WO2006123461A1 - オーディオ信号処理装置、スピーカボックス、スピーカシステム及び映像音声出力装置 - Google Patents

オーディオ信号処理装置、スピーカボックス、スピーカシステム及び映像音声出力装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2006123461A1
WO2006123461A1 PCT/JP2006/302986 JP2006302986W WO2006123461A1 WO 2006123461 A1 WO2006123461 A1 WO 2006123461A1 JP 2006302986 W JP2006302986 W JP 2006302986W WO 2006123461 A1 WO2006123461 A1 WO 2006123461A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
audio signal
speakers
pair
osd
discrete
Prior art date
Application number
PCT/JP2006/302986
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Eiichi Kamino
Original Assignee
D & M Holdings Inc.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by D & M Holdings Inc. filed Critical D & M Holdings Inc.
Publication of WO2006123461A1 publication Critical patent/WO2006123461A1/ja

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/20—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics
    • H04R1/22—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired frequency characteristic only 
    • H04R1/24—Structural combinations of separate transducers or of two parts of the same transducer and responsive respectively to two or more frequency ranges
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04S—STEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S7/00—Indicating arrangements; Control arrangements, e.g. balance control
    • H04S7/30—Control circuits for electronic adaptation of the sound field
    • H04S7/302—Electronic adaptation of stereophonic sound system to listener position or orientation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2499/00—Aspects covered by H04R or H04S not otherwise provided for in their subgroups
    • H04R2499/10—General applications
    • H04R2499/15—Transducers incorporated in visual displaying devices, e.g. televisions, computer displays, laptops

Definitions

  • Audio signal processing device speaker box, speaker system, and video / audio output device
  • the present invention relates to a technique for reproducing high-quality consumer sound.
  • This discrete OSD method constructs a virtual surround environment using binaural signals obtained from two or more channels of sound source power.
  • a discrete OSD system crosstalk between signals is canceled by an inverse filter, and multiple binarinal signals that are divided into different frequency bands by a crossover filter (frequency divider) are arranged at predetermined discrete intervals. Each pair of acoustic radiators (speakers) is excited.
  • a discrete OSD system low dynamic range loss, high control effect (low error), and low-distortion, wide, and sweet spot audio reproduction of almost the entire band are realized.
  • an audio signal processing device includes a pair of first speakers to which a relatively high frequency sound is assigned, constituting a 3-way discrete OSD system, A discrete OSD (discrete Optimal) is supplied to a pair of second speakers assigned a relatively mid-range sound and an arbitrary pair of third speakers assigned a relatively low-frequency sound.
  • An audio signal processing apparatus that generates an audio signal subjected to (Sound Distribution) processing, wherein each of the pair of the first speakers and the pair of the second speakers has a substantially sound emitting surface in a common enclosure.
  • the first speaker is ideally positioned based on the discrete OSD principle centered on the listening position and the actual first speaker accommodated in the enclosure.
  • the first speaker and the second speaker which require highly accurate positioning, are arranged on substantially the same plane, and the crosstalk cancellation effect equivalent to the ideal arrangement based on the discrete OSD principle is sufficient.
  • the resulting high-quality stereophonic sound environment can be realized, and it is suitable for realizing a high-quality stereophonic sound environment using consumer speaker boxes.
  • the audio signal processing device delays the impulse response for the first speaker by, for example, dividing the distance deviation by the wavelength of the sampling frequency of the audio signal to be processed,
  • a filter coefficient storage unit that stores a filter coefficient obtained by combining with the impulse responses for the second and third speakers and a filter coefficient stored in the filter coefficient storage unit are used to discretely output the audio signal.
  • a discrete OSD filter that performs OSD processing. This can specifically achieve discrete OSD processing.
  • the audio signal processing apparatus having the above configuration may further include a frequency discriminating unit that discriminates a sampling frequency of the audio signal to be processed, based on the sampling frequency discriminated by the frequency discriminating unit. An audio signal with a corresponding amount corrected may be generated. As a result, it is possible to accept audio signals with multiple sampling frequencies, which is one of the requirements for consumer audio products. , Possible.
  • the audio signal processing apparatus having the above configuration may further include an amplifier that amplifies the generated audio signal. That is, the present invention is applicable to amplifier products.
  • the audio signal processing apparatus having the above-described configuration may further include a reproducing unit that reproduces an audio signal to be processed from a recording medium. That is, the present invention can be applied to products such as a DVD player.
  • the pair of the first speakers and the pair of the second speakers are supplied with an audio signal generated by the audio signal processing device having the above configuration in a common enclosure.
  • the speaker boxes may be arranged so that their sound emitting surfaces are substantially on the same plane. This makes it possible to realize a compact speaker box suitable for consumer use.
  • the audio signal processing device having the above-described configuration is provided, and the pair of the first speakers and the pair of the second speakers are respectively disposed in a common enclosure. You can configure them as speaker boxes that are arranged so that they are substantially coplanar. This makes it possible to realize a device that is easier to handle and handle.
  • a speaker system including the speaker box configured as described above and the third speaker may be configured. As a result, a higher quality stereophonic environment can be realized.
  • the present invention may be configured as an audio / video output device that includes a powerful speaker box, a display unit that displays video based on a video signal input together with an audio signal, and a camera.
  • a product that integrates a large-screen television for a home theater and such a speaker box can be provided.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an audio signal processing device according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 This is a diagram for explaining the 5.1 channel surround system recommended by the ITU-T recommendation.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining an ideal discrete OSD system.
  • FIG. 4 A diagram for explaining the deviation of the tweeter arrangement between a discrete OSD system in which a tweeter and a mirror are fixed to a common flat plate and an ideal disperse OSD system.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of an audio signal processing device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a playback device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a speaker box according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a video / audio output device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram showing a mechanical configuration example of a video / audio output device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of an audio signal processing device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 shows the configuration of an audio signal processing device according to an embodiment of the present invention.
  • the audio signal processing apparatus 10 shown in FIG. 1 includes a processor 12, an input interface 14, a decoder 16, an OSD filter 18, an amplification unit 20, and an output interface 22.
  • the processor 12 controls the operation of the entire audio signal processing apparatus 10 of the present embodiment described below.
  • a digital audio signal for multi-channel such as stereo 2 channel or 5.1 channel is input to the input interface 14.
  • a playback device that plays back digital audio data recorded on a recording medium is connected to the input interface 14.
  • Recording media include DAT (Digital Audio Tape), MD (Mini Disc), CD (Compact Disc), SACD (Super Audio CD), DVD (Digital Versatile Disc), DVD-Audio, Blu-ray Disc (Blu-Ray) Disc), HD (Hard Disk), flash memory, nota memory Etc.
  • DAT Digital Audio Tape
  • MD Mini Disc
  • CD Compact Disc
  • SACD Super Audio CD
  • DVD Digital Versatile Disc
  • DVD-Audio Blu-ray Disc
  • HD Hard Disk
  • flash memory nota memory Etc.
  • an analog audio signal may be input to the input interface 14.
  • the input analog signal is converted into a digital signal by an ADC (Analog to Digital Converter) in the same manner as the digital audio signal. It can be processed.
  • ADC Analog to Digital Converter
  • the input interface 14 uses a general interface that can accept a wired connection such as a coaxial cable or an optical cable, or a wireless connection such as a broadcast signal or packet transmission, according to an input signal. be able to.
  • the decoder 16 decodes the digital audio signal compressed in the MPEG (Moving Picture Expert Group) format or the like, and outputs it, for example, in the I 2 S (inter-IC Sound) format. Signals obtained by digital conversion of analog signals are not decoded and are simply converted into a predetermined format.
  • MPEG Motion Picture Expert Group
  • I 2 S inter-IC Sound
  • the OSD filter 18 includes a FIR (Finite Impulse Response) filter or an IIR (Infinite-Duration Impulse Response) filter.
  • the coefficients of the OSD filter 18 are stored in the filter coefficient memory 24 and are determined in advance by analysis of actually measured data.
  • the OSD filter 18 reads a necessary coefficient from the address of the filter coefficient memory 24 under the control of the processor.
  • the amplification unit 20 amplifies the signal from the OSD filter 18 and sends it to the output interface 22.
  • the output interface 22 is connected to the speaker system 26 and sends the amplified signal to the speaker system 26.
  • the speaker system 26 includes one speaker box and two arbitrary woofers (and Z or one or two subwoofers).
  • the OSD filter 18 performs a discrete stereo sound reproduction (OSD) process on the input digital audio signal.
  • discrete OSD processing is processing for constructing a high-quality virtual surround environment by synthesizing binaural signals from two or more channels of sound sources.
  • the OSD filter 18 that performs discrete OSD processing 1) converts input multiple-channel audio signals into binaural signals, 2) cancels crosstalk between binaural signals, and 3 ) Divide each binaural signal into multiple frequency bands and output.
  • the OSD filter 18 processes a signal using a head related transfer function (HRTF), and the output audio signal constructs a virtual surround environment in the vicinity of a predetermined listening position.
  • HRTF head related transfer function
  • the virtual surround environment refers to a plurality of channels of audio signals input to the input interface 14, using a different number and Z or different speakers arranged at the time of sound source recording.
  • Figure 2 shows the 5.1 channel surround system recommended by the ITU (International Telecommunications Union) —R Recommendation. As shown in Fig. 2, in this recommended system, the center speaker C is located at 0 ° centered on the listener, and the front L / R speakers L and R are either ⁇ 30 ° or + 30 ° respectively. Placed in position.
  • ITU International Telecommunications Union
  • the surround LZR speakers SL and SR are respectively arranged between ⁇ 100 ° and one 120 ° or between + 100 ° and + 120 °. Sound sources recorded with such a system are recorded as multi-channel audio signals on recording media such as DVDs. According to OSD technology, the stereo sound environment of these sound sources is reproduced with high fidelity and high quality. Is possible.
  • an OSD-processed audio signal having a higher frequency force in the front direction of the listener is emitted, and an audio signal having a lower frequency is emitted from the side.
  • audio signals with lower frequencies are emitted from 0 ° to ⁇ 180 ° in front of the listener.
  • a discrete OSD system is conceivable in which a frequency band is assigned to each pair of speakers arranged at a predetermined discrete interval.
  • the 3-way discrete OSD system has a first speaker pair (tweeter) TW to which a high frequency (for example, 3 kHz or more) is assigned and a mid frequency (for example, 3 kHz to 150 Hz). It consists of a second speaker pair (Midd) M that is assigned and a third speaker pair (Uono) W that is assigned a low frequency (for example, 150 Hz or less).
  • the tweeters TW are arranged at ⁇ 3.2 ° from the 0 ° position centered on the front of the listener, with an interval of 6.4 ° between each other. Mits M are spaced 32 ° from each other and each 16 °. The woofers W are 180 ° apart and are arranged at ⁇ 90 °.
  • the woofer W to which the low frequency band is allocated may not be arranged so strictly that the directivity is low.
  • the higher the playback frequency the higher the accuracy required for speaker placement, so it is desirable that the placement of the tweeters TW and MID assigned to the high frequency band be accurate! /.
  • a 10 kHz sound wave handled by the tweeter TW has a speed of sound of about 340 m Zs in a standard state, and therefore one wavelength is about 34 ⁇ (corresponding to 2 ⁇ ).
  • the 3-way discrete OSD system puts the tweeter TW and Mitsud M in a common enclosure. It is realistic to be commercialized as a speaker box, two speakers that make up the woofer W, and a powerful three box.
  • two woofers W with low directivity can be used as one subwoofer to form a two-box product, or if high fidelity is not required, a single-box product can be made excluding woofer W. it can.
  • the tweeter TW and the mirror M are configured to be housed in a common enclosure, the following problems occur.
  • the tweeter TW and the mid M must be arranged on the circumference centered on the listener, and when they are placed in a common enclosure, it is necessary to form irregularities on their sound emission surfaces.
  • Such an uneven enclosure has low productivity and high cost compared to a normal flat enclosure, and requires a depth corresponding to the recess of the sound emitting surface, which further increases the manufacturing cost.
  • the tweeter TW that emits high-frequency sound is generally configured with a smaller aperture than the mitt M that emits mid-range sound. For this reason, there is a possibility that sound emission from the small-diameter tweeter TW, which is sandwiched between the larger-diameter mitts M, will be hindered or undesired reflections and crosstalk may occur.
  • special devices and shapes are required for common enclosures. This not only causes an increase in cost, but also substantially restricts the shape of the enclosure to be used, lowering the degree of freedom of design of the installed model and making development work difficult. Furthermore, since there are irregularities in front of the user when listening, some users may not like such a design, and the appeal as a product may be impaired.
  • the speaker pair constituting the tweeter TW and the speaker force pair constituting the mitt M are attached to a common flat plate (baffle plate), and these sound emitting surfaces are substantially on the same plane. Deploy and solve these problems.
  • the OSD filter 18 according to the present embodiment processes the audio signal by correcting the deviation between the ideal position of the tweeter TW and the position on the common plane.
  • Figure 4 shows the tweeter TW The figure explaining the difference ⁇ in the distance from the listening position when the tweeter TW is placed on the ideal circumference and the tweeter TW is placed on the same plane (flat plate) as the M.
  • the figures are conceptual and do not correspond to actual angles or scales.
  • ideal tweeter TW and mit M are arranged on the circumference of radius a (m) with the listener as the center, and the actual tweeter TW and mit M are flat plates whose listener power is also at distance X.
  • x a-cosl6 °
  • the sampling frequency f is 44.1 kHz.
  • the delay amount d is about 7 s.
  • the filter coefficient obtained by delaying the impulse response of the tweeter TW by about 7 samplings is used. If used to process audio signals, a high-quality stereophonic environment equivalent to an ideal speaker arrangement can be constructed while sufficiently realizing the crosstalk cancellation effect.
  • the filter coefficient memory 24 stores the filter coefficients obtained by delaying the impulse response of the tweeter TW actually measured as described above by delaying the impulse response of the tweeter TW and W, and the impulse response of the tweeter TW. .
  • the measured value is input to a dedicated program that generates filter coefficients based on the measured impulse response data force discrete OS D principle, only the impulse response of the tweeter TW is input with data delayed by a predetermined sampling amount.
  • the filter coefficient can be easily obtained.
  • the filter response is obtained by synthesizing the Innol response.
  • the synthesized impulse response indicates the coefficient stored in the filter coefficient memory 24.
  • the synthesized value SUM from each impulse response is derived inside the dedicated program. At this time, as shown in the table, the impulse response of the tweeter is combined with other impulse responses that are delayed by 7 samples. In this way, a filter coefficient can be obtained in which the tweeter's innounce response is delayed by a predetermined sampling amount.
  • the deviation of the ideal position force of the tweeter TW is converted by the sampling frequency of the audio signal to be processed, and the deviation amount (sampling amount) is taken into consideration.
  • the deviation amount is taken into consideration.
  • an audio signal with offset is generated.
  • the tweeter TW and the mitt M can be fixed to the common flat plate 30, so that the enclosure that accommodates them can be less uneven, that is, high in productivity and low in cost.
  • the depth of the speaker box can be reduced, the product can be downsized, and the cost can be reduced and the product can be easily handled.
  • the shape of the enclosure is not limited by the positional relationship between the tweeter TW and the mit M, the degree of freedom in design increases and the appeal to the user can be further improved.
  • sample The recording frequency is 32 kHz for DAT and digital BS, 44.1 kHz for CD, and 48 kHz for DVD. For this reason, even if a filter coefficient suitable for an audio signal with a sampling frequency of 4.1 kHz is prepared, if an audio signal of another frequency is processed, the desired effect cannot be obtained. May not provide sufficient services to users.
  • FIG. 5 illustrates a block diagram of such an audio signal processing apparatus 10.
  • the same parts as those in Fig. 1 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the audio signal processing device 10 shown in FIG. 5 includes a frequency determination unit 40 that receives the audio signal output from the decoder 16 and determines the sampling frequency of the digital audio signal.
  • the frequency discrimination unit 40 sends the discrimination result to the processor.
  • the processor 12 causes the OSD filter 18 to read coefficients suitable for the sampling frequency of the audio signal processed by the OSD filter 18.
  • the OSD filter 18 reads a coefficient corresponding to the sampling frequency of the audio signal to be processed, and generates a dispersed OSD processing signal in which the position shift of the tweeter TW is corrected. Therefore, it is possible to prevent the reduction of the crosstalk cancellation effect by using the coefficients for the audio signals having different sampling frequencies, and the OSD stereophonic sound environment that is optimal for each of the audio signal powers of plural kinds of frequencies is adopted in general homes. Even can be built.
  • the present invention is applied to an amplifier! I explained. But this However, the present invention can be applied to other audio signal processing devices other than amplifiers.
  • the present invention may be applied to a playback device such as a CD player or a DVD player.
  • a playback device 60 shown in FIG. 6 includes a playback unit 62 that plays back a digital audio signal from a recording medium such as a CD or DVD.
  • the reproduction signal reproduced by the reproduction unit 62 is subjected to discrete OSD processing and sent to a box having a tweeter TW and a mitt M via an amplifier or directly.
  • the present invention is applied to a playback apparatus, the same effects as those obtained when applied to the amplifier described above can be obtained.
  • the present invention may be configured only with a speaker box including a tweeter TW and a mitt M.
  • FIG. 7 shows an example of such a speaker box 70.
  • the speaker box 70 shown in the figure is, for example, a case where a discrete OSD process is performed on an audio signal input to the input interface 14 from a playback device for a DVD player, and the driver 72 has a tweeter TW or Mits M based on the obtained signal.
  • Drive woofer W (or subwoofer). Even with such a configuration, the effects of the present invention described above can be obtained.
  • FIG. 8 shows an example of a block diagram of such a video / audio output device 80.
  • the video / audio output device 80 shown in the figure receives a digital video signal and a digital audio signal via the input interface 14. Of course, when an analog signal is received, it is converted to a digital signal using an ADC.
  • the video signal decoded by the decoder 16 is processed by the video signal processing unit 82 based on a predetermined method and output to the display unit 84.
  • the display unit 84 includes a liquid crystal display panel, a plasma display panel and the like.
  • the audio signal is subjected to discrete OSD processing as described above, and is sent to each speaker via the driver 72.
  • Such a video / audio output device 80 is configured as a product as shown in FIG. 9, for example.
  • a speaker box 92 in which a tweeter TW and a mitt M are fixed to a common flat plate is provided below the panel 90 constituting the display unit 84.
  • woofer W subwoono
  • the width of the speaker box 92 can be configured to be about lm, which is a relatively large screen, for example, 32 inches. It is very suitable for integration with the above panel 90. In this respect, it is preferable to provide a flat speaker box 92 under the flat panel 90.
  • the present invention which can construct a high-quality stereophonic environment based on the OSD principle using the flat speaker box,
  • a video / audio output device 80 can be applied particularly preferably.
  • a video / audio output device capable of constructing a high-quality stereophonic environment with such a large screen is particularly excellent as a product for home theater.
  • FIG. 10 it may be configured as an audio signal processing device (circuit) 10 for discrete OSD processing that is separate from the amplifier and the playback device.
  • an independent device is, for example, installed between the playback device and the speaker box, and performs a discrete OSD process on the signal output from the playback device and delays the output to the tweeter TW by a predetermined amount. Send it to the speaker box. In this way, the same effect as described above is realized.
  • the present invention is useful for consumer electronic devices capable of constructing a high-quality stereophonic environment.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Stereophonic System (AREA)
  • Stereophonic Arrangements (AREA)

Abstract

　３ウェイの離散ＯＳＤシステムを構成する、相対的に高域の音が割り当てられた一対の第１のスピーカ（ＴＷ，ＴＷ）と、相対的に中域の音が割り当てられた一対の第２のスピーカ（Ｍ，Ｍ）と、相対的に低域の音が割り当てられた任意の一対の第３のスピーカ（Ｗ，Ｗ）と、に供給される、離散ＯＳＤ（discrete Optimal Sound Distribution）処理を施したオーディオ信号を生成するオーディオ信号処理装置（１０）。一対の第１のスピーカ（ＴＷ，ＴＷ）及び一対の前記第２のスピーカ（Ｍ，Ｍ）は、共通のエンクロージャ内にそれぞれの放音面が実質的に同一平面上にあるように配置され、該装置は、聴取位置を中心とした離散ＯＳＤ原理に基づく理想的な第１のスピーカの位置とエンクロージャに収容される実際の第１のスピーカの位置との距離のずれを補整したオーディオ信号を生成する。

Description

明 細 書
オーディオ信号処理装置、スピーカボックス、スピーカシステム及び映像 音声出力装置
技術分野
[0001] 本発明は、高品質の民生用音響再生のための技術に関する。
背景技術
[0002] 従来より、立体的音響再生のため、マルチチャンネルサラウンド技術が各種開発さ れており、その 1つとして仮想サラウンド方式がある。仮想サラウンド技術では、頭部 伝達関数（Head Related Transfer Functions： HRTF)を用いることにより、聴取者に 実際のスピーカの位置とは異なる仮想的な位置力も音声が来るように感じさせて仮想 的立体音響環境を構築する。
[0003] このような仮想サラウンド技術を用いた音響再生方式として、近年、バイノーラルの 離散立体音響再生（discrete Optimal Sound Distribution: OSD)方式が考えられて いる（武内 隆、フィリップ'エー'ネルソン、 "スピーカを利用したノイノーラル音場制 御による立体音響合成"（2002年 12月 20日応用（電気)音響研究会プログラム、チ ユートリアル講演資料)、信学技報、社団法人 電子情報通信学会、 EA2002- 101 (2002— 12)、 29〜34頁、及び、特表 2004— 511118号公報参照）。
[0004] この離散 OSD方式は、 2以上の複数チャンネルの音源力 得られたバイノーラル信 号を用いて仮想サラウンド環境を構築する。離散 OSDシステムでは、逆フィルタによ り信号間のクロストークをキャンセルされ、クロスオーバー 'フィルタ（分周器）により異 なる周波数帯域に分けられたバイノーラル信号により、所定離散間隔毎に配置され た複数の音響放射器 (スピーカ）対をそれぞれ励震させる。このような離散 OSDシス テムによれば、低いダイナミックレンジ損失、高い制御効果 (低誤差）、ならびに、ほぼ 全帯域の、低 、歪かつ広 、スイートスポットでの音声再生が実現される。
[0005] しかし、上記で説明した離散 OSD技術は、あくまでも理論的なものであり、現実の 民生用（家庭用）音響再生システムに適用されたことはこれまで無力 た。本発明は 、離散 OSD技術を実際の民生用製品に適用する際に発生する問題点を解決するこ とを目的とする。
発明の開示
[0006] 上記目的を達成するため、本発明の態様におけるオーディオ信号処理装置は、 3 ウェイの離散 OSDシステムを構成する、相対的に高域の音が割り当てられた一対の 第 1のスピーカと、相対的に中域の音が割り当てられた一対の第 2のスピーカと、相対 的に低域の音が割り当てられた任意の一対の第 3のスピーカと、に供給される、離散 OSD (discrete Optimal Sound Distribution)処理を施したオーディオ信号を生成する オーディオ信号処理装置であって、一対の前記第 1のスピーカ及び一対の前記第 2 のスピーカは、共通のェンクロージャ内にそれぞれの放音面が実質的に同一平面上 にあるように配置され、聴取位置を中心とした離散 OSD原理に基づく理想的な前記 第 1のスピーカの位置と前記ェンクロージャに収容される実際の前記第 1のスピーカ の位置との距離のずれを補整したオーディオ信号を生成する。これにより、高精度の 位置合わせが必要な第 1スピーカと第 2スピーカとを実質的に同一平面上に配置し、 離散 OSD原理に基づく理想的な配置と同等の、クロストークキャンセル効果が十分 に得られる高品質の立体音響環境を実現でき、民生用スピーカボックスを用いての 高品質の立体音響環境の実現に適している。
[0007] 上記構成のオーディオ信号処理装置は、例えば、前記距離のずれを処理すべきォ 一ディォ信号のサンプリング周波数の波長で割った分、前記第 1のスピーカ用のイン パルス応答を遅らせて、前記第 2及び第 3のスピーカ用のインパルス応答と合成する ことにより得られたフィルタ係数を記憶するフィルタ係数記憶部と、前記フィルタ係数 記憶部に記憶されたフィルタ係数を用いて、オーディオ信号に離散 OSD処理を施す 離散 OSDフィルタと、を備える。これによつて、離散 OSD処理を具体的に達成できる
[0008] 上記構成のオーディオ信号処理装置は、処理すべきオーディオ信号のサンプリン グ周波数を判別する周波数判別部をさらに備えてもよぐ前記周波数判別部が判別 したサンプリング周波数に基づき、該サンプリング周波数に応じた量を補整したォー ディォ信号を生成してもよい。これによつて、民生用オーディオ製品に求められる要 件の一つと考えられる、複数種のサンプリング周波数のオーディオ信号の受け付けを 、可能とできる。
[0009] 上記構成のオーディオ信号処理装置は、生成されたオーディオ信号を増幅する増 幅器をさらに備えてもよい。すなわち、本発明は、アンプ製品に適用可能である。
[0010] 上記構成のオーディオ信号処理装置は、処理すべきオーディオ信号を記録媒体か ら再生する再生部をさらに備えてもよい。すなわち、本発明は、 DVDプレーヤ等の製 品に適用可能である。
[0011] 本発明の他の態様では、上記構成のオーディオ信号処理装置が生成するオーデ ィォ信号が供給される、一対の前記第 1のスピーカ及び一対の前記第 2のスピーカが 共通のェンクロージャ内にそれぞれの放音面が実質的に同一平面上にあるように配 置されたスピーカボックスとして構成してもよい。これにより、民生用に適したコンパク トなスピーカボックスの実現が可能となる。
[0012] 本発明の他の態様では、上記構成のオーディオ信号処理装置を備え、一対の前 記第 1のスピーカ及び一対の前記第 2のスピーカが共通のェンクロージャ内にそれぞ れの放音面が実質的に同一平面上にあるように配置されたスピーカボックスとして構 成してもょ 、。これによりさらに取扱 、容易な装置を実現できる。
[0013] 本発明の他の態様では、上記構成のスピーカボックスと、前記第 3のスピーカと、よ りなるスピーカシステムとして構成されてもよい。これにより、更に高品質の立体音響 環境を実現できる。
[0014] 本発明の他の態様では、力かるスピーカボックスと、オーディオ信号とともに入力さ れる映像信号に基づく映像を表示する表示部と、カゝら構成される映像音声出力装置 として構成してもよい。特に、ホームシアター用の大画面テレビジョンと、かかるスピー 力ボックスとを一体ィ匕した製品とすることができる。
図面の簡単な説明
[0015] [図 1]本発明の実施の形態に係るオーディオ信号処理装置の構成を示すブロック図 である。
[図 2]ITU—T勧告に推奨される 5. 1チャンネルサラウンドシステムを説明する図であ る。
[図 3]理想的な離散 OSDシステムを説明する図である。 [図 4]ツイータとミツドとが共通の平板に固定された離散 OSDシステムと、理想的な離 散 OSDシステムとのツイータ配置のずれを説明する図である。
[図 5]本発明の他の実施の形態に係るオーディオ信号処理装置の構成を示すブロッ ク図である。
[図 6]本発明の他の実施の形態に係る再生装置の構成を示すブロック図である。
[図 7]本発明の他の実施の形態に係るスピーカボックスの構成を示すブロック図であ る。
[図 8]本発明の他の実施の形態に係る映像音声出力装置の構成を示すブロック図で ある。
[図 9]本発明の他の実施の形態に係る映像音声出力装置の機械的構成例を示す図 である。
[図 10]本発明の他の実施の形態に係るオーディオ信号処理装置の構成を示すプロ ック図である。
発明を実施するための最良の形態
[0016] 本発明に係る実施の形態について、以下、図面を参照して詳細に説明する。なお
、以下では、本発明をアンプに適用した例について説明する。ただし、以下に示す実 施の形態は一例であり、これに限定されない。
[0017] 本発明の実施の形態に係るオーディオ信号処理装置の構成を図 1に示す。図 1〖こ 示すオーディオ信号処理装置 10は、プロセッサ 12と、入力インタフェース 14と、デコ ーダ 16と、 OSDフィルタ 18と、増幅部 20と、出力インタフェース 22と、を備える。
[0018] プロセッサは 12、以下で説明する本実施の形態のオーディオ信号処理装置 10全 体の動作を制御する。
[0019] 入力インタフェース 14には、ステレオ 2チャンネル又は 5. 1チャンネル等のマルチ チャンネル用デジタルオーディオ信号が入力される。入力インタフェース 14には、例 えば、記録媒体に記録されたデジタル音声データを再生する再生装置が接続される 。記録媒体としては、 DAT (Digital Audio Tape)、 MD (Mini Disc)、 CD (Compact Di sc)、 SACD (Super Audio CD)、 DVD (Digital Versatile Disc)、 DVD-Audio,ブ ルーレイデイスク（Blu- Ray Disc)、 HD (Hard Disk)、フラッシュメモリ、ノ ッファメモリ 等が挙げられる。ノ ッファメモリを備えた再生装置が入力インタフェース 14に接続さ れた場合には、 BS (衛星放送）、 CS (通信衛星）、 CATV (ケーブル TV)により放送 されたまたはストリーミング配信されたデジタルオーディオ信号が入力されてもよい。
[0020] 勿論、入力インタフェース 14にはアナログオーディオ信号が入力されてもよぐこの 場合、入力されたアナログ信号を ADC (Analog to Digital Converter)でデジタル変 換することにより、デジタルオーディオ信号と同様に処理可能である。
[0021] 入力インタフェース 14には、入力される信号に応じて、同軸ケーブル、光学ケープ ル等の有線接続、或いは、放送信号、パケット送信等による無線接続を受け入れ可 能な一般的なインタフェースを用いることができる。
[0022] デコーダ 16は、 MPEG (Moving Picture Expert Group)フォーマット等で圧縮され たデジタルオーディオ信号をデコードして、例えば、 I2S (inter-IC Sound)フォーマット で出力する。アナログ信号をデジタル変換して得られた信号については、デコードせ ず、単に所定のフォーマットに変換する。
[0023] OSDフィルタ 18は、 FIR (Finite Impulse Response)フィルタ或いは IIR (Infinite— dur ation Impulse Response)フィルタから構成される。 OSDフィルタ 18の係数は、フィル タ係数メモリ 24に記憶されており、実測データの解析によって予め定められている。 OSDフィルタ 18は、プロセッサの制御の下、フィルタ係数メモリ 24のアドレスから必 要な係数を読み込む。
[0024] 増幅部 20は、 OSDフィルタ 18からの信号を増幅し、出力インタフェース 22に送る。
[0025] 出力インタフェース 22はスピーカシステム 26に接続され、増幅信号をスピーカシス テム 26に送る。スピーカシステム 26は、以下で詳述するように、 1個のスピーカボック スと、任意の 2本のウーハ（及び Z又は 1又は 2のサブウーハ）から構成されている。な お、アナログの増幅器を用いる場合には、 DAC (Digital to Analog Converter)を用 V、て信号を変換すればよ!、。
[0026] OSDフィルタ 18は、入力されたデジタルオーディオ信号に、離散立体音響再生 (di screte Optimal Sound Distribution: OSD)処理を施す。ここで、離散 OSD処理とは、 2以上の複数チャンネルの音源から、バイノーラル信号を合成して高品質の仮想サラ ゥンド環境を構築するための処理である。 [0027] 具体的には、離散 OSD処理を行う OSDフィルタ 18は、 1)入力された複数チャンネ ルのオーディオ信号をバイノーラル信号に変換し、 2)バイノーラル信号間のクロスト ークをキャンセルし、 3)各バイノーラル信号を複数の周波数帯域に分けて出力する。 また、 OSDフィルタ 18は、頭部伝達関数（Head Related Transfer Functions： HRTF )を用いて信号を処理し、出力されるオーディオ信号は所定の聴取位置近傍に仮想 サラウンド環境を構築する。
[0028] ここで、仮想サラウンド環境とは、入力インタフェース 14に入力された複数チャンネ ルのオーディオ信号を、音源の記録時とは異なる数及び Z又は異なって配置された スピーカを用いて、所定の聴取位置に形成される音源と同等の複数チャンネルのサ ラウンド環境をいう。 ITU (International Telecommunications Union)—R勧告により推 奨される 5. 1チャンネルサラウンドシステムを図 2に示す。図 2に示すように、この推奨 システムでは、聴取者を中心として 0° の位置にセンタスピーカ Cが配置され、フロン ト L/Rスピーカ L、 Rは、それぞれ、— 30° 又は + 30° の位置に配置される。また、 サラウンド LZRスピーカ SL、 SRは、それぞれ、—100° 〜一 120° の間又は + 10 0° 〜+ 120° の間に配置される。 DVD等の記録媒体には、このようなシステムで録 音された音源がマルチチャンネルオーディオ信号として記録されており、 OSD技術 によれば、この音源の立体音響環境が高忠実度、高品質で再現可能である。
[0029] OSD原理については、日本の特表 2004— 511118号公報等に詳述されている。
これによれば、聴取者の正面方向力 周波数のより高い OSD処理オーディオ信号が 放音され、側方カゝら周波数のより低いオーディオ信号が放音される。すなわち、理想 的な OSDシステムでは、聴取者の正面 0° から ± 180° にかけて次第に低い周波 数のオーディオ信号が放音される。しかし、このような環境の実現は現実的ではない ため、所定離散間隔毎に対照的に配置されたスピーカ対に周波数帯域をそれぞれ に割り当てる、離散 OSDシステムが考えられて 、る。
[0030] 離散 OSDシステムにおいて、理論的には、周波数帯域を細かく細分化し、スピーカ 対の数を増やせば増やすほど、高品質の立体音響環境を構築可能である。しかし、 図 3に示すような 3ウェイ（3対のスピーカ）システムで十分に高い品質 (低ダイナミック レンジ損失等)の立体音響環境を実現可能であり、かつ、コスト的にも実用的であるこ とが上記公報等において説明されている。
[0031] 図 3に示すように、 3ウェイの離散 OSDシステムは、高域 (例えば 3kHz以上）が割り 当てられた第 1のスピーカ対（ツイータ） TWと、中域（例えば 3kHz〜150Hz)が割り 当てられた第 2のスピーカ対 (ミツド) Mと、低域 (例えば 150Hz以下）が割り当てられ た第 3のスピーカ対 (ウーノ、) Wと、から構成される。
[0032] ツイータ TWは、互いの間隔が 6. 4° で、聴取者の正面を中心とした 0° の位置か ら、それぞれ ± 3. 2° で配置される。ミツド Mは、互いの間隔が 32° で、それぞれ士 16° で配置される。ウーハ Wは、互いの間隔が 180° で、それぞれ ± 90° で配置さ れる。
[0033] このような 3ウェイの離散 OSDシステムにおいて、低周波数帯域が割り当てられたゥ ーハ Wは、指向性が低ぐそれほど厳密に配置されなくともよい。しかし、再生周波数 が高くなるほどスピーカの配置には高精度が要求され、したがって高周波数帯域を 割り当てられたツイータ TW及びミツド Mの配置は正確であることが望まし!/、。
[0034] 例えば、ツイータ TWの受け持つ 10kHzの音波は、標準状態での音速は約 340m Zsであるので、その 1波長は約 34πιπι (2 πに相当）である。 OSD原理によれば、聴 取者の片方の耳と左右のスピーカ対の距離による位相のずれが π /2 (これは波長 の 1Z4)となるようにスピーカ対が配置される。効果が半減するのはこの値の半分で ある。よって、互いの位置がわずか約 4. 25mm (= (34mmZ4) Z2)ずれるだけで クロストークのキャンセル効果が半減してしまう。これはミツド Mのスピーカ対につ!、て も同様であり、わずか約 28mm相対位置がずれただけでも効果が半減してしまう。こ のように、 OSDシステムの効果が十分発揮されるように、ツイータ TWおよびミツド M の各スピーカ対をユーザ自らが厳密に高精度に配置し、またこれを維持し続けること は非常に困難である。
[0035] このため、この 3ウェイ離散 OSDシステムを実際に製品化する際には、ツイータ TW とミツド Mとを一体のェンクロージャに収めること力 正確な配置及びその結果として の高品質の音響環境構築の観点から、好ましい。また、このような一体構造は、製品 形態としてもユーザ及び製造者のいずれにとっても扱いやすい。これらのこと力ら、 3 ウェイ離散 OSDシステムは、ツイータ TW及びミツド Mを共通ェンクロージャに収めた スピーカボックスと、ウーハ Wを構成する 2つのスピーカと、力もなる 3ボックスとして製 品化されることが現実的である。さらに、指向性の低い 2本のウーハ Wを 1本のサブゥ ーハとして 2ボックス製品とし、或いは、それほど高い忠実度が求められない場合に は、ウーハ Wを除いて 1ボックス製品とすることができる。
[0036] しかし、ツイータ TWとミツド Mとを共通のェンクロージャに収める構成とした場合に は、次のような問題が生じる。すなわち、ツイータ TWとミツド Mとは聴取者を中心とし た円周上に配置されなくてはならず、共通のェンクロージャに収めた場合にはその放 音面に凹凸を形成する必要がある。このような凹凸のあるェンクロージャは、通常の 平坦なェンクロージャと比較して生産性が低く高コストとなり、また、放音面の凹みの 分奥行きが必要となり、さらに製造コストを押し上げる。
[0037] さらに、高域の音声を放音するツイータ TWは、中域の音声を放音するミツド Mと比 較してより一般に小さい口径で構成される。このため、より大口径のミツド Mに挟まれ 、奥まった位置に配置された小口径のツイータ TWからの放音が妨げられ或いは好 ましくない反射、クロストークが発生するおそれがあり、これを回避するため共通のェ ンクロージャに特別な工夫、形状が求められる。このことは、コスト増加要因となるとと もに、用いるェンクロージャの形状を実質的に制限し、搭載モデルのデザインの自由 度を低下させ開発作業を困難とする。さらにまた、聴取時に真正面に凹凸があるため 、このようなデザインを好まないユーザも考えられ、商品としての訴求力が損なわれる おそれがある。
[0038] このように、離散 OSD技術をそのまま製品に適用した場合には、ツイータ TWとミツ ド Mを収容するェンクロージャの形状により、コスト高、デザインの制限など力もたらさ れるといった問題が生じる。
[0039] 本実施の形態では、ツイータ TWを構成するスピーカ対とミツド Mを構成するスピー 力対とを共通の平板 (バッフル板）に取り付け、これらの放音面を実質的に同一平面 上に配置し、これらの問題を解決する。そのための手段として、本実施の形態に係る OSDフィルタ 18は、ツイータ TWの理想位置とこの共通平面上の位置とのずれを補 整してオーディオ信号を処理する。
[0040] 以下、この補整方法について図面を参照して説明する。図 4に、ツイータ TWをミツ ド Mと同一平面上 (平板）に配置した場合と、ツイータ TWを理想的な円周上に配置 した場合との、聴取位置に対する距離の差 Δを説明する図を示す。なお、理解を容 易なものとするため、図は概念的なものであり、実際の角度、縮尺に対応したもので はない。
[0041] ここで、理想的なツイータ TW及びミツド Mが聴取者を中心として半径 a (m)の円周 上に配置され、実際のツイータ TWとミツド Mとは聴取者力も距離 Xにある平板 30に設 けられるとする。ここで、図より、 x = a-cosl6° であり、実際のツイータ TWの距離 yは y=x/cos3. 1° であるので、実際のツイータ TWの位置と理想位置とのずれ Δは、 A =a— y=a (l—（cosl6° /cos3. 1° ；) ) 0. 0373a (m)と表すこと力 ^できる。
[0042] 標準状態での音波の伝播速度^ V (m/s)とすると、サンプリング周波数 f (Hz)の
0 s
1サンプリング分の音波が進む距離は、 V /i (m)で表される。よって、ずれ Δをサン
0 s
プリング周波数の波長で割った遅延量 dは、 d = Δ Ζ 037 s s (ν 0 Zf s ) = Δ 'f s Zv =0.
0
3a-f /vとなる。
s 0
[0043] 標準状態での音速 vは約 340mZsであるので、サンプリング周波数 fを 44. 1kHz
0 s
、聴取距離 aを 1. 5m (通常の家庭内における聴取距離)とすると、遅延量 dは、約 7 s
. 26である。したがって、この場合、ツイータ TWのインパルス応答を、ミツド Mおよび ウーハ Wのインパルス応答と併せて合成する際に、ツイータ TWのインパルス応答を 約 7サンプリング分遅延させて合成して得られたフィルタ係数を用いてオーディオ信 号を処理すれば、クロストークキャンセル効果を十分に実現しつつ、理想的なスピー 力配置と同等の高品質の立体音響環境を構築可能である。
[0044] フィルタ係数メモリ 24には、上記のように実測したツイータ TWのインパルス応答を 所定サンプリング分遅らせてミツド Mおよびウーノ、 Wのインパルス応答と合成して得ら れたフィルタ係数が保存される。例えば、実測のインパルス応答データ力 離散 OS D原理に基づ 、てフィルタ係数を生成する専用プログラムに当該実測値を入力する 際に、ツイータ TWのインパルス応答のみ所定サンプリング量遅らせたデータを入力 することにより、フィルタ係数を簡単に得ることができる。
[0045] 上述したように、サンプリング周波数 fsが 44. lkHz、聴取距離が 1. 5mの場合には 、ツイータ TWのインパルス応答を約 7サンプリング分遅らせる。この場合、例えば、下 記表 1に示すようにインノ ルス応答を合成してフィルタ係数を得る。表 1において、合 成されたインパルス応答（SUM)はフィルタ係数メモリ 24に記憶される係数を示し、 O SDフィルタ 18をタップ数 512の FIRフィルタから構成する場合には、 512個の係数 が用いられる。専用プログラムの内部には表 1に示すようなテーブルに基づき、各イン パルス応答からの合成値 SUMが導出される。このとき、表に示されるように、ツイータ のインパルス応答は 7サンプリング分遅れたもの力 他のインパルス応答と合成される 。このようにして、ツイータのインノルス応答が所定サンプリング分遅れたフィルタ係 数が得られる。
[0046] [表 1]
Figure imgf000012_0001
[0047] 以上説明したように、本実施の形態では、ツイータ TWの理想位置力ゝらのずれを、 処理するオーディオ信号のサンプリング周波数で換算し、そのずれ量 (サンプリング 量)を考慮してフィルタ係数を導出することにより、ずれが補整されたオーディオ信号 を生成する。これにより、高精度の位置合わせが必要なミツド Mとツイータ TWとを共 通の平板 30に固定して構成された民生用スピーカボックスを用いて、離散 OSD原理 に基づく理想的なツイータ TW配置と同等の、クロストークキャンセル効果が十分に得 られる高品質の立体音響環境を実現できる。
[0048] このように、ツイータ TWとミツド Mとを共通の平板 30に固定できることにより、これら を収容するェンクロージャを凹凸の少ない、すなわち、生産性の高い、低コストのもの とすることができる。また、スピーカボックスの奥行きを小さくすることができ、製品を小 型化し、より低コストかつ取り扱いやすいものとすることができる。さらに、ェンクロージ ャの形状はツイータ TWとミツド Mの位置関係に制限されないので、デザインの自由 度が増大し、ユーザへの訴求性をさらに向上させることができる。
[0049] (他の実施の形態）
デジタル技術の発達した昨今、民生用オーディオ製品には、複数種のサンプリング 周波数のオーディオ信号を受け付け可能であることが求められる。例えば、サンプリ ング周波数は DAT、デジタル BS用で 32kHz、 CD用で 44. 1kHzであり、 DVD用 で 48kHzである。このため、たとえ、サンプリング周波数力 4. 1kHzのオーディオ信 号に適したフィルタ係数を用意して 、たとしても、他の周波数のオーディオ信号を処 理した場合には、所望の効果が得られず、ユーザに十分なサービスを提供できない 可能性がある。
[0050] このような巿場の要請に対処できるよう、入力されるオーディオ信号のサンプリング 周波数に応じて異なるフィルタ係数を OSDフィルタ 18に読み込ませるようにしてもよ い。図 5にこのようなオーディオ信号処理装置 10のブロック図を例示する。なお、理 解を容易なものとするため、図 1と同様の部分には同一の符号を付し、説明を省略す る。
[0051] 図 5に示すオーディオ信号処理装置 10は、デコーダ 16から出力されたオーディオ 信号を受け取り、デジタルオーディオ信号のサンプリング周波数を判別する周波数 判別部 40を備える。周波数判別部 40は、判別結果をプロセッサに送る。プロセッサ 1 2は、 OSDフィルタ 18が処理するオーディオ信号のサンプリング周波数に応じてそ れぞれに適した係数を OSDフィルタ 18に読み込ませる。
[0052] フィルタ係数メモリ 24には、入力されるオーディオ信号が持ちうるサンプリング周波 数に応じた複数のフィルタ係数が保存されている。例えば、聴取距離を 1. 5mとした 場合、サンプリング周波数 44. 1kHzの信号用に約 7サンプリング分 (d = 7. 25)、 3
2kHzの信号用に約 5サンプリング分（d = 5. 26)、 48kHzの信号用に約 8サンプリ ング分 (d = 7. 89)、実測のツイータ TWのサンプリング周波数毎にインノ ルス応答 を遅延させて得られた複数の係数が記憶されて 、る。
[0053] プロセッサ 12の指示の下、 OSDフィルタ 18は、処理すべきオーディオ信号のサン プリング周波数に応じた係数を読み込み、ツイータ TWの位置ずれが補整された離 散 OSD処理信号を生成する。したがって、異なるサンプリング周波数のオーディオ 信号用の係数を用いることによるクロストークキャンセル効果の低減を防ぐことができ 、複数種の周波数のオーディオ信号力 それぞれに最適の OSD立体音響環境を一 般家庭にぉ ヽても構築することができる。
[0054] 上記実施の形態では、本発明をアンプに適用した例につ！、て説明した。しかし、こ れに限らず、アンプ以外の他のオーディオ信号処理装置に適用することができる。例 えば、 CDプレーヤ、 DVDプレーヤ等の再生装置に適用してもよい。図 6に示す再生 装置 60は、 CD、 DVD等の記録媒体カゝらデジタルオーディオ信号を再生する再生 部 62を備える。再生部 62が再生した再生信号には離散 OSD処理が施され、アンプ を介して或いは直接ツイータ TWとミツド Mとを有するボックスに送られる。このように、 本発明を再生装置に適用しても、上記したアンプに適用した場合と同様の効果が得 られる。
[0055] さらにまた、本発明をツイータ TWとミツド Mとを備えるスピーカボックスのみで構成 することも可能である。図 7に、このようなスピーカボックス 70の一例を示す。図に示す スピーカボックス 70は、例えば、 DVDプレーヤ用の再生装置から入力インタフェース 14に入力されたオーディオ信号に離散 OSD処理を施し、得られる信号に基づいて ドライバ 72がツイータ TW、ミツ M、有る場合にはウーハ W (或いはサブウーノ、）をド ライブする。このような構成によっても、上記した本発明の効果が得られる。
[0056] さらにまた、本発明は、ツイータ TWとミツド Mとを有するスピーカボックスを備えたテ レビジョン等の映像音声出力装置に適用することができる。図 8に、このような映像音 声出力装置 80のブロック図の一例を示す。図に示す映像音声出力装置 80は、入力 インタフェース 14を介してデジタル映像信号とデジタルオーディオ信号とを受け付け る。勿論、アナログ信号を受信する場合には、 ADCを用いてデジタル信号に変換す る。デコーダ 16によりデコードされた映像信号は、映像信号処理部 82により所定の 方式に基づいて処理され、表示部 84に出力される。表示部 84は、液晶表示パネル 、プラズマ表示パネル等力 構成される。一方、音声信号は、上述したように離散 OS D処理が施され、ドライバ 72を介して各スピーカに送られる。
[0057] このような映像音声出力装置 80は、例えば、図 9に示すような製品として構成される 。図に示す例では、表示部 84を構成するパネル 90の下部に、ツイータ TWとミツド M とが共通の平板に固定されたスピーカボックス 92がー体ィ匕されて設けられている。勿 論、オプションとして、ウーハ W (サブウーノ、）が設けられていてもよい。上述したように 、聴取距離を 1. 5mとする家庭用の離散 OSDシステムにおいては、スピーカボックス 92の横幅は lm程度として構成することができ、比較的大画面の、例えば、 32インチ 以上のパネル 90と一体化することに非常に適している。平坦なパネル 90の下には平 坦なスピーカボックス 92を設けることが好ましぐこの点で、平坦なスピーカボックスを 用いて OSD原理に基づく高品質の立体音響環境を構築できる本発明は、このような 映像音声出力装置 80に特に好適に適用することができる。また、このような大画面か つ高品質の立体音響環境を構築可能な映像音声出力装置は、特に、ホームシァタ 一用機器として非常に商品性に優れているといえる。
[0058] 勿論、図 10に示すように、アンプや再生装置と別体の、離散 OSD処理用オーディ ォ信号処理装置（回路） 10として構成されてもよい。このような独立した装置は、例え ば、再生装置と上記スピーカボックスとの間に設置され、再生装置から出力された信 号に離散 OSD処理を施すとともに、ツイータ TWへの出力に所定量の遅延をカ卩えて スピーカボックスに送る。このようにして、上記と同様の効果が実現される。
[0059] 上記で詳細に説明したものは本発明の例に過ぎず、本発明の新規な開示及び利 点から大きく逸脱することなしに、当該例示的な実施形態において多くの修正が可能 であることは当業者には容易に理解されるであろう。従って、かかる修正のすべてが 本発明の範囲内に含まれると意図される。
[0060] 日本特許出願特願 2005— 146110 (2005年 5月 19日出願）は、明細書、特許請 求の範囲、図面及び要約書を含め、その全体が参照される。
産業上の利用可能性
[0061] 本発明は、高品質の立体音響環境を構築可能な民生用電子機器に有用である。

Claims

請求の範囲
[1] 3ウェイの離散 OSDシステムを構成する、相対的に高域の音が割り当てられた一対 の第 1のスピーカと、相対的に中域の音が割り当てられた一対の第 2のスピーカと、相 対的に低域の音が割り当てられた任意の一対の第 3のスピーカと、に供給される、離 散 OSD (discrete Optimal Sound Distribution)処理を施したオーディオ信号を生成 するオーディオ信号処理装置であって、一対の前記第 1のスピーカ及び一対の前記 第 2のスピーカは、共通のェンクロージャ内にそれぞれの放音面が実質的に同一平 面上にあるように配置され、
聴取位置を中心とした離散 OSD原理に基づく理想的な前記第 1のスピーカの位置 と前記ェンクロージャに収容される実際の前記第 1のスピーカの位置との距離のずれ を補整したオーディオ信号を生成する、ことを特徴とするオーディオ信号処理装置。
[2] 前記距離のずれを処理すべきオーディオ信号のサンプリング周波数の波長で割つ た分、前記第 1のスピーカ用のインパルス応答を遅らせて、前記第 2及び第 3のスピ 一力用のインパルス応答と合成することにより得られたフィルタ係数を記憶するフィル タ係数記憶部と、
前記フィルタ係数記憶部に記憶されたフィルタ係数を用いて、オーディオ信号に離 散 OSD処理を施す離散 OSDフィルタと、
を備える、ことを特徴とする請求の範囲第 1項に記載のオーディオ信号処理装置。
[3] 処理すべきオーディオ信号のサンプリング周波数を判別する周波数判別部をさら に備え、
前記周波数判別部が判別したサンプリング周波数に基づき、該サンプリング周波数 に応じた量を補整したオーディオ信号を生成する、ことを特徴とする請求項 1に記載 のオーディオ信号処理装置。
[4] 生成されたオーディオ信号を増幅する増幅器をさらに備える、ことを特徴とする請 求の範囲第 1項乃至第 3項に記載のオーディオ信号処理装置。
[5] 処理すべきオーディオ信号を記録媒体から再生する再生部をさらに備える、ことを 特徴とする請求の範囲第 1項乃至第 3項に記載のオーディオ信号処理装置。
[6] 請求の範囲第 1項乃至第 3項に記載のオーディオ信号処理装置が生成するォー ディォ信号が供給される、一対の前記第 1のスピーカ及び一対の前記第 2のスピーカ が共通のェンクロージャ内にそれぞれの放音面が実質的に同一平面上にあるように 配置されたスピーカボックス。
[7] 請求の範囲第 1項乃至第 3項に記載のオーディオ信号処理装置を備え、一対の前 記第 1のスピーカ及び一対の前記第 2のスピーカが共通のェンクロージャ内にそれぞ れの放音面が実質的に同一平面上にあるように配置されたスピーカボックス。
[8] 請求の範囲第 6項又は第 7項に記載のスピーカボックスと、前記第 3のスピーカと、 よりなるスピーカシステム。
[9] 請求の範囲第 6項に記載のスピーカボックスと、オーディオ信号とともに入力される 映像信号に基づく映像を表示する表示部と、カゝら構成される映像音声出力装置。
PCT/JP2006/302986 2005-05-19 2006-02-20 オーディオ信号処理装置、スピーカボックス、スピーカシステム及び映像音声出力装置 WO2006123461A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005-146110 2005-05-19
JP2005146110A JP2008187213A (ja) 2005-05-19 2005-05-19 オーディオ信号処理装置、スピーカボックス、スピーカシステム及び映像音声出力装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2006123461A1 true WO2006123461A1 (ja) 2006-11-23

Family

ID=37431044

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2006/302986 WO2006123461A1 (ja) 2005-05-19 2006-02-20 オーディオ信号処理装置、スピーカボックス、スピーカシステム及び映像音声出力装置

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2008187213A (ja)
WO (1) WO2006123461A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008142912A1 (ja) * 2007-05-18 2008-11-27 D & M Holdings Inc. オーディオ信号処理装置及びオーディオ信号処理方法
EP3007469A4 (en) * 2013-05-31 2017-03-15 Sony Corporation Audio signal output device and method, encoding device and method, decoding device and method, and program
CN107251009A (zh) * 2014-10-03 2017-10-13 Dts（英属维尔京群岛）有限公司 用于可变采样速率的数字音频滤波器
RU207301U1 (ru) * 2021-04-14 2021-10-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный институт кино и телевидения" (СПбГИКиТ) Усилительно-преобразовательное устройство

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010263295A (ja) * 2009-04-30 2010-11-18 Heiankaku:Kk スピーカ装置及び音の再生方法
JP2011244292A (ja) * 2010-05-20 2011-12-01 Shimizu Corp バイノーラル再生システム

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63300700A (ja) * 1987-05-30 1988-12-07 Akai Electric Co Ltd オ−デイオシステムの時間差補正装置
JPH04236599A (ja) * 1991-01-21 1992-08-25 Mitsubishi Electric Corp 音響再生用信号処理装置およびその装置で使用するｉｃメモリカ−ド
JPH0555690U (ja) * 1991-12-20 1993-07-23 三菱電機株式会社 スピーカー用音響再生信号処理装置
JPH1011055A (ja) * 1996-06-18 1998-01-16 Kawai Musical Instr Mfg Co Ltd 電子鍵盤楽器
JP2004511118A (ja) * 2000-06-24 2004-04-08 アダプティブ　オーディオ　リミテッド 音響再生システム

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63300700A (ja) * 1987-05-30 1988-12-07 Akai Electric Co Ltd オ−デイオシステムの時間差補正装置
JPH04236599A (ja) * 1991-01-21 1992-08-25 Mitsubishi Electric Corp 音響再生用信号処理装置およびその装置で使用するｉｃメモリカ−ド
JPH0555690U (ja) * 1991-12-20 1993-07-23 三菱電機株式会社 スピーカー用音響再生信号処理装置
JPH1011055A (ja) * 1996-06-18 1998-01-16 Kawai Musical Instr Mfg Co Ltd 電子鍵盤楽器
JP2004511118A (ja) * 2000-06-24 2004-04-08 アダプティブ　オーディオ　リミテッド 音響再生システム

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008142912A1 (ja) * 2007-05-18 2008-11-27 D & M Holdings Inc. オーディオ信号処理装置及びオーディオ信号処理方法
EP3007469A4 (en) * 2013-05-31 2017-03-15 Sony Corporation Audio signal output device and method, encoding device and method, decoding device and method, and program
US9866985B2 (en) 2013-05-31 2018-01-09 Sony Corporation Audio signal output device and method, encoding device and method, decoding device and method, and program
CN107251009A (zh) * 2014-10-03 2017-10-13 Dts（英属维尔京群岛）有限公司 用于可变采样速率的数字音频滤波器
EP3201791A4 (en) * 2014-10-03 2018-06-06 DTS, Inc. Digital audio filters for variable sample rates
RU207301U1 (ru) * 2021-04-14 2021-10-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный институт кино и телевидения" (СПбГИКиТ) Усилительно-преобразовательное устройство

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008187213A (ja) 2008-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4946305B2 (ja) 音響再生システム、音響再生装置および音響再生方法
JP2005518736A (ja) コンパクトなサラウンド・サウンド・システム
US7277551B2 (en) Sound reproducing apparatus and sound reproducing method
WO2008040096A1 (en) Distributed bass
WO2006123461A1 (ja) オーディオ信号処理装置、スピーカボックス、スピーカシステム及び映像音声出力装置
JP2015126460A (ja) ソース機器
US8553914B2 (en) Apparatus for reproduction of stereo sound
CN117882394A (zh) 通过使用线性化和/或带宽扩展产生第一控制信号和第二控制信号的装置和方法
JP2006005701A (ja) マルチチャンネルオーディオシステム
WO2008010086A2 (en) Loudspeaker system and loudspeaker having a tweeter array and an audio signal processing unit
US20230319478A1 (en) Loudspeaker systems
US7840983B1 (en) Method and apparatus for wireless digital audio/video playback for computers
JP2003037888A (ja) スピーカシステム
JP4635730B2 (ja) オーディオラック
JP2002291100A (ja) オーディオ信号再生方法、及びパッケージメディア
JP2006339694A (ja) オーディオ信号出力装置
Robjohns Surround sound explained: Part 2
JP2010016573A (ja) クロストークキャンセルステレオスピーカーシステム
JP2009100317A (ja) マルチチャンネル信号再生装置
US20240031735A1 (en) Loudspeaker system, method for manufacturing the loudspeaker system, sound system for a presentation area, and presentation area
JP2008066962A (ja) スピーカユニットおよび音響再生システム
TW576121B (en) Automobile sound system and method of sound reproduction
JP2005176054A (ja) マルチチャンネル信号用スピーカ
JP2006129325A (ja) マルチチャンネル信号再生装置
JP2019087839A (ja) オーディオシステムおよびその補正方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: RU

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 06714126

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP