JPH1146400A - 音像定位装置 - Google Patents
音像定位装置Info
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- JPH1146400A JPH1146400A JP9200439A JP20043997A JPH1146400A JP H1146400 A JPH1146400 A JP H1146400A JP 9200439 A JP9200439 A JP 9200439A JP 20043997 A JP20043997 A JP 20043997A JP H1146400 A JPH1146400 A JP H1146400A
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- sound
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 音源の位置情報に基づいて、実際に音源が存
在しているかのような臨場感を得ることができる音像定
位装置を提供する。 【解決手段】 音像定位装置１００に入力されたオーデ
ィオ信号Ｓは、信号Ｓ１、Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４に分離さ
れ、それぞれＦＲフィルタ１０５、ＦＬフィルタ１０
６、ＲＬフィルタ１０７、ＲＲフィルタ１０８に入力さ
れる。一方、音源の位置情報は、パラメータ生成器１０
９に入力される。パラメータ生成器１０９は、入力され
た位置情報に基づいて、各フィルタで時間遅延処理に用
いられる信号および各フィルタで振幅調整処理に用いら
れる信号を生成し、各フィルタへ出力する。各フィルタ
は、パラメータ生成器１０９により生成された信号に基
づいて、入力される信号Ｓに遅延処理および振幅調整を
行い、信号Ｓ´１，Ｓ´２，Ｓ´３，Ｓ´４を出力す
る。
在しているかのような臨場感を得ることができる音像定
位装置を提供する。 【解決手段】 音像定位装置１００に入力されたオーデ
ィオ信号Ｓは、信号Ｓ１、Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４に分離さ
れ、それぞれＦＲフィルタ１０５、ＦＬフィルタ１０
６、ＲＬフィルタ１０７、ＲＲフィルタ１０８に入力さ
れる。一方、音源の位置情報は、パラメータ生成器１０
９に入力される。パラメータ生成器１０９は、入力され
た位置情報に基づいて、各フィルタで時間遅延処理に用
いられる信号および各フィルタで振幅調整処理に用いら
れる信号を生成し、各フィルタへ出力する。各フィルタ
は、パラメータ生成器１０９により生成された信号に基
づいて、入力される信号Ｓに遅延処理および振幅調整を
行い、信号Ｓ´１，Ｓ´２，Ｓ´３，Ｓ´４を出力す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、音源位置情報に基
づいて、入力されるオーディオ信号の音像を定位させる
音像定位装置に関する。
づいて、入力されるオーディオ信号の音像を定位させる
音像定位装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、仮想音源の位置を設定し、その位
置に音源が実際にある場合と同じ状態を再現するため
に、図６に示すような方式が提案されている。この方式
では、複数（図示は４つ）のスピーカー６０ＦＬ，６０
ＦＲ，６０ＲＬ，６０ＲＲにより音場を再現している。
このスピーカー６０ＦＬ，６０ＦＲ，６０ＲＬ，６０Ｒ
Ｒから再生される音は、それぞれ音量調整器６１ＦＬ，
６１ＦＲ，６１ＲＬ，６１ＲＲにより音量が調整されて
いる。各音量調整器は、入力された音源の位置情報に基
づいて、音源が実際にある場合の、聴取者に対する周囲
からの音と同じ音量になるように、各スピーカーの音量
調整を行っている。
置に音源が実際にある場合と同じ状態を再現するため
に、図６に示すような方式が提案されている。この方式
では、複数（図示は４つ）のスピーカー６０ＦＬ，６０
ＦＲ，６０ＲＬ，６０ＲＲにより音場を再現している。
このスピーカー６０ＦＬ，６０ＦＲ，６０ＲＬ，６０Ｒ
Ｒから再生される音は、それぞれ音量調整器６１ＦＬ，
６１ＦＲ，６１ＲＬ，６１ＲＲにより音量が調整されて
いる。各音量調整器は、入力された音源の位置情報に基
づいて、音源が実際にある場合の、聴取者に対する周囲
からの音と同じ音量になるように、各スピーカーの音量
調整を行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、実際には、聴
取者に対する各スピーカー方向からの音は、音量だけで
なく音色や周波数特性などの属性も、その方向によって
異なっている。このため、上述の方式のように、単純に
スピーカー６０ＦＬ，６０ＦＲ，６０ＲＬ，６０ＲＲの
音量を調整しても、全てのスピーカから同じ属性の音が
再生されているため、臨場感が無い。
取者に対する各スピーカー方向からの音は、音量だけで
なく音色や周波数特性などの属性も、その方向によって
異なっている。このため、上述の方式のように、単純に
スピーカー６０ＦＬ，６０ＦＲ，６０ＲＬ，６０ＲＲの
音量を調整しても、全てのスピーカから同じ属性の音が
再生されているため、臨場感が無い。
【０００４】本発明は、上記の事情を考慮してなされた
ものであり、音源位置情報に基づく位置に、実際に音源
が存在しているかのような臨場感を得ることができる音
像定位装置を提供することを目的とする。
ものであり、音源位置情報に基づく位置に、実際に音源
が存在しているかのような臨場感を得ることができる音
像定位装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１に記載の音像定位装置は、入力されるオー
ディオ信号を、４チャンネル以上の再生装置に対応する
信号に分離し、これらの信号に時間遅延処理と、周波数
帯域に応じた振幅調整処理とを行う信号処理手段と、入
力される音源位置情報に基づいて、前記時間遅延処理に
おける遅延時間を制御する時間遅延信号と、前記振幅調
整処理における前記周波数帯域毎の振幅を制御する振幅
調整信号とを生成する制御信号生成手段とを具備するこ
とを特徴とする。
め、請求項１に記載の音像定位装置は、入力されるオー
ディオ信号を、４チャンネル以上の再生装置に対応する
信号に分離し、これらの信号に時間遅延処理と、周波数
帯域に応じた振幅調整処理とを行う信号処理手段と、入
力される音源位置情報に基づいて、前記時間遅延処理に
おける遅延時間を制御する時間遅延信号と、前記振幅調
整処理における前記周波数帯域毎の振幅を制御する振幅
調整信号とを生成する制御信号生成手段とを具備するこ
とを特徴とする。
【０００６】この発明によれば、制御信号生成手段が、
音源位置情報に基づいて、時間遅延信号および周波数帯
域に応じた振幅調整信号を生成する。そして、信号処理
手段が、入力されたオーディオ信号を４チャンネル以上
の再生装置に対応するように分離し、制御信号生成手段
により生成された時間遅延信号および振幅調整信号に基
づいて、各々の信号に、時間遅延処理および振幅調整処
理を行う。このようにして多チャンネルの再生装置に対
応した信号を生成し、これらの信号を再生装置で再生す
ることによって、聴取者は、音源位置情報に基づく位置
に、実際に音源が存在しているかのような臨場感を得る
ことができる。
音源位置情報に基づいて、時間遅延信号および周波数帯
域に応じた振幅調整信号を生成する。そして、信号処理
手段が、入力されたオーディオ信号を４チャンネル以上
の再生装置に対応するように分離し、制御信号生成手段
により生成された時間遅延信号および振幅調整信号に基
づいて、各々の信号に、時間遅延処理および振幅調整処
理を行う。このようにして多チャンネルの再生装置に対
応した信号を生成し、これらの信号を再生装置で再生す
ることによって、聴取者は、音源位置情報に基づく位置
に、実際に音源が存在しているかのような臨場感を得る
ことができる。
【０００７】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の音像定位装置において、前記制御信号生成手段
は、音源位置情報に対応した遅延時間制御用パラメー
タ、および前記音源位置情報に対応した周波数帯域毎の
振幅制御用パラメータを予め記憶したテーブルを有し、
前記時間遅延信号および前記振幅調整信号を前記テーブ
ルを参照することによって生成することを特徴とする。
に記載の音像定位装置において、前記制御信号生成手段
は、音源位置情報に対応した遅延時間制御用パラメー
タ、および前記音源位置情報に対応した周波数帯域毎の
振幅制御用パラメータを予め記憶したテーブルを有し、
前記時間遅延信号および前記振幅調整信号を前記テーブ
ルを参照することによって生成することを特徴とする。
【０００８】この発明によれば、制御信号生成手段が、
予めテーブルに記憶された音源位置情報に対応した遅延
時間制御用パラメータ、および前記音源位置情報に対応
した周波数帯域毎の振幅制御用パラメータを参照し、時
間遅延信号および振幅調整信号を生成する。
予めテーブルに記憶された音源位置情報に対応した遅延
時間制御用パラメータ、および前記音源位置情報に対応
した周波数帯域毎の振幅制御用パラメータを参照し、時
間遅延信号および振幅調整信号を生成する。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態について説明する。 （１） 実施形態の構成 まず、図１は本発明の一実施形態に係る音像定位装置に
より生成した信号を再生装置にて再生する場合の構成を
示すブロック図である。同図において、符号１００は、
音像定位装置を示す。この音像定位装置１００は、受音
点の周りに配置されているスピーカー１０１，１０２，
１０３，１０４に接続されている。なお、音像定位装置
１００に接続するスピーカーの数は、５つ以上でもかま
わない。
実施形態について説明する。 （１） 実施形態の構成 まず、図１は本発明の一実施形態に係る音像定位装置に
より生成した信号を再生装置にて再生する場合の構成を
示すブロック図である。同図において、符号１００は、
音像定位装置を示す。この音像定位装置１００は、受音
点の周りに配置されているスピーカー１０１，１０２，
１０３，１０４に接続されている。なお、音像定位装置
１００に接続するスピーカーの数は、５つ以上でもかま
わない。
【００１０】音像定位装置１００は、前記の４つのスピ
ーカーの各々に対応して設けられるＦＲフィルタ（信号
処理手段）１０５、ＦＬフィルタ（信号処理手段）１０
６、ＲＬフィルタ（信号処理手段）１０７、ＲＲフィル
タ（信号処理手段）１０８と、パラメータ生成器（制御
信号生成手段）１０９とから構成されている。
ーカーの各々に対応して設けられるＦＲフィルタ（信号
処理手段）１０５、ＦＬフィルタ（信号処理手段）１０
６、ＲＬフィルタ（信号処理手段）１０７、ＲＲフィル
タ（信号処理手段）１０８と、パラメータ生成器（制御
信号生成手段）１０９とから構成されている。
【００１１】ここで、図２はＦＲフィルタ１０５の構成
例を示す図である。同図に示すように、ＦＲフィルタ１
０５は、遅延器２１と、ｎ個のバンドパスフィルタ２２
-1〜２２-nと、ｎ個の乗算器２３-1〜２３-nとから構成
されている。遅延器２１は、後述するパラメータ生成器
１０９から入力される信号Ｔｆｒに基づいて、入力され
るオーディオ信号Ｓ１に時間遅延処理を行うものであ
る。
例を示す図である。同図に示すように、ＦＲフィルタ１
０５は、遅延器２１と、ｎ個のバンドパスフィルタ２２
-1〜２２-nと、ｎ個の乗算器２３-1〜２３-nとから構成
されている。遅延器２１は、後述するパラメータ生成器
１０９から入力される信号Ｔｆｒに基づいて、入力され
るオーディオ信号Ｓ１に時間遅延処理を行うものであ
る。
【００１２】ｎ個のバンドパスフィルタ２２-1〜２２-n
は、遅延器２１から出力されたオーディオ信号Ｓ１をｎ
個の周波数帯域ごとに分離して出力するものである。例
えば、バンドパスフィルタ２２-1は、オーディオ信号Ｓ
１の０〜ｆ1Ｈｚ間の周波数帯域のスペクトルのみを通
過させ、バンドパスフィルタ２２-2は、ｆ1〜ｆ2Ｈｚ間
の周波数帯域のスペクトルのみを通過させる。このよう
にして、オーディオ信号Ｓ１は、バンドパスフィルタ２
２-1〜２２-nによりｎ個の周波数帯域ごとに出力され
る。
は、遅延器２１から出力されたオーディオ信号Ｓ１をｎ
個の周波数帯域ごとに分離して出力するものである。例
えば、バンドパスフィルタ２２-1は、オーディオ信号Ｓ
１の０〜ｆ1Ｈｚ間の周波数帯域のスペクトルのみを通
過させ、バンドパスフィルタ２２-2は、ｆ1〜ｆ2Ｈｚ間
の周波数帯域のスペクトルのみを通過させる。このよう
にして、オーディオ信号Ｓ１は、バンドパスフィルタ２
２-1〜２２-nによりｎ個の周波数帯域ごとに出力され
る。
【００１３】ｎ個の乗算器２３-1〜２３-nは、ｎ個のバ
ンドパスフィルタ２２-1〜２２-nによりｎ個の周波数帯
域ごとに分離された信号の振幅調整処理を行うものであ
る。このため、ｎ個の乗算器２３-1〜２３-nの各々に
は、後述するパラメータ生成器１０９からｎ個の信号Ｃ
ｆｒ１〜Ｃｆｒｎがそれぞれ入力され、これに基づい
て、振幅調整処理を行う。バンドパスフィルタ２２-1か
ら出力された信号は、乗算器２３-1により振幅調整処理
がなされ、バンドパスフィルタ２２-2から出力された信
号は、乗算器２３-2により振幅調整処理がなされる。こ
のようにして、オーディオ信号Ｓ１は、ｎ個の乗算器２
３-1〜２３-nにより全周波数帯域の振幅調整処理が行わ
れる。振幅調整処理がなされたｎ個の周波数帯域ごとの
信号は、合成されて信号Ｓ´１となって出力される。
ンドパスフィルタ２２-1〜２２-nによりｎ個の周波数帯
域ごとに分離された信号の振幅調整処理を行うものであ
る。このため、ｎ個の乗算器２３-1〜２３-nの各々に
は、後述するパラメータ生成器１０９からｎ個の信号Ｃ
ｆｒ１〜Ｃｆｒｎがそれぞれ入力され、これに基づい
て、振幅調整処理を行う。バンドパスフィルタ２２-1か
ら出力された信号は、乗算器２３-1により振幅調整処理
がなされ、バンドパスフィルタ２２-2から出力された信
号は、乗算器２３-2により振幅調整処理がなされる。こ
のようにして、オーディオ信号Ｓ１は、ｎ個の乗算器２
３-1〜２３-nにより全周波数帯域の振幅調整処理が行わ
れる。振幅調整処理がなされたｎ個の周波数帯域ごとの
信号は、合成されて信号Ｓ´１となって出力される。
【００１４】図１に示すＦＬフィルタ１０６は、前述し
たＦＲフィルタ１０５と同様の構成であり、入力される
信号Ｓ２は、後述するパラメータ生成器１０９からの信
号Ｔｆｌ，Ｃｆｌ１〜Ｃｆｌｎに基づいて、時間遅延処
理およびｎ個の周波数帯域ごとの振幅調整処理が行わ
れ、信号Ｓ´２となって出力される。また、ＲＬフィル
タ１０７、ＲＲフィルタ１０８も、ＦＲフィルタ１０５
と同様の構成であり、信号Ｓ３は、信号Ｔｒｌ，Ｃｒｌ
１〜Ｃｒｌｎに基づいて、信号Ｓ４は、信号Ｔｒｒ，Ｃ
ｒｒ１〜Ｃｒｒｎに基づいて、それぞれ時間遅延処理お
よびｎ個の周波数帯域ごとの振幅調整処理が行われ、信
号Ｓ´３，Ｓ´４となって出力される。
たＦＲフィルタ１０５と同様の構成であり、入力される
信号Ｓ２は、後述するパラメータ生成器１０９からの信
号Ｔｆｌ，Ｃｆｌ１〜Ｃｆｌｎに基づいて、時間遅延処
理およびｎ個の周波数帯域ごとの振幅調整処理が行わ
れ、信号Ｓ´２となって出力される。また、ＲＬフィル
タ１０７、ＲＲフィルタ１０８も、ＦＲフィルタ１０５
と同様の構成であり、信号Ｓ３は、信号Ｔｒｌ，Ｃｒｌ
１〜Ｃｒｌｎに基づいて、信号Ｓ４は、信号Ｔｒｒ，Ｃ
ｒｒ１〜Ｃｒｒｎに基づいて、それぞれ時間遅延処理お
よびｎ個の周波数帯域ごとの振幅調整処理が行われ、信
号Ｓ´３，Ｓ´４となって出力される。
【００１５】次に、図１に示すパラメータ生成器１０９
について説明する。パラメータ生成器１０９は、音源の
位置情報に基づいて、各フィルタにおける時間遅延処理
に用いられる制御信号Ｔｆｒ，Ｔｆｌ，Ｔｒｌ，Ｔｒｒ
を生成するものである。図３に示すように、パラメータ
ー生成器１０９は、音源の位置情報と、それに対応する
信号Ｔｆｒ，Ｔｆｌ，Ｔｒｌ，Ｔｒｒの値が記憶された
時間遅延信号テーブルを有している。この時間遅延信号
テーブルを参照することによってパラメーター生成器１
０９は、入力された音源位置情報に対応する信号Ｔｆ
ｒ，Ｔｆｌ，Ｔｒｌ，Ｔｒｒを生成することができる。
ここで、音源位置情報の値が記憶されているデータの間
にある場合は、その両側にある２つの信号のデータが選
択され、これらの信号値に補間処理を行うことによって
信号を生成することができる。
について説明する。パラメータ生成器１０９は、音源の
位置情報に基づいて、各フィルタにおける時間遅延処理
に用いられる制御信号Ｔｆｒ，Ｔｆｌ，Ｔｒｌ，Ｔｒｒ
を生成するものである。図３に示すように、パラメータ
ー生成器１０９は、音源の位置情報と、それに対応する
信号Ｔｆｒ，Ｔｆｌ，Ｔｒｌ，Ｔｒｒの値が記憶された
時間遅延信号テーブルを有している。この時間遅延信号
テーブルを参照することによってパラメーター生成器１
０９は、入力された音源位置情報に対応する信号Ｔｆ
ｒ，Ｔｆｌ，Ｔｒｌ，Ｔｒｒを生成することができる。
ここで、音源位置情報の値が記憶されているデータの間
にある場合は、その両側にある２つの信号のデータが選
択され、これらの信号値に補間処理を行うことによって
信号を生成することができる。
【００１６】また、パラメータ生成器１０９は、各フィ
ルタにおける振幅調整処理に用いられる制御信号Ｃｆｒ
１〜Ｃｆｒｎ，Ｃｆｌ１〜Ｃｆｌｎ，Ｃｒｌ１〜Ｃｒｌ
ｎ，Ｃｒｒ１〜Ｃｒｒｎを生成する。図４に示すよう
に、パラメーター生成器１０９は、音源位置情報と、そ
れに対応する信号Ｃｆｒ１〜Ｃｆｒｎ，Ｃｆｌ１〜Ｃｆ
ｌｎ，Ｃｒｌ１〜Ｃｒｌｎ，Ｃｒｒ１〜Ｃｒｒｎの値が
記憶された振幅調整信号テーブルを有している。この振
幅調整信号テーブルを参照することによりパラメーター
生成器１０９は、入力された音源位置情報に対応する信
号Ｃｆｒ１〜Ｃｆｒｎ，Ｃｆｌ１〜Ｃｆｌｎ，Ｃｒｌ１
〜Ｃｒｌｎ，Ｃｒｒ１〜Ｃｒｒｎを生成することができ
る。ここで、音源位置情報の値が記憶されているデータ
の間にある場合は、前述したように補間処理を行う。
ルタにおける振幅調整処理に用いられる制御信号Ｃｆｒ
１〜Ｃｆｒｎ，Ｃｆｌ１〜Ｃｆｌｎ，Ｃｒｌ１〜Ｃｒｌ
ｎ，Ｃｒｒ１〜Ｃｒｒｎを生成する。図４に示すよう
に、パラメーター生成器１０９は、音源位置情報と、そ
れに対応する信号Ｃｆｒ１〜Ｃｆｒｎ，Ｃｆｌ１〜Ｃｆ
ｌｎ，Ｃｒｌ１〜Ｃｒｌｎ，Ｃｒｒ１〜Ｃｒｒｎの値が
記憶された振幅調整信号テーブルを有している。この振
幅調整信号テーブルを参照することによりパラメーター
生成器１０９は、入力された音源位置情報に対応する信
号Ｃｆｒ１〜Ｃｆｒｎ，Ｃｆｌ１〜Ｃｆｌｎ，Ｃｒｌ１
〜Ｃｒｌｎ，Ｃｒｒ１〜Ｃｒｒｎを生成することができ
る。ここで、音源位置情報の値が記憶されているデータ
の間にある場合は、前述したように補間処理を行う。
【００１７】前述した音源位置情報に対応する信号Ｔｆ
ｒ，Ｔｆｌ，Ｔｒｌ，Ｔｒｒおよび信号Ｃｆｒ１〜Ｃｆ
ｒｎ，Ｃｆｌ１〜Ｃｆｌｎ，Ｃｒｌ１〜Ｃｒｌｎ，Ｃｒ
ｒ１〜Ｃｒｒｎの値を得る方法について図５を用いて説
明する。同図に示すように、音の再現を行う場合に受音
点となる位置に、音の再現を行う各スピーカーが配置さ
れる位置側に向けてマイクロホン５１，５２，５３，５
４を設置している。この場合、マイクロホン５１，５
２，５３，５４は、指向性の強いものが望ましい。
ｒ，Ｔｆｌ，Ｔｒｌ，Ｔｒｒおよび信号Ｃｆｒ１〜Ｃｆ
ｒｎ，Ｃｆｌ１〜Ｃｆｌｎ，Ｃｒｌ１〜Ｃｒｌｎ，Ｃｒ
ｒ１〜Ｃｒｒｎの値を得る方法について図５を用いて説
明する。同図に示すように、音の再現を行う場合に受音
点となる位置に、音の再現を行う各スピーカーが配置さ
れる位置側に向けてマイクロホン５１，５２，５３，５
４を設置している。この場合、マイクロホン５１，５
２，５３，５４は、指向性の強いものが望ましい。
【００１８】この状態で、音源を座標Ｐ１（ｘ1，ｙ1，
ｚ1）、座標Ｐ２（ｘ2，ｙ1，ｚ1）、……、座標Ｐｍ−
１（ｘm-1，ｙ1，ｚ1）、座標Ｐｍ（ｘm，ｙ1，ｚ1）…
…、座標Ｐｍ3（ｘm，ｙm，ｚm）といった具合に所定の
空間内全域にわたって移動させて、マイクロホン５１，
５２，５３，５４により同時に録音する。このようにし
て録音された音から、受音点における各スピーカー側か
らの音の伝搬時間差の測定およびｎ個の周波数帯域ごと
の振幅の減衰量の測定を行うことによって、ｍ3個の座
標Ｐ１、Ｐ２、……、Ｐｍ3についての信号Ｔｆｒ，Ｔ
ｆｌ，Ｔｒｌ，Ｔｒｒおよび信号Ｃｆｒ１〜Ｃｆｒｎ，
Ｃｆｌ１〜Ｃｆｌｎ，Ｃｒｌ１〜Ｃｒｌｎ，Ｃｒｒ１〜
Ｃｒｒｎの値を得ることができる。なお、図５は、説明
簡略化のためにｘｙ座標となっているが、前述したよう
にｚ座標の移動についても測定を行っている。
ｚ1）、座標Ｐ２（ｘ2，ｙ1，ｚ1）、……、座標Ｐｍ−
１（ｘm-1，ｙ1，ｚ1）、座標Ｐｍ（ｘm，ｙ1，ｚ1）…
…、座標Ｐｍ3（ｘm，ｙm，ｚm）といった具合に所定の
空間内全域にわたって移動させて、マイクロホン５１，
５２，５３，５４により同時に録音する。このようにし
て録音された音から、受音点における各スピーカー側か
らの音の伝搬時間差の測定およびｎ個の周波数帯域ごと
の振幅の減衰量の測定を行うことによって、ｍ3個の座
標Ｐ１、Ｐ２、……、Ｐｍ3についての信号Ｔｆｒ，Ｔ
ｆｌ，Ｔｒｌ，Ｔｒｒおよび信号Ｃｆｒ１〜Ｃｆｒｎ，
Ｃｆｌ１〜Ｃｆｌｎ，Ｃｒｌ１〜Ｃｒｌｎ，Ｃｒｒ１〜
Ｃｒｒｎの値を得ることができる。なお、図５は、説明
簡略化のためにｘｙ座標となっているが、前述したよう
にｚ座標の移動についても測定を行っている。
【００１９】このような構成によりパラメーター生成器
１０９は、例えば、ビデオゲーム上で、使用者が、ジョ
イスティックなどで音源の対象となる物体を任意に動か
す場合にも、その物体の動きに合わせて信号Ｔｆｒ，Ｔ
ｆｌ，Ｔｒｌ，Ｔｒｒおよび信号Ｃｆｒ１〜Ｃｆｒｎ，
Ｃｆｌ１〜Ｃｆｌｎ，Ｃｒｌ１〜Ｃｒｌｎ，Ｃｒｒ１〜
Ｃｒｒｎを生成することができる。また、ビデオゲーム
上で、プログラムに基づいて移動する、すなわち所定の
関数により軌道が決められている音源に対しても、その
音源の動きに合わせて信号を生成することができる。
１０９は、例えば、ビデオゲーム上で、使用者が、ジョ
イスティックなどで音源の対象となる物体を任意に動か
す場合にも、その物体の動きに合わせて信号Ｔｆｒ，Ｔ
ｆｌ，Ｔｒｌ，Ｔｒｒおよび信号Ｃｆｒ１〜Ｃｆｒｎ，
Ｃｆｌ１〜Ｃｆｌｎ，Ｃｒｌ１〜Ｃｒｌｎ，Ｃｒｒ１〜
Ｃｒｒｎを生成することができる。また、ビデオゲーム
上で、プログラムに基づいて移動する、すなわち所定の
関数により軌道が決められている音源に対しても、その
音源の動きに合わせて信号を生成することができる。
【００２０】（２） 実施形態の動作 次に、音像定位装置１により生成した信号をスピーカー
１０１，１０２，１０３，１０４にて再生する場合の動
作について図１を用いて説明する。まず、音像定位装置
１００に、モノラルのオーディオ信号Ｓと、その音源の
位置情報（ｘ，ｙ，ｚ）とが入力される。オーディオ信
号Ｓは、信号Ｓ１、Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４に分離され、それ
ぞれＦＲフィルタ１０５、ＦＬフィルタ１０６、ＲＬフ
ィルタ１０７、ＲＲフィルタ１０８に入力される。
１０１，１０２，１０３，１０４にて再生する場合の動
作について図１を用いて説明する。まず、音像定位装置
１００に、モノラルのオーディオ信号Ｓと、その音源の
位置情報（ｘ，ｙ，ｚ）とが入力される。オーディオ信
号Ｓは、信号Ｓ１、Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４に分離され、それ
ぞれＦＲフィルタ１０５、ＦＬフィルタ１０６、ＲＬフ
ィルタ１０７、ＲＲフィルタ１０８に入力される。
【００２１】一方、音源の位置情報は、パラメータ生成
器１０９に入力される。パラメータ生成器１０９は、入
力された位置情報に基づいて、各フィルタで時間遅延処
理に用いられる信号Ｔｆｒ，Ｔｆｌ，Ｔｒｌ，Ｔｒｒ
と、各フィルタで振幅調整処理に用いられる信号Ｃｆｒ
１〜Ｃｆｒｎ，Ｃｆｌ１〜Ｃｆｌｎ，Ｃｒｌ１〜Ｃｒｌ
ｎ，Ｃｒｒ１〜Ｃｒｒｎを生成し、各フィルタへ出力す
る。
器１０９に入力される。パラメータ生成器１０９は、入
力された位置情報に基づいて、各フィルタで時間遅延処
理に用いられる信号Ｔｆｒ，Ｔｆｌ，Ｔｒｌ，Ｔｒｒ
と、各フィルタで振幅調整処理に用いられる信号Ｃｆｒ
１〜Ｃｆｒｎ，Ｃｆｌ１〜Ｃｆｌｎ，Ｃｒｌ１〜Ｃｒｌ
ｎ，Ｃｒｒ１〜Ｃｒｒｎを生成し、各フィルタへ出力す
る。
【００２２】ＦＲフィルタ１０５は、信号Ｔｆｒおよび
信号Ｃｆｒ１〜Ｃｆｒｎに基づいて、入力される信号Ｓ
１に時間遅延処理および振幅調整処理を行い、スピーカ
ー１０１に対応しており、受音点に対して指向性を有す
る信号Ｓ´１として出力する。ＦＬフィルタ１０６も同
様に、信号Ｔｆｌおよび信号Ｃｆｌ１〜Ｃｆｌｎに基づ
いて、入力される信号Ｓ２を、スピーカー１０２に対応
しており、受音点に対して指向性を有する信号Ｓ´２と
して出力する。また、ＲＬフィルタ１０７、ＲＲフィル
タ１０８も同様に、信号Ｔｒｌおよび信号Ｃｒｌ１〜Ｃ
ｒｌｎ、信号Ｔｒｒおよび信号Ｃｒｒ１〜Ｃｒｒｎに基
づいて、それぞれ信号Ｓ´３、信号Ｓ´４を出力する。
信号Ｃｆｒ１〜Ｃｆｒｎに基づいて、入力される信号Ｓ
１に時間遅延処理および振幅調整処理を行い、スピーカ
ー１０１に対応しており、受音点に対して指向性を有す
る信号Ｓ´１として出力する。ＦＬフィルタ１０６も同
様に、信号Ｔｆｌおよび信号Ｃｆｌ１〜Ｃｆｌｎに基づ
いて、入力される信号Ｓ２を、スピーカー１０２に対応
しており、受音点に対して指向性を有する信号Ｓ´２と
して出力する。また、ＲＬフィルタ１０７、ＲＲフィル
タ１０８も同様に、信号Ｔｒｌおよび信号Ｃｒｌ１〜Ｃ
ｒｌｎ、信号Ｔｒｒおよび信号Ｃｒｒ１〜Ｃｒｒｎに基
づいて、それぞれ信号Ｓ´３、信号Ｓ´４を出力する。
【００２３】そして、それぞれのフィルタから出力され
た信号Ｓ´１，Ｓ´２，Ｓ´３，Ｓ´４は、図示せぬＤ
／Ａコンバータを介してスピーカー１０１，１０２，１
０３，１０４に入力され、音声として出力される。
た信号Ｓ´１，Ｓ´２，Ｓ´３，Ｓ´４は、図示せぬＤ
／Ａコンバータを介してスピーカー１０１，１０２，１
０３，１０４に入力され、音声として出力される。
【００２４】さて、音声信号波形の距離による振幅の減
衰量は、周波数によって異なっており、高い周波数ほど
減衰量が大きくなる。本実施形態では、この事実を適用
し、入力されたオーディオ信号Ｓを４チャンネルの信号
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４に分離して、入力された音源位
置に基づいて、ｎ個の周波数帯域ごとの振幅調整処理を
行っている。従って、スピーカー１０１，１０２，１０
３，１０４により再現される音声により聴取者は、入力
された音源位置に実際に音源が存在しているかのような
臨場感を得ることができる。
衰量は、周波数によって異なっており、高い周波数ほど
減衰量が大きくなる。本実施形態では、この事実を適用
し、入力されたオーディオ信号Ｓを４チャンネルの信号
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４に分離して、入力された音源位
置に基づいて、ｎ個の周波数帯域ごとの振幅調整処理を
行っている。従って、スピーカー１０１，１０２，１０
３，１０４により再現される音声により聴取者は、入力
された音源位置に実際に音源が存在しているかのような
臨場感を得ることができる。
【００２５】また、音源が複数存在するときの状態を再
現する場合には、音源ごとに音像定位装置１００を用意
し、それぞれの音源のオーディオ信号に対して、時間遅
延処理およびｎ個の周波数帯域ごとの振幅調整処理を行
った後、各音源からの同一のスピーカーに出力される信
号を合成して、そのスピーカーに入力する。これによっ
て、複数の音源による音場を再現することができる。
現する場合には、音源ごとに音像定位装置１００を用意
し、それぞれの音源のオーディオ信号に対して、時間遅
延処理およびｎ個の周波数帯域ごとの振幅調整処理を行
った後、各音源からの同一のスピーカーに出力される信
号を合成して、そのスピーカーに入力する。これによっ
て、複数の音源による音場を再現することができる。
【００２６】なお、前述の実施形態においては、パラメ
ータ生成器１０９は、時間遅延信号テーブルおよび振幅
調整信号テーブルに基づいて、制御信号を生成していた
が、これに変えて関数を記憶しておき、音源位置情報を
適宜関数に代入することによって、演算により各制御信
号を求めるようにしてもよい。ここで、関数は、前述し
たマイクロホン５１，５２，５３，５４（図５参照）に
より録音された音から、求めることができる。
ータ生成器１０９は、時間遅延信号テーブルおよび振幅
調整信号テーブルに基づいて、制御信号を生成していた
が、これに変えて関数を記憶しておき、音源位置情報を
適宜関数に代入することによって、演算により各制御信
号を求めるようにしてもよい。ここで、関数は、前述し
たマイクロホン５１，５２，５３，５４（図５参照）に
より録音された音から、求めることができる。
【００２７】また、前述の実施形態の変更例として、Ｆ
Ｒフィルタ１０５、ＦＬフィルタ１０６、ＲＬフィルタ
１０７、ＲＲフィルタ１０８における振幅調整処理に、
アクティブフィルタを用いることもできる。この場合、
パラメータ生成器１０９には、音源位置情報と、それに
対応する振幅の周波数特性と等しくなるようにアクティ
ブフィルタの特性を制御する信号値とが記憶されてい
る。このことによって、入力された音源位置情報に対応
する周波数特性に応じた振幅調整処理を行うことができ
る。ここで、音源位置情報に対応する振幅の周波数特性
は、前述したマイクロホン５１，５２，５３，５４（図
５参照）により録音された音から、測定することができ
る。
Ｒフィルタ１０５、ＦＬフィルタ１０６、ＲＬフィルタ
１０７、ＲＲフィルタ１０８における振幅調整処理に、
アクティブフィルタを用いることもできる。この場合、
パラメータ生成器１０９には、音源位置情報と、それに
対応する振幅の周波数特性と等しくなるようにアクティ
ブフィルタの特性を制御する信号値とが記憶されてい
る。このことによって、入力された音源位置情報に対応
する周波数特性に応じた振幅調整処理を行うことができ
る。ここで、音源位置情報に対応する振幅の周波数特性
は、前述したマイクロホン５１，５２，５３，５４（図
５参照）により録音された音から、測定することができ
る。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
音源の位置情報に基づいて、モノラルのオーディオ信号
から、多チャンネルの再生装置に対応した信号を生成す
ることができ、これらの信号を再生装置で再生すること
によって、聴取者は、入力された音源位置に実際に音源
が存在しているかのような臨場感を得ることができる。
音源の位置情報に基づいて、モノラルのオーディオ信号
から、多チャンネルの再生装置に対応した信号を生成す
ることができ、これらの信号を再生装置で再生すること
によって、聴取者は、入力された音源位置に実際に音源
が存在しているかのような臨場感を得ることができる。
【図１】 本発明の一実施形態に係る音像定位装置によ
り生成した信号を再生装置にて再生する場合の構成を示
すブロック図である。
り生成した信号を再生装置にて再生する場合の構成を示
すブロック図である。
【図２】 前記音像定位装置におけるＦＲフィルタの構
成例を示すブロック図である。
成例を示すブロック図である。
【図３】 前記音源定位装置におけるパラメータ生成器
に記憶されている時間遅延信号のデータの内容を示す図
である。
に記憶されている時間遅延信号のデータの内容を示す図
である。
【図４】 前記音源低位装置におけるパラメータ生成期
に記憶されている振幅調整信号のデータの内容を示す図
である。
に記憶されている振幅調整信号のデータの内容を示す図
である。
【図５】 前記パラメータ生成器に記憶されているデー
タを得るための音を録音するマイクロホンの配置を示す
図である。
タを得るための音を録音するマイクロホンの配置を示す
図である。
【図６】 従来の多チャンネルスピーカーオーディオシ
ステムの構成を示す図である。
ステムの構成を示す図である。
１００…音像定位装置、１０１…スピーカー、１０２…
スピーカー、１０３…スピーカー、１０４…スピーカ
ー、１０５…ＦＲフィルタ（信号処理手段）、１０６…
ＦＬフィルタ（信号処理手段）、１０７…ＲＬフィルタ
（信号処理手段）、１０８…ＲＲフィルタ（信号処理手
段）、１０９…パラメータ生成器（制御信号生成手段）
スピーカー、１０３…スピーカー、１０４…スピーカ
ー、１０５…ＦＲフィルタ（信号処理手段）、１０６…
ＦＬフィルタ（信号処理手段）、１０７…ＲＬフィルタ
（信号処理手段）、１０８…ＲＲフィルタ（信号処理手
段）、１０９…パラメータ生成器（制御信号生成手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｓ 5/02 Ｈ０４Ｓ 7/00 Ｃ 7/00 Ｇ１０Ｋ 15/00 Ｍ
Claims (2)
- 【請求項１】 入力されるオーディオ信号を、４チャン
ネル以上の再生装置に対応する信号に分離し、これらの
信号に時間遅延処理と、周波数帯域に応じた振幅調整処
理とを行う信号処理手段と、 入力される音源位置情報に基づいて、前記時間遅延処理
における遅延時間を制御する時間遅延信号と、前記振幅
調整処理における前記周波数帯域毎の振幅を制御する振
幅調整信号とを生成する制御信号生成手段とを具備する
ことを特徴とする音像定位装置。 - 【請求項２】 前記制御信号生成手段は、音源位置情報
に対応した遅延時間制御用パラメータ、および前記音源
位置情報に対応した周波数帯域毎の振幅制御用パラメー
タを予め記憶したテーブルを有し、前記時間遅延信号お
よび前記振幅調整信号を前記テーブルを参照することに
よって生成することを特徴とする請求項１に記載の音像
定位装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9200439A JPH1146400A (ja) | 1997-07-25 | 1997-07-25 | 音像定位装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9200439A JPH1146400A (ja) | 1997-07-25 | 1997-07-25 | 音像定位装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1146400A true JPH1146400A (ja) | 1999-02-16 |
Family
ID=16424319
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9200439A Pending JPH1146400A (ja) | 1997-07-25 | 1997-07-25 | 音像定位装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1146400A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007074665A (ja) * | 2005-09-09 | 2007-03-22 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 収音再生装置 |
| JP2008118697A (ja) * | 2007-12-25 | 2008-05-22 | Sony Corp | 音場補正装置、音場補正方法 |
| JP2009278175A (ja) * | 2008-05-12 | 2009-11-26 | Japan Science & Technology Agency | 音響処理装置及び音響処理方法 |
| US7864963B2 (en) | 2002-03-18 | 2011-01-04 | Yamaha Corporation | Effect imparting apparatus for controlling two-dimensional sound image localization |
| US7933421B2 (en) | 2004-05-28 | 2011-04-26 | Sony Corporation | Sound-field correcting apparatus and method therefor |
| JP2011216963A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Sony Corp | 信号処理装置および方法、並びにプログラム |
| US8165326B2 (en) | 2007-08-02 | 2012-04-24 | Yamaha Corporation | Sound field control apparatus |
| US8594343B2 (en) | 2008-05-01 | 2013-11-26 | Japan Science And Technology Agency | Sound processing apparatus and sound processing method |
| US8892432B2 (en) | 2007-10-19 | 2014-11-18 | Nec Corporation | Signal processing system, apparatus and method used on the system, and program thereof |
| JP2020136746A (ja) * | 2019-02-14 | 2020-08-31 | 紀文 近藤 | 音響出力装置および方法 |
-
1997
- 1997-07-25 JP JP9200439A patent/JPH1146400A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US9661437B2 (en) | 2010-03-31 | 2017-05-23 | Sony Corporation | Signal processing apparatus, signal processing method, and program |
| JP2020136746A (ja) * | 2019-02-14 | 2020-08-31 | 紀文 近藤 | 音響出力装置および方法 |
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