(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステレオ信号からなる音楽再生信号の左信号と右信号の差信号を得る差信号手段と、該差信号を遅延させる遅延手段と、この遅延された信号を減衰させる減衰手段と、この減衰された信号を前記左信号および右信号に混合する混合手段と、この混合された信号の高音部と低音部を補強する強調手段と、で音質処理回路を形成し、この音質処理回路で音質処理された信号を増幅出力する増幅手段を設け、この増幅手段に利得切換手段または減衰量切換手段を設けて前記増幅手段の出力信号を前記強調手段で強調していない中音域がマイク入力信号に対して相対的に小さくなるように制御し得るようになし、前記大きさが制御された信号と前記マイク入力信号をミキシング手段で混合するように構成したことを特徴とするカラオケ装置。
【請求項２】
ステレオ信号からなる音楽再生信号の左信号と右信号の和信号を得る和信号手段と、該和信号を遅延させる遅延手段と、この遅延された信号を減衰させる減衰手段と、この減衰された信号を前記左信号および右信号に混合する混合手段と、この混合された信号の高音部と低音部を補強する強調手段と、で音質処理回路を形成し、この音質処理回路で音質処理された信号を増幅出力する増幅手段を設け、この増幅手段に利得切換手段または減衰量切換手段を設けて前記増幅手段の出力信号を前記強調手段で強調していない中音域がマイク入力信号に対して相対的に小さくなるように制御し得るようになし、前記大きさが制御された信号と前記マイク入力信号をミキシング手段で混合するように構成したことを特徴とするカラオケ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、臨場感にあふれた迫力ある音を創造するように音質処理するとともにマイク入力信号がマスクされるようなことがなく、歌声が明瞭なカラオケ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ステレオ信号の左信号と右信号には、中央部からの信号成分が同相で含まれるとともに、残響音などの信号成分が逆相で含まれている。そこで、左信号と右信号の差信号を得ることで、中央部からの信号成分が打ち消され残響音などの信号成分が相対的に大きくなった信号が得られる。そして、この差信号を左信号および右信号に混合すると、残響音がより強調された信号が得られる。また、左信号と右信号の和信号を得ることで、中央部からの信号成分が相対的に大きくなり残響音などの信号成分が打ち消された信号が得られる。そして、この和信号を左信号および右信号に混合すると、中央部からの信号成分即ち歌声などが強調された信号が得られる。
【０００３】
また、音を周波数帯域別に増幅または減衰させるイコライザー回路が、音質処理回路として従来より知られている。特に、低音を強調させることで、腹に響く迫力のある音質が得られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ステレオ信号の左信号および右信号の差信号または和信号により信号を処理する上述の構成からなる従来の音質処理回路にあっては、必ずしも十分な臨場感が得られていない。また、演奏される音楽ホールの大きさ感などが乏しい。ここで、臨場感とは、聴者があたかも演奏会場に臨席しているがごとき感覚をいう。
【０００５】
また、音を周波数帯域別に増幅または減衰させ従来の回路では、迫力ある音が得られるものの臨場感が欠けている。
【０００６】
本発明は、上述のごとき従来技術の事情に鑑みてなされたもので、臨場感と迫力に優れた音を創造できる音質処理を行うとともに、マイク入力信号がマスクされるようなことがなく歌声が明瞭なカラオケ装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明のカラオケ装置は、ステレオ信号からなる音楽再生信号の左信号と右信号の差信号を得る差信号手段と、該差信号を遅延させる遅延手段と、この遅延された信号を減衰させる減衰手段と、この減衰された信号を前記左信号および右信号に混合する混合手段と、この混合された信号の高音部と低音部を補強する強調手段と、で音質処理回路を形成し、この音質処理回路で音質処理された信号を増幅出力する増幅手段を設け、この増幅手段に利得切換手段または減衰量切換手段を設けて前記増幅手段の出力信号を前記強調手段で強調していない中音域がマイク入力信号に対して相対的に小さくなるように制御し得るようになし、前記大きさが制御された信号と前記マイク入力信号をミキシング手段で混合するように構成されている。
【０００８】
また、ステレオ信号からなる音楽再生信号の左信号と右信号の和信号を得る和信号手段と、該和信号を遅延させる遅延手段と、この遅延された信号を減衰させる減衰手段と、この減衰された信号を前記左信号および右信号に混合する混合手段と、この混合された信号の高音部と低音部を補強する強調手段と、で音質処理回路を形成し、この音質処理回路で音質処理された信号を増幅出力する増幅手段を設け、この増幅手段に利得切換手段または減衰量切換手段を設けて前記増幅手段の出力信号を前記強調手段で強調していない中音域がマイク入力信号に対して相対的に小さくなるように制御し得るようになし、前記大きさが制御された信号と前記マイク入力信号をミキシング手段で混合するように構成しても良い。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図１ないし図５を参照して説明する。図１は、本発明の音質処理回路の一実施例のブロック回路である。図２は、図１に示す音質処理回路を用いたカラオケ装置の一例のブロック回路図である。図３は、図１の緩衝増幅器における利得切換手段の一例を示す回路図である。図４は、図１の緩衝増幅器における減衰量切換手段の一例を示す回路図である。図５は、音質処理された信号の大きさを相対的に小さく制御して歌声等のマイク入力信号が音楽再生信号にマスクされることがないようにしたことを説明する図である。
【００１０】
まず、図２を参照して、本発明のカラオケ装置の構成を説明する。音楽再生装置１０から出力されるステレオ信号が音楽アンプ１２で増幅され、さらに音質処理回路１４に与えられて後述するように適宜に処理される。そして、この音質処理された信号が、キーコントロール部１６に与えられ適宜に音程の調整がなされ音楽ボリュウム１８でその大きさが調整されてミキシング手段としてのミキシング回路２０に与えられる。また、歌声が与えられたマイク２２から出力されるマイク入力信号がマイクアンプ２４で増幅され、さらにマイクエコー部２６に与えられてエコー処理が適宜になされマイクボリュウム２８でその大きさが適宜に調整されてミキシング回路２０に与えられる。さらに、このミキシング回路２０で混合された混合信号がアンプ３０で増幅されてスピーカ３２から拡声される。なお、キーコントロール部１６と音楽ボリュウム１８とミキシング回路２０とマイクエコー部２６およびマイクボリュウム２８で、いわゆるカラオケ部３４が構成されている。
【００１１】
次に、図１を参照して、本発明で用いる音質処理回路１４の構成を説明する。ステレオ信号の左信号が、緩衝増幅器４０ａに与えられ、その出力が緩衝増幅器４０ｂと和信号手段としての加算器４２および差信号手段としての減算器４４に与えられる。ステレオ信号の右信号が、緩衝増幅器４０ｆに与えられ、その出力が緩衝増幅器４０ｇと加算器４２および減算器４４に与えられる。そして、加算器４２と減算器４４の出力がスイッチ４６ａで選択され、選択された信号が遅延手段６０に与えられて遅延され、その遅延信号が緩衝増幅器４０ｅに与えられる。緩衝増幅器４０ｅの出力は、減衰器４８ａ，４８ｂ，４８ｃ，４８ｄにそれぞれ与えられる。そして、減衰器４８ａ、４８ｂの出力がスイッチ４６ｂで選択されまたはどちらも選択されず、その信号が緩衝増幅器４０ｂの出力に加算されて混合手段としての緩衝増幅器４０ｃに与えられる。また、減衰器４８ｃ、４８ｄの出力がスイッチ４６ｃで選択されまたはどちらも選択されされず、その信号が緩衝増幅器４０ｇの出力に加算されて混合手段としての緩衝増幅器４０ｈに与えられる。遅延手段６０には、クロック発振器５０よりクロック信号が与えられるが、このクロック信号がスイッチ４６ｄで適宜に選択されて遅延量の選択がなされる。
【００１２】
そして、緩衝増幅器４０ｃの出力は、強調手段としての差動アンプ５２ａのプラス入力端子に与えられるとともに、抵抗Ｒ１と可変抵抗ＶＲ１、および抵抗Ｒ２と可変抵抗ＶＲ２の直列接続体の一端にそれぞれ与えられる。これらの抵抗Ｒ１と可変抵抗ＶＲ１、および抵抗Ｒ２と可変抵抗ＶＲ２の直列接続体の他端は差動アンプ５２ａのマイナス入力端子に接続される。また、緩衝増幅器４０ｈの出力は、強調手段としての差動アンプ５２ｂのプラス入力端子に与えられるとともに、抵抗抵抗Ｒ３と可変抵抗ＶＲ３、および抵抗Ｒ４と可変抵抗ＶＲ４の直列接続体の一端にそれぞれ与えられる。これらの抵抗抵抗Ｒ３と可変抵抗ＶＲ３、および抵抗Ｒ３と可変抵抗ＶＲ３の直列接続体の他端は差動アンプ５２ｂのマイナス入力端子に接続されている。さらに、高音域で異なる共振周波数を有する２つの高音域共振回路５４ａ、５４ｂが抵抗Ｒ５、Ｒ６をそれぞれに介して、スイッチ４６ｅで選択されまたはどちらも選択されずに可変抵抗ＶＲ１の摺動端子に接続される。そして、低音域で異なる共振周波数を有する２つの低音域共振回路５４ｃ、５４ｄが抵抗Ｒ７、Ｒ８をそれぞれに介して、スイッチ４６ｆで選択されまたはどちらも選択されずに可変抵抗ＶＲ２の摺動端子に接続される。また、高音域で異なる共振周波数を有する２つの高音域共振回路５４ｅ、５４ｆが抵抗Ｒ９、Ｒ１０をそれぞれに介して、スイッチ４６ｇで選択されまたはどちらも選択されずに可変抵抗ＶＲ３の摺動端子に接続される。そして、低音域で異なる共振周波数を有する２つの低音域共振回路５４ｇ、５４ｈが抵抗Ｒ１１、Ｒ１２をそれぞれに介して、スイッチ４６ｈで選択されまたはどちらも選択されずに可変抵抗ＶＲ４の摺動端子に接続される。差動アンプ５２ａの出力は、増幅手段としての緩衝増幅器４０ｄで増幅されて音質処理された左信号として出力される。この緩衝増幅器４０ｄには、利得または減衰量を切り換えるためのスイッチ４６ｉが設けられている。また、差動アンプ５２ｂの出力は、増幅手段としての緩衝増幅器４０ｉで増幅されて音質処理された右信号として出力される。この緩衝増幅器４０ｉには、利得または減衰量を切り換えるためのスイッチ４６ｊが設けられている。
【００１３】
この緩衝増幅器４０ｄ、４０ｉにおける利得切換手段の一例を図３を参照して説明する。オペアンプＯＰのマイナス入力端子に抵抗Ｒ１３を介して信号が与えられる。そして、オペアンプＯＰの出力端子が抵抗Ｒ１４、Ｒ１５、Ｒ１６に接続され、これらがスイッチ４６ｉ（４６ｊ）により適宜に選択されてマイナス入力端子に接続され、オペアンプＯＰのプラス端子は接地されている。そこで、Ｒ１４、Ｒ１５、Ｒ１６の値を相違させて適宜に設定することで、スイッチ４６ｉ（４６ｊ）の選択に応じて利得の異なる増幅信号が出力端子から出力される。そして、音質処理回路１４が動作状態でスイッチ４６ｉ（４６ｊ）で選択される抵抗Ｒ１５、Ｒ１６が利得を小さくするように設定されている。なお、図３にあっては、音質処理回路１４の動作状態でスイッチ４６ｉ（４６ｊ）の位置で利得の切換がなされる。このオペアンプＯＰの利得は、抵抗Ｒ１３とスイッチ４６ｉ（４６ｊ）で選択された抵抗の値により定まる。
【００１４】
また、緩衝増幅器４０ｄ、４０ｉにおける減衰量切換手段の一例を図４を参照して説明する。オペアンプＯＰの出力端子に抵抗Ｒ１７の一端が接続されこの抵抗Ｒ１７の他端側から信号が出力される。そして、抵抗Ｒ１７の他端は、スイッチ４６ｉ（４６ｊ）と抵抗Ｒ１８を介して接地される。そこで、音質処理回路１４が動作状態にあると、抵抗Ｒ１７の他端がスイッチ４６ｉ（４６ｊ）で抵抗Ｒ１８に接続され、出力信号は抵抗Ｒ１７と抵抗Ｒ１８で分圧されて減衰される。なお、図４にあっては、音質処理回路１４の動作状態で図３のごとくスイッチ４６ｉ（４６ｊ）の位置で減衰量の切換はできない。
【００１５】
続いて、かかる構成の動作につき説明する。まず、音質処理回路１４の動作につき説明する。スイッチ４６ａで減算器４４が選択されるものとする。すると、左信号と右信号の差信号が遅延手段６０で遅延されるとともに減衰器４８ａ、４８ｂ、４８ｃ、４８ｄで適宜に減衰され、これらの減衰された信号がスイッチ４６ｂ、４６ｃで選択され、元の左信号および右信号に混合されて緩衝増幅器４０ｃ、４０ｈに与えられる。ここで、遅延量と減衰量はスイッチ４６ｄ、４６ｂ、４６ｃで適宜に切換がなされる。この緩衝増幅器４０ｃ、４０ｈから出力される信号は、残響音などの信号成分が遅延されて混合されているので、演奏されるホールの大きさ等が広く感じられる。
【００１６】
さらに、このようにして残響音などの信号成分が遅延されて混合処理された左信号と右信号が、差動アンプ５２ａ、５２ｂに与えられる。この差動アンプ５２ａ、５２ｂは、周波数帯域別に信号の強度を調整できる。本発明では、補強を目的とするので、可変抵抗ＶＲ１、ＶＲ２、ＶＲ３、ＶＲ４の摺動端子を図１でＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４と反対側に移動させると信号が補強され、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４側に移動させると信号は補強されずに元の信号のままとなる。補強する周波数帯域は、スイッチ４６ｅ、４６ｆ、４６ｇ、４６ｈで選択される共振回路５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄ、５４ｅ、５４ｆ、５４ｇ、５４ｈの共振周波数により定まる。そこで、高音域で２つの周波数帯域が選択でき低音域で２つの周波数帯域が選択できる。なお、抵抗Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２により信号が補強される最大量が制限されている。この高音域と低音域の補強により迫力に富んだ音が創造される。
【００１７】
次ぎに、本発明のカラオケ装置の動作につき説明する。上述のごとくして高音域と低音域が補強された信号は、緩衝増幅器４０ｄ、４０ｉで増幅されて出力される。ところで、音質処理された音楽再生信号は、図５に一点鎖線で示すように高音域と低音域が大きくなるのに対して、マイク入力信号は、図５に破線で示すように中音域が大きい。そこで、マイク入力信号に対して音楽再生信号の中音域の大きさが同程度であると、マイク入力信号が音楽再生信号によりマスクされて歌声が聞きずらくなる傾向にある。そこで、音質処理回路１４が動作状態にあるときに、音楽再生信号の増幅出力の大きさを図５に実線で示すように少し小さくして、その中音域を相対的にマイク入力信号よりも小さくすることで、全周波数帯域でほぼ同じ大きさの信号であっても、中音域にあるマイク信号がマスクされるようなことがなく、明瞭に聞くことができる。したがって、歌声は明瞭であり、しかも広いホールなどで演奏されているがごとき臨場感が創造される。
【００１８】
なお、スイッチ４６ａで加算器４２を選択するならば、中央部の信号成分が遅延されて混合された信号となり、厚みのある音質が得られる。そこで、歌い手または聞き手の好みに合わせて選択すれば良い。
【００１９】
なお、本発明において、加算器４２の和信号および減算器４４の差信号を遅延および減衰させて、左信号および右信号に混合する回路構成は、上記実施例に限られたのもでない。また、高音域および低音域を補強する回路構成も上記実施例に限られるものでない。さらに、音質処理回路１４が動作状態で音楽再生信号の大きさを小さくする回路構成も上記実施例に限られないことは勿論である。そして、遅延信号の減衰量を選択するスイッチ４６ｂ、４６ｃ、および高音域と低音域を補強する周波数を選択するスイッチ４６ｅ、４６ｆ、４６ｇ、４６ｈは、左信号と右信号とで連動するようにしても、また独立して調整し得るようにしても良い。また、可変抵抗ＶＲ１、ＶＲ２、ＶＲ３、ＶＲ４が連動するようにしてもまた独立させても良い。さらにまた、音質処理回路１４は、カラオケ部３４の前段に設けられたものに限られず、カラオケ部３４内部の例えばキーコントロール部１６の後段などに設けられても良い。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のカラオケ装置は構成されているので、下記のごとき格別な効果を奏する。
【００２１】
請求項１記載のカラオケ装置にあっては、ステレオ信号に含まれる残響音などの信号成分が遅延されて混合され、しかも高音部と低音部が補強されているので、あたかも大きなホールで演奏されているがごとき臨場感と迫力に富んだ音を創造することができる。そして、音楽再生信号のみが音質処理され、この信号にマイク入力信号が混合されて拡声されるので、あたかも広いホールでビッグバンドの伴奏をバックに歌っているがごとき感覚が創造される。しかも、音質処理された音楽再生信号の中音域の大きさがマイク入力信号より相対的に小さく制御できるので、マイク入力信号がマスクされるようなことがなく、歌声が明瞭なものとなる。
【００２２】
請求項２記載のカラオケ装置にあっては、ステレオ信号に含まれる中央部の歌声などの信号成分が遅延されて混合され、しかも高音部と低音部が補強されているので、歌声に厚みがありしかも迫力に富んだ音を創造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の音質処理回路の一実施例のブロック回路である。
【図２】図１に示す音質処理回路を用いたカラオケ装置の一例のブロック回路図である。
【図３】図１の緩衝増幅器における利得切換手段の一例を示す回路図である。
【図４】図１の緩衝増幅器における減衰量切換手段の一例を示す回路図である。
【図５】音質処理された信号の大きさを相対的に小さく制御して歌声等のマイク入力信号が音楽再生信号にマスクされることがないようにしたことを説明する図である。
【符号の説明】
１０  音楽再生装置
１２  音楽アンプ
１４  音質処理回路
２２  マイク
２４  マイクアンプ
３０  アンプ
３２  スピーカ
３４  カラオケ部
４０  緩衝増幅器
４２  加算器
４４  減算器
４６  スイッチ
４８  減衰器
５０  クロック発振器
５２  差動アンプ
５４  共振回路
６０  遅延手段
Ｒ    抵抗Ｒ
ＶＲ  可変抵抗
【図１】
0003560306.tif 000002
【図２】
0003560306.tif 000003
【図３】
0003560306.tif 000004
【図４】
0003560306.tif 000005
【図５】
0003560306.tif 000006