JP7000752B2 - Karaoke equipment and karaoke system - Google Patents
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Description
本発明は、カラオケ装置及びカラオケシステムに関する。 The present invention relates to a karaoke device and a karaoke system.
近年、カラオケが自動車内で楽しまれるようになってきており、車載のカラオケシステムに関する技術も種々開発されている。車載のカラオケシステムでは、ハウリングを低減するため、例えば、骨伝導手段を自動車のシートに設ける技術(引用文献1参照)や、自動車の各シートに対応して指向性スピーカーを設ける技術(引用文献2参照)などが開発されている。 In recent years, karaoke has come to be enjoyed in automobiles, and various technologies related to in-vehicle karaoke systems have been developed. In an in-vehicle karaoke system, in order to reduce howling, for example, a technique of providing a bone conduction means on an automobile seat (see Reference 1) and a technique of providing a directional speaker corresponding to each seat of an automobile (Reference 2). See) etc. have been developed.
しかしながら、骨伝導手段又は指向性スピーカーを採用する場合、カラオケシステムの全体の構成が大がかりとなり、複雑化する。特に、骨伝導手段を用いる場合は、利用者の口元にマイクを配置し、更に利用者はシートに頭を付ける必要がある。このため、利用者の行動が制約されるといった問題があった。 However, when the bone conduction means or the directional speaker is adopted, the entire configuration of the karaoke system becomes large and complicated. In particular, when using bone conduction means, it is necessary to place a microphone at the user's mouth and further attach the user's head to the seat. Therefore, there is a problem that the behavior of the user is restricted.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、ハウリングを低減しつつ気軽にカラオケを楽しむことが可能なカラオケ装置及びカラオケシステムを提供することを解決課題の一つとする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and one of the problems to be solved is to provide a karaoke device and a karaoke system that can easily enjoy karaoke while reducing howling.
本発明に係るカラオケ装置の一態様は、第1スピーカーまでの距離と第2スピーカーまでの距離とが略等しい位置に配置され、収音した音を音信号に変換して出力するマイクと、前記第1スピーカーから前記マイクに至る帰還伝達系の伝達特性に応じた推定信号を、前記音信号から減算した結果に基づいて第1信号を生成すると共に、前記第1信号の位相を反転した第2信号を生成するマイク音処理部と、前記第1信号と前記第1スピーカーに対応する第1音楽信号とを合成して第1出力信号を生成し、前記第1出力信号を前記第1スピーカーに出力し、前記第2信号と前記第2スピーカーに対応する第2音楽信号とを合成して第2出力信号を生成し、前記第2出力信号を前記第2スピーカーに出力する信号処理部と、を備える。 One aspect of the karaoke device according to the present invention is a microphone in which the distance to the first speaker and the distance to the second speaker are arranged at substantially equal positions, and the collected sound is converted into a sound signal and output. A second signal is generated based on the result of subtracting an estimated signal corresponding to the transmission characteristics of the feedback transmission system from the first speaker to the microphone from the sound signal, and the phase of the first signal is inverted. The microphone sound processing unit that generates a signal, the first signal, and the first music signal corresponding to the first speaker are combined to generate a first output signal, and the first output signal is used as the first speaker. A signal processing unit that outputs, combines the second signal and the second music signal corresponding to the second speaker to generate a second output signal, and outputs the second output signal to the second speaker. To prepare for.
本発明に係るカラオケ装置の一態様は、第1スピーカーまでの距離と第2スピーカーまでの距離とが略等しい位置に配置され、収音した音を音信号に変換して出力するマイクと、前記第1スピーカーから前記マイクに至る帰還伝達系の伝達特性に応じた推定信号を、前記音信号から減算した結果に基づいて第1信号を生成するマイク音処理部と、前記第1信号と前記第1スピーカーに対応する第1音楽信号とを合成して第1出力信号を生成し、前記第1出力信号を前記第1スピーカーに出力し、前記第1信号と前記第2スピーカーに対応する第2音楽信号とを合成して得た信号の位相を反転して第2出力信号を生成し、前記第2出力信号を前記第2スピーカーに出力する信号処理部と、を備える。 One aspect of the karaoke device according to the present invention is a microphone in which the distance to the first speaker and the distance to the second speaker are arranged at substantially equal positions, and the collected sound is converted into a sound signal and output. A microphone sound processing unit that generates a first signal based on the result of subtracting an estimated signal corresponding to the transmission characteristics of the feedback transmission system from the first speaker to the microphone from the sound signal, the first signal, and the first signal. A first output signal is generated by synthesizing a first music signal corresponding to one speaker, the first output signal is output to the first speaker, and a second signal corresponding to the first signal and the second speaker is output. A signal processing unit that inverts the phase of a signal obtained by synthesizing a music signal to generate a second output signal and outputs the second output signal to the second speaker is provided.
以下、図面を参照しながら本発明に係る実施の形態を説明する。なお、図面において各部の寸法及び縮尺は実際のものと適宜異なる。また、以下に記載する実施の形態は、本発明の好適な具体例である。このため、本実施形態には、技術的に好ましい種々の限定が付されている。しかしながら、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the dimensions and scale of each part may differ from the actual ones. Moreover, the embodiment described below is a suitable specific example of the present invention. For this reason, the present embodiment is provided with various technically preferable limitations. However, the scope of the present invention is not limited to these forms unless it is stated in the following description that the present invention is particularly limited.
<1.第1実施形態>
本実施形態に係るカラオケシステム100は車両Cに用いられる。図1は、本発明の第1実施形態に係るカラオケシステム100を搭載した車両Cの平面図であり、図2は車両Cの側面図である。
車両Cの車室Rには、カラオケシステム100の他に、矩形に配置された4つの座席51~54と、天井6と、フロントライトドア71と、フロントレフトドア72と、リアライトドア73と、リアレフトドア74が配置されている。座席51は運転席であり、座席52は助手席であり、座席53は後部右座席であり、さらに、座席54は後部左座席である。座席51~54の各々は、布又は革を素材とする材質であり吸音性を有する。座席51~54は、共通の方向を向いている。
<1. First Embodiment>
The
In the passenger compartment R of the vehicle C, in addition to the
カラオケシステム100は、マイク11、第1スピーカー21、第2スピーカー22、第3スピーカー23及び第4スピーカー24を含んで構成されている。
マイク11は、音を収音する収音部を備え、収音した音を音信号に変換して出力する。なお、収音部は音を収音する構成であればどのようなものであってもよいが、例えば、防風の構造が該当する。マイク11は、計器などが取り付けられたダッシュボードの中央に配置されており、座席51又は52に着席した利用者の歌唱を収音する。なお、マイク11を車室Rの天井に配置してもよい。
The
The
図1に示した例では、第1スピーカー21からマイク11までの距離と第2スピーカー22からマイク11までの距離とが略等しくなるように、マイク11は配置される。また、第3スピーカー23からマイク11までの距離と第4スピーカー24からマイク11までの距離が略等しくなるようにマイク11は配置される。なお、マイク11から一方のスピーカーまでの距離が、マイク11から他方のスピーカーまでの距離の70%~130%までの範囲にあることが好ましい。
In the example shown in FIG. 1, the
図3Aは、カラオケシステム100の電気的な構成を示すブロック図である。カラオケシステム100は、音信号Mを出力するマイク11、第1~第4スピーカー21~24、再生装置25、及びカラオケ装置30を備える。
再生装置25は、例えばCD(Compact Disk)に記録されたデータを読み出し、読み出したデータに基づいて、第1スピーカー21に対応するRチャネルの第1入力信号Di1、及び第2スピーカー22に対応するLチャネルの第2入力信号Di2を生成する。また、再生装置25は、読み出したデータに基づいて基準信号Drefを生成する。基準信号DrefはRチャネル及びLチャネルの信号を含んでいる。基準信号Drefは、第1入力信号Di1及び第2入力信号Di2であってもよい。
FIG. 3A is a block diagram showing an electrical configuration of the
The
カラオケ装置30は、マイク11から出力される音信号Mと再生装置25から出力される第1入力信号Di1及び第2入力信号Di2とに基づいて、駆動信号を生成し、第1~第4スピーカー21~24に出力する。ハウリングは、第1~第4スピーカー21~24から放音された音がマイク11で収音され正帰還が掛かることによって発生する。具体的には、利用者が曲に合わせて歌唱すると、その声がマイク11で収音され、カラオケ装置30で増幅されて第1~第4スピーカー21~24を駆動する駆動信号が生成される。駆動信号に基づいて第1~第4スピーカー21~24から放音された利用者の歌唱音がマイク11で収音され再び増幅され正帰還が掛かることがハウリングの原因である。
The
カラオケ装置30は、マイク11で収音した利用者の歌唱に関して、第1スピーカー21から放音する歌唱音の位相と、第2スピーカー22から放音する歌唱音の位相を反転させる。この場合、第1スピーカー21から放音される歌唱音と、第2スピーカー22から放音される歌唱音とをマイク11の近傍で打ち消すことが可能となる。加えて、ハウリングキャンセラ32を用いて、音信号Mに重畳するハウリング成分を除去することによって、ハウリングを低減している。
The
カラオケ装置30は、マイク音処理部30Aと信号処理部30Bとを備える。マイク音処理部30Aは、音信号Mをアナログ信号からデジタル信号に変換するADC31と、基準信号Drefを用いてハウリング成分を除去するハウリングキャンセラ32と、効果付与部33と、位相反転部34とを備える。
The
ハウリングキャンセラ32は、音信号Mから第1~第4スピーカー21~24から放音される音の成分を減算する。ハウリングキャンセラ32は、適応フィルタ321、設定部322及び減算部323を備える。適応フィルタ321は、第1スピーカー21及び第2スピーカー22の少なくとも一方からマイク11に至る帰還伝達系の伝達特性を模擬し、この伝達特性に応じた推定信号Eを出力する。具体的には、適応フィルタ321には基準信号Drefが入力する。適応フィルタ321によって基準信号Drefに上記伝達特性が付与された推定信号Eが得られる。この例の伝達特性は、第1スピーカー21からマイク11に至る帰還伝達系の伝達特性である。この伝達特性は帰還伝達系で発生する遅延および反射等を含む。適応フィルタ321は、典型的にはFIR(Finite Impulse Response)フィルタであり、特に図示しないが、縦続接続された複数個の遅延要素と、遅延要素の各出力に係数を乗算する複数個の乗算器と、各乗算器の出力同士の和を求めて出力する加算器とを含む。
The howling
減算部323は、マイク11による音信号Mから、適応フィルタ321から出力される推定信号Eを減算する。なお、設定部322は、減算信号Sが、すなわち音信号Mから推定信号Eを減算した結果が小さくなるように、適応フィルタ321における各係数を適応的に設定する。このため、窓の開閉や利用者が座る座席などによって、上記伝達特性が時間的に刻々と変化しても、適応フィルタ321の特性が当該変化に合わせて逐次更新されることになる。
The
効果付与部33は、カラオケにおいて好適な効果、例えばリバーブやエコーなどの効果を減算信号Sに付与して第1信号Dv1を生成する。また、位相反転部34は第1信号Dv1の位相を反転した第2信号Dv2を生成する。位相反転部34は、第1信号Dv1の中心レベルを基準として第1信号Dv1のレベルを反転させた第2信号Dv2を生成する。このようにマイク音処理部30Aは、推定信号Eを音信号Mから減算した結果に基づいて第1信号Dv1を生成する。
The
次に、信号処理部30Bは、歌唱成分減衰部351及び合成部361を備える。歌唱成分減衰部351は、第1入力信号Di1に含まれる歌唱成分を所定の割合で減衰させて第1音楽信号Ds1を生成すると共に、第2入力信号Di2に含まれる歌唱成分を所定の割合で減衰させて第2音楽信号Ds2を生成する。
Next, the
図3Bに歌唱成分減衰部351の詳細な構成の一例を示す。なお、歌唱成分は、ステレオで通常、左右の中央に定位するので、第1入力信号Di1に含まれる歌唱成分と第2入力信号Di2に含まれる歌唱成分とは略等しい。この歌唱成分をdvとし、第1入力信号Di1に含まれる演奏成分をd1m、第2入力信号Di2に含まれる演奏成分をd2mとする。
FIG. 3B shows an example of a detailed configuration of the singing
歌唱成分減衰部351は、歌唱の帯域成分を除去する帯域除去フィルタ3511及び3512、減算部3513、並びに加算部3514及び3515を有する。
第1入力信号Di1は帯域除去フィルタ3511によって歌唱成分dvが減衰するので、帯域除去フィルタ3511からは、成分(d1m+Δdv)を有する信号が出力される。Δdvは、歌唱成分dvが減衰したものである。同様に、帯域除去フィルタ3512からは、成分(d2m+Δdv)を有する信号が出力される。
減算部3513は、帯域除去フィルタ3511の出力信号(d1m+Δdv)から、帯域除去フィルタ3512の出力信号(d2m+Δdv)を減算して、歌唱成分が除去されたモノラルの演奏成分を有するモノラル演奏信号Dmmを出力する。
加算部3514は、帯域除去フィルタ3511の出力信号にモノラル演奏信号Dmmを加算して第1音楽信号Ds1を出力する。加算部3515は、帯域除去フィルタ3512の出力信号にモノラル演奏信号Dmmを加算して第2音楽信号Ds2を出力する。
The singing
Since the singing component dv of the first input signal Di1 is attenuated by the
The
The
帯域除去フィルタ3511及び3512では、歌唱成分dvを完全に除去することができない。このため、帯域除去フィルタ3511及び3512から出力される各信号には減衰された歌唱成分Δdvが含まれている。この例ではモノラル演奏信号Dmmを帯域除去フィルタ3511及び3512から出力される各信号に加算したが、モノラル演奏信号Dmmを減衰させて加算してもよい。この場合には、第1音楽信号Ds1及び第2音楽信号DS2に占める歌唱成分の割合を大きくすることができる。
The band removal filters 3511 and 3512 cannot completely remove the singing component dv. Therefore, each signal output from the band-
このように歌唱成分減衰部351では歌唱成分dvを完全に除去するのではなく、所定の割合で減衰させる。これは、車両のカラオケ特有の理由がある。即ち、通常のカラオケでは、歌詞を表示装置に表示させ、利用者はこれを見ながら歌唱するのが一般的である。
一方、車両においては、運転手が運転しながらカラオケを楽しむことがある。このような場合、歌詞を表示装置に表示させて、歌詞を見ながら歌唱するのは安全上好ましくない。そこで、歌唱成分dvを残すことによって、利用者の歌唱をリードすることが可能となる。よって、利用者が歌詞をうろ覚えであっても、歌唱成分dvが小さな音量で残っているので、歌唱することができる。
In this way, the song
On the other hand, in a vehicle, the driver may enjoy karaoke while driving. In such a case, it is not preferable for safety to display the lyrics on the display device and sing while watching the lyrics. Therefore, by leaving the singing component dv, it becomes possible to lead the singing of the user. Therefore, even if the user remembers the lyrics, the singing component dv remains at a low volume, so that the song can be sung.
また、歌唱成分dvを完全に除去すると、利用者が歌唱しない場合、演奏音だけが聞こえることになる。一般に、歌唱のある音楽から歌唱を無くしてしまうと、味気のない音楽となる。本実施形態では、歌唱成分dvを残したので、利用者が曲の途中で歌唱を中止しても歌唱成分dvを聞くことができるので、音楽を楽しむことができる。
さらに、歌唱成分dvの音を小さくできるので、利用者が大きな声で歌唱する必要が無くななり、気軽にカラオケを楽しむことができる。
Further, if the singing component dv is completely removed, only the playing sound can be heard if the user does not sing. In general, if you remove singing from music that has singing, it becomes dull music. In the present embodiment, since the singing component dv is left, the singing component dv can be heard even if the user stops singing in the middle of the song, so that the music can be enjoyed.
Further, since the sound of the singing component dv can be reduced, the user does not have to sing in a loud voice, and the user can easily enjoy karaoke.
図3Aに示す合成部361は、第1信号Dv1と第1音楽信号Ds1とを合成して第1出力信号out1を生成する。第1出力信号out1は、DAC371でデジタル信号からアナログ信号に変換された後、アンプ381及びアンプ391で各々増幅され、第1スピーカー21及び第3スピーカー23に供給される。
The
信号処理部30Bは、さらに、合成部362、DAC372、アンプ382、及びアンプ392を備える。これらの構成は、上述した合成部361、DAC371、アンプ381、及びアンプ391と同様に構成されている。合成部362は第2信号Dv2と第2音楽信号Ds2とを合成して第2出力信号out2を生成する。
The
図4を参照して、第1~第4スピーカー21~24から放音される音の位相を説明する。この例では、利用者U1が座席51に座り歌唱する。ここで、利用者U1の歌唱成分の正相の音をVo(+)、逆相の音をVo(-)で表す。また、第1音楽信号Ds1及び第2音楽信号Ds2に含まれる歌唱成分の正相の音をX(+)、演奏成分の正相の音をY(+)で表す。
With reference to FIG. 4, the phase of the sound emitted from the first to
同図に示すように、第1スピーカー21からマイク11までの距離と第2スピーカー22からマイク11までの距離は略等しいので、歌唱成分の正相の音Vo(+)と歌唱成分の逆相の音Vo(-)とは、マイク11の近傍で打ち消される。一方、第1スピーカー21から利用者U1までの距離と第2スピーカー22から利用者U1までの距離は異なるので、第1スピーカー21から放音される歌唱成分の音Vo(+)と第2スピーカー22から放音される歌唱成分の逆相の音Vo(-)とは打ち消されず、利用者U1は聞き取ることができる。
また、第3スピーカー23から放音される音は、第1スピーカー21から放音される音と同様に楽曲の演奏成分の正相の音Y(+)、楽曲の歌唱成分の正相の音X(+)、及び利用者U1の歌唱成分の正相の音Vo(+)を含む。一方、第4スピーカー24から放音される音は、第2スピーカー22から放音される音と同様に、楽曲の演奏成分の正相の音Y(+)、楽曲の歌唱成分の正相の音X(+)、及び利用者U1の歌唱成分の逆相の音Vo(-)を含む。 従って、マイク11の近傍では利用者U1の歌唱成分の音Vo(+)及びVo(-)は打ち消されるが、利用者U1は自身の歌唱成分を聞き取ることができる。
As shown in the figure, since the distance from the
Further, the sound emitted from the
このように第1実施形態に係るカラオケシステム100は、利用者U1の歌唱成分の音Vo(+)及びVo(-)をマイク11の近傍で打ち消し、第1入力信号Di1及び第2入力信号Di2に基づく歌唱成分の音X(+)及び演奏成分の正相の音Y(+)については適応型のハウリングキャンセルを施したので、車室Rで発生するハウリングを低減し、気軽にカラオケを楽しむことができる。
As described above, the
<2.第2実施形態>
次に、第2実施形態に係るカラオケシステム200について説明する。図5に第2実施形態に係るカラオケシステム200の電気的構成を示す。カラオケシステム200は第1信号Dv1を合成部362に供給し、合成部362とDAC372との間に位相反転部34を設けた点を除き、図3Aを参照して説明した第1実施形態のカラオケシステム100と同様に構成されている。位相反転部34が合成部362の後段に設けられるので、第1信号Dv1と第2音楽信号Ds2を合成した信号の位相を反転することになる。
<2. 2nd Embodiment>
Next, the
図6に第2実施形態のカラオケシステム200における第1~第4スピーカー21~24から放音される音の位相を説明する。この例では、第1音楽信号Ds1及び第2音楽信号Ds2に含まれる歌唱成分の逆相の音をX(-)、演奏成分の逆相の音をY(-)で表す。同図に示すように、第2実施形態では、利用者の歌唱成分の音Voだけでなく、第1入力信号Di1及び第2入力信号Di2に基づく演奏成分の音Y及び歌唱成分の音Xについても、第1スピーカー21及び第3スピーカー23からは正相で出力し、第2スピーカー22及び第4スピーカー24からは逆相で出力する。
FIG. 6 describes the phase of the sound emitted from the first to
演奏成分を正相の音Y(+)と逆相の音Y(-)で出力すると、楽器の定位がなくなってしまう。しかしながら、カラオケボックスでは、楽器の定位がない。このため、カラオケシステム200を用いることによって、利用者はあたかもカラオケボックスで歌唱している感覚でカラオケを楽しむことができる。
If the performance component is output with the positive phase sound Y (+) and the negative phase sound Y (-), the localization of the instrument is lost. However, in the karaoke box, there is no localization of musical instruments. Therefore, by using the
<3.変形例>
以上の第1実施態様及び第2実施形態は多様に変形され得る。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された2以上の態様は相矛盾しない限り適宜に併合され得る。
<3. Modification example>
The above first embodiment and the second embodiment can be variously modified. Specific modes of modification are illustrated below. Two or more embodiments arbitrarily selected from the following examples can be appropriately merged as long as they do not conflict with each other.
<3-1:変形例1>
上述した各実施形態における車両Cは、自動運転機能を備えるものであってもよい。自動運転中は、運転手の自由度が向上するので、より一層、カラオケを楽しむことができる。
<3-1:
The vehicle C in each of the above-described embodiments may be provided with an automatic driving function. During automatic driving, the degree of freedom of the driver is improved, so that the driver can enjoy karaoke even more.
<3-2:変形例2>
上述した各実施形態においてハウリングキャンセラ32は帰還伝達系の伝達特性に応じた推定信号Eを生成し、音信号Mから減算するものであったが、本発明はこれに限定されない。例えば、ハウリングの周波数を特定し、当該ハウリング周波数をノッチ周波数とするノッチフィルタを採用してもよい。ハウリング周波数が複数ある場合には、各ハウリング周波数で減衰するノッチ特性を有するノッチフィルタを採用する。ノッチフィルタは単独、又は上述した適応フィルタ321と組み合わせてもよい。
<3-2: Modification 2>
In each of the above-described embodiments, the howling
<3-3:変形例3>
上述した各実施形態において、車室Rには4個の第1~第4スピーカー21~24を配置したが、本発明はこれに限定されるものではなく、マイク11までの距離が略等しい少なくとも一対のスピーカーが配置されていればよい。
<3-3: Modification 3>
In each of the above-described embodiments, four first to
<3-4:変形例4>
上述した各実施形態において歌唱成分減衰部351は、歌唱成分を所定の割合で減衰させるものであったが、歌唱成分を完全に除去するものであってもよい。例えば、歌唱成分減衰部351は、第1入力信号Di1から第2入力信号Di2を減算して第1音楽信号Ds1(=Di1-Di2)を生成し、第1音楽信号Ds1(=Di1-Di2)の位相を反転して第2音楽信号Ds2(=Di2-Di1)を生成してもよい。この場合、第1音楽信号Ds1と第2音楽信号Ds2とは正相と逆相の関係なり、第1~第4スピーカー21~24からモノラルの音楽が再生されることになる。但し、演奏成分の音X(+)及びX(-)が、マイク11の近傍で打ち消される。従って、ハウリングをより一層、低減することが可能となる。
<3-4: Modification 4>
In each of the above-described embodiments, the singing
<4.各実施形態及び各変形例の少なくとも1つから把握される態様>
上述した各実施形態及び各変形例の少なくとも1つから以下の態様が把握される。
カラオケ装置の一態様は、第1スピーカーまでの距離と第2スピーカーまでの距離とが略等しい位置に配置され、収音した音を音信号に変換して出力するマイクと、前記第1スピーカーから前記マイクに至る帰還伝達系の伝達特性に応じた推定信号を、前記音信号から減算した結果に基づいて第1信号を生成すると共に、前記第1信号の位相を反転した第2信号を生成するマイク音処理部と、前記第1信号と前記第1スピーカーに対応する第1音楽信号とを合成して第1出力信号を生成し、前記第1出力信号を前記第1スピーカーに出力し、前記第2信号と前記第2スピーカーに対応する第2音楽信号とを合成して第2出力信号を生成し、前記第2出力信号を前記第2スピーカーに出力する信号処理部と、を備える。
<4. Aspects grasped from at least one of each embodiment and each modification>
The following aspects are grasped from at least one of each of the above-described embodiments and modifications.
One aspect of the karaoke device is a microphone in which the distance to the first speaker and the distance to the second speaker are substantially equal to each other, and the collected sound is converted into a sound signal and output from the first speaker. The first signal is generated based on the result of subtracting the estimated signal corresponding to the transmission characteristic of the feedback transmission system reaching the microphone from the sound signal, and the second signal in which the phase of the first signal is inverted is generated. The microphone sound processing unit, the first signal, and the first music signal corresponding to the first speaker are combined to generate a first output signal, and the first output signal is output to the first speaker. It includes a signal processing unit that synthesizes a second signal and a second music signal corresponding to the second speaker to generate a second output signal, and outputs the second output signal to the second speaker.
この態様によれば、マイクは利用者の口元に設ける必要がなく、また、シートに頭を接触させる必要もないので、利便性が高い。さらに、第1信号と第2信号とは、正相と逆相の関係になるので、利用者の歌唱音は第1スピーカーから正相で出力され、第2スピーカーから逆相で出力される。マイクから第1スピーカーまでの距離とマイクから第2スピーカーまでの距離とは略等しいので、マイクの近傍で各スピーカーから出力される利用者の歌唱音が打ち消される。くわえて、帰還伝達系の伝達特性に応じた処理を行うので、ハウリングを低減することができる。 According to this aspect, the microphone does not need to be provided at the user's mouth, and it is not necessary to bring the head into contact with the seat, which is highly convenient. Further, since the first signal and the second signal have a positive phase and a negative phase relationship, the user's singing sound is output from the first speaker in the positive phase and output from the second speaker in the negative phase. Since the distance from the microphone to the first speaker and the distance from the microphone to the second speaker are substantially equal, the user's singing sound output from each speaker is canceled in the vicinity of the microphone. In addition, howling can be reduced because the processing is performed according to the transmission characteristics of the feedback transmission system.
カラオケ装置の他の態様は、第1スピーカーまでの距離と第2スピーカーまでの距離とが略等しい位置に配置され、収音した音を音信号に変換して出力するマイクと、前記第1スピーカーから前記マイクに至る帰還伝達系の伝達特性に応じた推定信号を、前記音信号から減算した結果に基づいて第1信号を生成するマイク音処理部と、前記第1信号と前記第1スピーカーに対応する第1音楽信号とを合成して第1出力信号を生成し、前記第1出力信号を前記第1スピーカーに出力し、前記第1信号と前記第2スピーカーに対応する第2音楽信号とを合成して得た信号の位相を反転して第2出力信号を生成し、前記第2出力信号を前記第2スピーカーに出力する信号処理部と、を備える。 Another aspect of the karaoke device is a microphone in which the distance to the first speaker and the distance to the second speaker are arranged at substantially equal positions, and the collected sound is converted into a sound signal and output, and the first speaker. To the microphone sound processing unit that generates the first signal based on the result of subtracting the estimated signal corresponding to the transmission characteristic of the feedback transmission system from to the microphone to the sound signal, the first signal, and the first speaker. A first output signal is generated by synthesizing the corresponding first music signal, the first output signal is output to the first speaker, and the first signal and the second music signal corresponding to the second speaker are combined. A signal processing unit that inverts the phase of the signal obtained by synthesizing the above to generate a second output signal and outputs the second output signal to the second speaker is provided.
この態様によれば、マイクの位置および利用者の姿勢に関して自由度が大きく、利便性を向上させることができる。第1出力信号に含まれる第1信号の成分と、第2出力信号に含まれる第1信号の成分とは、位相が反転している。従って、第1スピーカーから出力される利用者の歌唱音と、第2スピーカーから出力される利用者の歌唱音とは、正相と逆相の関係にあるので、マイクの近傍で各スピーカーから出力される利用者の歌唱音が打ち消される。くわえて、帰還伝達系の伝達特性に応じた処理を行うので、ハウリングを低減することができる。 According to this aspect, the degree of freedom regarding the position of the microphone and the posture of the user is large, and the convenience can be improved. The phase of the component of the first signal included in the first output signal and the component of the first signal included in the second output signal are inverted. Therefore, since the user's singing sound output from the first speaker and the user's singing sound output from the second speaker are in a positive phase and a negative phase relationship, they are output from each speaker in the vicinity of the microphone. The singing sound of the user to be played is canceled. In addition, howling can be reduced because the processing is performed according to the transmission characteristics of the feedback transmission system.
上述したカラオケ装置の各態様において、前記マイク音処理部は、基準信号に前記伝達特性を付与して前記推定信号を生成する適応フィルタと、前記音信号から前記推定信号を減算した結果が小さくなるように前記適応フィルタの係数を設定する設定部とを備えることが好ましい。
この態様によれば、適応フィルタの係数を自動で調整してハウリングを低減することができる。
In each aspect of the karaoke apparatus described above, the microphone sound processing unit has an adaptive filter that imparts the transmission characteristic to the reference signal to generate the estimated signal, and the result of subtracting the estimated signal from the sound signal becomes smaller. As described above, it is preferable to provide a setting unit for setting the coefficient of the adaptive filter.
According to this aspect, howling can be reduced by automatically adjusting the coefficient of the adaptive filter.
上述したカラオケ装置の各態様において、前記信号処理部は、前記第1スピーカーに対応し、歌唱成分と演奏成分とを有する第1入力信号が供給され、前記第1入力信号の歌唱成分を所定の割合で減衰させて前記第1音楽信号を生成し、前記第2スピーカーに対応し、歌唱成分と演奏成分とを有する第2入力信号が供給され、前記第2入力信号の前記歌唱成分を所定の割合で減衰させて前記第2音楽信号を生成する歌唱成分減衰部と、を備える。
この態様によれば、第1入力信号及び第2入力信号に含まれる歌唱成分を所定の割合で減衰させるので、歌唱成分が完全に除去されることはない。利用者が歌詞を忘れても、入力信号に含まれる歌唱成分が残っているので、これを参考して利用者は歌唱することができる。
In each aspect of the karaoke apparatus described above, the signal processing unit corresponds to the first speaker, is supplied with a first input signal having a singing component and a playing component, and determines the singing component of the first input signal. The first music signal is generated by attenuating at a rate, a second input signal corresponding to the second speaker and having a singing component and a playing component is supplied, and the singing component of the second input signal is predetermined. It is provided with a singing component damping unit that is attenuated at a rate to generate the second music signal.
According to this aspect, since the singing component contained in the first input signal and the second input signal is attenuated at a predetermined ratio, the singing component is not completely removed. Even if the user forgets the lyrics, the singing component contained in the input signal remains, so that the user can sing with reference to this.
カラオケシステムの態様は、上述したカラオケ装置のいずれかと、前記第1スピーカー、前記第2スピーカー、前記第3スピーカー及び前記第4スピーカーと、前記基準信号、前記第1入力信号及び前記第2入力信号を再生する再生装置とを備える。
このカラオケシステムによれば、ハウリングを低減しつつ気軽にカラオケを楽しむことができる。
The karaoke system comprises any of the karaoke devices described above, the first speaker, the second speaker, the third speaker, the fourth speaker, the reference signal, the first input signal, and the second input signal. It is equipped with a playback device that reproduces the sound.
According to this karaoke system, it is possible to easily enjoy karaoke while reducing howling.
100,200…カラオケ装置、11…マイク、21…第1スピーカー、22…第2スピーカー、23…第3スピーカー、24…第4スピーカー、25…再生装置、30…カラオケ装置、30A…マイク音処理部、30B…信号処理部、351…歌唱成分減衰部(D1…第1入力信号、D2…第2入力信号、Dv1…第1信号、Dv2…第2信号、Ds1…第1音楽信号、Ds2…第2音楽信号、out1…第1出力信号、out2…第2出力信号。
100,200 ... Karaoke device, 11 ... Mike, 21 ... 1st speaker, 22 ... 2nd speaker, 23 ... 3rd speaker, 24 ... 4th speaker, 25 ... Playback device, 30 ... Karaoke device, 30A ... Mike sound processing Unit, 30B ... Signal processing unit, 351 ... Singing component attenuation unit (D1 ... 1st input signal, D2 ... 2nd input signal, Dv1 ... 1st signal, Dv2 ... 2nd signal, Ds1 ... 1st music signal, Ds2 ... 2nd music signal, out1 ... 1st output signal, out2 ... 2nd output signal.
Claims (7)
前記第1スピーカーから前記マイクに至る帰還伝達系の伝達特性に応じた推定信号を、前記音信号から減算した結果に基づいて第1信号を生成すると共に、前記第1信号の位相を反転した第2信号を生成するマイク音処理部と、
前記第1信号と前記第1スピーカーに対応する第1音楽信号とを合成して第1出力信号を生成し、前記第1出力信号を前記第1スピーカーに出力し、前記第2信号と前記第2スピーカーに対応する第2音楽信号とを合成して第2出力信号を生成し、前記第2出力信号を前記第2スピーカーに出力する信号処理部と、
を備えるカラオケ装置。 A microphone that is placed at a position where the distance to the first speaker and the distance to the second speaker are approximately equal, and converts the collected sound into a sound signal and outputs it.
The first signal is generated based on the result of subtracting the estimated signal corresponding to the transmission characteristic of the feedback transmission system from the first speaker to the microphone from the sound signal, and the phase of the first signal is inverted. A microphone sound processing unit that generates two signals, and
The first signal and the first music signal corresponding to the first speaker are combined to generate a first output signal, the first output signal is output to the first speaker, and the second signal and the first are described. A signal processing unit that synthesizes a second music signal corresponding to two speakers to generate a second output signal and outputs the second output signal to the second speaker.
Karaoke device equipped with.
前記第1スピーカーから前記マイクに至る帰還伝達系の伝達特性に応じた推定信号を、前記音信号から減算した結果に基づいて第1信号を生成するマイク音処理部と、
前記第1信号と前記第1スピーカーに対応する第1音楽信号とを合成して第1出力信号を生成し、前記第1出力信号を前記第1スピーカーに出力し、前記第1信号と前記第2スピーカーに対応する第2音楽信号とを合成して得た信号の位相を反転して第2出力信号を生成し、前記第2出力信号を前記第2スピーカーに出力する信号処理部と、
を備えるカラオケ装置。 A microphone that is placed at a position where the distance to the first speaker and the distance to the second speaker are approximately equal, and converts the collected sound into a sound signal and outputs it.
A microphone sound processing unit that generates a first signal based on the result of subtracting an estimated signal according to the transmission characteristics of the feedback transmission system from the first speaker to the microphone from the sound signal.
The first signal and the first music signal corresponding to the first speaker are combined to generate a first output signal, the first output signal is output to the first speaker, and the first signal and the first signal are used. A signal processing unit that inverts the phase of a signal obtained by synthesizing a second music signal corresponding to two speakers to generate a second output signal and outputs the second output signal to the second speaker.
Karaoke device equipped with.
前記第1スピーカーに対応し、歌唱成分と演奏成分とを有する第1入力信号が供給され、前記第1入力信号の歌唱成分を所定の割合で減衰させて前記第1音楽信号を生成し、 前記第2スピーカーに対応し、歌唱成分と演奏成分とを有する第2入力信号が供給され、前記第2入力信号の前記歌唱成分を所定の割合で減衰させて前記第2音楽信号を生成する歌唱成分減衰部と、
を備える請求項1から請求項3のうちいずれか1項に記載のカラオケ装置。 The signal processing unit
A first input signal having a singing component and a playing component corresponding to the first speaker is supplied, and the singing component of the first input signal is attenuated at a predetermined ratio to generate the first music signal. A second input signal having a singing component and a playing component corresponding to the second speaker is supplied, and the singing component of the second input signal is attenuated at a predetermined ratio to generate the second music signal. Damping part and
The karaoke device according to any one of claims 1 to 3.
前記第1スピーカー、及び前記第2スピーカーと、
前記基準信号、前記第1入力信号及び前記第2入力信号を再生する再生装置と、
を備えるカラオケシステム。 The karaoke device according to any one of claims 1 to 4, and the karaoke device.
With the first speaker and the second speaker
A reproduction device that reproduces the reference signal, the first input signal, and the second input signal, and
Karaoke system with.
前記カラオケシステムは第3スピーカー及び第4スピーカーをさらに備え、The karaoke system further includes a third speaker and a fourth speaker.
前記信号処理部は、前記第1出力信号を前記第3スピーカーに出力し、前記第2出力信号を前記第4スピーカーに出力し、The signal processing unit outputs the first output signal to the third speaker, outputs the second output signal to the fourth speaker, and outputs the second output signal to the fourth speaker.
前記マイクは、前記第3スピーカーまでの距離と前記第4スピーカーまでの距離とが略等しい位置に配置される、 The microphone is arranged at a position where the distance to the third speaker and the distance to the fourth speaker are substantially equal to each other.
カラオケシステム。Karaoke system.
前記カラオケシステムは矩形に配置された4つの座席を有する車両に用いられ、The karaoke system is used in vehicles with four seats arranged in a rectangle.
前記第1スピーカー、前記第2スピーカー、前記第3スピーカー、及び前記第4スピーカーは、前記4つの座席のそれぞれに対応して配置される、 The first speaker, the second speaker, the third speaker, and the fourth speaker are arranged corresponding to each of the four seats.
カラオケシステム。Karaoke system.
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