が、ダイレクトサラウンド方式で配置された7つのスピーカでディフューズサラウンド方式を模擬して、5チャンネルのサラウンド音声を再生する場合について説明する。図5は、本発明の第2実施形態に係るAVアンプ装置の概略構成を示すブロック図である。図6は、本発明の第2実施形態に係るAVアンプ装置の信号処理部の詳細な構成を示すブロック図である。以下の説明では、図3に示した構成と異なる部分のみ説明する。
[Second Embodiment]
In the second embodiment, a case will be described in which the AV amplifier apparatus reproduces 5-channel surround sound by simulating the diffuse surround system with seven speakers arranged in the direct surround system. FIG. 5 is a block diagram showing a schematic configuration of an AV amplifier apparatus according to the second embodiment of the present invention. FIG. 6 is a block diagram showing a detailed configuration of the signal processing unit of the AV amplifier apparatus according to the second embodiment of the present invention. In the following description, only portions different from the configuration shown in FIG. 3 will be described.
AVアンプ装置1Bは、その入力側に接続されたDVDプレーヤ3やチューナ5が出力したサラウンド音声信号(マルチチャンネルの音声信号)を処理して、ダイレクトサラウンド方式で配置されたスピーカ11〜スピーカ17に、マルチチャンネルの音声信号を出力して、ディフューズサラウンド方式で音声を再生する。
The
図5に示すように、部屋91には、スピーカ11〜スピーカ15に加えて、PLchスピーカ16とPRchスピーカ17が設置されている。PLchスピーカ16は、聴取者Uの聴取位置90の前側左上方、すなわちLchスピーカ11の後方左上方に設置された音場制御用のスピーカである。PRchスピーカ17は、聴取者Uの聴取位置90の前側右上方、すなわちRchスピーカ13の後方右上方に設置された音場制御用のスピーカである。
As shown in FIG. 5, a
第2実施形態では、AVアンプ装置1Bは、PLchスピーカ16及びPRchスピーカ17を用いて、バーチャル処理による音源定位と、サラウンドサウンドの反射音の放音を行う。
In the second embodiment, the
図5に示すように、信号処理部29Bは、DSPデコーダ27から入力された5チャンネルの音声信号から7チャンネルの音声信号を生成して、スピーカ11〜スピーカ17に出力する。
As shown in FIG. 5, the
詳細には図6に示すように、信号処理部29Bは、クロストーク補正部の各部の名称と加算部の一部の構成が、図4に示した信号処理部29と異なっている。クロストーク補正部55Bは、クロストークキャンセル処理を行った音声信号をPLchスピーカ16とPRchスピーカ17に出力する。そのため、クロストーク補正部55Bの各部を、PLchダイレクト補正部551B、PLchクロス補正部553B、PRchダイレクト補正部555B、及びPRchクロス補正部557Bと称する。
Specifically, as shown in FIG. 6, the
クロストーク補正部55Bの各部は、前記のクロストーク補正部55の説明において、LchをPLchに、RchをPRchに、それぞれ読み替えた処理を
行う。
Each unit of the
また、信号処理部29Bでは、加算部の一部の構成が図4に示した信号処理部29と異なっている。すなわち、加算部59Bは、加算器592BがPLダイレクト補正部551Bが出力した音声信号と、加算器591が出力した音声信号と、を加算してD/Aコンバータ31に出力する。また、加算部594Bは、PLクロス補正部553Bが出力した音声信号と、加算器593が出力した音声信号と、を加算してD/Aコンバータ31に出力する。
Further, in the
AVアンプ装置1Bは、上記の構成により、Lds1chの音源18P、Lds2chの音源19P、Rds1chの音源20P、及びRds2chの音源21Pを、パン(pan)により定位させる。また、Lds1chの音源18V、Lds2chの音源19V、Rds1chの音源20V、及びRds2chの音源21Vを、頭部伝達関数を用いたバーチャル処理により仮想的に定位させる。
With the above-described configuration, the
すなわち、AVアンプ装置1Bは、分配部51で、Lds1chの音声信号をLchスピーカ11とSLchスピーカ14に分配する。分配部51で、Lds2chの音声信号をSLchスピーカ14とSRchスピーカ15に分配する。分配部51で、Rds1chの音声信号をRchスピーカ13とSRchスピーカ15に分配する。分配部51で、Rds2chの音声信号をSLchスピーカ14とSRchスピーカ15に分配する。
That is, in the
また、AVアンプ装置1Bは、定位付加部53・クロストーク補正部55B・加算部59Bにより、Lds1chの音源18V、Lds2chの音源19V、Rds1chの音源20V、及びRds2chの音源21Vから放音される音声信号を、PLchスピーカ16、PRchスピーカ17とに出力して、頭部伝達関数を用いたバーチャル処理により仮想的に定位させる。
In the
さらに、AVアンプ装置1では、ディフューズサラウンド方式における反射音を音場生成部57で生成して、PLchスピーカ16・PRchスピーカ17・SLchスピーカ14・SRchスピーカ15から放音させるので、サラウンド感をより豊かにすることができる。
Further, in the
これにより、パンだけでは、定位感や距離感が不明瞭であったが、バーチャル処理によって、パンによる定位位置と同じ位置に音源を定位させるので、定位感や距離感を明瞭できる。 As a result, the sense of localization and the sense of distance are unclear only by panning, but the sound source is localized at the same position as the localization position by panning by virtual processing, so that the sense of localization and sense of distance can be clarified.
また、この実施形態では、クロストーク補正部55が出力した音声信号を、視聴位置の前側上方に設置されるプレゼンススピーカに音声信号を出力する。
In this embodiment, the audio signal output from the
特開2007−81927号公報に記載されているように、聴取者の正面に設置した2つのフロントスピーカから、リアチャンネルのオーディオ信号に頭部伝達関数に基づいて聴取者のリア側から音が聞こえる特性を付与するとともにクロストークキャンセル処理を行い、このオーディオ信号を出力すると、高域に大きなディップが発生する。しかし、聴取者の聴取位置からプレゼンススピーカへの仰角が大きくなるのにつれて、ディップの発生する周波数が徐々に高くなり、仰角を大きく設定すると、ディップが改善することが知られている。したがって、クロストークキャンセル処理を行っても、リア側に仮想的に定位させる音源の音質を向上させることができる。 As described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-81927, sounds can be heard from the rear side of the listener based on the head-related transfer function of the rear channel audio signal from the two front speakers installed in front of the listener. When this characteristic is added and the crosstalk cancellation process is performed and this audio signal is output, a large dip occurs in the high frequency range. However, it is known that as the elevation angle from the listener's listening position to the presence speaker increases, the frequency at which the dip occurs gradually increases, and the dip improves when the elevation angle is set to a large value. Therefore, even if the crosstalk cancellation process is performed, it is possible to improve the sound quality of the sound source that is virtually localized on the rear side.
また、PLchスピーカ・PRchスピーカから音声を放音させることで、Lchスピーカ11とRchスピーカ13に入力する音声信号の数を削減できるので、S/N比を改善できる。また、他の音声信号が入力されないPLchスピーカ16とPRchスピーカ17に、クロストーク補正部が音声信号を出力するので、S/N比の良い音声を放音させることができる。
Moreover, since the number of audio signals input to the
なお、第2実施形態では、分配部51が音声信号をLchスピーカ11とRchスピーカ13に分配する例を示したが、これに限らず、Lchスピーカ11に替えてPLchスピーカ16、Rchスピーカ13に替えてPRchスピーカ17に音声信号を分配するように構成することが可能である。
In the second embodiment, the
また、本実施形態では、ダイレクトサラウンド方式で配置した5つのスピーカを用いた例を示したが、これに限らず、聴取位置の後方にもRLchスピーカとRRchスピーカを設置してLSchスピーカとRSchスピーカに出力する音声信号に混入していた成分を分離するように構成することが可能である。 Further, in the present embodiment, an example using five speakers arranged in the direct surround system has been shown. However, the present invention is not limited to this, and an RLch speaker and an RRch speaker are installed behind the listening position, and the LSch speaker and the RSch speaker are installed. It is possible to separate the components that have been mixed in the audio signal to be output.
また、聴取位置の前後左右(部屋の8隅)に8本のスピーカを設置して、仮想音源分布を利用して立体的に再現することが可能である。 In addition, it is possible to reproduce three-dimensionally using virtual sound source distribution by installing eight speakers at the front, rear, right and left (eight corners of the room) of the listening position.
1−AVアンプ装置 10〜17−スピーカ 27−DSPデコーダ
29−信号処理部
1-AV amplifier device 10-17-speaker 27-DSP decoder 29-signal processing unit
Claims (3)
聴取位置の前方側及び後方側に配置されたスピーカに、同一チャンネルの音声信号を各チャンネルの定位すべき位置に応じた比率で分配する分配手段と、
各チャンネルの音声信号に、そのチャンネルの定位すべき位置から聴取者の一方の耳へ伝播する音声の周波数特性を付与して出力する特性付与手段と、
前記特性付与手段が出力した音声信号に基づく音声をスピーカから聴取者に向けて放音した際に、聴取者の他方の耳に聞こえる音声を打ち消す音声信号を生成して出力するクロストーク補正手段と、
前記分配手段と、
を備えたAVアンプ装置。 An AV amplifier device that outputs audio signals of a plurality of channels to a plurality of speakers arranged on the front side and the rear side of a listening position,
Distributing means for distributing the audio signal of the same channel to the speakers arranged on the front side and the rear side of the listening position at a ratio according to the position where each channel should be localized;
A characteristic imparting means for imparting and outputting to the audio signal of each channel the frequency characteristic of the sound propagating from one position of the channel to the ear of the listener;
A crosstalk correcting means for generating and outputting a sound signal that cancels a sound audible to the listener's other ear when sound based on the sound signal output by the characteristic providing means is emitted from the speaker toward the listener; ,
The dispensing means;
AV amplifier device equipped with.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009146776A JP2011004261A (en) | 2009-06-19 | 2009-06-19 | Av amplifier apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009146776A JP2011004261A (en) | 2009-06-19 | 2009-06-19 | Av amplifier apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011004261A true JP2011004261A (en) | 2011-01-06 |
Family
ID=43561816
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009146776A Pending JP2011004261A (en) | 2009-06-19 | 2009-06-19 | Av amplifier apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2011004261A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012212982A (en) * | 2011-03-30 | 2012-11-01 | Yamaha Corp | Sound image localization controller |
JP2013098634A (en) * | 2011-10-28 | 2013-05-20 | Yamaha Corp | Acoustic processing apparatus |
JP2015126527A (en) * | 2013-12-27 | 2015-07-06 | ヤマハ株式会社 | Loudspeaker device |
-
2009
- 2009-06-19 JP JP2009146776A patent/JP2011004261A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012212982A (en) * | 2011-03-30 | 2012-11-01 | Yamaha Corp | Sound image localization controller |
US9088844B2 (en) | 2011-03-30 | 2015-07-21 | Yamaha Corporation | Sound image localization control apparatus |
JP2013098634A (en) * | 2011-10-28 | 2013-05-20 | Yamaha Corp | Acoustic processing apparatus |
JP2015126527A (en) * | 2013-12-27 | 2015-07-06 | ヤマハ株式会社 | Loudspeaker device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5245368B2 (en) | Virtual sound source localization device | |
US10021507B2 (en) | Arrangement and method for reproducing audio data of an acoustic scene | |
JP5533248B2 (en) | Audio signal processing apparatus and audio signal processing method | |
JP4273343B2 (en) | Playback apparatus and playback method | |
JP4867367B2 (en) | Stereo sound reproduction device | |
JP6246922B2 (en) | Acoustic signal processing method | |
JP5691130B2 (en) | Apparatus, method, program, and system for canceling crosstalk when performing sound reproduction with a plurality of speakers arranged to surround a listener | |
JP4297077B2 (en) | Virtual sound image localization processing apparatus, virtual sound image localization processing method and program, and acoustic signal reproduction method | |
JPWO2010131431A1 (en) | Sound playback device | |
JP2018110366A (en) | 3d sound video audio apparatus | |
JP5338053B2 (en) | Wavefront synthesis signal conversion apparatus and wavefront synthesis signal conversion method | |
JP4196509B2 (en) | Sound field creation device | |
JP2011004261A (en) | Av amplifier apparatus | |
JP2009100144A (en) | Sound field control device, sound field control method, and program | |
JP2015126359A (en) | Speaker device | |
JP2006352728A (en) | Audio apparatus | |
WO2020045109A1 (en) | Signal processing device, signal processing method, and program | |
US9402143B2 (en) | Method for processing an audio signal, audio playback system, and processing unit for processing audio signals | |
JP2013176170A (en) | Reproduction device and reproduction method | |
JP5194614B2 (en) | Sound field generator | |
JP5743003B2 (en) | Wavefront synthesis signal conversion apparatus and wavefront synthesis signal conversion method | |
JP5590169B2 (en) | Wavefront synthesis signal conversion apparatus and wavefront synthesis signal conversion method | |
Kuhlen et al. | A true spatial sound system for CAVE-like displays using four loudspeakers | |
JP2011193195A (en) | Sound-field control device | |
JP2011101274A (en) | Sound field controller and sound field control method |