JP2543458B2 - 音響再生装置 - Google Patents

音響再生装置

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JP2543458B2
JP2543458B2 JP4059301A JP5930192A JP2543458B2 JP 2543458 B2 JP2543458 B2 JP 2543458B2 JP 4059301 A JP4059301 A JP 4059301A JP 5930192 A JP5930192 A JP 5930192A JP 2543458 B2 JP2543458 B2 JP 2543458B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、聴取者に、従来は認知
できなかった音感を感知せしめる音響再生装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来に於けるステレオ等の音響再生装置
は、再生音の歪みレベルを可及的に低くするために、一
般に増幅器等の直線性を良好にするべく努力している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この様な構造を有する
従来の音響再生装置は、例えば、プログラムソースとし
てCDの場合は20KHz 以上の、またDATの場合は22KH
z 以上の周波数成分がメディアの特性の都合でカットさ
れているような信号を、そのまま忠実に再生するので、
聴者は、通常の自然界の音では含まれている可聴帯域外
の高調波成分を感知することができない事となり、その
ために顕在意識では違和感が無くても、潜在意識の中で
自然界の音とは異なるスペクトラム分布に不自然さを覚
えるという解決すべき課題があった。
【0004】そこで本発明は、上記従来例が有する欠点
を解消するために、前記例示したプログラムソースから
の音楽信号が有する本来の周波数成分を乱すこと無く、
カットされたり、或いはレベルが低下している可聴帯域
外の高調波成分を作成して、原音楽信号の周波数成分の
分布と関連させて音楽信号に加えることによって、より
自然界に近いスペクトラム分布の再生音を得、従来以上
に快感効果をもたらすことが出来る音響再生装置を提供
することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る音響再生装置を、実施例を示す図1〜図
7を用いて説明すると、本第1発明は、音楽信号の可聴
帯域の周波数成分を分析するスペクトラムアナライザ1
と、前記音楽信号から高調波成分を作成する高調波成分
発生回路2と、前記スペクトラムアナライザ1により検
出した可聴帯域のスペクトラムに対応して高調波成分発
生回路2の出力のスペクトラムとレベルを制御し可聴帯
域外高調波成分とする電子制御グラフイックイコライザ
3と、前記スペクトラムアナライザ1の周波数成分出力
によって電子制御グラフイックイコライザ3の周波数特
性とゲインとをリアルタイムで制御するマイクロコンピ
ュータ4と、前記電子制御グラフイックイコライザ3か
ら出力される可聴帯域外高調波成分と元の音楽信号とを
加算して出力信号とする加算回路5とからなることを特
徴とする音響再生装置である。
【0006】また、第2発明は、音楽信号から可聴周波
数帯域外の高調波成分を作成する高調波成分発生回路2
と、前記音楽信号に可聴周波数帯域外高調波成分を加算
した出力信号のスペクトラムに対応して高調波成分発生
回路2の出力のスペクトラムとレベルを制御し可聴帯域
外高調波成分とする電子制御グラフイックイコライザ3
と、当該電子制御グラフイックイコライザ3から出力さ
れる可聴帯域外高調波成分と元の音楽信号とを加算して
出力信号とする加算回路5と、当該加算回路5からの出
力信号の周波数成分を分析するスペクトラムアナライザ
1と、当該スペクトラムアナライザ1により検出した出
力信号のスペクトラム情報を帰還して前記電子制御グラ
フイックイコライザ3の周波数特性とゲインとを制御す
るマイクロコンピュータ4とからなることを特徴とする
音響再生装置である。
【0007】
【作用】そして、この様な構成の音響再生装置を、ステ
レオ装置等の増幅系に挿入し、可聴帯域よりも十分に広
い再生帯域を有する増幅器、スピーカを備えることによ
って、前記CD、DATを初めとし、伝送媒体の特性に
よって可聴帯域外高調波を含まない、或いはレベルが低
下している音楽信号に対して、可聴帯域外高調波を合
成、付加することができる。
【0008】その結果として、自然界の音に近い周波数
分布の再生音を得て前述した潜在意識下の違和感を解消
し、音楽観賞に於ける快感効果の大幅な向上を計ること
ができる。
【0009】プログラムソースとしてCDを事例として
可聴帯域外高調波を合成、付加の一例を説明すると、第
1発明にあっては、或時点の音楽信号のスペクトラムが
図3の如く20KHz以上の周波数成分が欠如したスペ
クトラムであるとすると、図4に点線で示される高調波
成分発生回路2の出力を、マイクロコンピュータ4によ
って制御される電子制御グラフイックイコライザ3によ
って同図に実線で示すスペクトラムの可聴帯域外高調波
となるように制御する。
【0010】この可聴帯域外高調波は、加算回路5によ
り音楽信号に加算されて図5に示すようなスペクトラム
の出力信号となるが、マイクロコンピュータ4は、スペ
クトラムアナライザ1により得られた音楽信号のスペク
トラム情報をもとに、可聴帯域外高調波のスペクトラム
が、境界となる20KHz近傍に於て音楽信号のスペク
トラムと連続した包絡線をなし、且つ周波数が高くなる
につれてレベルが周波数に反比例して低下するような形
状となるように、リアルタイムで電子制御グラフイック
イコライザ3を制御する。
【0011】第2発明においては、合成後の出力信号の
スペクトラムをスペクトラムアナライザ1により検出
し、スペクトラム情報をマイクロコンピュータ4を介し
て電子制御グラフイックイコライザ3に帰還し、図5に
示すスペクトラムとなるように当該電子制御グラフイッ
クイコライザ3を制御する。
【0012】上述した可聴帯域外高調波のスペクトラム
並びにレベルは実験の結果に基く一例であって、音楽信
号が異なれば当然異なるスペクトラム及びレベルが要求
されるが、この場合にはマイクロコンピュータ4のプロ
グラムを変更すれば良く、一般に種々の音楽信号の各々
に対応する複数のプログラムをマイクロコンピュータ4
に登録しておき、必要に応じて適当に選択すれば良い。
【0013】
【実施例】図1は、第1発明の1実施例の構成図であっ
て、入力の音楽信号eiは2分割されて、一方はそのまま
スペクトラムアナライザ1によってスペクトラム情報が
検出され、後述の加算回路5によって同じく後述の可聴
帯域外高調波成分ehh を加算されて出力信号eoとなって
出力される。
【0014】2分割された他方は、図6にその1構成例
を示した非直線回路からなる高調波成分発生回路2に入
力され、非直線性によって図4にスペクトラムが点線で
示されている、多数の高調波成分を含む信号eho とな
る。図6に示した非直線回路はダイオードを利用して信
号の極性によってインピーダンスが異なる性質を利用し
ているが、等価な機能を有する他の構成であっても良
い。
【0015】上記信号eho は、前記スペクトラムアナラ
イザ1から出力される音楽信号eiのスペクトラム情報を
基に動作するマイクロコンピュータ4によって制御され
る電子制御グラフイックイコライザ3に入力され、スペ
クトラムとゲインが調節されて図4に実線でスペクトラ
ムを示す可聴帯域外高調波成分ehh となる。
【0016】電子制御グラフイックイコライザ3は、一
般に使用される周知の構成のものでよいが、図7に一例
を示すと、可聴帯域外の周波数帯域を複数の帯域に分割
するフィルタ群3aと、各フィルタに個別に接続されると
ともに、マイクロコンピュータ4からの制御出力が入力
される複数の電子ボリューム群3bと、各電子ボリューム
の出力を加算する合成回路3cとからなっている。
【0017】電子制御グラフイックイコライザ3の出力
と、前記音楽信号eiとは加算回路5によって加算され、
出力信号eoとなって出力される。図5は出力信号eoのス
ペクトラムを示す。
【0018】図2は、第2発明の構成図で、スペクトラ
ムアナライザ1は出力部に接続され、出力信号eoのスペ
クトラムを検出し、スペクトラム情報をマイクロコンピ
ュータ4を介して電子制御グラフイックイコライザ3に
帰還し、図5に示すスペクトラムとなるように当該電子
制御グラフイックイコライザ3を制御する。この第2発
明は、前記第1発明が可聴帯域外高調波成分を可聴帯域
スペクトラムから類推して単に加算するだけであるのに
対し、実際に可聴帯域外高調波成分も含めてモニターす
るため、より正確に調整されるというと特徴を有してい
る。
【0019】上記第1発明、第2発明に使用されるスペ
クトラムアナライザ1,マイクロコンピュータ4,加算
回路5は、前記電子制御グラフイックイコライザ3と共
に従来の周知の構造のものを使用することができる。
【0020】以上、本発明に係る音響再生装置について
代表的と思われる実施例を基に詳述したが、本発明によ
る音響再生装置の実施態様は、上記実施例の構造に限定
されるものではなく、前記した特許請求の範囲に記載の
構成要件を具備し、本発明にいう作用を呈し、以下に述
べる効果を有する限りにおいて、適宜改変して実施しう
るものである。
【0021】
【効果】本発明に係る音響再生装置は以下に述べる効果
を有する。 (1) 再生音のスペクトラム構成を、自然界における通常
の音響のスペクトラム構成に近づけることができる。従
って、聴感上再生音の自然さが増し、高音質化する。 (2) マイクロコンピュータの機能により、可聴帯域外高
調波のスペクトラムを変化、調節することが出来る。従
って、如可なるプログラムソースにおいても対応可能で
ある。従って上記再生音に与える効果をより一層高める
ことができる。 (3) 原音楽信号のスペクトラムを変化させないので、可
聴帯域については、原音の音色を忠実に保つことができ
る。
【0022】以上の利点によって、聴取時に自然界の音
に近い周波数分布の再生音を得て潜在意識下に存在する
違和感を解消し、音楽観賞に於ける快感効果の大幅な向
上を計ることができるという効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願第1発明の構成図。
【図2】本願第2発明の構成図。
【図3】入力信号のスペクトラム特性図。
【図4】帯域外高調波成分のスペクトラム特性図。
【図5】出力信号のスペクトラム特性図。
【図6】高調波成分発生回路の具体例構成図。
【図7】電子制御グラフイックイコライザの構成の一例
を示す説明模式図。
【符号の説明】
1 スペクトラムアナライザ 2 高調波成分発生回路 3 電子制御グラフイックイコライザ 4 マイクロコンピュータ 5 加算回路

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 音楽信号の可聴帯域の周波数成分を分析
    するスペクトラムアナライザ(1)と、前記音楽信号か
    ら高調波成分を作成する高調波成分発生回路(2)と、
    前記スペクトラムアナライザ(1)により検出した可聴
    帯域のスペクトラムに対応して高調波成分発生回路
    (2)の出力のスペクトラムとレベルを制御し可聴帯域
    外高調波成分とする電子制御グラフイックイコライザ
    (3)と、前記スペクトラムアナライザ(1)の周波数
    成分出力によって電子制御グラフイックイコライザ
    (3)の周波数特性とゲインとをリアルタイムで制御す
    るマイクロコンピュータ(4)と、前記電子制御グラフ
    イックイコライザ(3)から出力される可聴帯域外高調
    波成分と元の音楽信号とを加算して出力信号とする加算
    回路(5)とからなることを特徴とする音響再生装置。
  2. 【請求項2】 音楽信号から可聴周波数帯域外の高調波
    成分を作成する高調波成分発生回路(2)と、前記音楽
    信号に可聴周波数帯域外高調波成分を加算した出力信号
    のスペクトラムに対応して高調波成分発生回路(2)の
    出力のスペクトラムとレベルを制御し可聴帯域外高調波
    成分とする電子制御グラフイックイコライザ(3)と、
    当該電子制御グラフイックイコライザ(3)から出力さ
    れる可聴帯域外高調波成分と元の音楽信号とを加算して
    出力信号とする加算回路(5)と、当該加算回路(5)
    からの出力信号の周波数成分を分析するスペクトラムア
    ナライザ(1)と、当該スペクトラムアナライザ(1)
    により検出した出力信号のスペクトラム情報を帰還して
    前記電子制御グラフイックイコライザ(3)の周波数特
    性とゲインとを制御するマイクロコンピュータ(4)と
    からなることを特徴とする音響再生装置。
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