JP5055967B2 - Audio playback device - Google Patents

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    • H04SSTEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S2400/00Details of stereophonic systems covered by H04S but not provided for in its groups
    • H04S2400/07Generation or adaptation of the Low Frequency Effect [LFE] channel, e.g. distribution or signal processing

Description

この発明は、オーディオ再生装置に関する。   The present invention relates to an audio playback device.

マルチチャンネルステレオあるいはサラウンドステレオとして、例えばいわゆる5.1チャンネルステレオがある。この5.1チャンネルステレオの再生装置においては、例えば図14に示すように、リスナLSNRの周囲、すなわち、左前方、右前方、中央前方に、スピーカSPLF、SPRF、SPCFがそれぞれ配置され、左後方(あるいは左側方)、右後方(あるいは右側方)に、スピーカSPLB、SPRBがそれぞれ配置されるとともに、任意の場所、図14においては、リスナLSNRの後方にサブウーハーSPSWが配置される。   As multi-channel stereo or surround stereo, for example, there is so-called 5.1-channel stereo. In this 5.1 channel stereo playback device, for example, as shown in FIG. 14, speakers SPLF, SPRF, SPCF are arranged around the listener LSNR, that is, on the left front, right front, and center front, respectively, and left rear (or Speakers SPLB and SPRB are arranged on the left side and the right rear side (or right side), respectively, and in FIG. 14, a subwoofer SPSW is arranged behind the listener LSNR.

そして、図14の再生装置においては、DVDプレーヤ1から所定の方式でエンコードされた5.1チャンネルのデジタルオーディオデータが出力され、このデジタルオーディオデータがデコーダ回路2に供給されてデコードされる。こうして、デコーダ回路2からは、リスナLSNRの左前方、右前方、中央前方、左後方(あるいは左側方)、右後方(あるいは右側方)に対応する各チャンネルオーディオ信号SLF、SRF、SCF、SLB、SRBが取り出されるとともに、方向感を与えない低域成分SSW、例えば150Hz以下の低域成分SSWが取り出される。   14, 5.1 channel digital audio data encoded by a predetermined method is output from the DVD player 1, and this digital audio data is supplied to the decoder circuit 2 and decoded. Thus, from the decoder circuit 2, the channel audio signals SLF, SRF, SCF, SLB corresponding to the left front, right front, center front, left rear (or left side), right rear (or right side) of the listener LSNR, SRB is extracted, and a low frequency component SSW that does not give a sense of direction, for example, a low frequency component SSW of 150 Hz or less is extracted.

そして、これら信号SLF〜SRB、SSWが、パワーアンプ4LF〜4RB、4SWを通じてスピーカSPLF〜SPRB、SPSWにそれぞれ供給される。したがって、この再生装置によれば、リスナLSNRは5.1チャンネルのサラウンドステレオを聴くことができる。   These signals SLF to SRB and SSW are supplied to the speakers SPLF to SPRB and SPSW through the power amplifiers 4LF to 4RB and 4SW, respectively. Therefore, according to this playback apparatus, the listener LSNR can listen to 5.1 channel surround stereo.

なお、先行技術文献として例えば以下のものがある。
特開2001−352599号公報
For example, there are the following prior art documents.
JP 2001-352599 A

ところが、上述の再生装置においては、サブウーハーSPSWが、すべてのチャンネルの低域成分SSWを担当して再生している。このため、より大きな低音感を得ようとすると、サブウーハーSPSWにかなり大きな信号(パワー)を供給しなければならず、サブウーハーSPSWが過入力により破損してしまうことがあった。   However, in the above-described reproducing apparatus, the subwoofer SPSW is in charge of reproducing the low-frequency component SSW of all channels. For this reason, in order to obtain a larger bass feeling, a considerably large signal (power) must be supplied to the subwoofer SPSW, and the subwoofer SPSW may be damaged due to excessive input.

また、より大きな入力に耐えるようにすると、サブウーハーSPSWが大型化するとともに、パワーアンプ4SWも大出力とする必要があり、装置が巨大化してしまう。   Further, if it can withstand a larger input, the subwoofer SPSW becomes larger and the power amplifier 4SW also needs to have a larger output, resulting in a larger device.

この発明は、このような問題点を解決しようとするものである。   The present invention is intended to solve such problems.

かかる課題を解決するため本発明においては、リスナの周囲に配置された複数のチャンネルのスピーカにそれぞれ当該スピーカの配置位置に対応したチャンネルのオーディオ信号を供給してオーディオ再生を行うようにしたマルチチャンネルステレオのオーディオ再生装置に対し、f0をスピーカの共振周波数とし、f1をある信号の基本波成分を逓倍したとき、その結果の逓倍波成分に聴感上の違和感を生じない周波数の上限値とするとき、サブウーハー用の低域成分のうちの周波数が帯域f0/2〜f1/2に含まれる低域成分を2逓倍して2倍の周波数の倍音成分を生成する倍音生成回路と、各チャンネルのオーディオ信号がそれぞれ供給され、当該各チャンネルのオーディオ信号を、倍音生成回路により生成された倍音信号を各チャンネルに分配するように所定の割合で加算して出力する複数の加算回路と、各加算回路の各出力をそれぞれ各チャンネルのスピーカに供給する複数のアンプと、各チャンネルのオーディオ信号のレベルをそれぞれ検出して、当該検出したレベルを示すレベル検出信号を出力する複数のレベル検出回路と、倍音生成回路により生成された倍音成分がそれぞれ供給され、各レベ検出回路から出力されるレベル検出信号に基づき倍音成分のレベルを制御して各加算回路に出力する複数のレベル制御回路と、各レベル検出回路からレベル検出信号がそれぞれ供給され、チャンネルごとに各レベル検出信号の総和に対する当該レベル検出信号の割り合いを判別して、当該判別結果を示す判別信号をそれぞれ各レベル制御回路に出力する判別制御回路とを設けるようにし、各レベル制御回路により、判別制御回路から供給されるチャンネルごとの判別信号に基づき、倍音生成回路により生成された倍音信号を各チャンネルに重み付けして分配するように、当該倍音成分のレベルを制御して各加算回路に出力するようにした。 In order to solve such a problem, in the present invention, multi-channel audio reproduction is performed by supplying audio signals of channels corresponding to the positions of the speakers to a plurality of channels of speakers arranged around the listener. For a stereo audio playback device, when f0 is the resonance frequency of the speaker and f1 is the upper limit of the frequency that does not cause a sense of incongruity in the resulting multiplied wave component when the fundamental wave component of a signal is multiplied , A harmonic generation circuit for generating a harmonic component having a double frequency by multiplying a low frequency component of the low frequency component for subwoofer included in the band f0 / 2 to f1 / 2, Each audio signal is supplied, and the audio signal of each channel is converted to the harmonic signal generated by the harmonic generation circuit. A plurality of adder circuits that add and output at a predetermined ratio so as to be distributed to each other, a plurality of amplifiers that supply each output of each adder circuit to the speaker of each channel, and the level of the audio signal of each channel are detected Then, a plurality of level detection circuits for outputting a level detection signal indicating the detected level, and a harmonic overtone component generated by the harmonic overtone generation circuit are supplied, and harmonics are generated based on the level detection signals output from the level detection circuits. A plurality of level control circuits that control component levels and output to each adder circuit, and level detection signals are supplied from each level detection circuit, and the ratio of the level detection signals to the sum of the level detection signals for each channel determine the provided and a determination control circuit for outputting a determination signal indicating the determination result to the level control circuit, respectively Unishi by the level control circuit, based on a discrimination signal of each channel supplied from the discrimination control circuit, the harmonic signal generated by the harmonic generator to distribute by weighting the respective channels, the level of the harmonic components Is controlled and output to each adder circuit .

本発明によれば、リスナの周囲に配置された複数のチャンネルのスピーカにそれぞれ当該スピーカの配置位置に対応したチャンネルのオーディオ信号を供給してオーディオ再生を行うようにしたマルチチャンネルステレオのオーディオ再生装置に対し、f0をスピーカの共振周波数とし、f1をある信号の基本波成分を逓倍したとき、その結果の逓倍波成分に聴感上の違和感を生じない周波数の上限値とするとき、サブウーハー用の低域成分のうちの周波数が帯域f0/2〜f1/2に含まれる低域成分を2逓倍して2倍の周波数の倍音成分を生成する倍音生成回路と、各チャンネルのオーディオ信号がそれぞれ供給され、当該各チャンネルのオーディオ信号を、倍音生成回路により生成された倍音信号を各チャンネルに分配するように所定の割合で加算して出力する複数の加算回路と、各加算回路の各出力をそれぞれ各チャンネルのスピーカに供給する複数のアンプと、各チャンネルのオーディオ信号のレベルをそれぞれ検出して、当該検出したレベルを示すレベル検出信号を出力する複数のレベル検出回路と、倍音生成回路により生成された倍音成分がそれぞれ供給され、各レベ検出回路から出力されるレベル検出信号に基づき倍音成分のレベルを制御して各加算回路に出力する複数のレベル制御回路と、各レベル検出回路からレベル検出信号がそれぞれ供給され、チャンネルごとに各レベル検出信号の総和に対する当該レベル検出信号の割り合いを判別して、当該判別結果を示す判別信号をそれぞれ各レベル制御回路に出力する判別制御回路とを設けるようにし、各レベル制御回路により、判別制御回路から供給されるチャンネルごとの判別信号に基づき、倍音生成回路により生成された倍音信号を各チャンネルに重み付けして分配するように、当該倍音成分のレベルを制御して各加算回路に出力するようにしたことにより、リスナの周囲にサブウーハーが配置されていても当該サブウーハーやそのドライブ用のパワーアンプが小さい場合や、リスナの周囲にサブウーハーが配置されていない場合でも、各チャンネルのスピーカを介して豊かな低音感を得ることができるとともに、各チャンネルに分配される倍音成分のレベルを、当該チャンネルのオーディオ信号のレベルに対応させて変化させてスピーカやパワーアンプの負担を分散させて軽くすることができるAccording to the present invention, a multi-channel stereo audio reproduction device is configured to perform audio reproduction by supplying audio signals of channels corresponding to the positions of the speakers to a plurality of channels of speakers arranged around the listener. On the other hand, when f0 is the resonance frequency of the speaker and f1 is multiplied by the fundamental wave component of a signal, the resulting multiplied wave component is the upper limit of the frequency that does not cause a sense of discomfort in the subwoofer. A harmonic generation circuit for generating a harmonic component of a double frequency by multiplying a low frequency component in which the frequency of the low frequency component is included in the band f0 / 2 to f1 / 2, and an audio signal for each channel are supplied. A predetermined ratio so that the harmonic signal generated by the harmonic generation circuit is distributed to each channel. In addition, a plurality of adder circuits that add and output in each step, a plurality of amplifiers that supply each output of each adder circuit to the speaker of each channel, and a level of the audio signal of each channel are detected, and the detected level is determined. A plurality of level detection circuits that output level detection signals to be shown and a harmonic component generated by the harmonic generation circuit are respectively supplied, and the level of the harmonic component is controlled based on the level detection signal output from each level detection circuit. A plurality of level control circuits output to the adder circuit and level detection signals are supplied from the level detection circuits, respectively, and the ratio of the level detection signal to the sum of the level detection signals is determined for each channel, and the determination result acceptable to provide a discrimination control circuit which outputs to each level control circuit determination signal indicating each respective level control circuit Further, based on the discrimination signal for each channel supplied from the discrimination control circuit, each adder circuit controls the level of the harmonic component so that the harmonic signal generated by the harmonic generation circuit is weighted and distributed to each channel. Even if a subwoofer is placed around the listener, even if the subwoofer and its drive power amplifier are small, or even if no subwoofer is placed around the listener, A rich bass sound can be obtained through the speaker of each channel, and the level of the harmonic component distributed to each channel is changed according to the level of the audio signal of that channel, and the burden on the speaker and power amplifier Can be dispersed and lightened .

〔1〕 倍音成分について
周知のように、楽器の音は、基音とその倍音とから構成され、それらの割り合いが音色をほぼ決定している。そして、人間の聴感は、基音が出力されていなくても、その倍音が出力されていれば、あたかもその基音が出力されているかのように知覚することが、心理音響的に実証されている。
[1] Overtone component As is well known, the sound of a musical instrument is composed of a fundamental tone and its overtone, and the proportion of them determines the timbre. It has been demonstrated psycho-acoustically that human perception is perceived as if the fundamental tone is being output if the harmonic is output even if the fundamental tone is not output.

この発明は、このような点に着目したもので、低域成分SSW(あるいはその一部)からその倍音成分を形成し、この倍音成分を各チャンネルに分配することにより、より大きな低音感が得られるようにすると同時に、サブウーハーSPSWやパワーアンプ4SWの負担を軽減するものである。   The present invention pays attention to such points. By forming the harmonic component from the low frequency component SSW (or a part thereof) and distributing the harmonic component to each channel, a greater sense of bass can be obtained. At the same time, the burden on the subwoofer SPSW and the power amplifier 4SW is reduced.

〔2〕 第1の例
図1は、この発明を5.1チャンネルステレオの再生装置に適用した場合の一例を示す。すなわち、信号源、例えばDVDプレーヤ1から所定の方式でエンコードされた5.1チャンネルのデジタルオーディオデータが出力され、このデジタルオーディオデータがデコーダ回路2に供給されてデコードされる。こうして、デコーダ回路2からは、リスナLSNRの左前方、右前方、中央前方、左後方(あるいは左側方)、右後方(あるいは右側方)に対応する各チャンネルのオーディオ信号SLF、SRF、SCF、SLB、SRBが取り出されるとともに、方向感を与えない低域成分SSW、例えば150Hz以下の低域成分SSWが取り出される。
[2] First Example FIG. 1 shows an example in which the present invention is applied to a 5.1 channel stereo reproducing apparatus. That is, 5.1 channel digital audio data encoded by a predetermined method is output from a signal source, for example, a DVD player 1, and this digital audio data is supplied to the decoder circuit 2 and decoded. Thus, from the decoder circuit 2, the audio signals SLF, SRF, SCF, and SLB of each channel corresponding to the left front, right front, center front, left rear (or left side), and right rear (or right side) of the listener LSNR. , SRB is extracted, and a low frequency component SSW that does not give a sense of direction, for example, a low frequency component SSW of 150 Hz or less is extracted.

この場合、各チャンネルのオーディオ信号SLF〜SRBは、本来のオーディオ信号をハイパスフィルタに供給して低域成分SSWを除去ないし減衰させた信号と考えることができ、低域成分SSWは、本来のオーディオ信号をローパスフィルタに供給して取り出した信号成分と考えることができる。   In this case, the audio signals SLF to SRB of the respective channels can be considered as signals obtained by removing or attenuating the low-frequency component SSW by supplying the original audio signal to the high-pass filter, and the low-frequency component SSW is the original audio signal. It can be considered as a signal component extracted by supplying a signal to a low-pass filter.

そして、この信号SLF〜SRBが、加算回路3LF〜3RBを通じて、さらに、パワーアンプ4LF〜4RBを通じてスピーカSPLF〜SPRBに供給される。また、低域成分SSWが、パワーアンプ4SWを通じてスピーカSPSWに供給される。この場合、スピーカSPLF〜SPRBは、例えば図14により説明したように、リスナの周囲、例えば、左前方、右前方、中央前方、左後方(あるいは左側方)、右後方(あるいは右側方)に配置されるとともに、スピーカSPSWは任意の場所、例えば後方に配置されている。   The signals SLF to SRB are supplied to the speakers SPLF to SPRB through the addition circuits 3LF to 3RB and further through the power amplifiers 4LF to 4RB. Further, the low frequency component SSW is supplied to the speaker SPSW through the power amplifier 4SW. In this case, as described with reference to FIG. 14, for example, the speakers SPLF to SPRB are arranged around the listener, for example, left front, right front, center front, left rear (or left side), right rear (or right side). In addition, the speaker SPSW is disposed at an arbitrary place, for example, at the rear.

さらに、デコーダ回路2から取り出された低域成分SSWが倍音形成回路5に供給される。この倍音生成回路5は、その一例を後述するが、図2A、Bにも示すように、これに供給された低域成分SSWのうち、周波数帯域がf0/2〜f1/2の低域成分SBSを、2倍の周波数f0〜f1に2逓倍して倍音成分SHTを生成するものである。   Further, the low frequency component SSW extracted from the decoder circuit 2 is supplied to the overtone forming circuit 5. An example of the harmonic generation circuit 5 will be described later. As shown in FIGS. 2A and 2B, the low-frequency component having a frequency band of f0 / 2 to f1 / 2 is included in the low-frequency component SSW supplied thereto. SBS is doubled to twice the frequency f0 to f1 to generate a harmonic component SHT.

ここで、
f0:スピーカSPLF〜SPRBの共振周波数。例えば、f0=100Hz
f1:ある信号の基本波成分を逓倍したとき、その結果の逓倍波成分に聴感上の違和感を生じない周波数の上限値(逓倍結果の信号の周波数)。一般には200Hz程度。
である。
here,
f0: Resonant frequency of the speakers SPLF to SPRB. For example, f0 = 100Hz
f1: An upper limit value of the frequency (frequency of the signal of the multiplication result) that does not cause a sense of incongruity in the auditory sensation of the resultant multiplied wave component when the fundamental wave component of a certain signal is multiplied. Generally about 200Hz.
It is.

なお、一般に、スピーカに共振周波数f0以下のオーディオ信号を供給すると、周波数が低くなるにつれて基本波成分の出力音圧が低下していくとともに、歪み成分(高調波成分)が急速に増加していく傾向がある。したがって、口径の小さいスピーカを使用したオーディオ機器では、スピーカの共振周波数f0以下の低音を十分に再生することができない。   In general, when an audio signal having a resonance frequency f0 or less is supplied to a speaker, the output sound pressure of the fundamental wave component decreases and the distortion component (harmonic component) increases rapidly as the frequency decreases. Tend. Therefore, an audio device using a speaker having a small diameter cannot sufficiently reproduce a bass sound having a resonance frequency f0 or less of the speaker.

そして、その倍音成分SHTが、加算回路3LF〜3RBにそれぞれ供給されてオーディオ信号SLF〜SRBに所定の割り合いで加算され、各チャンネルに分配される。   Then, the harmonic component SHT is supplied to the adder circuits 3LF to 3RB, added to the audio signals SLF to SRB at a predetermined rate, and distributed to each channel.

このような構成によれば、スピーカSPLF〜SPRBからは、オーディオ信号SLF〜SRBによる音響が出力されるとともに、スピーカSPSWからは、低域成分SSWによる低音が出力されるので、5.1チャンネルステレオの再生ができることになる。   According to such a configuration, the speakers SPLF to SPRB output sound based on the audio signals SLF to SRB, and the speaker SPSW outputs low sound based on the low frequency component SSW. Will be able to.

そして、この場合、スピーカSPLF〜SPRBに供給されるオーディオ信号SLF〜SRBには、加算回路3LF〜3RBを通じて倍音成分SHTが加算されているので、スピーカSPLF〜SPRBからは、その倍音成分SHTによる倍音も出力されることになる。そして、この倍音として出力される倍音成分SHTは、低域成分SBSを基本波成分としているので、その倍音により低域成分SBSを知覚することになり、したがって、低音感を得ることができる。   In this case, since the harmonic components SHT are added to the audio signals SLF to SRB supplied to the speakers SPLF to SPRB through the adding circuits 3LF to 3RB, the harmonics based on the harmonic components SHT are output from the speakers SPLF to SPRB. Will also be output. Since the overtone component SHT output as this overtone has the low-frequency component SBS as the fundamental wave component, the low-frequency component SBS is perceived by the overtone, and therefore a low-frequency sound can be obtained.

この結果、サブウーハーSPSWに入力する低域成分SSWを小さくすることができるので、サブウーハーSPSWが過入力により破損することを防止できる。また、サブウーハーSPSWは大入力に耐える必要がないので、大型化する必要がなく、パワーアンプ4SWも大出力とする必要がない。   As a result, the low-frequency component SSW input to the subwoofer SPSW can be reduced, so that the subwoofer SPSW can be prevented from being damaged due to excessive input. Further, since the subwoofer SPSW does not need to withstand a large input, it is not necessary to increase the size and the power amplifier 4SW does not need to have a large output.

なお、このとき、スピーカSPLF〜SPRBに供給されるオーディオ信号SLF〜SRBには、倍音成分SHTが加算されているが、倍音成分SHTは、5つのチャンネルのオーディオ信号SLF〜SRBに分配されているので、それぞれの信号レベル(パワー)は小さく、したがって、スピーカSPLF〜SPRBやパワーアンプ4LF〜4RBにとって、ほとんど負担にならない。   At this time, the harmonic signals SHT are added to the audio signals SLF to SRB supplied to the speakers SPLF to SPRB, but the harmonic components SHT are distributed to the audio signals SLF to SRB of five channels. Therefore, each signal level (power) is small, and therefore it is hardly a burden for the speakers SPLF to SPRB and the power amplifiers 4LF to 4RB.

こうして、この再生装置によれば、低域成分SBSの倍音成分SHTを、サラウンドステレオの各チャンネルに分配して倍音を出力しているので、より大きな低音感が得られるとともに、サブウーハーSPSWやパワーアンプ4SWの負担を軽減することができる。また、低域成分SSWもサブウーハーSPSWにより音響として出力しているので、より豊かな低音感を得ることができる。   Thus, according to this playback device, the harmonic component SHT of the low-frequency component SBS is distributed to each channel of the surround stereo to output harmonics, so that a greater bass feeling can be obtained, and the subwoofer SPSW and power The burden on the amplifier 4SW can be reduced. Further, since the low-frequency component SSW is also output as sound by the subwoofer SPSW, a richer bass feeling can be obtained.

〔3〕 第2の例
図3は、この発明を5.1チャンネルステレオの再生装置に適用した場合の他の例を示す。すなわち、この例においても、デコーダ回路2からスピーカSPLF〜SPRBまでの信号ラインは、図1のそれと同様に構成されるが、図1におけるパワーアンプ4SWおよびサブウーハーSPSWを省略した場合である。
[3] Second Example FIG. 3 shows another example in which the present invention is applied to a 5.1 channel stereo reproducing apparatus. That is, in this example as well, the signal lines from the decoder circuit 2 to the speakers SPLF to SPRB are configured in the same manner as that in FIG. 1, but the power amplifier 4SW and the subwoofer SPSW in FIG. 1 are omitted.

したがって、この場合には、サブウーハーSPSWから低音を得ることはできないが、〔2〕で説明したように、低域成分SHTの倍音成分SHTがスピーカSPLF〜SPRBに供給され、倍音として出力されるので、低音感を得ることができる。そして、パワーアンプ4SWおよびサブウーハーSPSWを省略しているので、コストを下げることができ、システムを簡素化することができる。   Therefore, in this case, although it is not possible to obtain a low tone from the subwoofer SPSW, as described in [2], the harmonic component SHT of the low frequency component SHT is supplied to the speakers SPLF to SPRB and output as a harmonic. Therefore, a low-pitched feeling can be obtained. Since the power amplifier 4SW and the subwoofer SPSW are omitted, the cost can be reduced and the system can be simplified.

〔4〕 第3の例
図4は、この発明を5.1チャンネルステレオの再生装置に適用するとともに、各チャンネルの信号レベルに対応して倍音成分SHTの分配量を変更するようにした場合である。
[4] Third Example FIG. 4 shows a case where the present invention is applied to a 5.1 channel stereo reproducing apparatus and the distribution amount of the harmonic component SHT is changed in accordance with the signal level of each channel.

すなわち、この例においても、デコーダ回路2からスピーカSPLF〜SPRB、SPSWまでの信号ラインは、図1のそれと同様に構成されるが、倍音生成回路5から出力される倍音成分SHTは、レベル制御回路6LF〜6RBを通じて加算回路3LF〜3RBにそれぞれ供給される。また、デコーダ回路2から出力されるオーディオ信号SLF〜SRBが、レベル検出回路7LF〜7RBに供給されてオーディオ信号SLF〜SRBのレベルがそれぞれ検出され、その検出信号が、レベル制御回路6LF〜6RBにその制御信号として供給される。   That is, also in this example, the signal lines from the decoder circuit 2 to the speakers SPLF to SPRB and SPSW are configured in the same manner as that in FIG. 1, but the harmonic component SHT output from the harmonic generation circuit 5 is the level control circuit. The signals are supplied to the adder circuits 3LF to 3RB through 6LF to 6RB, respectively. The audio signals SLF to SRB output from the decoder circuit 2 are supplied to the level detection circuits 7LF to 7RB to detect the levels of the audio signals SLF to SRB, respectively, and the detection signals are sent to the level control circuits 6LF to 6RB. It is supplied as the control signal.

この場合、レベル検出回路7LF〜7RBにおけるレベル検出としては、信号レベルの絶対値やそのエンベロープとすることができる。また、例えば、オーディオ信号SLFのレベルが大きいことを、検出回路7LFが検出したときは、レベル制御回路6LFから加算回路3LFに供給される倍音成分SHTのレベルが小さくなるように、逆にオーディオ信号SLFのレベルが小さいことを、検出回路7LFが検出したときは、レベル制御回路6LFから加算回路3LFに供給される倍音成分SHTのレベルが大きくなるように、レベル制御回路6LFは制御される。   In this case, the level detection in the level detection circuits 7LF to 7RB can be an absolute value of the signal level or its envelope. For example, when the detection circuit 7LF detects that the level of the audio signal SLF is high, the audio signal is reversed so that the level of the overtone component SHT supplied from the level control circuit 6LF to the addition circuit 3LF becomes small. When the detection circuit 7LF detects that the SLF level is low, the level control circuit 6LF is controlled so that the level of the harmonic overtone component SHT supplied from the level control circuit 6LF to the addition circuit 3LF is increased.

すなわち、加算回路3LFの出力レベルが一定になる方向にレベル制御回路6LFは制御される。そして、他のレベル制御回路6RF〜6RBも、同様に加算回路3RF〜3RBの出力レベルが一定になる方向に制御される。   That is, the level control circuit 6LF is controlled in such a direction that the output level of the adder circuit 3LF becomes constant. Similarly, the other level control circuits 6RF to 6RB are controlled so that the output levels of the addition circuits 3RF to 3RB become constant.

したがって、この再生装置においても、スピーカSPLF〜SPRBから出力される倍音により低音感を得ることができるとともに、このとき、各チャンネルに分配される倍音成分SHTのレベルが、そのチャンネルにおけるもとのオーディオ信号SLF〜SRBに対応して変化するので、スピーカSPLF〜SPRBやパワーアンプ4LF〜4RBの負担が分散して軽くなる。   Therefore, also in this reproducing apparatus, a low tone can be obtained by the harmonics output from the speakers SPLF to SPRB, and at this time, the level of the harmonic component SHT distributed to each channel is the original audio in the channel. Since it changes corresponding to the signals SLF to SRB, the burden on the speakers SPLF to SPRB and the power amplifiers 4LF to 4RB is dispersed and lightened.

〔5〕 第4の例
図5は、各チャンネルに倍音成分SHTを分配するとともに、各チャンネルの信号レベルに対応して倍音成分SHTの分配に重み付けをするようにした場合である。
[5] Fourth Example FIG. 5 shows a case where the harmonic component SHT is distributed to each channel, and the distribution of the harmonic component SHT is weighted according to the signal level of each channel.

すなわち、この例においても、デコーダ回路2からスピーカSPLF〜SPRB、SPSWまでの信号ラインが、図4のそれと同様に構成されるとともに、倍音生成回路5から出力される倍音成分SHTは、レベル制御回路6LF〜6RBを通じて加算回路3LF〜3RBにそれぞれ供給される。また、デコーダ回路2から出力されるオーディオ信号SLF〜SRBが、レベル検出回路7LF〜7RBに供給されてオーディオ信号SLF〜SRBのレベルがそれぞれ検出され、その検出信号が判別制御回路8に供給される。 That is, also in this example, the signal lines from the decoder circuit 2 to the speakers SPLF to SPRB and SPSW are configured in the same manner as that of FIG. 4, and the harmonic component SHT output from the harmonic generation circuit 5 is a level control circuit. The signals are supplied to the adder circuits 3LF to 3RB through 6LF to 6RB, respectively. The audio signals SLF to SRB output from the decoder circuit 2 are supplied to the level detection circuits 7LF to 7RB, the levels of the audio signals SLF to SRB are detected, and the detection signals are supplied to the discrimination control circuit 8. .

この判別制御回路8は、デコーダ回路2から出力されるオーディオ信号SLF〜SRBの総和に対する各チャンネルにおけるオーディオ信号SLF〜SRBの割り合いに対応して、各チャンネルに分配される倍音成分SHTの大きさを制御するものである。このため、検出回路7LF〜7RFの検出出力の総和に対する各検出出力の割り合いが、チャンネルごとに判別され、その判別結果の信号がレベル制御回路6LF〜6RBにその制御信号として供給される。 The discrimination control circuit 8 corresponds to the ratio of the audio signals SLF to SRB in each channel with respect to the sum of the audio signals SLF to SRB output from the decoder circuit 2, and the magnitude of the harmonic component SHT distributed to each channel. Is to control. For this reason, the ratio of the detection outputs to the sum of the detection outputs of the detection circuits 7LF to 7RF is determined for each channel, and a signal of the determination result is supplied to the level control circuits 6LF to 6RB as the control signal.

例えば、オーディオ信号SLF〜SRBの総和に対するオーディオ信号SLFのレベルが大きいときは、レベル制御回路6LFから加算回路3LFに供給される倍音成分SHTのレベルが小さくなるように、逆にオーディオ信号SLF〜SRBの総和に対するオーディオ信号SLFのレベルが小さいときは、レベル制御回路6LFから加算回路3LFに供給される倍音成分SHTのレベルが大きくなるように、レベル制御回路6LFは制御される。そして、他のレベル制御回路6RF〜6RBも同様に制御される。   For example, when the level of the audio signal SLF relative to the sum of the audio signals SLF to SRB is large, the audio signals SLF to SRB are conversely set so that the level of the harmonic component SHT supplied from the level control circuit 6LF to the adding circuit 3LF is small. When the level of the audio signal SLF with respect to the sum total is small, the level control circuit 6LF is controlled so that the level of the overtone component SHT supplied from the level control circuit 6LF to the addition circuit 3LF becomes large. The other level control circuits 6RF to 6RB are similarly controlled.

さらに、倍音生成回路5から出力される倍音成分SHTが検出回路9に供給されてそのレベルが検出され、その検出出力が判別制御回路8に供給されるとともに、例えばリスナにより変更可能な制御信号SCTLが判別制御回路8に供給され、加算回路6LF〜6RBに供給される倍音成分SHTの総量があらかじめ適正値に設定される。   Further, the overtone component SHT output from the overtone generation circuit 5 is supplied to the detection circuit 9 to detect the level thereof, and the detection output is supplied to the discrimination control circuit 8, and the control signal SCTL that can be changed by a listener, for example. Is supplied to the discrimination control circuit 8, and the total amount of the overtone components SHT supplied to the adder circuits 6LF to 6RB is set to an appropriate value in advance.

したがって、この再生装置においても、スピーカSPLF〜SPRBから出力される倍音により低音感を得ることができるとともに、このとき、各チャンネルに分配される倍音成分SHTのレベルが、そのチャンネルにおけるもとのオーディオ信号SLF〜SRBに対応して変化するので、スピーカSPLF〜SPRBやパワーアンプ4LF〜4RBの負担が分散して軽くなる。   Therefore, also in this reproducing apparatus, a low tone can be obtained by the harmonics output from the speakers SPLF to SPRB, and at this time, the level of the harmonic component SHT distributed to each channel is the original audio in the channel. Since it changes corresponding to the signals SLF to SRB, the burden on the speakers SPLF to SPRB and the power amplifiers 4LF to 4RB is dispersed and lightened.

〔6〕 倍音成分SHTの分配の重み付け方法の例
図6および図7は、図5の判別制御回路8の処理内容を具体的に示すフローチャートの一例である。この場合には、判別制御回路8がマイクロコンピュータにより構成されるとともに、図6および図7に示すフローチャートのルーチン100が、そのマイクロコンピュータにより、例えば信号SLF〜SRBのサンプルごとに実行される。
[6] Example of Weighting Method for Distributing Overtone Component SHT FIGS. 6 and 7 are examples of flowcharts specifically showing the processing contents of the discrimination control circuit 8 of FIG. In this case, the discrimination control circuit 8 is constituted by a microcomputer, and the routine 100 in the flowcharts shown in FIGS. 6 and 7 is executed by the microcomputer for each sample of the signals SLF to SRB, for example.

なお、以下の説明において、各オーディオ信号SLF〜SRBはデジタル信号であり、フルビットのとき、最大値1.0(0dB)であるとする。また、
ALF〜ARB:信号SLF〜SRBの各レベル
AHT :検出回路9が検出した倍音成分SHTのレベル
GLF〜GRB:レベル制御回路6LF〜6RBの利得
GTTL :倍音成分SHTの目標利得
あらかじめ設定された倍音成分SHTの総量を得るために必要な利得
とする。
In the following description, each of the audio signals SLF to SRB is a digital signal, and has a maximum value of 1.0 (0 dB) when full bit. Also,
ALF to ARB: Levels of signals SLF to SRB AHT: Level of harmonic component SHT detected by detection circuit 9 GLF to GRB: Gain of level control circuits 6LF to 6RB GTTL: Target gain of harmonic component SHT
The gain is necessary to obtain the total amount of harmonic components SHT set in advance.

そして、判別制御回路8を構成するマイクロコンピュータの処理は、ルーチン100のステップ101からスタートし、次にステップ102において、信号レベルALF〜ARBについて、
すべてのレベルALF〜ARB≦レベル(1.0−GTTL/5×AHT) ・・・ (1)
であるか否かが判別される。
The processing of the microcomputer constituting the discrimination control circuit 8 starts from step 101 of the routine 100. Next, in step 102, the signal levels ALF to ARB are
All levels ALF to ARB ≤ level (1.0-GTTL / 5 x AHT) (1)
It is determined whether or not.

そして、(1)が成立する場合には、処理はステップ102からステップ111に進み、このステップ111において、倍音成分SHTの分配は「均等分配モード」に設定される。すなわち、レベル制御回路6LF〜6RBの利得GLF〜GRBが、
GLF=GRF=GCF=GLB=GRB=GTTL/5
に設定され、その後、処理はステップ112に進み、ルーチン100を終了する。
If (1) holds, the process proceeds from step 102 to step 111, where the distribution of the harmonic component SHT is set to the “equal distribution mode”. That is, the gains GLF to GRB of the level control circuits 6LF to 6RB are
GLF = GRF = GCF = GLB = GRB = GTTL / 5
After that, the process proceeds to step 112 and the routine 100 is terminated.

したがって、(1)が成立する場合、すなわち、オーディオ信号SLF〜SRBのすべてのレベルが規定値よりも小さいときには、倍音成分SHTがすべてのオーディオ信号SLF〜SRBに均等に分配される。   Therefore, when (1) is satisfied, that is, when all the levels of the audio signals SLF to SRB are smaller than the specified value, the overtone component SHT is evenly distributed to all the audio signals SLF to SRB.

一方、ステップ102において、(1)が成立しない場合には、すなわち、信号SLF〜SRBの少なくとも1つのレベルが(1)の右辺よりも大きい場合には、処理はステップ102からステップ121に進み、このステップ121以降において、倍音成分SHTの分配は「小レベルチャンネル優先分配モード」に設定される。   On the other hand, if (1) is not satisfied in step 102, that is, if at least one level of the signals SLF to SRB is greater than the right side of (1), the process proceeds from step 102 to step 121. In step 121 and subsequent steps, the distribution of the overtone component SHT is set to the “small level channel priority distribution mode”.

すなわち、まず、ステップ121において、デコーダ回路2から出力される信号SLF〜SRBを、そのレベルALF〜ARBの小さい順に信号S1、S2、S3、S4、S5と並び換える。例えば、信号SRBのレベルが最小であれば、S1=SRBとされる。また、以下において、
A1〜A5:信号S1〜S5のレベル。A1≦A2≦A3≦A4≦A5
61〜65:信号S1〜S5が供給されるレベル制御回路
これは、レベル制御回路6LF〜6RBのうちのどれか
G1〜G5:レベル制御回路61〜65の利得
とする。
That is, first, in step 121, the signals SLF to SRB output from the decoder circuit 2 are rearranged with the signals S1, S2, S3, S4, and S5 in ascending order of the levels ALF to ARB. For example, if the level of the signal SRB is minimum, S1 = SRB. In the following,
A1 to A5: Levels of signals S1 to S5. A1 ≦ A2 ≦ A3 ≦ A4 ≦ A5
61 to 65: level control circuit to which signals S1 to S5 are supplied
This is one of the level control circuits 6LF to 6RB. G1 to G5: The gain of the level control circuits 61 to 65.

次にステップ122において、
(1.0−A1)/AHT≧GTTL ・・・ (2)
が成立するか否かが判別される。つまり、レベルが最小の信号S1のレベルA1をフルビットにするための利得(レベル制御回路61の利得G1)が、(2)の左辺(1.0−A1)/AHTにより算出され、この算出値が総利得GTTL以上になっているか否かを判別される。
Next, at step 122,
(1.0−A1) / AHT ≧ GTTL (2)
Whether or not is satisfied is determined. That is, the gain (the gain G1 of the level control circuit 61) for making the level A1 of the signal S1 having the minimum level full bit is calculated by the left side of (2) (1.0-A1) / AHT, and this calculated value is It is determined whether or not the total gain is equal to or greater than GTTL.

そして、その算出値が総利得GTTL以上になっている場合、すなわち、(2)が成立する場合には、処理はステップ122からステップ123に進み、このステップ123において、レベル制御回路61の利得G1が、
G1=GTTL
に設定されるとともに、レベル制御回路62〜65の利得G2〜G5が、
G2=G3=G4=G5=0
に設定され、その後、ステップ124によりルーチン100を終了する。
If the calculated value is equal to or greater than the total gain GTTL, that is, if (2) is satisfied, the process proceeds from step 122 to step 123, where the gain G1 of the level control circuit 61 is obtained. But,
G1 = GTTL
And the gains G2 to G5 of the level control circuits 62 to 65 are
G2 = G3 = G4 = G5 = 0
After that, the routine 100 is ended by step 124.

したがって、(2)が成立する場合には、倍音成分SHTは、レベル制御回路61からのみ値GTTL倍されて出力され、対応するチャンネルのオーディオ信号に加算されることになる。   Accordingly, when (2) is established, the harmonic component SHT is output from the level control circuit 61 only after being multiplied by the value GTTL and added to the audio signal of the corresponding channel.

また、ステップ122において、(2)が成立しない場合には、2番目にレベルの小さい信号S2について同様に処理される。すなわち、判別制御回路8におけるマイクロコンピュータの処理はステップ122からステップ131に進み、このステップ131において、レベル制御回路61の利得G1が、
G1=(1.0−A1)/AHT
に設定される。
If (2) is not satisfied in step 122, the signal S2 having the second lowest level is processed in the same manner. That is, the microcomputer processing in the discrimination control circuit 8 proceeds from step 122 to step 131, where the gain G1 of the level control circuit 61 is
G1 = (1.0-A1) / AHT
Set to

そして、次にステップ132において、
G1+(1.0−A2)/AHT≧GTTL ・・・ (3)
が成立するか否かが判別される。そして、(3)が成立する場合には、処理はステップ132からステップ133に進み、このステップ133において、レベル制御回路62〜65の利得G2〜G5が、
G2=GTTL−G1
G3=G4=G5=0
に設定され、その後、ステップ124によりルーチン100を終了する。
Then, in step 132,
G1 + (1.0-A2) / AHT ≧ GTTL (3)
Whether or not is satisfied is determined. If (3) holds, the process proceeds from step 132 to step 133, where the gains G2 to G5 of the level control circuits 62 to 65 are
G2 = GTTL-G1
G3 = G4 = G5 = 0
After that, the routine 100 is ended by step 124.

したがって、(3)が成立する場合には、倍音成分SHTは、レベル制御回路61、62からのみ出力され、対応するチャンネルのオーディオ信号に加算されるとともに、A1<A2であるから、倍音成分SHTは、オーディオ信号のレベルがより小さいチャンネルに、より多く分配されされることになる。   Therefore, when (3) is established, the harmonic component SHT is output only from the level control circuits 61 and 62, added to the audio signal of the corresponding channel, and since A1 <A2, the harmonic component SHT. Will be distributed more to channels with lower audio signal levels.

さらに、ステップ132において、(3)が成立しない場合には、処理はステップ132からステップ141に進み、このステップ141において、レベル制御回路62の利得G2が、
G2=(1.0−A2)/AHT
に設定される。
Furthermore, if (3) is not satisfied in step 132, the process proceeds from step 132 to step 141, where the gain G2 of the level control circuit 62 is
G2 = (1.0-A2) / AHT
Set to

そして、次にステップ142において、
G1+G2+(1.0−A3)/AHT≧GTTL ・・・ (4)
が成立するか否かが判別される。そして、(4)が成立する場合には、処理はステップ142からステップ143に進み、このステップ143において、レベル制御回路63〜65の利得G3〜G5が、
G3=GTTL−G1−G2
G4=G5=0
に設定され、その後、ステップ124によりルーチン100を終了する。
Then, in step 142,
G1 + G2 + (1.0-A3) / AHT ≧ GTTL (4)
Whether or not is satisfied is determined. If (4) is established, the process proceeds from step 142 to step 143. In this step 143, the gains G3 to G5 of the level control circuits 63 to 65 are
G3 = GTTL-G1-G2
G4 = G5 = 0
After that, the routine 100 is ended by step 124.

したがって、(4)が成立する場合には、倍音成分SHTは、レベル制御回路61〜63から出力され、対応するチャンネルのオーディオ信号に加算されるとともに、A1<A2<A3であるから、倍音成分SHTは、オーディオ信号のレベルがより小さいチャンネルに、より多く分配されされることになる。   Therefore, when (4) is established, the harmonic component SHT is output from the level control circuits 61 to 63, added to the audio signal of the corresponding channel, and since A1 <A2 <A3, the harmonic component More SHT will be distributed to channels with lower audio signal levels.

同様に、ステップ142において、(4)が成立しない場合には、処理はステップ142からステップ151に進み、このステップ151において、レベル制御回路63の利得G3が、
G3=(1.0−A3)/AHT
に設定される。
Similarly, if (4) is not satisfied in step 142, the process proceeds from step 142 to step 151, where the gain G3 of the level control circuit 63 is
G3 = (1.0-A3) / AHT
Set to

そして、次にステップ152において、
G1+G2+G3+(1.0−A4)/AHT≧GTTL ・・・ (5)
が成立するか否かが判別される。そして、(5)が成立する場合には、処理はステップ152からステップ153に進み、このステップ153において、レベル制御回路64、65の利得G4、G5が、
G4=GTTL−G1−G2−G3
G5=0
に設定され、その後、ステップ124によりルーチン100を終了する。
Then, in step 152,
G1 + G2 + G3 + (1.0-A4) / AHT ≧ GTTL (5)
Whether or not is satisfied is determined. If (5) holds, the process proceeds from step 152 to step 153, where the gains G4 and G5 of the level control circuits 64 and 65 are
G4 = GTTL-G1-G2-G3
G5 = 0
After that, the routine 100 is ended by step 124.

したがって、(5)が成立する場合には、倍音成分SHTは、レベル制御回路61〜64から出力され、対応するチャンネルに分配されるとともに、A1<A2<A3<A4であるから、倍音成分SHTは、オーディオ信号のレベルがより小さいチャンネルに、より多く分配されされることになる。   Therefore, when (5) is established, the harmonic component SHT is output from the level control circuits 61 to 64 and distributed to the corresponding channels, and since A1 <A2 <A3 <A4, the harmonic component SHT. Will be distributed more to channels with lower audio signal levels.

また、ステップ152において、(5)が成立しない場合には、処理はステップ152からステップ161に進み、このステップ161において、レベル制御回路64の利得G4が、
G4=(1.0−A4)/AHT
に設定される。
If (5) is not satisfied in step 152, the process proceeds from step 152 to step 161. In step 161, the gain G4 of the level control circuit 64 is
G4 = (1.0-A4) / AHT
Set to

そして、次にステップ162において、
G1+G2+G3+G4+(1.0−A5)/AHT≧GTTL ・・・ (6)
が成立するか否かが判別される。そして、(6)が成立する場合には、処理はステップ162からステップ163に進み、このステップ163において、レベル制御回路65の利得G5が、
G5=GTTL−G1−G2−G3−G4
に設定され、その後、ステップ124によりルーチン100を終了する。
Then, in step 162,
G1 + G2 + G3 + G4 + (1.0-A5) / AHT ≧ GTTL (6)
Whether or not is satisfied is determined. If (6) is established, the process proceeds from step 162 to step 163. In this step 163, the gain G5 of the level control circuit 65 is
G5 = GTTL-G1-G2-G3-G4
After that, the routine 100 is ended by step 124.

さらに、ステップ162において、(6)が成立しない場合には、処理はステップ162からステップ164に進み、このステップ164において、レベル制御回路65の利得G5が、
G5=(1.0−A5)/AHT
に設定され、その後、ステップ124によりルーチン100を終了する。
Further, if (6) is not satisfied in step 162, the process proceeds from step 162 to step 164, in which the gain G5 of the level control circuit 65 is
G5 = (1.0-A5) / AHT
After that, the routine 100 is ended by step 124.

こうして、ルーチン100によれば、倍音成分SHTをオーディオ信号SLF〜SRBの各チャンネルに分配する場合、倍音成分SHTは、各チャンネルのうち、オーディオ信号のレベルが小さいチャンネルに優先的に分配される。したがって、倍音成分SHTを各チャンネルに分配するとき、より多くの倍音成分SHTをオーバーフローすることなく各チャンネルに分配することができる。   Thus, according to the routine 100, when the overtone component SHT is distributed to each channel of the audio signals SLF to SRB, the overtone component SHT is preferentially distributed to the channels having a low audio signal level among the channels. Therefore, when the harmonic component SHT is distributed to each channel, more harmonic components SHT can be distributed to each channel without overflowing.

〔7〕 倍音生成回路の第1の例
図8は、倍音生成回路5の一例を示す。すなわち、デコーダ回路2から取り出された低域成分SSWが、入力端子51を通じてバンドパスフィルタ52に供給され、例えば図9A、Bにも示すように、これに供給された低域成分SSWのうち、周波数帯域がf0/2〜f1/2の低域成分S52(=SBS)が取り出され、この低域成分S52が逓倍回路53に供給されて図9Bに示すように、2倍の周波数f0〜f1の信号成分S53とされ、この信号成分S53が倍音成分SHTとして出力端子54に取り出される。
[7] First Example of Harmonic Generation Circuit FIG. 8 shows an example of the harmonic generation circuit 5. That is, the low frequency component SSW extracted from the decoder circuit 2 is supplied to the bandpass filter 52 through the input terminal 51. For example, as shown in FIGS. 9A and 9B, among the low frequency components SSW supplied thereto, A low-frequency component S52 (= SBS) having a frequency band of f0 / 2 to f1 / 2 is taken out, and this low-frequency component S52 is supplied to the multiplication circuit 53, and as shown in FIG. The signal component S53 is extracted to the output terminal 54 as a harmonic component SHT.

この場合、逓倍回路53は、例えば図10に示すように構成することができる。すなわち、図10において、符号53Mは例えばリングバッファにより構成されて実質的に十分な大きさのアドレス(容量)を有するメモリ回路を示す。また、低域成分S52はデジタルデータであるが、D/A(Digital to Analog)変換したとき、例えば図11Aに示すような波形であるとする。   In this case, the multiplication circuit 53 can be configured as shown in FIG. 10, for example. That is, in FIG. 10, reference numeral 53M denotes a memory circuit that is configured by, for example, a ring buffer and has a substantially sufficient address (capacity). Further, the low frequency component S52 is digital data, but when D / A (Digital to Analog) conversion is performed, for example, a waveform as shown in FIG. 11A is assumed.

さらに、この低域成分S52の極性が例えば負から正に反転する時点を、時点txとする。また、ある時点txからその次の時点txまでの期間、すなわち、低域成分S52の1サイクル期間を、期間Txとする。   Furthermore, a time point at which the polarity of the low frequency component S52 is reversed from negative to positive is defined as a time point tx. Further, a period from a certain time point tx to the next time point tx, that is, one cycle period of the low frequency component S52 is defined as a period Tx.

そして、図10において、低域成分S52が入力端子53Aを通じてメモリ回路53Mに供給され、図11Aに示すように、低域成分S52は、その1サンプル分ごとにメモリ回路53Mの各アドレスに順に書き込まれていく。   In FIG. 10, the low frequency component S52 is supplied to the memory circuit 53M through the input terminal 53A. As shown in FIG. 11A, the low frequency component S52 is sequentially written to each address of the memory circuit 53M for each sample. It will be.

また、この書き込みと同時に、メモリ回路53Mから、1つ前の期間Txにメモリ回路53に書き込まれた低域成分S52が読み出される。図11では、簡単のため、低域成分S52の1サイクルについて、その書き込みの行われた1サイクル期間Txと、読み出しの行われる1サイクル期間Txとが同一であるとしている。   Simultaneously with this writing, the low frequency component S52 written in the memory circuit 53 in the previous period Tx is read from the memory circuit 53M. In FIG. 11, for the sake of simplicity, for one cycle of the low frequency component S52, it is assumed that the one cycle period Tx in which the writing is performed and the one cycle period Tx in which the reading is performed are the same.

このメモリ回路53Mからの読み出しは、書き込み時と等しいクロック周波数で、2番地につき1番地の割り合いで間引いて読み出すものである。また、期間Txに、その読み出しを2回繰り返すものである。したがって、この読み出した信号は、図11Bにも示すように、もとの低域成分S52(=SBS)の2倍の周波数の信号S53となるので、これを倍音成分SHTとして取り出すことができる。   Reading from the memory circuit 53M is performed by thinning out at a rate of one address per two addresses at the same clock frequency as that at the time of writing. Further, the reading is repeated twice in the period Tx. Accordingly, as shown in FIG. 11B, the read signal becomes a signal S53 having a frequency twice that of the original low-frequency component S52 (= SBS), and can be extracted as a harmonic component SHT.

〔8〕 倍音生成回路の第2の例
図12は、倍音生成回路5の他の例を示す。すなわち、この例においては、〔7〕の場合と同様、バンドパスフィルタ52および逓倍回路53により2倍の倍音成分S53(図9B)が形成され、この2倍の倍音成分S53が加算回路55に供給される。
[8] Second Example of Overtone Generation Circuit FIG. 12 shows another example of the overtone generation circuit 5. That is, in this example, as in the case of [7], the band pass filter 52 and the multiplier circuit 53 form a double harmonic component S53 (FIG. 9B), and this double harmonic component S53 is supplied to the adder circuit 55. Supplied.

また、入力端子51に供給された低域成分SSWが、バンドパスフィルタ56にも供給され、図9Cに示すように、周波数帯域がf0/4〜f1/4の低域成分S56が取り出され、この低域成分S56が逓倍回路57に供給されて図9Dに示すように、4倍の周波数f0〜f1の倍音成分S57とされ、この倍音成分S57が加算回路55に供給される。   Further, the low-frequency component SSW supplied to the input terminal 51 is also supplied to the band-pass filter 56, and as shown in FIG. 9C, a low-frequency component S56 having a frequency band of f0 / 4 to f1 / 4 is extracted. This low-frequency component S56 is supplied to the multiplication circuit 57 to be a harmonic component S57 having a quadruple frequency f0 to f1 as shown in FIG. 9D, and this harmonic component S57 is supplied to the addition circuit 55.

したがって、加算回路55からは、2倍の倍音成分S53(図9B)と、4倍の倍音成分S57(図9D)との加算信号が出力され、この加算出力が倍音成分SHTとして出力端子54に取り出される。   Therefore, the addition circuit 55 outputs an addition signal of the double harmonic component S53 (FIG. 9B) and the quadruple harmonic component S57 (FIG. 9D), and this addition output is output to the output terminal 54 as the harmonic component SHT. It is taken out.

そして、この場合、例えば図13Aに示すように(符号FSPはスピーカSPLF〜SPRBの周波数特性を示す)、低域成分S52(S56)の周波数が35Hzであれば、この低域成分S52から2倍の倍音成分S53(破線図示)を形成しても、その周波数は70Hzであり、スピーカSPLF〜SPRBにより十分に再生することはできない。   In this case, for example, as shown in FIG. 13A (the symbol FSP indicates the frequency characteristics of the speakers SPLF to SPRB), if the frequency of the low frequency component S52 (S56) is 35 Hz, the low frequency component S52 is doubled. Even if the overtone component S53 (shown by a broken line) is formed, its frequency is 70 Hz and cannot be sufficiently reproduced by the speakers SPLF to SPRB.

しかし、図12の倍音生成回路5においては、低域成分S56(S52)の周波数が35Hzであれば、この低域成分S56がバンドパスフィルタ56を通じて逓倍回路57に供給されて4倍の周波数140Hzの倍音成分S57(実線図示)が形成され、この倍音成分S57が加算回路55に供給される。したがって、低域成分S52(S56)の周波数が35Hzであっても、その4倍の周波数の倍音成分S57により低域成分S52に対応する低音感を得ることができる。   However, in the overtone generation circuit 5 of FIG. 12, if the frequency of the low-frequency component S56 (S52) is 35 Hz, the low-frequency component S56 is supplied to the multiplication circuit 57 through the band-pass filter 56, and the quadruple frequency 140 Hz. Harmonic component S57 (shown by a solid line) is formed, and this harmonic component S57 is supplied to the adding circuit 55. Therefore, even if the frequency of the low-frequency component S52 (S56) is 35 Hz, a low-frequency sensation corresponding to the low-frequency component S52 can be obtained by the harmonic component S57 having a frequency four times that frequency.

また、例えば図13Bに示すように、低域成分S56(S52)の周波数が60Hzであれば、この低域成分S56から4倍の周波数の倍音成分S57(破線図示)を形成すると、その周波数は240Hzであり、倍音を付加するときの上限周波数f1(≒200Hz)を越えているので、この倍音成分S57をスピーカSPLF〜SPRBに供給すると違和感を与える音響が出力されてしまう。   For example, as shown in FIG. 13B, if the frequency of the low frequency component S56 (S52) is 60 Hz, when the harmonic component S57 (shown by a broken line) having a frequency four times that of the low frequency component S56 is formed, the frequency is Since it is 240 Hz and exceeds the upper limit frequency f1 (≈200 Hz) for adding overtones, if this overtone component S57 is supplied to the speakers SPLF to SPRB, an uncomfortable sound is output.

しかし、図12の倍音生成回路5においては、低域成分S56の周波数が60Hzであれば、この低域成分S56、すなわち、低域成分S52はバンドパスフィルタ52を通じて逓倍回路53に供給されて2倍の周波数120Hzの倍音成分S53(実線図示)とされ、この倍音成分S53が加算回路55に供給される。したがって、低域成分S56(S52)の周波数が60Hzであっても、その2倍の周波数の倍音成分S53により低域成分S56に対応する低音感を得ることができる。   However, in the overtone generation circuit 5 of FIG. 12, if the frequency of the low-frequency component S56 is 60 Hz, this low-frequency component S56, that is, the low-frequency component S52 is supplied to the frequency multiplier 53 through the band-pass filter 52. A harmonic component S53 having a double frequency of 120 Hz (shown by a solid line) is provided, and this harmonic component S53 is supplied to the adding circuit 55. Therefore, even if the frequency of the low-frequency component S56 (S52) is 60 Hz, a low-frequency sensation corresponding to the low-frequency component S56 can be obtained by the harmonic component S53 having twice the frequency.

〔9〕 まとめ
上述の再生装置によれば、低域成分SBSの倍音成分SHTを各チャンネルに分配し、その倍音を各スピーカSPLF〜SPRBから出力するようにしているので、サブウーハーSPSWやそのドライブ用のパワーアンプ4SWが小さなものであっても、大型のものと同等の低音感を得ることができる。
[9] Summary According to the above-described playback device, the harmonic component SHT of the low-frequency component SBS is distributed to each channel, and the harmonics are output from the speakers SPLF to SPRB, so the subwoofer SPSW and its drive Even if the power amplifier 4SW is small, it is possible to obtain a low-pitched sound equivalent to that of a large one.

また、倍音成分SHTを各チャンネルに分配するようにしているので、特定のチャンネルのパワーアンプやスピーカの負担が大きくなることがない。   In addition, since the harmonic component SHT is distributed to each channel, the burden on the power amplifier or speaker of a specific channel does not increase.

〔10〕 その他
上述においては、周波数f0をスピーカ5の共振周波数としたが、実際の製品においては、低音感を得たい周波数に対応して他の周波数に設定することもできる。また、図4あるいは図5の再生装置においても、図3の再生装置と同様、サブウーハーSPSWおよびそのパワーアンプ4SWを省略することもできる。
[10] Others In the above description, the frequency f0 is the resonance frequency of the speaker 5. However, in an actual product, it can be set to another frequency corresponding to the frequency at which a low-frequency sound is desired. Also in the reproducing apparatus of FIG. 4 or FIG. 5, the subwoofer SPSW and its power amplifier 4SW can be omitted as in the reproducing apparatus of FIG.

さらに、上述においては、この発明を5.1チャンネルステレオの再生装置に適用した場合であるが、2.1チャンネルステレオや4.1チャンネルステレオなどのマルチチャンネルステレオにも、この発明を適用することができる。   Furthermore, in the above description, the present invention is applied to a 5.1 channel stereo playback device, but the present invention can also be applied to multichannel stereo such as 2.1 channel stereo and 4.1 channel stereo.

また、上述においては、倍音成分を、本来のオーディオ信号のレベルの小さいチャンネルに優先的に分配したが、逆にレベルが大きいチャンネルから優先的に分配することもできる。さらに、倍音成分を分配するとき、特定のチャンネル、例えば前方チャンネルから優先的に分配することもできる。つまり、倍音成分の分配に重み付けをすることができる。さらに、ルーチン100は、1サイクル期間Txを単位として実行することもできる。   In the above description, the harmonic component is preferentially distributed to the channel with a low level of the original audio signal, but conversely, it can be preferentially distributed from the channel with a high level. Furthermore, when the harmonic component is distributed, it can be distributed preferentially from a specific channel, for example, the front channel. That is, it is possible to weight the distribution of harmonic components. Further, the routine 100 can be executed in units of one cycle period Tx.

この発明の一形態を示す系統図である。It is a systematic diagram showing one embodiment of the present invention. 図1の装置を説明するための周波数特性図である。It is a frequency characteristic figure for demonstrating the apparatus of FIG. この発明の他の形態を示す系統図である。It is a systematic diagram which shows the other form of this invention. この発明の他の形態を示す系統図である。It is a systematic diagram which shows the other form of this invention. この発明の他の形態を示す系統図である。It is a systematic diagram which shows the other form of this invention. 図5の装置の動作を制御するルーチンの一形態の一部を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a part of one form of the routine which controls operation | movement of the apparatus of FIG. 図6のルーチンの続きを示すフローチャートである。7 is a flowchart showing a continuation of the routine of FIG. この発明の装置の一部の一形態を示す系統図である。It is a systematic diagram which shows one form of a part of apparatus of this invention. 図8の装置を説明するための周波数特性図である。It is a frequency characteristic figure for demonstrating the apparatus of FIG. この発明の装置の一部の一形態を示す系統図である。It is a systematic diagram which shows one form of a part of apparatus of this invention. 図10の装置を説明するための波形図である。It is a wave form diagram for demonstrating the apparatus of FIG. この発明の装置の一部の一形態を示す系統図である。It is a systematic diagram which shows one form of a part of apparatus of this invention. 図12の装置を説明するための周波数特性図である。It is a frequency characteristic figure for demonstrating the apparatus of FIG. マルチチャンネルステレオの再生装置を説明するための系統図である。It is a systematic diagram for demonstrating the reproduction apparatus of a multichannel stereo.

符号の説明Explanation of symbols

1…DVDプレーヤ、2…デコーダ回路、3LF〜3RB…加算回路、5…倍音生成回路、6LF〜6RB…レベル制御回路、7LF〜7RB…レベル検出回路、8…判別制御回路、SPLF〜SPRB…スピーカ、SPSW…サブウーハー、100…分配ルーチン   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... DVD player, 2 ... Decoder circuit, 3LF-3RB ... Adder circuit, 5 ... Overtone generation circuit, 6LF-6RB ... Level control circuit, 7LF-7RB ... Level detection circuit, 8 ... Discrimination control circuit, SPLF-SPRB ... Speaker , SPSW ... subwoofer, 100 ... distribution routine

Claims (2)

リスナの周囲に配置された複数のチャンネルのスピーカにそれぞれ当該スピーカの配置位置に対応した上記チャンネルのオーディオ信号を供給してオーディオ再生を行うようにしたマルチチャンネルステレオのオーディオ再生装置であって、
f0:上記スピーカの共振周波数
f1:ある信号の基本波成分を逓倍したとき、その結果の逓倍波成分に聴感上の違和感を生じない周波数の上限値
とするとき、
サブウーハー用の低域成分のうちの周波数が帯域f0/2〜f1/2に含まれる低域成分を2逓倍して2倍の周波数の倍音成分を生成する倍音生成回路と、
各上記チャンネルの上記オーディオ信号がそれぞれ供給され、各上記チャンネルの上記オーディオ信号を、上記倍音生成回路により生成された上記倍音信号を各上記チャンネルに分配するように所定の割合で加算して出力する複数の加算回路と、
各上記加算回路の各上記出力をそれぞれ各上記チャンネルの上記スピーカに供給する複数のアンプと
各上記チャンネルの上記オーディオ信号のレベルをそれぞれ検出して、当該検出した上記レベルを示すレベル検出信号を出力する複数のレベル検出回路と、
上記倍音生成回路により生成された上記倍音成分がそれぞれ供給され、各上記レベ検出回路から出力される上記レベル検出信号に基づき上記倍音成分のレベルを制御して各上記加算回路に出力する複数のレベル制御回路と、
各上記レベル検出回路から上記レベル検出信号がそれぞれ供給され、上記チャンネルごとに各上記レベル検出信号の総和に対する当該レベル検出信号の割り合いを判別して、当該判別結果を示す判別信号をそれぞれ各上記レベル制御回路に出力する判別制御回路と
を具え
各上記レベル制御回路は、
上記判別制御回路から供給される上記チャンネルごとの上記判別信号に基づき、上記倍音生成回路により生成された上記倍音信号を各上記チャンネルに重み付けして分配するように、当該倍音成分のレベルを制御して各上記加算回路に出力する
オーディオ再生装置。
A multi-channel stereo audio reproduction device configured to perform audio reproduction by supplying audio signals of the above-mentioned channels corresponding to the arrangement positions of the speakers to a plurality of channels of speakers arranged around the listener,
f0: resonance frequency of the above speaker f1: when the fundamental wave component of a certain signal is multiplied, an upper limit value of the frequency that does not cause a sense of incongruity in the resulting multiplied wave component,
A harmonic generation circuit for generating a harmonic component having a double frequency by multiplying the low frequency component of the low frequency component for the subwoofer by a frequency that is included in the band f0 / 2 to f1 / 2.
The audio signal of each channel is supplied, and the audio signal of each channel is added and output at a predetermined ratio so that the harmonic signal generated by the harmonic generation circuit is distributed to each channel. A plurality of adder circuits;
A plurality of amplifiers for supplying the outputs of the adder circuits to the speakers of the channels ;
A plurality of level detection circuits for detecting the level of the audio signal of each of the channels and outputting a level detection signal indicating the detected level;
The harmonic components generated by the harmonic generation circuit are supplied, and a plurality of levels are output to the adding circuits by controlling the level of the harmonic components based on the level detection signals output from the level detection circuits. A control circuit;
The level detection signals are respectively supplied from the level detection circuits, the ratio of the level detection signals to the sum of the level detection signals is determined for each channel, and the determination signals indicating the determination results are respectively determined for the respective levels. A discrimination control circuit for outputting to the level control circuit ,
Each of the above level control circuits
Based on the discrimination signal for each of the channels supplied from the discrimination control circuit, the level of the harmonic component is controlled so that the harmonic signal generated by the harmonic generation circuit is weighted and distributed to each channel. And an audio playback device for outputting to each of the adder circuits .
上記判別制御回路は、
各上記レベル検出信号をそれぞれ所定の規定値と比較して、全ての上記オーディオ信号の上記レベルが上記規定値よりも小さいときには、上記倍音生成回路により生成された上記倍音信号を各上記チャンネルに均等に分配するように各上記レベル制御回路を設定し、少なくとも1つ以上の上記オーディオ信号の上記レベルが上記規定値よりも大きいときには、上記チャンネルごとに各上記レベル検出信号の総和に対する当該レベル検出信号の割り合いを判別して上記判別信号をそれぞれ各上記レベル制御回路に出力する
請求項に記載のオーディオ再生装置。
The discrimination control circuit is
Each level detection signal is compared with a predetermined specified value, and when the level of all the audio signals is smaller than the specified value, the harmonic signal generated by the harmonic generation circuit is equally distributed to each channel. When each level control circuit is set so as to be distributed to each other and the level of at least one or more audio signals is greater than the specified value, the level detection signal for the sum of the level detection signals for each channel The audio reproducing apparatus according to claim 1 , wherein each of the determination signals is output to each of the level control circuits.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5574998B2 (en) * 2011-02-04 2014-08-20 三菱電機株式会社 Audio amplifier and control method thereof
JP5652515B2 (en) * 2013-07-11 2015-01-14 ヤマハ株式会社 Signal processing device
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11331982A (en) * 1998-05-14 1999-11-30 Nippon Columbia Co Ltd Sound processor
JP3994788B2 (en) * 2002-04-30 2007-10-24 ソニー株式会社 Transfer characteristic measuring apparatus, transfer characteristic measuring method, transfer characteristic measuring program, and amplifying apparatus
JP4303026B2 (en) * 2003-04-17 2009-07-29 パナソニック株式会社 Acoustic signal processing apparatus and method
NZ532572A (en) * 2004-04-26 2006-10-27 Phitek Systems Ltd Audio signal processing for generating apparent bass through harmonics
JP2006129372A (en) * 2004-11-01 2006-05-18 Kenwood Corp Signal processor and sound reproduction system
JP2006222867A (en) * 2005-02-14 2006-08-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd Acoustic signal processing device and method thereof

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