JPH05168098A - 音場再生システム - Google Patents
音場再生システムInfo
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- JPH05168098A JPH05168098A JP3353859A JP35385991A JPH05168098A JP H05168098 A JPH05168098 A JP H05168098A JP 3353859 A JP3353859 A JP 3353859A JP 35385991 A JP35385991 A JP 35385991A JP H05168098 A JPH05168098 A JP H05168098A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ４チャンネルの収音信号を２チャンネルに圧
縮して記録し、４チャンネルのスピーカで再生する方法
において、左右の分離度を向上させ品質のよいステレオ
再生ができるようにすること。 【構成】 チャンネル数圧縮装置５で左前方と左後方を
ペアとして夫々遅延し、元の信号と加算、減算する。又
右前方と右後方とをペアにして同様に処理、２チャンネ
ルに圧縮を行う。こうすれば左右の信号は分離してお
り、２チャンネルステレオ再生が可能である。又チャン
ネル数伸長装置２１でこの信号をデコードして元の４チ
ャンネルに戻すようにしている。
縮して記録し、４チャンネルのスピーカで再生する方法
において、左右の分離度を向上させ品質のよいステレオ
再生ができるようにすること。 【構成】 チャンネル数圧縮装置５で左前方と左後方を
ペアとして夫々遅延し、元の信号と加算、減算する。又
右前方と右後方とをペアにして同様に処理、２チャンネ
ルに圧縮を行う。こうすれば左右の信号は分離してお
り、２チャンネルステレオ再生が可能である。又チャン
ネル数伸長装置２１でこの信号をデコードして元の４チ
ャンネルに戻すようにしている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は複数チャンネルの収音信
号を複数のスピーカで再生する音場再生システムに関す
るものである。
号を複数のスピーカで再生する音場再生システムに関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、複数チャンネルを用いた音場再生
システムの研究が進められており、また、民生用オーデ
ィオ録音装置は、ハイファイ２チャンネル記録を行うこ
とが主流となりつつある。
システムの研究が進められており、また、民生用オーデ
ィオ録音装置は、ハイファイ２チャンネル記録を行うこ
とが主流となりつつある。
【０００３】以下、図面を参照にしながら従来の音場再
生システムの一つであるＳＱ方式について説明する。Ｓ
Ｑ方式とは、４チャンネル収音４チャンネル再生で、な
おかつ２チャンネルステレオ再生との互換性を持つ方式
である。ＳＱ方式のブロック図を図６に、収音時のマイ
クロホンの配置図を図７に、再生時のスピーカの配置図
を図８に示す。尚、図７中の矢印の方向はマイクロホン
の最大感度の方向を表すものとする。
生システムの一つであるＳＱ方式について説明する。Ｓ
Ｑ方式とは、４チャンネル収音４チャンネル再生で、な
おかつ２チャンネルステレオ再生との互換性を持つ方式
である。ＳＱ方式のブロック図を図６に、収音時のマイ
クロホンの配置図を図７に、再生時のスピーカの配置図
を図８に示す。尚、図７中の矢印の方向はマイクロホン
の最大感度の方向を表すものとする。
【０００４】図６において、マイクロホンとして左前方
に最大感度を持つマイクロホン１００（収音信号をＬF
とする）、左後方に最大感度を持つマイクロホン１０１
（収音信号をＬB とする）、右前方に最大感度を持つマ
イクロホン１０２（収音信号をＲF とする）、右後方に
最大感度を持つマイクロホン１０３（収音信号をＲB と
する）が用いられる。図６の破線で囲む部分はＳＱエン
コーダ１０４である。
に最大感度を持つマイクロホン１００（収音信号をＬF
とする）、左後方に最大感度を持つマイクロホン１０１
（収音信号をＬB とする）、右前方に最大感度を持つマ
イクロホン１０２（収音信号をＲF とする）、右後方に
最大感度を持つマイクロホン１０３（収音信号をＲB と
する）が用いられる。図６の破線で囲む部分はＳＱエン
コーダ１０４である。
【０００５】マイクロホン１０１の出力は、入力信号を
１／２1/2 倍する乗算器１０５を介して移相器１０６と
乗算器１０７に与えられる。又マイクロホン１０３の出
力は入力信号を−１／２1/2 する乗算器１０８を介して
移相器１０９と乗算器１１０に与えられる。乗算器１０
７及び１１０は入力信号を−１倍する乗算器であって、
その出力は夫々加算手段１１１，１１２に与えられる。
加算手段１１２はこの入力信号とマイクロホン１００の
信号とを加算するものであって、その出力は加算手段１
１３に与えられる。又加算手段１１１は乗算器１０７の
出力とマイクロホン１０２の出力とを加算するものであ
って、その出力は加算手段１１４に与えられる。移相器
１０６，１０９は夫々入力信号を−９０°移相する移相
器であって、加算手段１１３，１１４に与えられる。加
算手段１１３，１１４はこれらの信号を加算し夫々エン
コーダ出力ＬT ，ＲT を出力する。これらの出力は記録
再生装置１２０に与えられて記録される。
１／２1/2 倍する乗算器１０５を介して移相器１０６と
乗算器１０７に与えられる。又マイクロホン１０３の出
力は入力信号を−１／２1/2 する乗算器１０８を介して
移相器１０９と乗算器１１０に与えられる。乗算器１０
７及び１１０は入力信号を−１倍する乗算器であって、
その出力は夫々加算手段１１１，１１２に与えられる。
加算手段１１２はこの入力信号とマイクロホン１００の
信号とを加算するものであって、その出力は加算手段１
１３に与えられる。又加算手段１１１は乗算器１０７の
出力とマイクロホン１０２の出力とを加算するものであ
って、その出力は加算手段１１４に与えられる。移相器
１０６，１０９は夫々入力信号を−９０°移相する移相
器であって、加算手段１１３，１１４に与えられる。加
算手段１１３，１１４はこれらの信号を加算し夫々エン
コーダ出力ＬT ，ＲT を出力する。これらの出力は記録
再生装置１２０に与えられて記録される。
【０００６】さて記録再生装置１２０においてこれらの
信号が記録され、再生時には左右の信号よりＬT ´，Ｒ
T ´として出力される。この出力はＳＱデコーダ１２１
に与えられる。記録再生装置１１０の左側の出力ＬT ´
はＳＱデコーダ１２１内の増幅器１２２及び移相器１２
３に与えられる。又右側の出力ＲT ´は増幅器１２４及
び移相器１２５に与えられる。左右の出力と移相出力は
加算手段１２６及び１２７を介して乗算器１２８，１２
９に与えられる。乗算器１２８，１２９は入力信号を−
１／２1/2 ，１／２1/2 するものであり、その出力は増
幅器１３０，１３１に与えられる。又スピーカ１３２〜
１３５はデコーダ出力を再生するスピーカである。
信号が記録され、再生時には左右の信号よりＬT ´，Ｒ
T ´として出力される。この出力はＳＱデコーダ１２１
に与えられる。記録再生装置１１０の左側の出力ＬT ´
はＳＱデコーダ１２１内の増幅器１２２及び移相器１２
３に与えられる。又右側の出力ＲT ´は増幅器１２４及
び移相器１２５に与えられる。左右の出力と移相出力は
加算手段１２６及び１２７を介して乗算器１２８，１２
９に与えられる。乗算器１２８，１２９は入力信号を−
１／２1/2 ，１／２1/2 するものであり、その出力は増
幅器１３０，１３１に与えられる。又スピーカ１３２〜
１３５はデコーダ出力を再生するスピーカである。
【０００７】このように構成されたＳＱ方式の記録再生
方式の動作について説明する。図７に示すようにマイク
ロホンをセッティングする。マイクロホン１０１から入
力された収音信号ＬB は乗算器１０５で１／２1/2 さ
れ、その出力は乗算器１０７で−１倍される。そして乗
算器１０７の出力信号とマイクロホン１０２から入力さ
れた収音信号ＲF とが加算手段１１１により加算され
る。又マイクロホン１０３から入力された収音信号ＲB
は乗算器１０８で−１／２1/2 され、その出力は乗算１
１０で−１倍される。そして乗算器１１０の出力信号と
マイクロホン１００から入力された収音信号ＬF とが加
算手段１１２により加算される。乗算器１０５の出力信
号は移相器１０６で−９０°移相され、加算手段１１３
によって移相器１１１の出力信号と加算手段１０８の出
力信号とが加算される。乗算器１０８の出力は移相器１
０９で−９０°移相され、加算手段１１４によって加算
手段１１１の出力と移相とが加算される。加算器１１４
の出力信号ＲT は加算手段１１２の出力信号ＬT と共に
記録再生装置１２０に記録される。以上の処理をまとめ
ると次の式（１），（２）のように記述できる。
方式の動作について説明する。図７に示すようにマイク
ロホンをセッティングする。マイクロホン１０１から入
力された収音信号ＬB は乗算器１０５で１／２1/2 さ
れ、その出力は乗算器１０７で−１倍される。そして乗
算器１０７の出力信号とマイクロホン１０２から入力さ
れた収音信号ＲF とが加算手段１１１により加算され
る。又マイクロホン１０３から入力された収音信号ＲB
は乗算器１０８で−１／２1/2 され、その出力は乗算１
１０で−１倍される。そして乗算器１１０の出力信号と
マイクロホン１００から入力された収音信号ＬF とが加
算手段１１２により加算される。乗算器１０５の出力信
号は移相器１０６で−９０°移相され、加算手段１１３
によって移相器１１１の出力信号と加算手段１０８の出
力信号とが加算される。乗算器１０８の出力は移相器１
０９で−９０°移相され、加算手段１１４によって加算
手段１１１の出力と移相とが加算される。加算器１１４
の出力信号ＲT は加算手段１１２の出力信号ＬT と共に
記録再生装置１２０に記録される。以上の処理をまとめ
ると次の式（１），（２）のように記述できる。
【０００８】 ＬT ＝ＬF ＋１／２1/2 ・ＲB −ｊ・１／２1/2 ・ＬB ・・・（１） ＲT ＝ＲF −１／２1/2 ・ＬB ＋ｊ・１／２1/2 ・ＲB ・・・（２） ここで、ｊは（−１）1/2 を表し、位相回転が−９０゜
であることを示している。以上が、ＳＱエンコーダ１０
４についての説明である。
であることを示している。以上が、ＳＱエンコーダ１０
４についての説明である。
【０００９】次に、ＳＱデコーダ１２１についての動作
説明を行う。記録再生装置１２０の出力信号ＬT ´は移
相器１２３で−９０゜移相され、加算手段１２６で記録
再生装置１２０の出力信号ＲT ´とが加算され、乗算器
１２８で−１／２1/2 倍される。乗算器１２８の出力は
増幅され、スピーカ１３３で再生される。又記録再生装
置１１４の出力信号ＲT ´は移相器１２５で−９０°移
相され、加算手段１２７によって記録再生装置１２０の
出力信号ＬT ´とが加算され、乗算器１２９で１／２
1/2 される。乗算器１２９の出力ＲB ´は増幅器１３１
で増幅されてスピーカ１３５で再生される。記録再生装
置１１４の出力信号ＬT ´は増幅器１２２を介し出力信
号ＬF ´としてスピーカ１３２で再生される。ＲT ´は
増幅器１２４を介しＲF ´としてスピーカ１３４で再生
される。以上の処理をまとめると、次の式（３），
（４），（５），（６）のように記述できる。
説明を行う。記録再生装置１２０の出力信号ＬT ´は移
相器１２３で−９０゜移相され、加算手段１２６で記録
再生装置１２０の出力信号ＲT ´とが加算され、乗算器
１２８で−１／２1/2 倍される。乗算器１２８の出力は
増幅され、スピーカ１３３で再生される。又記録再生装
置１１４の出力信号ＲT ´は移相器１２５で−９０°移
相され、加算手段１２７によって記録再生装置１２０の
出力信号ＬT ´とが加算され、乗算器１２９で１／２
1/2 される。乗算器１２９の出力ＲB ´は増幅器１３１
で増幅されてスピーカ１３５で再生される。記録再生装
置１１４の出力信号ＬT ´は増幅器１２２を介し出力信
号ＬF ´としてスピーカ１３２で再生される。ＲT ´は
増幅器１２４を介しＲF ´としてスピーカ１３４で再生
される。以上の処理をまとめると、次の式（３），
（４），（５），（６）のように記述できる。
【００１０】 ＬF ´＝ＬT ＝ＬF ＋１／２1/2 ・ＲB −ｊ・１／２1/2 ・ＬB ・・・（３） ＬB ´＝ＬB −１／２1/2 ・ＲF ＋ｊ・１／２1/2 ・ＬF ・・・（４） ＲF ´＝ＲT ＝ＲF −１／２1/2 ・ＬB ＋ｊ・１／２1/2 ・ＲB ・・・（５） ＲB ´＝ＲB ＋１／２1/2 ・ＬF −ｊ・１／２1/2 ・ＲF ・・・（６） ここでｊは（−１）1/2 を表し、移相回転が−９０°で
あることを示している。以上がＳＱデコーダ１２１につ
いての説明である。
あることを示している。以上がＳＱデコーダ１２１につ
いての説明である。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来例では、ＳＱ方式でエンコードし２チャンネル化した
結果を見ると、式（１），式（２）のように左信号成分
ＬT に−３ｄＢの右後方信号ＲB 、右後方成分ＲT に−
３ｄＢの左後方成分ＬB を含んでいる。従ってエンコー
ド後の左右チャンネルは完璧には分離されてはいないと
いう欠点があった。
来例では、ＳＱ方式でエンコードし２チャンネル化した
結果を見ると、式（１），式（２）のように左信号成分
ＬT に−３ｄＢの右後方信号ＲB 、右後方成分ＲT に−
３ｄＢの左後方成分ＬB を含んでいる。従ってエンコー
ド後の左右チャンネルは完璧には分離されてはいないと
いう欠点があった。
【００１２】本発明はこのような従来の問題点に鑑みて
なされたものであって、２チャンネルにチャンネル数圧
縮を行ったときの左右チャンネルを互いに分離させ、４
チャンネル再生のみならずステレオ再生をも可能にし、
音声と画像とを同期させ記録再生する記録再生装置を備
えたことにより、その相乗効果でより臨場感のある音場
再生を可能とする音場再生システムを提供することを目
的とする。
なされたものであって、２チャンネルにチャンネル数圧
縮を行ったときの左右チャンネルを互いに分離させ、４
チャンネル再生のみならずステレオ再生をも可能にし、
音声と画像とを同期させ記録再生する記録再生装置を備
えたことにより、その相乗効果でより臨場感のある音場
再生を可能とする音場再生システムを提供することを目
的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本願の請求項１の発明
は、左前方に最大感度を持つ第１の収音手段と、左後方
に最大感度を持つ第２の収音手段と、右前方に最大感度
を持つ第３の収音手段と、右後方に最大感度を持つ第４
の収音手段と、第１の収音手段の出力信号を遅延する第
１の遅延手段と、第１の遅延手段の出力信号と第１の収
音手段の出力信号とを加算する第１の加算手段と、第２
の収音手段の出力信号を遅延する第２の遅延手段と、第
２の遅延手段の出力信号を第２の収音手段の出力信号か
ら減算する第１の減算手段と、第１の加算手段の出力信
号と第１の減算手段の出力信号とを加算する第２の加算
手段と、第３の収音手段の出力信号を遅延する第３の遅
延手段と、第３の遅延手段の出力信号と第３の収音手段
の出力信号とを加算する第３の加算手段と、第４の収音
手段の出力信号を遅延する第４の遅延手段と、第４の遅
延手段の出力信号を第４の収音手段の出力信号から減算
する第２の減算手段と、第３の加算手段の出力信号と第
２の減算手段の出力信号とを加算する第４の加算手段
と、第２の加算手段の出力信号と、第４の加算手段の出
力信号とを記録する記録再生装置と、記録再生装置に記
録された第２の加算手段の出力信号を遅延する第５の遅
延手段と、第５の遅延手段の出力信号と記録再生装置に
記録された第２の加算手段の出力信号とを加算する第５
の加算手段と、第５の遅延手段の出力信号を記録再生装
置に記録された第２の加算手段の出力信号から減算する
第３の減算手段と、記録再生装置に記録された第４の加
算手段の出力信号を遅延する第６の遅延手段と、第６の
遅延手段の出力信号と記録再生装置に記録された第４の
加算手段の出力信号とを加算する第６の加算手段と、第
６の遅延手段の出力信号を記録再生装置に記録された第
４の加算手段の出力信号から減算する第４の減算手段
と、第５の加算手段の出力信号と第３の減算手段の出力
信号と第６の加算手段の出力信号と、第４の減算手段の
出力信号とを各々再生する再生手段とを備えたことを特
徴とするものである。
は、左前方に最大感度を持つ第１の収音手段と、左後方
に最大感度を持つ第２の収音手段と、右前方に最大感度
を持つ第３の収音手段と、右後方に最大感度を持つ第４
の収音手段と、第１の収音手段の出力信号を遅延する第
１の遅延手段と、第１の遅延手段の出力信号と第１の収
音手段の出力信号とを加算する第１の加算手段と、第２
の収音手段の出力信号を遅延する第２の遅延手段と、第
２の遅延手段の出力信号を第２の収音手段の出力信号か
ら減算する第１の減算手段と、第１の加算手段の出力信
号と第１の減算手段の出力信号とを加算する第２の加算
手段と、第３の収音手段の出力信号を遅延する第３の遅
延手段と、第３の遅延手段の出力信号と第３の収音手段
の出力信号とを加算する第３の加算手段と、第４の収音
手段の出力信号を遅延する第４の遅延手段と、第４の遅
延手段の出力信号を第４の収音手段の出力信号から減算
する第２の減算手段と、第３の加算手段の出力信号と第
２の減算手段の出力信号とを加算する第４の加算手段
と、第２の加算手段の出力信号と、第４の加算手段の出
力信号とを記録する記録再生装置と、記録再生装置に記
録された第２の加算手段の出力信号を遅延する第５の遅
延手段と、第５の遅延手段の出力信号と記録再生装置に
記録された第２の加算手段の出力信号とを加算する第５
の加算手段と、第５の遅延手段の出力信号を記録再生装
置に記録された第２の加算手段の出力信号から減算する
第３の減算手段と、記録再生装置に記録された第４の加
算手段の出力信号を遅延する第６の遅延手段と、第６の
遅延手段の出力信号と記録再生装置に記録された第４の
加算手段の出力信号とを加算する第６の加算手段と、第
６の遅延手段の出力信号を記録再生装置に記録された第
４の加算手段の出力信号から減算する第４の減算手段
と、第５の加算手段の出力信号と第３の減算手段の出力
信号と第６の加算手段の出力信号と、第４の減算手段の
出力信号とを各々再生する再生手段とを備えたことを特
徴とするものである。
【００１４】又本願の請求項２の発明は、左前方に最大
感度を持つ第１の収音手段と、左後方に最大感度を持つ
第２の収音手段と、右前方に最大感度を持つ第３の収音
手段と、右後方に最大感度を持つ第４の収音手段と、第
２の収音手段の出力信号を遅延する第１の遅延手段と、
第１の遅延手段の出力信号と第２の収音手段の出力信号
とを加算する第１の加算手段と、第１の収音手段の出力
信号を遅延する第２の遅延手段と、第２の遅延手段の出
力信号を第１の収音手段の出力信号から減算する第１の
減算手段と、第１の加算手段の出力信号と第１の減算手
段の出力信号とを加算する第２の加算手段と、第４の収
音手段の出力信号を遅延する第３の遅延手段と、第３の
遅延手段の出力信号と第４の収音手段の出力信号とを加
算する第３の加算手段と、第３の収音手段の出力信号を
遅延する第４の遅延手段と、第４の遅延手段の出力信号
を第３の収音手段の出力信号から減算する第２の減算手
段と、第３の加算手段の出力信号と第２の減算手段の出
力信号とを加算する第４の加算手段と、第２の加算手段
の出力信号と、第４の加算手段の出力信号とを記録する
記録再生装置と、記録再生装置に記録された第２の加算
手段の出力信号を遅延する第５の遅延手段と、第５の遅
延手段の出力信号と記録再生装置に記録された第２の加
算手段の出力信号とを加算する第５の加算手段と、第５
の遅延手段の出力信号を記録再生装置に記録された第２
の加算手段の出力信号から減算する第３の減算手段と、
記録再生装置に記録された第４の加算手段の出力信号を
遅延する第６の遅延手段と、第６の遅延手段の出力信号
と記録再生装置に記録された第４の加算手段の出力信号
とを加算する第６の加算手段と、第６の遅延手段の出力
信号を記録再生装置に記録された第４の加算手段の出力
信号から減算する第４の減算手段と、第５の加算手段の
出力信号と第３の減算手段の出力信号と第６の加算手段
の出力信号と、第４の減算手段の出力信号とを各々再生
する再生手段とを備えたことを特徴とするものである。
感度を持つ第１の収音手段と、左後方に最大感度を持つ
第２の収音手段と、右前方に最大感度を持つ第３の収音
手段と、右後方に最大感度を持つ第４の収音手段と、第
２の収音手段の出力信号を遅延する第１の遅延手段と、
第１の遅延手段の出力信号と第２の収音手段の出力信号
とを加算する第１の加算手段と、第１の収音手段の出力
信号を遅延する第２の遅延手段と、第２の遅延手段の出
力信号を第１の収音手段の出力信号から減算する第１の
減算手段と、第１の加算手段の出力信号と第１の減算手
段の出力信号とを加算する第２の加算手段と、第４の収
音手段の出力信号を遅延する第３の遅延手段と、第３の
遅延手段の出力信号と第４の収音手段の出力信号とを加
算する第３の加算手段と、第３の収音手段の出力信号を
遅延する第４の遅延手段と、第４の遅延手段の出力信号
を第３の収音手段の出力信号から減算する第２の減算手
段と、第３の加算手段の出力信号と第２の減算手段の出
力信号とを加算する第４の加算手段と、第２の加算手段
の出力信号と、第４の加算手段の出力信号とを記録する
記録再生装置と、記録再生装置に記録された第２の加算
手段の出力信号を遅延する第５の遅延手段と、第５の遅
延手段の出力信号と記録再生装置に記録された第２の加
算手段の出力信号とを加算する第５の加算手段と、第５
の遅延手段の出力信号を記録再生装置に記録された第２
の加算手段の出力信号から減算する第３の減算手段と、
記録再生装置に記録された第４の加算手段の出力信号を
遅延する第６の遅延手段と、第６の遅延手段の出力信号
と記録再生装置に記録された第４の加算手段の出力信号
とを加算する第６の加算手段と、第６の遅延手段の出力
信号を記録再生装置に記録された第４の加算手段の出力
信号から減算する第４の減算手段と、第５の加算手段の
出力信号と第３の減算手段の出力信号と第６の加算手段
の出力信号と、第４の減算手段の出力信号とを各々再生
する再生手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００１５】
【作用】このような特徴を有する本願の請求項１又は２
の発明では、第１〜４の収音手段から得られる信号を夫
々そのまま及び遅延させて加算又は減算し、左側及び右
側の信号を加算して記録再生装置に記録している。この
ためチャンネル数を２チャンネルに圧縮することにより
従来の記録装置に記録できることとなる。又再生時には
左右の信号を夫々遅延した信号と再生された信号とを独
立して加算又は減算することによって元の信号を復調
し、左前方，左後方及び右前方，右後方の信号をデコー
ドするようにしている。こうして左右チャンネルのステ
レオ再生を可能とし、この記録された信号が元の４チャ
ンネルとして再生できるようにしている。
の発明では、第１〜４の収音手段から得られる信号を夫
々そのまま及び遅延させて加算又は減算し、左側及び右
側の信号を加算して記録再生装置に記録している。この
ためチャンネル数を２チャンネルに圧縮することにより
従来の記録装置に記録できることとなる。又再生時には
左右の信号を夫々遅延した信号と再生された信号とを独
立して加算又は減算することによって元の信号を復調
し、左前方，左後方及び右前方，右後方の信号をデコー
ドするようにしている。こうして左右チャンネルのステ
レオ再生を可能とし、この記録された信号が元の４チャ
ンネルとして再生できるようにしている。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しながら説明する。図１は本発明の第１実施例における
音場再生システムの構成を示すブロック図である。図１
において、第１〜第４の収音手段であるマイクロホン
は、前方に最大感度を持つマイクロホン１（出力信号は
ＬF と称す。）、左後方に最大感度を持つマイクロホン
２（ＬB ）、右前方に最大感度を持つマイクロホン３
（ＲF ）、右後方に最大感度を持つマイクロホン４（Ｒ
B ）により構成される。図２は、図１に示した本発明の
実施例のマイクロホン１、２、３、４の配置図であり、
図中の矢印は、マイクロホンの最大感度方向を表してい
る。図１の破線で囲んだ部分はチャンネル数圧縮装置５
であり、４チャンネルの収音信号を２チャンネルに圧縮
するものである。マイクロホン１の出力は遅延手段６を
介して、又は直接に加算手段７に与えられる。マイクロ
ホン２の出力は遅延手段８を介して、又は直接に減算手
段９に与えられる。減算手段９はマイクロホン２の出力
から遅延手段６の出力を減算するものである。加算手段
１０は加算手段７及び減算手段９の出力を加算するもの
であって、その出力は左側の記録信号ＬT として出力さ
れる。又マイクロホン３の出力は遅延手段１１を介し
て、又は直接に加算手段１２に与えられ、マイクロホン
４の出力は遅延手段１３を介して、又は直接に減算手段
１４に与えられる。減算手段１４はマイクロホン４の出
力から遅延手段１３の出力を減算するものである。加算
手段１５は加算手段１２，減算手段１４の出力を加算す
るものであって、その出力は右側の記録信号ＲT として
記録再生装置２０に与えられる。
しながら説明する。図１は本発明の第１実施例における
音場再生システムの構成を示すブロック図である。図１
において、第１〜第４の収音手段であるマイクロホン
は、前方に最大感度を持つマイクロホン１（出力信号は
ＬF と称す。）、左後方に最大感度を持つマイクロホン
２（ＬB ）、右前方に最大感度を持つマイクロホン３
（ＲF ）、右後方に最大感度を持つマイクロホン４（Ｒ
B ）により構成される。図２は、図１に示した本発明の
実施例のマイクロホン１、２、３、４の配置図であり、
図中の矢印は、マイクロホンの最大感度方向を表してい
る。図１の破線で囲んだ部分はチャンネル数圧縮装置５
であり、４チャンネルの収音信号を２チャンネルに圧縮
するものである。マイクロホン１の出力は遅延手段６を
介して、又は直接に加算手段７に与えられる。マイクロ
ホン２の出力は遅延手段８を介して、又は直接に減算手
段９に与えられる。減算手段９はマイクロホン２の出力
から遅延手段６の出力を減算するものである。加算手段
１０は加算手段７及び減算手段９の出力を加算するもの
であって、その出力は左側の記録信号ＬT として出力さ
れる。又マイクロホン３の出力は遅延手段１１を介し
て、又は直接に加算手段１２に与えられ、マイクロホン
４の出力は遅延手段１３を介して、又は直接に減算手段
１４に与えられる。減算手段１４はマイクロホン４の出
力から遅延手段１３の出力を減算するものである。加算
手段１５は加算手段１２，減算手段１４の出力を加算す
るものであって、その出力は右側の記録信号ＲT として
記録再生装置２０に与えられる。
【００１７】又記録再生装置２０から読出された信号Ｌ
T ´，ＲT ´はチャンネル数伸長装置２１に与えられ
る。チャンネル数伸長装置２１は出力信号ＬT ´の信号
を加算及び減算する加算手段２２，減算手段２３及び所
定時間τ遅延させる遅延手段２４を有している。加算手
段２２，減算手段２３はこの出力を加算及び減算するも
のであり、その出力は夫々スピーカ２８，２９に与えら
れる。又記録再生装置の右側の出力信号ＲT ´は同様に
して加算手段２５，減算手段２６と遅延手段２７に与え
られる。遅延手段２７は信号を所定時間τだけ遅延する
ものであり、加算手段２５，減算手段２６の出力は右側
の前方及び右後方の出力としてスピーカ３０，３１に与
えられる。
T ´，ＲT ´はチャンネル数伸長装置２１に与えられ
る。チャンネル数伸長装置２１は出力信号ＬT ´の信号
を加算及び減算する加算手段２２，減算手段２３及び所
定時間τ遅延させる遅延手段２４を有している。加算手
段２２，減算手段２３はこの出力を加算及び減算するも
のであり、その出力は夫々スピーカ２８，２９に与えら
れる。又記録再生装置の右側の出力信号ＲT ´は同様に
して加算手段２５，減算手段２６と遅延手段２７に与え
られる。遅延手段２７は信号を所定時間τだけ遅延する
ものであり、加算手段２５，減算手段２６の出力は右側
の前方及び右後方の出力としてスピーカ３０，３１に与
えられる。
【００１８】ここでスピーカ２８〜３１は夫々ＬF ´信
号、ＬB ´信号、ＲF ´信号、ＲB ´信号を再生するス
ピーカであり、図３に示すように配置される。又図４
は、図１に示した本発明の実施例の伝達関数のブロック
図である。
号、ＬB ´信号、ＲF ´信号、ＲB ´信号を再生するス
ピーカであり、図３に示すように配置される。又図４
は、図１に示した本発明の実施例の伝達関数のブロック
図である。
【００１９】上記のように構成された本実施例の音場再
生システムの記録時の動作について説明する。まず、マ
イクロホン１、２、３、４は図２に示すように配置し、
マイクロホン１は中心位置から左前方に受音面を向けて
配置し、同様に、マイクロホン２は左後方に、マイクロ
ホン３は右前方に、マイクロホン４は右後方に受音面を
向けて配置する。
生システムの記録時の動作について説明する。まず、マ
イクロホン１、２、３、４は図２に示すように配置し、
マイクロホン１は中心位置から左前方に受音面を向けて
配置し、同様に、マイクロホン２は左後方に、マイクロ
ホン３は右前方に、マイクロホン４は右後方に受音面を
向けて配置する。
【００２０】４チャンネルの収音信号は、図１に示すよ
うにチャンネル数圧縮装置５で２チャンネルの信号に圧
縮される。マイクロホン１から収音された信号ＬF は、
遅延手段６でτ［ｍｓ］遅延され、遅延された信号は、
マイクロホン１の収音信号ＬF と加算手段７で加算され
る。また、マイクロホン２の収音信号ＬB は、遅延手段
８でτ［ｍｓ］遅延され、遅延された信号は、減算手段
９でマイクロホン２の収音信号ＬB から減算される。加
算手段７，減算手段９の出力は加算手段１０で加算さ
れ、出力信号ＬT となる。同様に、マイクロホン３から
収音された信号ＲF は、遅延手段１１でτ［ｍｓ］遅延
され、遅延された信号は、マイクロホン３の収音信号Ｒ
F と加算手段１２で加算される。また、マイクロホン４
の収音信号ＲB は、遅延手段１３でτ［ｍｓ］遅延さ
れ、遅延された信号は、減算手段１４でマイクロホン４
の収音信号ＲB から減算される。加算手段１１，減算手
段１４の出力は加算手段１５で加算され、出力信号ＲT
となる。ここで、チャンネル数圧縮装置５の出力信号Ｌ
T 、ＲT は、記録再生手段２０に２チャンネルで記録さ
れる。
うにチャンネル数圧縮装置５で２チャンネルの信号に圧
縮される。マイクロホン１から収音された信号ＬF は、
遅延手段６でτ［ｍｓ］遅延され、遅延された信号は、
マイクロホン１の収音信号ＬF と加算手段７で加算され
る。また、マイクロホン２の収音信号ＬB は、遅延手段
８でτ［ｍｓ］遅延され、遅延された信号は、減算手段
９でマイクロホン２の収音信号ＬB から減算される。加
算手段７，減算手段９の出力は加算手段１０で加算さ
れ、出力信号ＬT となる。同様に、マイクロホン３から
収音された信号ＲF は、遅延手段１１でτ［ｍｓ］遅延
され、遅延された信号は、マイクロホン３の収音信号Ｒ
F と加算手段１２で加算される。また、マイクロホン４
の収音信号ＲB は、遅延手段１３でτ［ｍｓ］遅延さ
れ、遅延された信号は、減算手段１４でマイクロホン４
の収音信号ＲB から減算される。加算手段１１，減算手
段１４の出力は加算手段１５で加算され、出力信号ＲT
となる。ここで、チャンネル数圧縮装置５の出力信号Ｌ
T 、ＲT は、記録再生手段２０に２チャンネルで記録さ
れる。
【００２１】次に再生時の動作について説明する。記録
再生装置２６より再生された信号ＬT ´はチャンネル数
伸張装置２１に入力され、遅延手段２４でτ［ｍｓ］遅
延される。そして遅延手段２４の出力信号は、出力信号
ＬT ´と加算手段２２で加算され、ＬF ´として出力さ
れる。また、遅延手段２４の出力信号は、出力信号ＬF
´から減算手段２３で減算され、ＬB ´として出力され
る。同様に、記録再生装置２０の出力信号ＲT ´は、遅
延手段２７でτ［ｍｓ］遅延され、遅延手段２７の出力
信号は、信号ＲT ´と加算手段２５で加算され、ＲF ´
として出力される。また、遅延手段２７の出力信号は、
記録再生装置２０の出力信号ＲT ´から減算手段２６で
減算され、ＲB ´として出力される。チャンネル数伸張
装置２１の出力信号は、図３に示すような配置で、スピ
ーカ２８〜３１で再生される。
再生装置２６より再生された信号ＬT ´はチャンネル数
伸張装置２１に入力され、遅延手段２４でτ［ｍｓ］遅
延される。そして遅延手段２４の出力信号は、出力信号
ＬT ´と加算手段２２で加算され、ＬF ´として出力さ
れる。また、遅延手段２４の出力信号は、出力信号ＬF
´から減算手段２３で減算され、ＬB ´として出力され
る。同様に、記録再生装置２０の出力信号ＲT ´は、遅
延手段２７でτ［ｍｓ］遅延され、遅延手段２７の出力
信号は、信号ＲT ´と加算手段２５で加算され、ＲF ´
として出力される。また、遅延手段２７の出力信号は、
記録再生装置２０の出力信号ＲT ´から減算手段２６で
減算され、ＲB ´として出力される。チャンネル数伸張
装置２１の出力信号は、図３に示すような配置で、スピ
ーカ２８〜３１で再生される。
【００２２】尚、遅延手段にはディジタルディレィを用
いると、遅延時間τとサンプリング周波数Ｆs の関係は
次の式（７）で表される。 τ＝ｋ・（１／ＦB ）・１０3 ［ｍｓ］ ・・・（７） ここで、図４にチャンネル数圧縮装置とチャンネル数伸
張装置のブロック毎の伝達関数を示し、音場再生システ
ムの伝達関数を算出する。伝達関数は次の式（８），
（９）のように記述できる。 ＬF ´＝（ＬF ・（１＋Ｚ-k）＋ＬB ・（１−Ｚ-k））・（１＋Ｚ-k） ・・・（８） ＬB ´＝（ＬF ・（１＋Ｚ-k）＋ＬB ・（１−Ｚ-k））・（１−Ｚ-k） ・・・（９）
いると、遅延時間τとサンプリング周波数Ｆs の関係は
次の式（７）で表される。 τ＝ｋ・（１／ＦB ）・１０3 ［ｍｓ］ ・・・（７） ここで、図４にチャンネル数圧縮装置とチャンネル数伸
張装置のブロック毎の伝達関数を示し、音場再生システ
ムの伝達関数を算出する。伝達関数は次の式（８），
（９）のように記述できる。 ＬF ´＝（ＬF ・（１＋Ｚ-k）＋ＬB ・（１−Ｚ-k））・（１＋Ｚ-k） ・・・（８） ＬB ´＝（ＬF ・（１＋Ｚ-k）＋ＬB ・（１−Ｚ-k））・（１−Ｚ-k） ・・・（９）
【００２３】このように、式（８）、（９）から、２チ
ャンネル圧縮信号の左右チャンネルＬT 、ＲT は互いに
分離しており、左右の分離の良いステレオ再生が可能と
なる。以上のように本発明は、チャンネル数圧縮装置で
２チャンネル化することにより、従来の記録装置に記録
でき、かつ左前方と左後方をペアにし、右前方と右後方
とをペアにして、チャンネル数圧縮を行ったので、左右
の信号は分離しており、２チャンネルステレオ再生が可
能である。また、チャンネル数伸張装置で元のチャンネ
ル数に戻すことができる。
ャンネル圧縮信号の左右チャンネルＬT 、ＲT は互いに
分離しており、左右の分離の良いステレオ再生が可能と
なる。以上のように本発明は、チャンネル数圧縮装置で
２チャンネル化することにより、従来の記録装置に記録
でき、かつ左前方と左後方をペアにし、右前方と右後方
とをペアにして、チャンネル数圧縮を行ったので、左右
の信号は分離しており、２チャンネルステレオ再生が可
能である。また、チャンネル数伸張装置で元のチャンネ
ル数に戻すことができる。
【００２４】次に本発明の第２実施例について説明す
る。前述した第１実施例ではマイクロホン１，３の出力
を加算手段に与え、マイクロホン２，４の出力を減算手
段に与えてチャンネル数圧縮装置を構成しているが、こ
れを逆転させるようにしてもよい。図５はこの第２実施
例を示している。チャンネル数圧縮装置５´はマイクロ
ホン１，２の出力が夫々減算手段４１，加算手段４２に
接続され、又マイクロホン３の出力が減算手段４３に、
マイクロホン４の出力が加算手段４４に出力されてチャ
ンネル数圧縮装置５´が構成される。又チャンネル数伸
長装置２１´についても減算手段４５，４７、加算手段
４６，４８を図示のように第１実施例とは逆転させて用
いている。このときの各マイクロホンとスピーカの配置
は前述した第１実施例と同様であり、この場合にも同様
の動作を行うことができる。
る。前述した第１実施例ではマイクロホン１，３の出力
を加算手段に与え、マイクロホン２，４の出力を減算手
段に与えてチャンネル数圧縮装置を構成しているが、こ
れを逆転させるようにしてもよい。図５はこの第２実施
例を示している。チャンネル数圧縮装置５´はマイクロ
ホン１，２の出力が夫々減算手段４１，加算手段４２に
接続され、又マイクロホン３の出力が減算手段４３に、
マイクロホン４の出力が加算手段４４に出力されてチャ
ンネル数圧縮装置５´が構成される。又チャンネル数伸
長装置２１´についても減算手段４５，４７、加算手段
４６，４８を図示のように第１実施例とは逆転させて用
いている。このときの各マイクロホンとスピーカの配置
は前述した第１実施例と同様であり、この場合にも同様
の動作を行うことができる。
【００２５】又第１，第２実施例では音声信号について
のみ説明したが、音声信号を記録再生する記録再生装
置、及びこれと同期させて記録できる画像用の記録再生
装置（例えば、カメラ一体型ビデオ撮影装置）を利用す
れば、音声と画像を同時に記録再生できる。この場合、
音声と画像の相乗効果により、より臨場感のある音場再
生が可能となる。
のみ説明したが、音声信号を記録再生する記録再生装
置、及びこれと同期させて記録できる画像用の記録再生
装置（例えば、カメラ一体型ビデオ撮影装置）を利用す
れば、音声と画像を同時に記録再生できる。この場合、
音声と画像の相乗効果により、より臨場感のある音場再
生が可能となる。
【００２６】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本願の請求項
１〜４の発明では、４チャンネルのチャンネル数を２チ
ャンネルに圧縮することができ、従来の記録装置に記録
することができる。又これを４チャンネルにデコードす
ることによってより臨場感のある音場再生が可能とな
る。又本願発明では左前方と左後方とをペアにし、右前
方と右後方とをペアにしているので、左右信号が完全に
分離されている。従ってデコードを行わなければそのま
まで２チャンネルのステレオ再生が可能である。
１〜４の発明では、４チャンネルのチャンネル数を２チ
ャンネルに圧縮することができ、従来の記録装置に記録
することができる。又これを４チャンネルにデコードす
ることによってより臨場感のある音場再生が可能とな
る。又本願発明では左前方と左後方とをペアにし、右前
方と右後方とをペアにしているので、左右信号が完全に
分離されている。従ってデコードを行わなければそのま
まで２チャンネルのステレオ再生が可能である。
【００２７】又本願の請求項５及び６の発明では、この
音声と映像信号とを同期して記録し再生することができ
る。従って一層臨場感のある音場再生が可能となる。
音声と映像信号とを同期して記録し再生することができ
る。従って一層臨場感のある音場再生が可能となる。
【図１】本発明第１実施例における音場再生システムの
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図２】本実施例におけるマイクロホンの配置図であ
る。
る。
【図３】本実施例におけるスピーカの配置図である。
【図４】本実施例における伝達関数を示すブロック図で
ある。
ある。
【図５】本発明の第２実施例における音場再生システム
の構成を示すブロック図である。
の構成を示すブロック図である。
【図６】従来の音場再生システムのブロック図である。
【図７】従来の音場再生システムのマイクロホンの配置
図である。
図である。
【図８】従来の音場再生システムのスピーカ配置図であ
る。
る。
１，２，３，４ マイクロホン ５，５´ チャンネル数圧縮装置 ６，８，１１，１３，２４，２７ 遅延手段 ７，１０，１２，１５，２２，２５ ４２，４４，４
６，４８ 加算手段 ９，１４，２３，２６，４１，４３，４５，４７ 減算
手段 ２０ 記録再生装置 ２１，２１´ チャンネル数伸長装置 ２８〜３１ スピーカ
６，４８ 加算手段 ９，１４，２３，２６，４１，４３，４５，４７ 減算
手段 ２０ 記録再生装置 ２１，２１´ チャンネル数伸長装置 ２８〜３１ スピーカ
Claims (6)
- 【請求項１】 左前方に最大感度を持つ第１の収音手段
と、 左後方に最大感度を持つ第２の収音手段と、 右前方に最大感度を持つ第３の収音手段と、 右後方に最大感度を持つ第４の収音手段と、 前記第１の収音手段の出力信号を遅延する第１の遅延手
段と、 前記第１の遅延手段の出力信号と前記第１の収音手段の
出力信号とを加算する第１の加算手段と、 前記第２の収音手段の出力信号を遅延する第２の遅延手
段と、 前記第２の遅延手段の出力信号を前記第２の収音手段の
出力信号から減算する第１の減算手段と、 前記第１の加算手段の出力信号と前記第１の減算手段の
出力信号とを加算する第２の加算手段と、 前記第３の収音手段の出力信号を遅延する第３の遅延手
段と、 前記第３の遅延手段の出力信号と前記第３の収音手段の
出力信号とを加算する第３の加算手段と、 前記第４の収音手段の出力信号を遅延する第４の遅延手
段と、 前記第４の遅延手段の出力信号を前記第４の収音手段の
出力信号から減算する第２の減算手段と、 前記第３の加算手段の出力信号と前記第２の減算手段の
出力信号とを加算する第４の加算手段と、 前記第２の加算手段の出力信号と、前記第４の加算手段
の出力信号とを記録する記録再生装置と、 前記記録再生装置に記録された第２の加算手段の出力信
号を遅延する第５の遅延手段と、 前記第５の遅延手段の出力信号と前記記録再生装置に記
録された前記第２の加算手段の出力信号とを加算する第
５の加算手段と、 前記第５の遅延手段の出力信号を前記記録再生装置に記
録された前記第２の加算手段の出力信号から減算する第
３の減算手段と、 前記記録再生装置に記録された第４の加算手段の出力信
号を遅延する第６の遅延手段と、 前記第６の遅延手段の出力信号と前記記録再生装置に記
録された前記第４の加算手段の出力信号とを加算する第
６の加算手段と、 前記第６の遅延手段の出力信号を前記記録再生装置に記
録された前記第４の加算手段の出力信号から減算する第
４の減算手段と、 前記第５の加算手段の出力信号と前記第３の減算手段の
出力信号と前記第６の加算手段の出力信号と、前記第４
の減算手段の出力信号とを各々再生する再生手段とを備
えたことを特徴とする音場再生システム。 - 【請求項２】 左前方に最大感度を持つ第１の収音手段
と、 左後方に最大感度を持つ第２の収音手段と、 右前方に最大感度を持つ第３の収音手段と、 右後方に最大感度を持つ第４の収音手段と、 前記第２の収音手段の出力信号を遅延する第１の遅延手
段と、 前記第１の遅延手段の出力信号と前記第２の収音手段の
出力信号とを加算する第１の加算手段と、 前記第１の収音手段の出力信号を遅延する第２の遅延手
段と、 前記第２の遅延手段の出力信号を前記第１の収音手段の
出力信号から減算する第１の減算手段と、 前記第１の加算手段の出力信号と前記第１の減算手段の
出力信号とを加算する第２の加算手段と、 前記第４の収音手段の出力信号を遅延する第３の遅延手
段と、 前記第３の遅延手段の出力信号と前記第４の収音手段の
出力信号とを加算する第３の加算手段と、 前記第３の収音手段の出力信号を遅延する第４の遅延手
段と、 前記第４の遅延手段の出力信号を前記第３の収音手段の
出力信号から減算する第２の減算手段と、 前記第３の加算手段の出力信号と前記第２の減算手段の
出力信号とを加算する第４の加算手段と、 前記第２の加算手段の出力信号と、前記第４の加算手段
の出力信号とを記録する記録再生装置と、 前記記録再生装置に記録された第２の加算手段の出力信
号を遅延する第５の遅延手段と、 前記第５の遅延手段の出力信号と前記記録再生装置に記
録された前記第２の加算手段の出力信号とを加算する第
５の加算手段と、 前記第５の遅延手段の出力信号を前記記録再生装置に記
録された前記第２の加算手段の出力信号から減算する第
３の減算手段と、 前記記録再生装置に記録された第４の加算手段の出力信
号を遅延する第６の遅延手段と、 前記第６の遅延手段の出力信号と前記記録再生装置に記
録された前記第４の加算手段の出力信号とを加算する第
６の加算手段と、 前記第６の遅延手段の出力信号を前記記録再生装置に記
録された前記第４の加算手段の出力信号から減算する第
４の減算手段と、 前記第５の加算手段の出力信号と前記第３の減算手段の
出力信号と前記第６の加算手段の出力信号と、前記第４
の減算手段の出力信号とを各々再生する再生手段とを備
えたことを特徴とする音場再生システム。 - 【請求項３】 前記再生手段は、左前方に配置され前記
第５の加算手段の出力を再生する第１のスピーカと、左
後方に配置され前記第３の減算手段の出力を再生する第
２のスピーカと、右前方に配置され前記第６の加算手段
の出力を再生する第３のスピーカと、右後方に配置され
前記第４の減算手段の出力を再生する第４のスピーカを
含むものであることを特徴とする請求項１記載の音場再
生システム。 - 【請求項４】 前記再生手段は、左前方に配置され前記
第３の減算手段の出力を再生する第１のスピーカと、左
後方に配置され前記第５の加算手段の出力を再生する第
２のスピーカと、右前方に配置され前記第４の減算手段
の出力を再生する第３のスピーカと、右後方に配置され
前記第６の加算手段の出力を再生する第４のスピーカを
含むものであることを特徴とする請求項２記載の音場再
生システム。 - 【請求項５】 前記記録再生装置と同期し、画像を記録
再生する第２の記録再生装置を備えたことを特徴とする
請求項１又は３記載の音場再生システム。 - 【請求項６】 前記記録再生装置と同期し、画像を記録
再生する第２の記録再生装置を備えたことを特徴とする
請求項２又は４記載の音場再生システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3353859A JPH05168098A (ja) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | 音場再生システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3353859A JPH05168098A (ja) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | 音場再生システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05168098A true JPH05168098A (ja) | 1993-07-02 |
Family
ID=18433712
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3353859A Pending JPH05168098A (ja) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | 音場再生システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05168098A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8116484B2 (en) | 2006-06-27 | 2012-02-14 | Sony Computer Entertainment Inc. | Sound output device, control method for sound output device, and information storage medium |
-
1991
- 1991-12-17 JP JP3353859A patent/JPH05168098A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8116484B2 (en) | 2006-06-27 | 2012-02-14 | Sony Computer Entertainment Inc. | Sound output device, control method for sound output device, and information storage medium |
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