JPH03252300A - 音場再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 概　　要 いわゆるデジタルシグナルプロセッサなどを用いて、音
響信号に少なくとも遅延処理を含む効果音の生成処理を
行う音場再生装置において、ラジオ放送や磁気テープ等
の音響ソースの切換時および電源投入時などには、前記
効果音の生成処理を行う効果音信号演算手段への入力信
号レベルを低下する。

これによって、直接音信号に、前記電源投入などによっ
て異音成分が混入しても、該異音成分に基づいて生成さ
れる効果音レベルを低下し、異音に対する効果音の発生
を抑える。

産業上の利用分野 本発明は、デジタルシグナルプロセッサなどを用いて構
・成される車載用音響再生装置として好適に実施される
音場再生装置に関する。

従来の技術 第５図は、典型的な従来技術の車載用音響再生装置４１
の電気的構成を簡略化して示すブロック図である。この
音響再生装置４１では、音響信号源４２からの音響信号
が、音響信号処理部４５から電力増幅部４６を介してス
ピーカ４７に与えられ、音響化される。音響信号処理部
４５は、カセット再生部４２ａと、ラジオ受信部４２ｂ
と、選択部４２Ｃとを含んで構成されている。

前記音響信号処理部４５は、アナログ／デジタル変換器
と、デジタル／アナログ変換器と、デジタルシグナルプ
ロセッサおよびその制御回路となどを含んで構成される
。音響信号処理部４５は、カセット再生部４２ａまたは
ラジオ受信部４２ｂからの直接音の音響信号に、初期反
射音や残響音などの反射音の付加などを行い、これによ
って車室４８内に臨場感のある再生音響が放出される。

前記音響信号源４２、音響信号処理部４５および電力増
幅部４６などへは、電源スィッチ４９からイグニション
キースイッチ５０を介して供給されるバッテリ５１から
の電力が、定電圧回路５２で予め定める一定電圧に安定
化された後、供給されている。前記カセット再生部４２
ａおよびラジオ受信部４２ｂの電源部には、たとえば±
５■の正負両極の電源電圧が使用されている。

前記電源スィッチ４９およびイグニションキースイッチ
５０が、ともに導通されて電力供給が開始されたときに
は、前記正負両極の電源電圧の立上がりに微妙なずれを
生じてしまう。これによって、カセット再生部４２ａお
よびラジオ受信部４２ｂから出力される音響信号に、い
わゆる「ボッ音Ｊと称されるボッ音が混入してしまうこ
とがある。

また、選択部４２ｃにおけるカセット再生部４２ａとラ
ジオ受信部４２ｂとの選択操作によっても、該選択部４
２ｃ内のリレーのチャタリングなどによって、前記ボッ
音が発生してしまうことがある。

このため典型的な従来技術では、抵抗５２ａ５２ｂおよ
びトランジスタ５３などから成るミュート回路５４を、
電力増幅部４６の前段に配置している。このミュート回
路５４では、前記電源立上げ時および選択部４２ｃにお
ける音響ソース切換時などに、カセット再生部４２ａか
らライン５５に出力されるミュート信号に応答してトラ
ンジスタ５３が導通し、電力増幅部４６に入力される音
響信号を短絡することによって、前記ボッ音の発生を抑
えている。

発明が解決しようとする課題 上述の従来技術では、音響信号処理部４５で音場制御が
選択されていないときには、前記ボッ音の発生を抑える
ことができる。しかしながら、音場制御が選択されてい
ると、第６図（１）で示されるように、音響信号に混入
したボッ音によって第６図（２）で示されるような残響
音が発生してしまう。

したがって、電源投入時などの前記ボッ音が発生する時
刻ｔ１において、カセット再生部４２ａから第６図（３
）で示される前記ミュート信号が出力されても、そのミ
ュート信号が解除される時刻ｔ２において、スピーカ４
７からは第６図（４）で示されるように前記ボッ音に基
づいて生成された残響音が音響化されることになる。

一方、時刻ｔ１〜ｔ２間のミュート時間Ｗ１を、前記ボ
ッ音に基づく残響音が消失するまでの充分長い時間に設
定すると、前記電源投入や音響ソース切換えの操作から
、実際に音響が発生されるまでの時間も長くなり、機能
性に劣る。

本発明の目的は、機能性を損なうことなく、電源投入時
や音響ソースの切換時などにおける異音の発生を確実に
防止することができる音場再生装置を提供することであ
る。

課題を解決するための手段 本発明は、直接音信号を発生する直接音信号発生源と、 効果音信号生成手段であって、 前記直接音信号発生源からの直接音信号が入力され、そ
の信号レベルを変化するレベル変化手段と、 レベル変化手段からの直接音信号に基づいて、音場を再
生するための効果音信号を生成する効果音信号演算手段
とを含む、そのような効果音信号生成手段と、 前記直接音信号発生源からの直接音信号を音響化する直
接音用スピーカと、 前記効果音信号生成手段からの効果音信号を音響化する
効果音用スピーカと、 直接音信号の異音成分の発生を検出する検出手段と、 前記検出手段の出力に応答し、少なくとも前記異音成分
の発生が終了するまでの予め定める時間だけ、前記レベ
ル変化手段の出力信号レベルを低下させる制御手段とを
含むことを特徴とする音場再生装置である。

作　　用 本発明に従えば、磁気テープ再生装置やラジオ受信機な
どの直接音信号発生源からの直接音信号は、直接音用ス
ピーカに与えられて音響化される。

また、前記直接音信号に基づいて、効果音信号生成手段
で生成された効果音信号は、効果音用スピーカに与えら
れて音響化される。こうして、直接音と効果音とによる
臨場感のある音場再生が行われる。

前記効果音信号生成手段は、デジタルシグナルプロセッ
サなどで実現される効果音信号演算手段と、該効果音信
号演算手段の前段に配置されるレベル変化手段とを含ん
で構成されている。効果音信号演算手段は、レベル変化
手段から入力される直接音信号に基づいて、初期反射音
や残響音などの、少なくとも遅延処理の施された音響成
分を含む効果音信号を生成する。

一方、前記直接音信号は検出手段によって監視されてお
り、該検出手段が前記直接音信号発生源の電源投入時な
どに発生する異音成分を検出すると、制御手段は、前記
レベル変化手段の出力信号レベルを予め定める時間だけ
低く設定する。前記時間は、前記異音成分の発生が終了
するのに充分な時間に選ばれる。

したがって、前記異音成分の効果音信号演算手段への入
力レベルが低下され、該異音成分に基づく残響音などの
効果音の生成は抑えられる。したがって、前記電源投入
時などにおけるミュート時間を不所望に長く設定するこ
となく、確実に異音の発生を防止することができる。

実施例 第１図は本発明の一実施例の車載用音響再生装置２に用
いられるデジタルシグナルプロセッサ１の電気的構成を
示すブロック図であり、第２図は前記音響再生装置２の
電気的構成を示すブロック図である。直接音信号発生源
である音響信号源３からは、左右両チャネルの音響信号
が出力される。

この音響信号は、バランス・フェード調整部４で、前方
左右、後方左右および左右両チャネルの和の、各直接音
信号に分離される。

前方左チャネルの直接音信号は、電力増幅器ＡＦＬを介
してスピーカ５ＰＦＬに与えられて音響化されるゆ同様
に、前方右チャネルの直接音信号は、電力増幅器ＡＰＲ
を介してスピーカ５ＰＦＲに与えられて音響化される。

左右両チャネルの和の直接音信号は、アナログ／デジタ
ル変換器５でデジタル信号に変換されて、効果音信号生
成手段であるデジタルシグナルプロセッサ１に入力され
る。このデジタルシグナルプロセッサ１に関連して、入
力操作部６、制御部７およびメモリ８が設けられており
、該デジタルシグナルプロセッサ１は後述するようにし
て、前記直接音信号に基づいて初期反射音や残響音など
の効果音信号を生成する。デジタルシグナルプロセッサ
１からは、後方左右および前方中央の効果音信号が出力
される。

後方左チャネルの効果音信号は、デジタル／アナログ変
換器ＤＡＲＬでアナログ音響信号に変換され、加算器Ｂ
ＲＬでバランス・フェード調整部４からの直接音信号と
加算された後、電力増幅器ＡＲＬを介してスピーカ５Ｐ
ＲＬに与えられて音響化される。

同様に、後方右チャネルの効果音信号は、デジタル／ア
ナログ変換器ＤＡＲＲでアナログ音響信号に変換され、
加算器ＢＲＲで直接音信号と加算された後、電力増幅器
ＡＲＲを介してスピーカ５ＰＲＨに与えられて音響化さ
れる。前方中央チャネルの効果音信号は、デジタル／ア
ナログ変換器ＤＡＦＣから電力増幅器ＡＦＣを介してス
ピーカ５ＰＦＣに与えられて音響化される。

自動車の車室１０において、前方左側にはスピーカ５Ｐ
ＦＬが配！され、前方右側にはスピーカ５ＰＦＲが配置
され、前方中央にはスピーカ５ＰＦＣが配置され、後方
左側にはスピーカ５ＰＲＬが配置され、後方右側にはス
ピーカ５ＰＲＲが配置されている。センタースピーカ５
ＰＦＣからの音響は、フロントガラス１１で反射して車
室１０内に放射される。

この音響再生装置２には、たとえばハイファイ、カジュ
アル、ファンキーの３つの動作モードが設定されている
。これらの動作モードは、前記入力操作部６のモード切
換スイッチ６ａを操作することによって切換えられる。

ハイファイモードが選択されると、前記デジタルシグナ
ルプロセッサ１はＯＦＦ状態とされ、アナログ／デジタ
ル変換器５への左右両チャネルの和の直接音信号は１図
示しない構成によって、直接、電力増幅器ＡＦＣに入力
される。またこのとき、後方のスピーカ５ＰＲＬ、５Ｐ
ＲＲがらは、直接音のみが放射される。

またカジュアルモード選択されたときには、デジタルシ
グナルプロセッサ１はＯＮ状態とされ、床面からの反射
音が殆どなく、壁面および天井がらの反射音が多いコン
サートホールなどを想定した比較的長い遅延時間の残響
音が付加される。さらにまた、ファンキーモードが選択
されたときには、床面からの反射音が多いライブハウス
などを想定した比較的短い遅延時間の残響音が付加され
る。

上述のように構成された音響再生装置２には、イグニシ
ョンキースイッチ１２がＡｃｅ接点またはＯＮ接点に導
通されることによって、バッテリ１３からの電力が供給
される。この電力は、さらに電源スィッチ１４を介して
入力され、定電圧回路１５で予め定める一定電圧に安定
化された後、前記音響信号源３、デジタルシグナルプロ
セッサ１および電力増幅器ＡＦＬ、ＡＦＲＡＦＣ−ＡＲ
Ｌ、ＡＲＲ（以下、総称するときは参照符Ａで示す）な
どに供給される。

音響信号源３は、カセット再生部３ａと、ラジオ受信部
３ｂと、選択部３ｃとを含んで構成されている。カセッ
ト再生部３ａには、その再生動作を論理制御するための
制御回路１６が設けられている。

前記制御回路１６は、電源スィッチ１４、およびイグニ
ションキースイッチ１２がともに導通されて、該音響再
生装置２の電源が立上げられたときには、ライン１７を
介して各電力増幅器Ａの前段に設けられたミュート回路
ＭＦＬ、ＭＦＲ，ＭＦＣ、ＭＲＬ、ＭＲＲ＜以下、総称
するときは参照符Ｍで示す〉に予め定める時間Ｗｌｌだ
けミュート信号を出力する。また、制御回路１６は、操
作者の入力操作に応答して、参照符２０で示されるよう
に選択部３ｃに切換信号を出力し、カセット再生とラジ
オ受信との音響ソースの切換えを行う。またその切換操
作が行われたときには、選択部３ｃが実際に切換わる以
前に、ライン１７に前記ミュート信号を出力する。

ミュート回路Ｍは、たとえば抵抗１８ａ、１８ｂとトラ
ンジスタ１９とを含んで構成されており、前記ミュート
信号によってトランジスタ１９が導通し、こうして前記
時間Ｗｌｌだけ、ミュート動作が行われる。また制御部
７は、前記電源電圧の立上がりによる該制御部７内での
演算処理動作の開始とともに、後述するようにしてデジ
タルシグナルプロセッサ１の入力を禁止し、ミュート動
作を行わせる。

第１図を参照して、デジタルシグナルプロセッサ１にお
いて、アナログ／デジタル変換器５がらのデータは、入
力端子Ｐ１からレベル変化手段である乗算器２１に入力
される。乗算器２１は、後述する演算処理過程でのデー
タのオーバーフローを防止するために、入力データに予
め定める係数ａを乗算してフィルタ回路２２に出力する
。フィルタ回路２２は、効果音の音質を設定するための
ローパスフィルタであり、乗算器２１からの出力を予め
定める遮断周波数ｆ″ｃ７Ｆ’波する。

フィルタ回路２２からの出力は、後方左右および前方中
央の各チャネル毎に設けられた効果調整回路ＣＲＬ、Ｃ
ＲＲ、ＣＦＣ（以下、総称するときは参照符Ｃで示す）
に与えられる。フィルタ回路２２の出力はまた、初期反
射音生成回路２４に与えられており、この初期反射音生
成回路２４は、前記後方左右および前方中央の各チャネ
ル毎の初期反射音を生成し、前記各効果調整回路Ｃに出
力する。さらにまた、フィルタ回路２２からの出力は残
響音生成回路２５に与えられており、この残響音生成回
路２５は、前記後方左右および前方中央の各チャネル毎
の残響音を生成し、前記各効果調整回路Ｃに出力する。

前記初期反射音生成回路２４、残響音生成回路２５およ
び効果調整回路Ｃを含んで、効果音信号演算手段が構成
される。

効果調整回路ＣＲ１は、４つの乗算器２６〜２９と、加
算回路３０とを含んで構成されている。

前記フィルタ回路２２がらの直接音信号には乗算器２６
で係数すが乗算され、初期反射音生成回路２４からの初
期反射音信号には乗算器２７で係数Ｃが乗算され、残響
音生成回路２５がらの残響音信号には乗算器２８で係数
ｄが乗算される。前記各乗算器２６〜２８がらの出力は
、加算回路３゜で加算され、乗算器２９で係数ｅが乗算
されて全体のレベルが調整された後、出力端子ＰＲＬが
ら前記デジタル／アナログ変換器ＤＡＲＬへ出力される
。

なお、残余の効果調整回路ＣＲＲ，ＣＦＣは、この効果
調整回路ＣＲＬと同様に構成され、効果調整回路ＣＲＲ
からの出力は、出力端子ＰＲＲを介してデジタル／アナ
ログ変換器ＤＡＲＲに入力され、効果調整回路ＣＦＣか
らの出力は、出力端子ＲＦＣを介してデジタル／アナロ
グ変換器ＤＡＦＣに入力される。

前記各乗算器２１２６〜２９の係数ａ、ｂｃ、ｄ、ｅ、
およびフィルタ回路２２の遮断周波数ｆは、入出力ボー
ト３１を介して入力される制譚部７からの係数データに
対応して設定される。

前記係数データは、入力操作部６の前記モード切換スイ
ッチ６ａへの入力操作によって切換えられ、前記各動作
モード毎に個別に予め設定されている。

また、初期反射音生成回路２４および残響音生成回路２
５の演算定数は、前記各動作モードに応じて、制御部７
からの定数データによって設定される。初期反射音生成
回路２４および残響音生成回路２５は、前記制御部７か
らの定数に基づいて、フィルタ回路２２からの直接音信
号を演算処理し、その演算結果をレジスタ３２を介して
メモリ８に繰返し書込み／読出しを行い、こうして初期
反射音および残響音が生成される。

上述のように構成された音響再生装置２において、第３
図（１）で示されるように、時刻ｔｌｌで電源スィッチ
１４およびイグニションキースイッチ１２がともに導通
されて、電源電圧が立上がると、音響信号源３内のＯＰ
アンプの電源電圧の立上がりや、リレーなどの切換スイ
ッチ作動等によって、前記時刻ｔｌｌから０．２〜０３
秒内で、第３図（５）で示されるようにボッ音が発生す
る。

このため、制御凹路１６は第３図（２）で示されるよう
に、その電源電圧の立上がり時刻ｔｌｌから前記予め定
める時間Ｗｌｌが経過する時刻ｔ１２まで、前記ミュー
ト回路Ｍにミュート信号を出力する。前記時間Ｗｌｌは
、たとえば０．５秒に選ばれる。

一方、デジタルシグナルプロセッサ１は、第３図（３）
で示されるように、たとえば時刻ｔｌｌから約０．１秒
後の時刻ｔ１３で、通常の演算動作が可能となるため、
前記ボッ音が入力されて信号処理が行われる場合がある
。

このため、一方、制御部７は前記時刻ｔ　１．１から予
め定める時間ＷＬ２が経過する時刻ｔ１４まで、第３図
（４）で示されるように、乗算器２１の係数ａを０に設
定する。前記時間Ｗ１２は、前記時間Ｗｌｌより、たと
えば２０　ｍ５ｅｃ程度短く遍ばれる。

前記時刻ｔ１４以後は、乗算器２１の係数ａ、は。

前記動作モードに対応した値、たとえば１．０に設定さ
れる。したがって、電源電圧の立上がりによって、第３
図〈５）で示されるような音響信号源３内で発生したボ
ッ音は、乗算器２１で後段の初期反射音生成回路２４お
よび残響音生成回路２５への入力が禁止される。これに
よって、従来技術の項で述べたような、デジタルシグナ
ルプロセッサ１からの効果音信号による異音の発生を抑
えることができる。なお、直接音信号に混入した異音成
分の音響化は、ミュート回路Ｍによる通常のミュート動
作によって阻止される。

さらにまた、制御部７は制御回路１６からの前記切換信
号に応答して、該切換信号が検出されたときにも前記電
源立上げ時と同様に、時間Ｗ１２だけ、乗算器２１の係
数ａを０に設定する。こうして、電源立上げ時やソース
切換時におけるボッ音の発生を確実に防止することがで
きる。

第４図は、上述のボッ音発生防止動作を説明するための
フローチャートである。ステップｎ１では、電源投入時
であるか否かが判断され、そうであるときにはステップ
ｎ２に移り、前記係数ａに０がセットされた後、他の動
作に移る。また、ステップｎ１において電源投入時でな
いときにはステップｎ３に移り、ソース切換が行われた
か否かが判断され、そうであるときには前記ステップｎ
２に移って係数ａが０に設定され、そうでないときには
ステップｎ４に移って係数ａが前記動作モードに対応し
た値ｋに設定された後、他の動作に移る。

このようにして、電源投入時や音響ソースの切換時にお
けるミュート時間Ｗｌｌを不所望に長く設定することな
く、確実にボッ音の発生を防止することができ、機能性
を向上することができる。

なお、上述の実施例では、効果音信号生成手段として、
デジタルシグナルプロセッサ１が用いられたけれども、
本発明は、エコー回路等の、少なくとも遅延処理を行う
アナログ信号処理回路に対しても好適に実施する二とが
できる。

発明の効果 以上のように本発明によれば、直接音信号への異音成分
の混入が検出されたときには、効果音信号を生成する効
果音信号演算手段への前記直接音信号の入力レベルを低
下するようにしたので、前記異音成分に基づく効果音は
生成されず、したがって電源投入時等におけるミュート
時間を不所望に長く設定することなく、確実に異音の発
生を防止することができ、機能性を向上することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の音響再生装置２に用いられ
るデジタルシグナルプロセッサ１の電気的構成を示すブ
ロック図、第２図は音響再生装置２の電気的構成を示す
ブロック図、第３図は電源投入時のボッ音発生防止動作
を説明するためのタイミングチャート、第４図はボッ音
発生防止動作を説明するためのフローチャート、第５図
は従来技術の音響再生装置４１の電気的構成を簡略化し
て示すブロック図、第６図は音響再生装置４１のボッ音
発生防止動作を説明するためのタイミングチャートであ
る。 １・・・デジタルシグナルプロセッサ、２・・・音響再
生装置、３・・・音響信号源、６・・・入力操作部、７
・・・制御部、１２・・・イグニションキースイッチ、
１４・・・電源スィッチ、１５・・・定電圧回路、１６
・・・制御回路、２１．２６〜２つ・・・乗算器、２４
・・初期反射音生成回路、２５・・・残響音生成回路、
ＣＲＬＣＲＲ−ＣＦＣ・・・効果調整回路、ＭＦＬ、Ｍ
ＦＲ；　ＭＦＣ：　ＭＲＬ、ＭＲＲ・・・ミュート回路
、５ｐＦＬ、５ＰＦＲ，５ＰＦＣ，５ＰＲＬ、５ＰＲＲ
・・・スピーカ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 直接音信号を発生する直接音信号発生源と、効果音信号
   生成手段であつて、 前記直接音信号発生源からの直接音信号が入力され、そ
   の信号レベルを変化するレベル変化手段と、 レベル変化手段からの直接音信号に基づいて、音場を再
   生するための効果音信号を生成する効果音信号演算手段
   とを含む、そのような効果音信号生成手段と、 前記直接音信号発生源からの直接音信号を音響化する直
   接音用スピーカと、 前記効果音信号生成手段からの効果音信号を音響化する
   効果音用スピーカと、 直接音信号の異音成分の発生を検出する検出手段と、 前記検出手段の出力に応答し、少なくとも前記異音成分
   の発生が終了するまでの予め定める時間だけ、前記レベ
   ル変化手段の出力信号レベルを低下させる制御手段とを
   含むことを特徴とする音場再生装置。