JPH04137997A - 収音装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は複数のマイクロホンによる収音装置に関するも
のである。

従来の技術 近年、民生用オーディオ録音装置はディノタルオーディ
オテープレコーダにみられるように急速に性能向上が図
られている。また、カメラ一体型ビデオ撮影装置でも、
いわゆるハイファイ２チヤンネル録音を行うことが主流
となりつつある。

以下、図面を参照しながら、従来の収音装置について説
明する。

第１１図は従来のペアマイクロホン方式の収音装置の構
成を示す図である。

第１１図において、１１０１．１１０２は単一指向性マ
イクロホン、１１０３はマイクロホンホルダである。単
一指向性マイクロホン１１０１と１１０２は両者の指向
軸が角度α°で交差し、両者の先端部の間隔がｄ［ｍｌ
となるようにマイクロホンホルダ１１０３に固定されて
いる。角度αは通常９０°〜１５０°　マイクロホン間
隔ｄは０．２［ｍ］程度とすることが多い。

以上のように構成されたペアマイクロホン方式の収音装
置の動作について説明する。

第１２図は第１１図のように配置された単一指向性マイ
クロホンの指向性を示す図である。指向軸方向をＯｏ　
反時計回り方向を正とする角度をθとして、単一指向性
マイクロホンの指向性Ｄ７゜（θ）は、（１）式であら
れされる。

Ｄ、、（θ）＝（１＋ｃｏｓ（θ））／２　　　・（１
）実際に収音を行う場合には、単一指向性マイクロホン
１１０１．　１１０２の指向軸が成す角を２等分する方
向が音源方向となるように、ペアマイクロホンを固定す
る。ペアマイクロホン方式の収音装置の出力を受聴位置
の前方左右に配置した再生装置により再生すれば、ステ
レオ再生ができる。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記の従来の構成では正面方向の感度が
低いため、いわゆる「中抜け」とよばれる現象が起こり
やすくなる。さらに、最近オーディオビジュアル分野で
主流と成りつつある前方３チヤンネル、後方１チヤンネ
ルの再生方式にも対応できないという問題点を有してい
た。

本発明は上記従来の問題点を解決するもので、中抜けが
起こらず、さらに、前方３チヤンネル。

後方１チヤンネルの再生方式にも対応できる収音が可能
な収音ｇ置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明の収音装置は、指向軸
が互いに直交する２つの双指向性マイクロホンと、無指
向性マイクロホンと、前記２つの双指向性マイクロホン
出力と前記無指向性マイクロホン出力とを入力するマト
リクス装置と、前記マトリクス装置が出力するＬ（左チ
ャンネル）信号。

Ｃ（中央チャンネル）信号、Ｒ（右チャンネル）信号、
Ｓ（サラウンドチャンネル）信号を入力するチャンネル
数圧縮装置と、前記チャンネル数圧縮装置が出力するＬ
ｔ（左トータル）信号、　　Ｒｔ（右トータル）信号を
入力する記録再生装置と、前記記録再生装置の出力を入
力するチャンネル数伸張装置と、前記収音装置と前記チ
ャンネル数伸張装置とが出力するし信号、Ｃ信号、Ｒ信
号、Ｓ信号を入力し、どちらか一方の信号を出力する切
換装置とで構成される。

作用 本発明は上記した構成により、２つの双指向性マイクロ
ホン出力と無指向性マイクロホン出力とをマトリクス装
置によりＬ（左チャンネル）信号。

Ｃ（中央チャンネル）信号、Ｒ（右チャンネル）信号、
Ｓ（サラウンドチャンネル）信号に変換する。Ｃ信号を
再生することにより中抜けを防くことができる。さらに
、チャンネル数圧縮装置により、４チヤンネルの信号を
２チヤンネルに圧縮することにより、従来の２チヤンネ
ルの記録装置に記録でき、この記録された２チヤンネル
の信号をチャンネル数伸張装置でもとの４チヤンネルの
信号にもどすことができる。

実施例 以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。

第１図は本発明の一実施例における収音装置の構成を示
すブロック図である。

第１図において、１０１と１０３は双指向性マイクロホ
ン、１０２は無指向性マイクロホンである。

双指向性マイクロホン１０１．　１０３は、指向軸が互
いに直交するように配置される。１０４は双指向性マイ
クロホン１０１．　１０３の出力と無指向性マイクロホ
ン１０２の出力とを入力するマトリクス装置、１０５は
マトリクス装置１０４が出力するしく左チャンネル）信
号、Ｃ（中央チャンネル）信号、Ｒ（右チャンネル）信
号、Ｓ（サラウンドチャンネル）信号を入力するチャン
ネル数圧縮装置、１０６はチャンネル数圧縮装置が出力
するＬｔ（左トータル）信号、Ｒｔ（右トータル）信号
を入力する記録再生装置、１０７は記録再生装置１０６
の出力を入力するチャンネル数伸張装置、１０８はマト
リクス装置１０４とチャンネル数伸張装置１０７とが出
力するＬ信号、Ｃ信号。

Ｒ信号、Ｓ信号を入力し、どちらか一方の信号を選択し
て出力する切換装置、１０９はＳ信号出力端子、１１０
はＣ信号出力端子、１１１はＲ信号出力端子、１１２は
Ｌ信号出力端子である。

以上のように構成された本実施例の収音装置について、
以下その動作について説明する。

双指向性マイクロホン１０１．　１０３と無指向性マイ
クロホン１０２の出力はマトリクス装置１０４でＬ信号
、Ｃ信号、Ｒ信号、Ｓ信号に変換される。さらに、チャ
ンネル数圧縮装置１０５でり。

Ｒ，Ｃ，Ｓの４チヤンネルの信号をＬｔ倍信号Ｒｔ倍信
号圧縮することで２チヤンネルの記録再生装置１０６で
記録でき、この記録信号をチャンネル数伸張装置１０７
でもとの４チヤンネルにもどせる。マトリクス装置１０
４またはチャンネル数伸張装置１０７のどちらか一方の
り、　　Ｒ，Ｃ，Ｓの４チヤンネルの信号が切換装！１
０８で選択されて出力される。この４チヤ゛ンネルの信
号を４個のスピーカを使って再生することにより中抜け
のない音場再生が可能となる。

以下、各構成要素について説明する。

第２図は、本実施例の収音装置のマイクロボンの配置を
示す平面図（ａ）および側面図（ｂ）である。

第２図において、１０１と１０３は双指向性マイクロホ
ン、１０２は無指向性マイクロホンである。

双指向性マイクロホン１０１．　１０３は、指向軸が互
いに直交するように配置される。２０１はマイクロホン
ホルダである。今後の説明のタメに、双指向性マイクロ
ホン１０１の指向軸をｙ軸、双指向性マイクロホン１０
３の指向軸をｙ軸とすることにする。また、双指向性マ
イクロホン１０１の出力をＢ　ＸＮ　　無指向性マイク
ロホン１０２の出力をＯ１双指向性マイクロホン１０３
の出力をＢｙとする。第２図に破線で双指向性マイクロ
ホン１０１、　１０３の指向軸を示した。

それぞれのマイクロホンの指向性はＸ軸方向を０°　反
時計回りを正とする角度θとして、（２）式〜（４）式
であられされる。

双指向性マイクロホン１０１の指向性Ｄｓｘ（θ）Ｄ８
×（θ）＝　ｃ　ｏ　ｓ　（θ）　　　　　　　　　−
（２）無指向性マイクロホン１０２の指向性Ｄｏ（θ）
Ｄｏ（θ）＝１　　　　　　　　　　　　　・・・（３
）双指向性マイクロホン１０３の指向性Ｄ［Ｉｖ（θ）
ＤｓＶ（θ）＝ｓｉｎ（θ）　　　　　　　　　−（４
）第３図は第２図の２本の双指向性マイクロホンと無指
向性マイクロホンの指向性を示す図である。

第３図（ａ）は双指向性マイクロホン１０１の指向性を
示す図、第３図（ｂ）は無指向性マイクロホン１０２の
指向性を示す図、第３図（Ｃ）は双指向性マイクロホン
１０３の指向性を示す図である。第３図（ａ）のｘ＜Ｏ
の領域と第３図（Ｃ）のｙ＜ｏの領域で指向性を示す曲
線が破線になっているのは、この領域が逆相であること
を示す。

以上のような特性を持ったマイクロホンでｙ軸の正の方
向にある音源を収音したとする。それぞれのマイクロホ
ンの出力信号Ｂｘ＋　　０＋　　Ｂｙはマトリクス装置
１０４に入力される。

第４図はマトリクス装置１０４の構成を示すブロック図
である。第４図において、４０１は双指向性マイクロホ
ン１０１の出力を入力するＢｘ入力端子、４０２は無指
向性マイクロホン１０２の出力を入力するＯ入力端子、
４０３は双指向性マイクロホン１０３の出力を入力する
Ｂｙ入力端子、４０４は信号Ｂｘの逆相信号ＮＢｘをつ
くる反転アンプ、４０５は信号Ｂｙの逆相信号ＮＢｙを
つくる反転アンプ、４０６はＮ　Ｂ　ｘ、Ｏ＋　　Ｂ　
”／の各信号を加算する加算器、４０７はＢｘ、　　Ｏ
，Ｂｙの各信号を加算する加算器、４０８はＯ，Ｂｙの
各信号を加算する加算器、４０８は０．ＮＢｙの各信号
を加算する加算器、４１０は加算器４０６の出力を１／
２倍する乗算器、４１１は加算器４０７の出力を１／２
倍する乗算器、４１２は加算器４０８の出力を１／２倍
する乗算器、４１３は加算器４０９の出力を１／２倍す
る乗算器、４１４は乗算器４１０の出力を出力するしく
左チャンネル）信号出力端子、４１５は乗算器４１１の
出力を出力するＲ（右チャンネル）信号出力端子、４１
６は乗算器４１２の出力を出力するＣ（中央チャンネル
）信号出力端子、４１７は乗算器４１３の出力を出力す
るＳ（サラウンドチャンネル）信号出力端子である。

以上のように構成されたマトリクス装置１０４の動作に
ついて説明する。マトリクス装置１０４の各入力信号と
出力信号との間の関係は（５）弐〜（８）式であられさ
れる。

Ｌ＝　（０−Ｂｘ＋ＢＹ）　　　　　　　　　・・・（
５）Ｒ＝　（０＋Ｂｘ＋ＢＹ）　　　　　　　　　・・
・（６）Ｃ＝　（０＋ＢＹ）　　　　　　　　　　　　
・・・（７）Ｓ＝（０−Ｂｙ）　　　　　　　　　　　
　・・・（８）（５）弐〜（８）式のように作られたマ
トリクス装置１０４の出力信号の指向性は（９）弐〜（
１２）式のようになる。

Ｌ信号の指向性 り、（θ）”　（１−ｃｏｓ（θ）＋　５ｉｎ（θ））
　／２　・（９）Ｒ信号の指向性 Ｄａ（θ）”　（１＋　ｃｏｓ（θ）＋　５ｉｎ（θ）
）　／２　・（＋ｏ）Ｃ信号の指向性 Ｄｅ（θ）＝　　（１＋５ｉｎ（θ））　　／２　　　
　　　　−（ｍｓＳ信号指向性 Ｄｓ（θ）＝　（１−ｓｔｎ（θ））　／２　　　　−
（＋２）（９）式〜（１２）式に示した指向性を第５図
（ａ）〜（ｄ）に示す。第５図かられかるように、Ｌ信
号の指向性ＤＬ（θ）は１３５°方向に、Ｒ信号の指向
性ＤＲ（θ）は４５゛方向に、Ｃ信号の指向性Ｄｃ（θ
）は９０’方向に、Ｓ信号の指向性Ｄ　ｓ　（θ）は２
７０方向にそれぞれ最大の感度を持つ。

以上がマトリクス装置１０４の説明である。

第６図はチャンネル数圧縮装置１０５の構成を示すブロ
ック図である。第６図のチャンネル数圧縮装置はドルビ
ーサラウンドのエンコーダである。

第６図において、６０１はＬ（左チャンネル）信号入力
端子、６０２はＲ（右チャンネル）信号入力端子、６０
３はＣ（中央チャンネル信号）入力端子、６０４はＳ（
サラウンドチャンネル）信号入力端子、６０５はＣ信号
を３［ｄＢ］減衰させる減衰器、６０６は減衰器６０５
の出力をＬ信号に加える加算器、６０７は減衰器６０５
の出力をＲ信号に加える加算器、６０８はＳ信号を３［
ｄＢ］減衰させる減衰器、６０９は減衰器６０８の出力
の１００［Ｈｚ］　〜７［ｋＨｚｌを通過させる帯域通
過フィルタ、６１０は帯域通過フィルタ６０９の出力を
エンコードする変形Ｂ型ノイズリダクンヨンエンコーダ
、６１１は変形Ｂ型ノイズリダクンヨンエンコーダ６１
０の出力に対して±９０°位相差を持つ信号をつくる移
相器、６１２は移相器６１１の＋９０゛出力を加算器６
０６の出力に加える加算器、６１３は移相器６１１の一
９０゛出力を加算器６０７の出力に加える加算器、６１
４は加算器６１２の出力をＬｔ（左トータル）信号とし
て出力するＬｔ信号出力端子、６１５は加算器６１３の
出力をＲｔ（右トータル）信号として出力するＲｔ信号
出力端子である。

以上のように構成されたチャンネル数圧縮装置１０５の
動作について説明する。

Ｃ信号は減衰器６０５で３［ｄＢ］減衰されて、加算器
６０６でＬ信号に、加算器６０７でＲ信号にそれぞれ加
算される。Ｓ信号は減衰器６０８で３［ｄＢ］減衰され
、さらに、帯域通過フィルタ６０９で１００［Ｈｚ］−
７［ｋＨｚコに帯域制限される。帯域通過フィルタ６０
９の出力は変形Ｂ型ノイズリダクションエンコーダ６１
０でエンフードされる。このエンコードについては後で
述へる。

変形Ｂ型ノイズリダクションエンコーダ６１０の出力は
移相器６１１で＋９０°移相され、加算器６１２で加算
器６０６の出力に加えられる。加算器６１２の出力がド
ルビーサラウンドエンコーダ出力Ｌｔとなる。同様に、
変形Ｂ型ノイズリダクシａンエンフーダ６１０の出力は
移相器６１１で一９０°移相され、加算器６１３で加算
器６０７の出力に加えられ、チャンネル数圧縮装置出力
Ｒｔとなる。

以上の処理をまとめると（１３）式、　　（１４）式と
なる。

ｔ、ｔ＝Ｌ＋ｏ、７Ｃ＋０．　７ｊｓ　　　　・・・（
！３）Ｒｔ＝Ｒ＋ｏ、７Ｃ−０，７，ｒｓ　　　　・・
・（１４）ここで、ｊは（−１）’１２を表わし、位相
回転が９０’　であることを示している。

変形Ｂ型ノイズリダクションエンコーダ６１０について
説明する。変形Ｂ型ノイズリダクシ、ンエンコーダ６１
０は、入力信号のレベルに応して振幅周波数特性が変化
する。このエンコード信号をデコードすると、伝送メデ
ィアで発生する雑音の高周波成分を軽減できる。

第１表に変形Ｂ型ノイズリダクシａンエンコーダの入力
信号レベルをパラメータとした振幅周波数特性を示す。

以上がチャンネル数圧縮装置１０６の説明である。

第　　１　　表 第 表 （続き） 第７図はチャンネル数伸張装置１０７の構成を示すブロ
ック図である。第７図のチャンネル数伸張装置はドルビ
ーサラウンドアクティブマ］・リクス方式のデコーダで
ある。

第７図において、７０１は記録再生装置１０６の出力で
あるＬｔ（左トータル）信号を入力する入力端子、７０
２は記録再生装置１０６の出力であるＲｔ（右トータル
）信号を入力する入力端子、７０３はＬｔ倍信号Ｒｔ倍
信号のバランスを調整する入力バランス制御装置、７０
４はバランス調整された信号Ｌｔ、Ｒｔの絶対レベルを
調整するレベル制御装置、７０５は絶対レベル調整され
た信号Ｌｔ、Ｒｔからしく左チャンネル）信号、Ｒ（右
チャンネル）信号、Ｃ（中央チャンネル）信号、Ｓ（サ
ラウンドチャンネル）信号を作るアダプティブマトリク
ス、７０８はアダプティブマトリクス７０５が出力する
Ｓ信号を遅延させる遅延装置、７０７は遅延させたＳ信
号の７［ｋＨｚｌ以下の信号を通過させる低域通過フィ
ルタ、７０８はＳ信号の７［ｋＨｚ］以下の成分のノイ
ズを減衰させる変形Ｂ型ノイズリダクシｅンデコーダ、
７０９はアダプティブマトリクス７０５が出力するＬ信
号、Ｒ信号、Ｃ信号、および変形Ｂ型ノイズリダクシロ
ンデフーダ７０８が出力するＳ信号のレベルを制御する
マスクレベル制御Ｂｉｔ、７１０はＲ信号出力端子、７
１１はＣ信号出力端子、７１２はＬ信号出力端子、７１
３はＳ信号出力端子である。

以上のように構成されたドルビーサラウンドアクティブ
マトリクス方式のチャンネル数伸張装置の動作について
説明する。

ドルビーサラウンドアクティブマトリクス方式のチャン
ネル数伸張装置に入力されるのは（Ｉ３）式。

（１４）式で表わされる記録再生装置１０６の出力Ｌｔ
信号、Ｒｔ信号である。

入力バランス制御装置７０３は入力信号Ｌｔ。

Ｒ１のバランスを調整する。レベル制御装置７０４は入
力信号Ｌｔ、Ｒｔの絶対レベルを調整する。

アダプティブマトリクス７０５では入力信号Ｌｔ。

Ｒｔのレベル差に応じてり、　　Ｒ，Ｃ，Ｓの４つの出
力信号を制御する。このため、前述の入力信号Ｌｔ、Ｒ
ｔのバランん　絶対レベルの調整が必要となる。アダプ
ティブマトリクス７０５の処理については後で詳しく述
べる。遅延装置７０Ｂはアダプティブマトリクス７０５
のＳ（サラウンドチャンネル）信号を１５〜３０［ｍｓ
］遅延させる。

低域通過フィルタ７０７は遅延したＳ信号の７［ｋＨｚ
ｌ以下の信号を通過させる。変形Ｂ型ノイスリダクシｅ
ンデコーダはＳ信号に含まれる伝送メディアで発生する
高周波の雑音を軽減する。変形Ｂ型ノイスリダクシジン
デコーダの入力レベルをパラメータとした振幅周波数特
性を第２表に示す。

デコーダの特性は第１表のエンコーダの特性の逆特性に
なっている。

第 表 第 表 （続き） マスクレベル制御装置７０９はアダプティブマトリクス
７０５が出力するしく左チャンネル）信号、Ｒ（右チャ
ンネル）信号、Ｃ（中央チャンネル）信号および変形Ｂ
型ノイズリダクションデコーダ７０８が出力するＳ（サ
ラウンドチャンネル）信号のレベルを制御する４連ボリ
ウムである。

ここで、アダプティブマトリクス７０５について説明す
る。

第８図は、アダプティブマトリクス７０５の構成を示す
ブロック図である。第８図において、８０１はＬｔ入力
端子、８０２はＲｔ入力端子、８０３は信号Ｌｔ、Ｒｔ
の信号帯域を制限する帯域通過フィルタ、８０４はＬ’
　　（帯域制限されたＬｔ）とＲ’　　（帯域制限され
たＲｔ）を加算してＣ′倍信号作る加算器、８０５はＬ
’　、！：Ｒ’の差をとり、Ｓ′倍信号つくる減算器、
８０６〜８０９はそれぞれＬ’、Ｒ’、Ｃ’、Ｓ”の各
信号を全波整流する全波整流回路、８１０はＲ′倍信号
Ｌ′倍信号の対数の差ＤＬＲを出力する対数差分回路、
８１１はＳ°倍信号ＣＩ倍信号の対数の差Ｄｃｓを出力
する対数差分回路、８１２は対数差分回路８１０または
８１１の出力があらかじめ決められた節回内にあるかど
うか判定するスレッショルドスイッチ、８１３はスレッ
ショルドスイッチ８１２の判定結果に応じて時定数２２
［ｍｓ］または４４８　［ｍ　ｓ　］の低域通過フィル
タで対数差分回路８１０の出力Ｄ　ＬＲを処理する双時
定数回路、８１４はスレッショルドスイッチ８１２の判
定結果に応じて時定数２２［ｍｓｌまたは４４８［ｍｓ
］の低域通過フィルタで対数差分回路８１１の出力Ｄｃ
ｓを処理する双時定数回路、８１５は双時定数回路８１
３の出力にその極性に応じた係数を乗じたＥ　Ｌ＋ＥＲ
を出力する極性分割回路、８１６は双時定数回路８１４
の出力にその極性に応じた係数を乗じたＥｃ、　　Ｅｓ
を出力する極性分割回路、８１７は極性分割回路８１５
の出力Ｅ１．　　ＥＲおよび極性分割回路８１６の出力
Ｅｃ、　　Ｅｓにより入力信号Ｌ　ｔ　、Ｒｔを制御し
てＥ　ＬＬＩ　　ＥＬＲ＋　　ＥＲＬ＋　　ＥＲＲ＋　
　ＥＣ１，＋　　ＥＣＲ＋ＥＳＬＩ　　ＥＳＲの各信号
を出力する電圧制御増幅器、８１８は電圧制御増幅器８
１７の出力Ｅ　ＬＬＩ　　Ｅ　ＬＲ＋Ｅ　ＲＬ＋　　Ｅ
ＲＴｏ　　ＥＣＬ＋　　ＥＣＲ＋　　Ｅｓｃ＋　　ＥＳ
Ｒと入力信号Ｌｔ、Ｒｔとをあらかじめ決められた定数
倍して加算し、Ｌ、　　Ｒ，Ｃ，Ｓの各信号を出力する
結合ネットワーク、８１９はＬ出力端子、８２０はＲ出
力端子、８２１はＣ出力端子、８２２はＳ出力端子であ
る。

以」二のように構成されたアダプティブマトリクス７０
５について、以下その動作について説明する。

アダプティブマトリクス７０５ではＬＲ軸またはＯ８軸
について信号レベルの対数の差を取り、この差をもとに
どの方向からの信号が優勢であるか検出する。そして、
優勢な方向の信号はそのまま出力し、それ以外の方向の
信号を減衰させることにより、再生音の方向感を強調す
る。帯域通過フィルタ８０３は入力信号Ｌｔ、Ｒｔを１
．ＯＯ［Ｈ２］〜７［ｋＨｚ］に帯域制限する。帯域通
過フィルタ８０３の出力Ｌ’、Ｒ”は（＋３）式、　　
（＋４）式に示したとおり、それぞれエンコーダ入力の
り、　　Ｒ信号を主成分とする。また、加算器８ｏ４．
減算器８Ｏ５の出力はそれぞれ（１５）式、（ＩＧ）式
で表わされる。

Ｃ’　＝Ｃ＋〇、７　（Ｌ＋Ｒ）　　　　　　・・・（
＋５）Ｓ’　＝−ｊ　Ｓ＋０．７　（Ｌ−Ｒ）　　　　
・・・（１６）（１５）式、　　（ＩＧ）式よりｃ’、
ｓ’はそれぞれＣ９Ｓ信号が主成分であることがわかる
。

Ｌ“、Ｒ’、Ｃ”　３１の各信号は全波整流回路８０６
〜８０９で全波整流される。全波整流されたあと、信号
Ｌ゛と信号ＲＩ、信号Ｃ゛と信号Ｓ゛のペアでそれぞれ
対数差分回路８１０，８１１で処理され、出力ＤＬＲＩ
　　Ｄｃｓが得られる。対数差分回路８１０，８１１の
処理はそれぞれ（１７）式。

（＋８）式で表わされる。

ＤＬＲ＝　Ｉ　Ｏｇ−（Ｒ’　／　Ｌ　’　）　　　　
　　＝（ＩＴ）Ｄｃｓ＝　ｌ　ｏ　ｇ−（Ｓ’　／Ｃ’
　）　　　　　　”１１８）ＤＬＲはＬＲ軸に関してＬ
Ｒのどちらが優勢であるかを示し、ＤｃｓはＣ８軸に関
してＣ８のともらが優勢であるかを示す。

スレッショルドスイッチ８１２は信号りと信号Ｒ１また
は信号Ｃと信号Ｓのレベル差が大きいときにはアダプテ
ィブマトリクス７０５の出力ＬＲ，Ｃ，Ｓを速く変化さ
せるために双時定数回路８１３．８１４の短い時定数２
２［ｍｓｌを選択し、逆にレベル差が小さいききには、
長い時定数４８４［ｍｓ］を選択してり、　　Ｒ，Ｃ，
Ｓを緩やかに変化させる。

スレッショルドスイッチ８１２は対数差分回路８１０．
８１１の出力ＤＬＲＩ　　Ｄｃｓが両方ともスレッショ
ルドレベル土Ｌｔｈの範囲内であれば双時定数回路８１
３，８１４の４８４［ｍｓ］の時定数を選択し、どちら
か一方でも範囲外である場合に１；＋２２［ｍｓ］の時
定数を選択する。スレノンヨルドスイッチ８１２が選択
する時定数（［ｍｓ］）を第３表に示す。

第　　３　　表 第３表を実現するために、スレッショルドスイッチ８１
２は対数差−分団路８１０，８１１の出力ＤＬＲＩ　　
Ｄｃｓとスレッシミルドレベル±Ｌｔｈを比較する４個
の比較器と比較器出力の論理和をとるＡＮＤ回路で構成
する。

双時定数回路８１３はスレッショルドスイッチ８１２の
判定結果に応じて４８４または２２　［ｍ　ｓ］の時定
数で対数差分回路８１０の出力１〕５．を積分する。積
分回路はＲＣ積分器またはそれと同等の過渡特性を持つ
ものが必要である。双時定数回路８１４も対数差分回路
８１１の出力り。、に対して同様な処理をする。

極性分割回路８１５は双時定数回路８１３で積分された
ＤＬＲの極性に応じて後段の電圧制御増幅器８１７用の
制御電圧ＥＬ、　　Ｅ−を発生する。制御電圧ＥＬ＋　
　ＥＲは（＋９）式、　　（２０）式で表わされる。

ＥＬ＝　　ＤＬＲＤＬＲ＜０ ０　　　ＤＬＲ＞Ｏ・・・（１９） ＥＲ＝　　ＯＤＬＲ＜０ −　ＤＬＲＤＬＲ＞　０　　　　　　　　　・・・（２
０）同様に、極性分割回路８１６が発生する電圧制御増
幅器８１７用の制御電圧Ｅｃ、　　Ｅｓは（２１）式。

（２２）式で表わされる。

Ｅｃ”　　Ｄｃｓ　　Ｄｃｓ＜０ ０　　　Ｄｃｓ＞Ｏ−（２１） Ｅｓ＝　　ＯＤｃｓ＜０ Ｄｃｓ　　Ｄｃｓ＞　Ｏ−（２２） 電圧制御増幅器８１７は極性分割回路８１５の出力ＥＬ
、ＥＲおよび極性分割回路８１６の出力ＥｃＥｓにより
入力信号Ｌｔ、Ｒｔを制御してＥＬＬＥ　ＬＲ＋　　Ｅ
ＲＬ＋　　ＥＲＲ＋　　ＥＣＬ＋　　Ｅｃ１１＋　　Ｅ
ＳＬＩ　　Ｅ’３Ｒの各信号を出力する。ここて、極性
分割回路の出力Ｅ２で制御される入力信号り、をＥ。と
表わすことにする。電圧制御増幅器８１７の制御電圧と
増幅率の関係を第９図に示す。

結合ネットワーク８１８は電圧制御増幅器８１７の出力
Ｅ　ＬＬ＋　　ＥＬＲ＋　　ＥＲＬ＋　　ＥＲＲ＋　　
Ｅｃｔ＋　　ＥＣＲ＋ＥｓＬ＋　　Ｅｓ１ｌと入力信号
Ｌｔ、Ｒｔとを第４表に示す割合で加算し、Ｌ、　　Ｒ
，Ｃ，Ｓの各信号を出力する。

第 表 第 表 （続き） 第 表 （続き） 以上がチャンネル数伸張装置１ ０６の動作であ る。

第１０図は切換装置１０８の出力信号の出力を再生する
場合のスピーカ配置の一例を示す図である。第１０図に
おいて、１００１はリスニングルーム、１００２はリス
ニングルーム内の受聴位置の左前方に配置され、Ｌ信号
を再生するスピーカ、１００３はリスニングルーム内の
受聴位置の正面に配置され、Ｃ信号を再生するスピーカ
、１００４はリスニングルーム内の受聴位置の右前方に
配置され、Ｒ信号を再生するスピーカ、１００５はリス
ニングルーム内の受聴位置の後方に配置され、Ｓ信号を
再生するスピーカである。このスピーカ配置は、最近オ
ーディオビジュアル分野で主流と成りつつある前方３チ
ヤンネル、後方１チヤンネルの再生方式のスピーカ配置
である。第１０図のスピーカ配置で、マトリクス装置１
０４の出力信号を再生することにより、中抜けのない音
場再生が可能となる。

発明の効果 以上のように本発明は、２つの双指向性マイクロホン出
力と、無指向性マイクロホン出力とをマトリクス装置に
よりＬ（左チャンネル）信号、Ｃ（中央チャンネル）信
号、Ｒ（右チャンネル）信号、Ｓ（サラウンドチャンネ
ル）信号に変換する。

Ｃ信号を再生することにより中抜ｔｉを防ぐことができ
る。さらに、チャンネル数圧縮装置により、４チヤンネ
ルの信号を２チヤンネルに圧縮することにより、従来の
２チヤンネルの記録装置に記録でき、この記録された２
チヤンネルの信号をチャンネル数伸張装置でもとの４チ
ヤンネルの信号にもどすことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における収音装置の構成を示
すブロック図、第２図は本実施例の収音装置のマイクロ
ホンの配置を示す特性図、第３図（ａ）は双指向性マイ
クロホン１０１の指向性を示す特性図、第３図（ｂ）は
無指向性マイクロホン１０２の指向性を示す特性図、第
３図（Ｃ）は双指向性マイクロホン１０３の指向性を示
す特性図、第４図はマトリクス装置１０４の構成を示す
ブロック図、第５図（ａ）はＬ信号の指向性ＤＬ（０）
を示す特性図、第５図（ｂ）はＲ信号の指向性Ｄｌｌ（
０）を示す特性図、第５図（Ｃ）はＣ信号の指向性り。 （θ）を示す特性図、第５図（ｄ）はＳ信号の指向性Ｄ
ｓ（θ）を示す特性図、第６図はチャンネル数圧縮装置
１ダプテイブマトリクス７０５の構成を示すブロック図
、第９図は電圧制御増幅器８１７の制御電圧と増幅率の
関係を示す特性図、第１０図は切換装置１０８の出力信
号の出力を再生する場合のスピーカ配置の一例を示す配
置図、第１１図は従来のベアマイクロホン方式の収音装
置の構成を示す平面図、第１２図は第１１図のように配
置された単一指向性マイクロホンの指向性を示す特性図
である。 １０１、　１０３・・・双指向性マイクロホン、１０２
・・・無指向性マイクロホン、　　１０４・・・マトリ
クス装置、　　１０５・・・チャンネル数圧縮装置、１
０６・・・チャンネル数伸張装置、　　１０８・・・切
換装置、　　１０９，４１７，７１３・・・Ｓ信号出力
端子、　　１１０，４１Ｅｉ、７１１・・・Ｃ信号出力
端子、１１１．４１５．７１０・・・Ｒ信号出力端子、
１１２．４１４，７１２・・・Ｌ信号出力端子、２０１
・・・マイクロホンホルダ、　　４０１・・・Ｂｘ入力
端子、　　４．０２・・・０入力端子、　　４０３・・
・Ｂｙ入力端子、　　４０４．４０５・・・反転アンプ
、４０６〜４０９，６０８．Ｅ３０７．Ｅ３１２，６１
３８０４・・・加算器、　　４１０〜４１３・・・乗算
器、６０１・・・Ｌ信号入力端子、　　６０２・・・Ｒ
信号入力端子、　　６０３・・・Ｃ信号入力端子、　　
６０４・・・Ｓ信号入力端子、　　６０５．Ｅ３０８・
・・減衰器、６０９．８０３・・・帯域通過フィルタ、
　　６１０・・・変形Ｂ型ノイズリダクションエンコー
ダ、６１１・・・移相器、６１４・・・Ｌｔ信号出力端
子、６１５・・・Ｒｔ信号出力端子、　　７０１・・・
Ｌｔ（左トータル）信号入力端子、　　７０２・・・Ｒ
ｔ（右トータル）信号入力端子、　　７０３・・・入力
バランス制御装置、　　７０４・・・レベル制御装置、
　　７０５・・・アダプティブマトリクス、　　７０６
・・・遅延装置、７０７・・・低域通過フィルタ、　　
７０８・・・変形Ｂ型ノイズリダクションデコーダ、　
　７０９・・・マスクレベル制御装置、　　８０１・・
・Ｌｔ入力端子、８０２・・・Ｒｔ入力端子、　　８０
５・・・減算器、８０６〜８０９・・・全波整流回路、
　　８１０，８１１・・・対数差分回路、　　８１２・
・・スレノンヨルドスイッチ、　　８１３，８１４・・
・双時定数回路、８１５．８１６・・・極性分割回路、
　　８１７・・・電圧制御増幅器、　　８１８・・・結
合ネットワーク、８１９・・・Ｌ出力端子、　　８２０
・・・Ｒ出力端子、８２１・・・Ｃ出力端子、　　８２
２・・・Ｓ出力端子、１００１・・・リスニングルーム
、　　１００２〜１００５・・・スピーカ。 代理人の氏名　弁理士　小鍜治　明　ほか２名１＋１−
−リ神談Ｉ ＩＩＩ＋−−３＋ｉ％；ｔ、７’Ｔｔａ＋＋ｌＬ、−Ｃ
イ１；１ジ″Ｈデ、クツ１艶］ｉイ１１．−．ｐこ（ｔ
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Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）指向軸が互いに直交する２つの双指向性マイクロ
   ホンと、 無指向性マイクロホンと、 前記２つの双指向性マイクロホン出力と前記無指向性マ
   イクロホン出力とを入力し、左チャンネル信号，中央チ
   ャンネル信号，右チャンネル信号，サラウンドチャンネ
   ル信号を出力するマトリクス装置とを備えた収音装置。
2. （２）指向軸が互いに直交する２つの双指向性マイクロ
   ホンと、 無指向性マイクロホンと、 前記２つの双指向性マイクロホン出力と前記無指向性マ
   イクロホン出力とを入力し、左チャンネル信号，中央チ
   ャンネル信号，右チャンネル信号，サラウンドチャンネ
   ル信号を出力するマトリクス装置と、 前記マトリクス装置が出力する左チャンネル信号，中央
   チャンネル信号，右チャンネル信号，サラウンドチャン
   ネル信号を入力する記録再生装置とを備えた収音装置。
3. （３）指向軸が互いに直交する２つの双指向性マイクロ
   ホンと、 無指向性マイクロホンと、 前記２つの双指向性マイクロホン出力と前記無指向性マ
   イクロホン出力とを入力し、左チャンネル信号，中央チ
   ャンネル信号，右チャンネル信号，サラウンドチャンネ
   ル信号を出力するマトリクス装置と、 前記マトリクス装置が出力する左チャンネル信号，中央
   チャンネル信号，右チャンネル信号，サラウンドチャン
   ネル信号を入力するチャンネル数圧縮装置と、 前記チャンネル数圧縮装置が出力する左トータル信号、
   右トータル信号入力する記録再生装置と、前記記録再生
   装置の出力を入力するチャンネル数伸張装置と、 前記マトリクス装置と前記チャンネル数伸張装置とが出
   力する左チャンネル信号，中央チャンネル信号，右チャ
   ンネル信号，サラウンドチャンネル信号を入力し、どち
   らか一方の信号を出力する切換装置とを備えた収音装置
   。