JP2011254144A - 録音方法、この録音方法によりオーディオ信号が記録された記録媒体、およびオーディオ信号の配信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】５乃至７台といった比較的少ない数のスピーカで臨場感に富んだ３次元音響を聴者に提供することを可能にする録音を必要かつ十分な数のマイクロホンで行う。
【解決手段】音響空間内に第１、第２および第３のマイクロホン対を配置し、第１のマイクロホン対については音響空間の側方の面からの間接音の収音に好適な位置に、第２のマイクロホン対については同音響空間の上方の面からの間接音の収音に好適な位置に、第３のマイクロホン対については同音響空間の後方の面からの間接音の収音に好適な位置に配置し、各マイクロホン対の出力信号を各々別個に記録する録音方法を提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数のマイクロホンを用いて音を録音する技術に関する。

臨場感に富んだ音響を再生することを可能にする音響再生技術の一例として、聴者を取り囲むように複数（例えば、５台や７台）のスピーカを配置し、それらスピーカから聴者に向けて音を出力するサラウンド方式のオーディオ再生システムが挙げられる（非特許文献１参照）。この種のオーディオ再生システムにおいては、スピーカ数が多いほど臨場感の高い音が得られることが知られている。また、サラウンド方式での再生に適するように、３個以上のマイクロホンを用いて録音を行う技術も種々提案されている（例えば、特許文献１〜７参照）。ここで３個以上のマイクロホンを用いるのは、２つのマイクロホンを用いて録音を行う従来のステレオ方式では、それらマイクロホンの出力信号からコンフリクト等の問題を生じさせることなく、サラウンドシステムを構成する各スピーカに与えるオーディオ信号を生成することが難しいからである。

登実３１２８２５７号公報 特開２００５−９８２５１号公報 特開２００８−１６０５８８号公報 特開平０５−１９１８８６号公報 特開平０５−１９１８８７号公報 特開平１０−２８５６８８号公報 特表平１０−５０７８９２号公報

「Multichannelstereophonic sound system with and without accompanying picture」、RECOMMENDATION ITU-R BS.775-2、インターネット＜URL:http://www.itu.int/rec/R-REC-BS.775-2-200607-I/en＞

ところで、オーケストラ等によって演奏される楽曲をコンサートホールなどの音響空間で聴く場合、前後左右といった平面的な方向から到来する音のみならず、天井方向等から到来する音によって、立体的に包み込まれるような聴感が得られる。しかし、特許文献１〜７の各々に開示された録音技術では、このような立体的な音の到来感を再現することができるように録音を行うことは難しい。特許文献１〜７の各々に開示された技術では、互いに近接させて外向きに配置した複数のマイクロホンからなるマイクロホンアレイを用いて録音を行っており、水平方向の音場については、きめ細かく捉えることができるものの、高さ方向の音場をきめ細かく捉えることはできないからである。また、前述したようにサラウンド方式においては、スピーカ数が多いほど臨場感の高い音が得られるのであるが、ホームシアターなどの家庭用オーディオ再生システム等においては、その設置スペースが制限される関係上、スピーカ数が増加することは好ましくない。さらに、録音過程においてもマイクロホンの数が増加することは好ましくなく、必要かつ十分な数のマイクロホンで録音を行えることが望ましい。
本発明は上記課題に鑑みて為されたものであり、５乃至７台といった比較的少ない数のスピーカで臨場感に富んだ３次元音響を提供することを可能する録音を必要かつ十分な数のマイクロホンで行う技術を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、音響空間の前方に位置する音源から前記音響空間内に放射される音を録音するための録音方法であって、各々指向性制御されたマイクロホンで構成される３対のマイクロホン対の各々を前記音源からの直接音の音量レベルと間接音の音量レベルとが等しくなる距離以上の距離を前記音源から隔てて前記音響空間の後方側に次第に遠ざかるように配置するとともに、前記音源からの距離が最も短いマイクロホン対については前記音響空間の側方の面からの間接音を収音するように指向性制御されたものを、前記音源からの距離が２番目に短いマイクロホン対については前記音響空間の上方の面からの間接音を収音するように指向性制御されたものを、前記音源からの距離が最も長いマイクロホン対については前記音響空間の後方の面からの間接音を収音するように各々指向性制御されたものを用い、前記３対のマイクロホン対の各々を構成する各マイクロホンから出力されるオーディオ信号を各々別個に記録媒体に記録することを特徴とする録音方法を提供する。

このような録音方法によれば、各マイクロホン対によって各々異なる方向から到来する音が収音され、それらマイクロホンの出力信号が各々別個に記録される。何故ならば、音源からの距離が最も短いマイクロホン対であっても、その配置位置は音源からの直接音の音量レベルと間接音の音量レベルとが等しくなる距離（以下、クリティカルディスタンス）だけ離れているため、各マイクロホン対の配置位置においては音源からの直接音よりも音響空間の側方の面や上方の面、後方の面により反射された間接音の音量レベルが優勢になっているからである。このため、音源からの距離が最も短い第１のマイクロホン対では音響空間の側方の面からの間接音が主に収音され、音源からの距離が２番目に短い第２のマイクロホン対では音響空間の上方の面からの間接音が主に収音され、音源からの距離が最も長い第３のマイクロホン対では音響空間の後方の面からの間接音が主に収音される。

このように本発明の録音方法によれば、聴者を取り囲むように各々異なる方向から到来する３種類の音（側方の面からの間接音、上方の面からの間接音および後方の面からの間接音）が３対のマイクロホン対（それら３つの方向から到来する各音を各々別個に収音する際に必要かつ十分な数のマイクロホン対）によって収音される。そして、この録音方法によって記録されたオーディオ信号と、ステレオ臨場感を再現するオーディオ信号（以下、メイン信号）とを適宜ミキシングし、サラウンドシステムを構成する各スピーカに与えるようにすれば、ステレオ臨場感に加えて聴者を立体的に取り囲むように到来する音（音響空間の側方の面からの間接音、同音響空間の上方の面からの間接音、および同音響空間の後方の面からの間接音）が再現され、立体感に富んだ臨場感の高い３次元音響が得られるのである。なお、上記メイン信号については周知の録音方法により録音を行うようにすれば良い。

より好ましい態様としては、前記音源からの距離が２番目に短い第２のマイクロホン対を最も高い位置に配置し、前記音源からの距離が最も短い第１のマイクロホン対を次に高い位置に各々配置することを特徴とする。このような態様によれば、音響空間の上方の面からの間接音を主な収音対象とする第２のマイクロホンにその収音対象の音を効率良く収音させることができる。また、音源から放射される直接音は球面波状に伝搬するため、音源からの距離が最も短いマイクロホン対を構成する各マイクロホンについては、音響空間の後方から音源を見た場合の当該音源の幅に応じた間隔をその幅方向に開けて配置し、かつ音源からの距離が２番目に短いマイクロホン対を構成する各マイクロホンについては、音源の幅よりも広い間隔をその幅方向に開けて配置することが好ましい。また、本発明の別の態様としては、上記各録音方法により録音したオーディオ信号を記録媒体に各々別個に書き込んで提供する態様や、上記オーディオ信号を電気通信回線経由で配信する態様などが考えられる。

本発明の実施形態の録音方法を説明するための図である。 同録音方法による記憶媒体へのオーディオ信号の記録例を示す図である。 同録音方法により録音された音の再生方法の一例を示す図である。 同再生方法を実行する再生装置の構成例を示す図である。 同録音方法により録音された音の再生方法の一例を示す図である。 同再生方法を実行する再生装置の構成例を示す図である。 同録音方法により録音された音の再生方法の一例を示す図である。 同再生方法を実行する再生装置の構成例を示す図である。 同録音方法により録音された音の再生方法の一例を示す図である。 同再生方法を実行する再生装置の構成例を示す図である。 音響空間が広い場合および狭い場合の各マイクロホン対の配置位置を説明するための図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
（Ａ：本実施形態の録音方法）
図１は、本発明の実施形態の録音方法を説明するための図である。
この録音方法によれば、例えばコンサートホールなどの音響空間１においてオーケストラ等により奏でられる音を、５（或いは７）チャネルサラウンドシステム等の家庭用オーディオ再生システムで再生した場合に立体感に富んだ臨場感の高い３次元音響を再現することができるように、録音することができる。この録音方法においては、６つのマイクロホン（マイクロホン３２Ａ，３２Ｂ、３４Ａ、３４Ｂ、３６Ａ、および３６Ｂ）と、これら６つのマイクロホンの各々に接続され、各マイクロホンの出力信号をＣＤ（Compact Disk）やＤＶＤ（Digital Versatile
Disc）或いはハードディスクなどの記録媒体に記録する記録装置（図１では、図示略）と、が用いられる。

図１（Ａ）は、上記６つのマイクロホンが配置された音響空間１を天井側から見た俯瞰図であり、図１（Ｂ）は、同音響空間１を左側壁側から見た断面図である。図１（Ａ）および図１（Ｂ）に示すように、音響空間１は、等脚台形状の床１０Ｇおよび天井１０Ｈと、４つの壁（前壁１０Ｃ、右側壁１０Ｄ、左側壁１０Ｅ、および後壁１０Ｆ）により区画された閉空間である。より詳細に説明すると、床１０Ｇの外周を成す４辺のうちの平行な２辺の短い方の辺（図１（Ａ）に示すように長さＷ（本実施形態では、３．５[ｍ]）の辺）に添って前壁１０Ｃが起立しており、長い方の辺（図１（Ａ）に示すように長さＷ＋４ａの辺（本実施形態では、ａ＝１[ｍ]））に添って後壁１０Ｆが起立している。そして、音響空間１内には、オーケストラの構成員が登壇し演奏を行うためのステージ１０Ａが前壁１０Ｃに沿って観客席１０Ｂよりも高い位置に設けられており、このステージ１０Ａの先端から後壁１０Ｆまでの距離は１２[ｍ]となっている。また、図１（Ｂ）に示すように、本実施形態の音響空間１では、床１０Ｇから天井１０Ｈまでの高さは６[ｍ]となっている。

マイクロホン３２Ａ、３２Ｂ、３４Ａ、３４Ｂ、３６Ａ、および３６Ｂは、２個ずつ３対のマイクロホン対として音響空間１に配置される。具体的には、図１（Ａ）に示すように、マイクロホン３２Ａおよび３２Ｂによって第１のマイクロホン対ＭＰ−１が、マイクロホン３４Ａおよび３４Ｂによって第２のマイクロホン対ＭＰ−２が、マイクロホン３６Ａおよび３６Ｂによって第３のマイクロホン対ＭＰ−３が、各々構成される。本実施形態において、これら３対のマイクロホン対の各々は、夫々異なる方向から到来する間接音を収音する役割を担う。具体的には、第１のマイクロホン対ＭＰ−１の収音対象の音は、音響空間１の側方の面（本実施形態では、右側壁１０Ｄまたは左側壁１０Ｅ）により反射されて観客席１０Ｂへ到来する間接音である。第２のマイクロホン対ＭＰ−２の収音対象の音は上方の面（本実施形態では、天井１０Ｈ）により反射されて観客席１０Ｂへ到来する間接音であり、第３のマイクロホン対ＭＰ−３の収音対象の音は後方の面（本実施形態では、後壁１０Ｆ）により反射されて観客席１０Ｂへ到来する間接音である。このように上記３対のマイクロホン対の各々は互いに異なる方向から到来する間接音を収音対象とし、直接音を収音対象とはしていないため、各マイクロホン対を構成するマイクロホンは単一指向性など指向性制御されたものであることが望ましく、さらに好ましい態様においては超指向性マイクロホンを用いることが好ましい。何故なら、指向性が狭いほうが、各マイクロホンに各々の収音対象の音を効率良く収音させることができるからである。本実施形態では、上記６つのマイクロホンとして超指向性マイクロホンが用いられている。なお、ステージ１０Ａ上の音源（本実施形態では、オーケストラの各構成楽器）から観客席１０Ｂへ直接到来する直接音は上記６つのマイクロホン以外のマイクロホン（図１では、図示略）によって収音され、間接音とミキシングされた後に、ステレオ臨場感を再現するためのメイン信号として記録装置に与えられる。このメイン信号の録音に関しては、ステレオ方式の録音技術など周知技術を用いて行うようにすれば良い。

このように第１、第２および第３のマイクロホン対の各々は、夫々異なる方向から到来する間接音を収音するといった役割を担い、直接音を収音対象とはしていないため、それらマイクロホン対を構成する各マイクロホンは、各々の役割に適した位置に配置され、その指向軸も各々の役割に適した方向に向けられる。本実施形態では、これら６つのマイクロホンの配置位置および指向軸の方向に特徴がある。以下、音響空間１における、これら６つのマイクロホンの配置位置および指向軸の方向について説明する。

図１（Ａ）に示すように、３つのマイクロホン対のうち第１のマイクロホン対ＭＰ−１はステージ１０Ａからの距離が最も短い位置（ステージ１０Ａの先端から後壁１０Ｆ方向に１Ｌだけ距離を隔てた位置）に配置される。ここで、１Ｌはステージ１０Ａ上の音源から発せられた直接音の音量レベルが間接音の音量レベルと等しくなる距離（すなわち、クリティカルディスタンス）であり、本実施形態では２[ｍ]である。そして、第２のマイクロホン対ＭＰ−２と第３のマイクロホン対ＭＰ−３は、この順にステージ１０Ａから後壁１０Ｆ方向に遠ざかるように、等間隔に配置される。前述したように、本実施形態ではステージ１０（Ａ）の先端から後壁１０Ｆまでの距離は１２[ｍ]（すなわち、６Ｌ）であり、図１（Ａ）に示すように、第２のマイクロホン対ＭＰ−２は第１のマイクロホン対ＭＰ−１から後壁１０Ｆ方向に２Ｌの距離を隔てた位置（すなわち、ステージ１０Ａの先端からの距離が３Ｌ＝６[ｍ]の位置）に、第３のマイクロホン対ＭＰ−３は第２のマイクロホン対ＭＰ−２から後壁１０Ｆ方向に２Ｌの距離を隔てた位置（すなわち、ステージ１０Ａの先端からの距離が５Ｌの位置（換言すれば、後壁１０Ｆからステージ１０Ａ方向に１Ｌの位置））に配置される。前述したように、本実施形態では、ステージ１０Ａ上に音源たる１または複数の楽器が配置される。つまり、第１のマイクロホン対ＭＰ−１は音源の最も近くに、第２のマイクロホン対ＭＰ−２は２番目に音源に近い位置に、第３のマイクロホン対ＭＰ−３は音源から最も離れた位置に配置される。このように音源の最も近くに配置される第１のマイクロホン対ＭＰ−１についても音源から１Ｌだけ隔てて配置したのは、収音対象以外の余分な音（直接音）の収音を避けるためである。

第１、第２および第３のマイクロホン対の各々を構成する各マイクロホンは、マイクロホン対毎に異なる間隔を開けて音響空間１内に配置される。より詳細に説明すると、第１のマイクロホン対ＭＰ−１を構成するマイクロホン３２Ａおよび３２Ｂの各々は、音源の幅に相当する間隔をその幅方向に開けて配置される。例えば、ステージ１０Ａの全体に亘って音源たる複数の楽器が配置されている場合には、図１（Ａ）に示すように、音響空間１の後壁１０Ｆ側からステージ１０Ａを見た場合のステージ１０Ａの幅（すなわち、音源の幅）と同じ間隔Ｗをその幅方向に開けて配置される。そして、第２のマイクロホン対ＭＰ−２を構成するマイクロホン３４Ａおよび３４Ｂは、第１のマイクロホン対ＭＰ−１におけるものよりも広い間隔（本実施形態では、図１（Ａ）に示すように、Ｗ＋２ａよりは若干狭い間隔）を開けて配置され、第３のマイクロホン対ＭＰ−３を構成するマイクロホン３６Ａおよび３６Ｂは、第１のマイクロホン対ＭＰ−１におけるものより狭い間隔（図１（Ａ）に示すように、Ｗ−ａの間隔）を開けて配置される。

また、図１（Ｂ）に示すように、第１、第２および第３のマイクロホン対のうち、第２のマイクロホン対ＭＰ−２が最も高い位置（すなわち、最も天井１０Ｈに近い位置：本実施形態では、床１０Ｇから４．５[ｍ]の高さの位置）に配置される。前述したように第２のマイクロホン対ＭＰ−２は、音響空間１の上方の面からの間接音を収音対象としているからである。第３のマイクロホン対ＭＰ−３は最も低い位置（本実施形態では、床１０Ｇから２．５[ｍ]の高さの位置）に配置され、第１のマイクロホン対ＭＰ−１は、これらの間の位置（望ましくは、第２のマイクロホン対ＭＰ−１と第３のマイクロホン対ＭＰ−３の中間の位置）に配置される。なお、図１（Ｂ）では、第１のマイクロホン対ＭＰ−１を床１０Ｇから３[ｍ]の高さに配置する場合について例示されている。図１（Ｂ）に示すように、本実施形態では、上記６つのマイクロホンの各々は高さの調整が可能なマイクスタンド４０によって上記各位置に支持されるのであるが、天井１０Ｈから吊り下げる方式で各マイクロホンを配置しても良い。

そして、第１、第２および第３の各マイクロホン対に含まれるマイクロホンの各々は、余分な音（収音対象外の音）を収音しないように各々の指向軸を各々の収音対象の音の到来方向に向けて配置される。具体的には、第１のマイクロホン対ＭＰ−１に含まれるマイクロホン３２Ａおよび３２Ｂの各々は、右側壁１０Ｄと左側壁１０Ｅのうちの近い方に各々の指向軸が向くように（図１（Ａ）では、マイクロホン３２Ａは右側壁１０Ｄに指向軸が向くように、マイクロホン３２Ｂは左側壁１０Ｅに指向軸が向くように）配置される。第１のマイクロホン対ＭＰ−１の収音対象の音は、音響空間１の側方の面（すなわち、右側壁１０Ｄおよび左側壁１０Ｅ）から観客席１０Ｂへ到来する間接音だからである。同様に、第２のマイクロホン対ＭＰ−２の収音対象の音は、音響空間１の上方の面から客席１０Ｂへ到来する間接音であるため、当該第２のマイクロホン対ＭＰ−２を構成するマイクロホン３４Ａおよび３４Ｂは、各々の指向軸を音響空間１の上方の面（すなわち、天井１０Ｈ）の方向に向けて配置される。そして、第３のマイクロホン対ＭＰ−３の収音対象の音は、音響空間１の後方の面から客席１０Ｂへ到来する間接音であるため、当該第３のマイクロホン対ＭＰ−３を構成するマイクロホン３６Ａおよび３６Ｂは、各々の指向軸を音響空間１の後方の面（すなわち、後壁１０Ｆ）の方向に向けて配置される。

前述したように、第２および第３のマイクロホン対は、音源からクリティカルディスタンスより長い距離を隔てて配置されている。このため、これらマイクロホン対の配置位置では直接音は十分に減衰していると考えられる。加えて、本実施形態では、音響空間１の上方の面からの間接音を収音対象とするマイクロホン対（すなわち、第２のマイクロホン対ＭＰ−２）は当該上方の面の最も近くに配置されており、同後方の面からの間接音を収音対象とするマイクロホン対（すなわち、第３のマイクロホン対ＭＰ−３）は当該後方の面の最も近くに配置されている。このため、それらマイクロホン対にその収音対象の音を効率的に収音させることが可能になる。さらに、本実施形態では、各マイクロホン対を指向性制御されたもので構成したため、収音対象の音を効率的に収音するといった効果が一層強められるのである。特に、第１のマイクロホン対ＭＰ−１の配置位置では、直接音の音量レベルと側方向の面からの間接音の音量レベルとが略互角であると考えられるが、指向性制御されたマイクロホン（本実施形態では、超指向性マイクロホン）を用いて第１のマイクロホン対ＭＰ−１を構成したため、その収音対象の音（すなわち、側方の面からの間接音）を効率良く収音させることができるのである。

マイクロホン３２Ａ、３２Ｂ、３４Ａ、３４Ｂ、３６Ａおよび３６Ｂの各々から出力されるオーディオ信号はメイン信号の左右各チャネル成分とともに記録装置に与えられ、この記録装置によって各々別個にＣＤ等の記録媒体に記録される。例えば、マイクロホン３２Ａ、３２Ｂ、３４Ａ、３４Ｂ、３６Ａおよび３６Ｂの各々が出力するオーディオ信号を、オーディオ信号Ｓ２Ａ、Ｓ２Ｂ、Ｓ４Ａ、Ｓ４Ｂ、Ｓ６Ａ、およびＳ６Ｂとすると、上記記録装置は、図２に示すように、上記６種類のオーディオ信号の各々と、メイン信号の右チャネル成分ＭＳＲおよび同左チャネル成分ＭＳＬと、を上記記録媒体の別個のレコード（或いはトラック）に書き込む。
以上が本実施形態の録音方法である。

（Ｂ：上記録音方法により録音された音の再生方法）
次いで、上記録音方法により録音された音の再生方法について説明する。
マルチチャネルサラウンドシステムでは、ＣＤなどの記録媒体に記録されているオーディオ信号をＣＤドライブ等によって読み出し、それらオーディオ信号の各々（或いは、それらオーディオ信号を適宜ミキシングして得られるオーディオ信号）をそのマルチチャネルサラウンドシステムに含まれる各スピーカに与えることで音の再生が行われる。ここで問題となるのは、本実施形態の録音方法によって記録媒体に記録されたオーディオ信号をマルチチャネルサラウンドシステムの各スピーカに対してどのように割り当てるのか、という点である。以下、５チャネル（或いは、５．１チャネル）サラウンドシステムで音の再生を行う場合と、７チャネル（或いは、７．１チャネル）サラウンドシステムで音の再生を行う場合を例にとって、それらシステムに含まれる各スピーカへのオーディオ信号の割り当て方を説明する。なお、以下では、５．１および７．１チャネルサラウンドシステムにおける、０．１チャネルに対応する低音用スピーカの再生方法については、本発明には直接的に関連しないため詳細な説明を省略する。

（Ｂ−１：５チャネルサラウンドシステムにおける再生方法）
図３（Ａ）は、センタチャネルスピーカＣ、右チャネルスピーカＲ、左チャネルスピーカＬ、右サラウンドスピーカＲＳおよび左サラウンドスピーカＬＳを聴者を取り囲むように配置してなる５チャネルサラウンドシステムの一例を示す図である。５チャネルサラウンドシステムにおける各スピーカの配置位置（図３（Ａ）にて各角度で示した位置）および各スピーカの役割については非特許文献１に詳細に規定されている。

図３（Ａ）に示す５チャネルサラウンドシステムにおいては、メイン信号および第１のマイクロホン対ＭＰ−１の出力信号（マイクロホン３２Ａおよび３２Ｂの出力信号：図３（Ｂ）にて符号Ｓ１で示される音響空間１内の音を表すオーディオ信号）を適宜ミキシングして右チャネルスピーカＲおよび左チャネルスピーカＬの各々に与えるオーディオ信号を生成し、第３のマイクロホン対ＭＰ−３の出力信号（マイクロホン３６Ａおよび３６Ｂの出力信号：図３（Ｂ）にて符号Ｓ３で示される音響空間１内の音を表すオーディオ信号）を右サラウンドスピーカＲＳおよび左サラウンドスピーカＬＳに与えるようにすれば良い。なお、詳細な説明は省略するが、センタチャネルスピーカＣに与えるオーディオ信号については、メイン信号から生成するようにすれば良い。

図４は、本実施形態の録音方法によりオーディオ信号の記録が行われた記録媒体（前掲図２に示す態様でオーディオ信号が記録された記録媒体）から各オーディオ信号を読み出し、これらオーディオ信号に基づいて、図３（Ａ）に示す５つのスピーカの各々に与えるオーディオ信号を生成する再生装置５０Ａの構成例を示す図である。図４に示すように、再生装置５０Ａは、信号読取部５１０Ａと、ミキサ部５２０Ａと、を有している。信号読取部５１０Ａは、例えばＣＤドライブであり、上記記録媒体に記録されているオーディオ信号Ｓ２Ａ、Ｓ２Ｂ、Ｓ６Ａ、およびＳ６Ｂと、メイン信号の右チャネル成分ＭＳＲおよび同左チャネル成分ＭＳＬとを読み出し、ミキサ部５２０Ａに与える。

ミキサ部５２０Ａは、信号読取部５１０Ａより与えられるオーディオ信号Ｓ２Ａ、Ｓ２Ｂ、Ｓ６Ａ、およびＳ６Ｂと、メイン信号の左右各チャネル成分とに基づいて、図３（Ａ）に示す５つのスピーカの各々に与えるオーディオ信号を生成し出力する（但し、センタチャネルスピーカＣに与えるオーディオ信号については図示および説明を省略する）。より詳細に説明すると、ミキサ部５２０Ａは、図４に示すように、メイン信号の右チャネル成分ＭＳＲとオーディオ信号Ｓ２Ａ（すなわち、マイクロホン３２Ａの出力信号）とをミキシングして右チャネルスピーカＲに与えるオーディオ信号を生成し、メイン信号の左チャネル成分ＭＳＬとオーディオ信号Ｓ２Ｂ（すなわち、マイクロホン３２Ｂの出力信号）とをミキシングして左チャネルスピーカＬに与えるオーディオ信号を生成する。なお、左チャネルスピーカＬおよび右チャネルスピーカＲの各々に与えるオーディオ信号を生成する際のミキシング比率については、ミキシング技術者がその経験や聴感に基づいて適宜定めるようにすれば良い。また、ミキサ部５２０Ａは、上記記録媒体から読み出したオーディオ信号Ｓ６Ａ（マイクロホン３６Ａの出力信号）を右サラウンドスピーカＲＳに与え、同オーディオ信号Ｓ６Ｂ（マイクロホン３６Ｂの出力信号）を左サラウンドスピーカＬＳに与える。

再生装置５０Ａから出力される各オーディオ信号は、Ｄ／Ａ変換器（図示略）によるＤ／Ａ変換、および電力増幅器（同じく図示略）による増幅を経てセンタチャネルスピーカＣ、右チャネルスピーカＲ、左チャネルスピーカＬ、右サラウンドスピーカＲＳおよび左サラウンドスピーカＬＳの各々に与えられ、それらオーディオ信号に応じた音が各スピーカから出力される。その結果、センタチャネルスピーカＣ、右チャネルスピーカＲおよび左チャネルスピーカＬから出力される音によって、ステレオ臨場感および音響空間１の側方の面からの間接音が再現され、右サラウンドスピーカＲＳおよび左サラウンドスピーカＬＳから出力される音によって音響空間１の後方の面からの間接音が再現されることになり、図３（Ａ）の聴者の位置ではステレオ臨場感が得られるとともに、音響空間１の側方および後方から到来する間接音に取り囲まれるかのような聴感が得られるのである。

（Ｂ−２：５チャネルサラウンドシステムにおける再生方法の変形）
さて、以上に説明した態様では、音響空間１の上方の面からの間接音は再生されず、立体感が不足する虞がある。そこで、５チャンネルサラウンドシステムの右チャネルスピーカＬおよび左チャネルスピーカＲの各々に与えるオーディオ信号を、メイン信号と、第１のマイクロホン対ＭＰ−１の出力信号と、第２のマイクロホン対ＭＰ−２の出力信号（図３（Ｂ）にて符号Ｓ２で示される音響空間１内の音を表すオーディオ信号）と、を適宜ミキシングして生成するとともに、右サラウンドスピーカＲＳおよび左サラウンドスピーカＬＳの各々に与えるオーディオ信号を、第２のマイクロホン対ＭＰ−２の出力信号と第３のマイクロホン対ＭＰ−３の出力信号とをミキシングして生成することにより、図５に示すように、音響空間１の上方の面からの間接音に対応する音を、仮想スピーカＶＲおよびＶＬから再生させるようにしても良い。具体的には、右チャネルスピーカＲから出力される音と右サラウンドスピーカＲＳから出力される音によって、仮想スピーカＶＲから音響空間１の右上方からくる間接音を再生させ、左チャネルスピーカＬから出力される音と左サラウンドスピーカＬＳから出力される音によって、仮想スピーカＶＬから音響空間１の左上方からくる間接音を再生させるのである。

図６は、仮想スピーカＶＲおよびＶＬからの音の再生を実現する再生装置５０Ｂの構成例を示す図である。図６に示すように、再生装置５０Ｂは信号読取部５１０Ｂとミキサ部５２０Ｂを有している。信号読取部５１０Ｂは、上記記録媒体に記録されている６種類のオーディオ信号を全て読み出してミキサ部５２０Ｂに与える点が、前述した信号読取部５１０Ａと異なる。また、ミキサ部５２０Ｂは、右チャネルスピーカＲ、左チャネルスピーカＬ、右サラウンドスピーカＲＳおよび左サラウンドスピーカＬＳの各々に与えるオーディオ信号を以下の要領で生成する点が、前述したミキサ部５２０Ａと異なる。図６に示すように、ミキサ部５２０Ｂは、右チャネルスピーカＲに与えるオーディオ信号については、メイン信号の右チャネル成分ＭＳＲと、オーディオ信号Ｓ２Ａと、オーディオ信号Ｓ４Ａ（マイクロホン３４Ａの出力信号）と、を適宜ミキシングして生成し、左チャネルスピーカＬに与えるオーディオ信号については、メイン信号の左チャネル成分ＭＳＬと、オーディオ信号Ｓ２Ｂと、オーディオ信号Ｓ４Ｂ（マイクロホン３４Ｂの出力信号）と、を適宜ミキシングして生成する。さらに、ミキサ部５２０Ｂは、右サラウンドスピーカＲＳに与えるオーディオ信号については、オーディオ信号Ｓ４Ａとオーディオ信号Ｓ６Ａとを適宜ミキシングして生成し、左サラウンドスピーカＬＳに与えるオーディオ信号については、オーディオ信号Ｓ４Ｂとオーディオ信号Ｓ６Ｂとを適宜ミキシングして生成する。このような態様によれば、聴者を立体的に取り囲むように側方、上方および後方の各方向から到来する間接音が再生され、立体感に富んだ臨場感の高い３次元音響が得られる。

また、図７に示すように、既存の５チャネルサラウンドシステムに左右一対のスピーカＨＲおよびＨＬを上記５台のスピーカより高い位置に配置する構成のマルチチャネルサラウンドシステム（すなわち、非特許文献１にて規定された５チャネルサラウンドシステムを拡張した３Ｄサラウンドシステム）においては、図８に示す構成の再生装置５０Ｃを用いて各スピーカへのオーディオ信号の割り当てを行えば良い。図８に示すように、この再生装置５０Ｃは、信号読取部５１０Ｂと、ミキサ部５２０Ｃと、を有している。図８と図４を対比すれば明らかように、ミキサ部５２０Ｃは、センタチャネルスピーカＣ、右チャネルスピーカＲ、および左チャネルスピーカＬの各々に与えるオーディオ信号を前述したミキサ部５２０Ａと同様に生成する。具体的には、ミキサ部５２０Ｃは、メイン信号の右チャネル成分ＭＳＲと同左チャネル成分ＭＳＬとをミキシングしてセンタチャネルスピーカＣに与えるオーディオ信号を生成する。また、ミキサ部５２０Ｃは、メイン信号の右チャネル成分ＭＳＲとオーディオ信号Ｓ２Ａとをミキシングして右チャネルスピーカＲに与えるオーディオ信号を生成し、同左チャネル成分ＭＳＬとオーディオ信号Ｓ２Ｂとをミキシングして左チャネルスピーカＬに与えるオーディオ信号を生成する。そして、ミキサ部５２０Ｃは、図８に示すように、スピーカＨＲにはオーディオ信号Ｓ４Ａを、スピーカＨＬにはオーディオ信号Ｓ４Ｂを、右サラウンドスピーカＲＳにはオーディオ信号Ｓ６Ａを、左サラウンドスピーカＬＳにはオーディオ信号Ｓ６Ｂを各々与える。このような態様によっても、聴者を立体的に取り囲むように側方、上方および後方の各方向から到来する間接音が再生され、立体感に富んだ臨場感の高い３次元音響が得られる。

（Ｂ−３：７チャネルサラウンドシステムにおける再生方法）
また、上記再生装置５０Ｃを用いることにより７チャネルサラウンドシステムにおける音の再生を実現することも可能である。図９は、センタチャネルスピーカＣ、右チャネルスピーカＲ、左チャネルスピーカＬ、第１右サラウンドスピーカＲＳ１、第１左サラウンドスピーカＬＳ１、第２右サラウンドスピーカＲＳ２、第２左サラウンドスピーカＬＳ２を聴者を取り囲むように配置してなる７チャネルサラウンドシステム（或いは、サブウーファ（図示略）を追加した７．１チャネルサラウンドシステム）の一例を示す図である。この７チャネルサラウンドシステムにおける各スピーカの配置位置および用途の詳細についても非特許文献１を参照されたい。この７チャネルサラウンドシステムにおいては、図１０に示すように各オーディオ信号の割り当てを行えば良い。

図１０と図８とを対比すれば明らかように、センタチャネルスピーカＣ、右チャネルスピーカＲおよび左チャネルスピーカＬの各々に対するオーディオ信号の割り当て方は図８におけるものと同様である。図１０の再生装置５０Ｃは、第１右サラウンドスピーカＲＳ１および第１左サラウンドスピーカＬＳ１には第２のマイクロホン対ＭＰ−２の出力信号を割り当て、第２右サラウンドスピーカＲＳ２および第２左サラウンドスピーカＬＳ２には第３のマイクロホン対ＭＰ−３の出力信号を割り当てる点のみが図８の場合と異なる。すなわち、図１０に示す再生装置５０Ｃのミキサ部５２０Ｃは、第１右サラウンドスピーカＲＳ１にはオーディオ信号Ｓ４Ａを、第１左サラウンドスピーカＬＳ１にはオーディオ信号Ｓ４Ｂを、第２右サラウンドスピーカＲＳ２にはオーディオ信号Ｓ６Ａを、第２左サラウンドスピーカＬＳ２にはオーディオ信号Ｓ６Ｂを与えるのである。つまり、図９に示す７チャネルサラウンドシステムにおいては、第１右サラウンドスピーカＲＳ１および第１左サラウンドスピーカＬＳ１が、図７のスピーカＨＲおよびＨＬの役割を、第２右サラウンドスピーカＲＳ２および第２左サラウンドスピーカＬＳ２が、図７の右サラウンドスピーカＲＳおよび左サラウンドスピーカＬＳの役割を担うのである。このような態様によっても、聴者を立体的に取り囲むように側方、上方および後方の各方向から到来する間接音が再生され、立体感に富んだ臨場感の高い３次元音響が得られる。

以上説明したように、本実施形態によれば、聴者を取り囲むように互いに異なる方向から到来する３種類の音（すなわち、音響空間１の側方、上方および後方の各方向から到来する間接音）が３対のマイクロホン対（すなわち、側方、上方および後方の各面からの間接音を各々別個に収音する際に必要かつ十分な数のマイクロホン対）によって収音され、各々別個に記録媒体に記録される。そして、このようにして記録されたオーディオ信号を適宜ミキシングしてマルチチャネルサラウンドシステムの各スピーカに与えることで５チャネル或いは７チャネルといった比較的スピーカ数の少ないサラウンドシステムで聴者を立体的に取り囲む３次元音響を再生することが可能になる。

（Ｃ：その他の実施形態）
以上本発明の第１実施形態について説明したが、以下に述べる変形を加えても勿論良い。
（１）上述した実施形態では、ステージ１０Ａから後壁１０Ｆまでの距離が６Ｌである音響空間１内に、第１のマイクロホン対を音源から後壁１０Ｆ方向に１Ｌだけ離れた位置に、第２のマイクロホン対を同３Ｌだけ離れた位置（第１のマイクロホン対から２Ｌだけ離れた位置）に、そして、第３のマイクロホン対を同５Ｌだけ離れた位置（第２のマイクロホン対から２Ｌだけ離れた位置）に配置した。つまり、上述した実施形態では、３対のマイクロホン対を、音源からの直接音の音量レベルと間接音の音量レベルとが等しくなる位置と後壁１０Ｆとの間に等間隔（２Ｌの間隔）に配置したのである。しかし、各マイクロホン対の配置位置はこれに限定されるものではなく、音響空間１の広さとの兼ね合いで適宜定めるようにすれば良い。

例えば、ステージ１０Ａの先端から後壁１０Ｆまでの距離が６Ｌよりも長い場合は、図１１（Ａ）に示すように、第１のマイクロホン対ＭＰ−１をステージ１０Ａから１Ｌだけ隔てた位置に、第２のマイクロホン対ＭＰ−２を第１のマイクロホン対ＭＰ−１から２Ｌだけ隔てた位置に、第３のマイクロホン対ＭＰ−３を第２のマイクロホン対ＭＰ−２から２Ｌだけ隔てた位置に各々配置すれば良い。これに対して、ステージ１０Ａの先端から後壁１０Ｆまでの距離が６Ｌよりも短い場合には、図１１（Ｂ）に示すように、第１のマイクロホン対ＭＰ−１をステージ１０Ａから１Ｌだけ隔てた位置に配置し、第２のマイクロホン対ＭＰ−２および第３のマイクロホン対ＭＰ−３については以下の要領で配置すれば良い。すなわち、第１のマイクロホン対ＭＰ−１から後壁１０Ｆまでの距離を５等分した長さｌを単位とし、第２のマイクロホン対ＭＰ−２を第１のマイクロホン対ＭＰ−１から２ｌだけ隔てた位置に、第３のマイクロホン対ＭＰ−３を第２のマイクロホン対ＭＰ−２から２ｌだけ隔てた位置（換言すれば、後壁１０Ｆからステージ１０Ａ方向に１ｌの位置）に各々配置すれば良い。また、上記実施形態では、音源の最も近くに配置される第１のマイクロホン対ＭＰ−１を当該音源から１Ｌの距離を隔てて配置したが、１Ｌよりも長い距離を隔てて配置しても勿論良い。要は、音源の最も近くに配置される第１のマイクロホン対ＭＰ−１を当該音源からクリティカルディスタンス以上の距離の隔てて配置し、かつ、３対のマイクロホン対の間隔が均等になるように配置する態様であれば良い。

また、各マイクロホン対を構成するマイクロホンの配置間隔については、直接音の影響を考慮し、音源の最も近くに配置される第１のマイクロホン対ＭＰ−１については音源の幅に応じた間隔（すなわち、音源の幅と同じかより広い間隔）を開けてマイクロホン３２Ａおよび３２Ｂを配置することが好ましく、次に音源の近くに配置される第２のマイクロホン対ＭＰ−２については第１のマイクロホン対におけるものよりも広い間隔を開けてマイクロホン３４Ａおよび３４Ｂを配置することが好ましい。これは、音波は球面波状に広がりつつ空間を伝搬することを考慮したものである。なお、音源から最も遠い位置に配置される第３のマイクロホン対ＭＰ−３については、第１および第２のマイクロホン対に比較して直接音の影響は小さいと考えられるため、その構成マイクロホンの配置間隔に関しては、マイクロホン対ＭＰ−３に含まれる各マイクロホンに互いに無相関な音を収音させることができるような広さの間隔であれば良い。

（２）上述した実施形態では、第１、第２および第３のマイクロホン対を形成する各マイクロホンとして超指向性マイクロホンを用いた。前述したように、マイクロホン毎に収音対象の音を定め、その他の余分な収音対象外の音を収音しないようにするためである。音源が発する音の音量レベルに比較して音響空間１がさほど広くはなく、各マイクロホンの配置位置において収音対象以外の音が十分に減衰していない場合には、超指向性マイクロホンを用いて、直接音を除いた間接音成分を積極的に収音することが好ましいが、音響空間１が十分に広く、各マイクロホンの配置位置において収音対象以外の音（直接音）が十分に減衰している場合には、必ずしも超指向性マイクロホンを用いる必要はなく、より広い指向性を有するマイクロホン（一般的な単指向性マイクロホン等）を用いても良い。要は、収音対象の音に対する他の音の大きさのバランスや、音響空間の大きさ等の状況に応じて適宜指向性制御されたマイクロホンを用いるようにすれば良い。

（３）上述した実施形態では、各マイクロホン対の配置の際にその構成マイクロホンの指向軸の方向を定めた。しかし、各マイクロホン対を構成するマイクロホンとして指向性制御が可能なマイクロホン（例えば、外部から与えられる制御信号によって任意の方向に指向軸を向けることや指向角の大きさを制御することが可能なマイクロホン）を用い、その設置後に電気的に指向性制御を行うようにしても良い。

（４）上述した実施形態では、天井１０Ｈが平坦であったが、ドーム状（凹面）であることも考えられる。このように音響空間の天井がドーム状である場合には、その天井からの間接音を収音するマイクロホン対の指向軸を適宜調整し（例えば、天井と側壁の境界に指向軸を向けるなど）、ドーム状天井の形状に起因した好ましくない影響を回避するようにしても良い。

（５）上述した実施形態では、マイクロホン３２Ａ、３２Ｂ、３４Ａ、３４Ｂ、３６Ａ、および３６Ｂの各々から出力されるオーディオ信号を各々別個にＣＤ等の記録媒体に書き込み、この記録媒体から読み出したオーディオ信号に基づいてマルチチャネルサラウンドシステムの各スピーカに与えるオーディオ信号を生成した。しかし、上記各マイクロホンから出力されるオーディオ信号をインターネットなどの電気通信回線を介して配信し、このようにして配信されるオーディオ信号に基づいてマルチチャネルサラウンドシステムの各スピーカに与えるオーディオ信号を生成しても良い。なお、上記にように電気通信回線を介して配信されるオーディオ信号に基づいてマルチチャネルサラウンドシステムの各スピーカに与えるオーディオ信号を生成する再生装置の一例としては、前述した再生装置５０Ａ（或いは、再生装置５０Ｂ、５０Ｃ）の信号読取部５１０Ａ（再生装置５０Ｂおよび５０Ｃにあっては信号読取部５１０Ｂ）を電気通信回線を介してデータの送受信を行う通信インタフェース部（例えば、Network Interface Card）に置き換えたものが考えられる。このような態様によれば、ＣＤ等の記録媒体を用いることなく本発明の録音方法により録音されたオーディオ信号を配布し、５チャネルサラウンドシステムなどのマルチチャネルサラウンドシステムを用いて臨場感に富んだ３次元音響を再生することが可能になる。

１…音響空間、１０Ａ…ステージ、１０Ｂ…観客席、１０Ｃ…前壁、１０Ｄ…右側壁、１０Ｅ…左側壁、１０Ｆ…後壁、１０Ｇ…床、１０Ｈ…天井、３２Ａ，３２Ｂ，３４Ａ，３４Ｂ，３６Ａ，３６Ｂ…マイクロホン、５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃ…再生装置、５１０Ａ，５１０Ｂ…信号読取部、５２０Ａ，５２０Ｂ，５２０Ｃ…ミキサ部、Ｃ…センタチャネルスピーカ、Ｌ…左チャネルスピーカ、Ｒ…右チャネルスピーカ、ＬＳ…左サラウンドスピーカ、ＲＳ…右サラウンドスピーカ。

Claims (5)

1. 音響空間の前方に位置する音源から前記音響空間内に放射される音を録音するための録音方法であって、
   各々指向性制御されたマイクロホンで構成される３対のマイクロホン対の各々を前記音源からの直接音の音量レベルと間接音の音量レベルとが等しくなる距離以上の距離を前記音源から隔てて前記音響空間の後方側に次第に遠ざかるように配置するとともに、
   前記音源からの距離が最も短いマイクロホン対については前記音響空間の側方の面からの間接音を収音するように指向性制御されたものを、前記音源からの距離が２番目に短いマイクロホン対については前記音響空間の上方の面からの間接音を収音するように指向性制御されたものを、前記音源からの距離が最も長いマイクロホン対については前記音響空間の後方の面からの間接音を収音するように各々指向性制御されたものを用い、前記３対のマイクロホン対の各々を構成する各マイクロホンから出力されるオーディオ信号を各々別個に記録媒体に記録する
   ことを特徴とする録音方法。
2. 前記音源からの距離が２番目に短いマイクロホン対を最も高い位置に配置し、前記音源からの距離が最も短いマイクロホン対を次に高い位置に配置する
   ことを特徴とする請求項１に記載の録音方法。
3. 前記音源からの距離が最も短いマイクロホン対を構成する各マイクロホンを、前記音響空間の後方から前記音源を見た場合の当該音源の幅に応じた間隔をその幅方向に開けて配置し、前記音源からの距離が２番目に短いマイクロホン対を構成する各マイクロホンを前記音源の幅よりも広い間隔をその幅方向に開けて配置する
   ことを特徴とする請求項１または２の何れかに記載の録音方法。
4. 請求項１〜３の何れか１に記載の録音方法によりオーディオ信号が記録された記録媒体。
5. 音響空間の前方に位置する音源から前記音響空間内に放射される音を録音して得られるオーディオ信号の配信方法であって、
   各々指向性制御されたマイクロホンで構成される３対のマイクロホン対の各々を前記音源からの直接音の音量レベルと間接音の音量レベルとが等しくなる距離以上の距離を前記音源から隔てて前記音響空間の後方側に次第に遠ざかるように配置するとともに、
   前記音源からの距離が最も短いマイクロホン対については前記音響空間の側方の面からの間接音を収音するように指向性制御されたものを、前記音源からの距離が２番目に短いマイクロホン対については前記音響空間の上方の面からの間接音を収音するように指向性制御されたものを、前記音源からの距離が最も長いマイクロホン対については前記音響空間の後方の面からの間接音を収音するように各々指向性制御されたものを用い、前記３対のマイクロホン対の各々を構成する各マイクロホンから出力されるオーディオ信号を、電気通信回線を介して配信する
   ことを特徴とするオーディオ信号の配信方法。
   

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