JPH05236599A - ３スピーカの音響再生装置 - Google Patents
３スピーカの音響再生装置Info
- Publication number
- JPH05236599A JPH05236599A JP4072317A JP7231792A JPH05236599A JP H05236599 A JPH05236599 A JP H05236599A JP 4072317 A JP4072317 A JP 4072317A JP 7231792 A JP7231792 A JP 7231792A JP H05236599 A JPH05236599 A JP H05236599A
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- JP
- Japan
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- correlation coefficient
- signals
- component signal
- speaker
- speakers
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- Pending
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- Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ３スピーカの音響再生装置において、音像の
中抜け現象をなくすると共に充分なステレオ感を得る構
成を提案する。 【構成】 音響成分信号の左右側信号ＥL，ＥRが遅延回
路３Ｌ，３Ｒ及び相関係数演算部２に入力される。遅延
回路３Ｌ，３Ｒの出力ＥL’，ＥR’は乗算器４Ｌ’〜４
Ｒ”により０．５及び相関係数Ｋと乗算され加算器６で
加算され、中央成分信号Ｅc”を得て中央スピーカ７Ｃ
で再生する。また、上記ＥL’，ＥR’は乗算器４Ｌ，４
Ｒで相関係数Ｋと乗算され、減算器５Ｌ，５Ｒで
ＥL’，ＥR’から上記乗算出力を減算して左右側成分信
号ＥL”，ＥR”を得て、左右側スピーカ７Ｌ，７Ｒで再
生する。
中抜け現象をなくすると共に充分なステレオ感を得る構
成を提案する。 【構成】 音響成分信号の左右側信号ＥL，ＥRが遅延回
路３Ｌ，３Ｒ及び相関係数演算部２に入力される。遅延
回路３Ｌ，３Ｒの出力ＥL’，ＥR’は乗算器４Ｌ’〜４
Ｒ”により０．５及び相関係数Ｋと乗算され加算器６で
加算され、中央成分信号Ｅc”を得て中央スピーカ７Ｃ
で再生する。また、上記ＥL’，ＥR’は乗算器４Ｌ，４
Ｒで相関係数Ｋと乗算され、減算器５Ｌ，５Ｒで
ＥL’，ＥR’から上記乗算出力を減算して左右側成分信
号ＥL”，ＥR”を得て、左右側スピーカ７Ｌ，７Ｒで再
生する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は３スピーカの音響再生装
置に係り、特に各スピーカの駆動再生信号の配分方式を
最適とするための構成に関する。
置に係り、特に各スピーカの駆動再生信号の配分方式を
最適とするための構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ステレオ信号の再生には、図２に
示す如く聴取者８に対し左耳信号ＥLと右耳信号ＥRの各
専用の２個のスピーカ７Ｌ，７Ｒを用いる場合が多い。
ところが、図２（ｂ）に示すようにスピーカ間隔が拡が
るとＥL＝ＥRの場合、本来２個のスピーカの中間に音像
９が位置して欲しいのに中心部の音が欠ける、いわゆる
“中抜け”の現象になる場合がある。２個のスピーカの
間隔を小さくすれば、音像の中抜けはなくなるが、その
反面、ＥL，ＥRの音の分離が不十分となり、ステレオ感
が低下する。また、車載用の音響再生装置の場合も、聴
取者がスピーカ配置面に近いため、相対的にスピーカ間
隔が大きくなり、中抜け現象が生じ易い。
示す如く聴取者８に対し左耳信号ＥLと右耳信号ＥRの各
専用の２個のスピーカ７Ｌ，７Ｒを用いる場合が多い。
ところが、図２（ｂ）に示すようにスピーカ間隔が拡が
るとＥL＝ＥRの場合、本来２個のスピーカの中間に音像
９が位置して欲しいのに中心部の音が欠ける、いわゆる
“中抜け”の現象になる場合がある。２個のスピーカの
間隔を小さくすれば、音像の中抜けはなくなるが、その
反面、ＥL，ＥRの音の分離が不十分となり、ステレオ感
が低下する。また、車載用の音響再生装置の場合も、聴
取者がスピーカ配置面に近いため、相対的にスピーカ間
隔が大きくなり、中抜け現象が生じ易い。
【０００３】上記欠点を解決するために、図３に示すよ
うな更にセンタースピーカ７Ｃを配置した３スピーカシ
ステムが周知である。この時の各スピーカの駆動信号電
圧をＥR’，ＥL’，Ｅcとするものを下記に示すように
なる。 ＥL’＝ＥL ＥR’＝ＥR Ｅc＝０．５ＥL＋０．５ＥR
うな更にセンタースピーカ７Ｃを配置した３スピーカシ
ステムが周知である。この時の各スピーカの駆動信号電
圧をＥR’，ＥL’，Ｅcとするものを下記に示すように
なる。 ＥL’＝ＥL ＥR’＝ＥR Ｅc＝０．５ＥL＋０．５ＥR
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このように中央にスピ
ーカ７Ｃを置くことにより、左右のスピーカ間隔を大き
くしても中抜け現象が起こることがなくなり、音像が明
瞭になる反面、図４に示すように左右どちらかの信号レ
ベルが大きい場合、例えば、ＥL≫ＥRの場合、２スピー
カの場合には、左のスピーカ７Ｌの位置までの音像が動
くのに対して従来の３スピーカ方式では中央のスピーカ
７Ｃからも左耳信号ＥLを再生するため、左のスピーカ
７Ｌと中央のスピーカ７Ｃの間までしか音像が移動しな
いため、音場が狭くなり、２スピーカ方式のようなステ
レオ感を味わうことができないという欠点があった。
ーカ７Ｃを置くことにより、左右のスピーカ間隔を大き
くしても中抜け現象が起こることがなくなり、音像が明
瞭になる反面、図４に示すように左右どちらかの信号レ
ベルが大きい場合、例えば、ＥL≫ＥRの場合、２スピー
カの場合には、左のスピーカ７Ｌの位置までの音像が動
くのに対して従来の３スピーカ方式では中央のスピーカ
７Ｃからも左耳信号ＥLを再生するため、左のスピーカ
７Ｌと中央のスピーカ７Ｃの間までしか音像が移動しな
いため、音場が狭くなり、２スピーカ方式のようなステ
レオ感を味わうことができないという欠点があった。
【０００５】本発明の目的は３スピーカの音響再生装置
において、前記音像の中抜け現象をなくし、しかも再生
される音響信号の有するステレオ感を充分得る構成を提
案することにある。
において、前記音像の中抜け現象をなくし、しかも再生
される音響信号の有するステレオ感を充分得る構成を提
案することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の３スピーカの音響再生装置は、音響成分信
号の左右側信号ＥL，ＥRを入力し、該左右側信号ＥL，
ＥRに基づいて、相関係数Ｋ＝Σ（Ｌｎ×Ｒｎ）／｛√
（ΣＬｎ2）×√（ΣＲｎ2）｝を算出する相関係数演算
手段と、前記左右側信号ＥL，ＥRを、前記相関係数演算
手段の演算処理に要する時間分だけ遅延した左右側信号
ＥL’，ＥR’を出力する遅延手段と、前記遅延した左右
側信号ＥL’，ＥR’と前記相関係数Ｋとに基づいて、Ｅ
L’（１−Ｋ）及びＥR’（１−Ｋ）の演算処理を行い左
右側成分信号ＥL”＝ＥL’−ＫＥL’，ＥR”＝ＥR’−
ＫＥR’を算出する左右側成分信号演算算出手段と、前
記遅延した左右側信号ＥL’，ＥR’と前記相関係数Ｋと
に基づいて、Ｋ（０．５ＥL’＋０．５ＥR’）の演算処
理を行い、中央成分信号Ｅc”＝Ｋ（０．５ＥL’＋０．
５ＥR’）を算出する中央成分信号演算手段と、聴取者
位置よりも前方に設けられ、前記左右側成分信号
ＥL”，ＥR”を夫々再生出力する左右側再生出力手段
と、前記左右側スピーカの間に設けられ、前記中央成分
信号Ｅc”を再生出力する中央再生出力手段と、を有す
ることを特徴とする。
め、本発明の３スピーカの音響再生装置は、音響成分信
号の左右側信号ＥL，ＥRを入力し、該左右側信号ＥL，
ＥRに基づいて、相関係数Ｋ＝Σ（Ｌｎ×Ｒｎ）／｛√
（ΣＬｎ2）×√（ΣＲｎ2）｝を算出する相関係数演算
手段と、前記左右側信号ＥL，ＥRを、前記相関係数演算
手段の演算処理に要する時間分だけ遅延した左右側信号
ＥL’，ＥR’を出力する遅延手段と、前記遅延した左右
側信号ＥL’，ＥR’と前記相関係数Ｋとに基づいて、Ｅ
L’（１−Ｋ）及びＥR’（１−Ｋ）の演算処理を行い左
右側成分信号ＥL”＝ＥL’−ＫＥL’，ＥR”＝ＥR’−
ＫＥR’を算出する左右側成分信号演算算出手段と、前
記遅延した左右側信号ＥL’，ＥR’と前記相関係数Ｋと
に基づいて、Ｋ（０．５ＥL’＋０．５ＥR’）の演算処
理を行い、中央成分信号Ｅc”＝Ｋ（０．５ＥL’＋０．
５ＥR’）を算出する中央成分信号演算手段と、聴取者
位置よりも前方に設けられ、前記左右側成分信号
ＥL”，ＥR”を夫々再生出力する左右側再生出力手段
と、前記左右側スピーカの間に設けられ、前記中央成分
信号Ｅc”を再生出力する中央再生出力手段と、を有す
ることを特徴とする。
【０００７】
【作用】音響成分信号の左右側信号ＥL，ＥRから相関係
数Ｋを算出する。 Ｋ＝Σ（Ｌｎ×Ｒｎ）／｛√（ΣＬｎ2）×√（ΣＲｎ2）｝ 上記ＥL，ＥRの、相関係数の演算処理時間分だけ遅延さ
れた左右側信号ＥL’，ＥR’と上記相関係数Ｋとに基づ
いて左右側成分信号ＥL”＝ＥL’−ＫＥL，ＥR”＝
ＥR’−ＫＥR’を算出し、上記ＥL’，ＥR’と相関係数
に基づいて中央成分信号Ｅc” Ｅc”＝Ｋ（０．５ＥL’＋０．５ＥR’）を算出する。
ＥL”，ＥR’，Ｅc”が左右側スピーカ、中央スピーカ
より再生される。
数Ｋを算出する。 Ｋ＝Σ（Ｌｎ×Ｒｎ）／｛√（ΣＬｎ2）×√（ΣＲｎ2）｝ 上記ＥL，ＥRの、相関係数の演算処理時間分だけ遅延さ
れた左右側信号ＥL’，ＥR’と上記相関係数Ｋとに基づ
いて左右側成分信号ＥL”＝ＥL’−ＫＥL，ＥR”＝
ＥR’−ＫＥR’を算出し、上記ＥL’，ＥR’と相関係数
に基づいて中央成分信号Ｅc” Ｅc”＝Ｋ（０．５ＥL’＋０．５ＥR’）を算出する。
ＥL”，ＥR’，Ｅc”が左右側スピーカ、中央スピーカ
より再生される。
【０００８】
【実施例】以下図面に示す本発明の実施例を説明する。
図１は本発明による３スピーカの音響再生装置の一実施
例で、１Ｌ，１Ｒは左右側入力端子、２は相関係数演算
部で前記相関係数演算手段に相当する。３Ｌ，３Ｒは遅
延回路で前記遅延手段に相当する。４Ｌ，４Ｌ’，４
Ｌ”、４Ｒ，４Ｒ’，４Ｒ”は夫々乗算器、５Ｌ，５Ｒ
は減算器、６は加算器であり、これらは前記中央成分信
号演算手段を構成する。１０Ｃ，１０Ｌ，１０Ｒは夫々
中央成分信号Ｅc”、左右側成分信号ＥL”，ＥR”の出
力端子で、中央スピーカ７Ｃ、左右側スピーカ７Ｌ，７
Ｒに接続されている。
図１は本発明による３スピーカの音響再生装置の一実施
例で、１Ｌ，１Ｒは左右側入力端子、２は相関係数演算
部で前記相関係数演算手段に相当する。３Ｌ，３Ｒは遅
延回路で前記遅延手段に相当する。４Ｌ，４Ｌ’，４
Ｌ”、４Ｒ，４Ｒ’，４Ｒ”は夫々乗算器、５Ｌ，５Ｒ
は減算器、６は加算器であり、これらは前記中央成分信
号演算手段を構成する。１０Ｃ，１０Ｌ，１０Ｒは夫々
中央成分信号Ｅc”、左右側成分信号ＥL”，ＥR”の出
力端子で、中央スピーカ７Ｃ、左右側スピーカ７Ｌ，７
Ｒに接続されている。
【０００９】一般に左右の信号の分離度、ステレオ感と
いった聴感上の印象に対応する物理量として両耳間相互
相関係数がある。これは左右の耳に入ってくる音の相関
性を示すもので通常の２チャンネルステレオの場合、左
右の信号間の相関係数Ｋにほぼ一致すると言われてい
る。また、相関係数Ｋはモノラルの場合、１になり、ス
テレオ感が増すほどその値は小さくなり０に近づいてい
く。従って、上記のように左右どちらかの信号が大きい
場合、相関係数Ｋは小さくなる。
いった聴感上の印象に対応する物理量として両耳間相互
相関係数がある。これは左右の耳に入ってくる音の相関
性を示すもので通常の２チャンネルステレオの場合、左
右の信号間の相関係数Ｋにほぼ一致すると言われてい
る。また、相関係数Ｋはモノラルの場合、１になり、ス
テレオ感が増すほどその値は小さくなり０に近づいてい
く。従って、上記のように左右どちらかの信号が大きい
場合、相関係数Ｋは小さくなる。
【００１０】本発明の再生装置では、各スピーカの駆動
信号電圧（左右側成分信号及び中央成分信号）を夫々Ｅ
L”，ＥR”，ＥC”とすると（１）式〜（３）式に示す
ようになる。 ＥL”＝（１−Ｋ）ＥL＝ＥL−ＫＥL （１） ＥR”＝（１−Ｋ）ＥR＝ＥR−ＫＥR （２） Ｅc”＝Ｋ（０．５ＥL＋０．５ＥR） （３） この場合、相関係数Ｋは（４）式で算出する。 Ｋ＝Σ（Ｌｎ×Ｒｎ）／｛√（ΣＬｎ2）×√（ΣＲｎ2）｝ （４）
信号電圧（左右側成分信号及び中央成分信号）を夫々Ｅ
L”，ＥR”，ＥC”とすると（１）式〜（３）式に示す
ようになる。 ＥL”＝（１−Ｋ）ＥL＝ＥL−ＫＥL （１） ＥR”＝（１−Ｋ）ＥR＝ＥR−ＫＥR （２） Ｅc”＝Ｋ（０．５ＥL＋０．５ＥR） （３） この場合、相関係数Ｋは（４）式で算出する。 Ｋ＝Σ（Ｌｎ×Ｒｎ）／｛√（ΣＬｎ2）×√（ΣＲｎ2）｝ （４）
【００１１】上記実施例の動作を説明する。まず、左右
の音響成分の左右側信号ＥL，ＥRを相関係数演算部２及
び遅延回路３に入力する。相関係数演算部２では入力さ
れた信号に基づいて（４）式に示す相関係数演算する。
また、遅延回路３Ｌ，３Ｒでは入力された音響成分信号
の左右側信号ＥL，ＥRを相関係数算出に要する時間に相
当するだけ遅延させた信号ＥL，ＥRをつくり、それらに
上記相関係数Ｋを乗算器４Ｌ，４Ｒによって掛け合わせ
る。さらに、その乗算出力を遅延回路３Ｌ，３Ｒの出力
信号ＥL’，ＥR’から減算器５Ｌ，５Ｒによって差し引
くことにより左右側成分信号ＥL”，ＥR”を得る。また
一方、遅延回路３Ｌ，３Ｒの出力信号ＥL’，ＥR’に乗
算器４Ｌ’，４Ｒ”によって夫々０．５及び相関係数Ｋ
を掛け合わせた後、加算器６によって両チャンネルの信
号を加え合わせることによってセンタースピーカの出力
Ｅc”を得る。なお、本発明において、前記演算部は相
関係数Ｋの演算を行いうる構成のものであれば、どのよ
うな演算器を使用してもよい。また、相関係数Ｋは、例
えば、入力信号によって−１〜１の範囲で連続的な値を
とる。
の音響成分の左右側信号ＥL，ＥRを相関係数演算部２及
び遅延回路３に入力する。相関係数演算部２では入力さ
れた信号に基づいて（４）式に示す相関係数演算する。
また、遅延回路３Ｌ，３Ｒでは入力された音響成分信号
の左右側信号ＥL，ＥRを相関係数算出に要する時間に相
当するだけ遅延させた信号ＥL，ＥRをつくり、それらに
上記相関係数Ｋを乗算器４Ｌ，４Ｒによって掛け合わせ
る。さらに、その乗算出力を遅延回路３Ｌ，３Ｒの出力
信号ＥL’，ＥR’から減算器５Ｌ，５Ｒによって差し引
くことにより左右側成分信号ＥL”，ＥR”を得る。また
一方、遅延回路３Ｌ，３Ｒの出力信号ＥL’，ＥR’に乗
算器４Ｌ’，４Ｒ”によって夫々０．５及び相関係数Ｋ
を掛け合わせた後、加算器６によって両チャンネルの信
号を加え合わせることによってセンタースピーカの出力
Ｅc”を得る。なお、本発明において、前記演算部は相
関係数Ｋの演算を行いうる構成のものであれば、どのよ
うな演算器を使用してもよい。また、相関係数Ｋは、例
えば、入力信号によって−１〜１の範囲で連続的な値を
とる。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、３
スピーカの夫々の再生信号のレベルを相関係数Ｋによっ
て制御しているので、音像の中抜け現象をなくして、し
かも左右側スピーカは左右側成分信号しか再生しないた
めステレオ感を充分得ることができる。また、例えば、
ボーカルの入った曲を再生するような場合には、相関係
数が１に近くなるため、センターのスピーカの出力が大
きくなり、定位がしっかりした音場が形成できる。更に
バック・グラウンド・ミュージック（ＢＧＭ）やイージ
ーリスニングのようにボーカルの無い曲調の再生の場合
や左右別々の楽器が鳴っているような曲の再生の場合に
は、相関係数は０に近くなるため、その結果、センター
スピーカの出力は小さくなり、音像がセンターに引っ張
られることがなくなり、通常の２スピーカの場合のよう
なステレオ感を味わうことができる。
スピーカの夫々の再生信号のレベルを相関係数Ｋによっ
て制御しているので、音像の中抜け現象をなくして、し
かも左右側スピーカは左右側成分信号しか再生しないた
めステレオ感を充分得ることができる。また、例えば、
ボーカルの入った曲を再生するような場合には、相関係
数が１に近くなるため、センターのスピーカの出力が大
きくなり、定位がしっかりした音場が形成できる。更に
バック・グラウンド・ミュージック（ＢＧＭ）やイージ
ーリスニングのようにボーカルの無い曲調の再生の場合
や左右別々の楽器が鳴っているような曲の再生の場合に
は、相関係数は０に近くなるため、その結果、センター
スピーカの出力は小さくなり、音像がセンターに引っ張
られることがなくなり、通常の２スピーカの場合のよう
なステレオ感を味わうことができる。
【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図２】従来の２スピーカシステムを示す概略図であ
る。
る。
【図３】従来の３スピーカシステムを示す概略図であ
る。
る。
【図４】従来の３スピーカシステムの問題点を説明する
ための図である。
ための図である。
２ 相関係数演算部 ３Ｌ，３Ｒ 遅延回路 ４Ｌ〜４Ｒ” 乗算器 ５Ｌ，５Ｒ 減算器 ６ 加算器
Claims (1)
- 【請求項１】 音響成分信号の左右側信号ＥL，ＥRを入
力し、該左右側信号ＥL，ＥRに基づいて、相関係数Ｋ＝
Σ（Ｌｎ×Ｒｎ）／｛√（ΣＬｎ2）×√（ΣＲｎ2）｝
を算出する相関係数演算手段と、 前記左右側信号ＥL，ＥRを、前記相関係数演算手段の演
算処理に要する時間分だけ遅延した左右側信号ＥL’，
ＥR’を出力する遅延手段と、 前記遅延した左右側信号ＥL’，ＥR’と前記相関係数Ｋ
とに基づいて、ＥL’（１−Ｋ）及びＥR’（１−Ｋ）の
演算処理を行い左右側成分信号ＥL”＝ＥL’−Ｋ
ＥL’，ＥR”＝ＥR’−ＫＥR’を算出する左右側成分信
号演算算出手段と、 前記遅延した左右側信号ＥL’，ＥR’と前記相関係数Ｋ
とに基づいて、Ｋ（０．５ＥL’＋０．５ＥR’）の演算
処理を行い、中央成分信号Ｅc”＝Ｋ（０．５ＥL’＋
０．５ＥR’）を算出する中央成分信号演算手段と、 聴取者位置よりも前方に設けられ、前記左右側成分信号
ＥL”，ＥR”を夫々再生出力する左右側再生出力手段
と、 前記左右側スピーカの間に設けられ、前記中央成分信号
Ｅc”を再生出力する中央再生出力手段と、 を有することを特徴とする３スピーカ音響再生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4072317A JPH05236599A (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | ３スピーカの音響再生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4072317A JPH05236599A (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | ３スピーカの音響再生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05236599A true JPH05236599A (ja) | 1993-09-10 |
Family
ID=13485785
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4072317A Pending JPH05236599A (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | ３スピーカの音響再生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05236599A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1028097A (ja) * | 1996-07-10 | 1998-01-27 | Canon Inc | ステレオ信号処理装置 |
| EP1054575A3 (en) * | 1999-05-17 | 2002-09-18 | Bose Corporation | Directional decoding |
| US7016501B1 (en) | 1997-02-07 | 2006-03-21 | Bose Corporation | Directional decoding |
| JP2007088553A (ja) * | 2005-09-20 | 2007-04-05 | Kenwood Corp | 音声再生装置及び方法 |
| JP2009520419A (ja) * | 2005-12-20 | 2009-05-21 | フラウンホッファー−ゲゼルシャフト ツァ フェルダールング デァ アンゲヴァンテン フォアシュンク エー．ファオ | ２つの入力チャンネルを使用して３つの出力チャンネルを合成させる装置および方法 |
| WO2013115297A1 (ja) | 2012-02-03 | 2013-08-08 | パナソニック株式会社 | サラウンド成分生成装置 |
| WO2016058393A1 (zh) * | 2014-10-16 | 2016-04-21 | 华为技术有限公司 | 声像方位感处理方法和装置 |
-
1992
- 1992-02-21 JP JP4072317A patent/JPH05236599A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| WO2013115297A1 (ja) | 2012-02-03 | 2013-08-08 | パナソニック株式会社 | サラウンド成分生成装置 |
| JPWO2013115297A1 (ja) * | 2012-02-03 | 2015-05-11 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | サラウンド成分生成装置 |
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| WO2016058393A1 (zh) * | 2014-10-16 | 2016-04-21 | 华为技术有限公司 | 声像方位感处理方法和装置 |
| US9866983B2 (en) | 2014-10-16 | 2018-01-09 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Sound image direction sense processing method and apparatus |
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