JP4402632B2 - オーディオ装置 - Google Patents

Description

本発明は、ディスクリートフォーマットのオーディオデータを再生するオーディオ装置に関する。

最近では、ＤＶＤ（デジタルバーサタイルディスク）プレーヤ等の普及により、臨場感のある音場を再現することができるマルチチャンネルによるサラウンドを実現するオーディオ装置が一般的になりつつある。例えば、ドルビーデジタル（登録商標）やＤＴＳ（登録商標）と称されるマルチチャンネル用のフォーマット（ディスクリートフォーマット）では、最大で６チャンネル分（５．１ｃｈ）のオーディオデータが別々に含まれており、オーディオ装置によって、それぞれのオーディオデータを用いて各チャンネルに対応するスピーカを駆動することにより、臨場感のある音楽の再生が可能になる。
特開２００５−８６４８６号公報（第７−１２頁、図１−４）

ところで、特許文献１に開示されたオーディオ装置で用いられるディスクリートフォーマットのオーディオデータは、オーディオ音を出力する音響空間やオーディオ音の聴取位置によっては各チャンネルのオーディオ音がまとまってしまい、出力されたオーディオ音に広がりがなくなるという問題があった。例えば、車室内において５．１ｃｈのオーディオ装置を設置した場合を考えると、リア側の左右のスピーカから出力されるオーディオ音はフロント側の左右のスピーカから出力されるオーディオ音に比べると補助的に用いられるものであって、室内等での再生を考慮したオーディオデータの場合に特に広がり感を表現することが難しい。また、車室内では、運転席や運転席と助手席の間等に理想的な聴取位置が設定されているものとすると、後部座席の搭乗者にとってはフロント側の左右のスピーカやセンタースピーカからの距離が遠くなりすぎて、リア側の左右のスピーカから出力されるオーディオ音のみが強調されて不自然なオーディオ音となる。このような現象はディスクリートフォーマットのオーディオデータの場合に特に顕著になる。

本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、オーディオ音に広がり感を出すことができるとともにオーディオ音が不自然になることを防止することができるオーディオ装置を提供することにある。

上述した課題を解決するために、本発明のオーディオ装置は、入力されたディスクリートフォーマットのオーディオデータに対してデコード処理を行うことにより、少なくともフロント左右に対応するＬ信号およびＲ信号と、リア左右に対応するＬＳ信号およびＲＳ信号を復号化するデコード処理手段と、デコード処理手段から出力されたＬＳ信号とＲＳ信号とが入力され、ＲＳ信号の中のＬＳ信号と相関の高い成分を抽出してＬＳ信号から差し引くことにより第１のサラウンド信号を生成する第１のサラウンド信号生成手段と、ＬＳ信号の中のＲＳ信号と相関の高い成分を抽出してＲＳ信号から差し引くことにより第２のサラウンド信号を生成する第２のサラウンド信号生成手段とを備え、第１のサラウンド信号生成手段は、適応アルゴリズムを用いて適応フィルタのフィルタ係数を更新することにより、ＲＳ信号の中のＬＳ信号と相関の高い成分の抽出を行い、第２のサラウンド信号生成手段は、適応アルゴリズムを用いて適応フィルタのフィルタ係数を更新することにより、ＬＳ信号の中のＲＳ信号と相関の高い成分の抽出を行っている。これにより、ディスクリートフォーマットのリア側の左右のスピーカからＬＳ信号とＲＳ信号よりも互いの相関の低いオーディオ音を出力することが可能になり、広がり感を出すことができる。

また、上述した第１および第２のサラウンド信号生成手段を複数組備え、適応アルゴリズムを用いてフィルタ係数の更新を行う際に用いられるステップサイズパラメータμの値を複数組の各組において異ならせている。これにより、ディスクリートフォーマットのオーディオデータに含まれるチャンネルよりも多いチャンネル数のオーディオ音を生成することが可能になり、例えば、５．１ｃｈのオーディオシステムから７．１ｃｈのオーディオシステムなどへの拡張が容易となる。

また、上述した複数組の第１および第２のサラウンド信号生成手段には、それぞれから出力されるサラウンド信号を出力するサラウンドスピーカが接続されており、サラウンドスピーカの設置位置の並びの順番に対応させて、ステップサイズパラメータμの値を一方向に変化させることが望ましい。これにより、複数組のサラウンドスピーカを備える場合に、その配置に対応させて異なる音響効果を有するサラウンド音を出力することが可能になり、サラウンドスピーカを追加することによって音響空間に変化を持たせることができる。

また、上述したサラウンドスピーカに対応するステップサイズパラメータμの値を、Ｌ信号およびＲ信号のそれぞれを出力するスピーカから遠ざかるにしたがって大きな値に設定することが望ましい。これにより、サラウンドスピーカの配置と関連づけたサラウンド信号の生成が可能になり、オーディオ音全体が不自然になることをを防止することができる。

また、上述したＬＳ信号に対して所定レベルのＬ信号を加算する第１の補正手段と、ＲＳ信号に対して所定レベルのＲ信号を加算する第２の補正手段とをさらに備え、第１および第２のサラウンド信号生成手段のそれぞれに入力するＬＳ信号およびＲＳ信号に代えて、第１および第２の補正手段による加算後の信号を入力することが望ましい。これにより、聴取位置がリア側のスピーカに近い場合などでも、ＬＳ信号やＲＳ信号のみが強調されることがなく、リア側のオーディオ音にＬ信号やＲ信号を適度に含ませることにより、オーディオ音が不自然になることを防止することができる。

また、上述したデコード処理手段は、センターに対応するＣ信号を復号化して出力し、ＬＳ信号に対して所定レベルのＬ信号およびＣ信号を加算する第３の補正手段と、ＲＳ信号に対して所定レベルのＲ信号およびＣ信号を加算する第４の補正手段とをさらに備え、第１および第２のサラウンド信号生成手段のそれぞれに入力するＬＳ信号およびＲＳ信号に代えて、第３および第４の補正手段による加算後の信号を入力することが望ましい。これにより、聴取位置がリア側のスピーカに近い場合などでも、ＬＳ信号やＲＳ信号のみが強調されることがなく、リア側のオーディオ音にＬ信号、Ｒ信号、Ｃ信号を適度に含ませることにより、オーディオ音が不自然になることを防止することができる。

以下、本発明を適用した一実施形態のオーディオ装置について、図面を参照しながら説明する。

〔第１の実施形態〕
図１は、第１の実施形態のオーディオ装置の構成を示す図である。図１に示すオーディオ装置は、車両に搭載されており、デコード処理部１００、オーディオ信号生成部２００、オーディオ信号処理部３００、８個（７．１ｃｈ）のスピーカ３１０、３１４、３２０、３２２、３３０、３３２、３４０、３４２を含んで構成されている。

デコード処理部１００は、所定のチャンネル成分を有する符号化されたディスクリートフォーマットのオーディオデータが入力され、このオーディオデータをデコード処理する。

図２は、図１に示したデコード処理部１００に入力されるオーディオデータのフォーマットを示す図であり、例えばドルビーデジタルに対応したフォーマットが示されている。図２に示すように、ドルビーデジタルのフォーマットを有するオーディオデータは、同期フレームの集まりとして構成されている。これらの各同期フレームは、「同期情報」、「ビットストリーム情報」、「オーディオ・ブロック」、「オグジャリデータ」、「ＣＲＣ」によって構成されている。この中で、「ビットストリーム情報」は、オーディオデータのデータ属性情報を示すヘッダ情報である。「オーディオ・ブロック」には、ビットストリーム情報内のオーディオコーディングモードで示された複数チャンネル分のオーディオ成分に対応する符号化されたオーディオデータが含まれてる。例えば、５．１ｃｈのオーディオデータが含まれているものとすると、デコード処理部１００によってこれら各チャンネルのオーディオデータに対してデコード処理が行われ、Ｃ信号、Ｌ信号、Ｒ信号、ＬＳ信号、ＲＳ信号、ＬＦＥ信号が出力される。

オーディオ信号生成部２００は、デコード処理部１００から出力された５．１ｃｈの信号から７．１ｃｈの信号を生成する。このために、オーディオ信号生成部２００は、ＳＬ信号生成部２０、ＳＲ信号生成部３０、ＢＬ信号生成部４０、ＢＲ信号生成部５０を備えている。ＳＬ信号生成部２０は、デコード処理部１００から出力されるＬＳ信号およびＲＳ信号を用いてサラウンドＬ信号（ＳＬ信号）を生成する。ＳＲ信号生成部３０は、デコード処理部１００から出力されるＬＳ信号およびＲＳ信号を用いてサラウンドＲ信号（ＳＲ信号）を生成する。ＢＬ信号生成部４０は、デコード処理部１００から出力されるＬＳ信号およびＲＳ信号を用いてバックＬ信号（ＢＬ信号）を生成する。ＢＲ信号生成部５０は、デコード処理部１００から出力されるＬＳ信号およびＲＳ信号を用いてバックＲ信号（ＢＲ信号）を生成する。これら各構成部の詳細については後述する。

オーディオ信号処理部３００は、オーディオ信号生成部２００から出力される７．１ｃｈのオーディオデータに対して各種の信号処理を行う。各種の信号処理には、ダウンミックス処理、ベースマネジメント処理、ディレイ処理、スピーカレベル調整処理等が含まれている。オーディオ信号処理部３００から出力されるＣ信号、Ｌ信号、Ｒ信号、ＳＬ信号、ＳＲ信号、ＢＬ信号、ＢＲ信号、ＬＦＥ信号のそれぞれは、センタースピーカとしてのスピーカ３１０、フロントＬスピーカとしてのスピーカ３２０、フロントＲスピーカとしてのスピーカ３２２、サラウンドＬスピーカとしてのスピーカ３３０、サラウンドＲスピーカとしてのスピーカ３３２、バックＬスピーカとしてのスピーカ３４０、バックＲスピーカとしてのスピーカ３４２、サブウーハースピーカとしてのスピーカ３１４から出力される。なお、オーディオ信号処理部３００と各スピーカとの間には、オーディオ信号処理部３００から出力されるデジタルのオーディオデータをアナログ信号に変換するデジタル−アナログ変換器と、このデジタル−アナログ変換器から出力されるアナログ信号に基づいてスピーカ３１０等を駆動するアンプ等が実際には接続されているが、図１ではこれらの構成は省略されている。

次に、オーディオ信号生成部２００に備わった各構成部の詳細について説明する。図３は、ＳＬ信号生成部２０およびＳＲ信号生成部３０の詳細構成を示す図である。図３に示すように、ＳＬ信号生成部２０は、ＦＩＲフィルタ２１、適応フィルタ（ＡＤＦ）２２、加算部２３、ＬＭＳアルゴリズム処理部２４を備えている。ＦＩＲフィルタ２１は、遅延回路（遅延手段）として用いられており、入力されるＬＳ信号をタップ数（例えば３２タップ）に応じた時間だけ遅延して出力する。適応フィルタ２２は、ＦＩＲフィルタと同じ構成を有しており、入力されるＲＳ信号に対して所定のタップ係数Ｗを乗算して出力する。加算部２３は、加算手段であって、ＦＩＲフィルタ２１から出力されるＬＳ信号から適応フィルタ２２から出力される信号を減算し、エラー信号ｅを出力する。ＬＭＳアルゴリズム処理部２４は、ＬＭＳアルゴリズム処理手段であって、ＬＭＳアルゴリズムを用いて、加算部２３から出力されるエラー信号ｅのパワーが最小となるように適応フィルタ２２のフィルタ係数を可変する。また、加算部２３から出力されるエラー信号ｅは、そのままサラウンドＬ信号（ＳＬ信号）として取り出される。

図４は、適応フィルタ２２の詳細構成を示す図である。図４に示すように、適応フィルタ２２は、複数の遅延素子２２１と、それぞれの遅延素子２２１に保持された信号に対して可変のフィルタ係数を乗算する乗算部２２２と、それぞれの乗算部２２２の出力を加算する加算部２２３とを備えている。複数の乗算部２２２のそれぞれのフィルタ係数（乗数）の値は、ＬＭＳアルゴリズム処理部２４によって更新される。

ＬＭＳアルゴリズム処理部２４は、加算部２３から出力されるエラー信号ｅのパワーが最小となるように適応フィルタ２２のフィルタ係数の値を更新しており、適応フィルタ２２では入力されたＲＳ信号の成分の内のＬＳ信号と相関の高い成分を抽出するようにフィルタ係数の値が更新される。すなわち、ＬＭＳアルゴリズム処理部２４には、ＲＳ信号と加算部２３から出力されるエラー信号ｅとが入力されており、これらのＲＳ信号とエラー信号ｅがＬＭＳアルゴリズムによって処理されることにより、ＬＭＳアルゴリズム処理部２４から適応フィルタ２２内の各乗算部２２２に対してフィルタ係数の更新指令が出力され、各遅延素子２２１に保持された信号に重畳されるフィルタ係数の値が変更される。

このように、適応フィルタ２２によってＲＳ信号の中のＬＳ信号と相関の高い成分が抽出され、この成分が加算部２３によってＬＳ信号から減算されている。したがって、加算部２３から出力されるエラー信号ｅは、ＬＳ信号の中でＲＳ信号と相関の高くない成分のみが含まれることになり、これをサラウンドＬ信号として用いている。

ところで、ＬＭＳアルゴリズムは、瞬時自乗誤差を評価量としたアルゴリズムであり、ＬＭＳアルゴリズム処理部２４は、以下の式にしたがってフィルタ係数Ｗの値を更新する。

Ｗ（ｎ＋１）＝Ｗ（ｎ）＋２μ・ｅ（ｎ）・ＲＳ（ｎ） …（１）
ここで、μはステップサイズパラメータであり、この値を大きく設定することによりフィルタ係数Ｗの収束が速くなり、反対にこの値を小さく設定することによりフィルタ係数Ｗの収束が遅くなる。

ＳＲ信号生成部３０についても同様である。すなわち、ＳＲ信号生成部３０は、ＦＩＲフィルタ３１、適応フィルタ（ＡＤＦ）３２、加算部３３、ＬＭＳアルゴリズム処理部３４を備えている。ＦＩＲフィルタ３１は、遅延回路として用いられており、入力されるＲＳ信号をタップ数（例えば３２タップ）に応じた時間だけ遅延して出力する。適応フィルタ３２は、ＦＩＲフィルタと同じ構成を有しており、入力されるＬＳ信号に対して所定のタップ係数Ｗを乗算して出力する。加算部３３は、ＦＩＲフィルタ３１から出力されるＲＳ信号から適応フィルタ３２から出力される信号を減算し、エラー信号ｅを出力する。ＬＭＳアルゴリズム処理部３４は、ＬＭＳアルゴリズムを用いて、加算部３３から出力されるエラー信号ｅのパワーが最小となるように適応フィルタ３２のフィルタ係数を可変する。また、加算部３３から出力されるエラー信号ｅは、そのままサラウンドＲ信号（ＳＲ信号）として取り出され、スピーカ３３２から出力される。

ＬＭＳアルゴリズム処理部３４は、加算部３３から出力されるエラー信号ｅのパワーが最小となるように適応フィルタ３２のフィルタ係数の値を更新しており、適応フィルタ３２では入力されたＬＳ信号の成分の内のＲＳ信号と相関の高い成分を抽出するようにフィルタ係数の値が更新される。すなわち、ＬＭＳアルゴリズム処理部３４には、ＬＳ信号と加算部３３から出力されるエラー信号ｅとが入力されており、これらのＬＳ信号とエラー信号ｅがＬＭＳアルゴリズムによって処理されることにより、ＬＭＳアルゴリズム処理部３４から適応フィルタ３２内の各乗算部に対してフィルタ係数の更新指令が出力され、各遅延素子に保持された信号に重畳されるフィルタ係数の値が変更される。

このように、適応フィルタ３２によってＬＳ信号の中のＲＳ信号と相関の高い成分が抽出され、この成分が加算部３３によってＬＳ信号から減算されている。したがって、加算部３３から出力されるエラー信号ｅは、ＲＳ信号の中でＬＳ信号と相関の高くない成分のみが含まれることになり、これをサラウンドＲ信号として用いている。

ところで、ＬＭＳアルゴリズムは、瞬時自乗誤差を評価量としたアルゴリズムであり、ＬＭＳアルゴリズム処理部３４は、以下の式にしたがってフィルタ係数Ｗの値を更新する。

Ｗ（ｎ＋１）＝Ｗ（ｎ）＋２μ・ｅ（ｎ）・ＬＳ（ｎ） …（２）
ここで、μはステップサイズパラメータであり、この値を大きく設定することによりフィルタ係数Ｗの収束が速くなり、反対にこの値を小さく設定することによりフィルタ係数Ｗの収束が遅くなる。

図５は、ＢＬ信号生成部４０およびＢＲ信号生成部５０の詳細構成を示す図である。図５に示すように、ＢＬ信号生成部４０は、ＦＩＲフィルタ４１、適応フィルタ（ＡＤＦ）４２、加算部４３、ＬＭＳアルゴリズム処理部４４を備えている。また、ＢＲ信号生成部５０は、ＦＩＲフィルタ５１、適応フィルタ（ＡＤＦ）５２、加算部５３、ＬＭＳアルゴリズム処理部５４を備えている。ＢＬ信号生成部４０、ＢＲ信号生成部５０の各動作は、ＳＬ信号生成部２０、ＳＲ信号生成部３０と基本的に同じであり、以下では、相違点について説明を行う。

ＳＬ信号生成部２０内のＬＭＳアルゴリズム処理部２４あるいはＳＲ信号生成部３０内のＬＭＳアルゴリズム処理部３４においてフィルタ係数の更新を行うために用いられるステップサイズパラメータμの値をμ₁ とする。また、ＢＬ信号生成部４０内のＬＭＳアルゴリズム処理部４４あるいはＢＲ信号生成部５０内のＬＭＳアルゴリズム処理部５４においてフィルタ係数の更新を行うために用いられるステップサイズパラメータμの値をμ₂ とする。本実施形態では、ＳＬ信号生成部２０およびＳＲ信号生成部３０において用いられるステップサイズパラメータμ₁ とＢＬ信号生成部４０およびＢＲ信号生成部５０において用いられるステップサイズパラメータμ₂ とが異なる値に設定されている。具体的に対応するスピーカ３３０、３３２、３４０、３４２がＬ信号およびＲ信号のそれぞれを出力するスピーカ３２０、３２２から遠ざかるにしたがってステップサイズパラメータμの値が大きくなるように、すなわち、μ₁ ＜μ₂ の関係を満たすように設定されている。

上述したデコード処理部１００がデコード処理手段に、ＳＬ信号生成部２０、ＢＬ信号生成部４０が第１のサラウンド信号生成手段に、ＳＲ信号生成部３０、ＢＲ信号生成部５０が第２のサラウンド信号生成手段にそれぞれ対応する。

上述したように、ＳＬ信号生成部２０から出力されるサラウンドＬ信号は、ＬＳ信号の中でＲＳ信号と相関の高くない成分を主に含んでいる。同様に、ＳＲ信号生成部３０から出力されるサラウンドＲ信号は、ＲＳ信号の中でＬＳ信号と相関の高くない成分を主に含んでいる。したがって、ＳＬ信号生成部２０とＳＲ信号生成部３０を用いることにより、入力されるＬＳ信号とＲＳ信号に対して互いに相関の高くないサラウンドＬ信号とサラウンドＲ信号を生成することができ、出力されるオーディオ音に広がりを持たせることが可能になる。

また、ＳＬ信号生成部２０における適応フィルタ２２等のフィルタ係数更新に用いられるステップサイズパラメータμの値を、ＳＬ信号生成部２０、ＳＲ信号生成部３０の組とＢＬ信号生成部４０、ＢＲ信号生成部５０の組とで異ならせることにより、サラウンド信号の広がりを調整することができるため、サラウンド効果が異なる２組のサラウンド信号（サラウンドＬ信号とサラウンドＲ信号の組とバックＬ信号とバックＲ信号の組）を生成することができるため、５．１ｃｈから７．１ｃｈのシステムに拡張することが容易となる。特に、ステップサイズパラメータμの値を、Ｌ信号およびＲ信号のそれぞれを出力するスピーカ３２０、３２２から遠ざかるにしたがって大きな値に設定することにより、サラウンドスピーカの配置と関連づけたサラウンド信号の生成が可能になり、オーディオ音全体が不自然になることをを防止することができる。

〔第２の実施形態〕
図６は、第２の実施形態のオーディオ装置の構成を示す図である。図６に示すオーディオ装置は、図１に示したオーディオ信号生成部２００をオーディオ信号生成部２００Ａに置き換えた構成を有している。このオーディオ信号生成部２００Ａは、オーディオ信号生成部２００に対して、加算部６０、７０、アンプ６１、６２、７１、７２を追加した点が異なっている。

本実施形態では、デコード処理部１００から出力されるＬＳ信号をＳＬ信号生成部２０とＢＬ信号生成部４０に直接入力せずに、ＬＳ信号に対して所定レベル（例えば小レベル）のＬ信号を加算した後にＳＬ信号生成部２０とＢＬ信号生成部４０に入力している。具体的には、加算部６０によって、アンプ６１、６２によってゲイン調整された後のＬＳ信号とＬ信号とを加算する。例えば、ＬＳ信号が８０％、Ｌ信号が２０％の割合で加算される。そして、加算後の信号がＳＬ信号生成部２０とＢＬ信号生成部４０に入力される。

また、デコード処理部１００から出力されるＲＳ信号をＳＲ信号生成部３０とＢＲ信号生成部５０に直接入力せずに、ＲＳ信号に対して所定レベル（例えば小レベル）のＲ信号を加算した後にＳＲ信号生成部３０とＢＲ信号生成部５０に入力している。具体的には、加算部７０によって、アンプ７１、７２によってゲイン調整された後のＲＳ信号とＲ信号とを加算する。例えば、ＲＳ信号が８０％、Ｒ信号が２０％の割合で加算される。そして、加算後の信号がＳＲ信号生成部３０とＢＲ信号生成部５０に入力される。上述した加算部６０、アンプ６１、６２が第１の補正手段に、加算部７０、アンプ７１、７２が第２の補正手段にそれぞれ対応する。

このように、ＬＳ信号に対して小レベルのＬ信号を加算するとともに、ＲＳ信号に対して小レベルのＲ信号を加算することにより、聴取位置がリア側のスピーカ３３０、３３２、３４０、３４２に近い場合などでも、ＬＳ信号やＲＳ信号のみが強調されることがなく、リア側のオーディオ音にＬ信号やＲ信号を適度に含ませることにより、オーディオ音が不自然になることを防止することができる。

〔第３の実施形態〕
図７は、第３の実施形態のオーディオ装置の構成を示す図である。図７に示すオーディオ装置は、図１に示したオーディオ信号生成部２００をオーディオ信号生成部２００Ｂに置き換えた構成を有している。このオーディオ信号生成部２００Ｂは、オーディオ信号生成部２００に対して、加算部８０、９０、アンプ８１、８２、８３、９１、９２、９３を追加した点が異なっている。

本実施形態では、デコード処理部１００から出力されるＬＳ信号をＳＬ信号生成部２０とＢＬ信号生成部４０に直接入力せずに、ＬＳ信号に対して所定レベル（例えば小レベル）のＬ信号とＣ信号を加算した後にＳＬ信号生成部２０とＢＬ信号生成部４０に入力している。具体的には、加算部８０によって、アンプ８１、８２、８３によってゲイン調整された後のＬＳ信号、Ｌ信号、Ｃ信号を加算する。例えば、ＬＳ信号が８０％、Ｌ信号が１５％、Ｃ信号が５％の割合で加算される。そして、加算後の信号がＳＬ信号生成部２０とＢＬ信号生成部４０に入力される。

また、デコード処理部１００から出力されるＲＳ信号をＳＲ信号生成部３０とＢＲ信号生成部５０に直接入力せずに、ＲＳ信号に対して所定レベル（例えば小レベル）のＲ信号とＣ信号を加算した後にＳＲ信号生成部３０とＢＲ信号生成部５０に入力している。具体的には、加算部９０によって、アンプ９１、９２、９２によってゲイン調整された後のＬＲ信号、Ｒ信号、Ｃ信号を加算する。例えば、ＲＳ信号が８０％、Ｒ信号が１５％、Ｃ信号が５％の割合で加算される。そして、加算後の信号がＳＲ信号生成部３０とＢＲ信号生成部５０に入力される。上述した加算部８０、アンプ８１、８２、８３が第３の補正手段に、加算部９０、アンプ９１、９２、９３が第４の補正手段にそれぞれ対応する。

このように、ＬＳ信号に対して小レベルのＬ信号、Ｃ信号を加算するとともに、ＲＳ信号に対して方レベルのＲ信号、Ｃ信号を加算することにより、聴取位置がリア側のスピーカ３３０、３３２、３４０、３４２に近い場合などでも、ＬＳ信号やＲＳ信号のみが強調されることがなく、リア側のオーディオ音にＬ信号、Ｒ信号、Ｃ信号を適度に含ませることにより、オーディオ音が不自然になることを防止することができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。上述した各実施形態は、５．１ｃｈのサラウンドシステムを７．１ｃｈのサラウンドシステムに拡張するオーディオ装置について説明したが、チャンネル数を増加させずに５．１ｃｈのサラウンドシステムを維持するようにしてもよい。この場合には、ＢＬ信号生成部４０、ＢＲ信号生成部５０をオーディオ信号生成部２００から削除すればよい。

また、上述した各実施形態では、２組のサラウンド音（ＳＬ信号、ＳＲ信号の組とＢＬ信号、ＢＲ信号の組）を生成したが、３組以上のサラウンド音を生成するようにしてもよい。この場合には、追加する組のサラウンド音を生成するために、ステップサイズパラメータの値を変更したサラウンド信号生成回路を追加すればよい。

第１の実施形態のオーディオ装置の構成を示す図である。 図１に示したデコード処理部に入力されるオーディオデータのフォーマットを示す図である。 ＳＬ信号生成部およびＳＲ信号生成部の詳細構成を示す図である。 適応フィルタの詳細構成を示す図である。 ＢＬ信号生成部およびＢＲ信号生成部の詳細構成を示す図である。 第２の実施形態のオーディオ装置の構成を示す図である。 第３の実施形態のオーディオ装置の構成を示す図である。

符号の説明

２０ ＳＬ信号生成部
３０ ＳＲ信号生成部
４０ ＢＬ信号生成部
５０ ＢＲ信号生成部
１００ デコード処理部
２００ オーディオ信号生成部
３００ オーディオ信号処理部
３１０、３１４、３２０、３２２、３３０、３３２、３４０、３４２ スピーカ

Claims (5)

1. 入力されたディスクリートフォーマットのオーディオデータに対してデコード処理を行うことにより、少なくともフロント左右に対応するＬ信号およびＲ信号と、リア左右に対応するＬＳ信号およびＲＳ信号を復号化するデコード処理手段と、
   前記デコード処理手段から出力された前記ＬＳ信号と前記ＲＳ信号とが入力され、前記ＲＳ信号の中の前記ＬＳ信号と相関の高い成分を抽出して前記ＬＳ信号から差し引くことにより第１のサラウンド信号を生成する第１のサラウンド信号生成手段と、
   前記ＬＳ信号の中の前記ＲＳ信号と相関の高い成分を抽出して前記ＲＳ信号から差し引くことにより第２のサラウンド信号を生成する第２のサラウンド信号生成手段と、
   を備え、前記第１のサラウンド信号生成手段は、適応アルゴリズムを用いて適応フィルタのフィルタ係数を更新することにより、前記ＲＳ信号の中の前記ＬＳ信号と相関の高い成分の抽出を行い、前記第２のサラウンド信号生成手段は、適応アルゴリズムを用いて適応フィルタのフィルタ係数を更新することにより、前記ＬＳ信号の中の前記ＲＳ信号と相関の高い成分の抽出を行い、
   前記第１および第２のサラウンド信号生成手段を複数組備え、前記適応アルゴリズムを用いて前記フィルタ係数の更新を行う際に用いられるステップサイズパラメータμの値を前記複数組の各組において異ならせることを特徴とするオーディオ装置。
2. 請求項１において、
   前記複数組の第１および第２のサラウンド信号生成手段には、それぞれから出力されるサラウンド信号を出力するサラウンドスピーカが接続されており、
   前記サラウンドスピーカの設置位置の並びの順番に対応させて、前記ステップサイズパラメータμの値を一方向に変化させることを特徴とするオーディオ装置。
3. 請求項２において、
   前記サラウンドスピーカに対応する前記ステップサイズパラメータμの値を、前記Ｌ信号および前記Ｒ信号のそれぞれを出力するスピーカから遠ざかるにしたがって大きな値に設定することを特徴とするオーディオ装置。
4. 請求項１〜３のいずれかにおいて、
   前記ＬＳ信号に対して所定レベルの前記Ｌ信号を加算する第１の補正手段と、
   前記ＲＳ信号に対して所定レベルの前記Ｒ信号を加算する第２の補正手段と、
   をさらに備え、前記第１および第２のサラウンド信号生成手段のそれぞれに入力する前記ＬＳ信号および前記ＲＳ信号に代えて、前記第１および第２の補正手段による加算後の信号を入力することを特徴とするオーディオ装置。
5. 請求項１〜３のいずれかにおいて、
   前記デコード処理手段は、センターに対応するＣ信号を復号化して出力し、
   前記ＬＳ信号に対して所定レベルの前記Ｌ信号および前記Ｃ信号を加算する第３の補正手段と、
   前記ＲＳ信号に対して所定レベルの前記Ｒ信号および前記Ｃ信号を加算する第４の補正手段と、
   をさらに備え、前記第１および第２のサラウンド信号生成手段のそれぞれに入力する前記ＬＳ信号および前記ＲＳ信号に代えて、前記第３および第４の補正手段による加算後の信号を入力することを特徴とするオーディオ装置。

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