JP2506570Y2

JP2506570Y2 - ディジタルオ―ディオ信号処理装置

Info

Publication number: JP2506570Y2
Application number: JP1989021213U
Authority: JP
Inventors: 清人黒岩
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1989-02-23
Filing date: 1989-02-23
Publication date: 1996-08-14
Anticipated expiration: 2004-02-23
Also published as: JPH02112098U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この考案は、歌唱用伴奏（いわゆるカラオケ）機能を
組み込んだステレオ再生装置におけるディジタルオーデ
ィオ信号処理装置に関し、ハードウェア構成の簡略化を
可能にしたものである。

〔従来の技術〕

最近のステレオ再生装置は、歌唱用伴奏機能を組み込
んで、通常のステレオ再生と伴奏音再生による歌唱とを
兼用できるようにしたものが出現している。従来におけ
るこの種のステレオ再生装置においては、通常のステレ
オ再生時に音場創生等のディジタル信号処理を実現し、
かつ歌唱時に伴奏音について音場創生、ピッチ変換等の
ディジタル信号処理をするとともに、マイク信号入力に
ついてエコー効果、リバーブ効果付与等のディジタル信
号処理を実現する場合、再生音（伴奏音）信号とマイク
信号について、別々の信号処理系統を有していた。

従来における歌唱用伴奏機能を組み込んだステレオ再
生装置の構成を第２図に示す。テープ、アナログレコー
ド、CD（コンパクトディスク）、LV（レーザビジョンデ
ィスク）等から再生された左右各チャンネルステレオ再
生音信号は、再生音入力端子10,12からそれぞれ入力さ
れる。また、マイク信号はマイク入力端子14から入力さ
れる。

左右各チャンネル伴奏音信号は、A/D変換器16,18でデ
ィジタル信号に変換されて、ディジタル部20に入力され
る。また、マイク信号もA/D変換器22でディジタル信号
に変換されて、ディジタル部20に入力される。

ディジタル部20では、マイクロコンピュータ30の指示
に従って信号処理が行なわれる。すなわち、伴奏音再生
による歌唱時には左右各チャンネル再生音（伴奏音）信
号をグラフィックイコライザ24,26でそれぞれイコライ
ジングした後DSP（ディジタル信号処理装置）28に入力
し、音場創生、ディレイ、E/R（初期反射音）、リバー
ブ、ピッチ変換等のディジタル信号処理をして、左右各
チャンネル伴奏音信号を生成する。また、マイク信号は
別のDSP32に入力されて、エコー効果、リバーブ効果付
与等のディジタル信号処理がなされた後加算器34,35で
伴奏音信号にミキシングされる。

DSP28から出力される左右各チャンネル信号はD/A変換
器38,40でそれぞれアナログ信号に変換されて、出力端
子41,42に導かれ、オーディオアンプ（図示せず）を介
して室内に配置されたスピーカに供給されて発音され
る。

また、通常のステレオ再生時には、DSP28は音場創生
等のディジタル信号処理をして左右各チャンネル信号を
生成して、そのままD/A変換器38,40でD/A変換して出力
端子41,42に導き、オーディオアンプを介して室内の四
隅に配置されたスピーカに供給して発音させる。

〔考案が解決しようとする課題〕

前記第２図の従来装置によれば、マイク入力系統につ
き専用のA/D変換器22やDSP32が必要となるため、ハード
ウェア構成が複雑になり、コストが高くついていた。す
なわち、マイク入力系統を付加したため、DSPチップやA
/D変換チップが１個余分に必要となるし、またA/D変換
チップは通常２チャンネル内蔵のものが多いため、結局
１チャンネル分は遊ばせることになりがちであった。し
かし、マイク入力系統を用いる向き、すなわち歌唱用途
では伴奏音のステレオ定位感はそれほど重要視されない
ことが多く、むしろキー合せのためのピッチ変換機能の
方がより重要な要素となりがちであった。

この考案は、前記従来の技術における問題点を合理的
に解決してハードウェア構成の簡略化を可能にしたディ
ジタルオーディオ信号処理装置を提供しようとするもの
である。

〔課題を解決するための手段〕

この考案は、左右チャンネル再生音信号を第１処理系
統、第２処理系統にそれぞれ供給する第１入力モード
と、左右各チャンネル再生音信号を加算し伴奏音信号と
して前記第１処理系統に供給し、マイク信号を前記第２
処理系統に供給する第２入力モードとに入力モードを切
換える入力切換手段と、前記第１、第２処理系統に供給
される信号をA/D変換するA/D変換手段と、ディジタル信
号処理の変更が、設定されるプログラムの変更によって
可能に構成され、前記第１入力モード時は、前記A/D変
換された第１、第２処理系統の左右チャンネル再生音信
号に対し初期反射音、残響音を生成する信号処理をする
プログラムに設定され、前記第２入力モード時は、前記
A/D変換された第１処理系統の伴奏音信号に対して少く
ともピッチ変換の信号処理をし、かつ前記A/D変換され
た第２処置系統のマイク信号に対して少くともエコー効
果やリバーブ効果を付与する信号処理をし、かつこれら
少なくともピッチ変換された第１処理系統の伴奏音信号
と少くともエコー効果やリバーブ効果が付与された第２
処理系統のマイク信号とをミキシングするプログラムに
設定されるディジタル信号処理手段と、このディジタル
信号処理手段の出力をD/A変換するD/A変換手段とを具備
してなるものである。

〔作用〕

この考案によれば、第１入力モード（ステレオ再生モ
ード）のときは左右各チャンネル再生音信号が個々にデ
ィジタル信号処理手段に入力されて初期反射音、残響音
を生成する信号処理をされ、第２入力モード（伴奏音再
生による歌唱モード）のときは左右各チャンネル伴奏音
信号を加算した信号とマイク信号が個々にディジタル信
号処理手段に入力されて、伴奏音信号に対して少くとも
ピッチ可変処理がなされ、マイク信号に対しては少くと
もエコー効果やリバーブ効果を付与する信号処理がなさ
れる。したがって、いずれの場合も処理系統は２系統で
済み（モード変更に伴うディジタル信号処理の変更はプ
ログラムの変更で済む）、マイク信号専用のA/D変換器
やDSPチップ等は不要となり、ハードウェア構成を簡略
化してコストを低減することができる。しかも、第２入
力モードのときには、歌唱が主になり、伴奏音のステレ
オ定位感はそれほど重要視されないので、左右チャンネ
ル伴奏音信号を加算して処理しても聴感上さほど問題と
はならず、また必要に応じて擬似ステレオ化する等によ
り充分なステレオ定位感を持たせることも可能である。

〔実施例〕

この考案の一実施例を第１図に示す。第１図は第２入
力モード（伴奏音再生による歌唱モード）の状態を示し
ている。テープ、アナログレコード、CD、LV等から再生
される伴奏音信号は、再生音入力端子10,12からそれぞ
れ入力されて入力セレクタ46に供給される。また、マイ
ク信号はマイク入力端子14から入力され、ヘッドアンプ
51を介して入力セレクタ46に供給される。

入力セレクタ46は外部からの入力モード選択操作に応
じてマイクロコンピュータ30からの指示により入力状態
を切換えるもので、伴奏音再生による歌唱モード時に
は、左右各チャンネル伴奏音信号をスイッチ46aで加算
してモノラル信号として第１処理系統48に供給する。ま
た、マイク信号をスイッチ46bを介して第２処理系統50
に供給する。

第１、第２処理系統にはA/D変換器16,18が配置され、
供給される信号をディジタル信号に変換してディジタル
部20に入力する。

ディジタル部20では、マイクロコンピュータ30の指示
に従って信号処理が行なわれる。すなわち、第１処理系
統48の伴奏音信号は、グラフィックイコライザ24でイコ
ライジングされた後DSP28に入力されて、ピッチ指示に
応じたピッチ変換処理等がなされ、さらに擬似ステレオ
化される。また、第２処理系統のマイク信号は、グラフ
ィックイコライザ26で独自の特性にイコライジングされ
た後DSP28に入力されて、エコーあるいはリバーブ指示
に応じたエコー効果あるいはリバーブ効果付与のため処
理がなされる。

処理後のマイク信号は、加算器34,35において左右各
チャンネル伴奏音信号に重畳される。

重畳された信号は、そのまま出力されてD/A変換器38,
40でアナログ信号に変換されて、出力端子41,42に導か
れる。

出力端子41,42に導かれた信号はオーディオアンプ
（図示せず）を介して室内に配置されたスピーカに供給
される。このようにして、伴奏音再生による歌唱時に
は、擬似ステレオによる伴奏音が所望のピッチで演奏さ
れて、マイク信号には所望のエコー効果やリバーブ効果
が付与されて、再生される。

第１図の装置を第１入力モード（通常のステレオ再
生）に用いた状態を第３図に示す。各種ソースの左右各
チャンネル再生音信号は、再生音入力端子10,12にそれ
ぞれ入力される。このとき入力セレクタ46は、外部から
の第１モード選択操作に応じてマイクロコンピュータ30
からの指示によりスイッチ46a,46bを切換える。これに
より、マイク信号入力は遮断されて、左右各チャンネル
再生音信号が第１、第２処理系統48,50にそれぞれ供給
される。

これら左右各チャンネル再生音信号は、グラフィック
イコライザ24,26でイコライジングされた後DSP28に入力
される。このとき、マイクロコンピュータ30はDSP28の
処理プログラムを通常再生時の処理プログラムに切換え
る。通常再生時の信号処理としては、例えば音場創生処
理がなされる。音場創生処理は例えば接近４点法等によ
り測定した実音場の初期反射音、残響音パターンに基づ
きリスニングルームでその音場を再現するように再生音
信号の初期反射音（E/R）、残響音（リバーブ）を生成
するものである。

DSP28内で２つのブロック機能部でそれぞれ音場創生
処理のなされた左右各チャンネル再生音信号はD/A変換
器38,40を介して出力端子41,42に導かれ、オーディオア
ンプ（図示せず）を介して室内の四隅に配置されたスピ
ーカに供給される。このようにして、通常の再生時に
は、通常のステレオ再生装置として機能させることがで
きる。

〔変更例〕

なお第１図、第３図の実施例によれば、２チャンネル
ステレオ再生装置のものを示したが、当然４チャンネル
サラウンド対応の再生装置に同様の切換構成を適用する
ことも可能である。

〔考案の効果〕

以上説明したように、この考案によれば、第１入力モ
ード（ステレオ再生モード）のときは左右各チャンネル
再生音信号が個々にディジタル信号処理手段に入力され
て初期反射音、残響音を生成する信号処理をされ、第２
入力モード（伴奏音再生による歌唱モード）のときは左
右各チャンネル伴奏音信号を加算した信号とマイク信号
が個々にディジタル信号処理手段に入力されて、伴奏音
信号に対しては少くともピッチ可変処理がなされ、マイ
ク信号に対しては少くともエコー効果やリバーブ効果を
付与する信号処理がなされる。したがって、いずれの場
合も処理系統は２系統で済み、モード変更に伴うディジ
タル信号処理の変更はプログラムの変更で済み、マイク
信号専用のD/A変換器やDSPチップ等は不要となり、ハー
ドウェア構成を簡略化してコストを低減することができ
る。しかも、第２入力モードのときには、歌唱が主にな
り、伴奏音のステレオ定位感はそれほど重要視されない
ので、左右チャンネル伴奏音信号を加算して処理しても
聴感上さほど問題とはならず、また必要に応じて擬似ス
テレオ化する等によりステレオ定位感を持たせることも
可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案の一実施例を示すブロック図で、第
２入力モード（伴奏音により歌唱モード）時の状態を示
すものである。第２図は、従来装置を示すブロック図である。第３図は、第１図の装置における第１入力モード（通常
の再生モード）時の状態を示すものである。 10,12……再生音（伴奏音）入力端子、14……マイク入
力端子、16,18……A/D変換器、28……DSP（ディジタル
信号処理装置）、34、35……ミキシング手段、46……入
力セレクタ、46a……左右チャンネル再生音信号加算用
スイッチ、38,40……D/A変換器。

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】左右チャンネル再生音信号を第１処理系
統、第２処理系統にそれぞれ供給する第１入力モード
と、左右各チャンネル再生音信号を加算し伴奏音信号と
して前記第１処理系統に供給し、マイク信号を前記第２
処理系統に供給する第２入力モードとに入力モードを切
換える入力切換手段と、前記第１、第２処理系統に供給される信号をA/D変換す
るA/D変換手段と、ディジタル信号処理の変更が、設定されるプログラムの
変更によって可能に構成され、前記第１入力モード時
は、前記A/D変換された第１、第２処理系統の左右チャ
ンネル再生音信号に対し初期反射音、残響音を生成する
信号処理をするプログラムに設定され、前記第２入力モ
ード時は、前記A/D変換された第１処理系統の伴奏音信
号に対して少くともピッチ変換の信号処理をし、かつ前
記A/D変換された第２処理系統のマイク信号に対して少
くともエコー効果やリバーブ効果を付与する信号処理を
し、かつこれら少なくともピッチ変換された第１処理系
統の伴奏音信号と少くともエコー効果やリバーブ効果が
付与された第２処理系統のマイク信号とをミキシングす
るプログラムに設定されるディジタル信号処理手段と、このディジタル信号処理手段の出力をD/A変換するD/A変
換手段とを具備してなるディジタルオーディオ信号処理装置。