JP2018121310A - 音声処理装置、音声出力装置、テレビジョン受像機、音声処理方法、プログラム、及び、プログラムの記録媒体 - Google Patents
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Abstract
【課題】多チャンネルの音声の再生環境を容易に実現する。【解決手段】音声処理装置(11)の音声データ生成部(111)は、出力チャンネル毎の音声データを出力する複数のスピーカ群が縦方向に配列されたサウンドバー(12)と、該複数のスピーカ群が縦方向に配列されたサウンドバー(13)を含む複数の出力チャンネル用スピーカ群各々に対する音声データを、複数の入力チャンネルの音声データをダウンミックスして生成する。【選択図】図1
Description
本発明は、音声処理装置、音声出力装置、テレビジョン受像機、音声処理方法、プログラム、及び、プログラムの記録媒体に関する。
実用放送が開始予定の高度BS放送においては、映像の高解像度化だけでなく、音声に関しても22.2ch(以下、chは「チャンネル」を示す)という高度な立体音響信号を送信している。これらの放送にて送られてくる22.2ch及び他chの音声信号を再現させるためには、22個のSP(以下、SPは「スピーカ」を示す)及び2個の低域SPを所定の位置に設置し、SPを駆動するために24chのアンプが必要である。
上記の立体音響信号をより容易に再生するために、5.1ch等の一般的なサラウンド信号に変換する手法が提示されている。例えば、非特許文献1には、22.2ch信号を一般的な5.1ch信号にダウンミックスさせる変換式が開示されている。
ARIB SRTD−B32 第2部(2016年12月9日改訂)
非特許文献1の手法は立体音響効果をより重視した変換手法ではないという問題がある。すなわち、22.2chで多くの情報を送出している上層チャネル、及び、前面チャネルの信号がより少ないチャンネルへとマージされることにより、平面的なサラウンド音像は再現しているものの、立体感、前面音像の厚み等が薄れてしまう。
また、特許文献1及び2には、22.2chの重要なデータである前面チャンネルの情報を重視しつつ、サラウンドチャンネルの信号も上層のSPと、中層のSPとに分けることにより、高さ方向(立体感)の音声再生を実現する多チャンネルスピーカ装置が開示されている。ただし、特許文献1及び2の技術は、テレビ画面の周囲に専用スピーカを配置し、当該専用スピーカに応じた音声処理を施すものである。
一方、近年、DolbyAtmos等、立体音像の再現が求められている。本来の22.2chは立体音像の情報を十分に持っているので、その立体音像の情報を生かしながら、専用スピーカを用いることなく、一般家庭でも立体音像を容易に実現する手法が求められている。
本発明の一態様は、多チャンネルの音声の再生環境を容易に実現することを目的とする。
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る音声処理装置は、複数の入力チャンネルの音声データをダウンミックスすることによって、複数の出力チャンネルの音声データを生成する音声処理装置において、出力チャンネル毎の音声データを出力する複数のスピーカ群が縦方向に配列されてなる第1のサウンドバーと、出力チャンネル毎の音声データを出力する複数のスピーカ群が縦方向に配列されてなる第2のサウンドバーとを含む複数の出力チャンネル用スピーカのそれぞれに対する音声データを、上記複数の入力チャンネルの音声データをダウンミックスすることによって生成する音声データ生成部を備えている。
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る音声処理方法は、複数の入力チャンネルの音声データをダウンミックスすることによって、複数の出力チャンネルの音声データを生成する音声処理方法であって、出力チャンネル毎の音声データを出力する複数のスピーカ群が縦方向に配列されてなる第1のサウンドバーと、出力チャンネル毎の音声データを出力する複数のスピーカ群が縦方向に配列されてなる第2のサウンドバーとを含む複数の出力チャンネル用スピーカのそれぞれに対する音声データを、上記複数の入力チャンネルの音声データをダウンミックスすることによって生成する音声データ生成ステップを含んでいる。
本発明の一態様によれば、多チャンネルの音声の再生環境を容易に実現することができるとの効果を奏する。
〔実施形態1〕
以下、本発明の実施形態1について、詳細に説明する。
以下、本発明の実施形態1について、詳細に説明する。
(音声出力装置1の構成)
図1は、本実施形態に係る音声出力装置1の構成を示すブロック図である。音声出力装置1は、音声処理装置11と、サウンドバー(第1のサウンドバー)12と、サウンドバー(第2のサウンドバー)13とを備えている。
図1は、本実施形態に係る音声出力装置1の構成を示すブロック図である。音声出力装置1は、音声処理装置11と、サウンドバー(第1のサウンドバー)12と、サウンドバー(第2のサウンドバー)13とを備えている。
音声処理装置11は、複数の入力チャンネルの音声データをダウンミックスすることによって、複数の出力チャンネルの音声データを生成する。音声処理装置11は、音声データ生成部111を備えている。音声データ生成部111は、サウンドバー12及び13を含む複数の出力チャンネル用スピーカのそれぞれに対する音声データを、複数の入力チャンネルの音声データをダウンミックスすることによって生成する。
サウンドバー12は、出力チャンネル毎の音声データを出力する複数のスピーカ群が縦方向に配列されてなる。サウンドバー13は、出力チャンネル毎の音声データを出力する複数のスピーカ群が縦方向に配列されてなる。
(テレビジョン受像機2の外観)
図2は、本実施形態に係るテレビジョン受像機2の外観を示す正面図である。テレビジョン受像機2は、音声出力装置1を備えている。図2に示すように、テレビジョン受像機2の前面には、サウンドバー12、13及び画面14が配置されている。サウンドバー12は、画面14の左側に配置されている。サウンドバー13は、画面14の右側に配置されている。
図2は、本実施形態に係るテレビジョン受像機2の外観を示す正面図である。テレビジョン受像機2は、音声出力装置1を備えている。図2に示すように、テレビジョン受像機2の前面には、サウンドバー12、13及び画面14が配置されている。サウンドバー12は、画面14の左側に配置されている。サウンドバー13は、画面14の右側に配置されている。
(音声処理装置11の処理)
音声処理装置11は、22.2chの音声データを取得し、ダウンミックスすることによって、14.2chの音声データを生成する。
音声処理装置11は、22.2chの音声データを取得し、ダウンミックスすることによって、14.2chの音声データを生成する。
以下の説明では、音声データの各チャンネルと当該チャンネルが想定するスピーカ位置とを同じ記号を用いて説明する。
図3は、本実施形態に係る音声処理装置11が取得する22.2chの音声データが想定するスピーカ位置を示す図である。図3に示すように、22.2chの音声データは、前に配置された11個のSP(TpFL、TpFC、TpFR、FL、FLC、FC、FRC、FR、BtFL、BtFC、BtFR)、中間に配置された5個のSP(TpSiL、TpC、TpSiR、SiL、SiR)、後ろに配置された6個のSP(TpBL、TpBC、TpBR、BL、BC、BR)から出力されることが想定されている。また、22.2chの音声データの各チャンネルは、上層である9ch(TpFL、TpFC、TpFR、TpSiL、TpC、TpSiR、TpBL、TpBC、TpBR)、中層である10ch(FL、FLC、FC、FRC、FR、SiL、SiR、BL、BC、BR)、下層である5ch(BtFL、BtFC、BtFR、LFE1、LFE2)に分類される。
なお、ウーハ0.2chの音声データには、下層の2ch(LFE1、LFE2)が対応する。
図4は、本実施形態に係る音声処理装置11が生成する14.2chの音声データが想定するスピーカ位置を示す図である。図4に示すように、14.2chの音声データは、前に配置された6個のSP(R_L、C_L、L_L、L_R、C_R、R_R)、中間に配置された4個の仮想SP(SR_L、SL_L、SL_R、SR_R)、後ろに配置された4個の仮想SP(SBL_L、SBL_R、SBL_R、SBR_R)を出力位置として出力される。図4において、仮想SPは破線の輪郭により示される。
音声出力装置1は、7.1chを有するサウンドバー2個を縦置き、左右に配置し、対となる2個のウーハを下層に配置することにより、14.2chの音声データを出力可能である。ここで、2個のサウンドバーのうちより左層に配置されたサウンドバーをSoundBar_Lと表し、より右層に配置されたサウンドバーをSoundBar_Rと表す。
サウンドバー(SoundBar_L)は、図4に示すように、SBR_L、SR_L、R_L、C_L、L_L、SL_L、SBL_Lの7個のチャンネルのそれぞれに対応した音声を再生するスピーカ群を有している。ここで、図4において破線で示した各チャンネル(SBR_L、SR_L、SL_L、SBL_L(計4つ))は、仮想SP(SBR_L、SR_L、SL_L、SBL_L)を出力位置とするものであり、サウンドバー(SoundBar_L)の対応する仮想スピーカを再生するためのスピーカ群を有する。
同様に、サウンドバー(SoundBar_R)は、図4に示すように、SBL_R、SL_R、L_R、C_R、R_R、SR_R、SBR_Rの7個のチャンネルのそれぞれに対応した音声を再生するスピーカ群を有している。図4は、各々のチャンネルに対応したスピーカを個別に有する例を示す。ここで、図4において破線で示した各チャンネル(SBL_R、SL_R、SR_R、SBR_R(計4つ))は、仮想SP(SBL_R、SL_R、SR_R、SBR_R)を出力位置とするものであり、サウンドバー(SoundBar_R)の対応する仮想スピーカを再生するためのスピーカ群を有する。
音声出力装置1は、上記のように構成されるスピーカを駆動するアンプを備える。
音声処理装置11において、音声データ生成部111は、複数の入力チャンネルの左層の音声データを、複数の出力チャンネルの左層の音声データにダウンミックスし、複数の入力チャンネルの中層の音声データを、複数の出力チャンネルの左層及び右層の音声データに併合し、複数の入力チャンネルの右層の音声データを、複数の出力チャンネルの右層の音声データにダウンミックスする。
22.2chの音声データを14.2chの音声データにダウンミックスする場合に、音声データ生成部111は、22.2chの左層7chの音声データ(TpFL、TpSiL、TpBL、FL、SiL、BL、BtFL)を14.2chの左層7chの音声データ(SBR_L、SR_L、R_L、C_L、L_L、SL_L、SBL_L)にダウンミックスする。音声データ生成部111は、22.2chの中層8chの音声データ(TpFC、TpC、TpBC、FLC、FC、FRC、BC、BtFC)を14.2chの左層6chの音声データ(SBR_L、SR_L、R_L、C_L、L_L、SBL_L)及び右層6ch(SBL_R、SL_R、L_R、C_R、R_R、SBR_R)に併合する。音声データ生成部111は、22.2chの右層7chの音声データ(TpFR、TpSiR、TpBR、FR、SiR、BR、BtFR)を14.2chの右層7chの音声データ(SBL_R、SL_R、L_R、C_R、R_R、SR_R、SBR_R)にダウンミックスする。
図5は、本実施形態に係るダウンミックスの計算式を示す図である。
音声データ生成部111は、中層の分配係数を調整することにより、音声の拡がり感を表現する。a、k、v3、v4、v5は、一般的な係数である。
係数aは、ダウンミックス処理時にデータがオーバーフローしないようにするために設定される係数であり、0から1の間の値が任意に設定される。係数kは、サラウンドチャンネルゲイン係数であり、放送により送られてくる係数である。係数v3、v4は垂直方向係数(上下分配)であり、係数v5は垂直方向係数(中層配分)であり、0から1の値がそれぞれ任意に設定される。また、上記垂直方向係数の関係は、v3+v4+v5=1となる。これらの係数は、上下SPの位置(サウンドバー設置位置、テレビ画面サイズ)に合わせて、拡がり感を最適化するために任意に設定可能とする。
式1〜7は、14.2chの左層の音声データの計算式である。式1に示すように、音声データ生成部111は、BtFL、BtFC、FL、FLC、及び、FCを用いて、L_Lを生成する。式2に示すように、音声データ生成部111は、TpFL、TpFC、FL、FLC、及び、FCを用いて、R_Lを生成する。式3に示すように、音声データ生成部111は、FL、FLC、及び、FCを用いて、C_Lを生成する。
式4に示すように、音声データ生成部111は、SiLを用いて、SL_Lを生成する。式5に示すように、音声データ生成部111は、TpSiL、及び、TpCを用いて、SR_Lを生成する。式6に示すように、音声データ生成部111は、BL、及び、BCを用いて、SBL_Lを生成する。式7に示すように、音声データ生成部111は、TpBL、TpBC、及び、TpCを用いて、SBR_Lを生成する。
式8に示すように、音声データ生成部111は、22.2chのLFE1を用いて、14.2chのLFE1を生成する。
式9〜15は、14.2chの右層の音声データの計算式である。式9に示すように、音声データ生成部111は、TpFR、TpFC、FR、FRC、及び、FCを用いて、L_Rを生成する。式10に示すように、音声データ生成部111は、BpFR、BpFC、FR、FRC、及び、FCを用いて、R_Rを生成する。式11に示すように、音声データ生成部111は、FR、FRC、及び、FCを用いて、C_Rを生成する。
式12に示すように、音声データ生成部111は、TpSiR、及び、TpCを用いて、SL_Rを生成する。式13に示すように、音声データ生成部111は、SiRを用いて、SR_Rを生成する。式14に示すように、音声データ生成部111は、TpBR、TpBC、及び、TpCを用いて、SBL_Rを生成する。式15に示すように、音声データ生成部111は、BR、及び、BCを用いて、SBR_Rを生成する。
式16に示すように、音声データ生成部111は、22.2chのLFE2を用いて、14.2chのLFE2を生成する。
図6は、本実施形態に係る14.2chの音声データを、7.1chを有するサウンドバー2個を左右に配置して再生した場合に生成される音場を模式的に示す図である。
図6において、SF_SoundBar_Lは、サウンドバー(SoundBar_L)によって生成される音場を模式的に示しており、SF_SoundBar_Rは、サウンドバー(SoundBar_R)によって生成される音場を模式的に示している。
〔実施形態1の効果〕
上記の構成によれば、音声処理装置11は、2個のサウンドバー12、13を用いることにより、多チャンネルの音声の再生環境を容易に実現することができる。特に、22.2chの音声データを14.2chの音声データにダウンミックスする場合に、22.2chの左層の音声データを14.2chの左層の音声データにダウンミックスし、22.2chの中層の音声データを14.2chの左層及び右層の音声データに併合し、22.2chの右層の音声データを14.2chの右層の音声データにダウンミックスするので、22.2chの3層(左中右)の音声データを、2個のサウンドバー12、13(左右)で容易に再現することができる。
上記の構成によれば、音声処理装置11は、2個のサウンドバー12、13を用いることにより、多チャンネルの音声の再生環境を容易に実現することができる。特に、22.2chの音声データを14.2chの音声データにダウンミックスする場合に、22.2chの左層の音声データを14.2chの左層の音声データにダウンミックスし、22.2chの中層の音声データを14.2chの左層及び右層の音声データに併合し、22.2chの右層の音声データを14.2chの右層の音声データにダウンミックスするので、22.2chの3層(左中右)の音声データを、2個のサウンドバー12、13(左右)で容易に再現することができる。
〔実施形態2〕
本発明の実施形態2について、図7及び図8に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
本発明の実施形態2について、図7及び図8に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
音声処理装置11は、22.2chの音声データを取得し、ダウンミックスすることによって、10.2chの音声データを生成する。
以下の説明では、音声データの各チャンネルと当該チャンネルが想定するスピーカ位置とを同じ記号を用いて説明する。
図7は、本実施形態に係る音声処理装置11が生成する10.2chの音声データが想定するスピーカ位置を示す図である。図7に示すように、10.2chの音声データは、前に配置された6個のSP(R_L、C_L、L_L、L_R、C_R、R_R)、後ろに配置された4個の仮想SP(SR_L、SL_L、SL_R、SR_R)を出力位置として出力される。図7において、仮想SPは破線の輪郭により示される。
音声出力装置1は、5.1chを有するサウンドバー2個を縦置き、左右に配置することにより、10.2chの音声データを出力可能である。ここで、2個のサウンドバーのうちより左層に配置されたサウンドバーをSoundBar_Lと表し、より右層に配置されたサウンドバーをSoundBar_Rと表す。
サウンドバー(SoundBar_L)は、図7に示すように、SR_L、R_L、C_L、L_L、SL_Lの5個のチャンネルのそれぞれに対応した音声を再生するスピーカ群を有している。図7は、各々のチャンネルに対応したスピーカを個別に有する例を示す。ここで、図7において破線で示した各チャンネル(SR_L、SL_L(計2つ))は、仮想SP(SR_L、SL_L)を出力位置とするものであり、サウンドバー(SoundBar_L)の有する2つのサラウンドスピーカ群から出力される。
同様に、サウンドバー(SoundBar_R)は、図7に示すように、SL_R、L_R、C_R、R_R、SR_Rの5個のチャンネルのそれぞれに対応した音声を再生するスピーカ群を有している。図7は、各々のチャンネルに対応したスピーカを個別に有する例を示す。ここで、図7において破線で示した各チャンネル(SL_R、SR_R(計2つ))は、仮想SP(SL_R、SR_R)を出力位置とするものであり、サウンドバー(SoundBar_R)の有する2つのサラウンドスピーカ群から出力される。
音声出力装置1は、上記のように構成されるスピーカを駆動するアンプを備える。
22.2chの音声データを10.2chの音声データにダウンミックスする場合に、音声データ生成部111は、22.2chの左層7chを10.2chの左層5ch(SR_L、R_L、C_L、L_L、SL_L)にダウンミックスする。音声データ生成部111は、22.2chの中層8chを10.2chの左層5ch(SR_L、R_L、C_L、L_L、SL_L)及び右層5ch(SL_R、L_R、C_R、R_R、SR_R)に併合する。音声データ生成部111は、22.2chの右層7chを10.2chの右層5ch(SL_R、L_R、C_R、R_R、SR_R)に併合する。
図8は、本実施形態に係るダウンミックスの計算式を示す図である。
音声データ生成部111は、中層の分配係数を調整することにより、音声の厚み感を表現する。a、k、v3、v4、v5は、一般的な係数である。
係数aは、ダウンミックス処理時にデータがオーバーフローしないようにするために設定される係数であり、0から1の間の値が任意に設定される。係数kは、サラウンドチャンネルゲイン係数であり、放送により送られてくる係数である。係数v3、v4は垂直方向係数(上下分配)であり、係数v5は垂直方向係数(中層配分)であり、0から1の値がそれぞれ任意に設定される。また、上記垂直方向係数の関係は、v3+v4+v5=1となる。これらの係数は、上下SPの位置(サウンドバー設置位置、テレビ画面サイズ)に合わせて、拡がり感を最適化するために任意に設定可能とする。
式17〜21は、10.2chの左層の音声データの計算式である。式17に示すように、音声データ生成部111は、BtFL、BtFC、FL、FLC、及び、FCを用いて、L_Lを生成する。式18に示すように、音声データ生成部111は、TpFL、TpFC、TpSiL、TpC、FL、FLC、及び、FCを用いて、R_Lを生成する。
式19に示すように、音声データ生成部111は、FL、FLC、FC、及び、SiLを用いて、C_Lを生成する。式20に示すように、音声データ生成部111は、BL、BC、及び、SiLを用いて、SL_Lを生成する。式21に示すように、音声データ生成部111は、TpBL、TpBC、TpSiL、及び、TpCを用いて、SR_Lを生成する。
式22に示すように、音声データ生成部111は、22.2chのLFE1を用いて、10.2chのLFE1を生成する。
式23〜27は、10.2chの右層の音声データの計算式である。式23に示すように、音声データ生成部111は、TpFR、TpFC、TpSiR、TpC、FR、FRC、及び、FCを用いて、L_Rを生成する。式24に示すように、音声データ生成部111は、BtFR、BtFC、FR、FRC、及び、FCを用いて、R_Rを生成する。
式25に示すように、音声データ生成部111は、FR、FRC、FC、及び、SiRを用いて、C_Rを生成する。式26に示すように、音声データ生成部111は、TpBR、TpBC、TpSiR、及び、TpCを用いて、SL_Rを生成する。式27に示すように、音声データ生成部111は、BR、BC、及び、SiRを用いて、SR_Rを生成する。
式28に示すように、音声データ生成部111は、22.2chのLFE2を用いて、10.2chのLFE2を生成する。
〔実施形態2の効果〕
上記の構成によれば、音声処理装置11は、2個のサウンドバー12、13を用いることにより、多チャンネルの音声の再生環境を容易に実現することができる。特に、22.2chの音声データを10.2chの音声データにダウンミックスする場合に、22.2chの左層の音声データを10.2chの左層の音声データにダウンミックスし、22.2chの中層の音声データを10.2chの左層及び右層の音声データに併合し、22.2chの右層の音声データを10.2chの右層の音声データにダウンミックスするので、22.2chの3層(左中右)の音声データを、2個のサウンドバー12、13(左右)で容易に再現することができる。
上記の構成によれば、音声処理装置11は、2個のサウンドバー12、13を用いることにより、多チャンネルの音声の再生環境を容易に実現することができる。特に、22.2chの音声データを10.2chの音声データにダウンミックスする場合に、22.2chの左層の音声データを10.2chの左層の音声データにダウンミックスし、22.2chの中層の音声データを10.2chの左層及び右層の音声データに併合し、22.2chの右層の音声データを10.2chの右層の音声データにダウンミックスするので、22.2chの3層(左中右)の音声データを、2個のサウンドバー12、13(左右)で容易に再現することができる。
〔実施形態3〕
本発明の実施形態3について、図9〜図11に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
本発明の実施形態3について、図9〜図11に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
音声処理装置11は、22.2chの音声データを取得し、ダウンミックスすることによって、8.1chの音声データを生成する。
以下の説明では、音声データの各チャンネルと当該チャンネルが想定するスピーカ位置とを同じ記号を用いて説明する。
図9は、本実施形態に係る音声処理装置11が生成する8.1chの音声データが想定するスピーカ位置を示す図である。図9に示すように、8.1chの音声データは、前に配置された6個のSP(R_L、C_L、L_L、L_R、C_R、R_R)、後ろに配置された2個の仮想SP(S_L、S_R)を出力位置として出力される。
音声出力装置1は、テレビジョン受像機2において、SPを前の左右の上中下に配置し、サラウンドSPを後ろの左右に配置することにより、8.1chの音声データを出力可能である。ここで、左層に配置されたサウンドバーをSoundBar_Lと表し、右層に配置されたサウンドバーをSoundBar_Rと表す。
サウンドバー(SoundBar_L)は、図9に示すように、R_L、C_L、L_L、S_Lの4個のチャンネルのそれぞれに対応した音声を再生するスピーカ群を有している。図9は、各々のチャンネルに対応したスピーカを個別に有する例を示す。ここで、図9において破線で示したチャンネル(S_L)は、仮想SP(S_L)を出力位置とするものであり、サウンドバー(SoundBar_L)の有する1つのサラウンドスピーカ群から出力される。
同様に、サウンドバー(SoundBar_R)は、図9に示すように、L_R、C_R、R_R、S_Rの4個のチャンネルのそれぞれに対応した音声を再生するスピーカ群を有している。図9は、各々のチャンネルに対応したスピーカを個別に有する例を示す。ここで、図9において破線で示したチャンネル(S_R)は、仮想SP(S_R)を出力位置とするものであり、サウンドバー(SoundBar_R)の有する1つのサラウンドスピーカ群から出力される。
音声出力装置1は、上記のように構成されるスピーカを駆動するアンプを備える。
22.2chの音声データを8.1chの音声データにダウンミックスする場合に、音声データ生成部111は、22.2chの左層7chを8.1chの左層4ch(R_L、C_L、L_L、S_L)にダウンミックスする。音声データ生成部111は、22.2chの中層8chを8.1chの左層4ch(R_L、C_L、L_L、S_L)及び右層4ch(L_R、C_R、R_R、S_R)に併合する。音声データ生成部111は、22.2chの右層7chを8.1chの右層4ch(L_R、C_R、R_R、S_R)にダウンミックスする。
図10は、本実施形態に係るダウンミックスの計算式を示す図である。
音声データ生成部111は、中層の分配係数を調整することにより、音声の拡がり感を表現する。a、k、v3、v4は、一般的な係数である。
係数aは、ダウンミックス処理時にデータがオーバーフローしないようにするために設定される係数であり、0から1の間の値が任意に設定される。係数kは、サラウンドチャンネルゲイン係数であり、放送により送られてくる係数である。係数v3、v4は垂直方向係数(上下分配)であり、0から1の値がそれぞれ任意に設定される。また、上記垂直方向係数の関係は、v3+v4=1となる。これらの係数は、上下SPの位置(サウンドバー設置位置、テレビ画面サイズ)に合わせて、拡がり感を最適化するために任意に設定可能とする。
式29〜33は、8.1chの左層の音声データの計算式である。式29に示すように、音声データ生成部111は、BtFL、BtFC、FL、FLC、及び、FCを用いて、L_Lを生成する。式30に示すように、音声データ生成部111は、TpFL、TpFC、TpSiL、TpC、FL、FLC、及び、FCを用いて、R_Lを生成する。
式31に示すように、音声データ生成部111は、FL、FLC、FC、及び、SiLを用いて、C_Lを生成する。式32に示すように、音声データ生成部111は、BL、BC、SiL、TpFR、TpFC、TpSiR、及び、TpCを用いて、S_Lを生成する。
式33に示すように、音声データ生成部111は、LFE1、及び、LFE2を用いて、LFEを生成する。
式34〜37は、8.1chの右層の音声データの計算式である。式34に示すように、音声データ生成部111は、TpFR、TpFC、TpSiR、TpC、FR、FRC、及び、FCを用いて、L_Rを生成する。式35に示すように、式35に示すように、音声データ生成部111は、BtFR、BtFC、FR、FRC、及び、FCを用いて、R_Rを生成する。式36に示すように、音声データ生成部111は、FR、FRC、FC、及び、SiRを用いて、C_Rを生成する。式37に示すように、音声データ生成部111は、BR、BC、SiR、TpBR、TpBC、TpSiR、及び、TpCを用いて、S_Rを生成する。
図11は、本実施形態に係る8.1chの音声データに対応する左右2本のサウンドバーにて再生した場合に生成される音場を模式的に示す図である。
図11において、SF_SoundBar_Lは、サウンドバー(SoundBar_L)によって生成される音場を模式的に示しており、SF_SoundBar_Rは、サウンドバー(SoundBar_R)によって生成される音場を模式的に示している。
〔実施形態3の効果〕
上記の構成によれば、音声処理装置11は、2個のサウンドバー12、13を用いることにより、多チャンネルの音声の再生環境を容易に実現することができる。特に、22.2chの音声データを8.1chの音声データにダウンミックスする場合に、22.2chの左層の音声データを8.1chの左層の音声データにダウンミックスし、22.2chの中層の音声データを8.1chの左層及び右層の音声データに併合し、22.2chの右層の音声データを8.1chの右層の音声データにダウンミックスするので、22.2chの3層(左中右)の音声データを、2個のサウンドバー12、13(左右)で容易に再現することができる。
上記の構成によれば、音声処理装置11は、2個のサウンドバー12、13を用いることにより、多チャンネルの音声の再生環境を容易に実現することができる。特に、22.2chの音声データを8.1chの音声データにダウンミックスする場合に、22.2chの左層の音声データを8.1chの左層の音声データにダウンミックスし、22.2chの中層の音声データを8.1chの左層及び右層の音声データに併合し、22.2chの右層の音声データを8.1chの右層の音声データにダウンミックスするので、22.2chの3層(左中右)の音声データを、2個のサウンドバー12、13(左右)で容易に再現することができる。
〔実施形態4〕
本発明の実施形態3について、図12、図13に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
本発明の実施形態3について、図12、図13に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
音声処理装置11は、22.2chの音声データを取得し、ダウンミックスすることによって、6.1chの音声データを生成する。
以下の説明では、音声データの各チャンネルと当該チャンネルが想定するスピーカ位置とを同じ記号を用いて説明する。
図12は、本実施形態に係る音声処理装置11が生成する6.1chの音声データが想定するスピーカ位置を示す図である。図12に示すように、6.1chの音声データは、前に配置された4個のSP(R_L、L_L、L_R、R_R)、後ろに配置された2個の仮想SP(SL_L、SR_R)を出力位置として出力される。
音声出力装置1は、テレビジョン受像機2において、SPを前の左右の上下に配置し、サラウンドSPを後ろの左右に配置することにより、6.1chの音声データを出力可能である。ここで、2個のサウンドバーのうちより左層に配置されたサウンドバーをSoundBar_Lと表し、より右層に配置されたサウンドバーをSoundBar_Rと表す。
サウンドバー(SoundBar_L)は、図12に示すように、R_L、L_L、SL_Lの4個のチャンネルのそれぞれに対応した音声を再生するスピーカ群を有している。図12は、各々のチャンネルに対応したスピーカを個別に有する例を示す。ここで、図12において破線で示したチャンネル(SL_L)は、仮想SP(SL_L)を出力位置とするものであり、サウンドバー(SoundBar_L)の有する1つのサラウンドスピーカ群から出力される。
同様に、サウンドバー(SoundBar_R)は、図12に示すように、L_R、R_R、SR_Rの4個のチャンネルのそれぞれに対応した音声を再生するスピーカ群を有している。図12は、各々のチャンネルに対応したスピーカを個別に有する例を示す。ここで、図12において破線で示したチャンネル(SR_R)は、仮想SP(SR_R)を出力位置とするものであり、サウンドバー(SoundBar_R)の有する1つのサラウンドスピーカ群から出力される。
音声出力装置1は、上記のように構成されるスピーカを駆動するアンプを備える。
22.2chの音声データを6.1chの音声データにダウンミックスする場合に、音声データ生成部111は、22.2chの左層7chを6.1chの左層3ch(R_L、L_L、SL_L)にダウンミックスする。音声データ生成部111は、22.2chの中層8chを6.1chの左層3ch(R_L、L_L、SL_L)及び右層3ch(L_R、R_R、SR_R)に併合する。音声データ生成部111は、22.2chの右層7chを6.1chの右層3ch(L_R、R_R、SR_R)にダウンミックスする。
図13は、本実施形態に係るダウンミックスの計算式を示す図である。
音声データ生成部111は、中層の分配係数を調整することにより、音声の拡がり感を表現する。a、k、v1、v2は、一般的な係数である。
係数aは、ダウンミックス処理時にデータがオーバーフローしないようにするために設定される係数であり、0から1の間の値が任意に設定される。係数kは、サラウンドチャンネルゲイン係数であり、放送により送られてくる係数である。係数v1、v2は垂直方向係数(上下分配)であり、0から1の値がそれぞれ任意に設定される。また、上記垂直方向係数の関係は、v1+v2=1となる。これらの係数は、上下SPの位置(サウンドバー設置位置、テレビ画面サイズ)に合わせて、拡がり感を最適化するために任意に設定可能とする。
式38〜40は、6.1chの左層の音声データの計算式である。式38に示すように、音声データ生成部111は、BtFL、BtFC、FL、FLC、及び、FCを用いて、L_Lを生成する。式39に示すように、音声データ生成部111は、TpFL、TpFC、TpSiL、TpC、FL、FLC、及び、FCを用いて、R_Lを生成する。式40に示すように、音声データ生成部111は、BL、BC、SiL、TpFR、TpFC、TpSiR、及び、TpCを用いて、SL_Lを生成する。
式41に示すように、音声データ生成部111は、LFE1、及び、LFE2を用いて、LFEを生成する。
式42〜44は、6.1chの右層の音声データの計算式である。式42に示すように、音声データ生成部111は、TpFR、TpFC、TpSiR、TpC、FR、FRC、及び、FCを用いて、L_Rを生成する。式43に示すように、音声データ生成部111は、BtFR、BtFC、FR、FRC、及び、FCを用いて、R_Rを生成する。式44に示すように、音声データ生成部111は、BR、BC、SiR、TpBR、TpBC、TpSiR、及び、TpCを用いて、SR_Rを生成する。
〔実施形態4の効果〕
上記の構成によれば、音声処理装置11は、2個のサウンドバー12、13を用いることにより、多チャンネルの音声の再生環境を容易に実現することができる。特に、22.2chの音声データを6.1chの音声データにダウンミックスする場合に、22.2chの左層の音声データを6.1chの左層の音声データにダウンミックスし、22.2chの中層の音声データを6.1chの左層及び右層の音声データに併合し、22.2chの右層の音声データを6.1chの右層の音声データにダウンミックスするので、22.2chの3層(左中右)の音声データを、2個のサウンドバー12、13(左右)で容易に再現することができる。
上記の構成によれば、音声処理装置11は、2個のサウンドバー12、13を用いることにより、多チャンネルの音声の再生環境を容易に実現することができる。特に、22.2chの音声データを6.1chの音声データにダウンミックスする場合に、22.2chの左層の音声データを6.1chの左層の音声データにダウンミックスし、22.2chの中層の音声データを6.1chの左層及び右層の音声データに併合し、22.2chの右層の音声データを6.1chの右層の音声データにダウンミックスするので、22.2chの3層(左中右)の音声データを、2個のサウンドバー12、13(左右)で容易に再現することができる。
〔ソフトウェアによる実現例〕
音声処理装置11の制御ブロック(音声データ生成部111)は、集積回路(ICチップ)等に形成された論理回路(ハードウェア)によって実現してもよいし、CPU(Central Processing Unit)を用いてソフトウェアによって実現してもよい。
音声処理装置11の制御ブロック(音声データ生成部111)は、集積回路(ICチップ)等に形成された論理回路(ハードウェア)によって実現してもよいし、CPU(Central Processing Unit)を用いてソフトウェアによって実現してもよい。
後者の場合、音声処理装置11は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するCPU、上記プログラムおよび各種データがコンピュータ(またはCPU)で読み取り可能に記録されたROM(Read Only Memory)または記憶装置(これらを「記録媒体」と称する)、上記プログラムを展開するRAM(Random Access Memory)などを備えている。そして、コンピュータ(またはCPU)が上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体(通信ネットワークや放送波等)を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明の一態様は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。
〔まとめ〕
本発明の態様1に係る音声処理装置(11)は、複数の入力チャンネルの音声データをダウンミックスすることによって、複数の出力チャンネルの音声データを生成する音声処理装置において、出力チャンネル毎の音声データを出力する複数のスピーカ群が縦方向に配列されてなる第1のサウンドバーと、出力チャンネル毎の音声データを出力する複数のスピーカ群が縦方向に配列されてなる第2のサウンドバーとを含む複数の出力チャンネル用スピーカのそれぞれに対する音声データを、上記複数の入力チャンネルの音声データをダウンミックスすることによって生成する音声データ生成部(111)を備えている。
本発明の態様1に係る音声処理装置(11)は、複数の入力チャンネルの音声データをダウンミックスすることによって、複数の出力チャンネルの音声データを生成する音声処理装置において、出力チャンネル毎の音声データを出力する複数のスピーカ群が縦方向に配列されてなる第1のサウンドバーと、出力チャンネル毎の音声データを出力する複数のスピーカ群が縦方向に配列されてなる第2のサウンドバーとを含む複数の出力チャンネル用スピーカのそれぞれに対する音声データを、上記複数の入力チャンネルの音声データをダウンミックスすることによって生成する音声データ生成部(111)を備えている。
上記の構成によれば、2個のサウンドバーを用いることにより、多チャンネルの音声の再生環境を容易に実現することができる。
本発明の態様2に係る音声処理装置は、上記態様1において、上記音声データ生成部が、上記複数の入力チャンネルの左層の音声データを、上記複数の出力チャンネルの左層の音声データにダウンミックスし、上記複数の入力チャンネルの中層の音声データを、上記複数の出力チャンネルの左層及び右層の音声データに併合し、上記複数の入力チャンネルの右層の音声データを、上記複数の出力チャンネルの右層の音声データにダウンミックスしてもよい。
上記の構成によれば、複数の入力チャンネルの左層及び右層の音声データを、それぞれ複数の出力チャンネルの左層及び右層の音声データにダウンミックスし、複数の入力チャンネルの中層の音声データを、複数の出力チャンネルの左層及び右層の音声データに併合するので、複数の入力チャンネルの3層(左中右)の音声データを、2個のサウンドバー(左右)で容易に再現することができる。
本発明の態様3に係る音声処理装置は、上記態様2において、上記音声データ生成部が、22.2chの音声データを14.2chの音声データにダウンミックスする場合に、上記複数の入力チャンネルの左層7chの音声データを、上記複数の出力チャンネルの左層7chの音声データにダウンミックスし、上記複数の入力チャンネルの中層8chの音声データを、上記複数の出力チャンネルの左層6ch及び右層6chの音声データに併合し、上記複数の入力チャンネルの右層7chの音声データを、上記複数の出力チャンネルの右層7chの音声データにダウンミックスしてもよい。
上記の構成によれば、22.2chの音声データを14.2chの音声データにダウンミックスする場合に、3層(左中右)の音声データを、2個のサウンドバー(左右)で容易に再現することができる。
本発明の態様4に係る音声出力装置(1)は、上記態様1〜3の何れかの音声処理装置(11)と、出力チャンネル毎の音声データを出力する複数のスピーカ群が縦方向に配列されてなる第1のサウンドバー(12)と、出力チャンネル毎の音声データを出力する複数のスピーカ群が縦方向に配列されてなる第2のサウンドバー(13)と、を備えている。
上記の構成によれば、2個のサウンドバーを用いることにより、多チャンネルの音声をダウンミックスして出力することができる。
本発明の態様5に係るテレビジョン受像機(2)は、上記態様4に係る音声出力装置を備えている。
本発明の態様6に係る音声処理方法は、複数の入力チャンネルの音声データをダウンミックスすることによって、複数の出力チャンネルの音声データを生成する音声処理方法であって、出力チャンネル毎の音声データを出力する複数のスピーカ群が縦方向に配列されてなる第1のサウンドバーと、出力チャンネル毎の音声データを出力する複数のスピーカ群が縦方向に配列されてなる第2のサウンドバーとを含む複数の出力チャンネル用スピーカのそれぞれに対する音声データを、上記複数の入力チャンネルの音声データをダウンミックスすることによって生成する音声データ生成ステップを含んでいる。
本発明の各態様に係る音声処理装置は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを上記音声処理装置が備える各部(ソフトウェア要素)として動作させることにより上記音声処理装置をコンピュータにて実現させる音声処理装置のプログラム、及び、それを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
1 音声出力装置
11 音声処理装置
12 サラウンドバー(第1のサウンドバー)
13 サラウンドバー(第2のサウンドバー)
111 音声データ生成部
2 テレビジョン受像機
11 音声処理装置
12 サラウンドバー(第1のサウンドバー)
13 サラウンドバー(第2のサウンドバー)
111 音声データ生成部
2 テレビジョン受像機
Claims (8)
- 複数の入力チャンネルの音声データをダウンミックスすることによって、複数の出力チャンネルの音声データを生成する音声処理装置において、
出力チャンネル毎の音声データを出力する複数のスピーカ群が縦方向に配列されてなる第1のサウンドバーと、出力チャンネル毎の音声データを出力する複数のスピーカ群が縦方向に配列されてなる第2のサウンドバーとを含む複数の出力チャンネル用スピーカのそれぞれに対する音声データを、上記複数の入力チャンネルの音声データをダウンミックスすることによって生成する音声データ生成部
を備えていることを特徴とする音声処理装置。 - 上記音声データ生成部は、
上記複数の入力チャンネルの左層の音声データを、上記複数の出力チャンネルの左層の音声データにダウンミックスし、
上記複数の入力チャンネルの中層の音声データを、上記複数の出力チャンネルの左層及び右層の音声データに併合し、
上記複数の入力チャンネルの右層の音声データを、上記複数の出力チャンネルの右層の音声データにダウンミックスする、
ことを特徴とする請求項1に記載の音声処理装置。 - 上記音声データ生成部は、
22.2chの音声データを14.2chの音声データにダウンミックスする場合に、
上記複数の入力チャンネルの左層7chの音声データを、上記複数の出力チャンネルの左層7chの音声データにダウンミックスし、
上記複数の入力チャンネルの中層8chの音声データを、上記複数の出力チャンネルの左層6ch及び右層6chの音声データに併合し、
上記複数の入力チャンネルの右層7chの音声データを、上記複数の出力チャンネルの右層7chの音声データにダウンミックスする、
ことを特徴とする請求項2に記載の音声処理装置。 - 請求項1から3の何れか1項に記載の音声処理装置と、
出力チャンネル毎の音声データを出力する複数のスピーカ群が縦方向に配列されてなる第1のサウンドバーと、
出力チャンネル毎の音声データを出力する複数のスピーカ群が縦方向に配列されてなる第2のサウンドバーと、
を備えていることを特徴とする音声出力装置。 - 請求項4に記載の音声出力装置を備えていることを特徴とするテレビジョン受像機。
- 複数の入力チャンネルの音声データをダウンミックスすることによって、複数の出力チャンネルの音声データを生成する音声処理方法であって、
出力チャンネル毎の音声データを出力する複数のスピーカ群が縦方向に配列されてなる第1のサウンドバーと、出力チャンネル毎の音声データを出力する複数のスピーカ群が縦方向に配列されてなる第2のサウンドバーとを含む複数の出力チャンネル用スピーカのそれぞれに対する音声データを、上記複数の入力チャンネルの音声データをダウンミックスすることによって生成する音声データ生成ステップ
を含んでいることを特徴とする音声処理方法。 - 請求項1から3の何れか1項に記載の音声処理装置としてコンピュータを機能させるためのプログラムであって、上記音声データ生成部としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
- 請求項7に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017013613A JP2018121310A (ja) | 2017-01-27 | 2017-01-27 | 音声処理装置、音声出力装置、テレビジョン受像機、音声処理方法、プログラム、及び、プログラムの記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2017013613A Pending JP2018121310A (ja) | 2017-01-27 | 2017-01-27 | 音声処理装置、音声出力装置、テレビジョン受像機、音声処理方法、プログラム、及び、プログラムの記録媒体 |
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- 2017-01-27 JP JP2017013613A patent/JP2018121310A/ja active Pending
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