JP3381219B2 - ステレオ信号処理装置 - Google Patents
ステレオ信号処理装置Info
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04S—STEREOPHONIC SYSTEMS
- H04S3/00—Systems employing more than two channels, e.g. quadraphonic
- H04S3/02—Systems employing more than two channels, e.g. quadraphonic of the matrix type, i.e. in which input signals are combined algebraically, e.g. after having been phase shifted with respect to each other
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04S—STEREOPHONIC SYSTEMS
- H04S1/00—Two-channel systems
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- Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はステレオ信号処理装
置に関し、特に、左右の入力信号に含まれるボーカル信
号を除去するボーカルキャンセル機能を有するステレオ
信号処理装置に関する。
置に関し、特に、左右の入力信号に含まれるボーカル信
号を除去するボーカルキャンセル機能を有するステレオ
信号処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、歌唱（ボーカル）と演奏とが混在
する左右の入力ステレオ信号から歌唱成分(ボーカル信
号)をキャンセルして、モノラルの演奏信号を得る回路
として、図７に示すような回路が使用されている。
する左右の入力ステレオ信号から歌唱成分(ボーカル信
号)をキャンセルして、モノラルの演奏信号を得る回路
として、図７に示すような回路が使用されている。
【０００３】この回路は、左入力信号（Ｌin）から左低
域信号を抽出する左用ローパスフィルタ１１と、左高域
信号を抽出する左用ハイパスフィルタ１２と、右入力信
号（Ｒin）から右低域信号を抽出する右用ローパスフィ
ルタ２１と、右高域信号を抽出する右用ハイパスフィル
タ２２と、右入力信号（Ｒin）と左入力信号（Ｌin）と
を減算してボーカル除去信号を生成する減算手段３１
と、左低域信号，左高域信号およびボーカル除去信号を
加算して左出力信号（Ｌout）を生成する左用加算手段
１３と、右低域信号，右高域信号およびボーカル除去信
号を加算して右出力信号（Ｒout）を生成する右用加算
手段２３と、により構成されている。なお、この段階で
は、図７の４１〜４４は存在しないものとして説明を行
うことにする。
域信号を抽出する左用ローパスフィルタ１１と、左高域
信号を抽出する左用ハイパスフィルタ１２と、右入力信
号（Ｒin）から右低域信号を抽出する右用ローパスフィ
ルタ２１と、右高域信号を抽出する右用ハイパスフィル
タ２２と、右入力信号（Ｒin）と左入力信号（Ｌin）と
を減算してボーカル除去信号を生成する減算手段３１
と、左低域信号，左高域信号およびボーカル除去信号を
加算して左出力信号（Ｌout）を生成する左用加算手段
１３と、右低域信号，右高域信号およびボーカル除去信
号を加算して右出力信号（Ｒout）を生成する右用加算
手段２３と、により構成されている。なお、この段階で
は、図７の４１〜４４は存在しないものとして説明を行
うことにする。
【０００４】ここで、まずボーカル信号が含まれる中域
以外の低域信号と高域信号とを、左右それぞれのフィル
タで抽出しておく。この段階ではボーカル信号も含まれ
ないが、音楽として重要な中域成分が欠如している。そ
こで、左入力信号と右入力信号とを減算することで、ス
テレオの中央付近に定位するボーカル信号を打ち消し
て、ボーカル除去信号を作成する。このボーカル除去信
号は、ボーカル信号はうち消されているが、左右で位相
の異なる信号成分は残っている。そこで、左右それぞれ
の低域信号と高域信号とに、ボーカル除去信号を加算す
ることで、すべての周波数成分が含まれ、かつ、ボーカ
ル信号が除去された状態のステレオ信号が生成される。
以外の低域信号と高域信号とを、左右それぞれのフィル
タで抽出しておく。この段階ではボーカル信号も含まれ
ないが、音楽として重要な中域成分が欠如している。そ
こで、左入力信号と右入力信号とを減算することで、ス
テレオの中央付近に定位するボーカル信号を打ち消し
て、ボーカル除去信号を作成する。このボーカル除去信
号は、ボーカル信号はうち消されているが、左右で位相
の異なる信号成分は残っている。そこで、左右それぞれ
の低域信号と高域信号とに、ボーカル除去信号を加算す
ることで、すべての周波数成分が含まれ、かつ、ボーカ
ル信号が除去された状態のステレオ信号が生成される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】以上の回路において、
ボーカル信号をキャンセルするために、音楽として重要
な中域成分は減算手段３１で作成される。このため、中
域成分が単一の信号、すなわちモノラル信号になってい
る。そして、このモノラル信号が左右に振り分けられて
加算されている。
ボーカル信号をキャンセルするために、音楽として重要
な中域成分は減算手段３１で作成される。このため、中
域成分が単一の信号、すなわちモノラル信号になってい
る。そして、このモノラル信号が左右に振り分けられて
加算されている。
【０００６】この結果、音楽として聴いた場合に、ステ
レオ感が欠如あるいは低下した状態になってしまう。こ
のようなステレオ感の欠如を補うには、信号処理回路を
構成するＤＳＰ（Digital Signal Processor）として能
力の高い高価な部品を使用するか、または、一般的なＤ
ＳＰと外部メモリとを組み合わせて使用し、ステレオ感
を増強させるためのオールパスフィルタ４１〜４４を使
用する必要があった。このような構成をとることによ
り、装置が高価になり、構成が複雑化するという問題が
生じていた。
レオ感が欠如あるいは低下した状態になってしまう。こ
のようなステレオ感の欠如を補うには、信号処理回路を
構成するＤＳＰ（Digital Signal Processor）として能
力の高い高価な部品を使用するか、または、一般的なＤ
ＳＰと外部メモリとを組み合わせて使用し、ステレオ感
を増強させるためのオールパスフィルタ４１〜４４を使
用する必要があった。このような構成をとることによ
り、装置が高価になり、構成が複雑化するという問題が
生じていた。
【０００７】したがって、本発明は、簡易な構成で、ス
テレオ感の低下を招くことなく、有効にボーカル信号を
除去することが可能なステレオ信号処理装置を実現する
ことを目的とする。
テレオ感の低下を招くことなく、有効にボーカル信号を
除去することが可能なステレオ信号処理装置を実現する
ことを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】（１）請求項１記載の発
明は、右入力信号から右低域信号と右高域信号とを抽出
する右用フィルタ手段と、左入力信号から左低域信号と
左高域信号とを抽出する左用フィルタ手段と、右入力信
号と左入力信号とを減算してボーカル除去信号を生成す
る減算手段と、前記右用フィルタ手段からの右低域信号
と右高域信号、および前記減算手段からのボーカル除去
信号を加算して右出力信号を生成する右用加算手段と、
前記左フィルタ手段からの左低域信号と左高域信号、お
よび前記減算手段からのボーカル除去信号を加算して左
出力信号を生成する左用加算手段と、を備え左右入力信
号に含まれるボーカル信号を除去するステレオ信号処理
装置であって、前記右用フィルタ手段と前記左用フィル
タ手段をそれぞれ構成するフィルタが互いにフィルタの
型が異なるように設定され、各フィルタの型の違いによ
り群遅延特性が互いに異なり、右出力信号と左出力信号
とで周波数に応じて異なる遅延時間を得る、ことを特徴
とするステレオ信号処理装置である。
明は、右入力信号から右低域信号と右高域信号とを抽出
する右用フィルタ手段と、左入力信号から左低域信号と
左高域信号とを抽出する左用フィルタ手段と、右入力信
号と左入力信号とを減算してボーカル除去信号を生成す
る減算手段と、前記右用フィルタ手段からの右低域信号
と右高域信号、および前記減算手段からのボーカル除去
信号を加算して右出力信号を生成する右用加算手段と、
前記左フィルタ手段からの左低域信号と左高域信号、お
よび前記減算手段からのボーカル除去信号を加算して左
出力信号を生成する左用加算手段と、を備え左右入力信
号に含まれるボーカル信号を除去するステレオ信号処理
装置であって、前記右用フィルタ手段と前記左用フィル
タ手段をそれぞれ構成するフィルタが互いにフィルタの
型が異なるように設定され、各フィルタの型の違いによ
り群遅延特性が互いに異なり、右出力信号と左出力信号
とで周波数に応じて異なる遅延時間を得る、ことを特徴
とするステレオ信号処理装置である。
【０００９】このステレオ信号処理装置では、右用フィ
ルタ手段と左用フィルタ手段はそれぞれを構成するフィ
ルタが互いにフィルタの型が異なるように設定されてい
て、各フィルタの群遅延特性が互いに異なっており、右
出力信号と左出力信号とで周波数に応じて異なる遅延時
間（位相差）が得られることになる。したがって、簡易
な構成で、ステレオ感の低下を招くことなく、有効にボ
ーカル信号を除去することが可能なステレオ信号処理装
置を実現できる。
ルタ手段と左用フィルタ手段はそれぞれを構成するフィ
ルタが互いにフィルタの型が異なるように設定されてい
て、各フィルタの群遅延特性が互いに異なっており、右
出力信号と左出力信号とで周波数に応じて異なる遅延時
間（位相差）が得られることになる。したがって、簡易
な構成で、ステレオ感の低下を招くことなく、有効にボ
ーカル信号を除去することが可能なステレオ信号処理装
置を実現できる。
【００１０】（２）請求項２記載の発明は、前記右用フ
ィルタ手段は、右入力信号から右低域信号を抽出する右
用ローパスフィルタおよび右入力信号から右高域信号を
抽出する右用ハイパスフィルタから構成され、かつ、前
記左用フィルタ手段は、左入力信号から左高域信号を抽
出する左用ハイパスフィルタおよび左入力信号から左低
域信号を抽出する左用ローパスフィルタから構成されて
おり、加えて、前記右用ローパスフィルタと前記左用ロ
ーパスフィルタは互いにフィルタの型が異なり、前記右
用ハイパスフィルタと前記左用ハイパスフィルタは互い
にフィルタの型が異なるように構成されてなり、各フィ
ルタの型の違いにより群遅延特性が互いに異なり、右出
力信号と左出力信号とで周波数に応じて異なる遅延時間
を得る、ことを特徴とする請求項１記載のステレオ信号
処理装置である。
ィルタ手段は、右入力信号から右低域信号を抽出する右
用ローパスフィルタおよび右入力信号から右高域信号を
抽出する右用ハイパスフィルタから構成され、かつ、前
記左用フィルタ手段は、左入力信号から左高域信号を抽
出する左用ハイパスフィルタおよび左入力信号から左低
域信号を抽出する左用ローパスフィルタから構成されて
おり、加えて、前記右用ローパスフィルタと前記左用ロ
ーパスフィルタは互いにフィルタの型が異なり、前記右
用ハイパスフィルタと前記左用ハイパスフィルタは互い
にフィルタの型が異なるように構成されてなり、各フィ
ルタの型の違いにより群遅延特性が互いに異なり、右出
力信号と左出力信号とで周波数に応じて異なる遅延時間
を得る、ことを特徴とする請求項１記載のステレオ信号
処理装置である。
【００１１】このステレオ信号処理装置では、右用ロー
パスフィルタと左用ローパスフィルタはそれぞれを構成
するフィルタが互いにフィルタの型が異なるように設定
されていて、かつ、右用ハイパスフィルタと左用ハイパ
スフィルタはそれぞれを構成するフィルタが互いにフィ
ルタの型が異なるように設定されていて、各フィルタの
群遅延特性が互いに異なっており、右出力信号と左出力
信号とで周波数に応じて異なる遅延時間（位相差）が得
られることになる。したがって、簡易な構成で、ステレ
オ感の低下を招くことなく、有効にボーカル信号を除去
することが可能なステレオ信号処理装置を実現できる。
パスフィルタと左用ローパスフィルタはそれぞれを構成
するフィルタが互いにフィルタの型が異なるように設定
されていて、かつ、右用ハイパスフィルタと左用ハイパ
スフィルタはそれぞれを構成するフィルタが互いにフィ
ルタの型が異なるように設定されていて、各フィルタの
群遅延特性が互いに異なっており、右出力信号と左出力
信号とで周波数に応じて異なる遅延時間（位相差）が得
られることになる。したがって、簡易な構成で、ステレ
オ感の低下を招くことなく、有効にボーカル信号を除去
することが可能なステレオ信号処理装置を実現できる。
【００１２】（３）請求項３記載の発明は、異なる型の
フィルタとして、チェビシェフ型と逆チェビシェフ型の
フィルタである、ことを特徴とする請求項２記載のステ
レオ信号処理装置である。尚、上記で述べている「フィ
ルタの型」とは、カットオフ周波数やカットオフ特性は
ほぼ等しいが、群遅延特性が互いに異なり、結果的に、
そのフィルタに信号を通した際に周波数に応じて相異な
る群遅延特性（遅延時間）を持つように作用することに
よって分類される事項を言う。
フィルタとして、チェビシェフ型と逆チェビシェフ型の
フィルタである、ことを特徴とする請求項２記載のステ
レオ信号処理装置である。尚、上記で述べている「フィ
ルタの型」とは、カットオフ周波数やカットオフ特性は
ほぼ等しいが、群遅延特性が互いに異なり、結果的に、
そのフィルタに信号を通した際に周波数に応じて相異な
る群遅延特性（遅延時間）を持つように作用することに
よって分類される事項を言う。
【００１３】このステレオ信号処理装置では、右用フィ
ルタ手段と左用フィルタ手段はそれぞれを構成するフィ
ルタが互いにフィルタの型が異なるよう（チェビシェフ
型と逆チェビシェフ型）に設定されていて、各フィルタ
の群遅延特性が互いに異なっており、右出力信号と左出
力信号とで周波数に応じて異なる遅延時間（位相差）が
得られることになる。また、チェビシェフ型と逆チェビ
シェフ型であるので、遅延時間は異なるが、信号レベル
はほぼ等しい状態になる。したがって、簡易な構成で、
ステレオ感の低下を招くことなく、有効にボーカル信号
を除去し、良好な特性を得ることが可能なステレオ信号
処理装置を実現できる。
ルタ手段と左用フィルタ手段はそれぞれを構成するフィ
ルタが互いにフィルタの型が異なるよう（チェビシェフ
型と逆チェビシェフ型）に設定されていて、各フィルタ
の群遅延特性が互いに異なっており、右出力信号と左出
力信号とで周波数に応じて異なる遅延時間（位相差）が
得られることになる。また、チェビシェフ型と逆チェビ
シェフ型であるので、遅延時間は異なるが、信号レベル
はほぼ等しい状態になる。したがって、簡易な構成で、
ステレオ感の低下を招くことなく、有効にボーカル信号
を除去し、良好な特性を得ることが可能なステレオ信号
処理装置を実現できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態例を
詳細に説明する。なお、本実施の形態例では、左右の入
力信号に含まれるボーカル信号を除去するボーカルキャ
ンセル機能を有するステレオ信号処理装置を具体例とし
て用いて説明する。
詳細に説明する。なお、本実施の形態例では、左右の入
力信号に含まれるボーカル信号を除去するボーカルキャ
ンセル機能を有するステレオ信号処理装置を具体例とし
て用いて説明する。
【００１５】＜ステレオ信号処理装置の構成＞ここで、
図１を用いて、ステレオ信号処理装置１００について説
明する。この図１において、ステレオ信号処理装置１０
０は、左入力信号（Ｌin）から左低域信号を抽出する左
用ローパスフィルタ１１１と、左高域信号を抽出する左
用ハイパスフィルタ１１２と、右入力信号（Ｒin）から
右低域信号を抽出する右用ローパスフィルタ１２１と、
右高域信号を抽出する右用ハイパスフィルタ１２２と、
右入力信号（Ｒin）と左入力信号（Ｌin）とを減算して
ボーカル除去信号を生成する減算手段１３１と、左低域
信号，左高域信号およびボーカル除去信号を加算して左
出力信号（Ｌout）を生成する左用加算手段１１３と、
右低域信号，右高域信号およびボーカル除去信号を加算
して右出力信号（Ｒout）を生成する右用加算手段１２
３と、により構成されている。
図１を用いて、ステレオ信号処理装置１００について説
明する。この図１において、ステレオ信号処理装置１０
０は、左入力信号（Ｌin）から左低域信号を抽出する左
用ローパスフィルタ１１１と、左高域信号を抽出する左
用ハイパスフィルタ１１２と、右入力信号（Ｒin）から
右低域信号を抽出する右用ローパスフィルタ１２１と、
右高域信号を抽出する右用ハイパスフィルタ１２２と、
右入力信号（Ｒin）と左入力信号（Ｌin）とを減算して
ボーカル除去信号を生成する減算手段１３１と、左低域
信号，左高域信号およびボーカル除去信号を加算して左
出力信号（Ｌout）を生成する左用加算手段１１３と、
右低域信号，右高域信号およびボーカル除去信号を加算
して右出力信号（Ｒout）を生成する右用加算手段１２
３と、により構成されている。
【００１６】そして、右用フィルタ手段と、左用フィル
タ手段をそれぞれ構成するフィルタが互いにフィルタの
型が異なるように設定された、ことを特徴とするステレ
オ信号処理装置である。
タ手段をそれぞれ構成するフィルタが互いにフィルタの
型が異なるように設定された、ことを特徴とするステレ
オ信号処理装置である。
【００１７】このステレオ信号処理装置では、左用フィ
ルタ手段（１１１，１１２）と、右用フィルタ手段（１
２１，１２２）とは、カットオフ周波数やカットオフ特
性はほぼ等しいが、それぞれを構成するフィルタが互い
にフィルタの型が異なるように設定されていて、各フィ
ルタの群遅延特性が互いに異なっており、右出力信号と
左出力信号とで周波数に応じて異なる遅延時間（位相
差）が得られることになる。
ルタ手段（１１１，１１２）と、右用フィルタ手段（１
２１，１２２）とは、カットオフ周波数やカットオフ特
性はほぼ等しいが、それぞれを構成するフィルタが互い
にフィルタの型が異なるように設定されていて、各フィ
ルタの群遅延特性が互いに異なっており、右出力信号と
左出力信号とで周波数に応じて異なる遅延時間（位相
差）が得られることになる。
【００１８】また、望ましくは、このステレオ信号処理
装置では、左用のローパスフィルタ１１１と右用のロー
パスフィルタ１２１でフィルタの型が異なるように設定
され、かつ、左用のハイパスフィルタ１１２と右用のハ
イパスフィルタ１２２でフィルタの型が異なるように設
定される。このため、それぞれのフィルタの群遅延特性
の違いにより、右出力信号と左出力信号とで周波数に応
じて異なる遅延時間（位相差）が得られる。
装置では、左用のローパスフィルタ１１１と右用のロー
パスフィルタ１２１でフィルタの型が異なるように設定
され、かつ、左用のハイパスフィルタ１１２と右用のハ
イパスフィルタ１２２でフィルタの型が異なるように設
定される。このため、それぞれのフィルタの群遅延特性
の違いにより、右出力信号と左出力信号とで周波数に応
じて異なる遅延時間（位相差）が得られる。
【００１９】また、さらに望ましくは、このステレオ信
号処理装置では、右用と左用のフィルタが、それぞれチ
ェビシェフ型と逆チェビシェフ型により構成される。こ
のため、それぞれのフィルタの群遅延特性の違いによ
り、右出力信号と左出力信号とで周波数に応じて異なる
遅延時間（位相差）が得られるように構成されている。
また、チェビシェフ型と逆チェビシェフ型であるので、
遅延時間は異なるが、信号レベルはほぼ等しい状態にな
る。
号処理装置では、右用と左用のフィルタが、それぞれチ
ェビシェフ型と逆チェビシェフ型により構成される。こ
のため、それぞれのフィルタの群遅延特性の違いによ
り、右出力信号と左出力信号とで周波数に応じて異なる
遅延時間（位相差）が得られるように構成されている。
また、チェビシェフ型と逆チェビシェフ型であるので、
遅延時間は異なるが、信号レベルはほぼ等しい状態にな
る。
【００２０】＜ステレオ信号処理装置の動作＞ここで、
ＬinとＲinとにステレオ信号が入力される。まずボーカ
ル信号が含まれる中域以外の低域信号と高域信号とが、
左右それぞれのフィルタで抽出される。この段階では低
域信号と高域信号がフィルタを通過するため、ボーカル
信号が含まれない状態であるが、音楽として重要な中域
成分が欠如した状態になっている。
ＬinとＲinとにステレオ信号が入力される。まずボーカ
ル信号が含まれる中域以外の低域信号と高域信号とが、
左右それぞれのフィルタで抽出される。この段階では低
域信号と高域信号がフィルタを通過するため、ボーカル
信号が含まれない状態であるが、音楽として重要な中域
成分が欠如した状態になっている。
【００２１】そして、左入力信号と右入力信号とは減算
器１３１で減算され、ステレオの中央付近に定位するボ
ーカル信号が打ち消された状態であって、中央以外に定
位する各種演奏が残存するボーカル除去信号が作成され
る。このボーカル除去信号は、ボーカル信号はうち消さ
れているが、左右で位相の異なる各種演奏の信号成分は
残っている。
器１３１で減算され、ステレオの中央付近に定位するボ
ーカル信号が打ち消された状態であって、中央以外に定
位する各種演奏が残存するボーカル除去信号が作成され
る。このボーカル除去信号は、ボーカル信号はうち消さ
れているが、左右で位相の異なる各種演奏の信号成分は
残っている。
【００２２】そこで、左低域信号，左高域信号，ボーカ
ル除去信号を、左用加算手段１１３で加算することで、
すべての周波数成分が含まれ、かつ、ボーカル信号が除
去された状態の左出力信号が生成される。
ル除去信号を、左用加算手段１１３で加算することで、
すべての周波数成分が含まれ、かつ、ボーカル信号が除
去された状態の左出力信号が生成される。
【００２３】同様にして、右低域信号，右高域信号，ボ
ーカル除去信号を、右用加算手段１２３で加算すること
で、すべての周波数成分が含まれ、かつ、ボーカル信号
が除去された状態の右出力信号が生成される。
ーカル除去信号を、右用加算手段１２３で加算すること
で、すべての周波数成分が含まれ、かつ、ボーカル信号
が除去された状態の右出力信号が生成される。
【００２４】以上の回路において、ボーカル信号をキャ
ンセルするために音楽として重要な中域成分を減算手段
１３１で作成していて単一の信号を左右に振り分けて加
算しているものの、左用フィルタ手段１１１，１１２と
右用フィルタ手段１２１，１２２とで異なる型のフィル
タを使用しているためにフィルタの群遅延特性が違って
いて、右出力信号と左出力信号とで周波数に応じて異な
る遅延時間（位相差）が得られる。
ンセルするために音楽として重要な中域成分を減算手段
１３１で作成していて単一の信号を左右に振り分けて加
算しているものの、左用フィルタ手段１１１，１１２と
右用フィルタ手段１２１，１２２とで異なる型のフィル
タを使用しているためにフィルタの群遅延特性が違って
いて、右出力信号と左出力信号とで周波数に応じて異な
る遅延時間（位相差）が得られる。
【００２５】この遅延時間について、図２以降に各フィ
ルタの周波数と遅延時間の特性を示す。ここでは、ロー
パスフィルタのカットオフ周波数は２００Ｈｚ、ハイパ
スフィルタのカットオフ周波数は６ｋＨｚの場合を示
す。
ルタの周波数と遅延時間の特性を示す。ここでは、ロー
パスフィルタのカットオフ周波数は２００Ｈｚ、ハイパ
スフィルタのカットオフ周波数は６ｋＨｚの場合を示
す。
【００２６】図２はチェビシェフ型のローパスフィルタ
の特性を示しており、カットオフ周波数である２００Ｈ
ｚでの遅延時間は２９．８１８ｍｓである。図３は逆チ
ェビシェフ型のローパスフィルタの特性を示しており、
カットオフ周波数である２００Ｈｚでの遅延時間は８．
３７４９ｍｓである。図４はチェビシェフ型のハイパス
フィルタの特性を示しており、カットオフ周波数である
６ｋＨｚでの遅延時間は３．１５３０ｍｓである。図５
は逆チェビシェフ型のハイパスフィルタの特性を示して
おり、カットオフ周波数である６ｋＨｚでの遅延時間は
０．６０９５ｍｓである。
の特性を示しており、カットオフ周波数である２００Ｈ
ｚでの遅延時間は２９．８１８ｍｓである。図３は逆チ
ェビシェフ型のローパスフィルタの特性を示しており、
カットオフ周波数である２００Ｈｚでの遅延時間は８．
３７４９ｍｓである。図４はチェビシェフ型のハイパス
フィルタの特性を示しており、カットオフ周波数である
６ｋＨｚでの遅延時間は３．１５３０ｍｓである。図５
は逆チェビシェフ型のハイパスフィルタの特性を示して
おり、カットオフ周波数である６ｋＨｚでの遅延時間は
０．６０９５ｍｓである。
【００２７】以上のように、カットオフ周波数近傍での
遅延時間が異なり、かつ、図示したように、周波数に応
じて遅延時間が変化するため、左右で周波数に応じて位
相が変化する状態になり、ステレオ感が増加することに
なる。このような点で、通常の遅延素子を左右いずれか
に挿入したものとは異なって、ステレオ感について良好
な結果が得られる。
遅延時間が異なり、かつ、図示したように、周波数に応
じて遅延時間が変化するため、左右で周波数に応じて位
相が変化する状態になり、ステレオ感が増加することに
なる。このような点で、通常の遅延素子を左右いずれか
に挿入したものとは異なって、ステレオ感について良好
な結果が得られる。
【００２８】また、このステレオ信号処理装置では、左
右でチェビシェフ型と逆チェビシェフ型を使用するの
で、遅延時間は異なるが信号レベルはほぼ等しい状態に
なり、聴感上の違和感は生じない。
右でチェビシェフ型と逆チェビシェフ型を使用するの
で、遅延時間は異なるが信号レベルはほぼ等しい状態に
なり、聴感上の違和感は生じない。
【００２９】この結果、低域や高域において左右の広が
り感が元のステレオ信号よりも増加することになり、ボ
ーカルを除去する信号処理の影響によってステレオ感が
欠如あるいは低下する事態を回避することができる。
り感が元のステレオ信号よりも増加することになり、ボ
ーカルを除去する信号処理の影響によってステレオ感が
欠如あるいは低下する事態を回避することができる。
【００３０】また、このステレオ信号処理装置では、従
来の装置でステレオ感の欠如を補うために必要であった
高価なＤＳＰや外部メモリ、あるいは、オールパスフィ
ルタといった部品が不要になり、装置が複雑化したり、
高価になるといった問題を回避することができる。
来の装置でステレオ感の欠如を補うために必要であった
高価なＤＳＰや外部メモリ、あるいは、オールパスフィ
ルタといった部品が不要になり、装置が複雑化したり、
高価になるといった問題を回避することができる。
【００３１】したがって、簡易な構成で、ステレオ感の
低下を招くことなく、有効にボーカル信号を除去し、良
好な特性を得ることが可能なステレオ信号処理装置を実
現できる。
低下を招くことなく、有効にボーカル信号を除去し、良
好な特性を得ることが可能なステレオ信号処理装置を実
現できる。
【００３２】なお、以上の説明では、チェビシェフ型と
逆チェビシェフ型とを使用したものを例示したが、これ
に限定されることなく、他の型のフィルタを組み合わせ
て使用することも可能である。その場合に、群遅延特性
が異なっているが信号レベルに差が生じない型のフィル
タを組み合わせることが、レベル合わせを不要にできる
点で望ましい。
逆チェビシェフ型とを使用したものを例示したが、これ
に限定されることなく、他の型のフィルタを組み合わせ
て使用することも可能である。その場合に、群遅延特性
が異なっているが信号レベルに差が生じない型のフィル
タを組み合わせることが、レベル合わせを不要にできる
点で望ましい。
【００３３】図６はチェビシェフ型，逆チェビシェフ型
以外のローパスフィルタとして、バターワース型のロー
パスフィルタの特性の一例を示しており、カットオフ周
波数である２００Ｈｚでの遅延時間は１６．５４５ｍｓ
である。したがって、以上のチェビシェフ型のローパス
フィルタと組み合わせることも、逆チェビシェフ型のロ
ーパスフィルタと組み合わせることも可能である。
以外のローパスフィルタとして、バターワース型のロー
パスフィルタの特性の一例を示しており、カットオフ周
波数である２００Ｈｚでの遅延時間は１６．５４５ｍｓ
である。したがって、以上のチェビシェフ型のローパス
フィルタと組み合わせることも、逆チェビシェフ型のロ
ーパスフィルタと組み合わせることも可能である。
【００３４】また、カットオフ周波数を変更したフィル
タを左右で使用することでも、カットオフ周波数付近で
位相差が生じて、ステレオ感を増強させる効果が得られ
る。ただし、信号レベルに違いが生じる場合には、レベ
ル合わせを行う必要がある。
タを左右で使用することでも、カットオフ周波数付近で
位相差が生じて、ステレオ感を増強させる効果が得られ
る。ただし、信号レベルに違いが生じる場合には、レベ
ル合わせを行う必要がある。
【００３５】
【発明の効果】以上実施の形態例と共に詳細に説明した
ように、右入力信号から右低域信号と右高域信号とを抽
出し、左入力信号から左低域信号と左高域信号とを抽出
し、右入力信号と左入力信号とを減算してボーカル除去
信号を生成し、右低域信号、右高域信号およびボーカル
除去信号を加算して右出力信号を生成し、左低域信号、
左高域信号およびボーカル除去信号を加算して左出力信
号を生成するステレオ信号処理で、右用フィルタ手段と
左用フィルタ手段とでフィルタの型を異なるように設定
することにより、フィルタの群遅延特性の違いによっ
て、右出力信号と左出力信号とで周波数に応じて異なる
遅延時間（位相差）が得られるようになり、簡易な構成
で、ステレオ感の低下を招くことなく、有効にボーカル
信号を除去することが可能なステレオ信号処理装置を実
現できる。
ように、右入力信号から右低域信号と右高域信号とを抽
出し、左入力信号から左低域信号と左高域信号とを抽出
し、右入力信号と左入力信号とを減算してボーカル除去
信号を生成し、右低域信号、右高域信号およびボーカル
除去信号を加算して右出力信号を生成し、左低域信号、
左高域信号およびボーカル除去信号を加算して左出力信
号を生成するステレオ信号処理で、右用フィルタ手段と
左用フィルタ手段とでフィルタの型を異なるように設定
することにより、フィルタの群遅延特性の違いによっ
て、右出力信号と左出力信号とで周波数に応じて異なる
遅延時間（位相差）が得られるようになり、簡易な構成
で、ステレオ感の低下を招くことなく、有効にボーカル
信号を除去することが可能なステレオ信号処理装置を実
現できる。
【図１】本発明の実施の形態例のステレオ信号処理装置
の構成を示す機能ブロック図である。
の構成を示す機能ブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態例で使用するフィルタの特
性を示す特性図である。
性を示す特性図である。
【図３】本発明の実施の形態例で使用するフィルタの特
性を示す特性図である。
性を示す特性図である。
【図４】本発明の実施の形態例で使用するフィルタの特
性を示す特性図である。
性を示す特性図である。
【図５】本発明の実施の形態例で使用するフィルタの特
性を示す特性図である。
性を示す特性図である。
【図６】本発明の実施の形態例で使用する他のフィルタ
の特性を示す特性図である。
の特性を示す特性図である。
【図７】従来のステレオ信号処理装置の構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
１００ ステレオ信号処理装置
１１１ 左用ローパスフィルタ
１１２ 左用ハイパスフィルタ
１１３ 左用加算手段
１２１ 右用ローパスフィルタ
１２２ 右用ハイパスフィルタ
１２３ 右用加算手段
１３１ 減算手段
Claims (3)
- 【請求項１】 右入力信号から右低域信号と右高域信号
とを抽出する右用フィルタ手段と、左入力信号から左低
域信号と左高域信号とを抽出する左用フィルタ手段と、
右入力信号と左入力信号とを減算してボーカル除去信号
を生成する減算手段と、前記右用フィルタ手段からの右
低域信号と右高域信号、および前記減算手段からのボー
カル除去信号を加算して右出力信号を生成する右用加算
手段と、前記左フィルタ手段からの左低域信号と左高域
信号、および前記減算手段からのボーカル除去信号を加
算して左出力信号を生成する左用加算手段と、を備え左
右入力信号に含まれるボーカル信号を除去するステレオ
信号処理装置であって、 前記右用フィルタ手段と前記左用フィルタ手段をそれぞ
れ構成するフィルタが互いにフィルタの型が異なるよう
に設定され、 各フィルタの型の違いにより群遅延特性が互いに異な
り、右出力信号と左出力信号とで周波数に応じて異なる
遅延時間を得る、 ことを特徴とするステレオ信号処理装置。 - 【請求項２】 前記右用フィルタ手段は、右入力信号か
ら右低域信号を抽出する右用ローパスフィルタおよび右
入力信号から右高域信号を抽出する右用ハイパスフィル
タから構成され、かつ、前記左用フィルタ手段は、左入
力信号から左高域信号を抽出する左用ハイパスフィルタ
および左入力信号から左低域信号を抽出する左用ローパ
スフィルタから構成されており、加えて、前記右用ロー
パスフィルタと前記左用ローパスフィルタは互いにフィ
ルタの型が異なり、前記右用ハイパスフィルタと前記左
用ハイパスフィルタは互いにフィルタの型が異なるよう
に構成されてなり、各フィルタの型の違いにより群遅延特性が互いに異な
り、右出力信号と左出力信号とで周波数に応じて異なる
遅延時間を得る、 ことを特徴とする請求項１記載のステレオ信号処理装
置。 - 【請求項３】 前記異なる型のフィルタは、チェビシェ
フ型と逆チェビシェフ型のフィルタである、ことを特徴
とする請求項２記載のステレオ信号処理装置。
Priority Applications (4)
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16307499A JP3381219B2 (ja) | 1999-06-09 | 1999-06-09 | ステレオ信号処理装置 |
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| JP2000354299A JP2000354299A (ja) | 2000-12-19 |
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ID=15766698
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16307499A Expired - Fee Related JP3381219B2 (ja) | 1999-06-09 | 1999-06-09 | ステレオ信号処理装置 |
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| CN101149918B (zh) * | 2006-09-22 | 2012-03-28 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 具练唱功能的声音处理装置 |
| JP2009177559A (ja) * | 2008-01-25 | 2009-08-06 | Sanyo Electric Co Ltd | ボーカルカット回路 |
| US8000916B2 (en) * | 2008-08-05 | 2011-08-16 | International Business Machines Corporation | System and method for evaluating high frequency time domain in embedded device probing |
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| US9373320B1 (en) | 2013-08-21 | 2016-06-21 | Google Inc. | Systems and methods facilitating selective removal of content from a mixed audio recording |
| JP2015132695A (ja) | 2014-01-10 | 2015-07-23 | ヤマハ株式会社 | 演奏情報伝達方法、演奏情報伝達システム |
| JP6326822B2 (ja) * | 2014-01-14 | 2018-05-23 | ヤマハ株式会社 | 録音方法 |
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|---|---|---|---|---|
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| US5970153A (en) * | 1997-05-16 | 1999-10-19 | Harman Motive, Inc. | Stereo spatial enhancement system |
| US6285767B1 (en) * | 1998-09-04 | 2001-09-04 | Srs Labs, Inc. | Low-frequency audio enhancement system |
-
1999
- 1999-06-09 JP JP16307499A patent/JP3381219B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-06-05 CN CNB001201514A patent/CN1237845C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2000-06-06 US US09/588,388 patent/US6690799B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-06-07 KR KR1020000030984A patent/KR100632199B1/ko not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000354299A (ja) | 2000-12-19 |
| KR100632199B1 (ko) | 2006-10-11 |
| CN1237845C (zh) | 2006-01-18 |
| KR20010007260A (ko) | 2001-01-26 |
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| US6690799B1 (en) | 2004-02-10 |
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