JP2599492Y2 - 所定信号成分除去装置 - Google Patents

所定信号成分除去装置

Info

Publication number
JP2599492Y2
JP2599492Y2 JP1992056857U JP5685792U JP2599492Y2 JP 2599492 Y2 JP2599492 Y2 JP 2599492Y2 JP 1992056857 U JP1992056857 U JP 1992056857U JP 5685792 U JP5685792 U JP 5685792U JP 2599492 Y2 JP2599492 Y2 JP 2599492Y2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
sound
channel
adaptive
filter
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP1992056857U
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0615400U (ja
Inventor
隆晃 柳沢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Faurecia Clarion Electronics Co Ltd
Original Assignee
Clarion Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Clarion Co Ltd filed Critical Clarion Co Ltd
Priority to JP1992056857U priority Critical patent/JP2599492Y2/ja
Publication of JPH0615400U publication Critical patent/JPH0615400U/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2599492Y2 publication Critical patent/JP2599492Y2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、ステレオ音響装置に好
適な所定信号成分除去装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、通常の2チャンネルオーディオ信
号から主旋律となる信号(例えば、ヴォーカル)を削除
しカラオケなどに応用する場合、片方のチャンネルの信
号から他方のチャンネルの信号を減算していた。
【0003】図5は、通常のコンパクト・ディスク(以
下、CDと記す)等の信号からヴォーカル信号を削除し
カラオケに用いる場合の、従来技術の回路の例であり、
51はLチャンネル入力信号、52,57はローパスフ
ィルタ(LPF)、53,58は減算器、54,59は
加算器、56はRチャンネル入力信号である。図5にお
いて、減算器53によりLチャンネル入力信号51から
Rチャンネル入力信号56を、減算器58によりRチャ
ンネル入力56からRチャンネル入力51をそれぞれ減
算する(この過程を以下、L−R,R−Lと記す)。
【0004】この処理により、Lチャンネル入力信号と
Rチャンネル入力信号の中で、同位相、同振幅成分は打
ち消される。言い替えれば、Lチャンネル入力信号とR
チャンネル入力信号の中央(センター)に定位している
信号(以下、主信号と記す)が削除される。そして、通
常のCD等のヴォーカル曲のヴォーカル信号はセンター
に定位するように録音されているため打ち消されること
となる。
【0005】しかしながら、この処理のためセンターに
定位している(ベース、ドラム等の)低音域成分も打ち
消されるため、図5に示すようにローパスフィルタ5
2,57により原信号51,56からそれぞれ低音域の
成分を取り出して加算器54,59で加算し、Lチャン
ネルの出力信号55とRチャンネルの出力信号60を得
ている。以下、通常のCD等の信号から主信号(例え
ば、ヴォーカル)を削除する処理をヴォーカル・キャン
セル処理という。
【0006】
【考案が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ヴォーカル・キャンセル処理にあっては次のような問題
点があった。 L−RまたはR−Lを行なうため、原
信号のステレオ感(左右の定位感)が損なわれる。
Lチャンネル及びRチャンネルの主信号の振幅が同じで
ないと、同位相、同振幅成分を完全に打ち消すことがで
きない。例えば、左右の録音レベルが乱れているような
カセットテープを音源として従来のヴォーカル・キャン
セル処理を行なうと主信号が残る。
【0007】本考案は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、適応型ヴォーカル・キャンセル処理により、通
常の2チャンネルオーディオ信号を音源としてその主信
号を削除でき、また、左右の信号レベルが多少乱れてい
ても主成分を除去し得る、所定信号成分除去装置を提供
することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本考案の請求項1の所定信号成分除去装置は、主成
分及び副成分をそれぞれ含む2チャンネルの音響信号を
合成した音響合成信号を得る音響合成手段と、前記2チ
ャンネル音響信号のうち一方の音響信号が入力され第1
の音響適応処理信号を得る第1の適応フィルタ手段と、
前記2チャンネル音響信号のうち他方の音響信号が入力
され第2の音響適応処理信号を得る第2の適応フィルタ
手段と、前記音響合成信号と前記第1の音響適応処理信
号との第1の差成分信号を得る第1の演算手段と、前記
音響合成信号と前記第2の音響適応処理信号との第2の
差成分信号を得る第2の演算手段と、前記主成分を減衰
するために前記第1の差成分信号の自乗平均値を最小に
するように前記第1の適応フィルタのフィルタ係数を制
御する第1のフィルタ制御手段と、前記主成分を減衰す
るために前記第2の差成分信号の自乗平均値を最小にす
るように前記第2の適応フィルタのフィルタ係数を制御
する第2のフィルタ制御手段と、を備えたことを特徴と
する。また請求項2の所定信号成分除去装置は、主成分
及び副成分をそれぞれ含む2チャンネルの音響信号を合
成した音響合成信号を得る音響合成手段と、音響合成信
号が入力され第1の音響適応処理信号を得る第1の適応
フィルタ手段と、音響合成信号が入力され第2の音響適
応処理信号を得る第2の適応フィルタ手段と、前記2チ
ャンネル音響信号のうち一方の音響信号と前記第1の音
響適応処理信号との第1の差成分信号を得る第1の演算
手段と、前記2チャンネル音響信号のうち他方の音響信
号と前記第2の音響適応処理信号との第2の差成分信号
を得る第2の演算手段と、前記主成分を減衰するために
前記第1の差成分信号の自乗平均値を最小にするように
前記第1の適応フィルタのフィルタ係数を制御する第1
のフィルタ制御手段と、前記主成分を減衰するために前
記第2の差成分信号の自乗平均値を最小にするように前
記第2の適応フィルタのフィルタ係数を制御する第2の
フィルタ制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【0009】
【作用】上記構成により、本考案の所定信号成分除去装
は、音響合成手段により2チャンネルの主成分及び副
成分を含む音響信号を合成した音響合成信号を得て、適
応フィルタ手段により各チャンネルの音響信号を入力し
て音響適応処理信号を得る。そして、演算処理手段によ
り音響合成信号と音響適応処理信号とを演算処理して該
各チャンネルに対応した主成分を除去した音響信号を得
る。なお、主成分を除去した音響信号を分岐入力し該適
応フィルタ手段のフィルタ係数を制御することにより、
主成分を除去した音響信号の自乗平均値を最小とするよ
うに、入力した各チャンネルの音響信号を適応制御して
音響適応処理信号を得る。
【0010】
【実施例】図1は本考案に基づく所定信号成分除去装置
の一実施例の構成を示すブロック図であり、1はLチャ
ンネル入力信号、2はRチャンネル入力信号、3は音響
合成手段としての加算器、4,6はローパスフィルタ、
5,7は適応フィルタ手段としての適応型FIRフィル
タ、8,9は演算処理手段としての減算器、10,11
は加算器である。
【0011】本考案では適応型FIRフィルタを用いて
Lチャンネル及びRチャンネル信号から主信号を削除す
る。このためにL+R信号にR信号(又はL信号)をフ
ィルタリングして適応させ、その結果、L信号(又はR
信号)から主信号を削除した信号が作成される。以下、
図1により本考案の装置の動作について述べる。
【0012】Rチャンネル入力信号2を例にすると、R
チャンネル入力信号2は3つに分岐される。分岐した1
つは加算器3でLチャンネル信号と加算し(L+R)信
号となる。もう1つは適応型FIRフィルタ6でフィル
タリングされる。適応型FIRフィルタ6の出力は減算
器9により加算器3の出力である(L+R)信号から差
し引かれる。この減算器9の出力LAがLチャンネル信
号から主信号を削除した信号であり、この信号LAを制
御信号として適応型FIRフィルタ6の係数を制御す
る。信号LAはセンターに定位している低音域信号も削
除してしまうため、逆のチャンネル(Lチャンネル)の
入力信号であるLチャンネル入力信号1をローパスフィ
ルタ4で帯域制限した出力L3を加算器10で加算し
(LA+L3)信号として出力する。
【0013】Lチャンネル入力信号1もRチャンネル入
力信号の場合と同様に、3つに分岐され、分岐した1つ
は加算器3でLチャンネル信号と加算し(L+R)信号
となる。もう1つは適応型FIRフィルタ5でフィルタ
リングされる。適応型FIRフィルタ5の出力は減算器
8により加算器3の出力である(L+R)信号から差し
引かれる。この減算器8の出力RAがRチャンネル信号
から主信号を削除した信号であり、この信号RAを制御
信号として適応型FIRフィルタ5の係数を制御する。
信号RAはセンターに定位している低音域信号も削除し
てしまうため、逆のチャンネル(Rチャンネル)の入力
信号であるRチャンネル入力信号2をローパスフィルタ
7で帯域制限した出力R3を加算器11で加算し(RA
+R3)信号として出力する。
【0014】なお、ローパスフィルタ3,7のカットオ
フ周波数は300Hz付近が適当である。また、上記処
理はデジタル信号処理により行なわれる。また、適応フ
ィルタを動作させるための適応アルゴリズムは多数ある
が、本実施例ではLMSアルゴリズムを用いている。ま
た、FIRフィルタのタップ数は数十タップで効果を得
ることができる。以下、適応処理について述べる。
【0015】図2は、本考案の適応処理の回路構成例を
示すブロック図であり、ある目標信号dを適応フィルタ
21の出力信号yで推定する場合の回路構成である。適
応フィルタ21の役割は、そのフィルタ係数を変えなが
ら、yをdに近付けることであり、言い替えれば、減算
器22で目標信号から適応フィルタ21の出力yを再引
いた誤差信号eの自乗平均誤差を最小にすることである
(ここで誤差信号eの自乗平均値である自乗平均誤差を
E[e]と記す)。
【0016】図3(A)は、Lチャンネル入力信号に対
する適応処理の原理を示す説明図であり、図3(A)に
おいて、L,Rは信号源のLチャンネル、Rチャンネル
のステレオ信号である。ここでこの信号の音像定位を図
4に示すように仮定する。図4において、41は音像C
の定位を、42はLチャンネルの音像L1の定位を、4
3はRチャンネルの主信号の音像R1の定位を、44は
Lチャンネルスピーカ、45はRチャンネルスピーカ、
46は聴取者を示す。なお、図4は聴取者46がLチャ
ンネルスピーカ44及びRチャンネルスピーカ45と正
三角形の頂点をなす位置でステレオ信号を聴取した場合
(言い替えれば、理想的な位置でステレオ信号を聴取し
た場合)の音像定位を示している。
【0017】主信号の音像CはLチャンネル及びRチャ
ンネルにそれぞれ同位相、同振幅で記録され、音像L1
はLチャンネルのみに、音像R1はRチャンネルのみに
記録され、音像C、L1、R1に相関はないものとす
る。この関係を下記数式1に示す。
【0018】
【数1】 L=L1+C R=R1+C …(1) 上記数式1より、図3のLチャンネル入力信号に対する
適応処理の関係は下記数式2で表わすことができる。但
し、eは誤差であり、L’はLをフィルタリングした結
果である。
【0019】
【数2】 e=(L+R)−L’ (L1+2C+R1)−(L1+C)’ …(2) そして、自乗平均誤差E[e2]は下記数式3で表わさ
れる。
【0020】
【数3】 E[e]=E[(L1+2C+R1)−L’)] =E[R1]+2E[R1(L1+2C−L’)] +E[(L1+2C−L’) …(3) また、C、L1、R1は無相関であるから、数式3の右
辺第2項は0(ゼロ)となり、下記数式4となる。
【0021】
【数4】 E[e]=E[R1]+E[(L1+2C−L’)] …(4) ここで、E[R1]はフィルタ係数には依存しないた
め、適応フィルタがE[e]を最小にすることは数式
4の右辺第2項を最小にすることであり、従って、数式
4を下記数式5で表わすことができる。
【0022】
【数5】 E[e]≒E[R1] 上記数式5から、図3(A)に示した回路構成によりR
信号から主信号Cを削除した信号R1が得られることが
わかる。また、図3(B)のようにLとL+Rとの関係
を逆にしてもよい。
【0023】
【考案の効果】以上説明したように本考案の所定信号成
分除去装置によれば、原信号のステレオ感を損なうこと
なく、通常の2チャンネルオーディオ信号を音源として
主信号を削除できる。また、左右の信号レベルが多少乱
れていても、主信号を削除できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案に基づく所定信号成分除去装置の一実施
例の構成を示すブロック図である。
【図2】本考案に基づく適応処理の回路構成例を示すブ
ロック図である。
【図3】Lチャンネル入力信号に対する適応処理の原理
を示す説明図である。
【図4】主信号の音像定位、Lチャンネルの音像定位及
びRチャンネルの音像定位の関係を示す説明図である。
【図5】通常のコンパクト・ディスク等の信号からヴォ
ーカル信号を削除する従来技術による回路の例である。
【符号の説明】
1 Lチャンネル入力信号 2 Rチャンネル入力信号 3 加算器(音響信号合成手段) 5,7 適応型FIR(適応フィルタ手段) 8,9 減算器(演算処理手段)

Claims (2)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 主成分及び副成分をそれぞれ含む2チャ
    ンネルの音響信号を合成した音響合成信号を得る音響合
    成手段と、 前記2チャンネル音響信号のうち一方の音響信号が入力
    され第1の音響適応処理信号を得る第1の適応フィルタ
    手段と、 前記2チャンネル音響信号のうち他方の音響信号が入力
    され第2の音響適応処理信号を得る第2の適応フィルタ
    手段と、 前記音響合成信号と前記第1の音響適応処理信号との第
    1の差成分信号を得る第1の演算手段と、 前記音響合成信号と前記第2の音響適応処理信号との第
    2の差成分信号を得る第2の演算手段と、 前記主成分を減衰するために前記第1の差成分信号の自
    乗平均値を最小にするように前記第1の適応フィルタの
    フィルタ係数を制御する第1のフィルタ制御手段と、 前記主成分を減衰するために前記第2の差成分信号の自
    乗平均値を最小にするように前記第2の適応フィルタの
    フィルタ係数を制御する第2のフィルタ制御手段と、 を備えたことを特徴とする所定信号成分除去装置。
  2. 【請求項2】 主成分及び副成分をそれぞれ含む2チャ
    ンネルの音響信号を合成した音響合成信号を得る音響合
    成手段と、 音響合成信号が入力され第1の音響適応処理信号を得る
    第1の適応フィルタ手段と、 音響合成信号が入力され第2の音響適応処理信号を得る
    第2の適応フィルタ手段と、 前記2チャンネル音響信号のうち一方の音響信号と前記
    第1の音響適応処理信号との第1の差成分信号を得る第
    1の演算手段と、 前記2チャンネル音響信号のうち他方の音響信号と前記
    第2の音響適応処理信号との第2の差成分信号を得る第
    2の演算手段と、 前記主成分を減衰するために前記第1の差成分信号の自
    乗平均値を最小にするように前記第1の適応フィルタの
    フィルタ係数を制御する第1のフィルタ制御手段と、 前記主成分を減衰するために前記第2の差成分信号の自
    乗平均値を最小にするように前記第2の適応フィルタの
    フィルタ係数を制御する第2のフィルタ制御手段と、 を備えたことを特徴とする所定信号成分除去装置。
JP1992056857U 1992-07-21 1992-07-21 所定信号成分除去装置 Expired - Lifetime JP2599492Y2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1992056857U JP2599492Y2 (ja) 1992-07-21 1992-07-21 所定信号成分除去装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1992056857U JP2599492Y2 (ja) 1992-07-21 1992-07-21 所定信号成分除去装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0615400U JPH0615400U (ja) 1994-02-25
JP2599492Y2 true JP2599492Y2 (ja) 1999-09-06

Family

ID=13039089

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1992056857U Expired - Lifetime JP2599492Y2 (ja) 1992-07-21 1992-07-21 所定信号成分除去装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2599492Y2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51148311U (ja) * 1975-05-19 1976-11-27
JPS5325809U (ja) * 1976-08-10 1978-03-04
KR100574942B1 (ko) * 2003-06-09 2006-05-02 삼성전자주식회사 최소 자승 알고리즘을 이용하는 신호 분리 장치 및 그 방법

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0615400U (ja) 1994-02-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU747377B2 (en) Multidirectional audio decoding
JP4657452B2 (ja) 擬似立体音響出力をモノラル入力から合成する装置および方法
EP0827361A2 (en) Three-dimensional sound processing system
US4303800A (en) Reproducing multichannel sound
JPH11331998A (ja) ステレオ入力信号からマルチ出力チャンネルを合成するするためのシステム及び方法
JP2004506396A (ja) 音声周波数応答処理システム
JP3381062B2 (ja) ステレオ信号処理装置
JP2000354299A (ja) ステレオ信号処理装置
US5774556A (en) Stereo enhancement system including sound localization filters
US6507657B1 (en) Stereophonic sound image enhancement apparatus and stereophonic sound image enhancement method
JP2599492Y2 (ja) 所定信号成分除去装置
JPH0690500A (ja) 音像定位制御装置
JP2005534992A (ja) 音楽コンテンツの再生を改善する方法及び装置
JP3560087B2 (ja) 音信号処理装置およびサラウンド再生方法
JP3780431B2 (ja) 所定信号成分除去装置
JPH08102999A (ja) 立体音響再生装置
JP3106788B2 (ja) 車載用音場補正装置
US5878145A (en) Electronic circuit and process for creation of three-dimensional audio effects and corresponding sound recording
JPH07311585A (ja) ボーカルキャンセル回路
JPH09168200A (ja) ステレオ音像拡大装置
JPH0830959B2 (ja) 消音装置
JPH0535283A (ja) 音声信号除去回路
JPH02211799A (ja) 音響再生装置
JPH02161900A (ja) 車載用音響機器
JP3123736B2 (ja) 音声処理回路

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070709

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080709

Year of fee payment: 9

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080709

Year of fee payment: 9