JP3454138B2

JP3454138B2 - 音場処理決定装置

Info

Publication number: JP3454138B2
Application number: JP04641198A
Authority: JP
Inventors: 元一田邑; 秀雄鈴木
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1998-02-13
Filing date: 1998-02-13
Publication date: 2003-10-06
Anticipated expiration: 2018-02-13
Also published as: JPH11231878A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、音響信号をステレ
オスピーカやヘッドホンなどに供給して音場を再生する
音場処理の制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、音響信号の立体再生（３Ｄサウン
ド）を実現するために、音響信号データを入力して予め
音場処理を行ってからスピーカに供給する方法が開発さ
れている。音場は、複数の音響出力装置から出力される
音が聴取者によって聴取されて認識される。音場処理方
式には様々のものがあり、それぞれに特徴がある。例え
ば、定位が優先されるもの、音質が優先されるもの、前
方の定位は音質を優先するが後方の定位は音場定位を優
先するもの、聴取者の頭部移動や頭部回転による許容範
囲（スイートスポット）が広いもの等の特徴がある。一
方、ステレオスピーカやステレオヘッドホンなどの音響
出力装置の配置形態および特性も様々である。パーソナ
ルコンピュータの小型スピーカのようにディスプレイモ
ニタの両横に配置するケースもあれば、本格的なオーデ
ィオ装置のように高品質のスピーカボックスに入れて再
生する場合や、ヘッドフォンで再生する場合もある。そ
して、スピーカとヘッドフォンとを切り替え使用するよ
うに、これらの配置形態を複数組備えたシステムもあ
る。

【０００３】上述した音響出力装置の配置形態が、上述
した音場処理に適合していれば十分な音場効果が発揮で
きる。しかし、適合しない配置形態で音場処理された音
響信号を再生した場合には違和感のある再生が行われて
しまった。しかし、従来は、上述した様々な音響出力装
置の配置形態に適合するように音場処理の方式を変更す
るものがなかった。

【０００４】また、音場処理は、配置形態のみに適合さ
せるだけでは不十分な場合があり、音響信号の内容（コ
ンテンツ）に合わない音場処理を行う場合があった。電
子楽器などの音楽ソースの音場再生には音質を重視する
必要があるのに対し、ゲーム音などは定位を重視する必
要がある。しかし、従来は、再生する音響信号の内容
（コンテンツ）に適合するように音場処理の方法を変更
するものや、ユーザの好みに応じて音場処理方法を切り
替えるようなものが存在しなかった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した問
題点を解決するためになされたもので、音響出力装置の
配置形態や音響信号の内容種別に適合するように音場処
理方法を変更する音場処理制御装置を提供することを目
的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
おいては、第１−３の処理を行う音場処理決定装置であ
って、第１の処理は、配置形態切替部において可能とす
る音響出力装置の配置形態を検出すると共に、音響信号
データに伴って出力される再生出力品質推奨情報を検出
し、第２の処理は、第１の処理の検出結果に基づいて配
置形態および音場処理方法の組合せの候補を作成して最
適なものから順に画面表示させ、第３の処理は、候補の
中から操作部の入力によって決定された配置形態および
音場処理方法の組合せに基づいて、配置形態切替部の配
置形態および音場処理部の音場処理方法を制御するもの
である。

【０００７】請求項２に記載の発明においては、第１−
３の処理を行う音場処理決定装置であって、第１の処理
は、配置形態切替部において可能とする音響出力装置の
配置形態を検出すると共に、音響信号データを出力する
アプリケーションプログラムの処理内容種別を検出し、
第２の処理は、第１の処理の検出結果に基づいて配置形
態および音場処理方法の組合せの候補を作成して最適な
ものから順に画面表示させ、第３の処理は、候補の中か
ら操作部の入力によって決定された配置形態および音場
処理方法の組合せに基づいて、配置形態切替部の配置形
態および音場処理部の音場処理方法を制御するものであ
る。

【０００８】

【０００９】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の音場処理方法の
実施の一形態を用いた音場処理装置とその出力側の音響
出力装置のブロック構成図である。図中、１は音場処理
装置、２はアンプ部、３は音響出力装置の配置形態切替
部、４は内蔵スピーカ、５はヘッドホン、６は外部スピ
ーカ、７は操作部、１１は音場処理部、１２は音場処理
決定部である。

【００１０】最初に概要を説明する。音響信号データ発
生源から入力された音響信号データは、音場処理装置１
に入力されて、複数の音響出力装置による音響信号の音
場再生のための音場処理をされ、アンプ部２にて増幅さ
れ、音響出力装置の配置形態決定部３に供給される。こ
の音響出力装置の配置形態決定部３は、複数組の音響出
力装置（内蔵スピーカ４，ヘッドホン５，外部スピーカ
６の各１組）の中から１組を選択する。選択された１組
の音響出力装置は、音場処理された音響信号データを入
力して音場再生を行う。

【００１１】音場処理装置１は、音場処理部１１，音場
処理決定部１２を有する。音響信号データは、音場処理
部１１に入力される。音場処理決定部１２は、音響信号
データとともに、再生出力品質推奨情報が出力される場
合は、これを入力する。この再生出力品質推奨情報は、
音響信号データの内容（コンテンツ）種別に応じて決め
られるものである。音響信号の音場を再生する方式に
は、音質優先、定位優先など、様々な再生品質のものが
ある。また、音響信号データがアプリケーションプログ
ラムを実行する過程において発生するものである場合
は、このアプリケーションプログラムの処理の内容種別
を認識することにより音響信号データの内容種別を判定
する。また、音響出力装置の配置形態切替部３から、複
数組の音響出力装置の取りうる複数の音響出力配置形態
情報を入力する。

【００１２】そして、再生出力品質推奨情報あるいは音
響信号データの内容種別、および、複数の音響出力配置
形態の組み合わせに応じ、音響出力装置の配置形態およ
び音場処理方法の候補を作成する。次に、候補の中から
操作部７により音場処理部１１が音響信号データに実施
する音場処理方法を決定する。また、音場処理決定部１
２は、決定された音響出力装置の配置形態になるように
音響出力装置の配置形態切替部３を制御する。

【００１３】音響出力装置の配置形態切替部３には、内
蔵スピーカ４の左右１対、ヘッドホン５、外部スピーカ
６の左右１対が接続されているとする。内蔵スピーカ４
の有無は最初からわかっている。ヘッドホン５の接続状
態は、装置のジャックにヘッドホンのプラグが挿入され
ていることで接続が確認される。外部スピーカ６につい
ては、同様なプラグジャックを用いれば接続が確認され
る。他のタイプの接続コネクタ形式であっても、機械的
に挿入状態を検出する機構を設ければよい。したがっ
て、音響出力装置の配置形態切替部３は、３種の配置形
態が取れることを示す音響出力装置の配置形態情報を出
力することができる。なお、ヘッドホン５が接続される
と、他のスピーカはアンプ部２とは切り離されるのが通
常であるが、ここでは、ヘッドホン５も音響出力装置の
１つの種類を表すものとして、このような切り離しがな
いものとする。

【００１４】まず、音響信号データの内容種別に応じた
再生出力品質推奨情報が出力される場合について説明す
る。この再生出力品質推奨情報は、音響信号の内容種別
に応じて、この音響信号を適切に再生出力するのに望ま
れる品質を指示するフラグであって、音響信号データと
ともに出力される。具体的には、音響再生装置が上述し
た音場処理装置とともにミニディスク（以下、単にＭＤ
という）装置を内蔵している場合である。ＭＤには、曲
名や録音日時等の入力が可能であり、この文字入力機能
を用いて、音楽の音響信号データの録音時にこの音響デ
ータに応じた再生出力品質推奨情報を記録しておく。

【００１５】図２は、図１に示した音場処理決定部の動
作概要の説明図である。まず、再生出力品質推奨情報と
しては、ａ．音質重視，ｂ．音場重視，ｃ．標準の３種
類を設ける。音響出力装置の配置形態の例としては、
Ａ．内蔵スピーカ，Ｂ．外部スピーカ，Ｃ．ヘッドホン
の３種類が存在する。ここでは、音響出力装置の構造で
名前を付けているが、Ａの内蔵スピーカは、２個の左右
のスピーカ間の距離が短く、スピーカ自体が小さく音質
的には良くない音響出力装置を意味する。Ｂの外部スピ
ーカは、２個の左右のスピーカ間の距離が長く、聴取者
から見て中央線に対し左右各３０度の位置に配置され、
スピーカ自体が大きいかあるいは２ウエイ以上の音質的
に良い音響出力装置を意味する。Ｃのヘッドホンは、頭
に装着する左右１対の音響出力装置を意味し、イヤホン
の場合を含む。

【００１６】これら再生出力品質推奨情報および音響出
力装置の配置形態の組み合わせに対して、音場処理方式
の複数の候補を作成する。音場処理方式の例としては、
ｗ．ステレオダイポール（ＳＤ）方式、ｘ．±３０度ク
ロストークキャンセル方式、ｙ．頭部伝達関数畳み込み
方式の３種類と、ｚ．音場処理なしを設ける。

【００１７】ユーザは、最適と自動判定された、音場処
理方式および音響出力装置の配置形態の組み合わせ候補
をそのまま選択したり、気に入らない場合には、次々と
次候補を調べて気に入った組み合わせを選択する。具体
的には、図１１，図１２を参照して後述する。このよう
にして、１組の音響出力装置は、音響信号データの理想
的な再生出力品質推奨情報フラグに応じて、その配置形
態において適合した音場処理方式を実施する。また、ユ
ーザ側から組み合わせの選択も可能となっている。

【００１８】ここで、ＳＤ方式とは、２つのスピーカを
聴取者の前方正面に近接配置した場合において、音源を
モノポール、聴取者の頭を剛球と仮定して音場の波動方
程式の解を基礎とした理論モデルに基づいたものであ
る。この理論モデルを用いて右チャンネルのスピーカか
ら左の耳に伝搬する音、および、同様に左チャンネルの
スピーカから右の耳に伝搬する音（クロストーク音）を
キャンセルするシステムをフィルタ処理によって実現し
ている。このＳＤ方式は、聴取可能なエリアが広く、再
生中に聴取者の頭部の移動についても許容範囲が広いと
いう特長を有する。

【００１９】しかし、クロストークをキャンセルする成
分を作り出し元の音響信号データに加算したものをＡ／
Ｄ変換して音響出力装置に出力するめ、実際に聴取者が
聞く音圧レベルよりも大きな音響信号データをディジタ
ル信号処理するときがある。しかし、データレジスタの
段数（演算桁数）を際限なく増やすことは製品コストの
点から不可能であるため、信号処理過程において演算結
果がオーバフローしてしまい、出力される音響信号デー
タに歪みが発生し、異様に高い周波数成分の音が発生す
る場合がある。したがって、ＳＤ方式は、左右のスピー
カが近接配置された内蔵スピーカの場合に、音場重視で
再生する場合に好適であるが、音質を重視する場合には
不向きである。

【００２０】±３０度クロストークキャンセル方式と
は、通常の代表的なステレオ再生である±３０度の角度
（見込み角６０度）で左右のスピーカを配置することを
前提として、上述したＳＤ方式と同様に、クロストーク
音のキャンセルを行うものであるが、単に左右の各耳に
おいてクロストーク音をキャンセルするように制御する
だけであるので、聴取可能なエリアが狭く、再生中の聴
取者の頭部の移動についても許容範囲が狭いという欠点
がある。しかし、フィルタのディジタル信号処理のステ
ップがＳＤ方式に比べて簡単であるため、ディジタルフ
ィルタの構成を簡単にすることができるので、ＳＤ方式
よりも音質の劣化が少なくなる。

【００２１】頭部伝達関数畳み込み方式とは、左右の音
響出力装置から放音された音が対応する左右の耳に伝達
されるようなヘッドホンで聞くの最適な音場処理方式で
ある。

【００２２】次に、音場処理決定部１２が、アプリケー
ションプログラムの処理内容の種別を認識することによ
り音響信号データの内容種別を判定する場合について説
明する。音響信号データがＣＰＵ（中央演算処理装置）
により実行されるアプリケーションプログラムを実行す
る過程において発生するものである場合は、このアプリ
ケーションプログラムの処理内容によって、音響信号デ
ータに要求される再生出力品質がわかる場合がある。

【００２３】例えば、音響信号データが、ＷＡＶの拡張
子がついたウエーブフォームのファイルであって音源部
において波形データに変換されるものであれば、人声音
や短時間の擬音、合図音などである場合が多いとして、
音場重視とする。音響信号データが、ＭＩＤの拡張子の
ついたＭＩＤＩファイルであって音源部において波形デ
ータに変換されるものであれば、楽音であるとして音質
重視とする。

【００２４】別の方法で音響信号データに要求される再
生出力品質を知る方法として、アプリケーションがゲー
ムである場合には、この実行中に発生する音響信号デー
タは音場重視とする。そして、これらのアプリケーショ
ンプログラムの処理内容の種別に基づく再生出力品質お
よび音響出力装置の配置形態の組み合わせに対して、図
２に示した再生出力品質推奨情報の場合と同様にして、
音場処理方式の複数の候補を作成することができる。な
お、再生出力品質推奨情報とアプリケーションプログラ
ムの処理内容の種別の両者を考慮して音場処理方式の複
数の候補を作成することも可能である。

【００２５】図３は、本発明の音場処理方法の実施の一
形態を実現するためのシステム構成図である。図中、２
１はバス、２２は操作子群、２３は表示部、２４はＲＯ
Ｍ、２５はＲＡＭ、２６はＣＰＵ、２７は電子楽器、２
８はオーディオ装置、２９は外部音声入力インターフェ
ース、３０はＡ／Ｄ変換器、３１はＭＤ等の曲データ記
憶装置、３２は音源部、３３はＤＳＰ、３４はＤ／Ａ変
換器、３５はアンプ部である。図中、図１と同様な部分
には同じ符号を付して説明を省略する。この実施の形態
は、ＣＰＵ２６およびＤＳＰ（信号処理用プロセッサ）
３２で音場処理装置を実現するものである。音場処理専
用の装置あるいは、汎用のパーソナルコンピュータを用
いて実現することができる。

【００２６】バス２１にはＣＰＵ２６などの複数のハー
ドウエアブロックが接続されている。操作子群２２は、
図１に示した操作部７の機能を実現する操作子や各種の
パラメータを設定する操作子である。表示部２３は、音
場処理方法の候補の表示、曲目の表示、その他、各種の
操作子の操作状態を表示する。ＲＯＭ２４には、ＣＰＵ
２６を用いて実行される本発明の音場処理方法を実現す
るプログラムのほか、ＭＤの記録再生を実現するプログ
ラムなどが記憶されている。ＲＡＭ２５には、ＣＰＵ２
６のワーキングエリア等が設けられている。

【００２７】電子楽器２７やオーディオ装置２８が外部
音声入力インターフェース２９の外部入力端子に接続さ
れる場合がある。これらの外部入力がアナログ入力端子
に接続された場合には、Ａ／Ｄ変換器３０により音響信
号データに変換されてバス２１に供給される。一方、例
えば、外部入力がディジタル入力端子に接続された場合
には、音響信号データあるいは楽音パラメータに変換さ
れてバス２１に供給される。ＭＤ等の曲データ記憶装置
３１は、本システムに記録再生部として内蔵されたもの
である。曲データとともに、ＭＤにユーザあるいは音楽
ソフト製作メーカーにより再生出力品質推奨情報が記録
された場合には、曲データの再生時に、音響信号データ
と同時に、この再生出力品質推奨情報を出力する。な
お、ＭＤに曲データとともに本発明の音場処理方法を実
現するプログラムをインストールしておき、最初にこの
プログラムをＲＡＭ２５にロードして曲データを再生す
るようにすることもできる。

【００２８】音源部３２は、バス２１から楽音パラメー
タを入力して音響信号データを生成しＤＳＰ３３に出力
する。ＤＳＰ３３は、音源部３２あるいはバス２１から
出力された音響信号データを入力し、ＣＰＵ２６の制御
の下で本発明の音場処理を実現し、音場処理された音響
信号データをＤ／Ａ変換器３４でアナログ信号に変換
し、アンプ部５に出力する。アンプ部５には図１に示し
た音響出力装置の配置形態切替部３を含むものとする。
アンプ部５は、内蔵スピーカ４，ヘッドホン５，外部ス
ピーカ６に接続される。

【００２９】ＣＰＵ２６は、外部音声入力インターフェ
ース２９からの入力情報、操作子群２２からの操作情
報、ＭＤ等の曲データ記憶装置３１から入力情報に対
し、ＲＡＭ２５を用いて処理を行い、表示部２３を制御
して情報を表示したり、楽音パラメータを基に音源部３
２をコントロールしたり、音場処理をＤＳＰ３３に実行
させたりする。Ｄ／Ａ変換器３４もバス２１に接続され
て、ＣＰＵ２６に制御されてミキシング処理などを行う
場合もある。音場処理された音響情報データをＭＤ等の
曲データ記憶装置３１に記録することも可能である。な
お、音源部３２の機能や音場処理もＣＰＵ２６のプログ
ラムで実現させることも可能である。

【００３０】上述した説明では、音響信号データをバス
２１を介して各構成要素間を転送するようにしたが、音
響信号データについては、外部音声入力インターフェー
ス、ＭＤ等の曲データ記憶装置３１，音源部３２から直
接ＤＳＰ３１に接続されるようにして、制御情報のみを
バス２１を通すようにしてもよい。

【００３１】図４〜図１０，図１３は、本発明の音場処
理方式の実施の一形態の動作を説明するためのフローチ
ャートである。図４は、メインルーチンを説明するため
のフローチャートである。図５は、図４中の「パネル設
定」のステップを説明するためのフローチャートであ
る。図６は、図５中の「再生メディアの設定」のステッ
プを説明するためのフローチャートである。図７は、図
５の中の「再生曲目の設定」のステップを説明するため
のフローチャートである。図８は、図７中の「音場処理
方式の決定」のステップを説明するためのフローチャー
トである。図９は、図５中の「機器の作動」のステップ
を説明するためのフローチャートである。図１０は、図
５中の「音響信号出力の処理」のステップを説明するた
めのフローチャートである。図１３は、図４中の「音響
信号の再生」のステップを説明するためのフローチャー
トである。図１１，図１２は、図１０の「自動設定され
た電気音響変換器の配置形態および音場処理方式の候補
を順次切り替え選択」の具体例の説明図である。以下、
図４から順に動作を説明する。

【００３２】図４のメインルーチンは、電源投入動作に
応じて起動され、Ｓ４１においては装置全体の初期化を
行い、Ｓ４２において、パネル上の操作子による各種の
設定を行い、Ｓ４３において音響信号の再生が行われ、
Ｓ４２に処理を戻すことにより、Ｓ４２，Ｓ４３のステ
ップが繰り返される。なお、このフローチャートにおい
ては、音響信号の再生動作以外の画像信号の再生やゲー
ムの実行の処理ステップについては省略している。これ
らは、このメインルーチンに組込んでもよいし、別の処
理フローで実行してもよい。

【００３３】図５のパネル設定においては、Ｓ５１にお
いて、再生メディアの選択指示があるか否かを判定し、
ある場合にはＳ５２に処理を進めて再生メディアの設定
を行なった後、Ｓ５３に処理を進め、ない場合には直ち
にＳ５３に処理を進める。Ｓ５３においては、再生曲目
決定の指示があるか否かを判定し、ある場合にはＳ５４
に処理を進めて再生曲目の決定を行なった後、Ｓ５５に
処理を進め、ない場合には直ちにＳ５５に処理を進め
る。Ｓ５５においては、機器の作動指示があるか否かを
判定し、ある場合にはＳ５６に処理を進めて機器の作動
を行なった後Ｓ５７に処理を進め、ない場合には直ちに
Ｓ５７に処理を進める。

【００３４】ここで、機器とは、図３に示したＭＤ等の
曲データ記憶装置３１のような内蔵機器あるいは図３に
おいて、外部音声入力インターフェース２９の端子に接
続された外部機器である。Ｓ５７においては、信号出力
の設定があるか否かを判定し、ある場合にはＳ５８に処
理を進めて音響信号出力の処理を行った後、メインルー
チンにリターンし、ない場合には直ちにリターンする。
次に、それぞれのパネル設定のフローを説明する。

【００３５】図６の再生メディアの設定においては、Ｓ
６１において、選択指示のあったメディアからの入力に
切り替えてメインルーチンにリターンする。メディアと
は、具体的には、第１に内蔵の機器である図３中のＭＤ
等の曲データ記憶装置３１、第２に図３中の外部音声入
力インターフェース２９のディジタル入力端子に接続さ
れた外部機器、第３に外部音声入力インターフェース２
９のアナログ入力端子に接続された外部機器である。

【００３６】図７の再生曲目の決定においては、Ｓ７１
において、内蔵機器が選択されているか否かを判定し、
選択されているときにはＳ７２に処理を進め、選択され
ていないときには直ちにメインルーチンにリターンす
る。Ｓ７２においては、曲データが存在するときにはＳ
７３に処理を進め、存在しないときにはＳ７４に処理を
進める。Ｓ７３においては、曲目を表示した後に、Ｓ７
５においてユーザから新たな曲目指定がある場合にはこ
の曲目を変更し、読み出す曲データを決定した後にメイ
ンルーチンにリターンする。曲データが存在しないとき
には、Ｓ７４に処理を進め、「曲データのある媒体をお
入れください」との表示を行なった後、Ｓ７６において
音場処理方式の決定を行なってメインルーチンにリター
ンする。

【００３７】図８の音場処理方式の決定においては、Ｓ
８１において、現状の音響出力装置の可能な配置形態を
検出し、Ｓ８２に処理を進める。具体例としては、図
１，図３に示したように、第１に内蔵スピーカ４、第２
にヘッドホン５、第３に外部スピーカ６である。３つの
いずれの配置形態も可能な場合や、そのうちのただ１つ
の配置形態が可能な場合もある。Ｓ８２においては、図
７中のＳ７５において指定された曲データに品質推奨情
報があるか否かを判定し、ある場合にはＳ８４に処理を
進め、ない場合にはＳ８３に処理を進める。Ｓ８３にお
いては、品質推奨情報と音響出力装置の可能な配置形態
とから、最適な音場処理方式および音響出力装置の配置
形態の候補を最適なものから順に作成してメインルーチ
ンにリターンする。一方、Ｓ８４においては、アプリケ
ーションプログラムの形式と音響出力装置の可能な配置
形態とから、最適な音場処理方式および音響出力装置の
配置形態の候補を最適なものから順に作成してメインル
ーチンにリターンする。

【００３８】図９の機器の作動においては、Ｓ９１にお
いて、パネル上の操作子による再生開始の指示があるか
否かを判定し、ある場合にはＳ９２に処理を進め、ない
場合には直ちにＳ９５に処理を進める。Ｓ９２において
は、内蔵記憶装置（図３中のＭＤ等の曲データ記憶装置
３１）が選択されているか否かを判定し、選択されてい
るときにはＳ９３に処理を進め、選択されていないとき
にはＳ９４に処理を進める。Ｓ９３においては、指定さ
れている曲、または、指定のない場合には最初の曲、を
読み出し出力してＳ９５に処理を進める。Ｓ９４におい
ては、外部機器（図３中の電子楽器２７やオーディオ装
置２８）からの入力信号を出力してＳ９５に処理を進め
る。

【００３９】Ｓ９５においては、パネル上の操作子によ
る停止指示があるか否かを判定し、ある場合にはＳ９６
に処理を進めて出力中の音響信号の出力を停止させた
後、Ｓ９７に処理を進める。Ｓ９７においては、パネル
上の操作子による早送りや巻き戻しの指示があるか否か
を判定し、ある場合にはＳ９８に処理を進めて出力中の
曲の読み出し位置を移動して出力した後にメインルーチ
ンにリターンする。なお、外部機器が選択されている場
合には、Ｓ９５において停止の指示があっても出力され
る音響信号が停止するだけで、外部機器自体の動作は制
御されない。また、Ｓ９７において早送りや巻き戻しの
指示があっても、一時的なバッファに記憶されている範
囲内で読み出し位置を移動できるだけである。

【００４０】図１０の信号出力の処理においては、Ｓ１
０１において、ボリューム操作子の入力があるか否かを
判定し、ある場合にはＳ１０２に処理を進め、出力音量
の変更を行った後Ｓ１０３に処理を進め、ない場合には
直ちにＳ１０３に処理を進める。Ｓ１０３においては、
音場変更処理の入力があるか否かを判定し、ある場合に
はＳ１０４に処理を進め、図８のＳ８３あるいはＳ８４
において自動設定された音響出力装置の配置形態および
音場処理方式の候補を順次切り替え選択して、Ｓ１０５
に処理を進め、ない場合には直接Ｓ１０５に処理を進め
る。

【００４１】ここで、図１１，図１２を参照し、Ｓ１０
４における「自動設定された電気音響変換器の配置形態
および音場処理方式の候補を順次切り替え選択」の一例
を説明する。この図は、操作時の画面表示状態の一例を
模式的に示すことにより、候補の切り替え状態を説明す
るものである。音響出力装置の取りうる配置形態とし
て、「Ａ．内蔵スピーカ」，「Ｂ．外部スピーカ」，
「Ｃ．ヘッドホン」の３つの配置が取りうる場合につい
て説明する。取りうる配置が２つ以下である場合には、
取りえない配置形態をとばして候補を作成すればよい。
図中、アンダーラインを付した文字列は、次に切り替え
操作子（押しボタンスイッチ）を操作したときに、切り
替わる対象となるものを示し、実際にこのようなアンダ
ーラインで表示してもよいし、ハイライト表示をしても
よい。

【００４２】図１１において、「ａ．音質重視」におい
ては、１１１〜１１３において、まず「Ｂ．外部スピー
カ」が選択され、その間、音場処理方法が「ｚ．音場処
理なし」，「ｘ．±３０度クロストークキャンセル」，
「ｗ．ステレオダイポール」（ＳＤ）と、順次切り替わ
って行く。次に、１１４〜１１６において「Ａ．内蔵ス
ピーカ」が選択され、最後に１１７、１１８において
「Ｃ．ヘッドホン」が選択される。「ｂ．音場重視」に
おいては、１２１，１２２において、「Ｂ．外部スピー
カ」が選択され、その間、音場処理方法が「ｘ．±３０
度クロストークキャンセル」，「ｗ．ステレオダイポー
ル」（ＳＤ）と切り替わり、次に、１２３，１２４にお
いて「Ｃ．ヘッドホン」が選択され、最後に「Ａ．内蔵
スピーカ」が選択される。

【００４３】図１２の「ｃ．標準」においては、１３
１，１３２において、「Ｂ．外部スピーカ」が選択さ
れ、その間、音場処理方法が「ｘ．±３０度クロストー
クキャンセル」，「ｚ．音場処理なし」と順次切り替わ
る。１３３，１３４において「Ａ．内蔵スピーカ」が選
択され、その間、音場処理方法が「ｘ．±３０度クロス
トークキャンセル」，「ｚ．音場処理なし」と順次切り
替わる。１３５，１３６においてはヘッドホンが選択さ
れ、その間、音場処理方法が「ｙ．頭部伝達関数畳み込
み」，「ｚ．音場処理なし」と順次切り替わる。

【００４４】ユーザは、上述した順次候補が切り替わる
間において、好みの組み合わせを見つけたときに、操作
パネル上の設定確定用操作子（押しボタンスイッチ）を
操作すればよい。

【００４５】再び、図１０に戻って音響信号出力の処理
を説明する。Ｓ１０５においては、パネル上の操作子に
よりイコライザーの設定があるか否かを判定し、ある場
合にはＳ１０６に処理を進めて選択された周波数帯域の
出力バランスの変更を行った後、メインルーチンにリタ
ーンし、ない場合には直ちにリターンする。なお、この
イコライザの設定は、音場処理によって高い周波数のノ
イズが発生する場合に、高い周波数帯域のゲインを下げ
るのに有効である。また、音の伝達特性には周波数特性
があり低音域は音の減衰が少ないが、音場処理方式によ
っては、このような周波数特性を考慮しないで設計する
場合があり、そのままでは音の高域成分が強調されて聞
こえることになる。このような場合においても、イコラ
イザの設定により低音域を高めるか高音域を低めて周波
数特性の補償を行うことができる。

【００４６】図１３の音響信号の再生においては、Ｓ１
４１において、決定された音場処理方式で音場処理を行
い、Ｓ１４２において、決定された配置形態の音響出力
装置に切り替えて音響信号を出力し、Ｓ１４３において
その他の処理、例えば、音響信号出力に関連する文字，
画像の表示を行い、メインルーチンにリターンする。

【００４７】上述した説明では、専用のアプリケーショ
ンプログラムによって本発明の音場処理方法を実現する
ようにした。しかし、オペレーティングシステム側で、
本発明の音場処理をＡＰＩ(Application Program Inter
face)化して、システム共通の標準的インターフェース
とすることもできる。ＡＰＩは、アプリケーションソフ
トウェアのために用意された機能（関数）の集まりであ
って、オペレーティングシステムや他のソフトウエアに
よって提供される。アプリケーションソフトウェアは、
ＡＰＩを利用することでプログラミングの手間が省け
る。

【００４８】本発明においては、音響信号の発生側のシ
ステムから再生出力品質推奨情報あるいはアプリケーシ
ョンプログラムの処理内容種別の情報を、オペレーティ
ングシステムのＡＰＩ経由で音場処理プログラムに渡
し、また、音響出力装置の配置形態の情報もオペレーテ
ィングシステムのＡＰＩ経由で音場処理プログラムに渡
すようにして、音響信号の発生源から、あるいは、音響
信号の出力側ブロックから、音場処理ブロックの方式の
選択あるいは設定を自動的に行う。このようにすれば、
特定のアプリケーションプログラムに限定されず、音場
処理を行うアプリケーションプログラム一般が本発明の
音場処理方法を共通に利用することができるようにな
る。

【００４９】上述した説明では、外部スピーカのレイア
ウトは１種類のみとしたが、中央にセンタースピーカを
設けるもの、ウオールスピーカを設けるものでもよく、
配置角度の異なるスピーカを用いてもよい。また、コネ
クタの機械的な接続によって配置形態の異なる音響出力
装置を認識する場合に限らず、音響出力装置が取りうる
配置形態をユーザが操作子を用いて指定してもよい。こ
のようにユーザが指定する場合には、配置形態に限ら
ず、音響出力装置の特性も入力するようにすれば、音響
出力装置の特性も考慮して音場処理方式を決定すること
も可能となる。

【００５０】

【発明の効果】上述した説明から明らかなように、本発
明は、実現したい音響信号のコンテンツとこの音響信号
の再生する音響出力装置の配置形態に適応した３Ｄオー
ディオの音場処理を実現することができるという効果が
ある。したがって、ユーザは音響信号や音響出力装置の
配置形態との適合や相性を考えなくても、現在の状況で
の最も適切な音場再生効果で音響信号を再生することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の音場処理方法の実施の一形態を用い
た音場処理装置とその出力側の音響出力装置のブロック
構成図である。

【図２】図１に示した音場処理決定部の動作概要の説
明図である。

【図３】本発明の音場処理方法の実施の一形態を実現
するためのシステム構成図である。

【図４】本発明の音場処理方式の実施の一形態の動作
を説明するためのメインルーチンを説明するためのフロ
ーチャートである。

【図５】図４中のＳ４２のステップを説明するための
フローチャートである。

【図６】図５中のＳ５２のステップを説明するための
フローチャートである。

【図７】図５の中のＳ５４のステップを説明するため
のフローチャートである。

【図８】図７中のＳ７６のステップを説明するための
フローチャートである。

【図９】図５中のＳ５６のステップを説明するための
フローチャートである。

【図１０】図５中のＳ５８のステップを説明するため
のフローチャートである。

【図１１】図１０中のＳ１０４のステップの具体例の
第１の説明図である。

【図１２】図８中のＳ１０４のステップの具体例の第
２の説明図である。

【図１３】図４中のＳ４３のステップを説明するため
のフローチャートである。

【符号の説明】

１音場処理装置２アンプ部３音響出力装置の配置形態切替部４内蔵スピーカ５ヘッドホン６外部スピーカ７操作部１１音場処理部１２音場処理決定部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平４−204896（ＪＰ，Ａ) 特開平７−284187（ＪＰ，Ａ) 特開平８−37700（ＪＰ，Ａ) 特開平９−128949（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G10K 15/00 G10K 15/12 H04S 1/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】第１−３の処理を行う音場処理決定装置
であって、第１の処理は、配置形態切替部において可能とする音響
出力装置の配置形態を検出すると共に、音響信号データ
に伴って出力される再生出力品質推奨情報を検出し、第２の処理は、第１の処理の検出結果に基づいて配置形
態および音場処理方法の組合せの候補を作成して最適な
ものから順に画面表示させ、第３の処理は、候補の中から操作部の入力によって決定
された配置形態および音場処理方法の組合せに基づい
て、配置形態切替部の配置形態および音場処理部の音場
処理方法を制御する音場処理決定装置。
【請求項２】第１−３の処理を行う音場処理決定装置
であって、第１の処理は、配置形態切替部において可能とする音響
出力装置の配置形態を検出すると共に、音響信号データ
を出力するアプリケーションプログラムの処理内容種別
を検出し、第２の処理は、第１の処理の検出結果に基づいて配置形
態および音場処理方法の組合せの候補を作成して最適な
ものから順に画面表示させ、第３の処理は、候補の中から操作部の入力によって決定
された配置形態および音場処理方法の組合せに基づい
て、配置形態切替部の配置形態および音場処理部の音場
処理方法を制御する音場処理決定装置。