WO2006098307A1

WO2006098307A1 - 音声再生装置及び方法、並びに、コンピュータプログラム

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Publication number: WO2006098307A1
Application number: PCT/JP2006/304980
Authority: WO
Inventors: Jun-Ichirou Inoue; Kei Sakagami
Original assignee: Pioneer Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 2005-03-14
Filing date: 2006-03-14
Publication date: 2006-09-21
Anticipated expiration: 2007-09-14

Abstract

　音声再生装置（１００）は、（ｉ）第１音声信号（左ｃｈの主音）から、第１残響信号（Ｓ１００）を、第１残響特性に基づいて生成する第１生成手段（２０１）と、（ｉｉ）第２音声信号（右ｃｈの主音）から、第２残響信号を、第２残響特性に基づいて生成する第２生成手段（２０４）と、（ｉｉｉ）第１残響信号を、第１タイミングに基づいて第１音声信号に付加する第１付加手段（１０１、２０３）と、（ｉｖ）第２残響信号を、第１タイミングとは異なる第２タイミングに基づいて第２音声信号に付加する第２付加手段（１０１、２０６）とを備える。

Description

明細書

音声再生装置及び方法、並びに、コンピュータプログラム

技術分野

[0001] 本発明は、例えば音声信号を信号処理する音声再生装置及び方法 (音声再生システム）、並びに、例えば信号処理用のコンピュータプログラムの技術分野に関する。背景技術

[0002] 近年、映画等の映像ソフトにおいては、迫力や臨場感のある音声再生を可能とするためにドルビーデジタルサラウンド（Dolby Digital Surround)、 DTS (Digital Theater Systems)のような多チャンネル（多チャネル、多系統）の音声信号が記録されてレ、る。このような映像ソフトを再生する際には、一般的に、映像モニターで映像信号を再生すると共に、 2から 8チャンネル分のアンプや、例えば 5. lchサラウンド音声方式等に対応可能なスピーカが利用されて、多チャンネルの音声信号が再生されている。

[0003] 特に、特許文献 1等には、次に示すような音声再生装置について掲載されている。

この音声再生装置の信号処理部においては、多チャンネルの音声信号のうち、左チヤンネル用（以下適宜「左 ch用」と称す）の音声信号、及び、右チャンネル用（以下適宜「右 ch用」と称す）の音声信号を再生する際に、次のような信号処理が行われる。この信号処理とは、（i)左 ch用の音声信号力も生成され、（ii)仮想的に残響音を聴取者に聴感させる残響信号が、右 ch用の音声信号から生成される残響信号と合成されつつ、右 ch用の音声信号に対して付加される。他方、右 ch用の音声信号から生成される残響信号が、左 ch用の音声信号から生成される残響信号と合成されつつ、左 C h用の音声信号に対して、右 ch用の残響信号と概ね同じタイミングで付加される。このことによって、聴取者 (視聴者）に、音の広がりを聴感させることができる。

[0004] 特許文献 1 :特開平 9一 244639号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0005] しかしながら、上述した特許文献 1等に示された音声再生装置では、（i)聴取者と、

(ii)左 ch用及び右 ch用のスピーカとの距離が、ある程度、接近している場合、ステレォ再生の際に、左 ch用及び右 ch用の音声信号によって形成される音像が中央に定位してしまい、モノラル再生のような聴感を、聴取者に与えてしまう可能性があるという技術的な問題点を有してレ、る。

[0006] 本発明は、例えば上述した問題点に鑑みなされたものであり、例えば聴取者とスピ一力との距離が近い場合でも、聴取者に音の広がりを聴感させることが可能な音声再生装置及び方法、並びに、コンピュータをこのような音声再生装置として機能させるコンピュータプログラムを提供することを課題とする。

課題を解決するための手段

[0007] (音声再生装置）

以下、本発明に係る音声再生装置について説明する。

[0008] 本発明の音声再生装置は上記課題を解決するために、第 1音声信号、及び第 2音声信号を含む多チャンネルの音声信号を複数のスピーカへ夫々出力する音声再生装置であって、前記第 1音声信号 (左 chの主音)から、第 1残響信号 (複数の減衰された残響信号)を、第 1残響特性 (減衰率と減衰回数と (残響時間）とをパラメータとする特性）に基づいて生成する第 1生成手段と、前記第 2音声信号 (右 chの主音)から、第 2残響信号を、第 2残響特性に基づいて生成する第 2生成手段と、生成された前記第 1残響信号を、第 1タイミング (第 1残響信号を第 1音声信号に付加する周期、位相、又は、残響時間等の時間に関する特性)に基づいて前記第 1音声信号に付加する第 1付加手段と、生成された前記第 2残響信号を、前記第 1タイミングとは異なる第 2タイミング (第 2残響信号を第 2音声信号に付加する周期、位相、又は、残響時間等の時間に関する特性）に基づいて前記第 2音声信号に付加する第 2付加手段とを備る。

[0009] 本発明の音声再生装置によれば、先ず、第 1生成手段によって、例えば左 chの主音等の第 1音声信号から、残響音を仮想的に聴取者 (視聴者）に聴感させる第 1残響信号が、第 1残響特性に基づいて生成される。ここに、本願発明に係る「残響特性」とは、音声信号に付加されると共に、残響音を仮想的に聴取者 (視聴者）に聴感させる残響信号を、生成する際に用いられる、例えば減衰率、残響数、残響時間、及び当該残響信号を付加するタイミング等の、聴取者が聴感する残響効果を決定する特性を意味する。

[0010] と同時に、又は、相前後して、第 2生成手段によって、例えば右 chの主音等の第 2 音声信号から、第 2残響信号が、第 2残響特性に基づいて生成される。

[0011] 次に、第 1付加手段によって、生成された第 1残響信号が、第 1残響特性に関連する第 1タイミングに基づいて、第 1音声信号に付加される。ここに、本願発明に係る「タイミング」とは、残響信号が、音声信号に付加される際の周期、位相、又は残響時間等の、残響特性のうち時間に関する要素である。

[0012] と同時に、又は、相前後して、第 2付加手段によって、生成された第 2残響信号が、第 2残響特性に関連すると共に、第 1タイミングとは異なる第 2タイミングに基づいて、第 2音声信号に付加される。

[0013] 仮に、第 2付加手段によって、生成された第 2残響信号が、第 2残響信号が、第 1タイミングと概ね同じタイミングに基づいて、第 2音声信号に付加される場合、（i)聴取者と、（ii)第 1音声信号、又は第 2音声信号を再生するスピーカとの距離が、ある程度、接近している場合、例えばステレオ再生の際に、第 1及び第 2音声信号によって形成される音像が中央に定位してしまレ、、モノラル再生のような聴感を、聴取者に与えてしまう。

[0014] これに対して、本発明によれば、第 2付加手段によって、第 2残響信号が、第 2残響特性に関連すると共に、第 1タイミングとは異なる第 2タイミングに基づいて第 2音声信号に付加される。

[0015] その結果、（i)聴取者と、（ii)例えば左 ch用、又は右 ch用のスピーカ等の第 1音声信号、又は第 2音声信号を再生するスピーカとの距離が、ある程度、接近している場合においても、ステレオ再生の際に、第 1及び第 2音声信号によって形成される音像が中央に定位してしまうことを効果的に抑制させることが可能となる。従って、聴取者 (視聴者）に、音響空間が音で満たされ、音に包まれるような、音の広がりを聴感させること力 S可肯となる。

[0016] 本発明の音声再生装置の一の態様では、前記第 1音声信号は、左チャンネルとしての音声信号であり、前記第 2音声信号は、右チャンネルとしての音声信号である。

[0017] この態様によれば、多チャンネルの音声信号のステレオ再生において、（i)聴取者と、（ii)左チャンネル (左 ch)としての第 1音声信号を再生するスピーカ、又は右チヤンネル (右 ch)としての第 2音声信号を再生するスピーカとの距離が、ある程度、接近している場合においても、第 1及び第 2音声信号によって形成される音像が中央に定位してしまうことを効果的に抑制させることが可能となる。

[0018] 本発明の音声再生装置の他の態様では、前記第 1付加手段は、前記第 1タイミングとして、所定周期に基づいて、前記第 1残響信号を前記第 1音声信号に付加し、前記第 2付加手段は、前記第 2タイミングとして、前記所定周期より遅延させて、前記所定周期に基づいて、前記第 2残響信号を前記第 2音声信号に付加する。

[0019] この態様によれば、第 1残響信号を構成する一の音圧レベルを保持する信号と、第 2残響信号を構成する一の音圧レベルを保持する信号とを同じ所定周期で再生させることが可能である。従って、（i)聴取者と、（ii)第 1音声信号、又は第 2音声信号を再生するスピーカとの距離力ある程度、接近している場合においても、ステレオ再生の際に、第 1音声信号の再生と、第 2音声信号の再生とを正確に分離させ、第 1及び第 2音声信号によって形成される音像が中央に定位してしまうことを、より効果的に抑制させることが可能となる。

[0020] カロえて、第 1タイミングと第 2タイミングとを、（i)所定周期が同じ、且つ（ii)位相が異なる関係にすることが可能となる。従って、より簡便な処理によって、第 1タイミングと第 2タイミングとを異ならせることが可能となる。

[0021] 本発明の音声再生装置の他の態様では、前記第 1付加手段は、前記第 1タイミングとして、信号が消失するまでの時間を示す残響時間に基づいて、前記第 1残響信号を前記第 1音声信号に付加し、前記第 2付加手段は、前記第 2タイミングとして、前記残響時間に基づいて、前記第 2残響信号を前記第 2音声信号に付加する。

[0022] この態様によれば、（i)聴取者と、（ii)第 1音声信号、又は第 2音声信号を再生するスピーカとの距離力 S、ある程度、接近している場合においても、ステレオ再生の際に、残響時間に基づいて、第 1及び第 2音声信号によって形成される音像が中央に定位してしまうことを、より効果的に抑制させることが可能となる。

[0023] 本発明の音声再生装置の他の態様では、前記第 1音声信号を再生するための第 1 スピーカと、前記第 2音声信号を再生するための第 2スピーカと、（i)聴取者 (視聴者）と、（ii)前記第 1スピーカ、及び前記第 2スピーカとの距離を取得する取得手段 (ユーザ入力やマイクで音声を収音）とを更に備え、前記第 1付加手段は、取得された前記距離に応じた前記第 1タイミングで、前記第 1残響信号を前記第 1音声信号に付加し、前記第 2付加手段は、取得された前記距離に応じた前記第 2タイミングで、前記第 2 残響信号を前記第 2音声信号に付加する。

[0024] この態様によれば、（i)聴取者と、（ii)第 1音声信号、又は第 2音声信号を再生するスピーカとの距離に基づいて、第 1及び第 2音声信号によって形成される音像が中央に定位してしまうことを、より効果的に抑制させることが可能となる。

[0025] 上述した第 1及び第 2付加手段に係る態様では、前記第 1付加手段は、取得された前記距離が小さくなるに従って、前記残響時間を長くさせるようにして、前記第 1残響信号を前記第 1音声信号に付加し、前記第 2付加手段は、取得された前記距離が小さくなるに従って、前記残響時間を長くさせるようにして、前記第 2残響信号を前記第 2音声信号に付加するように構成してもよい。

[0026] このように構成すれば、（i)聴取者と、（ii)第 1音声信号、又は第 2音声信号を再生するスピーカとの距離の近接する度合いに対応して、例えば無限遠において音圧レベルがゼロに収束するように、ステレオ再生の際に設定される残響時間に基づいて、第 1及び第 2音声信号によって形成される音像が中央に定位してしまうことを、より効果的に抑制させることが可能となる。

[0027] 本発明の音声再生装置の他の態様では、前記第 1付加手段は、前記複数のスピー力が配置される音響空間の大きさに対応して決定される前記第 1タイミングに基づいて、前記第 1残響信号を前記第 1音声信号に付加し、前記第 2付加手段は、前記音響空間の大きさに対応して決定される前記第 2タイミングに基づいて、前記第 2残響信号を前記第 2音声信号に付加する。

[0028] この態様によれば、（i)聴取者と、（ii)第 1音声信号、又は第 2音声信号を再生するスピーカとの距離力 S、ある程度、接近している場合においても、ステレオ再生の際に、音響空間の大きさに基づいて、第 :L及び第 ₂音声信号によって形成される音像が中央に定位してしまうことを、より効果的に抑制させることが可能となる。

[0029] 本発明の音声再生装置の他の態様では、前記第 1生成手段は、前記第 1残響特性として、信号のレベルが減衰する度合いを示した第 1減衰率に基づいて、前記第 1残響信号を生成し、前記第 2生成手段は、前記第 2残響特性として、第 2減衰率に基づいて、前記第 2残響信号を生成する。

[0030] この態様によれば、例えば、第 1及び第 2残響信号に有される信号は、第 1及び第 2 減衰率に基づいて、例えば主音の 10/80倍、 11/80倍、 12/8の割合で減衰される。加えて、第 1生成手段は、一番目に生成される第 1残響信号のレベルを大きくさせ、第 2 生成手段は、一番目に生成される前記第 2残響信号のレベルを大きくさせるように構成してもよい。

具体的には、第 1及び第 2残響信号に有される信号は、第 1及び第 2減衰率に基づいて、主音の 20/80倍、 21/80倍、 22/80の割合で減衰されるようにしてもよレ、。従って、（i)聴取者と、（ii)第 1音声信号、又は第 2音声信号を再生するスピーカとの距離が、ある程度、接近している場合においても、ステレオ再生の際に、第 1及び第 2減衰率に基づいて、第 1及び第 2音声信号によって形成される音像が中央に定位してしまうことを、より効果的に抑制させることが可能となる。

[0031] 本発明の音声再生装置の他の態様では、前記第 1生成手段は、前記第 1残響信号として、複数の音圧レベルに夫々対応される複数の第 1信号を生成し、前記第 2生成手段は、前記第 2残響信号として、複数の音圧レベルに夫々対応される複数の第 2 信号を生成する。

[0032] この態様によれば、（i)聴取者と、（ii)第 1音声信号、又は第 2音声信号を再生するスピーカとの距離力ある程度、接近している場合においても、ステレオ再生の際に、第 1及び第 2残響信号に夫々有される信号の数、所謂、残響特性における残響数に基づいて、第 1及び第 2音声信号によって形成される音像が中央に定位してしまうことを、より効果的に抑制させることが可能となる。

[0033] 本発明の音声再生装置の他の態様では、前記複数のスピーカのうち少なくとも、 (i )前記第 1音声信号を再生する第 1スピーカ、及び (ii)前記第 2音声信号を再生する第 2スピーカは、聴取者 (視聴者）の背後に配置される。

[0034] この態様によれば、（i)聴取者と、（ii)例えば聴取者の背後に配置されるサラウンドスピーカ等の第 1及び第 2スピーカとの距離が、ある程度、接近している場合においても、ステレオ再生の際に、第 1及び第 2音声信号によって形成される音像が中央に定位してしまうことを、より効果的に抑制させることが可能となる。

[0035] 本発明の音声再生装置の他の態様では、前記複数のスピーカのうち少なくとも、 (i )前記第 1音声信号を再生する第 1スピーカ、及び (ii)前記第 2音声信号を再生する第 2スピーカは、聴取者 (視聴者)から所定距離 (例えば約 50cm)より近い位置に配置される。

[0036] この態様によれば、（i)聴取者と、（ii)第 1及び第 2スピーカとの距離が、所定の長さより近い位置に配置される場合において、ステレオ再生の際に、第 1及び第 2音声信号によって形成される音像が中央に定位してしまうことを、より効果的に抑制させることが可能となる。

[0037] 本発明の音声再生装置の他の態様では、前記第 1音声信号を再生する第 1スピー力と、前記第 2音声信号を再生する第 2スピーカと、前記第 1付加手段、及び前記第 2 付加手段を少なくとも制御する制御手段とを更に備え、前記制御手段は、（i)聴取者 (視聴者）と、（ii)前記第 1スピーカ、及び前記第 2スピーカとの距離が、所定距離 (約 50cm)より大きい場合、前記第 1及び第 2残響信号を付加させないように、前記第 1 及び第 2付加手段を制御する。

[0038] この態様によれば、（i)聴取者と、（ii)第 1及び第 2スピーカとの距離が、所定の長さより遠い位置に配置される場合において、第 1及び第 2残響信号を付加させないので、より効率的な信号処理を行うことが可能となる。尚、第 1及び第 2残響信号を生成させないようにしてもよレ、。

[0039] 上述した制御手段に係る態様では、前記第 1スピーカ、及び前記第 2スピーカのうち少なくとも一方は、前記聴取者 (視聴者)からの音声を収音する収音手段 (マイクロフォン: Microphone)を有し、前記制御手段は、収音された前記音声に基づいて、前記距離を測定するように構成してもよい。

[0040] このように構成すれば、第 1及び第 2残響信号を付加させるか否かを決定する距離力自動的に測定されるので、聴取者の利便性をより向上させることが可能となる。

[0041] 加えて、第 1スピーカ、及び第 2スピーカは、無線（ワイヤレス: Wireless)で通信されるようにしてもよレ、。従って、聴取者にとって、スピーカの配置の自由度もより高めることが可能となる。

[0042] (音声再生方法）

以下、本発明に係る音声再生方法について説明する。

[0043] 本発明の音声再生方法は上記課題を解決するために、第 1音声信号、及び第 2音声信号を含む多チャンネルの音声信号を複数のスピーカへ夫々出力する音声再生装置における音声再生方法であって、前記第 1音声信号 (左 chの主音)から、第 1残響信号 (複数の減衰された残響信号)を、第 1残響特性 (減衰率と減衰回数と (残響時間）とをパラメータとする特性）に基づいて生成する第 1生成工程と、前記第 2音声信号 (右 chの主音)から、第 2残響信号を、第 2残響特性に基づいて生成する第 2生成工程と、生成された前記第 1残響信号を、第 1タイミング (第 1残響信号を第 1音声信号に付加する周期、位相、又は、残響時間等の時間に関する特性）に基づいて前記第 1音声信号に付加する第 1付加工程と、生成された前記第 2残響信号を、前記第 1タイミングとは異なる第 2タイミング (第 2残響信号を第 2音声信号に付加する周期、位相、又は、残響時間等の時間に関する特性）に基づいて前記第 2音声信号に付加する第 2付加工程とを備える。

[0044] 本発明の音声再生方法によれば、上述した本発明の音声再生装置が有する各種利益を享受することが可能となる。

[0045] 尚、上述した本発明の音声再生装置が有する各種態様に対応して、本発明の音声再生方法も各種態様を採ることが可能である。

[0046] (コンピュータプログラム）

以下、本発明に係るコンピュータプログラムにつレ、て説明する。

[0047] 本発明の信号処理用のコンピュータプログラムは上記課題を解決するために、上述した本発明の音声再生装置 (但し、その各種態様を含む）に備えられたコンビユータを制御する信号処理用のコンピュータプログラムであって、該コンピュータを、前記第 1生成手段、前記第 2生成手段、前記第 1付加手段、及び、前記第 2付加手段のうち少なくとも一部として機能させる。

[0048] 本発明に係るコンピュータプログラムによれば、当該コンピュータプログラムを格納する ROM、 CD-ROM, DVD-ROM,ハードディスク等の記録媒体から、当該コンピュータプログラムをコンピュータに読み込んで実行させれば、或いは、当該コンビユータプログラムを、通信手段を介してコンピュータにダウンロードさせた後に実行させれば、上述した本発明の音声再生装置を比較的簡単に実現できる。

[0049] 尚、上述した本発明の音声再生装置における各種態様に対応して、本発明のコンピュータプログラムも各種態様を採ることが可能である。

[0050] コンピュータ読取可能な媒体内のコンピュータプログラム製品は上記課題を解決するために、上述した本発明の音声再生装置 (但し、その各種態様を含む）に備えられたコンピュータにより実行可能なプログラム命令を明白に具現化し、該コンピュータを、前記第 1生成手段、前記第 2生成手段、前記第 1付加手段、及び、前記第 2付加手段のうち少なくとも一部として機能させる。

[0051] 本発明のコンピュータプログラム製品によれば、当該コンピュータプログラム製品を格納する ROM、 CD-ROM, DVD-ROM,ハードディスク等の記録媒体から、当該コンピュータプログラム製品をコンピュータに読み込めば、或いは、例えば伝送波である当該コンピュータプログラム製品を、通信手段を介してコンピュータにダウン口ードすれば、上述した本発明の音声再生装置を比較的容易に実施可能となる。更に具体的には、当該コンピュータプログラム製品は、上述した本発明の音声再生装置として機能させるコンピュータ読取可能なコード（或いはコンピュータ読取可能な命令）力構成されてよい。

[0052] 本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施例から明らかにされる。

[0053] 以上説明したように、本発明の音声再生装置及び方法によれば、第 1生成手段及び工程、第 2生成手段及び工程、第 1付加手段及び工程、並びに、第 2付加手段及び工程を備える。従って、（i)聴取者と、（ii)例えば左 ch用及び右 ch用のスピーカ等の第 1音声信号、又は第 2音声信号を再生するスピーカとの距離が、ある程度、接近している場合においても、ステレオ再生の際に、第 1及び第 2音声信号によって形成される音像が中央に定位してしまうことを効果的に抑制させることが可能となる。従つて、聴取者 (視聴者）に、音響空間が音で満たされ、音に包まれるような、音の広がりを聴感させることが可能となる。

[0054] また、本発明のコンピュータプログラムによれば、コンピュータを上述した本発明の音声再生装置として機能させるので、音声再生装置をして、ステレオ再生の際に、第

1及び第 2音声信号によって形成される音像が中央に定位してしまうことを効果的に抑制させることが可能となる。従って、聴取者 (視聴者）に、音響空間が音で満たされ、音に包まれるような、音の広がりを聴感させることが可能となる。

図面の簡単な説明

[0055] [図 1]本発明の音声再生装置の基本構成を示したブロック図である。

[図 2]本発明の音声再生装置の動作原理を示したフローチャートである。

[図 3]本発明の音声再生装置に有される信号処理部の詳細構成を示したブロック図である。

[図 4]本発明に係る「第 1残響信号」及び「第 2残響信号」の一具体例である「左 ch用の残響信号」及び「右 ch用の残響信号」を図式的に示した模式図である。

[図 5]比較例に係る信号処理部の詳細構成を示したブロック図である。

[図 6]比較例に係る「左 ch用の残響信号」及び「右 ch用の残響信号」を図式的に示した模式図である。

[図 7]本発明の音声再生装置に係る第 2実施例の基本構成を示したブロック図である

[0056] [図 8]本発明の音声再生装置に係る第 2実施例の具体的な構成であるスピーカを中心とした、音響空間における配置を図式的に示した配置図である。

[図 9]本発明に係る音声再生装置の第 2実施例の動作原理を示したフローチャートである。

[図 10]本発明に係る「第 1残響信号」及び「第 2残響信号」の他の具体例である周期に着目した「左 ch用の残響信号」及び「右 ch用の残響信号」を図式的に示した模式図である。

[図 11]本発明に係る「第 1残響信号」及び「第 2残響信号」の他の具体例である音圧レベルに着目した「左 ch用の残響信号」及び「右 ch用の残響信号」を図式的に示した模式図である。

[図 12]本発明に係る「第 1残響信号」及び「第 2残響信号」の他の具体例である残響数に着目した「左 ch用の残響信号」及び「右 ch用の残響信号」を図式的に示した模式図である。

園 13]本発明の音声再生装置に係る第 3実施例の基本構成を示したブロック図である。

園 14]本発明の音声再生装置に係る第 3実施例の具体的な構成であるスピーカを中心とした、音響空間における配置を 2次元的に示した配置図である。

園 15]本発明の音声再生装置に係る第 3実施例の具体的な構成であるスピーカを中心とした、音響空間における配置を 3次元的に示した配置図である。

園 16]本発明に係る音声再生装置の第 3実施例の動作原理を示したフローチャートである。

園 17]本発明に係る「第 1残響信号」及び「第 2残響信号」の他の具体例である残響信号の付加が開始される時間の間隔に着目した「左 ch用の残響信号」及び「右 ch用の残響信号」を図式的に示した模式図である。符号の説明

100 音声再生装置

101 制御部

102 スィッチ

103 入力部

104 アンプ（amplifier)

105 左 ch用のスピーカ

106 右 ch用のスピーカ

200 信号処理部

210 距離情報取得部

300 空間情報取得部

LW 後方左彻 jワイヤレススピ —力

RW 後方右彻ワイヤレススピ一力

L 前方左側スピーカ

R 前方右側スピーカ

C 前方中心スピーカ Mic マイクロフォン

発明を実施するための最良の形態

[0058] 以下、本発明を実施するための最良の形態について実施例毎に順に図面に基づいて説明する。

[0059] (1) 音声再生装置の第 1実施例

先ず、図 1から図 6を参照して、本発明の音声再生装置に係る第 1実施例について説明する。

[0060] (1 - 1) 基本構成

先ず、図 1を参照して、本発明の音声再生装置の基本構成について説明する。ここに、図 1は、本発明の音声再生装置の基本構成を示したブロック図である。

[0061] 図 1に示されるように、例えば AVレシーバ（AV receiver)等の、本発明の音声再生装置 100は、（i)各種手段、各種特性や各種パラメータを統括して制御する制御部 1 01、（ii)本発明に係る残響信号を付加する機能を有効（On)又は無効（Off)にするスィッチ 102、（iii)音声信号が入力される入力部 103、（iv)音声信号を信号処理する信号処理部 200、（V)アンプ（amplifier) 104、（vi)左 ch用のスピーカ 105、及び（vi i)右 ch用のスピーカ 106を備えて構成されている。尚、信号処理部 200によって、本発明に係る「第 1生成手段 (第 2生成手段)」、及び「第 1付加手段 (第 2付加手段)」の一具体例が構成されている。また、左 ch用のスピーカ 105、及び右 ch用のスピーカ 1 06は、例えばトランスミッター等を介して、無線で通信可能であるようにしてもよい。

[0062] (1 - 2) 動作原理

次に、図 2及び図 3に加えて、前述した図 1を適宜参照して、本発明の音声再生装置の動作原理について、その詳細構成と共に説明する。ここに、図 2は、本発明の音声再生装置の動作原理を示したフローチャートである。

[0063] 図 2に示されるように、先ず、本発明の音声再生装置 100において、制御部 101の制御下で、残響信号を付加する機能を有効（On)にするスィッチ 102が、例えば聴取者の操作によって押されたか否かが判定される（ステップ S 101)。

[0064] ここで、例えば聴取者の操作によって押されたと判定された場合 (ステップ S 101 : Y es)、制御部 101の制御下で、信号処理部 200によって、入力部 103から入力された左 ch用の音声信号から、左 ch用の残響信号 (即ち、本発明に係る「第 1残響信号」の一例）が生成される（ステップ S102)。

[0065] 次に、制御部 101の制御下で、信号処理部 200によって、入力部 103から入力された左 ch用の音声信号に、生成された左 ch用の残響信号が、左 ch用のタイミング（即ち、本発明に係る「第 1タイミング」の一例）に基づいて付加される (ステップ S 103) 。尚、この本願発明に係る「タイミング」については、後述される「残響特性の定義の一具体例」において説明される。

[0066] 上述したステップ S 102及び S103と同時に、又は、相前後して、制御部 101の制御下で、信号処理部 200によって、入力部 103から入力された右 ch用の音声信号から、右 ch用の残響信号 (即ち、本発明に係る「第 2残響信号」の一例)が生成される (ステツプ S 104)。

[0067] 次に、制御部 101の制御下で、信号処理部 200によって、入力部 103から入力された右 ch用の音声信号に、生成された右 ch用の残響信号が、右 ch用のタイミング（即ち、本発明に係る「第 2タイミング」の一例）に基づいて付加される (ステップ S 105)

[0068] (1 - 2 - 1) 信号処理部の詳細構成、及び動作

ここで、図 3を参照して、上述したステップ S 102から S 105における、信号処理部 2 00の内部の詳細構成、及び動作について説明する。ここに、図 3は、本発明の音声再生装置に有される信号処理部の詳細構成を示したブロック図である。尚、図 3中の「Stepl」から「Step8a」は、信号処理部における処理を順番を示す。

[0069] 図 3に示されるように、本発明の音声再生装置に有される信号処理部 200は、左 ch 用の信号処理を行うために、（i)左 ch用の生成回路 201 (即ち、本発明に係る「第 1 生成手段」の一例）、（ii)所定の減衰率に基づレ、て信号を減衰させる減衰器 F1から F5 (即ち、本発明に係る「第 1生成手段」の他の例）、（iii)例えばメモリ等の記憶手段を含む加算器 202、及び (iv)後述される左 ch用のタイミングに基づいて、左 ch用の残響信号を左 ch用の音声信号に付加する付加器 203を備えて構成されている。

[0070] 同様にして、右 ch用の信号処理を行うために、（V)右 ch用の生成回路 204 (即ち、本発明に係る「第 2生成手段」の一例）、（vi)所定の減衰率に基づいて信号を減衰させる減衰器 F6から F10 (即ち、本発明に係る「第 2生成手段」の他の例）、（vii)加算器 205、及び (iv)後述される右 ch用のタイミングに基づいて、右 ch用の残響信号を右 ch用の音声信号に付加する付加器 206を備えて構成されている。

[0071] 信号処理部 200の内部における信号の流れについて簡単に説明すると、左 ch用の信号処理においては、先ず、制御部 101の制御下で、左 ch用の音声信号が生成回路 201へ出力される（図 3中の Stepl)。

[0072] 次に、制御部 101の制御下で、生成回路 201によって、後述される残響特性に基づいて音声信号が、例えば 5つの減衰器 F1から F5に分岐されて出力される（図 3中の Step2)。具体的には、生成回路 201は、 1番目に遅延させ、減衰させる音声信号を減衰器 F1に出力する。また、生成回路 201は、 2番目に遅延させ、減衰させる音声信号を減衰器 F2に出力する。以下同様である。

[0073] 次に、制御部 101の制御下で、減衰器 F1から F5によって、後述される残響特性に基づいて所定の減衰率で、音声信号が夫々減衰される（図 3中の Step3から 7)。具体的には、減衰器 F1は、一の減衰率に基づいて音声信号を減衰させる。また、減衰器 F2は、他の減衰率に基づいて音声信号を減衰させる。以下同様である。

[0074] 次に、制御部 101の制御下で、付加器 203によって、加算器 202を介して出力された左 ch用の残響信号が、左 ch用の音声信号に、左 ch用のタイミングに基づいて付カロされる（図 3中の Step8)。具体的には、付加器 203は、左 ch用の残響信号に含まれる 1番目の信号を 1番目のタイミングで付加させる。また、付加器 203は、左 ch用の残響信号に含まれる 2番目の信号を 2番目のタイミングで付加させる。以下同様である。

[0075] 他方、右 ch用の信号処理においても、左 ch用の信号処理と概ね同様の動作が、左 ch用の信号処理と同時に、又は、相前後して行われる（図 3中の Steplaから Step 7aを参照）。

[0076] 特に、制御部 101の制御下で、付加器 206によって、加算器 205を介して出力された右 ch用の残響信号が、右 ch用の音声信号に、左 ch用のタイミングと異なる右 ch用のタイミングに基づいて付加される（図 3中の Step8a)。具体的には、付カロ器 206は、前述した左 ch用の残響信号に含まれる 1番目の信号が付加される 1番目のタイミングから所定の時間だけ遅延させて、右 ch用の残響信号に含まれる 1番目の信号を付加させる。また、付加器 206は、前述した左 ch用の残響信号に含まれる 2番目の信号が付加される 2番目のタイミングから所定の時間だけ遅延させて、右 ch用の残響信号に含まれる 2番目の信号を付加させる。以下同様である。尚、左 ch用、及び右 ch用のタイミングの詳細については後述される。

[0077] 再び図 2に戻る。

[0078] (1 - 2) 動作原理 (続き）

次に、制御部 101の制御下で、信号処理部 200によって、（i)左 ch用の残響信号が、左 ch用のタイミングに基づいて付加された左 ch用の音声信号、及び (ii)右 ch用の残響信号が、右 ch用のタイミングに基づいて付加された右 ch用の音声信号が、ァンプ 104に出力される（ステップ S 106)。

[0079] 次に、制御部 101の制御下で、アンプ 104によって、例えば聴取者によって調整された音圧レベルに基づいて増幅された、左 ch用の音声信号が、左 ch用のスピーカ 1 05に出力される（ステップ S 107)。

[0080] 次に、左 ch用のスピーカ 105によって、左 ch用の音声信号を含む音声が再生される（ステップ S 108)。

[0081] 上述したステップ S 107及び S108と同時に、又は、相前後して、制御部 101の制御下で、アンプ 104によって、例えば聴取者によって調整された音圧レベルに基づいて増幅された、右 ch用の音声信号が、右 ch用のスピーカ 106に出力される（ステップ S 109)。

[0082] 次に、右 ch用のスピーカ 106によって、右 ch用の音声信号を含む音声が再生される（ステップ S 110)。

[0083] 他方、前述したステップ S 101の判定の結果、残響信号を付加する機能を有効（O n)にするスィッチ 102が、例えば聴取者の操作によって押されなかったと判定された場合 (ステップ S 101 : No)、残響信号が付加されなかった音声信号が、アンプ 104に出力され、以下、前述したように音声が再生される（ステップ S 106以降)。

[0084] (1 - 3) 残響特性の定義

ここで、上述した、本発明に係る「残響特性」の定義の一具体例について、図 4に加えて前述した図 2中のステップ S102から S105を適宜参照してより詳細に説明する。ここに、図 4は、本発明に係る「第 1残響信号」及び「第 2残響信号」の一具体例である「左 ch用の残響信号」及び「右 ch用の残響信号」を図式的に示した模式図である。尚、図 4中の縦軸は、例えばデシベル（dB)を単位とした音圧レベルを示し、横軸は、時間軸を示す。

[0085] 図 4中の横軸の上側において示されるように、本発明に係る「第 1残響信号」の一例である左 ch用の残響信号 S 100は、左 ch用の残響特性に基づレ、て生成される複数の信号 S1から S5によって構成されている。ここに、本願発明に係る「残響特性」とは、音声信号に付加されると共に、残響音を仮想的に聴取者 (視聴者）に聴感させる残響信号を、生成する際に用いられる、例えば減衰率、残響数、残響時間、及び当該残響信号を付加するタイミング等の、聴取者が聴感する残響効果を決定する特性を意味する。詳細には、残響特性における減衰率とは、例えば主音である音声信号の音圧レベルと、残響信号の音圧レベルとの比を示すようにしてもよい。具体的には、図 4中の横軸の上側において示されるように、主音である音声信号に対する、信号 S 1の減衰率を「10/80」、音声信号に対する、信号 S2の減衰率を「11/80」、音声信号に対する、信号 S3の減衰率を「12/80」 · · ·等のように決定するようにしてもよレ、。

[0086] 或いは、残響特性における残響数とは、異なる音圧レベルを保持する信号を、例えば主音である音声信号から何個生成させるかを示すようにしてもよい。具体的には、前述したように、第 1残響信号 S100においては、 5つの異なる音圧レベルを保持する信号 S1から S5が音声信号から生成されている。

[0087] 更に、或いは、残響特性における残響時間とは、例えば当該残響信号が消失するまでの時間（図 4中の残響時間 T1を参照）や、当該残響信号が所定の音圧レベルだけ減衰されるまでの時間を示すようにしてもよい。具体的には、例えば残響信号が 60 (dB)だけ減衰されるまでの時間であるようにしてもよい。

[0088] 更に、或いは、残響特性におけるタイミングとは、当該残響信号が、音声信号に付カロされる際の時間的な要素である、周期や位相を示すようにしてもよい。具体的には、残響信号 S100の構成要素である信号 S1から S5を音声信号に付加させる周期を、例えば 0. 25秒であるようにしてもよい。又は、残響信号 S 100の構成要素である信号 S1力 S5と、後述される残響信号 S200の構成要素である信号 S6から S 10とを同じ周期（図 4中の周期 tlを参照）にすると共に、信号 S6から S10を例えば半周期だけ遅延させるようにしてもよい。

[0089] 再び図 4に戻る。

[0090] 同様にして、図 4中の横軸の下側において示されるように、本発明に係る「第 2残響信号」の一例である右 ch用の残響信号 S200は、右 ch用の残響特性に基づいて生成される複数の信号 S6、 S7、 S8、 S9、及び S IOによって構成されている。

[0091] (1 -4) 本発明の音声再生装置に係る作用効果の検討

次に、図 5及び図 6を参照して、本発明の音声再生装置に係る作用効果について検討を加える。ここに、図 5は、比較例に係る信号処理部の詳細構成を示したブロック図である。図 6は、比較例に係る「左 ch用の残響信号」及び「右 ch用の残響信号」を図式的に示した模式図である。

[0092] 図 5に示されるように、比較例に係る信号処理部 200xの構成要素は、本発明の音声再生装置に係る第 1実施例の構成要素に加えて、加算器 202xを更に備えて構成されている。

[0093] 比較例に係る信号処理部 200xにおいては、図 5及び図 6に示されるように、左 ch 用の音声信号、及び、右 ch用の音声信号を再生する際に、左 ch用の音声信号から生成され、仮想的に残響音を聴取者に聴感させる残響信号が、右 ch用の音声信号から生成される残響信号と合成されつつ、右 ch用の音声信号に対して付加される。他方、右 ch用の音声信号から生成される残響信号が、左 ch用の音声信号から生成される残響信号と合成されつつ、左 ch用の音声信号に対して、右 ch用の音声信号と概ね同じタイミングで付加される。具体的には、図 6中の左 ch用の信号 Sxlから Sx5 と、右 ch用の信号 Sx6から SxlOとが同じタイミングで付加される。従って、比較例に係る音声再生装置では、（i)聴取者と、（ii)左 ch用及び右 ch用のスピーカとの距離が、ある程度、接近している場合、ステレオ再生の際に、左 ch用及び右 ch用の音声信号によって形成される音像が中央に定位してしまい、モノラル再生のような聴感を、聴取者に与えてしまう。 [0094] これに対して、本発明の音声再生装置によれば、制御部 101の制御下で、付加器 203によって、左 ch用の残響信号が、左 ch用の残響特性に関連する左 ch用のタイミングに基づいて左 ch用の音声信号に付加される。他方、制御部 101の制御下で、付加器 206によって、右 ch用の残響信号が、右 ch用の残響特性に関連すると共に、左 ch用のタイミングとは異なる右 ch用のタイミングに基づレ、て右 ch用の音声信号に付加される。

[0095] その結果、（i)聴取者と、（ii)左 ch用及び右 ch用のスピーカとの距離力 S、ある程度、接近している場合においても、ステレオ再生の際に、左 ch用及び右 ch用の音声信号によって形成される音像が中央に定位してしまうことを効果的に抑制させることが可能となる。従って、聴取者 (視聴者）に、音響空間が音で満たされ、音に包まれるような、音の広がりを聴感させることが可能となる。

[0096] (2) 音声再生装置の第 2実施例

次に、図 7から図 12を参照して、本発明の音声再生装置に係る第 2実施例について説明する。

[0097] (2 - 1) 基本構成

先ず、図 7及び図 8を参照して、本発明の音声再生装置に係る第 2実施例の基本構成について説明する。ここに、図 7は、本発明の音声再生装置に係る第 2実施例の基本構成を示したブロック図である。図 8は、本発明の音声再生装置に係る第 2実施例の具体的な構成であるスピーカを中心とした、音響空間における配置を図式的に示した配置図である。

尚、図 7において、前述した第 1実施例に係る構成要素と同様の構成要素には、同様の符号番号を付し、それらの説明は適宜省略する。

[0098] 図 7に示されるように、本発明の音声再生装置に係る第 2実施例は、前述した第 1 実施例に係る構成要素に加えて、聴取者とスピーカとの距離に関する情報を取得可能な距離情報取得部 210を、更に備えて構成されている。具体的には、この距離に関する情報は、後述されるように、自動的に取得されるようにしてもよい。或いは、聴取者による入力操作を経て取得されるようにしてもょレ、。

[0099] より具体的には、図 8に示されるように、本発明の音声再生装置に係る第 2実施例は、聴取者を囲むようにして、例えば無線で通信可能な、後方左側ワイヤレススピー力 LW (即ち、本発明に係る「第 1スピーカ」の一例）と、後方右側ワイヤレススピーカ R W (即ち、本発明に係る「第 2スピーカ」の一例）とに加えて、前方左側スピーカ L、前方右側スピーカ R、並びに前方中心スピーカ Cを備えて構成されている。尚、後方左側ワイヤレススピーカ LW、及び、後方右側ワイヤレススピーカ RWは、横壁側の方向に夫々向いていてもよい。

[0100] 特に、後方左側ワイヤレススピーカ LWと、後方右側ワイヤレススピーカ RWとは、聴取者からの音声を収音することができるマイクロフォン (即ち、本発明に係る「収音手段」の一例）を夫々有している。従って、第 2実施例の距離情報取得部 210は、収音された音声 (及び音速）に基づいて、（i)聴取者と、（ii)後方左側ワイヤレススピーカ L W、及び後方右側ワイヤレススピーカ RWとの距離 dL、及び dRに関する情報を取得し、制御部 101へ出力することが可能である。

[0101] (2- 2) 動作原理

次に、図 9から図 12を適宜参照して、本発明に係る音声再生装置の第 2実施例の動作原理について説明する。ここに、図 9は、本発明に係る音声再生装置の第 2実施例の動作原理を示したフローチャートである。尚、図 9において、前述した第 1実施例に係る処理と同様の処理には、同様のステップ番号を付し、それらの説明は適宜、省略する。

[0102] 先ず、制御部 101の制御下で、前述した距離情報取得部 210によって取得された、距離 dL、及び dRが、例えば 50 (cm)以内であるか否かが判定される（ステップ S20 1)。ここで、距離 dL、及び dRが、例えば 50 (cm)以内（又は、より小さい）である場合 (ステップ S201 : Yes)、制御部 101の制御下で、距離 dL、及び dRに基づいて決定可能な残響時間が設定される (ステップ S202)。他方、距離 dL、及び dRが、例えば 50 (cm)以内でなレ、場合 (ステップ S201： No)、残響信号が付加されなかった音声信号が、アンプ 104に出力され、以下、前述したように音声が再生される（ステップ S1 06以降)。

[0103] 特に、本願発明者による研究によれば、距離 dL、及び dRが小さくなるにつれて、残響時間を長くすると、スピーカ力再生される音声信号によって形成される音像の広力 Sりを維持させることが可能となるが判明している。

[0104] (2 - 3) 残響時間を変動させる手法

ここで、図 10から図 12を参照して、残響時間を、例えば長くさせる具体的な手法について説明する。ここに、図 10は、本発明に係る「第 1残響信号」及び「第 2残響信号」の他の具体例である周期に着目した「左 ch用の残響信号」及び「右 ch用の残響信号」を図式的に示した模式図である。図 11は、本発明に係る「第 1残響信号」及び「第 2残響信号」の他の具体例である音圧レベルに着目した「左 ch用の残響信号」及び「右 ch用の残響信号」を図式的に示した模式図である。図 12は、本発明に係る「第 1残響信号」及び「第 2残響信号」の他の具体例である残響数に着目した「左 ch用の残響信号」及び「右 ch用の残響信号」を図式的に示した模式図である。尚、図 10 力、ら図 12中の縦軸は、例えばデシベル（dB)を単位とした音圧レベルを示し、横軸は、時間軸を示す。

[0105] 図 10の右側部に示されるように、残響時間を、例えば長くさせる具体的な手法としては、前述した残響特性の一要素である周期を、より長い周期 t2にするようにしてもよい。或いは、図 1 1の右側部の信号 S 1から S 10に示されるように、残響時間を、例えば長くさせる具体的な手法としては、左 ch用、及び右 ch用の残響信号の音圧レべルを大きくさせるようにしてもよい。具体的には、左 ch用、及び右 ch用の残響信号に有される信号は、本発明に係る第 1及び第 2減衰率に基づいて、例えば主音の 20/80 倍、 21/80倍、 22/80の割合で減衰されるようにしてもよレ、。従って、一番目に生成される、左 ch用、及び右 ch用の残響信号のレベルを大きくさせることで、残響時間をより長くさせることが可能となる。

[0106] 或いは、図 12の右側部の信号 S 1から S 14に示されるように、残響時間を、例えば長くさせる具体的な手法としては、左 ch用、及び右 ch用の残響信号における、前述した残響数を多くさせるようにしてもょレヽ。

[0107] この結果、（i)聴取者と、（ii)左 ch用、又は右 ch用の音声信号を再生するスピーカとの距離の近接する度合いに対応して、ステレオ再生の際に、上述した手法等により設定される残響時間に基づいて、左 ch用、及び右 ch用の音声信号によって形成される音像が中央に定位してしまうことを、より効果的に抑制させることが可能となる。 [0108] (3) 音声再生装置の第 3実施例

次に、図 13から図 17を参照して、本発明の音声再生装置に係る第 3実施例について説明する。

[0109] (3- 1) 基本構成

先ず、図 13から図 15を参照して、本発明の音声再生装置に係る第 3実施例の基本構成について説明する。ここに、図 13は、本発明の音声再生装置に係る第 3実施例の基本構成を示したブロック図である。図 14は、本発明の音声再生装置に係る第 3実施例の具体的な構成であるスピーカを中心とした、音響空間における配置を 2次元的に示した配置図である。図 15は、本発明の音声再生装置に係る第 3実施例の具体的な構成であるスピーカを中心とした、音響空間における配置を 3次元的に示した配置図である。尚、図 13から図 15において、前述した第 1実施例に係る構成要素と同様の構成要素には、同様の符号番号を付し、それらの説明は適宜省略する。

[0110] 図 13に示されるように、本発明の音声再生装置に係る第 3実施例は、前述した第 1 実施例に係る構成要素に加えて、スピーカを中心に配置される音響空間に関する情報を取得可能な空間情報取得部 300を、更に備えて構成されている。より具体的には、図 14、及び図 15に示されるように、本発明の音声再生装置に係る第 3実施例においては、例えば、聴取者の背後に配置される、後方左側ワイヤレススピーカ LWは、（i)測定用音源 G、及び、（ii)測定用音源 Gによって再生されて、横壁、後ろ壁、又は床面からの反射音を収音することができるマイクロフォンを有している。従って、第 3 実施例の空間情報取得部 300は、収音された音声 (及び音速）に基づいて、（i)後方左側ワイヤレススピーカ LWと横壁との距離 disl、 (ii)後方左側ワイヤレススピーカ L Wと後ろ壁との距離 dis2、 (iii)後方左側ワイヤレススピーカ LWと床面との距離 hiに関する情報を取得し、制御部 101へ出力することが可能である。

[0111] 特に、本願発明者による研究によれば、距離 disl、 dis2及び hiが大きくなるにつれて、残響信号の付加が開始される時間の間隔が長くさせると、スピーカから再生される音声信号によって形成される音像が近距離力聞こえてしまうことをより効果的に抑制させることが可能となるが判明している。尚、聴取者による入力操作を経て取得された、音響空間に関する情報 (即ち、距離 disl、 dis2及び hi)に基づいて、残響信号の付カ卩が開始される時間の間隔が長く又は短くさせるようにしてもよい。

[0112] (3 - 2) 動作原理

次に、図 16及び図 17を参照して、本発明に係る音声再生装置の第 3実施例の動作原理について説明する。ここに、図 16は、本発明に係る音声再生装置の第 3実施例の動作原理を示したフローチャートである。図 17は、本発明に係る「第 1残響信号」及び「第 2残響信号」の他の具体例である残響信号の付加が開始される時間の間隔に着目した「左 ch用の残響信号」及び「右 ch用の残響信号」を図式的に示した模式図である。尚、図 16において、前述した第 1実施例に係る処理と同様の処理には、同様のステップ番号を付し、それらの説明は適宜、省略する。また、図 17中の縦軸は、例えばデシベル（dB)を単位とした音圧レベルを示し、横軸は、時間軸を示す。

[0113] 先ず、制御部 101の制御下で、前述した空間情報取得部 300によって、音響空間に関する情報として、距離 disl、 dis2及び hiが取得される（ステップ S301)。

[0114] 次に、制御部 101の制御下で、音声信号に対する残響信号の付加が開始される時間の間隔が設定される（ステップ S302)。より具体的には、図 17に示されるように、左 ch用の音声信号に、左 ch用の残響信号が付加される時間の間隔を、距離 disl、 dis 2及び hiに基づいて決定される時間 tOに設定するようにしてもよい。他方、右 ch用の音声信号に、右 ch用の残響信号が付加される時間の間隔を、距離 disl、 dis2及び h iに基づレ、て決定される時間 taOに設定するようにしてもょレ、。

[0115] この結果、（i)聴取者と、（ii)左 ch用、又は右 ch用の音声信号を再生するスピーカとの距離が、ある程度、接近している場合においても、ステレオ再生の際に、音響空間の大きさに基づいて、左 ch用、及び右 ch用の音声信号によって形成される音像が中央に定位してしまうことを、より効果的に抑制させることが可能となる。

[0116] 上述した実施例では、音声再生装置の一具体例として、例えば、多チャンネルの音声信号を再生するワイヤレススピーカ等を備える音声再生装置について説明したが、本発明は、例えば次に示されるようなスピーカを備える音声再生装置にも適用可能である。（i)例えば携帯電話に実装されるステレオ再生可能なスピーカ、又は机上用スピーカ等の聴取者 (視聴者）との距離が近レ、スピーカ。（ii)例えばモニターの側面や底面に配置される、パソコン用スピーカ、車載用スピーカ、若しくは、アミユーズメント機器（アーケードゲーム、又はパチンコ等）用のスピーカ。（iii)主要部とスピーカが一体となっている小型のラジオ、ラジカセ、又はミニコンポに搭載されるスピーカ。

[0117] 更に、上述した実施例に係る音声再生装置による処理の対象となる音声信号は、アナログ信号であってもデジタル信号であってもよい。また、本実施例に係る音声再生装置による信号処理は、音声信号に限らず、動画信号、静止画信号、通信信号、何らかの低周波信号、及び高周波信号等を含む信号等の各種信号に適用可能である。

[0118] 本発明は、上述した実施例に限られるものではなぐ請求の範囲及び明細書全体力読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う音声再生装置及び方法、並びにコンピュータプログラムもまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

産業上の利用可能性

[0119] 本発明に係る音声再生装置及び方法、並びに、コンピュータプログラムは、例えば音声信号を信号処理する音声再生装置及び方法 (音声再生システム）に利用可能である。また、例えば民生用或いは業務用の各種コンピュータ機器に搭載される又は各種コンピュータ機器に接続可能な音声再生装置等にも利用可能である。

Claims

請求の範囲

[1] 第 1音声信号、及び第 2音声信号を含む多チャンネルの音声信号を複数のスピー力へ夫々出力する音声再生装置であって、

前記第 1音声信号から、第 1残響信号を、第 1残響特性に基づいて生成する第 1生成手段と、

前記第 2音声信号から、第 2残響信号を、第 2残響特性に基づいて生成する第 2生成手段と、

生成された前記第 1残響信号を、第 1タイミングに基づいて前記第 1音声信号に付加する第 1付加手段と、

生成された前記第 2残響信号を、前記第 1タイミングとは異なる第 2タイミングに基づレ、て前記第 2音声信号に付加する第 2付加手段と

を備えることを特徴とする音声再生装置。

[2] 前記第 1音声信号は、左チャンネルとしての音声信号であり、

前記第 2音声信号は、右チャンネルとしての音声信号であることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の音声再生装置。

[3] 前記第 1付加手段は、前記第 1タイミングとして、所定周期に基づいて、前記第 1残響信号を前記第 1音声信号に付加し、

前記第 2付加手段は、前記第 2タイミングとして、前記所定周期より遅延させて前記第 2残響信号を前記第 2音声信号に付加することを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の音声再生装置。

[4] 前記第 1付加手段は、前記第 1タイミングとして、信号が消失するまでの時間を示す残響時間に基づいて、前記第 1残響信号を前記第 1音声信号に付加し、

前記第 2付加手段は、前記第 2タイミングとして、前記残響時間に基づいて、前記第 2残響信号を前記第 2音声信号に付加することを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の音声再生装置。

[5] 前記第 1音声信号を再生するための第 1スピーカと、

前記第 2音声信号を再生するための第 2スピーカと、

(i)聴取者 (視聴者)と、（ii)前記第 1スピーカ、及び前記第 2スピーカとの距離を取得する取得手段と

を更に備え、

前記第 1付加手段は、取得された前記距離に応じた前記第 1タイミングで、前記第 1 残響信号を前記第 1音声信号に付加し、

前記第 2付加手段は、取得された前記距離に応じた前記第 2タイミングで、前記第 2 残響信号を前記第 2音声信号に付加することを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の音声再生装置。

[6] 前記第 1付加手段は、取得された前記距離が小さくなるに従って、前記残響時間を長くさせるようにして、前記第 1残響信号を前記第 1音声信号に付加し、

前記第 2付加手段は、取得された前記距離が小さくなるに従って、前記残響時間を長くさせるようにして、前記第 2残響信号を前記第 2音声信号に付加することを特徴とする請求の範囲第 5項に記載の音声再生装置。

[7] 前記第 1付加手段は、前記複数のスピーカが配置される音響空間の大きさに対応して決定される前記第 1タイミングに基づいて、前記第 1残響信号を前記第 1音声信号に付加し、

前記第 2付加手段は、前記音響空間の大きさに対応して決定される前記第 2タイミングに基づレ、て、前記第 2残響信号を前記第 2音声信号に付加することを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の音声再生装置。

[8] 前記第 1生成手段は、前記第 1残響特性として、信号のレベルが減衰する度合いを示した第 1減衰率に基づいて、前記第 1残響信号を生成し、

前記第 2生成手段は、前記第 2残響特性として、第 2減衰率に基づいて、前記第 2 残響信号を生成することを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の音声再生装置。

[9] 前記第 1生成手段は、前記第 1残響信号として、複数の音圧レベルに夫々対応される複数の第 1信号を生成し、

前記第 2生成手段は、前記第 2残響信号として、複数の音圧レベルに夫々対応される複数の第 2信号を生成することを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の音声再生装置。

[10] 前記複数のスピーカのうち少なくとも、（i)前記第 1音声信号を再生する第 1スピー力、及び (ii)前記第 2音声信号を再生する第 2スピーカは、聴取者の背後に配置されることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の音声再生装置。

[11] 前記複数のスピーカのうち少なくとも、（i)前記第 1音声信号を再生する第 1スピー力、及び (ii)前記第 2音声信号を再生する第 2スピーカは、聴取者から所定距離より近い位置に配置されることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の音声再生装置。

[12] 前記第 1音声信号を再生する第 1スピーカと、

前記第 2音声信号を再生する第 2スピーカと、

前記第 1付加手段、及び前記第 2付加手段を少なくとも制御する制御手段とを更に備え、

前記制御手段は、（i)聴取者 (視聴者)と、（ii)前記第 1スピーカ、及び前記第 2スピ一力との距離が、より大きい場合、前記第 1及び第 2残響信号を付加させないように、前記第 1及び第 2付加手段を制御することを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の音声再生装置。

[13] 前記第 1スピーカ、及び前記第 2スピーカのうち少なくとも一方は、前記聴取者からの音声を収音する収音手段を有し、

前記制御手段は、収音された前記音声に基づいて、前記距離を測定することを特徴とする請求の範囲第 12項に記載の音声再生装置。

[14] 第 1音声信号、及び第 2音声信号を含む多チャンネルの音声信号を複数のスピー力へ夫々出力する音声再生装置における音声再生方法であって、

前記第 1音声信号から、第 1残響信号を、第 1残響特性に基づいて生成する第 1生成工程と、

前記第 2音声信号から、第 2残響信号を、第 2残響特性に基づいて生成する第 2生成工程と、

生成された前記第 1残響信号を、第 1タイミングに基づいて前記第 1音声信号に付加する第 1付加工程と、

生成された前記第 2残響信号を、前記第 1タイミングとは異なる第 2タイミングに基づいて前記第 2音声信号に付加する第 2付加工程と

を備えることを特徴とする音声再生方法。請求の範囲第 1項に記載の音声再生装置に備えられたコンピュータを制御する信号処理用のコンピュータプログラムであって、該コンピュータを、前記第 1生成手段、前記第 2生成手段、前記第 1付加手段、及び、前記第 2付加手段のうち少なくとも一部として機能させることを特徴とするコンピュータプログラム。