JPS61187500A - ステレオ再生音場拡大回路 - Google Patents

ステレオ再生音場拡大回路

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JPS61187500A
JPS61187500A JP60026463A JP2646385A JPS61187500A JP S61187500 A JPS61187500 A JP S61187500A JP 60026463 A JP60026463 A JP 60026463A JP 2646385 A JP2646385 A JP 2646385A JP S61187500 A JPS61187500 A JP S61187500A
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JP
Japan
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circuit
constant
difference signal
signal
sound field
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Kazuaki Nakayama
和昭 中山
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Pioneer Electronic Corp
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04SSTEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S1/00Two-channel systems
    • H04S1/002Non-adaptive circuits, e.g. manually adjustable or static, for enhancing the sound image or the spatial distribution

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  • 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、ステレオ再生音場を拡大するステレオ再生音
場拡大回路に関するものである。
〔発明の技術的背景及びその問題点〕
従来この種の回路として第9図に示すようなものがあっ
た。図において、左右2つの入力チャンネルL及びRに
それぞれ入力される信号A及びBの差信号を得、この差
信号を遅延時間τの遅延回路及び移相量ψの移相器1に
加えて差信号に移相遅延をかけ、この結果得られる信号
を入力チャンネルL及びRの元の信号に任意の比率で加
えて左右2つの出力チャンネルL′及びR′に信号A′
B /をそれぞれ出力する。
以上のように、もともと左右2つの入力チャンネルL及
びR間の差信号にはチャンネル間の遅延分や残響が多く
含まれているが、これに更に移相遅延をかけているので
、聴感1更に音場が拡がったように聞こえるようになる
しかし、回路に使用されている遅延回路や移相器は構成
が複雑で高価であり、特に遅延回路にBBD(バラケラ
トブリッジデバイス)を使用したものは極めて高価とな
る。また、遅延時間τや移相量ψを適当なものにしない
と不自然なものになり、帯域の選び方や加算レベルの設
定が難しくなる。特に、BBDを使用したものでは帯域
が狭く、音の方向性を特徴付けるために重要な高域の情
報量が不足するようになるなどの問題があった。
〔発明の目的〕
本発明は上述した従来のものの欠点を除去するためにな
されたもので、構成簡単で安価な手段により不自然感の
ない大きな音場拡大効果を得ることのできるステレオ再
生音場拡大回路を提供することを目的としている。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。
第1図は本発明によるステレオ再生音場拡大回路の一実
施例を示す。同図において、L、Rはステレオの左右チ
ャンネル信号A、Bがそれぞれ入力される入力チャンネ
ル、L’、R’は音場拡大処理されたステレオの左右チ
ャンネル信号A’、B’をそれぞれ出力する出力チャン
ネルである。10は入力チャンネルL、Rにそれぞれ入
力される左右チャンネル信号A、Bの差を取り差信号を
出力する差信号検出回路、12a、12bは入力チャン
ネルL、Rにそれぞれ入力される左右チャンネル信号A
、B中の高域成分をそれぞれ減衰させるラグリード特性
を有するローパスフィルタ、14a、14bは上記差信
号検出回路10からの差信号に定数を乗じてそれぞれ出
力する定数回路であり、その一方の回路14bは定数を
乗じると同時に位相の反転を行う位相反転回路としても
働く。
16a、16bは加算回路であり、その一方16aはロ
ーパスフィルタ12aの出力信号と定数回路14aの出
力信号とを加算混合して出力チャンネルL′に左チャン
ネル信号A′として出力し、他方16bはローパスフィ
ルタ12bの出力信号と定数、位相反転回路14bの出
力信号とを加算混合して出力チャンネルR′に右チャン
ネル信号B′として出力する。
以上の構成により、左右出力チャンネルL′ 。
R′には、下式(1) 、 +21でそれぞれ表わされ
るチャンネル信号A’、B’がそれぞれ出力される。
A’ = I A I LPF +K (A−B)  
・・・・・・ (1)B’ = l B 1tpr +
K (B−A)  ・・・・・・ (2)なお、式(1
) 、 (21中、l  1LpFはローパスフィルタ
12a、12bをそれぞれ通過した信号、Kは定数回路
14a、14bによって乗じられる定数であ”る。  
゛ 第゛2図は上述した構成により出力チャンネルL′、R
′、に得られるチャンネル信号A’、B’の分布を示す
グラフであり、ローパスフィルタ12a、12bを通過
した定位信号成分IAILPF  。
l B I LPF A<Xにより、差信号成分K (
A−B)、K(B−A)がYによりそれぞれ示されてい
る。
なお、図中wL 、wHはローパスフィルタ12a、1
2bをラグリードタイプとした場合のカットオフ領域の
下側周波数、上側周波数をそれぞれ表わす。なお、Yが
低域で下降しているのは、差信号に低域成分がほとんど
含まれないためである。
以上の構成により、差信号成分に含まれている遅延分や
残響成分が拡がり惑を出し、この差信号成分を各チャン
ネルに加えることにより拡がり感が拡大する。しかし、
この差信号成分は300Hz〜IKHz以上に多く分布
しているため、各チャンネル信号に差信号成分を加えた
のでは音域バランスを著るしく崩してしまう。また、差
信号成分が増大すると低域成分や人間の声などの中央定
位骨がなくなってしまう。従って、12at12bのよ
うなローパスフィルタを通すのは、この理由によるもの
で、はぼ300Hz〜IKHz以下を通過させるラグリ
ード特性を有するローパスフィルタを通したチャンネル
信号に差信号成分を加えてやればバランスを崩すことな
く中央定位もしっかりした音場が得られる。 第3図は
第1図に示した第1の実施例の具体的回路の一例を示し
、同図において、演算回路Q、が抵抗R4m9R4bt
R,、、R,bと共に差信号検出回路を、演算回路Q2
、Q、がそれぞれ加算回路を、演算回路Q4が抵抗Rg
、R,と共に位相反転回路を、抵抗R+ayRlb 、
 R2a 、 R2b 、 Rim 、 R,い及びコ
ンデンサCa、Cbがラグリード特性を有する1次のロ
ーパスフィルタを、そして抵抗R1とR7a、R6bと
R?bがそれぞれ定数回路をそれぞれ形成している。
該回路において、Ras p R4b =R5m j 
RSb、RIl=R9とすると、伝達特性は下式(31
、(4)に示すようになる。
上式において、 RI +R2 であり、また各抵抗に付している添字a、bは省略しで
ある。この式(3) 、 (4)は上式(1) 、 (
2)にそれぞれ対応していることが判る。
第4図は、第3図の回路において、演算回路Q3の非反
転入力を利用することにより、位相反転回路を形成して
いる演算回路Q4を省略した例を示す。この場合には、
Rz > Rlとして差信号の混合比をチャンネルLと
等しくなるように抵抗R8、R9の値を調節すればよい
第5図は本発明によるステレオ再生音場拡大回路の他の
実施例を示す。同図において、L、Rは人力チャンネル
、L’、R’は出力チャンネル、12a、12bはラグ
リード特性を有するローパスフィルタ、16a、16b
は加算回路、18a、18bは定数回路、20a 、2
0bは定数・位相反転回路である。
以上において、入力チャンネルL、Rにそれぞれ入力さ
れるチャンネル信号A、Bは定数回路18a、18bに
てそれぞれ定数を乗じられた後加算回路16a、16b
の第1の入力に加えられると共に、ローパスフィルタ1
2a、12bにて高域成分を減衰された後加算回路16
a、16bの第2の入力にも加えられる。加算回路16
a、16bの第3の入力には、定数・位相反転回路20
b、2Qaによってそれぞれ位相反転されかつ定数が乗
じられたチャンネル信号B、Aが加えられるようになっ
ている。加算回路16a、16bは回路12a、12b
、18a、18b、20a。
20bからの信号をそれぞれ混合したチャンネル信号A
’、B’を出力チャンネルL’、R’に出力する。
該第5図の回路においても、上記式(1) 、 +21
が成立し、第1の実施例と同一の効果が得られる。
第6図は第5図に示した第2の実施例の具体的回路の一
例を示し、図において演算回路Q9.Q6は抵抗R4m
とRim、R4bとR6bと共に位相及転回べ  路を
構成している・ 51.゛   なお、第3図、第4図及び第6図の回路
において、人の声などの定位感を若干うすれさせてもよ
い場合には、抵抗R1)1,R3bは省略することがで
きる。
上記式(3) 、 (4)を要約して書き直すと、下式
(5)。
(6)のようになる。
上式(5)において、w < w Lとすると、A’ 
=l (A十に’  (A−B))=/ (1+に’ 
)A−に’ IlB  ・・・・・・(7)w > w
 Hとすると、 A’ =l  (mA+に’  (A−B))=l  
(m+に’ ) A−に’  lB  −(8)となる
。なお、l、に’、mは定数であり、mはWL で表わされ、高域周波数の原信号の残量比である。
以上の信号処理レベルの概念を図示すると第7図のよう
になる。
第8図は上記式(8) 、 (9)の両方を満足する回
路構成を示し、Ql。、Qllは演算回路であり、加減
算を行う。また、抵抗RI1..RIz1 、CaとR
1)bとR1□ 、Cbはそれぞれラグリードの1次の
ローパスフィルタを、抵抗R,,,,R,4,とR13
b、R+4bはそれぞれ定数回路を構成している。
図示回路において、今w <: W Lのときには、出
力チャンネルL′の信号A′は、 となり、w > w Hのときには、出力チャンネルL
′の信号A′は、 RI3に となる。式(8) 、 (9)とQOI 、 (Jυと
を比較すると、・・・・・・a荀 が得られ、咳式(2)〜顛から z=1、 となり、また、 mCa  (R++a +RIZm )となることは明
らかである。
実験によると、K’=1〜2、m==1/2〜1/3程
度で最良の位置が得られる。また、WLは数百〜IKH
zに設定される。
上記定数を式(5) 、 (6)に代入することにより
、下式が得られる。
なお、上述の例において、m=0としラグローパスフィ
ルタとしてもよいが、このようにすると、主に人の声な
どの中央定位分は比較的高い周波数領域にあり、その定
位感がなくなってしまう。
〔発明の効果〕
以上説明した本発明によれば、遅延回路や移相器を使用
していないため、簡単な構成で安価な、不自然感のない
効果的なステレオ再生音場拡大回路が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図、第2図は
第1図の回路の処理信号レベルを示すグラフ、第3図は
第1図の具体的回路を示す回路図、第4図は第3図中の
一部分を変更した回路図、第5図は本発明の他の実施例
を示すブロック図、第6図は第5図の具体的回路を示す
回路図、第7図は他の処理信号レベルを示すグラフ、第
8図は第7図示の処理信号を得る本発明の更に他の実施
例を示す回路図、第9図は従来の回路例を示すブロック
図である。 12 a 、 12 b ・・・ローパスフィルタ、1
6a。 16b・・・加算回路、L、R・・・入力チャンネル、
L′、R′・・・出力チャンネル。 特 許 出 願 人  パイオニア株式会社第6図 手続補正書(自発) 昭和60年 3月14日 替庁舵志賀 学殿 1、 事件の表示  昭和60年[9第026463号
2、  発明の名称 ステレオ再生音場拡大回路 3、  補正をする者 胴中との隔 特許出願人 住所 東京都目黒区目黒1丁目4番1号名称(501)
パイオニア株式会社 4、代理人 5、  補正命令の日付   昭和  年  月  日
6、  補正により増加する発明の数 7、  補正の対象 補正の内容(特願昭60−026463号)16  明
細書中特許請求の範囲を以下の如く訂正する。 r(1)  2つの入力チャンネルの一方に入力される
信号Aと他方に入力される信号Bとを処理して2つの出
力チャンネルのそれぞれに下式で示す信号A′及びB′
を出力することを特徴とするステレオ再生音場拡大回路
。 A’ = l A ILPF +K (A−B)B’ 
=l B ILPF +K (B−A)なお、上式中1
 1L□はローパスフィルタを通過した信号、Kは定数
である。 (2)  前記I  It□はラグリードの1次のロー
パスフィルタを通過した信号であることを特徴とする特
許請求の範囲第(1)項記載のステレオ再生音場拡大回
路。 (3)  前記l  l tp”pはラグのみの1次の
ローパスフィルタを通過した信号であることを特徴とす
る特許請求の範囲第(1)項記載のステレオ再生音場拡
大回路。」

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)2つの入力チャンネルの一方に入力される信号A
    と他方に入力される信号Bとを処理して2つの出力チャ
    ンネルのそれぞれに下式で示す信号A′及びB′を出力
    することを特徴とするステレオ音場拡大回路。 A′=|A|_L_P_F+K(A−B) B′=|B|_L_P_F+K(B−A) なお、上式中| |_L_P_Fはローパスフィルタを
    通過した信号、Kは定数である。
  2. (2)前記| |_L_P_Fはラグリードの1次のロ
    ーパスフィルタを通過した信号であることを特徴とする
    特許請求の範囲第(1)項記載のステレオ音場拡大回路
  3. (3)前記| |_L_P_Fはラグのみの1次のロー
    パスフィルタを通過した信号であることを特徴とする特
    許請求の範囲第(1)項記載のステレオ音場拡大回路。
JP60026463A 1985-02-15 1985-02-15 ステレオ再生音場拡大回路 Granted JPS61187500A (ja)

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JP60026463A JPS61187500A (ja) 1985-02-15 1985-02-15 ステレオ再生音場拡大回路
US06/828,796 US4700389A (en) 1985-02-15 1986-02-12 Stereo sound field enlarging circuit

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JP60026463A JPS61187500A (ja) 1985-02-15 1985-02-15 ステレオ再生音場拡大回路

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JPH0312520B2 JPH0312520B2 (ja) 1991-02-20

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JPH0312520B2 (ja) 1991-02-20

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