JPS58190198A - 擬似ステレオ方式 - Google Patents

擬似ステレオ方式

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JPS58190198A
JPS58190198A JP57071386A JP7138682A JPS58190198A JP S58190198 A JPS58190198 A JP S58190198A JP 57071386 A JP57071386 A JP 57071386A JP 7138682 A JP7138682 A JP 7138682A JP S58190198 A JPS58190198 A JP S58190198A
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JP
Japan
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phase
pseudo
sound
stereo
acoustic signal
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JP57071386A
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JPH0126600B2 (ja
Inventor
Kengo Ogushi
大串 健吾
Koichi Kurozumi
幸一 黒住
Seiya Nikaido
誠也 二階堂
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Japan Broadcasting Corp
Original Assignee
Nippon Hoso Kyokai NHK
Japan Broadcasting Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04SSTEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S5/00Pseudo-stereo systems, e.g. in which additional channel signals are derived from monophonic signals by means of phase shifting, time delay or reverberation 
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04SSTEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S2420/00Techniques used stereophonic systems covered by H04S but not provided for in its groups
    • H04S2420/07Synergistic effects of band splitting and sub-band processing

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Stereophonic System (AREA)

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】 本発明は、単一チャネルの音響または音声信号を2チャ
ネルのスピーカもしく1丁ヘンドホンにより聴取してス
テレオ効果、丁なゎち、心理的に音の所在を示す音像の
拡がり感が得られるようにする擬似ステレオ方式に関し
、特に、良好な周波数特性の偏りのない音像の拡がり感
が得られるようにしたものである。
この檀擾似ステレオ方式は、通常のモノラル受信機に適
用してステレオ効果を得たり、I!11常のテレヒジョ
ン受信機に適用してステレオ音を聴取し、あるいはモノ
ラルのカセフトやディスクに適用し℃ステレオ音を再生
するのに有効である。そのためVCに、従来より檀々の
擬似ステレオ方式が提案されている。つぎの3方式がそ
の生なものであるが、いずれにもそれぞれ欠点があった
(1)<L、形フィルタ法 動作原理として1丁、通過周波数帯域を交互に14にす
る相補的くし形フィルタによって単一チャネルの音響信
号をコテヤネルに分割し。
それら分割した一チャネル信号を左右の音源として配置
し、全体として音像に拡がりを与えたものである。音源
の周波数スペクトルによっては、音像が左右のいずれか
一方のみに偏し1こり、演秦中の楽器の音像が左右に移
動したりし、また、周波数′!#性が平坦ではないので
音質が原音と4214なって来る欠点がある。
(2)  シュレーダー(8ehroeder )法/
917年頃の米国M、 R,8ehro@derの提案
によるものであり、動作原理としては、第1図に示すよ
うに、音源としてのマイクロホン10/からの信号の周
波数帯域を帯域通過フイpyptoコー/−102−2
NVCより複数帯域[5を割するとともに、各分割帯域
の位相を移相器/(77−/〜10!−コNにより交互
に千π/コと一π/コとに反転させ、分割帯域毎に左右
テ)ヤネル関に十π/λと−に/コの位相差を持たせる
ことにより音像な拡げてヘンドホンlOりに供給する。
上述の(1)<L形フィルタ法と同じく、分割帯域の周
波数スペクトルによってa音像の拡がりに偏りを生じ、
明確な音像の拡がりが得られない欠点がある。
(3)残響音付加法 警音を原音を遅砥させて形成し、七の残響音を原音に付
TJaすることによって残1周波数特性の異なるλチャ
ネルの音響信号を形成し、音像な拡げるようにする。原
音にない残響音を1周波数を左右で異ならせて付加する
ので音質が原音とは異なってくる欠点がある。
上述のように、従来の擬似ステレオ方式[は、周波数ス
ペクトルの外布によ−〕で音像が移動したり、原音1c
ない残響付7J[]によつ℃音質を損なう等の欠点があ
る。
また5本発明者らが白色雑音を用いて音像の拡がりにつ
き検蔚した結果によれば、音像の拡がり感4両耳間相関
係数rがOとなったときに最大になり、γ=士lのとき
に最小1?:なり、γ=十/のときl’(に音像が遠方
(遠ざかり、γ=−/のときに両耳間に音像が生するも
、残響jみが生ずることはな0ゝつた。
本発明の目的は、上述した従来の欠点を除去するとζも
に、上述した検討の結果を活かし、偏りを生ずることな
く拡がった音像が得られ、不所望の残響感を伴うことの
ない擬似ステレオ方式を提供することにある。
丁なわち、本発明擬似ステレオ方式では、伝送周波数帯
域を複数帯域に分割し、各分゛割帯域毎に両耳間相関係
数γ=lの同相信号とγ=−/の逆相信号とのコテヤネ
ルの信号を形成し、総合してそれらコチャネルの信号量
において、音像の拡がり感最大のときに、両耳間相関係
数γがほぼOとなるようにする。
すなわち、本発明は、単一の音響信号から、相互に同相
の周波数スペクトル族″Itおよび相互に位相が反転し
た周波数スペクトル成分のみよりなる一種類の音響信号
を形成し、これら2種類の音響信号によりステレオ音源
を構成することを特徴とするものである。
以下に1図面を参照して本発明な好細に貌明する。
本発明方式による擬似ステレオ信号発生装置の構成例を
第2図に示す。図示の構成にお(・て&了、音響信号周
波数帯域を通過帯域が順次に連続した28個の帯域通過
フィルタ/−/〜1−2NによりλN帯域に分割し、奇
数番号の帯域通過フィルタi−i〜/−(コN−/)の
r波出力信号を互いに同相にて2個の混合回路コおよび
3VC供給するとともに、偶数番号の帯域通過フィルタ
l−λ〜l−コNのr波出力信号を、一方の位相を反転
させ互いに逆相にして同じく混合回路コおよびJVC供
給する。なお、これとは逆VC,奇数番号のフィルタの
P波出力信号を逆相にし、偶数番号のフィルタのP波出
力信号を同相rすることもできる。
上述のような位相関係をもって各分割帯域の成分信号を
供給した混合回路コおよび3から取出し1こ出力lおよ
び出力コの相互間においては、両耳間相関係数γをOも
しくはOK近い値とすることができる(出力/′j6よ
び出力−をスピーカに接続したとき[i工、完全に両耳
間相関係数rはOとならないが、近似的VCklOと考
えてよい)ので、これらの出力lおよび出力−を2チヤ
ネルのスピーカもしくはヘンドホンにより再生すると、
得られる音像に拡がりを与えて明確な拡がり感が得られ
る。
つぎに、本発明方式による擬似ステレオ信号発生装置の
他の構成例を第3図に示す。本例では、低域通過フィル
タ’l−2N−4−/を入力側よリコの順序で直列に接
続し、高域通過フィルタ5−(JN−/)〜j−/を低
域通過フィルタター2N S−ダ−/に対して並列に接
続してラダー型帯域通過フィルタを構成する。奇数番号
の高域通過フィルタj−(コN−/)〜S−7の出力を
互いに同相とし、偶数番号の高域通過フィルタj−(コ
N−2)〜j−2および低域通過フィルタター/の出力
を互いに逆相にして混合回路2および3に供給する。こ
れにより、第3図示の回路は実質的に第一図示の構成例
と同じ動作をする。なお、高域通過フィルタi−(λN
−/)〜s−iを直列素子とし、低域通1i1−yイル
タダーコN−4(−/を並列素子としても同様の作用効
果を得ることができろ。
つぎに、第参図に示す本発明による擬似ステレオ信号発
生装置は、第2図示の構成を簡略化した例である。ここ
では、第2図における偶数番号の信号を増11!器6に
共通に供給し、この増幅器/VCより2倍に増幅したう
えで、入力音響信号に対し逆相にして入力音響信号とと
もに混合回路JVC供給し、入力音響信号をそのまま出
力lとするとともに混合回路3から出力2を取出丁。な
お1図示の構成における偶数番号の帯域通過フィルタl
−コルl−−Nを奇数番号の帯域111aフイルタに置
換しても、原理的に1丁上述したところと全く同様に作
用する。
第λ図〜第q図につき上述した本発明による擬似ステレ
オ信号発生装![における出力lおよび出力−の位相は
、いずれも第5図に示すようになり、出力/は全帯域に
亘り、入力音響信号と同相であり、出力コは、順次の9
1FI帯域毎[同相と逆相とを條返し、全帯域としては
出力l、−間の両耳間相関係数γがOとなる。
ここで、念のため1両耳間相関係数γについて1艮 1明すると、聴取者の両耳に入る音響の類似度を表わ丁
相互関係を示し1こ指標であり、十l〜−7の範囲の係
数となる。丁なゎち、 γ=十l 二両耳間にて全く同− r−Oi両耳間にて全く無関係 r=−/:両耳間にて全く逆相 なお、両耳間相関係数γの数学的定義は、左耳および右
耳に加わる音響信号をそれぞれL (t)およびR(t
)とすれば、つぎの式で表ね丁ことができる。
なお、本発明擬似ステレオ方式によって得られる左右の
出力lおよびコの原音響信号に対する位相関係は、第5
図に示したように、出力/およびλのいずれか一万が、
全帯域に亘り、原音響信号と一相である必要汀ない。例
えば、第6図に示すように、出力lが、順次のコ分割帯
域毎に、m音w信号に対して同相と逆相とを繰返丁とと
もに。
出力コが、順次の1分割帯域毎に、原音響信号に対して
同相と逆相とを繰返し、出力lの各同相帯域および各逆
相帯域毎に出刃コが同相帯域と逆相帯域とを2分し℃有
するような位相関係とするごともできる。
かかる位相関係を有する出力lおよびコを得るようにし
た場合の、本発明による擬似ステレオ信号発生装置の構
成例を第7図に示す。本例においては、原音響信号の周
波数帯域をlIN個の帯域に分割し、−分割帯域おきの
順次のコ分割帯域を通過帯域とする帯域通過フィルタ7
−/〜7−NOf波出力信号を増幅器4−/に共通に供
給し、ここでコ倍に増幅して、原音響信号に対し逆相に
て混合回路J−/に供給する。それとともに、偶数番号
の分割帯域を通過帯域とする帯域通過フィルタ1−/〜
l−コNのr波出力信号を増@器6−コに共jlVC供
給し、ここで−倍に増幅して、IiK音響信号に対し逆
相にて混合回路3−一に供給する。混合回路J−/およ
びJ−2には、原音響信号を七のまま、それぞれ供給し
てそれぞれの混合出力信号を出力lおよび出力λとして
取出丁。
なお1本例の帯域通過フィルタI−/〜l−コNを、奇
数番号の分割帯域を通過帯域とする帯域通過フィルタで
構成することもできる。
また、上述した各構成例における順次の分割帯域の帯域
幅は、最大の拡がり感が得られるよう丁べて同一とした
が、同相および逆相のいずれか一力の分割帯域の帯域幅
を他方の分割帯域の帯域幅に対して相対的Kf化させる
ことにより、最大■拡がり感が得られる両耳間相関係数
r=oの状態から原音響信号のままとする両耳間相関係
数γ−士lの状l!l!Iまでの間における任意の値の
両耳間相関係数rが得られるようにし℃、任意所望の拡
がり感が得られるようにすることもできる。
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、単一
チャネルの音場信号から形成した擬似ステレオ信号を構
成するコテヤネルの音場信号相互間の両耳間相関係数r
をOもしくはQに近い値に設定して、音像の拡がりに偏
りがなく、平坦な周波数特性(振幅−周波数特性)を有
し、不要な残響感の伴わない極めて良好な拡がり感を得
ることができ、さらに1分割帯域幅を適切に変化させる
ることもできる。
このような、本発明の優れた特長を利用して、例えば、
放送局におけるドラマ番組制作時などにドラマの背景と
してモノラル効果音テープから、本発明(よる擬似ステ
レオ再生を行い、これを登場人物の声などとともにステ
レオ収録することで臨場mVC冨んだステレオドラマ番
組を作ることができる。
【図面の簡単な説明】
M/図は従来の擬似ステレオ信号発生装置の構成なηく
丁ブpンク紛図、第−図を丁本発明方式による擬似ステ
レオイg号発生装置の構成の一例を示テプロンク線図、
第3図および第参図は本発明方式による擬似ステレオ信
号発生装置の他の構成例をそれぞれ示すブロック縁図、
第5図は同じくその出力擬似ステレオ信号の位相関係の
例を示す特注−−図、第6図&了同じくその出力擬似ス
テレ第16号の位相関係の他の例を示す特性曲線図、第
7図1丁本発明方式による#I似ステレオ信号発生装置
■さらに他の構成例を示すブロンク紐図である。 10/・・・マイクロホン(音源) 。 102−/〜10コー2N・・帯域、J11過フィルタ
。 toJ−t〜101−コN・・・移相器、totI・・
・ヘンドホン、 /−/〜1−2N、 7−/〜7−N、 !−/−If
−2N・・・帯域通過フィルタ。 λ、J、!−/、J−2・・・混合回路、≠−7〜参−
−N・・・低域通過フィルタ、j−1〜j−(2N−/
)・・・高域通過ブイルタ。 6、、g−/、≦−2・・・増幅器。 特許出願人  日本放送協会 第1図 第2図 第3図 山fHカ?2 第4図 λカ 第5図 第6図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)単一の音響信号から、相互[四相の周波数スペクト
    ル成分および相互に位相が反転し1こ絢波、数スペクト
    ル成分のみよりなる2梱類の音響信号ン形成し、これら
    λ種類の音9を信号によりステレオ音源を構成すること
    ン特徴とする擬似ステレオ方式。 2、特許請求の範囲第1gL記載の擬史ステレオ方式に
    おいて、前記一種類の信号ケそれぞれ構成する前記相互
    に(ロ)相の周波数スペクトル成分と前記相互゛に位相
    が反転した周波数スペクトル成分との混合比率ンそれぞ
    れ変化させ得るようにし1こことケ特徴とする擬似ステ
    レオ方式。
JP57071386A 1982-04-30 1982-04-30 擬似ステレオ方式 Granted JPS58190198A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57071386A JPS58190198A (ja) 1982-04-30 1982-04-30 擬似ステレオ方式

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JP57071386A JPS58190198A (ja) 1982-04-30 1982-04-30 擬似ステレオ方式

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JPS58190198A true JPS58190198A (ja) 1983-11-07
JPH0126600B2 JPH0126600B2 (ja) 1989-05-24

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ID=13459016

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Cited By (4)

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JPH0126600B2 (ja) 1989-05-24

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