JPH11234800A - 音声位相整合装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ステレオ音声信号の位相関係を自動的に整合
する。 【解決手段】 基準信号が再生された場合それぞれのチ
ャンネルの信号がＢＰＦ３，４を通過する。通過された
信号ｌａ，ｒａのレベルをレベル検出部５，６にて検出
する。基準信号レベルと一致した場合に制御部７は、検
出データｌｂ，ｒｂの検出タイミングが、検出データが
ｒｂ→ｌｂの順番にて検出された場合は、Ｌ／Ｒのチャ
ンネルが逆に収録されていると見なして、切り替え器１
はＬｃｈとＲｃｈの信号とを入れ替える。位相比較部１
７では、切り替え器１の出力Ｒｃｈ側の位相を位相反転
部８により反転させ、Ｌｃｈの信号と加算器９により加
算する。加算器９の出力信号ｆを積分して基準レベルよ
り大きな信号である場合は、位相が逆転していると判断
して位相反転器２にて出力Ｒｃｈを反転する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は音声位相整合装置に
関し、特にステレオ放送局における音声位相整合装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】テレビジョンあるいはラジオ放送局等に
おいて、ステレオ音声放送番組が増えてきている。以前
は、音声放送はモノーラルで行われてきた。モノーラル
の場合は、信号位相の固定的な変化は、全く問題となら
なかった。このため、例えばテープレコーダにおいて
も、テープ上の信号位相については、２チャンネル（ｃ
ｈ）ある場合においても、正確には規定されていなかっ
た。

【０００３】ＩＥＣ（インタナショナルエレクトロテク
ニカルコミッション；国際電気標準化会議）のＴＣ（専
門委員会）６０：記録において、「ＩＥＣ−１２１３：
ビデオテープ上のアナログ音声記録−磁化方向」が定め
られたのはようやく１９９３年のことであった。

【０００４】一方、ステレオ音声は左（レフト；Ｌ）右
（ライト；Ｒ）のチャンネル（ｃｈ）の音声信号位相差
によって二次元（ステレオ）音像（音源）の位置を正確
に表現する（これを定位と呼ぶ）。このため、ステレオ
音声の場合、音声信号の左右のチャンネルの位相差が極
めて重要であるが、モノーラル音声時代からの音声信号
位相に対する習慣的なラフな扱いが、ステレオ放送の場
合においてもしばしばトラブルの原因となる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】送出される番組音声素
材の内、放送局外（例えばプロダクションハウスあるい
は野外収録）にて収録される素材がかなり高率に存在す
る。これらの素材を放送する場合に、収録された音声素
材において、ケーブルの接続ミス等により（ステレオ音
声の左右の）音声の位相が１８０度ずれている場合、あ
るいはＬ（左）／Ｒ（右）のチャンネル（ｃｈ）が逆に
収録されている場合がある。

【０００６】そのためＬ／Ｒの収録状態を確認する手段
としては、各種記録媒体（例えばアナログ／ディジタル
テープレコーダあるいはビデオテープレコーダ；ＶＴ
Ｒ、光ディスク装置等）に収録されている（ステレオ音
声）収録（番組）素材の先頭（リーダ）部（分）に、図
４に示すように、基準信号（例えば１ｋＨｚ：０ｄＢ
ｍ）を、入力（記録）することが行われている。

【０００７】すなわち、タイムシーケンスとして、Ｌｃ
ｈに最初に基準信号を入力し、その後ＲｃＨに基準信号
を収録した後、両ｃｈに基準信号を記録することによ
り、Ｌ／Ｒの収録が正しくなされているかを確認するこ
とが可能となる。

【０００８】しかし、もう１つの問題である、収録され
た番組素材の片方のｃｈのみについて位相が反転してる
場合は、その不具合を確認することが容易には行うこと
ができない。どちらかの位相が反転している場合に、そ
のまま放送するとステレオ音声番組素材として収録され
た番組素材の各音源の位置（音位）が定まらなくなる
（不定位）問題が生じる。

【０００９】まず、収録時にＬ／Ｒの収録チャンネルを
間違えて接続することにより、Ｌ／Ｒチャンネルに逆に
収録される可能性がある。また、業務用の音声信号は平
衡伝送される。平衡伝送は図２に示すように、入力音声
信号は駆動オペアンプ（オペレーショナルアンプリファ
イア）１２を介してシールドされた２本のワイア１４を
駆動して伝送され、受信オペアンプ１３によって受信さ
れて出力信号となる。

【００１０】平衡伝送中の伝送ワイア１４の片方には、
原（入力）信号と同（位）相の信号が存在してホット
（チップ）側と呼ばれ、他方には原信号と逆相の信号が
存在してコールド（リング）側と呼ばれる。この２本の
信号を使用して伝送が行われる。図３に示すように、こ
の２本の信号伝送線１４が送り側と受け側とで逆に接続
された場合は、位相が１８０度反転してしまうことにな
る。このような間違ったケーブルの接続により、信号が
逆相の状態のまま、例えばテープレコーダに収録される
ことがある。

【００１１】正常（Ｌ／Ｒチャンネル及び位相につい
て）な状態にて収録されているかどうかを確認するため
に、従来は、放送しようとする放送素材をテープレコー
ダにセットし、ＶＵメータ（レベルメータ）の針の振
れ、針の振れの順番及び聴感にて、チェックを行ってい
た。そのため、チェックの漏れ及び確認のミスが発生
し、収録時に録音された放送素材が逆相であることに気
づかずに放送してしまうことがある。片方のチャンネル
の位相が逆相である場合、ステレオの定位がずれてしま
う。

【００１２】本発明の目的は、ステレオ音声信号の位相
関係を自動的に整合する音声位相整合装置を提供するこ
とである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、ステレ
オ音声番組素材の先頭部において、一方のチャンネルの
みに第一の期間所定周波数の基準信号が記録され、次い
で他方のチャンネルのみに第二の期間前記基準信号が記
録され、さらに両チャンネルに第三の期間前記基準信号
が記録された基準信号記録部を設けた記録情報の再生時
におけるステレオ音声信号に対する音声位相整合装置で
あって、前記第一の期間の基準信号の出力順序が逆であ
った場合に左右チャンネルの切り替えをなす切り替え制
御手段と、前記第三の期間の基準信号に基き出力信号の
逆相状態を検出したときに前記出力信号の左右いずれか
のチャンネルを位相反転させる位相制御手段とを含むこ
とを特徴とする音声位相整合装置が得られる。

【００１４】そして、前記切り替え制御手段は、入力前
記ステレオ音声信号の左右のチャンネル各々に設けら
れ、前記基準信号の周波数に対応する帯域濾波器と、予
め設定されたレベル以上の信号入力があったとき前記基
準信号の入力を検出するレベル検出手段と、前記左右の
チャンネルそれぞれに対応する前記レベル検出手段の出
力を比較・制御する手段とを含むことを特徴とする。

【００１５】また、前記位相制御手段は、前記出力信号
の左右いずれかのチャンネルの信号位相を反転し前記右
左いずれかのチャンネルの信号と加算する反転加算手段
と、前記反転加算手段の出力が予め設定されたレベル以
上であったとき前記逆相状態を検出する手段とを含むこ
とを特徴とする。

【００１６】本発明の作用は次の通りである。収録番組
素材をテープレコーダにセットして、素材番組内容確認
のためにテープレコーダをスタートさせる。スタート信
号により、最初にＬ／Ｒのチャンネルの確認を行うため
に、最初に基準信号が検出されるチャンネルを確認す
る。この時、Ｌ→Ｒチャンネルの順に検出された場合
は、「正常」と判定してそのままとする。もし、Ｒ→Ｌ
チャンネルの順に検出が行われた場合は、Ｌ／Ｒのチャ
ンネルを、例えばリレー等により入れ替える。

【００１７】その後、Ｌ／Ｒの両チャンネルに基準信号
が入力された場合に、Ｒチャンネルの位相を反転増幅回
路等により反転させてＬチャンネルと加算する。加算さ
れた結果を積分してその積分レベルを検出する。積分し
たレベルがある一定レベル以下の場合は、Ｌ／Ｒが同相
と判断して入力された信号をそのまま出力する。積分し
たレベルがある一定レベル以上の場合は、Ｒチャンネル
が逆相と判断してＲチャンネルの位相を反転させる。

【００１８】本発明では、放送しようとする番組素材の
先頭部（分）に収録されている基準信号（１ｋＨｚ基準
レベルの正弦波）を利用して、Ｌ／Ｒのチャンネルの収
録状態及びＬ／Ｒの位相を検出し、もしその信号が正常
状態でない場合には、Ｌ／Ｒの信号の入れ替え、あるい
は、チャンネルの位相反転を行い、正常な状態で放送送
出を行う。

【００１９】通常、図４に示すように、収録番組素材の
先頭部分には、基準信号が記録されている。基準信号の
記録は図４に示すようなシーケンスにて収録されてい
る。収録放送素材を放送する手順としては、必ず放送す
る準備としてその番組素材テープをテープレコーダにセ
ットし、番組素材の内容を確認する。そこで、番組素材
がテープレコーダにセットされ再生をスタートさせるこ
とにより、以下のチェックを開始する。

【００２０】テープレコーダの出力信号のＬ／Ｒのチャ
ンネルから出力される基準信号の検出を行う。検出方法
は、基準信号の周波数に対応したＢＰＦ（帯域濾波器；
帯域通過フィルタ）を通して検出使用する信号のみを通
過させるようにする。ＢＰＦを通過した信号はレベル検
出器により検出レベルが確認される。通常、収録されて
いるレベルは各放送局にて規定された基準信号レベルに
一致するかどうかの確認によりなされる。

【００２１】検出された周波数及び信号レベルが一致し
た場合には、信号ありと判断して制御部へ各チャンネル
（Ｌ／Ｒ）の検出結果を伝達する。制御部は、検出結果
信号の検出タイミングがＬ→Ｒの順に検出されたかどう
かを判断する。もし、検出タイミングがＲ→Ｌの順に検
出された場合は、Ｌ／Ｒのチャンネルが逆に収録されて
いると見なして、Ｌ／Ｒの音声信号を切り替え器におい
て入れ替える。

【００２２】続いてＬ／Ｒの信号検出が同時に検出され
たら制御部は、位相検出部に対して位相チェックのチェ
ック開始信号を出力する。位相検出部はチェック開始信
号により位相チェックを行う。位相チェックの手法とし
ては、Ｒｃｈの信号の位相を反転させ（位相を１８０度
ずらす）てＬ／Ｒの両チャンネルを加算する。その加算
結果を積分器により積分してＤＣ（直流）化することに
より、ＤＣ電圧を得る。このＤＣ電圧がある一定レベル
以下の場合に、同相信号と見なしてＬ／Ｒのそれぞれの
信号をそのまま出力する。もしこのＤＣ電圧がある一定
レベルより大きなレベルの場合に逆相信号と見なして、
Ｒｃｈの位相を位相反転器により反転させて出力する。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施例について
図面を参照して説明する。

【００２４】図１は本発明による音声位相整合装置の、
実施例の構成を示すブロック図であり、図２〜６と同等
部分は同一符号にて示している。図１において、テープ
レコーダ等からの入力信号であるＬ（左）ｃｈ（チャン
ネル），Ｒ（右）ｃｈの信号各々から基準信号のみをＢ
ＰＦ（帯域通過フィルタ）３，４により通過させる。こ
のＢＰＦを夫々通過した通過信号ｌａ，ｒａの信号レベ
ルは予め設定されている検出レベルと同じかどうかが、
検出部５，６により検出される。

【００２５】また、検出部５，６からの検出結果データ
ｌｂ，ｒｂの検出タイミングを、外部からの検出開始
（例えば、テープレコーダの再生ボタン信号等からの）
信号によりチェックする制御部７は、この検出タイミン
グによりチャンネル切り替え信号ｃ及び位相比較検出開
始信号ｄを出力する。

【００２６】切り替え器１はこのチャンネル切り替え信
号ｃにより入力信号Ｌ，Ｒ信号の信号を入れ替える（Ｌ
→Ｒ，Ｒ→Ｌ）。この切り替え器１からの出力信号Ｌｃ
ｈ信号、Ｒｃｈ信号を制御部７からの位相比較検出開始
信号ｄにより、位相比較部１７は位相比較を開始する。

【００２７】この位相比較部１７は、Ｒｃｈの信号の位
相を反転させる位相反転部８と、位相反転部８の位相反
転出力信号ｅとＬｃｈの出力信号とを加算する加算器９
と、加算器９の出力ｆを積分し予め設定されているレベ
ルとの大小を比較するレベル検出部１０と、検出レベル
が大きい場合にＲｃｈの信号を反転させる位相反転器２
へ反転制御信号ｇを出力する制御部１１とにて構成され
ている。

【００２８】本発明の実施例の動作を図１により説明す
る。例えば、テープレコーダからの出力信号Ｌ／Ｒの音
声信号が入力されている状態において、テープレコーダ
をスタート（再生）すると、そのスタート信号により音
声位相の検出を開始する。入力信号の各Ｌ／Ｒのチャン
ネル信号に対してＢＰＦ３，４が接続されている。

【００２９】番組素材テープがスタートして基準信号が
再生された場合のみ、それぞれのチャンネルの信号がＢ
ＰＦ３，４を通過する。通過した信号ｌａ，ｒａが予め
設定された信号レベルかどうかの判断をレベル検出部
５，６にて行う。検出された信号レベルが基準信号レベ
ルと一致した場合に、検出データｌｂ，ｒｂを制御部７
へ出力する。

【００３０】制御部７は、検出データｌｂ，ｒｂの検出
タイミングが検出データｌｂ→ｒｂの順番に検出された
かどうかの確認を行う。もし、検出データがｒｂ→ｌｂ
の順番にて検出された場合は、Ｌ／Ｒのチャンネルが逆
に収録されていると見なして、チャンネル切り替え信号
ｃを出力する。チャンネル切り替え信号ｃにより、切り
替え器１はＬｃｈとＲｃｈの信号を入れ替える（Ｌ→
Ｒ，Ｒ→Ｌ）。続いて、レベル検出部５，６からの検出
データｌｂ，ｒｂが同時に検出されると、制御部７は位
相比較（検出）部１７へ位相比較検出開始信号ｄを出力
する。

【００３１】位相比較部１７では、位相比較検出開始信
号ｄにより切り替え器１の出力信号Ｌ／ＲｃｈのＲｃｈ
側の位相を位相反転部８により反転させる。この位相反
転されたＲｃｈ信号ｅと切り替え器１出力信号のＬｃｈ
の信号とを加算器９により加算する。

【００３２】これは、図５に示すように、入力された信
号のＬ／Ｒチャンネルの信号が同相であった場合に、Ｒ
ｃｈの位相を反転して加算１６すると、加算１６された
出力はお互いにレベルを打ち消し合い信号がなくなる。
それに対して、Ｌ／Ｒチャンネルの位相が逆相であった
場合は、Ｒｃｈの位相を反転して加算１６すると、信号
が基準信号の倍の信号レベルとなる。

【００３３】図１に戻って、加算器９の出力信号ｆを積
分して予め設定されている信号レベル（基準信号レベ
ル）と比較を行い、基準レベルより大きな信号である場
合は、位相が逆転していると判断して、位相反転制御信
号ｇを制御部１１が位相反転器２へ出力する。また、基
準レベルより小さな信号である場合は、信号が同相と見
なして位相反転制御信号ｇを出力しない。

【００３４】以上の動作により、本発明による音声位相
整合装置から出力される信号は、Ｌ／Ｒのチャンネルが
正常な状態でありかつＬ／Ｒ位相が正常に保たれた信号
を出力することになる。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、ステレオ
番組素材の先頭（リーダ）部に基準信号（例えば１ｋＨ
ｚの正弦波）が記録されているのを利用してチャンネル
の状態確認及びチャンネルの位相確認を行うと共に、チ
ャンネル状態及び位相が反転していた場合には、位相を
反転し正常な状態にて番組素材送出を行うことにより音
声位相整合装置から出力される信号として、Ｌ／Ｒのチ
ャンネルが正常な状態でありかつＬ／Ｒ位相が正常に保
たれた信号を出力することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例のブロック図である。

【図２】音声信号の平衡伝送路の説明図である。

【図３】音声信号の平衡伝送路における誤接続の説明図
である。

【図４】番組素材記録媒体の先頭部における、基準信号
の収録タイムシーケンス説明図である。

【図５】Ｌ／Ｒ信号の同相／逆相検出の説明図である。

【符号の説明】

１ Ｌ／Ｒ切り替え器 ２，８ 位相反転部 ３，４ ＢＰＦ ５，６ レベル検出部 ７，１１ 制御部 ９ 加算器 １０ レベル検出部 １７ 位相比較部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステレオ音声番組素材の先頭部におい
   て、一方のチャンネルのみに第一の期間所定周波数の基
   準信号が記録され、次いで他方のチャンネルのみに第二
   の期間前記基準信号が記録され、さらに両チャンネルに
   第三の期間前記基準信号が記録された基準信号記録部を
   設けた記録情報の再生時におけるステレオ音声信号に対
   する音声位相整合装置であって、前記第一の期間の基準
   信号の出力順序が逆であった場合に切り替え制御手段
   と、前記第三の期間の基準信号に基き出力信号の逆相状
   態を検出したときに前記出力信号の左右いずれかのチャ
   ンネルを位相反転させる位相制御手段とを含むことを特
   徴とする音声位相整合装置。
2. 【請求項２】 前記切り替え制御手段は、入力前記ステ
   レオ音声信号の左右のチャンネル各々に設けられ、前記
   基準信号の周波数に対応する帯域濾波器と、予め設定さ
   れたレベル以上の信号入力があったとき前記基準信号の
   入力を検出するレベル検出手段と、前記左右のチャンネ
   ルそれぞれに対応する前記レベル検出手段の出力を比較
   ・制御する手段とを含むことを特徴とする請求項１記載
   の音声位相整合装置。
3. 【請求項３】 前記位相制御手段は、前記出力信号の左
   右いずれかのチャンネルの信号位相を反転し前記右左い
   ずれかのチャンネルの信号と加算する反転加算手段と、
   前記反転加算手段の出力が予め設定されたレベル以上で
   あったとき前記逆相状態を検出する手段とを含むことを
   特徴とする請求項１あるいは２記載の音声位相整合装
   置。