JP3953575B2 - テーブルルックアップ方式ステレオ再生装置及びその信号処理方法 - Google Patents
テーブルルックアップ方式ステレオ再生装置及びその信号処理方法 Download PDFInfo
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- Stereo-Broadcasting Methods (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はオーディオステレオシステムにおいてルックアップテーブルを用いてステレオ機能を拡張させるテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置及びその信号処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７は従来のサウンド回復システム（ＳＲＳ：Sound Retrieval System）を用いたステレオ再生装置の構成を示すブロック図であり、図８は従来のサウンド回復システムのステレオイメージ増加手段の細部な構成を示すブロック図である。図９は以降で詳細に説明するように人の耳の聴感における周波数特性を示している。図１０は従来のサウンド回復システムにおける音の遠近を含む放射を補正するための手段（以下、放射補正手段と記載する）の詳細な構成を示すブロック図である。
【０００３】
図７において、このサウンド回復システムを用いたステレオ再生装置は、オーディオ入力信号である左入力信号Ｌｉｎと右入力信号Ｒｉｎの二つの信号の差信号成分を増幅した第１左出力信号Ｌｏｕｔ１と第１右出力信号Ｒｏｕｔ１を出力するステレオイメージ増加手段１０を有している。さらに、ステレオイメージ増加手段１０からの二つの第１左出力信号Ｌｏｕｔ１と第１右出力信号Ｒｏｕｔ１をスピーカの配置位置に無関係に実際の音が位置する方向に補正した第２左出力信号Ｌｏｕｔ２及び第２右出力信号Ｒｏｕｔ２を送出する放射補正手段３０を有している。
【０００４】
図８において、サウンドイメージ増加手段１０は、左入力信号Ｌｉｎの高域周波数を抽出して出力する第１高域通過フィルタ（ＨＰＦ）１１と、右入力信号Ｒｉｎの高域周波数を抽出して出力する第２高域通過フィルタ（ＨＰＦ）１２とを有している。さらに、第１ＨＰＦ１１の出力信号と第２ＨＰＦ１２の出力信号とを加算した和信号（Ｌ＋Ｒ）を出力する第１加算器１３と、第１ＨＰＦ１１の出力信号と第２ＨＰＦ１２の出力信号とを減算した差信号（Ｌ−Ｒ）を出力する第１減算器１４とを有している。
【０００５】
また、第１減算器１４からの差信号（Ｌ−Ｒ）を七つの周波数帯域に区分して出力するスペクトラムアナライザ１５と、第１加算器１３からの和信号（Ｌ＋Ｒ）とスペクトラムアナライザ１５の出力信号を等化制御信号Ｘ１で等化演算した和信号（（Ｌ＋Ｒ）ｐ）を出力するダイナミック和信号等化器１７とを有している。
【０００６】
さらに、第１減算器１４からの差信号（Ｌ−Ｒ）、スペクトラムアナライザ１５からの出力信号と等化制御信号Ｘ１とを演算し、この差信号（（Ｌ−Ｒ）ｐ）を出力するダイナミック差信号等化器１８と、このダイナミック差信号等化器１８で演算した差信号（（Ｌ−Ｒ）ｐ）を周波数１ｋＨｚから４ｋＨｚまでの周波数帯域で減衰させて出力する固定等化器１９とを有している。
【０００７】
第１加算器１３からの和信号（Ｌ＋Ｒ）、第１減算器１４からの差信号（Ｌ−Ｒ）及び制御帰還信号Ｘ３に基づいて、和信号（Ｌ＋Ｒ）及び演算した差信号（（Ｌ−Ｒ）ｐ）を一定の比率に調整し、この残響音の誤増幅を防止するための等化制御信号Ｘ１及び乗算制御信号Ｘ２を出力する制御回路１６を有している。
【０００８】
また、ダイナミック和信号等化器１７からの出力信号と第１補正係数Ｋ１とを乗算して出力する第１乗算器２１と、固定等化器１９の出力信号と乗算制御信号Ｘ２とを乗算した制御帰還信号Ｘ３を出力する第２乗算器２２とを有している。さらに、第２乗算器２２の出力信号と第２補正係数Ｋ２とを乗算して出力する第３乗算器２３と、この第３乗算器２３の出力信号と補正係数−１とを乗算して出力する第４乗算器２４とを有している。
【０００９】
第１ＨＰＦ１１からの出力信号、第１乗算器２１からの出力信号及び第３乗算器２３からの出力信号を加算した第１左出力信号Ｌｏｕｔ１を出力する第２加算器２５と、第２ＨＰＦ１２からの出力信号、第４乗算器２４からの出力信号及び第１乗算器２１からの出力信号を加算した第１右出力信号Ｒｏｕｔ１を出力する第３加算器２６とを有している。
【００１０】
図１０において、この放射補正手段３０は、左入力信号Ｌｉｎ又は第１左出力信号Ｌｏｕｔ１と、右入力信号Ｒｉｎ又は第１右出力信号Ｒｏｕｔ１とを加算した輪信号（Ｌ＋Ｒ）を出力する第１加算器３１と、左入力信号Ｌｉｎと右入力信号Ｒｉｎを減算した差信号（Ｌ−Ｒ）を出力する第１減算器３２とを有している。さらに、和信号（Ｌ＋Ｒ）を等化演算した和信号（（Ｌ＋Ｒ）ｓ）を出力する固定和信号等化器３３と、差信号（Ｌ−Ｒ）を等化演算した差信号（（Ｌ−Ｒ）ｓ）を出力する固定差信号等化器３４とを有している。
【００１１】
また、和信号（Ｌ＋Ｒ）及び演算した和信号（（Ｌ＋Ｒ）ｓ）を選択信号Ｓによって、その一方を選択して出力する第１選択手段３５と、差信号（Ｌ−Ｒ）及び演算された差信号（（Ｌ−Ｒ）ｓ）の一方を選択信号Ｓで選択して出力する第２選択手段３６とを有している。また、第２選択手段３６の出力信号と補正係数−１とを乗算して出力する第１乗算器３７と、第１選択手段３５の出力信号と第２選択手段３６からの出力信号とを加算した第２左出力信号Ｌｏｕｔ２を出力する第２加算器３８とを有している。また、第１選択手段３５の出力信号と第１乗算器３７からの出力信号とを加算した第２右出力信号Ｒｏｕｔ２を出力する第３加算器３９を有している。
【００１２】
次に、この従来例のサウンド回復システムを用いたステレオ再生装置の動作について説明する。
このサウンド回復システムにおいて、ステレオ信号は左チャンネル入力信号と右チャンネル入力信号とで構成され、この二つの信号を加えて和信号を生成し、また、二つの信号を引いて差信号を生成している。
【００１３】
このような従来のサウンド回復システムは元来の音を忠実に再生すること目的とするものである。二つのスピーカのみで３次元のサウンドイメージを創出し、また、入力信号がモノラル、ステレオ又はエンコーディングしたサーラウンドサウンド(Surround sound)に無関係に聴取面積を拡張して、この３次元のサウンドを聴取している。
【００１４】
サウンド回復システムの基本動作では、和信号（Ｌ＋Ｒ）から直接主要な音（対話、ボーカリスト、ソリストなどの音情報）を処理し、かつ、差信号（Ｌ−Ｒ）から反射音、残響音などの周辺音情報を処理することによって、空間的な情報と聴覚システムを得るようにしている。すなわち、サウンド回復システムは人間の聴覚システムに基づいて音を処理する技術であり、従来のステレオやサウンド拡張技術とは明確に異なり、時間遅延、位相変位、エンコーディング及びデコーディングなどの処理を必要としないものである。
【００１５】
従来のサウンド回復システムの他の特徴中の一つは、スピーカの設置位置にこだわらないものであり、実況公演でのように聴取者の位置に無関係に３次元の立体音を聴取することが出来る。すなわち、音の一次的な伝達媒体であるマイクロホンが人の耳と同一の周波数応答特性を有していないため、ステレオマイクロホンなどを用いて録音した場合、サイドサウンドなどの周波数を適切に再生しない。これによって、元来の実況公演における聴取環境及びダイナミック感が相殺され、かつ、喪失してしまうことになる。これらに対してサウンド回復システムは人の聴覚システムの特性を考慮し、聴取者が実際の演奏と近接した状態で音を聴取できるように適当な周波数、かつ、直接音と間接音の比率を回復できるものである。
【００１６】
図７に示すように、サウンド回復システムは大きく二つの独立した機能に区分できる。すなわち、ステレオイメージ増加手段１０と放射補正手段３０である。この二つのステレオイメージ増加手段１０、放射補正手段３０はサウンド回復システムでは独立的に用いることが出来る。また、ステレオイメージ増加手段１０、放射補正手段３０の二つを図７のように並行して用いることも出来る。
【００１７】
図７は二つのステレオイメージ増加手段１０、放射補正手段３０が並行して用いられるサウンド回復システムである。以下、この動作について説明する。ステレオイメージ増加手段１０はオーディオ入力信号である左入力信号Ｌｉｎと右入力信号Ｒｉｎの二つの信号の差信号成分を選択的に増幅した後、第１左出力信号Ｌｏｕｔ１と第１右出力信号Ｒｏｕｔ１とを出力する。放射補正手段３０はステレオイメージ手段１０からの二つの第１左出力信号Ｌｏｕｔ１と第１右出力信号Ｒｏｕｔ１とをスピーカの位置に無関係に実際の音が位置する方向に補正した後、その第２左出力信号Ｌｏｕｔ２及び第２右出力信号Ｒｏｕｔ２を出力する。
【００１８】
次に、図８に示すステレオイメージ増加手段１０の動作について説明する。
第１ＨＰＦ１１にはオーディオ入力信号における左入力信号Ｌｉｎが入力され、第２ＨＰＦ１２には右入力信号Ｒｉｎが入力され、それぞれ高域周波数成分を抽出して出力する。この場合、左入力信号Ｌｉｎ及び右入力信号Ｒｉｎは、物理的な衝撃などで発生する強いエネルギーの低い周波数によるスピーカなどの損傷を防止するために周波数３０Ｈｚの遮断周波数の第１ＨＰＦ１１、第２ＨＰＦ１２を通過させている。
【００１９】
第１加算器１３は第１ＨＰＦ１１からの出力信号及び第２ＨＰＦ１２からの出力信号を加算して和信号（Ｌ＋Ｒ）を出力する。第１減算器１４は第１ＨＰＦ１１からの出力信号と第２ＨＰＦ１２からの出力信号とを減算した差信号（Ｌ−Ｒ）を出力する。すなわち、第１ＨＰＦ１１、第２ＨＰＦ１２を通過した二つの信号を加算し、又は、減算し、その和信号（Ｌ＋Ｒ）、差信号（Ｌ−Ｒ）を生成している。差信号（Ｌ−Ｒ）は、七つの周波数帯域に区分する図示しない帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）で構成されるスペクトラムアナライザ１５に入力される。
【００２０】
スペクトラムアナライザ１５は差信号（Ｌ−Ｒ）を七つの周波数帯域に区分して出力し、ダイナミック和信号等化器１７は和信号（Ｌ＋Ｒ）及びスペクトラムアナライザ１５からの出力信号を等化制御信号Ｘ１で等化演算した和信号（（Ｌ＋Ｒ）ｐ）を出力する。ダイナミック差信号等化器１８は差信号（Ｌ−Ｒ）、スペクトラムアナライザ１５からの出力信号及び等化制御信号Ｘ１とで演算した差信号（（Ｌ−Ｒ）ｐ）を出力する。
【００２１】
スペクトラムアナライザ１５における図示しない帯域通過フィルタの出力信号は、内蔵された整流回路及びバッファを通じてダイナミック和信号等化器１７及びダイナミック差信号等化器１８への制御信号として入力される。このダイナミック和信号等化器１７、ダイナミック差信号等化器１８も図示しない七つの帯域通過フィルタで構成されており、スペクトラムアナライザ１５から出力信号の、それぞれの通過周波数帯域を決定する。
【００２２】
このときの帯域通過フィルタの動作は振幅が低い周波数成分を振幅が大きい周波数成分に比較して相対的に強調する。すなわち、スペクトラムアナライザ１５の帯域通過フィルタの出力信号の振幅に従ってダイナミック差信号等化器１８での周波数帯域信号を減衰させることになる。
【００２３】
また、和信号（Ｌ＋Ｒ）の場合には、入力される差信号（Ｌ−Ｒ）の振幅が大きい成分の信号が差増幅される。これによって、差信号（Ｌ−Ｒ）の振幅が小さい成分の振幅が、より大きくなり以後の動作を通じてステレオ聴感のイメージ効果をより拡大している。
【００２４】
スペクトラムアナライザ１５、ダイナミック和信号等化器１７及びダイナミック差信号等化器１８の図示しない帯域通過フィルタは１オクターブ当り七つの間隔で構成されているが、それぞれの中心周波数（ｆ０）は、例えば、１２５Ｈｚ，２５０Ｈｚ，５００Ｈｚ，１ｋＨｚ，２ｋＨｚ，４ｋＨｚ，８ｋＨｚである。
【００２５】
固定等化器１９はダイナミック差信号等化器１８によって演算した差信号（（Ｌ−Ｒ）ｐ）を周波数１ｋＨｚから４ｋＨｚまでの周波数帯域で減衰させて出力する。すなわち、人の耳が聴感として敏感に感じる周波数１ｋＨｚから４ｋＨｚ程度の周波数帯域成分を減衰させ、信号が不適当に強調されることを防止している。
【００２６】
制御回路１６は第１加算器１３からの出力信号である和信号（Ｌ＋Ｒ）、第１減算器１４からの出力信号である差信号（Ｌ−Ｒ）及び制御帰還信号Ｘ３から和信号（Ｌ＋Ｒ）及び演算した差信号（（Ｌ−Ｒ）ｐ）を一定の比率に調整し、人為的な残響音の誤増幅を防止するための等化制御信号Ｘ１及び乗算制御信号Ｘ２を出力している。
【００２７】
すなわち、制御回路１６はステレオイメージ増加手段１０の増幅を自動的に調整し、人為的な残響音を相殺するため和信号（Ｌ＋Ｒ）及び演算した差信号を一定の比率に調整して、再生音源に特別に録音した人為的な残響音がサウンド回復システムの動作によって誤増幅されることを防止する制御を行う。
【００２８】
換言すれば、主に中心成分の周波数帯域において音に効果を与えるために添加した残響音の差信号（Ｌ−Ｒ）の振幅が小さいと判断して、この部分の振幅を大きく増幅すると、かえって拒否感が生じる音になるため、これを防止するものである。すなわち、和信号（Ｌ＋Ｒ）の振幅が極めて大きいにもかかわらず演算した差信号の振幅が一定の比率以上に大きい場合、これを人為的な残響音と見なして演算した差信号を連続的に制御する。この動作は前記のように中心成分のソリストやボーカリストの周波数が多くの部分を占める周波数帯域（中心周波数が５００Ｈｚ，１ｋＨｚ，２ｋＨｚ）について制限する。
【００２９】
第１乗算器２１はダイナミック和信号等化器１７からの出力信号と第１補正係数Ｋ１とを乗算して出力する。第２乗算器２２は固定等化器１９からの出力信号と乗算制御信号Ｘ２とを乗算して制御帰還信号Ｘ３を出力する。第３乗算器２３は第２乗算器２２からの出力信号と第２補正係数Ｋ２とを乗算して出力する。
【００３０】
このように処理されたオーディオ信号は第１補正係数Ｋ１と第２補正係数Ｋ２によってステレオイメージの増加作用を適切に加えて最終出力される。これまでのステレオイメージ増加手段１０においてオーディオ信号を処理する過程が次式（１）（２）で表される。
【００３１】
Ｌｏｕｔ１＝Ｌｉｎ＋Ｋ１（Ｌ＋Ｒ）ｐ＋Ｋ２（Ｌ−Ｒ）ｐ…（１）
Ｒｏｕｔ１＝Ｒｉｎ＋Ｋ１（Ｌ＋Ｒ）ｐ−Ｋ２（Ｌ−Ｒ）ｐ…（２）
【００３２】
この（数１）、（数２）から判明するように、ステレオイメージ増加手段１０の主要な動作では、相対的に小さい差信号（Ｌ−Ｒ）成分を選択的に増幅して出力する。
【００３３】
第４乗算器２４では第３乗算器２３からの出力信号と補正係数−１とを乗算して出力し、第２加算器２５は第１ＨＰＦ１１からの出力信号、第１乗算器２１からの出力信号及び第３乗算器２３からの出力信号を加算した第１左出力信号Ｌｏｕｔ１を出力する。第３加算器２６は第２ＨＰＦ１２からの出力信号、第４乗算器２４からの出力信号及び第１乗算器２１からの出力信号を加算した第１右出力信号Ｒｏｕｔ１を出力する。
【００３４】
次に、スピーカ位置に無関係に実際の音が位置する方向に音を補正する放射補正手段３０について説明する。
この放射補正とは、スピーカが聴取者の正面に位置しているか又は側面に位置するか（例えば、自動車のフロント又はドアに取付けられたスピーカ）、ヘッドホンなどについて音のサイド成分及び中心成分の放射状態を修正するものである。
【００３５】
放射補正の理解を容易にするため、人の耳の平均的な周波数特性について説明する。図９は音源の位置による周波数特性を示すものであり、図９（Ａ）は音源の位置が人の顔に対面する正面にある場合の人の耳で認識される周波数特性曲線であり、図９（Ｂ）は人の顔に対面する正面に対して９０°の側面に音源が位置する際の周波数特性を示すものである。すなわち、同一の大きさの音であっても音の位置及び周波数によって人が認識する度合いが異なる。
【００３６】
図９（Ｃ）は実際の音源の位置が人の顔に対面する正面であるが、側面に位置するスピーカからの音に対する周波数特性である。例えば、ヘッドホンを用いた場合であり、この際、中央や正面成分の音の方向を補正する等化器が必要になることを示している。図９（Ｄ）は図９（Ｃ）の場合と反対であり、正面に位置するスピーカから側面の音を補正する等化器が必要になることを示している。
【００３７】
図１０において、放射補正手段３０の動作では、まず、第１加算器３１は左入力信号Ｌｉｎ又は第１左出力信号Ｌｏｕｔ１と、右入力信号Ｒｉｎ又は第１右出力信号Ｒｏｕｔ１とを加算して和信号（Ｌ＋Ｒ）を出力する。第１減算器３２は左入力信号Ｌｉｎと右入力信号Ｒｉｎとの減算による差信号（Ｌ−Ｒ）を出力する。すなわち、入力される左入力信号Ｌｉｎと右入力信号Ｒｉｎとから和信号（Ｌ＋Ｒ）及び差信号（Ｌ−Ｒ）を生成し、これらはそれぞれ固定和信号等化器３３及び固定差信号等化器３４に入力される。
【００３８】
固定和信号等化器３３は和信号（Ｌ＋Ｒ）を等化演算した和信号（（Ｌ＋Ｒ）ｓ）を出力し、固定差信号等化器３４は差信号（Ｌ−Ｒ）を等化演算した差信号（（Ｌ−Ｒ）ｓ）を出力する。このとき固定和信号等化器３３の周波数特性は図９（Ｃ）に示すように側面に位置するスピーカから中心周波数成分の音が補正されることが必要であり、固定差信号等化器３４は図９（Ｄ）に示すように正面に位置するスピーカからサイド成分の音を補正できることが必要になる。
【００３９】
第１選択手段３５はマルチプレクサで構成され、和信号（Ｌ＋Ｒ）と演算された和信号（（Ｌ＋Ｒ）ｓ）を選択信号Ｓによって二つの中から選択して出力し、第２選択手段３６は差信号（Ｌ−Ｒ）及び演算した差信号（（Ｌ−Ｒ）ｓ）を選択信号Ｓによって二つの中から選択して出力する。すなわち、固定和信号等化器３３、固定差信号等化器３４からの出力信号が和信号（Ｌ＋Ｒ）、差信号（Ｌ−Ｒ）とともに第１選択手段３５に入力され、ここで選択信号Ｓで選択して出力される。
【００４０】
第１乗算器３７は第２選択手段３６からの出力信号と補正係数−１とを乗算して出力し、第２加算器３８は第１選択手段３５からの出力信号と第２選択手段３６からの出力信号とを加算した第２左出力信号Ｌｏｕｔ２を出力する。第３加算器３９は第１選択手段３５からの出力信号と第１乗算器３７からの出力信号とを加算した第２右出力信号Ｒｏｕｔ２を出力する。
【００４１】
すなわち、第２加算器３８、第３加算器３９の混合回路を通じて最終の出力信号である第２左出力信号Ｌｏｕｔ２及び第２右出力信号Ｒｏｕｔ２を出力する。これは次式（３）（４）で表される。
Ｌｏｕｔ＝（Ｌ＋Ｒ）ｓ＋（Ｌ−Ｒ）ｓ …（３）
Ｒｏｕｔ＝（Ｌ＋Ｒ）ｓ−（Ｌ−Ｒ）ｓ …（４）
【００４２】
（数３）、（数４）において（Ｌ＋Ｒ）ｓ、（Ｌ−Ｒ）ｓは選択信号Ｓによって固定和信号等化器３３及び固定差信号等化器３４で演算された和信号及び差信号を示している。また、選択信号Ｓによって第１選択手段３５及び第２選択手段３６の第１端子（１）を選択すると、正面に位置するスピーカの音が側面からの音のように補正した状態になる。すなわち、中心成分である和信号（Ｌ＋Ｒ）ｓはスピーカが正面にあるため、その補正処理を行わないで差信号（Ｌ−Ｒ）ｓの成分についてのみ図９（Ｄ）に示す特性に補正する。
【００４３】
これとは反対に選択信号Ｓが第１選択手段３５及び第２選択手段３６の第２端子（２）を選択すると、側面に位置するスピーカの音が正面からの音のように補正される。
【００４４】
このとき、固定和信号等化器３３及び固定差信号等化器３４の周波数特性は、ハードウェアで構成する場合、図９（Ｃ）や図９（Ｄ）に示すように正確な特性にする必要はない。また、主要な周波数特性となる５００Ｈｚ，１ｋＨｚ，８ｋＨｚについてのみを等化しても十分である。固定和信号等化器３３及び固定差信号等化器３４の周波数特性は次の表１のように表される。
【００４５】
【表１】
【００４６】
このようにサウンド回復システムは録音している音源に無関係に元来のステレオイメージを回復して聴取面積を拡大し、元の音の方向感を回復する効果を有している。また、音源に制限があるドルビプロロジック(Dolby Prologic)や付加的な遅延などが必要な他の効果プロセッサよりも優れた長所があり、他の音調制御システムとは異なる効果を有している。
【００４７】
しかしながら、従来のサウンド回復システムは差信号のスペクトラムを分析してそれぞれの周波数帯域別に信号を処理するが、それぞれの周波数帯域においてのみ、その振幅の大きさが比較されて出力されるため、正確で効果的な３次元サウンドの再生が難しい。これは、ある特定の周波数帯域の信号は該当周波数帯域の信号の振幅の大きさばかりでなく隣接した他の周波数帯域の信号にも影響を受けるようになるが、サウンド回復システムの場合には互いに異なる周波数帯域間の干渉現象に対して対処できないという問題点があるためである。
【００４８】
また、同一の周波数帯域の信号において差信号の振幅の大きさにのみ制御を行うことによって、左信号又は右信号の絶対的な大きさを考慮せず、すなわち、３次元効果においては差信号の関数のみに効果処理が決定されてしまうが、実際には左信号と右信号の一般的な関数に対応することが好ましい。例えば、ある特定の周波数帯域の信号の振幅が左信号は５０ｍＶ、右信号は４０ｍＶであり、又は左信号は５００ｍＶ、右信号は４９０ｍＶであっても、このときの差信号はいずれも１０ｍＶになる。二つの場合を考慮すると差信号の値は同一であるが、もとの信号の絶対値とは相当な差異があり、これによって等化器の周波数特性も異なるように設定する必要がある。
【００４９】
このように、二つの信号の差異は二つの信号の比で決定しなければならない。また、従来の方式はプログラム処理が不可能な構成であって、ステレオ機能を拡張させた効果を得ようとする場所や製品又は顧客によっての変更が不可能であるという問題点がある。
【００５０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような従来の技術における課題を解決するものであり、入力信号の状態や変化を正確に把握して、ステレオイメージ増加と放射補正をより正確に具現化し、利便性及び多様性が向上するプログラム処理が可能になるテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置及びその信号処理方法の提供を目的としている。
【００５１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置は、左入力信号を複数の周波数帯域に区分した複数の左出力信号を送出する第１スペクトラムアナライザと、右入力信号を複数の周波数帯域に区分した複数の右出力信号を送出する第２スペクトラムアナライザとを備えている。また、複数の左出力信号及び複数の右出力信号に対して設定パラメータによる信号処理を行った複数の左出力信号と複数の右出力信号をそれぞれ出力するための複数のルックアップテーブルを有するテーブルルックアップ処理手段と、複数のルックアップテーブルによる出力信号中の複数の左出力信号を加算した最終左出力信号を送出する第１加算器と、複数のルックアップテーブルによる出力信号中の複数の右出力信号を加算した最終右出力信号を送出する第２加算器とを備えることを特徴とするものである。
【００５２】
本発明における複数のルックアップテーブルは、複数のセルごとに複数のパラメータを有し、スペクトラムアナライザのそれぞれの出力信号を対数変換した二つの左入力信号と右入力信号で行アドレスラインと列アドレスラインを駆動して該当セルに格納しているパラメータを出力するメモリ手段を有し、また、メモリ手段の出力パラメータをそれぞれ補間したパラメータを出力する第１、第２、第３及び第４補間器を有する補間手段と、第１補間器の出力信号と左入力信号とを乗算して出力する第１乗算器と、第２補間器の出力信号と左入力信号とを乗算して出力する第２乗算器と備えるとともに、第３補間器の出力信号と右入力信号とを乗算して出力する第３乗算器と、第４補間器の出力信号と右入力信号とを乗算して出力する第４乗算器と、第１乗算器と第３乗算器の出力信号とを加算した左出力信号を送出する第５加算器と、第２乗算器と第４乗算器の出力信号とを加算した右出力信号を送出する第６加算器とを備えることを特徴とするものである。
【００５３】
本発明のテーブルルックアップ方式ステレオ再生信号処理方法は、オーディオ入力信号である左入力信号と右入力信号を読み取る入力読取段階と、二つの入力信号を複数の周波数帯域に区分した複数の右出力信号及び複数の左出力信号を送出する周波数区分段階と、複数の左出力信号と複数の右出力信号を複数のルックアップテーブルに設定されたパラメータを用いて補間処理した複数の左出力信号及び複数の右出力信号を出力するテーブルルックアップ段階とを有し、かつ、テーブルルックアップ段階での出力信号中の左出力信号のみを全て加算した左出力信号を送出し、かつ、右出力信号のみを全て加算した右出力信号を送出する加算出力段階とからなることを特徴とするものである。
【００５４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明のテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置及びその信号処理方法の実施の形態を添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明のテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置の構成を示すブロック図であり、図２は一般的な人の耳の聴感特性を示すものである。図３はルックアップテーブルの構成を示す図であり、図４は隣接ルックアップテーブルを示し、図５は最終出力信号を調整するテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置の他の構成を示すブロック図である。また、図６はテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置における動作の処理手順を示すフローチャートである。
【００５５】
図１において、このテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置は、オーディオ入力信号である左入力信号をｎ周波数帯域に区分した複数の左出力信号（Ｌ１，Ｌ２…Ｌｎ）を出力する第１スペクトラムアナライザ１００と、オーディオ入力信号である右入力信号をｎ周波数帯域に区分して複数の右出力信号（Ｒ１，Ｒ２…Ｒｎ）を出力する第２スペクトラムアナライザ２００とを有している。
【００５６】
複数の左出力信号（Ｌ１，Ｌ２…Ｌｎ）と複数の右出力信号（Ｒ１，Ｒ２…Ｒｎ）を、それぞれに設定されたパラメータを用いて信号処理し、複数の左出力信号（Ｌｐ（１，１）…Ｌｐ（ｉ，ｊ）…Ｌｐ（ｎ，ｎ））、及び、複数の右出力信号（Ｒｐ（１，１）…Ｒｐ（ｉ，ｊ）…Ｒｐ（ｎ，ｎ））を出力する複数のルックアップテーブル３１０，３２０，３３０を備えたテーブルルックアップ処理部３００を有している。
【００５７】
さらに、複数のルックアップテーブル３１０，３２０，３３０の出力信号中の左出力信号（Ｌｐ（１，１）…Ｌｐ（ｉ，ｊ）…Ｌｐ（ｎ，ｎ））のみを全て加算した最終の左出力信号Ｌｏｕｔを送出する第１加算器４００と、複数のルックアップテーブル３１０，３２０，３３０の出力信号中の右出力信号（Ｒｐ（１，１）…Ｒｐ（ｉ，ｊ）…Ｒｐ（ｎ，ｎ））のみを全て加算した最終の右出力信号Ｒｏｕｔを送出する第２加算器５００とを有している。
【００５８】
また、ルックアップテーブル３１０，３２０，３３０は、複数のセルからなり、この各セルごとに複数のパラメータを有し、第１及び第２スペクトラムアナライザ１００，２００のそれぞれの出力信号を対数変換した左入力信号Ｌｉと右入力信号Ｒｊとによって行アドレスライン及び列アドレスラインを駆動して該当セルに格納している六つの出力パラメータα１ａ，α２ａ，β１ａ，β２ａ，δＬａ，δＲａを出力するメモリ手段６００を有している。
【００５９】
さらに、ルックアップテーブル３１０，３２０，３３０は、メモリ手段６００からの出力パラメータα１ａ，α２ａ，β１ａ，β２ａ，δＬａ，δＲａをそれぞれ補完した補間パラメータα１，α２，β１，β２，δＬ，δＲを出力する六つの補間器を備える補間手段７００を有している。また、左入力信号Ｌｉと補間手段７００中の第１補間器７１０からの補間パラメータα１とを乗算して出力する第１乗算器８１０と、左入力信号Ｌｉと第２補間器７２０からの補間パラメータα２とを乗算して出力する第２乗算器８２０と、右入力信号Ｒｊと第３補間器７４０からの補間パラメータβ１とを乗算して出力する第３乗算器８３０とを有している。
【００６０】
さらに、ルックアップテーブル３１０，３２０，３３０は、右入力信号Ｒｊと第４補間器７５０からの補間パラメータβ２とを乗算して出力する第４乗算器８４０と、第１乗算器８１０及び第３乗算器８３０の出力信号を加算して出力する第５加算器９１０と、第２乗算器８２０及び第４乗算器８４０の出力信号を加算して送出する第６加算器９２０とを有している。
【００６１】
また、ルックアップテーブル３１０，３２０，３３０は、第６補間器７６０の補間パラメータδＲによって第５加算器９１０からの出力信号を一定時間遅延させた右出力信号Ｒｐ（ｉ，ｊ）を出力する第５乗算器９３０と、第４補間器７５０からの補間パラメータδＬによって第６加算器９２０からの出力信号を一定時間遅延させた左出力信号Ｌｐ（ｉ，ｊ）を出力する第６乗算器９４０とからなる。
【００６２】
以下、この実施形態のテーブルルックアップ方式ステレオ再生信号処理方法について説明する。図６において、オーディオ入力信号である左入力信号及び右入力信号を読み取る入力読取段階（Ｓ１０）を処理し、次に、二つの左入力信号及び右入力信号をスペクトラムアナライザによってそれぞれの周波数帯域に区分した複数の右出力信号及び複数の左出力信号を出力する周波数区分段階（Ｓ２０）を処理する。
【００６３】
次に、複数の左出力信号及び右出力信号を複数のルックアップテーブルに設定された加重パラメータ及び遅延パラメータを用いて補間処理した複数の左出力信号及び複数の右出力信号を出力するテーブルルックアップ段階（Ｓ３０）を処理する。さらに、テーブルルックアップ段階（Ｓ３０）での出力信号中における左出力信号のみを全て加算した左出力信号を送出し、かつ、右出力信号のみを全て加算した右出力信号を出力する加算出力段階（Ｓ４０）を処理する。
【００６４】
次に、このようなテーブルルックアップ方式ステレオ再生信号処理方法を実現する装置の動作について説明する。
ルックアップテーブルは、ディジタル信号処理分野において適用される方式であり、メモリに一定のディジタル値を格納し、入力信号に応じて該当アドレスのデータ値を出力するものである。例えば、入力信号をスペクトラムアナライザで周波数帯域に区分し、この区分された周波数帯域ごとに該当するアドレス値のデータを出力する。また、テーブルルックアップ方式とは、このようなルックアップテーブルを用いてシステムに適用したものである。
【００６５】
オーディオステレオシステムにおいて、テーブルルックアップ方式を用いた例では、外部からの入力信号が左入力信号Ｌｅｆｔ、右入力信号Ｒｉｇｈｔのステレオオーディオ入力信号である。入力信号は任意のｎ周波数帯域にスペクトラムアナライザによって区分される。
【００６６】
この区分された左信号及び右信号が一対のルックアップテーブルブロックの入力信号となり、この入力信号はルックアップテーブルに格納したパラメータを用いて信号処理した後に出力される。また、ルックアップテーブルからの左出力信号と右出力信号ごとにそれぞれ合算されて最終の左出力信号及び右出力信号を形成する。
【００６７】
次に、図１を参照して、テーブルルックアップ方式ステレオ再生装置について説明する。
第１スペクトラムアナライザ１００が左入力信号Ｌｅｆｔを周波数帯域に区分した複数の左出力信号Ｌ１，Ｌ２…Ｌｎを出力する。第２スペクトラムアナライザ２００は右入力信号Ｒｉｇｈｔを周波数帯域に区分した複数の右出力信号Ｒ１，Ｒ２…Ｒｎを出力する。第１及び第２スペクトラムアナライザ１００，２００は左入力信号Ｌｅｆｔを第１左入力信号Ｌ１から第ｎ左入力信号Ｌｎまで各周波数帯域に区分し、右入力信号Ｒｉｇｈｔを第１右入力信号Ｒ１から第ｎ右入力信号Ｒｎに区分する。この場合、第ｉ左入力信号Ｌｉと第ｉ右入力信号Ｒｉは同一の周波数帯域の信号である。
【００６８】
ここで第ｉ左入力信号Ｌｉ及び第ｉ右入力信号Ｒｉにおいて、このｉ値が大きくなるほど高い周波数帯域に設定され、かつ、ｎ値が大きくなるとハードウェア価格は上昇するが、信号処理の質は高くなる。
【００６９】
このｎ値を決定するためには、ハードウェアエミュレーション／シミュレーションを用いるが、一般的にオーディオグラフィック等化器で多用されるように７周波数帯域から９周波数帯域程度に区分するのが無難である。すなわち、サウンド回復システムのように各周波数帯域を１オクターブに一律に区分することが出来るが、人の聴感を考慮して区分する。例えば、図２に示すように、絶対可聴限界は周波数３ｋＨｚ付近で、その音圧レベルが最も小さく、耳の聴感が最も大きくなるので、周波数帯域を数多く割り当てる。
【００７０】
また、テーブルルックアップ処理部３００は、入力される複数の左出力信号Ｌ１，Ｌ２…Ｌｎと複数の右出力信号Ｒ１，Ｒ２…Ｒｎを、設定されたパラメータを用いてそれぞれ信号処理し、複数の左出力信号Ｌｐ（１，１）…Ｌｐ（ｉ，ｊ）…Ｌｐ（ｎ，ｎ）及び複数の右出力信号Ｒｐ（１，１）…Ｒｐ（ｉ，ｊ）…Ｒｐ（ｎ，ｎ）を出力する複数のルックアップテーブル３１０，３２０，３３０を有している。
【００７１】
そして、テーブルルックアップ処理部３００はルックアップテーブル３１０，３２０，３３０内のパラメータによって全く異なるオーディオ信号処理を行うことが出来るため、非常に柔軟な構成となっている。
【００７２】
図３において、ルックアップテーブル３２０は、メモリ手段６００が複数のセルで構成され、この各セルごとに六つのパラメータを有しており、第１及び第２スペクトラムアナライザ１００，２００のそれぞれの出力信号を対数変換した左入力信号Ｌｉと右入力信号Ｒｊとによって行アドレスラインと列アドレスラインを駆動して該当セルに格納された出力パラメータα１ａ，α２ａ，β１ａ，β２ａ，δＬａ，δＲａを出力する。
【００７３】
ルックアップテーブル３２０は左信号のｉ番目の周波数帯域と右信号のｊ番目の周波数帯域を処理するブロックである。図３において、ルックアップテーブル３２０に入力される左信号と右信号とを対数変換した振幅がそれぞれＲＯＭの列と行アドレスラインを駆動する。この対数変換が用いられる理由は、音圧レベルが乗算によって増加するとき、人が実際に感知する音の強さは加算によって増加するためである。換言すれば、音圧レベルと放射レベルとの間には対数関係が成立するためである。
【００７４】
そして、サウンド回復システムの場合、一般的に他の周波数帯域間の補正は考慮しないが、この実施形態では、他の周波数帯域間の考慮が可能である。したがって、全ての周波数帯域間の関係を考慮するとｎ2 程度のブロックを備えるルックアップテーブルが必要になるが、実際に最も高い周波数帯域と最も低い周波数帯域との補正を考慮すべき可能性が非常に低いため、左信号と右信号の対称性を用いると次式（５）が成立する。
【００７５】
テーブル（ｉ，ｊ）＝テーブル（ｊ，ｉ） …（５）
１≦ｉ≦ｎ，１≦ｊ≦ｎ
【００７６】
この（数５）において、同一の設定値となったものを除いたルックアップテーブルの数はｎ２より少なくなるが、図４に示すように同一の周波数帯域及び近隣周波数帯域間の補正のみを考慮する場合、すなわち、ルックアップにおいてｉとｊの差の絶対値が１又は０の場合のみ考慮すると、同一の設定値となったもののうち一方を除いたルックアップテーブルの数が（２ｎ−１）になり、また、ｎ＝８であると、総個数は１５個になり、８２＝６４である全ての周波数帯域間の関係を考慮したルックアップテーブルの数より減少することになる。
【００７７】
図４では、考慮すべき周波数帯域間の関係を２次元的な周波数空間において斜線を引いたボックスで示した。すなわち、同一の設定値となったもののうち一方を除いたルックアップテーブルの数が（２ｎ−１）になることを表している。
【００７８】
そして、補間手段７００はメモリ手段６００からの出力パラメータα１ａ，α２ａ，β１ａ，β２ａ，δＬａ，δＲａを補間した補間パラメータα１，α２，β１，β２，δＬ，δＲを出力する六つの補間器７１０，７２０，７３０，７４０、７５０，７６０を有している。
【００７９】
第１乗算器８１０は左入力信号Ｌｉと第１補間器７１０との補間パラメータα１を乗算して出力し、第２乗算器８２０は左入力信号Ｌｉ及び第２補間器７２０からの補間パラメータα２を乗算して出力する。また、第３乗算器８３０は右入力信号Ｒｊ及び第３補間器７４０からの補間パラメータβ１とを乗算して出力することになり、第４乗算器８４０は右入力信号Ｒｊ及び第４補間器７５０からの補間パラメータβ２とを乗算して出力する。
【００８０】
また、第５加算器９１０は第１乗算器８１０及び第３乗算器８３０からの出力信号を加算して出力し、第６加算器９２０は第２乗算器８２０及び第４乗算器８４０からの出力信号を加算して出力する。また、第５乗算器９３０は第６補間器７６０の補間パラメータδＲの量だけ第５加算器９１０からの出力信号を一定時間で遅延した右出力信号Ｒｐ（ｉ，ｊ）を出力し、また、第６乗算器９４０は第５補間器７３０からの補間パラメータδＬの量だけ第６加算器９２０の出力信号を一定時間遅延した左出力信号Ｌｐ（ｉ，ｊ）を出力する。
【００８１】
メモリ手段６００は読み取り専用メモリＲＯＭであり、各セルには六つのデータパラメータが格納されているが、それぞれ補間パラメータα１，α２，β１，β２，δＬ及びδＲで表示される。六つの補間パラメータは新しい左信号及び右信号を生成する際に用いられ、次式（６）（７）で表される。
【００８２】
Ｌｐ＝δＬ（α２＊Ｌｉ＋β２＊Ｒｊ） …（６）
Ｒｐ＝δＲ（α１＊Ｌｉ＋β１＊Ｒｊ） …（７）
【００８３】
ここで、補間パラメータα１，α２，β１，β２は左入力信号と右入力信号とをどのように重み付けして組み合わせるかを決定する加重パラメータであり、補間パラメータδＬ，δＲは組み合わせた信号を、どの程度遅延するかを決定する遅延パラメータである。低周波数帯域においてサウンド等化は主に両耳に到達する音の時間差、すなわち、位相差異によって処理される。
【００８４】
したがって、メモリによる遅延パラメータは低い周波数帯域を処理するルックアップテーブルにおけるブロックで行わなければならないが、高い周波数帯域においてはサウンド等化が両耳に到達する音の強さで決定されるため、位相の差異を与えるためのメモリブロックの遅延パラメータδＬ，δＲを除いても大きい問題はない。
【００８５】
図３の補間手段はルックアップテーブルのＲＯＭデータが左入力信号及び右入力信号の特定の振幅の大きさに該当するため、任意の振幅の大きさについては近接ＲＯＭセルのデータ値を算出するために用いている。この補間方法として、ここでは一般的な平面２次元補間方法を用いている。
【００８６】
図４において、左入力信号と右入力信号とのデシベル差によって微細な区分を決定する必要があるが、これを十分に小さい間隔で区分すると補間器が不要になる。この場合、ＲＯＭ領域が大きくなる短所があり、間隔を大きく区分すると補間器が必要になるばかりでなく、計算されたパラメータ値が不正確になり易くサウンド演算処理の質が低下するという短所がある。
【００８７】
したがって、どの程度で数多くの間隔で信号の振幅の大きさを区分するかの問題はハードウェアの価格と費用の問題によるところとなり、正常な方法よりはハードウェアエミュレーションを通じた実験的な方法が、より現実的である。そして、間隔を一律に区分しないで、図２に示すように、人の耳の非線形周波数の聴感特性を用いて区分する。
【００８８】
このようにして図１中の第１加算器４００が、複数のルックアップテーブル３１０，３２０，３３０の出力信号中の左出力信号Ｌｐ（１，１）…Ｌｐ（ｉ，ｊ）…Ｌｐ（ｎ，ｎ）のみを全て加算して最終の左出力信号Ｌｏｕｔを出力し、第２加算器５００は複数のルックアップテーブル３１０，３２０，３３０の出力信号中の右出力信号Ｒｐ（１，１）…Ｒｐ（ｉ，ｊ）…Ｒｐ（ｎ，ｎ）のみを全て加算して最終の右出力信号Ｒｏｕｔを出力する。
【００８９】
このようなテーブルルックアップ方式ステレオ再生信号処理方法の処理は前記の図６をもって説明した内容と同様である。すなわち、図６中の入力読取段階（Ｓ１０）、周波数区分段階（Ｓ２０）、テーブルルックアップ段階（Ｓ３０）、加算出力段階（Ｓ４０）のそれぞれの処理であり、加算出力段階（Ｓ４０）においてテーブルルックアップ段階（Ｓ３０）の出力信号中の、左出力信号のみを全て加算した左出力信号を出力し、右出力信号のみを全て加算した右出力信号を出力する。
【００９０】
また、図５は最終の出力信号を調整するテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置の構成を示しており、図５の示す構成では、図１から出力される最終の左出力信号Ｌｏｕｔと最終の右出力信号Ｒｏｕｔにオーディオ入力信号である左入力信号Ｌｅｆｔと右入力信号Ｒｉｇｈｔを一定の比率を加えて出力することが出来ることを示している。
【００９１】
換言すれば、図５の第３加算器４１０は図１の第１加算器４００から出力される最終の左出力信号Ｌｏｕｔとオーディオ入力信号である左入力信号Ｌｅｆｔを第３補正係数Ｋ３によって左入力信号Ｌｅｆｔ信号の一定の比率を最終の左出力信号Ｌｏｕｔに加えた後に最終の第２左出力信号Ｌｏｕｔ２を出力する。第４加算器５１０は図１の第２加算器５００から出力される最終の右出力信号Ｒｏｕｔとオーディオ入力信号である右入力信号Ｒｉｇｈｔを第４補正係数Ｋ４により右入力信号Ｒｉｇｈｔ信号の一定の比率を最終の右出力信号Ｒｏｕｔに加えた後、最終の第２右出力信号Ｒｏｕｔ２を出力する。
【００９２】
すなわち、図１において出力される最終の左出力信号Ｌｏｕｔと最終の右出力信号Ｒｏｕｔに、さらに確実なステレオイメージ効果を与えるため、第３補正係数Ｋ３及び第４補正係数Ｋ４によって入力信号を一定比率で補正して出力することが出来るようになる。
【００９３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明のテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置及びその信号処理方法によれば、入力信号の状態や変化を正確に把握し、ステレオイメージ効果の増大と放射補正をより正確に具現化して、使用者での利便性及び多様性が向上するプログラム処理が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置の実施形態における構成を示すブロック図。
【図２】実施形態にあって一般的な人の耳の聴感特性を示す図。
【図３】実施形態にあってルックアップテーブルの構成を示す図。
【図４】実施形態にあって隣接ルックアップテーブルとの関係を示す図。
【図５】実施形態にあって出力信号を調整するテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置の他の構成を示す図。
【図６】実施形態での動作の処理手順を示すフローチャート。
【図７】従来のサウンド回復システムを用いたステレオ再生装置の構成を示すブロック図。
【図８】従来のサウンド回復システムのステレオイメージ増加手段の詳細な構成を示すブロック図。
【図９】従来のサウンド回復システムにおいて人の耳の周波数応答特性を示す図。
【図１０】従来のサウンド回復システムの放射補正手段の構成を詳細に示すブロック図。
【符号の説明】
１００ 第１スペクトラムアナライザ
２００ 第２スペクトラムアナライザ
３００ テーブルルックアップ処理部
３１０，３２０，３３０ ルックアップテーブル
４００ 第１加算器
５００ 第２加算器
６００ メモリ手段
７００ 補間手段
７１０ 第１補間器
７２０ 第２補間器
８１０ 第１乗算器
８２０ 第２乗算器
８３０ 第３乗算器
８４０ 第４乗算器
９１０ 第５加算器
９２０ 第６加算器
９３０ 第５乗算器
９４０ 第６乗算器
【発明の属する技術分野】
本発明はオーディオステレオシステムにおいてルックアップテーブルを用いてステレオ機能を拡張させるテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置及びその信号処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７は従来のサウンド回復システム（ＳＲＳ：Sound Retrieval System）を用いたステレオ再生装置の構成を示すブロック図であり、図８は従来のサウンド回復システムのステレオイメージ増加手段の細部な構成を示すブロック図である。図９は以降で詳細に説明するように人の耳の聴感における周波数特性を示している。図１０は従来のサウンド回復システムにおける音の遠近を含む放射を補正するための手段（以下、放射補正手段と記載する）の詳細な構成を示すブロック図である。
【０００３】
図７において、このサウンド回復システムを用いたステレオ再生装置は、オーディオ入力信号である左入力信号Ｌｉｎと右入力信号Ｒｉｎの二つの信号の差信号成分を増幅した第１左出力信号Ｌｏｕｔ１と第１右出力信号Ｒｏｕｔ１を出力するステレオイメージ増加手段１０を有している。さらに、ステレオイメージ増加手段１０からの二つの第１左出力信号Ｌｏｕｔ１と第１右出力信号Ｒｏｕｔ１をスピーカの配置位置に無関係に実際の音が位置する方向に補正した第２左出力信号Ｌｏｕｔ２及び第２右出力信号Ｒｏｕｔ２を送出する放射補正手段３０を有している。
【０００４】
図８において、サウンドイメージ増加手段１０は、左入力信号Ｌｉｎの高域周波数を抽出して出力する第１高域通過フィルタ（ＨＰＦ）１１と、右入力信号Ｒｉｎの高域周波数を抽出して出力する第２高域通過フィルタ（ＨＰＦ）１２とを有している。さらに、第１ＨＰＦ１１の出力信号と第２ＨＰＦ１２の出力信号とを加算した和信号（Ｌ＋Ｒ）を出力する第１加算器１３と、第１ＨＰＦ１１の出力信号と第２ＨＰＦ１２の出力信号とを減算した差信号（Ｌ−Ｒ）を出力する第１減算器１４とを有している。
【０００５】
また、第１減算器１４からの差信号（Ｌ−Ｒ）を七つの周波数帯域に区分して出力するスペクトラムアナライザ１５と、第１加算器１３からの和信号（Ｌ＋Ｒ）とスペクトラムアナライザ１５の出力信号を等化制御信号Ｘ１で等化演算した和信号（（Ｌ＋Ｒ）ｐ）を出力するダイナミック和信号等化器１７とを有している。
【０００６】
さらに、第１減算器１４からの差信号（Ｌ−Ｒ）、スペクトラムアナライザ１５からの出力信号と等化制御信号Ｘ１とを演算し、この差信号（（Ｌ−Ｒ）ｐ）を出力するダイナミック差信号等化器１８と、このダイナミック差信号等化器１８で演算した差信号（（Ｌ−Ｒ）ｐ）を周波数１ｋＨｚから４ｋＨｚまでの周波数帯域で減衰させて出力する固定等化器１９とを有している。
【０００７】
第１加算器１３からの和信号（Ｌ＋Ｒ）、第１減算器１４からの差信号（Ｌ−Ｒ）及び制御帰還信号Ｘ３に基づいて、和信号（Ｌ＋Ｒ）及び演算した差信号（（Ｌ−Ｒ）ｐ）を一定の比率に調整し、この残響音の誤増幅を防止するための等化制御信号Ｘ１及び乗算制御信号Ｘ２を出力する制御回路１６を有している。
【０００８】
また、ダイナミック和信号等化器１７からの出力信号と第１補正係数Ｋ１とを乗算して出力する第１乗算器２１と、固定等化器１９の出力信号と乗算制御信号Ｘ２とを乗算した制御帰還信号Ｘ３を出力する第２乗算器２２とを有している。さらに、第２乗算器２２の出力信号と第２補正係数Ｋ２とを乗算して出力する第３乗算器２３と、この第３乗算器２３の出力信号と補正係数−１とを乗算して出力する第４乗算器２４とを有している。
【０００９】
第１ＨＰＦ１１からの出力信号、第１乗算器２１からの出力信号及び第３乗算器２３からの出力信号を加算した第１左出力信号Ｌｏｕｔ１を出力する第２加算器２５と、第２ＨＰＦ１２からの出力信号、第４乗算器２４からの出力信号及び第１乗算器２１からの出力信号を加算した第１右出力信号Ｒｏｕｔ１を出力する第３加算器２６とを有している。
【００１０】
図１０において、この放射補正手段３０は、左入力信号Ｌｉｎ又は第１左出力信号Ｌｏｕｔ１と、右入力信号Ｒｉｎ又は第１右出力信号Ｒｏｕｔ１とを加算した輪信号（Ｌ＋Ｒ）を出力する第１加算器３１と、左入力信号Ｌｉｎと右入力信号Ｒｉｎを減算した差信号（Ｌ−Ｒ）を出力する第１減算器３２とを有している。さらに、和信号（Ｌ＋Ｒ）を等化演算した和信号（（Ｌ＋Ｒ）ｓ）を出力する固定和信号等化器３３と、差信号（Ｌ−Ｒ）を等化演算した差信号（（Ｌ−Ｒ）ｓ）を出力する固定差信号等化器３４とを有している。
【００１１】
また、和信号（Ｌ＋Ｒ）及び演算した和信号（（Ｌ＋Ｒ）ｓ）を選択信号Ｓによって、その一方を選択して出力する第１選択手段３５と、差信号（Ｌ−Ｒ）及び演算された差信号（（Ｌ−Ｒ）ｓ）の一方を選択信号Ｓで選択して出力する第２選択手段３６とを有している。また、第２選択手段３６の出力信号と補正係数−１とを乗算して出力する第１乗算器３７と、第１選択手段３５の出力信号と第２選択手段３６からの出力信号とを加算した第２左出力信号Ｌｏｕｔ２を出力する第２加算器３８とを有している。また、第１選択手段３５の出力信号と第１乗算器３７からの出力信号とを加算した第２右出力信号Ｒｏｕｔ２を出力する第３加算器３９を有している。
【００１２】
次に、この従来例のサウンド回復システムを用いたステレオ再生装置の動作について説明する。
このサウンド回復システムにおいて、ステレオ信号は左チャンネル入力信号と右チャンネル入力信号とで構成され、この二つの信号を加えて和信号を生成し、また、二つの信号を引いて差信号を生成している。
【００１３】
このような従来のサウンド回復システムは元来の音を忠実に再生すること目的とするものである。二つのスピーカのみで３次元のサウンドイメージを創出し、また、入力信号がモノラル、ステレオ又はエンコーディングしたサーラウンドサウンド(Surround sound)に無関係に聴取面積を拡張して、この３次元のサウンドを聴取している。
【００１４】
サウンド回復システムの基本動作では、和信号（Ｌ＋Ｒ）から直接主要な音（対話、ボーカリスト、ソリストなどの音情報）を処理し、かつ、差信号（Ｌ−Ｒ）から反射音、残響音などの周辺音情報を処理することによって、空間的な情報と聴覚システムを得るようにしている。すなわち、サウンド回復システムは人間の聴覚システムに基づいて音を処理する技術であり、従来のステレオやサウンド拡張技術とは明確に異なり、時間遅延、位相変位、エンコーディング及びデコーディングなどの処理を必要としないものである。
【００１５】
従来のサウンド回復システムの他の特徴中の一つは、スピーカの設置位置にこだわらないものであり、実況公演でのように聴取者の位置に無関係に３次元の立体音を聴取することが出来る。すなわち、音の一次的な伝達媒体であるマイクロホンが人の耳と同一の周波数応答特性を有していないため、ステレオマイクロホンなどを用いて録音した場合、サイドサウンドなどの周波数を適切に再生しない。これによって、元来の実況公演における聴取環境及びダイナミック感が相殺され、かつ、喪失してしまうことになる。これらに対してサウンド回復システムは人の聴覚システムの特性を考慮し、聴取者が実際の演奏と近接した状態で音を聴取できるように適当な周波数、かつ、直接音と間接音の比率を回復できるものである。
【００１６】
図７に示すように、サウンド回復システムは大きく二つの独立した機能に区分できる。すなわち、ステレオイメージ増加手段１０と放射補正手段３０である。この二つのステレオイメージ増加手段１０、放射補正手段３０はサウンド回復システムでは独立的に用いることが出来る。また、ステレオイメージ増加手段１０、放射補正手段３０の二つを図７のように並行して用いることも出来る。
【００１７】
図７は二つのステレオイメージ増加手段１０、放射補正手段３０が並行して用いられるサウンド回復システムである。以下、この動作について説明する。ステレオイメージ増加手段１０はオーディオ入力信号である左入力信号Ｌｉｎと右入力信号Ｒｉｎの二つの信号の差信号成分を選択的に増幅した後、第１左出力信号Ｌｏｕｔ１と第１右出力信号Ｒｏｕｔ１とを出力する。放射補正手段３０はステレオイメージ手段１０からの二つの第１左出力信号Ｌｏｕｔ１と第１右出力信号Ｒｏｕｔ１とをスピーカの位置に無関係に実際の音が位置する方向に補正した後、その第２左出力信号Ｌｏｕｔ２及び第２右出力信号Ｒｏｕｔ２を出力する。
【００１８】
次に、図８に示すステレオイメージ増加手段１０の動作について説明する。
第１ＨＰＦ１１にはオーディオ入力信号における左入力信号Ｌｉｎが入力され、第２ＨＰＦ１２には右入力信号Ｒｉｎが入力され、それぞれ高域周波数成分を抽出して出力する。この場合、左入力信号Ｌｉｎ及び右入力信号Ｒｉｎは、物理的な衝撃などで発生する強いエネルギーの低い周波数によるスピーカなどの損傷を防止するために周波数３０Ｈｚの遮断周波数の第１ＨＰＦ１１、第２ＨＰＦ１２を通過させている。
【００１９】
第１加算器１３は第１ＨＰＦ１１からの出力信号及び第２ＨＰＦ１２からの出力信号を加算して和信号（Ｌ＋Ｒ）を出力する。第１減算器１４は第１ＨＰＦ１１からの出力信号と第２ＨＰＦ１２からの出力信号とを減算した差信号（Ｌ−Ｒ）を出力する。すなわち、第１ＨＰＦ１１、第２ＨＰＦ１２を通過した二つの信号を加算し、又は、減算し、その和信号（Ｌ＋Ｒ）、差信号（Ｌ−Ｒ）を生成している。差信号（Ｌ−Ｒ）は、七つの周波数帯域に区分する図示しない帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）で構成されるスペクトラムアナライザ１５に入力される。
【００２０】
スペクトラムアナライザ１５は差信号（Ｌ−Ｒ）を七つの周波数帯域に区分して出力し、ダイナミック和信号等化器１７は和信号（Ｌ＋Ｒ）及びスペクトラムアナライザ１５からの出力信号を等化制御信号Ｘ１で等化演算した和信号（（Ｌ＋Ｒ）ｐ）を出力する。ダイナミック差信号等化器１８は差信号（Ｌ−Ｒ）、スペクトラムアナライザ１５からの出力信号及び等化制御信号Ｘ１とで演算した差信号（（Ｌ−Ｒ）ｐ）を出力する。
【００２１】
スペクトラムアナライザ１５における図示しない帯域通過フィルタの出力信号は、内蔵された整流回路及びバッファを通じてダイナミック和信号等化器１７及びダイナミック差信号等化器１８への制御信号として入力される。このダイナミック和信号等化器１７、ダイナミック差信号等化器１８も図示しない七つの帯域通過フィルタで構成されており、スペクトラムアナライザ１５から出力信号の、それぞれの通過周波数帯域を決定する。
【００２２】
このときの帯域通過フィルタの動作は振幅が低い周波数成分を振幅が大きい周波数成分に比較して相対的に強調する。すなわち、スペクトラムアナライザ１５の帯域通過フィルタの出力信号の振幅に従ってダイナミック差信号等化器１８での周波数帯域信号を減衰させることになる。
【００２３】
また、和信号（Ｌ＋Ｒ）の場合には、入力される差信号（Ｌ−Ｒ）の振幅が大きい成分の信号が差増幅される。これによって、差信号（Ｌ−Ｒ）の振幅が小さい成分の振幅が、より大きくなり以後の動作を通じてステレオ聴感のイメージ効果をより拡大している。
【００２４】
スペクトラムアナライザ１５、ダイナミック和信号等化器１７及びダイナミック差信号等化器１８の図示しない帯域通過フィルタは１オクターブ当り七つの間隔で構成されているが、それぞれの中心周波数（ｆ０）は、例えば、１２５Ｈｚ，２５０Ｈｚ，５００Ｈｚ，１ｋＨｚ，２ｋＨｚ，４ｋＨｚ，８ｋＨｚである。
【００２５】
固定等化器１９はダイナミック差信号等化器１８によって演算した差信号（（Ｌ−Ｒ）ｐ）を周波数１ｋＨｚから４ｋＨｚまでの周波数帯域で減衰させて出力する。すなわち、人の耳が聴感として敏感に感じる周波数１ｋＨｚから４ｋＨｚ程度の周波数帯域成分を減衰させ、信号が不適当に強調されることを防止している。
【００２６】
制御回路１６は第１加算器１３からの出力信号である和信号（Ｌ＋Ｒ）、第１減算器１４からの出力信号である差信号（Ｌ−Ｒ）及び制御帰還信号Ｘ３から和信号（Ｌ＋Ｒ）及び演算した差信号（（Ｌ−Ｒ）ｐ）を一定の比率に調整し、人為的な残響音の誤増幅を防止するための等化制御信号Ｘ１及び乗算制御信号Ｘ２を出力している。
【００２７】
すなわち、制御回路１６はステレオイメージ増加手段１０の増幅を自動的に調整し、人為的な残響音を相殺するため和信号（Ｌ＋Ｒ）及び演算した差信号を一定の比率に調整して、再生音源に特別に録音した人為的な残響音がサウンド回復システムの動作によって誤増幅されることを防止する制御を行う。
【００２８】
換言すれば、主に中心成分の周波数帯域において音に効果を与えるために添加した残響音の差信号（Ｌ−Ｒ）の振幅が小さいと判断して、この部分の振幅を大きく増幅すると、かえって拒否感が生じる音になるため、これを防止するものである。すなわち、和信号（Ｌ＋Ｒ）の振幅が極めて大きいにもかかわらず演算した差信号の振幅が一定の比率以上に大きい場合、これを人為的な残響音と見なして演算した差信号を連続的に制御する。この動作は前記のように中心成分のソリストやボーカリストの周波数が多くの部分を占める周波数帯域（中心周波数が５００Ｈｚ，１ｋＨｚ，２ｋＨｚ）について制限する。
【００２９】
第１乗算器２１はダイナミック和信号等化器１７からの出力信号と第１補正係数Ｋ１とを乗算して出力する。第２乗算器２２は固定等化器１９からの出力信号と乗算制御信号Ｘ２とを乗算して制御帰還信号Ｘ３を出力する。第３乗算器２３は第２乗算器２２からの出力信号と第２補正係数Ｋ２とを乗算して出力する。
【００３０】
このように処理されたオーディオ信号は第１補正係数Ｋ１と第２補正係数Ｋ２によってステレオイメージの増加作用を適切に加えて最終出力される。これまでのステレオイメージ増加手段１０においてオーディオ信号を処理する過程が次式（１）（２）で表される。
【００３１】
Ｌｏｕｔ１＝Ｌｉｎ＋Ｋ１（Ｌ＋Ｒ）ｐ＋Ｋ２（Ｌ−Ｒ）ｐ…（１）
Ｒｏｕｔ１＝Ｒｉｎ＋Ｋ１（Ｌ＋Ｒ）ｐ−Ｋ２（Ｌ−Ｒ）ｐ…（２）
【００３２】
この（数１）、（数２）から判明するように、ステレオイメージ増加手段１０の主要な動作では、相対的に小さい差信号（Ｌ−Ｒ）成分を選択的に増幅して出力する。
【００３３】
第４乗算器２４では第３乗算器２３からの出力信号と補正係数−１とを乗算して出力し、第２加算器２５は第１ＨＰＦ１１からの出力信号、第１乗算器２１からの出力信号及び第３乗算器２３からの出力信号を加算した第１左出力信号Ｌｏｕｔ１を出力する。第３加算器２６は第２ＨＰＦ１２からの出力信号、第４乗算器２４からの出力信号及び第１乗算器２１からの出力信号を加算した第１右出力信号Ｒｏｕｔ１を出力する。
【００３４】
次に、スピーカ位置に無関係に実際の音が位置する方向に音を補正する放射補正手段３０について説明する。
この放射補正とは、スピーカが聴取者の正面に位置しているか又は側面に位置するか（例えば、自動車のフロント又はドアに取付けられたスピーカ）、ヘッドホンなどについて音のサイド成分及び中心成分の放射状態を修正するものである。
【００３５】
放射補正の理解を容易にするため、人の耳の平均的な周波数特性について説明する。図９は音源の位置による周波数特性を示すものであり、図９（Ａ）は音源の位置が人の顔に対面する正面にある場合の人の耳で認識される周波数特性曲線であり、図９（Ｂ）は人の顔に対面する正面に対して９０°の側面に音源が位置する際の周波数特性を示すものである。すなわち、同一の大きさの音であっても音の位置及び周波数によって人が認識する度合いが異なる。
【００３６】
図９（Ｃ）は実際の音源の位置が人の顔に対面する正面であるが、側面に位置するスピーカからの音に対する周波数特性である。例えば、ヘッドホンを用いた場合であり、この際、中央や正面成分の音の方向を補正する等化器が必要になることを示している。図９（Ｄ）は図９（Ｃ）の場合と反対であり、正面に位置するスピーカから側面の音を補正する等化器が必要になることを示している。
【００３７】
図１０において、放射補正手段３０の動作では、まず、第１加算器３１は左入力信号Ｌｉｎ又は第１左出力信号Ｌｏｕｔ１と、右入力信号Ｒｉｎ又は第１右出力信号Ｒｏｕｔ１とを加算して和信号（Ｌ＋Ｒ）を出力する。第１減算器３２は左入力信号Ｌｉｎと右入力信号Ｒｉｎとの減算による差信号（Ｌ−Ｒ）を出力する。すなわち、入力される左入力信号Ｌｉｎと右入力信号Ｒｉｎとから和信号（Ｌ＋Ｒ）及び差信号（Ｌ−Ｒ）を生成し、これらはそれぞれ固定和信号等化器３３及び固定差信号等化器３４に入力される。
【００３８】
固定和信号等化器３３は和信号（Ｌ＋Ｒ）を等化演算した和信号（（Ｌ＋Ｒ）ｓ）を出力し、固定差信号等化器３４は差信号（Ｌ−Ｒ）を等化演算した差信号（（Ｌ−Ｒ）ｓ）を出力する。このとき固定和信号等化器３３の周波数特性は図９（Ｃ）に示すように側面に位置するスピーカから中心周波数成分の音が補正されることが必要であり、固定差信号等化器３４は図９（Ｄ）に示すように正面に位置するスピーカからサイド成分の音を補正できることが必要になる。
【００３９】
第１選択手段３５はマルチプレクサで構成され、和信号（Ｌ＋Ｒ）と演算された和信号（（Ｌ＋Ｒ）ｓ）を選択信号Ｓによって二つの中から選択して出力し、第２選択手段３６は差信号（Ｌ−Ｒ）及び演算した差信号（（Ｌ−Ｒ）ｓ）を選択信号Ｓによって二つの中から選択して出力する。すなわち、固定和信号等化器３３、固定差信号等化器３４からの出力信号が和信号（Ｌ＋Ｒ）、差信号（Ｌ−Ｒ）とともに第１選択手段３５に入力され、ここで選択信号Ｓで選択して出力される。
【００４０】
第１乗算器３７は第２選択手段３６からの出力信号と補正係数−１とを乗算して出力し、第２加算器３８は第１選択手段３５からの出力信号と第２選択手段３６からの出力信号とを加算した第２左出力信号Ｌｏｕｔ２を出力する。第３加算器３９は第１選択手段３５からの出力信号と第１乗算器３７からの出力信号とを加算した第２右出力信号Ｒｏｕｔ２を出力する。
【００４１】
すなわち、第２加算器３８、第３加算器３９の混合回路を通じて最終の出力信号である第２左出力信号Ｌｏｕｔ２及び第２右出力信号Ｒｏｕｔ２を出力する。これは次式（３）（４）で表される。
Ｌｏｕｔ＝（Ｌ＋Ｒ）ｓ＋（Ｌ−Ｒ）ｓ …（３）
Ｒｏｕｔ＝（Ｌ＋Ｒ）ｓ−（Ｌ−Ｒ）ｓ …（４）
【００４２】
（数３）、（数４）において（Ｌ＋Ｒ）ｓ、（Ｌ−Ｒ）ｓは選択信号Ｓによって固定和信号等化器３３及び固定差信号等化器３４で演算された和信号及び差信号を示している。また、選択信号Ｓによって第１選択手段３５及び第２選択手段３６の第１端子（１）を選択すると、正面に位置するスピーカの音が側面からの音のように補正した状態になる。すなわち、中心成分である和信号（Ｌ＋Ｒ）ｓはスピーカが正面にあるため、その補正処理を行わないで差信号（Ｌ−Ｒ）ｓの成分についてのみ図９（Ｄ）に示す特性に補正する。
【００４３】
これとは反対に選択信号Ｓが第１選択手段３５及び第２選択手段３６の第２端子（２）を選択すると、側面に位置するスピーカの音が正面からの音のように補正される。
【００４４】
このとき、固定和信号等化器３３及び固定差信号等化器３４の周波数特性は、ハードウェアで構成する場合、図９（Ｃ）や図９（Ｄ）に示すように正確な特性にする必要はない。また、主要な周波数特性となる５００Ｈｚ，１ｋＨｚ，８ｋＨｚについてのみを等化しても十分である。固定和信号等化器３３及び固定差信号等化器３４の周波数特性は次の表１のように表される。
【００４５】
【表１】
このようにサウンド回復システムは録音している音源に無関係に元来のステレオイメージを回復して聴取面積を拡大し、元の音の方向感を回復する効果を有している。また、音源に制限があるドルビプロロジック(Dolby Prologic)や付加的な遅延などが必要な他の効果プロセッサよりも優れた長所があり、他の音調制御システムとは異なる効果を有している。
【００４７】
しかしながら、従来のサウンド回復システムは差信号のスペクトラムを分析してそれぞれの周波数帯域別に信号を処理するが、それぞれの周波数帯域においてのみ、その振幅の大きさが比較されて出力されるため、正確で効果的な３次元サウンドの再生が難しい。これは、ある特定の周波数帯域の信号は該当周波数帯域の信号の振幅の大きさばかりでなく隣接した他の周波数帯域の信号にも影響を受けるようになるが、サウンド回復システムの場合には互いに異なる周波数帯域間の干渉現象に対して対処できないという問題点があるためである。
【００４８】
また、同一の周波数帯域の信号において差信号の振幅の大きさにのみ制御を行うことによって、左信号又は右信号の絶対的な大きさを考慮せず、すなわち、３次元効果においては差信号の関数のみに効果処理が決定されてしまうが、実際には左信号と右信号の一般的な関数に対応することが好ましい。例えば、ある特定の周波数帯域の信号の振幅が左信号は５０ｍＶ、右信号は４０ｍＶであり、又は左信号は５００ｍＶ、右信号は４９０ｍＶであっても、このときの差信号はいずれも１０ｍＶになる。二つの場合を考慮すると差信号の値は同一であるが、もとの信号の絶対値とは相当な差異があり、これによって等化器の周波数特性も異なるように設定する必要がある。
【００４９】
このように、二つの信号の差異は二つの信号の比で決定しなければならない。また、従来の方式はプログラム処理が不可能な構成であって、ステレオ機能を拡張させた効果を得ようとする場所や製品又は顧客によっての変更が不可能であるという問題点がある。
【００５０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような従来の技術における課題を解決するものであり、入力信号の状態や変化を正確に把握して、ステレオイメージ増加と放射補正をより正確に具現化し、利便性及び多様性が向上するプログラム処理が可能になるテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置及びその信号処理方法の提供を目的としている。
【００５１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置は、左入力信号を複数の周波数帯域に区分した複数の左出力信号を送出する第１スペクトラムアナライザと、右入力信号を複数の周波数帯域に区分した複数の右出力信号を送出する第２スペクトラムアナライザとを備えている。また、複数の左出力信号及び複数の右出力信号に対して設定パラメータによる信号処理を行った複数の左出力信号と複数の右出力信号をそれぞれ出力するための複数のルックアップテーブルを有するテーブルルックアップ処理手段と、複数のルックアップテーブルによる出力信号中の複数の左出力信号を加算した最終左出力信号を送出する第１加算器と、複数のルックアップテーブルによる出力信号中の複数の右出力信号を加算した最終右出力信号を送出する第２加算器とを備えることを特徴とするものである。
【００５２】
本発明における複数のルックアップテーブルは、複数のセルごとに複数のパラメータを有し、スペクトラムアナライザのそれぞれの出力信号を対数変換した二つの左入力信号と右入力信号で行アドレスラインと列アドレスラインを駆動して該当セルに格納しているパラメータを出力するメモリ手段を有し、また、メモリ手段の出力パラメータをそれぞれ補間したパラメータを出力する第１、第２、第３及び第４補間器を有する補間手段と、第１補間器の出力信号と左入力信号とを乗算して出力する第１乗算器と、第２補間器の出力信号と左入力信号とを乗算して出力する第２乗算器と備えるとともに、第３補間器の出力信号と右入力信号とを乗算して出力する第３乗算器と、第４補間器の出力信号と右入力信号とを乗算して出力する第４乗算器と、第１乗算器と第３乗算器の出力信号とを加算した左出力信号を送出する第５加算器と、第２乗算器と第４乗算器の出力信号とを加算した右出力信号を送出する第６加算器とを備えることを特徴とするものである。
【００５３】
本発明のテーブルルックアップ方式ステレオ再生信号処理方法は、オーディオ入力信号である左入力信号と右入力信号を読み取る入力読取段階と、二つの入力信号を複数の周波数帯域に区分した複数の右出力信号及び複数の左出力信号を送出する周波数区分段階と、複数の左出力信号と複数の右出力信号を複数のルックアップテーブルに設定されたパラメータを用いて補間処理した複数の左出力信号及び複数の右出力信号を出力するテーブルルックアップ段階とを有し、かつ、テーブルルックアップ段階での出力信号中の左出力信号のみを全て加算した左出力信号を送出し、かつ、右出力信号のみを全て加算した右出力信号を送出する加算出力段階とからなることを特徴とするものである。
【００５４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明のテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置及びその信号処理方法の実施の形態を添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明のテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置の構成を示すブロック図であり、図２は一般的な人の耳の聴感特性を示すものである。図３はルックアップテーブルの構成を示す図であり、図４は隣接ルックアップテーブルを示し、図５は最終出力信号を調整するテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置の他の構成を示すブロック図である。また、図６はテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置における動作の処理手順を示すフローチャートである。
【００５５】
図１において、このテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置は、オーディオ入力信号である左入力信号をｎ周波数帯域に区分した複数の左出力信号（Ｌ１，Ｌ２…Ｌｎ）を出力する第１スペクトラムアナライザ１００と、オーディオ入力信号である右入力信号をｎ周波数帯域に区分して複数の右出力信号（Ｒ１，Ｒ２…Ｒｎ）を出力する第２スペクトラムアナライザ２００とを有している。
【００５６】
複数の左出力信号（Ｌ１，Ｌ２…Ｌｎ）と複数の右出力信号（Ｒ１，Ｒ２…Ｒｎ）を、それぞれに設定されたパラメータを用いて信号処理し、複数の左出力信号（Ｌｐ（１，１）…Ｌｐ（ｉ，ｊ）…Ｌｐ（ｎ，ｎ））、及び、複数の右出力信号（Ｒｐ（１，１）…Ｒｐ（ｉ，ｊ）…Ｒｐ（ｎ，ｎ））を出力する複数のルックアップテーブル３１０，３２０，３３０を備えたテーブルルックアップ処理部３００を有している。
【００５７】
さらに、複数のルックアップテーブル３１０，３２０，３３０の出力信号中の左出力信号（Ｌｐ（１，１）…Ｌｐ（ｉ，ｊ）…Ｌｐ（ｎ，ｎ））のみを全て加算した最終の左出力信号Ｌｏｕｔを送出する第１加算器４００と、複数のルックアップテーブル３１０，３２０，３３０の出力信号中の右出力信号（Ｒｐ（１，１）…Ｒｐ（ｉ，ｊ）…Ｒｐ（ｎ，ｎ））のみを全て加算した最終の右出力信号Ｒｏｕｔを送出する第２加算器５００とを有している。
【００５８】
また、ルックアップテーブル３１０，３２０，３３０は、複数のセルからなり、この各セルごとに複数のパラメータを有し、第１及び第２スペクトラムアナライザ１００，２００のそれぞれの出力信号を対数変換した左入力信号Ｌｉと右入力信号Ｒｊとによって行アドレスライン及び列アドレスラインを駆動して該当セルに格納している六つの出力パラメータα１ａ，α２ａ，β１ａ，β２ａ，δＬａ，δＲａを出力するメモリ手段６００を有している。
【００５９】
さらに、ルックアップテーブル３１０，３２０，３３０は、メモリ手段６００からの出力パラメータα１ａ，α２ａ，β１ａ，β２ａ，δＬａ，δＲａをそれぞれ補完した補間パラメータα１，α２，β１，β２，δＬ，δＲを出力する六つの補間器を備える補間手段７００を有している。また、左入力信号Ｌｉと補間手段７００中の第１補間器７１０からの補間パラメータα１とを乗算して出力する第１乗算器８１０と、左入力信号Ｌｉと第２補間器７２０からの補間パラメータα２とを乗算して出力する第２乗算器８２０と、右入力信号Ｒｊと第３補間器７４０からの補間パラメータβ１とを乗算して出力する第３乗算器８３０とを有している。
【００６０】
さらに、ルックアップテーブル３１０，３２０，３３０は、右入力信号Ｒｊと第４補間器７５０からの補間パラメータβ２とを乗算して出力する第４乗算器８４０と、第１乗算器８１０及び第３乗算器８３０の出力信号を加算して出力する第５加算器９１０と、第２乗算器８２０及び第４乗算器８４０の出力信号を加算して送出する第６加算器９２０とを有している。
【００６１】
また、ルックアップテーブル３１０，３２０，３３０は、第６補間器７６０の補間パラメータδＲによって第５加算器９１０からの出力信号を一定時間遅延させた右出力信号Ｒｐ（ｉ，ｊ）を出力する第５乗算器９３０と、第４補間器７５０からの補間パラメータδＬによって第６加算器９２０からの出力信号を一定時間遅延させた左出力信号Ｌｐ（ｉ，ｊ）を出力する第６乗算器９４０とからなる。
【００６２】
以下、この実施形態のテーブルルックアップ方式ステレオ再生信号処理方法について説明する。図６において、オーディオ入力信号である左入力信号及び右入力信号を読み取る入力読取段階（Ｓ１０）を処理し、次に、二つの左入力信号及び右入力信号をスペクトラムアナライザによってそれぞれの周波数帯域に区分した複数の右出力信号及び複数の左出力信号を出力する周波数区分段階（Ｓ２０）を処理する。
【００６３】
次に、複数の左出力信号及び右出力信号を複数のルックアップテーブルに設定された加重パラメータ及び遅延パラメータを用いて補間処理した複数の左出力信号及び複数の右出力信号を出力するテーブルルックアップ段階（Ｓ３０）を処理する。さらに、テーブルルックアップ段階（Ｓ３０）での出力信号中における左出力信号のみを全て加算した左出力信号を送出し、かつ、右出力信号のみを全て加算した右出力信号を出力する加算出力段階（Ｓ４０）を処理する。
【００６４】
次に、このようなテーブルルックアップ方式ステレオ再生信号処理方法を実現する装置の動作について説明する。
ルックアップテーブルは、ディジタル信号処理分野において適用される方式であり、メモリに一定のディジタル値を格納し、入力信号に応じて該当アドレスのデータ値を出力するものである。例えば、入力信号をスペクトラムアナライザで周波数帯域に区分し、この区分された周波数帯域ごとに該当するアドレス値のデータを出力する。また、テーブルルックアップ方式とは、このようなルックアップテーブルを用いてシステムに適用したものである。
【００６５】
オーディオステレオシステムにおいて、テーブルルックアップ方式を用いた例では、外部からの入力信号が左入力信号Ｌｅｆｔ、右入力信号Ｒｉｇｈｔのステレオオーディオ入力信号である。入力信号は任意のｎ周波数帯域にスペクトラムアナライザによって区分される。
【００６６】
この区分された左信号及び右信号が一対のルックアップテーブルブロックの入力信号となり、この入力信号はルックアップテーブルに格納したパラメータを用いて信号処理した後に出力される。また、ルックアップテーブルからの左出力信号と右出力信号ごとにそれぞれ合算されて最終の左出力信号及び右出力信号を形成する。
【００６７】
次に、図１を参照して、テーブルルックアップ方式ステレオ再生装置について説明する。
第１スペクトラムアナライザ１００が左入力信号Ｌｅｆｔを周波数帯域に区分した複数の左出力信号Ｌ１，Ｌ２…Ｌｎを出力する。第２スペクトラムアナライザ２００は右入力信号Ｒｉｇｈｔを周波数帯域に区分した複数の右出力信号Ｒ１，Ｒ２…Ｒｎを出力する。第１及び第２スペクトラムアナライザ１００，２００は左入力信号Ｌｅｆｔを第１左入力信号Ｌ１から第ｎ左入力信号Ｌｎまで各周波数帯域に区分し、右入力信号Ｒｉｇｈｔを第１右入力信号Ｒ１から第ｎ右入力信号Ｒｎに区分する。この場合、第ｉ左入力信号Ｌｉと第ｉ右入力信号Ｒｉは同一の周波数帯域の信号である。
【００６８】
ここで第ｉ左入力信号Ｌｉ及び第ｉ右入力信号Ｒｉにおいて、このｉ値が大きくなるほど高い周波数帯域に設定され、かつ、ｎ値が大きくなるとハードウェア価格は上昇するが、信号処理の質は高くなる。
【００６９】
このｎ値を決定するためには、ハードウェアエミュレーション／シミュレーションを用いるが、一般的にオーディオグラフィック等化器で多用されるように７周波数帯域から９周波数帯域程度に区分するのが無難である。すなわち、サウンド回復システムのように各周波数帯域を１オクターブに一律に区分することが出来るが、人の聴感を考慮して区分する。例えば、図２に示すように、絶対可聴限界は周波数３ｋＨｚ付近で、その音圧レベルが最も小さく、耳の聴感が最も大きくなるので、周波数帯域を数多く割り当てる。
【００７０】
また、テーブルルックアップ処理部３００は、入力される複数の左出力信号Ｌ１，Ｌ２…Ｌｎと複数の右出力信号Ｒ１，Ｒ２…Ｒｎを、設定されたパラメータを用いてそれぞれ信号処理し、複数の左出力信号Ｌｐ（１，１）…Ｌｐ（ｉ，ｊ）…Ｌｐ（ｎ，ｎ）及び複数の右出力信号Ｒｐ（１，１）…Ｒｐ（ｉ，ｊ）…Ｒｐ（ｎ，ｎ）を出力する複数のルックアップテーブル３１０，３２０，３３０を有している。
【００７１】
そして、テーブルルックアップ処理部３００はルックアップテーブル３１０，３２０，３３０内のパラメータによって全く異なるオーディオ信号処理を行うことが出来るため、非常に柔軟な構成となっている。
【００７２】
図３において、ルックアップテーブル３２０は、メモリ手段６００が複数のセルで構成され、この各セルごとに六つのパラメータを有しており、第１及び第２スペクトラムアナライザ１００，２００のそれぞれの出力信号を対数変換した左入力信号Ｌｉと右入力信号Ｒｊとによって行アドレスラインと列アドレスラインを駆動して該当セルに格納された出力パラメータα１ａ，α２ａ，β１ａ，β２ａ，δＬａ，δＲａを出力する。
【００７３】
ルックアップテーブル３２０は左信号のｉ番目の周波数帯域と右信号のｊ番目の周波数帯域を処理するブロックである。図３において、ルックアップテーブル３２０に入力される左信号と右信号とを対数変換した振幅がそれぞれＲＯＭの列と行アドレスラインを駆動する。この対数変換が用いられる理由は、音圧レベルが乗算によって増加するとき、人が実際に感知する音の強さは加算によって増加するためである。換言すれば、音圧レベルと放射レベルとの間には対数関係が成立するためである。
【００７４】
そして、サウンド回復システムの場合、一般的に他の周波数帯域間の補正は考慮しないが、この実施形態では、他の周波数帯域間の考慮が可能である。したがって、全ての周波数帯域間の関係を考慮するとｎ2 程度のブロックを備えるルックアップテーブルが必要になるが、実際に最も高い周波数帯域と最も低い周波数帯域との補正を考慮すべき可能性が非常に低いため、左信号と右信号の対称性を用いると次式（５）が成立する。
【００７５】
テーブル（ｉ，ｊ）＝テーブル（ｊ，ｉ） …（５）
１≦ｉ≦ｎ，１≦ｊ≦ｎ
【００７６】
この（数５）において、同一の設定値となったものを除いたルックアップテーブルの数はｎ２より少なくなるが、図４に示すように同一の周波数帯域及び近隣周波数帯域間の補正のみを考慮する場合、すなわち、ルックアップにおいてｉとｊの差の絶対値が１又は０の場合のみ考慮すると、同一の設定値となったもののうち一方を除いたルックアップテーブルの数が（２ｎ−１）になり、また、ｎ＝８であると、総個数は１５個になり、８２＝６４である全ての周波数帯域間の関係を考慮したルックアップテーブルの数より減少することになる。
【００７７】
図４では、考慮すべき周波数帯域間の関係を２次元的な周波数空間において斜線を引いたボックスで示した。すなわち、同一の設定値となったもののうち一方を除いたルックアップテーブルの数が（２ｎ−１）になることを表している。
【００７８】
そして、補間手段７００はメモリ手段６００からの出力パラメータα１ａ，α２ａ，β１ａ，β２ａ，δＬａ，δＲａを補間した補間パラメータα１，α２，β１，β２，δＬ，δＲを出力する六つの補間器７１０，７２０，７３０，７４０、７５０，７６０を有している。
【００７９】
第１乗算器８１０は左入力信号Ｌｉと第１補間器７１０との補間パラメータα１を乗算して出力し、第２乗算器８２０は左入力信号Ｌｉ及び第２補間器７２０からの補間パラメータα２を乗算して出力する。また、第３乗算器８３０は右入力信号Ｒｊ及び第３補間器７４０からの補間パラメータβ１とを乗算して出力することになり、第４乗算器８４０は右入力信号Ｒｊ及び第４補間器７５０からの補間パラメータβ２とを乗算して出力する。
【００８０】
また、第５加算器９１０は第１乗算器８１０及び第３乗算器８３０からの出力信号を加算して出力し、第６加算器９２０は第２乗算器８２０及び第４乗算器８４０からの出力信号を加算して出力する。また、第５乗算器９３０は第６補間器７６０の補間パラメータδＲの量だけ第５加算器９１０からの出力信号を一定時間で遅延した右出力信号Ｒｐ（ｉ，ｊ）を出力し、また、第６乗算器９４０は第５補間器７３０からの補間パラメータδＬの量だけ第６加算器９２０の出力信号を一定時間遅延した左出力信号Ｌｐ（ｉ，ｊ）を出力する。
【００８１】
メモリ手段６００は読み取り専用メモリＲＯＭであり、各セルには六つのデータパラメータが格納されているが、それぞれ補間パラメータα１，α２，β１，β２，δＬ及びδＲで表示される。六つの補間パラメータは新しい左信号及び右信号を生成する際に用いられ、次式（６）（７）で表される。
【００８２】
Ｌｐ＝δＬ（α２＊Ｌｉ＋β２＊Ｒｊ） …（６）
Ｒｐ＝δＲ（α１＊Ｌｉ＋β１＊Ｒｊ） …（７）
【００８３】
ここで、補間パラメータα１，α２，β１，β２は左入力信号と右入力信号とをどのように重み付けして組み合わせるかを決定する加重パラメータであり、補間パラメータδＬ，δＲは組み合わせた信号を、どの程度遅延するかを決定する遅延パラメータである。低周波数帯域においてサウンド等化は主に両耳に到達する音の時間差、すなわち、位相差異によって処理される。
【００８４】
したがって、メモリによる遅延パラメータは低い周波数帯域を処理するルックアップテーブルにおけるブロックで行わなければならないが、高い周波数帯域においてはサウンド等化が両耳に到達する音の強さで決定されるため、位相の差異を与えるためのメモリブロックの遅延パラメータδＬ，δＲを除いても大きい問題はない。
【００８５】
図３の補間手段はルックアップテーブルのＲＯＭデータが左入力信号及び右入力信号の特定の振幅の大きさに該当するため、任意の振幅の大きさについては近接ＲＯＭセルのデータ値を算出するために用いている。この補間方法として、ここでは一般的な平面２次元補間方法を用いている。
【００８６】
図４において、左入力信号と右入力信号とのデシベル差によって微細な区分を決定する必要があるが、これを十分に小さい間隔で区分すると補間器が不要になる。この場合、ＲＯＭ領域が大きくなる短所があり、間隔を大きく区分すると補間器が必要になるばかりでなく、計算されたパラメータ値が不正確になり易くサウンド演算処理の質が低下するという短所がある。
【００８７】
したがって、どの程度で数多くの間隔で信号の振幅の大きさを区分するかの問題はハードウェアの価格と費用の問題によるところとなり、正常な方法よりはハードウェアエミュレーションを通じた実験的な方法が、より現実的である。そして、間隔を一律に区分しないで、図２に示すように、人の耳の非線形周波数の聴感特性を用いて区分する。
【００８８】
このようにして図１中の第１加算器４００が、複数のルックアップテーブル３１０，３２０，３３０の出力信号中の左出力信号Ｌｐ（１，１）…Ｌｐ（ｉ，ｊ）…Ｌｐ（ｎ，ｎ）のみを全て加算して最終の左出力信号Ｌｏｕｔを出力し、第２加算器５００は複数のルックアップテーブル３１０，３２０，３３０の出力信号中の右出力信号Ｒｐ（１，１）…Ｒｐ（ｉ，ｊ）…Ｒｐ（ｎ，ｎ）のみを全て加算して最終の右出力信号Ｒｏｕｔを出力する。
【００８９】
このようなテーブルルックアップ方式ステレオ再生信号処理方法の処理は前記の図６をもって説明した内容と同様である。すなわち、図６中の入力読取段階（Ｓ１０）、周波数区分段階（Ｓ２０）、テーブルルックアップ段階（Ｓ３０）、加算出力段階（Ｓ４０）のそれぞれの処理であり、加算出力段階（Ｓ４０）においてテーブルルックアップ段階（Ｓ３０）の出力信号中の、左出力信号のみを全て加算した左出力信号を出力し、右出力信号のみを全て加算した右出力信号を出力する。
【００９０】
また、図５は最終の出力信号を調整するテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置の構成を示しており、図５の示す構成では、図１から出力される最終の左出力信号Ｌｏｕｔと最終の右出力信号Ｒｏｕｔにオーディオ入力信号である左入力信号Ｌｅｆｔと右入力信号Ｒｉｇｈｔを一定の比率を加えて出力することが出来ることを示している。
【００９１】
換言すれば、図５の第３加算器４１０は図１の第１加算器４００から出力される最終の左出力信号Ｌｏｕｔとオーディオ入力信号である左入力信号Ｌｅｆｔを第３補正係数Ｋ３によって左入力信号Ｌｅｆｔ信号の一定の比率を最終の左出力信号Ｌｏｕｔに加えた後に最終の第２左出力信号Ｌｏｕｔ２を出力する。第４加算器５１０は図１の第２加算器５００から出力される最終の右出力信号Ｒｏｕｔとオーディオ入力信号である右入力信号Ｒｉｇｈｔを第４補正係数Ｋ４により右入力信号Ｒｉｇｈｔ信号の一定の比率を最終の右出力信号Ｒｏｕｔに加えた後、最終の第２右出力信号Ｒｏｕｔ２を出力する。
【００９２】
すなわち、図１において出力される最終の左出力信号Ｌｏｕｔと最終の右出力信号Ｒｏｕｔに、さらに確実なステレオイメージ効果を与えるため、第３補正係数Ｋ３及び第４補正係数Ｋ４によって入力信号を一定比率で補正して出力することが出来るようになる。
【００９３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明のテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置及びその信号処理方法によれば、入力信号の状態や変化を正確に把握し、ステレオイメージ効果の増大と放射補正をより正確に具現化して、使用者での利便性及び多様性が向上するプログラム処理が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置の実施形態における構成を示すブロック図。
【図２】実施形態にあって一般的な人の耳の聴感特性を示す図。
【図３】実施形態にあってルックアップテーブルの構成を示す図。
【図４】実施形態にあって隣接ルックアップテーブルとの関係を示す図。
【図５】実施形態にあって出力信号を調整するテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置の他の構成を示す図。
【図６】実施形態での動作の処理手順を示すフローチャート。
【図７】従来のサウンド回復システムを用いたステレオ再生装置の構成を示すブロック図。
【図８】従来のサウンド回復システムのステレオイメージ増加手段の詳細な構成を示すブロック図。
【図９】従来のサウンド回復システムにおいて人の耳の周波数応答特性を示す図。
【図１０】従来のサウンド回復システムの放射補正手段の構成を詳細に示すブロック図。
【符号の説明】
１００ 第１スペクトラムアナライザ
２００ 第２スペクトラムアナライザ
３００ テーブルルックアップ処理部
３１０，３２０，３３０ ルックアップテーブル
４００ 第１加算器
５００ 第２加算器
６００ メモリ手段
７００ 補間手段
７１０ 第１補間器
７２０ 第２補間器
８１０ 第１乗算器
８２０ 第２乗算器
８３０ 第３乗算器
８４０ 第４乗算器
９１０ 第５加算器
９２０ 第６加算器
９３０ 第５乗算器
９４０ 第６乗算器
Claims (12)
- 左入力信号を複数の周波数帯域に区分した複数の左出力信号を送出する第１スペクトラムアナライザと、
右入力信号を複数の周波数帯域に区分した複数の右出力信号を送出する第２スペクトラムアナライザと、
前記複数の左出力信号及び複数の右出力信号に対して設定パラメータによる信号処理を行った複数の左出力信号と複数の右出力信号をそれぞれ出力するための複数のルックアップテーブルを有するテーブルルックアップ処理手段と、
前記複数のルックアップテーブルによる出力信号中の複数の左出力信号を加算した最終左出力信号を送出する第１加算器と、
前記複数のルックアップテーブルによる出力信号中の複数の右出力信号を加算した最終右出力信号を送出する第２加算器と、
を備えるテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置であって、
前記第１及び第２スペクトラムアナライザは、人の耳の聴感レベルが小さい帯域を狭い間隔の周波数帯域に区分し、かつ、聴感レベルが大きい帯域を広い間隔の周波数帯域に区分し、
前記テーブルルックアップ処理手段の前記複数のルックアップテーブルは、前記第１及び第２スペクトラムアナライザにより区分されたそれぞれの周波数帯域別に、その振幅の大きさに従ってテーブル化されており、
前記各ルックアップテーブルは、
各々が前記スペクトラムアナライザが区分した使用周波数帯域に対応して複数の出力パラメータを格納している複数のセルから構成され、前記スペクトラムアナライザのそれぞれの出力信号を対数変換した二つの左入力信号と右入力信号で行アドレスラインと列アドレスラインを駆動して、該当セルに格納された前記出力パラメータを出力するメモリ手段と、
前記メモリ手段からの前記出力パラメータを補間した補間パラメータを出力する第１、第２、第３及び第４補間器を有する補間手段と、
前記第１補間器が出力する前記補間パラメータと左入力信号とを乗算して出力する第１乗算器と、
前記第２補間器が出力する前記補間パラメータと左入力信号とを乗算して出力する第２乗算器と、
前記第３補間器が出力する前記補間パラメータと右入力信号とを乗算して出力する第３乗算器と、
前記第４補間器が出力する前記補間パラメータと右入力信号とを乗算して出力する第４乗算器と、
前記第１乗算器の出力信号と前記第３乗算器の出力信号とを加算した右出力信号を送出する第５加算器と、
前記第２乗算器の出力信号と前記第４乗算器の出力信号とを加算した左出力信号を送出する第６加算器と、からなり、
前記テーブルルックアップ方式ステレオ再生装置は、
隣接した周波数帯域での左入力信号と右入力信号のパラメータのみを処理して前記メモリ手段の使用メモリ量を縮小することを特徴とするテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置。 - 前記狭い間隔の周波数帯域を３ｋＨｚを含む３ｋＨｚ付近の帯域に設定することを特徴とする請求項１に記載のテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置。
- 前記ルックアップテーブルは、
音圧レベルと放射レベルとの対数関係に基づいて前記メモリ手段に対するアドレス検索を行うことを特徴とする請求項１に記載のテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置。 - 前記ルックアップテーブルは、
前記メモリ手段に格納しているパラメータ値を任意に指定することによって、内容変更を行うことを特徴とする請求項１に記載のテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置。 - 前記メモリ手段は、
読み取り専用のメモリであることを特徴とする請求項１に記載のテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置。 - 前記補間器の出力信号は、
左入力信号と右入力信号が出力信号のレベルを調整する加重値を割り当てる加重パラメータであることを特徴とする請求項１に記載のテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置。 - 前記補間手段に、
第５補間器と第６補間器とをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置。 - 前記第５補間器と第６補間器からの出力信号が、時間を遅延させる遅延パラメータであり、
前記第６補間器からの遅延パラメータと前記第５加算器からの出力信号を乗算した右出力信号を送出する第５乗算器と、
前記第５補間器からの出力信号と前記第６加算器からの出力信号を乗算した左出力信号を出力する第６乗算器とをさらに備えることを特徴とする請求項７に記載のテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置。 - 前記第５補間器と第６補間器からの出力信号が、時間を遅延させる遅延パラメータであることを特徴とする請求項８に記載のテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置。
- 前記遅延パラメータは、サウンド等化を得るために両耳に到達する位相の時間差のパラメータであることを特徴とする請求項９に記載のテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置。
- 前記第１加算器から出力される最終の左出力信号に、第３補正係数の一定比率による左入力信号を加えた後の最終の第２左出力信号を送出する第３加算器と、
前記第２加算器から出力される最終の右出力信号に、第４補正係数の一定の比率による右出力信号を加えた後の最終の第２右出力信号を送出する第４加算器とをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のテーブルルックアップ方式ステレオ再生装置。 - テーブルルックアップ方式ステレオ再生装置において、
オーディオ入力信号である左入力信号と右入力信号を読み取る入力読取段階と、前記二つの入力信号を複数の周波数帯域に区分した複数の右出力信号と複数の左出力信号を送出する周波数区分段階と、
前記複数の左出力信号及び複数の右出力信号のうち隣接した周波数帯域での前記左出力信号及び前記右出力信号のみを複数のルックアップテーブルに設定された加重パラメータおよび遅延パラメータを用いて重み付け処理および遅延処理し、複数の左出力信号及び複数の右出力信号を出力するテーブルルックアップ段階と、
前記テーブルルックアップ段階での出力信号中の左出力信号のみを全て加算した左出力信号を送出し、かつ、右出力信号のみを全て加算した右出力信号を送出する加算出力段階とからなることを特徴とするテーブルルックアップ方式ステレオ再生信号処理方法。
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