(57)【要約】【課題】生成された３チャネル以上の音響信号のうち、少なくとも１つのチャネルの音響信号を分岐して分岐信号を作り、分岐信号を他のチャネルの音響信号に加算することにより、原音に近い音を聴取者の位置で再生する。【解決手段】音響信号生成手段で生成された少なくとも３つの音響信号のうち、少なくとも１つの音響信号を分岐段で分岐して分岐信号を取り出し、取り出した分岐信号を加算段において、分岐段で分岐を行った以外の音響信号に加算し、分岐段で分岐信号が取り出される音響信号の再生位置と、加算段で分岐信号が加算される音響信号の再生位置との距離に基づいて、処理段において分岐信号を遅延させると共に、分岐信号のレベルを調整する音響処理装置である。【選択図】図３
2006279983.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも３つの音響信号を生成して出力する音響信号生成手段と、
前記音響信号生成手段から入力される音響信号のうち、少なくとも１つの音響信号を分岐して分岐信号を取り出す分岐段と、
前記分岐段からの分岐信号を、前記分岐段で分岐を行った以外の音響信号に加算する加算段と、
前記分岐段で分岐信号が取り出される音響信号の再生位置と、前記加算段で前記分岐信号が加算される音響信号の再生位置との距離に基づいて、前記分岐信号を遅延させると共に、前記分岐信号のレベルを調整する処理段とを備えることを特徴とする音響処理装置。
【請求項２】
前記処理段は、更に前記分岐信号の周波数特性を補正することを特徴とする請求項１に記載の音響処理装置。
【請求項３】
前記少なくとも３つの音響信号は、聴取位置に対して、前方左側で再生される左フロント用音響信号、前方右側で再生される右フロント用音響信号、及び後方で再生されるリヤ用音響信号であることを特徴とする請求項１または２に記載の音響処理装置。
【請求項４】
前記少なくとも３つの音響信号は、聴取位置に対して、前方左側で再生される左フロント用音響信号、前方右側で再生される右フロント用音響信号、前方中央で再生されるセンタ用音響信号、及び後方で再生されるリヤ用音響信号であることを特徴とする請求項１または２に記載の音響処理装置。
【請求項５】
前記センタ用音響信号から分岐信号が生成され、前記リヤ用音響信号に加算されることを特徴とする請求項４に記載の音響処理装置。
【請求項６】
前記左フロント用音響信号及び前記右フロント用音響信号から分岐信号が生成され、前記リヤ用音響信号に加算されることを特徴とする請求項３から５の何れか１項に記載の音響処理装置。
【請求項７】
前記少なくとも３つの音響信号は、聴取位置に対して、前方左側で再生される左フロント用音響信号、前方右側で再生される右フロント用音響信号、後方左側で再生される左リヤ用音響信号、及び後方右側で再生される右リヤ用音響信号であることを特徴とする請求項１または２に記載の音響処理装置。
【請求項８】
前記少なくとも３つの音響信号は、聴取位置に対して、前方左側で再生される左フロント用音響信号、前方右側で再生される右フロント用音響信号、前方中央で再生されるセンタ用音響信号、後方左側で再生される左リヤ用音響信号、及び後方右側で再生される右リヤ用音響信号であることを特徴とする請求項１または２に記載の音響処理装置。
【請求項９】
前記センタ用音響信号から分岐信号が生成され、前記左リヤ用音響信号、及び右リヤ用音響信号に加算されることを特徴とする請求項８に記載の音響処理装置。
【請求項１０】
前記左フロント用音響信号から分岐信号が生成されて前記左リヤ用音響信号に加算され、前記右フロント用音響信号から分岐信号が生成されて前記右リヤ用音響信号に加算されることを特徴とする請求項６から９の何れか１項に記載の音響処理装置。
【請求項１１】
少なくとも３つの音響信号を生成し、
前記音響信号のうち、少なくとも１つの音響信号を分岐して分岐信号を取り出し、
前記分岐信号を、前記分岐を行った以外の音響信号に加算し、
前記分岐信号が取り出される音響信号の再生位置と、前記分岐信号が加算される音響信号の再生位置との距離に基づいて、前記分岐信号を遅延させると共に、前記分岐信号のレベルを調整することを特徴とする音響処理方法。
【請求項１２】
前記分岐信号は、更に周波数特性も補正することを特徴とする請求項１１に記載の音響処理方法。
【請求項１３】
前記少なくとも３つの音響信号は、聴取位置に対して、前方左側で再生される左フロント用音響信号、前方右側で再生される右フロント用音響信号、及び後方で再生されるリヤ用音響信号であることを特徴とする請求項１１または１２に記載の音響処理方法。
【請求項１４】
前記少なくとも３つの音響信号は、聴取位置に対して、前方左側で再生される左フロント用音響信号、前方右側で再生される右フロント用音響信号、前方中央で再生されるセンタ用音響信号、及び後方で再生されるリヤ用音響信号であることを特徴とする請求項１１または１２に記載の音響処理方法。
【請求項１５】
前記センタ用音響信号から分岐信号を生成し、前記リヤ用音響信号に加算することを特徴とする請求項１４に記載の音響処理方法。
【請求項１６】
前記左フロント用音響信号及び前記右フロント用音響信号から分岐信号を生成し、前記リヤ用音響信号に加算することを特徴とする請求項１３から１５の何れか１項に記載の音響処理方法。
【請求項１７】
前記少なくとも３つの音響信号は、聴取位置に対して、前方左側で再生される左フロント用音響信号、前方右側で再生される右フロント用音響信号、後方左側で再生される左リヤ用音響信号、及び後方右側で再生される右リヤ用音響信号であることを特徴とする請求項１１または１２に記載の音響処理方法。
【請求項１８】
前記少なくとも３つの音響信号は、聴取位置に対して、前方左側で再生される左フロント用音響信号、前方右側で再生される右フロント用音響信号、前方中央で再生されるセンタ用音響信号、後方左側で再生される左リヤ用音響信号、及び後方右側で再生される右リヤ用音響信号であることを特徴とする請求項１１または１２に記載の音響処理方法。
【請求項１９】
前記センタ用音響信号から分岐信号を生成し、前記左リヤ用音響信号、及び右リヤ用音響信号に加算することを特徴とする請求項１８に記載の音響処理方法。
【請求項２０】
前記左フロント用音響信号から分岐信号を生成して前記左リヤ用音響信号に加算し、前記右フロント用音響信号から分岐信号を生成して前記右リヤ用音響信号に加算することを特徴とする請求項１６から１９の何れか１項に記載の音響処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は音響処理装置及び音響処理方法に関し、特に、ＤＶＤ（ディジタル多目的ディスク）プレーヤのようなマルチチャネル記録方式の音楽ソースを再生可能なマルチチャネル再生装置から、車室内等に設置された複数のスピーカに対してそれぞれ独立した音響信号を送出するような音響処理装置及び音響処理方法における音響効果の改善に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車等の車両には、車室内で音楽を楽しむためのオーディオ装置が設けられている。この車室内に設けられたオーディオ装置は、初期の頃は２つのスピーカが車両の左右に設けられた単なる２チャネルステレオが主流であった。ところが、車室内でより良い音で音楽を聞きたいという要望から、車室内に設置されるスピーカの数を増やした車室内音響システムが普及してきた。
【０００３】
このような多数のスピーカを備えた車室内音響システムにおけるスピーカの配置の一例として、６個のスピーカを備えたものがある。６個のスピーカの内訳は、例えば、車室内の前方の中央に設置されたセンタスピーカ、車室内の前方の左右に設置された左フロントスピーカと右フロントスピーカ、車室内の後方の左右に設置された左リヤスピーカと右リヤスピーカ、及び、低音専用スピーカである。なお、この６個のスピーカの発展型として、左右のフロントスピーカにそれぞれツイータ（高音専用スピーカ）を追加したものもある。そして、このような音響システムでは、各スピーカから再生する音は、左右の各チャネルに振り分けられた音に周波数補正処理や残響処理を施して再生していた。その際、例えば、後席の人に聞こえる音は、主にリヤスピーカから出力される音によって音響効果を出していた。
【０００４】
一方、近年、これまでのオーディオカセットやＣＤのような２チャネルの音楽ソースに代わり、音楽ソースのチャネル数を増やしたマルチチャネルオーディオが普及しつつある。このマルチチャネルオーディオの例としては、独立した６チャネル、または、８チャネルのディジタルサラウンド方式を採用したＤＶＤがある。
【０００５】
ＤＶＤのディジタルサラウンド方式では、音楽ソースが室内に配置した６個のスピーカから再生されるようになっており、音楽ソースが６個のスピーカ用にそれぞれ独立したマルチチャネル記録方式でディスクに記録されている。ＤＶＤにおける６個のスピーカは、それぞれ、センタスピーカ、左フロントスピーカ、右フロントスピーカ、左リヤスピーカ、右リヤスピーカ、及び、低音専用スピーカ（ウーファ）である。このうち、ウーファから再生される音は例えば、１２０Ｈｚ以下の低音であり、２０ｋＨｚまで再生する他のチャネルの情報量に比べて情報量が少ないことから、このようなＤＶＤにおける６チャネルは５．１チャネルと呼ばれている。
【０００６】
ところで、前述の６個のスピーカが自動車に搭載された場合、従来の２チャネルのステレオでは、例えば、リヤの右座席に乗員（聴取者）が座った場合、右フロントスピーカと右リヤスピーカから再生される音は基本的に同じである。従って、右フロントスピーカと右リヤスピーカから同じ音が再生された場合は、リヤの右座席に座った聴取者に聞こえる音は右リヤスピーカが支配していた。
【０００７】
一方、これら６個のスピーカから前述の５．１チャネルの音を再生する場合には、６個のチャネルの音が独立して記録媒体に記録されているので、ウーファから再生される音を除き、他の５つのスピーカから再生される音を自由に制御することができる。例えば、同じ音に所定の遅延時間を持たせて５つのスピーカから再生させれば、聴取者の回りを音が回るようにすることができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、前述のような聴取者の回りを音が回るような音楽ソースを再生する場合を考えると、リヤの右座席に座った聴取者に対して左フロントスピーカから来る音は、聴取者とスピーカとの距離が遠いだけに音圧が低く、高音が減衰した音となってしまい、逆に、右リヤスピーカから来る音は音圧が大きくて帯域も広い音となってしまうために、同じ音が異なった音として聞こえてしまうという問題点があった。
【０００９】
これは、マルチチャネルソースのような各チャネル間の音の独立性が高いソースを複数のスピーカで再生する場合、聴取位置から遠いスピーカから再生される音と、近いスピーカから再生される音の音圧と周波数特性の差が問題になるからである。例えば、車両に搭載されたフロントスピーカとリヤスピーカで再生される音が違う場合、後席の人にはフロント側から来る音とリヤ側から来る音が異なって聞こえ、その際、フロント側から来る音はリヤ側から来る音よりも音圧が小さく、また、周波数特性の劣化、特に高域の減衰、が著しい傾向があるからである。
【００１０】
そこで、本発明は、多チャネルのソースが録音された媒体を、チャネル数と同数の箇所に設置されたスピーカから再生する場合において、各スピーカから再生される音を聴取する聴取者の聴取位置に応じて、媒体の再生装置から再生された信号を各スピーカの前段に配置されたアンプユニット側で加工することにより、媒体に録音された原音に近い音を聴取者の位置で再生することができる音響処理装置及び音響処理方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成する本発明の音響処理装置は、少なくとも３つの音響信号を生成して出力する音響信号生成手段と、音響信号生成手段から入力される音響信号のうち、少なくとも１つの音響信号を分岐して分岐信号を取り出す分岐段と、分岐段からの分岐信号を、分岐段で分岐を行った以外の音響信号に加算する加算段と、分岐段で分岐信号が取り出される音響信号の再生位置と、加算段で分岐信号が加算される音響信号の再生位置との距離に基づいて、分岐信号を遅延させると共に、分岐信号のレベルを調整する処理段とを備えることを特徴とする音響処理装置である。
【００１２】
前記目的を達成する本発明の音響処理方法は、少なくとも３つの音響信号を生成し、音響信号のうち、少なくとも１つの音響信号を分岐して分岐信号を取り出し、分岐信号を、分岐を行った以外の音響信号に加算し、分岐信号が取り出される音響信号の再生位置と、分岐信号が加算される音響信号の再生位置との距離に基づいて、分岐信号を遅延させると共に、分岐信号のレベルを調整することを特徴とする音響処理方法である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、多チャネルのソースが録音された媒体を、チャネル数と同数の箇所に設置されたスピーカから再生する場合において、各スピーカから再生される音を聴取する聴取者の聴取位置に応じて、媒体の再生装置から再生された音響信号を、各スピーカの前段に配置されたアンプユニット側で加工することにより、媒体に録音された原音に近い音を聴取者の位置で聴取することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下添付図面を用いて本発明の実施形態を具体的な実施例に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明が適用される音響処理装置を備えた自動車９における複数のスピーカの設置位置を示す透視図である。図において、１０は自動車９のインストルメントパネルに設置されたオーディオユニット、ＣＥは自動車のインストルメントパネルの上面の中央部に配置されたセンタスピーカ、ＦＬは左側のフロントドアの下部に設置された左フロントスピーカ、ＦＲは右側のフロントドアの下部に設置された右フロントスピーカ、ＲＬは左側のリヤドアの下部に設置された左リヤスピーカ、ＲＲは右側のリヤドアの下部に設置された右リヤスピーカ、ＷＦはリヤシェルフに設置された低音専用スピーカのウーファである。この実施例では、オーディオユニット１０にマルチチャネル再生装置として、ＤＶＤプレーヤが備えられている。ＤＶＤプレーヤによって再生された６チャネルの信号は、オーディオユニット１０で復調、補正、増幅されて各スピーカに出力される。
【００１５】
図２は本発明に係る音響処理装置の構成を説明するものであり、図１のオーディオユニット１０と各スピーカとの接続を示すものである。オーディオユニット１０にはマルチチャネル再生装置であるＤＶＤプレーヤ１とアンプユニット２とがあり、このアンプユニット２にセンタスピーカＣＥ、左右のフロントスピーカＦＬ，ＦＲ、左右のリヤスピーカＲＬ，ＲＲ、及びウーファＷＦが接続されている。ＤＶＤプレーヤ１からは、再生された６チャネル分のストリーム信号（ディジタル信号）がアンプユニット２に入力される。
【００１６】
アンプユニット２には受信回路（ＤＩＲ：Digital Interface Receiver) ３と、ＤＳＰ(Digital Signal Processor)４、及び、各スピーカを駆動するためのアンプ１１〜１６がある。また、ＤＳＰ４にはデコーダ５、マトリクス遅延加算処理回路６、及びイコライザ７が設けられている。このイコライザ７はグラフィッククイコライザやパラメトリックイコライザ等の汎用のイコライザである。ＤＶＤプレーヤ１からアンプユニット２に入力されたストリーム信号はＤＩＲ３で受信された後に、デコーダ５に入力される。デコーダ５ではストリーム信号をデコードしてセンタスピーカ用の信号ＳＣＥ、左右のフロントスピーカ用の信号ＳＦＬ，ＳＦＲ、左右のリヤスピーカ用の信号ＳＲＬ，ＳＲＲ、及びウーファ用の信号ＳＷＦに変換する。
【００１７】
変換された各スピーカ用の信号はマトリクス遅延加算処理回路６において、後述する遅延処理、加算処理などが行われた後にイコライザ７で音質が調整されて各スピーカを駆動するためのアンプ１１〜１６に入力される。アンプ１１はセンタスピーカＣＥの駆動用、アンプ１２は左フロントスピーカＦＬの駆動用、アンプ１３は右フロントスピーカＦＲの駆動用、アンプ１４は左リヤスピーカＲＬの駆動用、アンプ１５は右リヤスピーカＲＲの駆動用、及び、アンプ１６はウーファの駆動用である。
【００１８】
次に、本発明に係るマトリクス遅延加算処理回路６における、各スピーカの駆動信号の遅延処理と加算処理の詳細を、幾つかの実施例に基づいて説明する。
図３は図２のマトリクス遅延加算処理回路６の第１の実施例の構成を示すブロック回路図である。図３の左側に記載された符号が図２のマトリクス遅延加算処理回路６への入力信号を示している。マトリクス遅延加算処理回路６の中には、複数個の信号処理回路２０が設けられている。この信号処理回路２０は、イコライザ２１、遅延回路２２、及びアンプ２３が直列に接続されて構成されているものであり、遅延回路２２の中に記載されている符号ｄ１〜ｄ３が遅延時間を示している。
【００１９】
遅延時間ｄ１，ｄ２はそれぞれ図５(a) に示すように、センタスピーカＣＥから出た音が左右のリヤスピーカＲＬ，ＲＲに到達するまでの時間、或いは、リヤスピーカＲＬ，ＲＲから出た音がそれぞれセンタスピーカＣＥに到達するまでの時間である。また、遅延時間ｄ３，ｄ４はそれぞれ左右のフロントスピーカＦＬ，ＦＲから出た音が対向する右左のリヤスピーカＲＲ，ＲＬに到達するまでの時間、或いは、右左のリヤスピーカＲＲ，ＲＬから出た音がそれぞれ対向する左右のフロントスピーカＦＬ，ＦＲに到達するまでの時間である。更に、遅延時間ｄ５，ｄ６はそれぞれ左右のフロントスピーカＦＬ，ＦＲから出た音が隣り合う左右のリヤスピーカＲＬ，ＲＲに到達するまでの時間、或いは、左右のリヤスピーカＲＬ，ＲＲから出た音がそれぞれ隣り合う左右のフロントスピーカＦＬ，ＦＲに到達するまでの時間である。従って、ここでは、（ｄ１≒ｄ２）＞（ｄ３≒ｄ４）＞（ｄ５≒ｄ６）となっている。
【００２０】
第１の実施例では、図３に示すように、センタスピーカＣＥへの信号ＳＣＥが分岐され、信号処理回路２０のイコライザ２１によって周波数特性が調整された後に、遅延回路２２によって時間ｄ２だけ遅延させられ、アンプ２３でゲインが減衰方向に調整された後に、右リヤスピーカＲＲへの信号ＳＲＲに加えられる。また、左フロントスピーカＦＬへの信号ＳＦＬが分岐され、信号処理回路２０のイコライザ２１によって周波数特性が調整された後に、遅延回路２２によって時間ｄ３だけ遅延させられ、アンプ２３でゲインが減衰方向に調整された後に、右リヤスピーカＲＲへの信号ＳＲＲに加えられる。更に、右フロントスピーカＦＲへの信号ＳＦＲが分岐され、信号処理回路２０のイコライザ２１によって周波数特性が調整された後に、遅延回路２２によって時間ｄ６だけ遅延させられ、アンプ２３でゲインが減衰方向に調整された後に、右リヤスピーカＲＲへの信号ＳＲＲに加えられる。
【００２１】
同様に、センタスピーカＣＥへの信号ＳＣＥは信号処理回路２０によって分岐され、周波数特性の調整、遅延時間ｄ１の遅延、ゲイン調整が行われた後に、左リヤスピーカＲＬへの信号ＳＲＬに加えられる。また、左フロントスピーカＦＬへの信号ＳＦＬは信号処理回路２０によって分岐され、周波数特性の調整、遅延時間ｄ５の遅延、ゲイン調整が行われた後に、左リヤスピーカＲＬへの信号ＳＲＬに加えられる。更に、右フロントスピーカＦＲへの信号ＳＦＲは信号処理回路２０によって分岐され、周波数特性の調整、遅延時間ｄ４の遅延、ゲイン調整が行われた後に、左リヤスピーカＲＬへの信号ＳＲＬに加えられる。
【００２２】
逆に、左リヤスピーカＲＬへの信号ＳＲＬは、３つの信号処理回路２０によって分岐され、周波数特性の調整、遅延時間ｄ１の遅延、ゲイン調整が行われたものはセンタスピーカＣＥへの信号ＳＣＥに加えられ、周波数特性の調整、遅延時間ｄ４の遅延、ゲイン調整が行われたものは右フロントスピーカＦＲへの信号ＳＦＲに加えられ、周波数特性の調整、遅延時間ｄ５の遅延、ゲイン調整が行われたものは左フロントスピーカＦＬへの信号ＳＦＬに加えられる。同様に、右リヤスピーカＲＲへの信号ＳＲＲは、３つの信号処理回路２０によって分岐され、周波数特性の調整、遅延時間ｄ２の遅延、ゲイン調整が行われたものはセンタスピーカＣＥへの信号ＳＣＥに加えられ、周波数特性の調整、遅延時間ｄ３の遅延、ゲイン調整が行われたものは左フロントスピーカＦＬへの信号ＳＦＬに加えられ、周波数特性の調整、遅延時間ｄ６の遅延、ゲイン調整が行われたものは右フロントスピーカＦＲへの信号ＳＦＲに加えられる。
【００２３】
なお、センタスピーカＣＥが車両の中心線上にある時には、ｄ１＝ｄ２，ｄ３＝ｄ４、およびｄ５＝ｄ６とすることができる。
このように、第１の実施例では、センタスピーカＣＥから出力される音が周波数特性を調整された後に遅延、減衰されて左右のリヤスピーカＲＬ，ＲＲから出力される音に加えられ、左右のフロントスピーカＦＬ，ＦＲから出力される音が周波数特性を調整された後に遅延、減衰されて左右のリヤスピーカＲＬ，ＲＲから出力される音に加えられると共に、左右のリヤスピーカＲＬ，ＲＲから出力される音が周波数特性を調整された後に遅延、減衰されて左右のフロントスピーカＦＬ，ＦＲ及びセンタスピーカＣＥにそれぞれ加えられて出力される。ウーファＷＦへの信号ＳＷＦについては、何も処理されずに出力される。これは、ウーファから出る音はかなり低い周波数であるので、車室内のどこの席で聞いても同じような音に聞こえるからである。また、ウーファの音の帯域を他のスピーカでは再生するのが困難であるからである。
【００２４】
ここで、各信号処理回路２０におけるアンプ２３の減衰特性について図５(a),(b) を用いて説明する。音に関しては、最初に聴取者の位置に到来する音波の方向が音像の定位に関する聴覚に支配的な影響を与える「第１波面の法則（発明者の名をとってハース効果とも呼ばれる）」が知られている。この法則によれば、室内において、音源から直接聴取者に達する音波に続いて、反射音が様々な方向から到来するが、聴取者には直接音の方向に音源があるように聞こえることになる。演奏ホール等の拡声装置はこの法則に基づいて設計されている。即ち、例えば、ステージで歌っている歌手のフロントスピーカから出る音量が所定レベルの時に、客席の後方で聞いている人には歌手の声が小さく聞こえるので、これを客席の後方に設置したリヤスピーカから時間を遅らせると共に、音をフロントスピーカの音量より減衰させて出力し、リヤスピーカからの音が聴取者にとってステージ（フロントスピーカ）からの音と同じ音に聞こえて音量が稼げるように、演奏ホール等の拡声装置は設計されているのである。
【００２５】
ここで、図５(a) のように自動車の車室内にセンタスピーカＣＥ、左右のフロントスピーカＦＬ，ＦＲ、左右のリヤスピーカＲＬ，ＲＲ、及び、ウーファＷＦが設置されており、符号Ｐの位置（後席）に聴取者がいる場合について考える。今、時刻ｔ０においてセンタスピーカＣＥから図５(b) に示すレベルＡの音が再生されたとする。レベルＡの音の位置から時間の経過と共に減衰する点線が前述の法則を示す減衰特性である。続いて、時刻ｔ０から少し遅れた時刻ｔ１において右フロントスピーカＦＲから、レベルＢの同じ音が再生されたとする。このとき、レベルＢがこの減衰特性より小さければ、聴取者ＰにはレベルＢの音は右フロントスピーカＦＲから出たようには聞こえず、レベルＡの音が再生されたセンタスピーカＣＥから出た１つの音として聞こえる。
【００２６】
ところが、更に少し時間が遅れた時刻ｔ２において右リヤスピーカＲＲから、レベルＣの同じ音が再生されたとする。このとき、レベルＣがこの減衰特性より大きければ、聴取者ＰにはレベルＣの音はセンタスピーカＣＥから出たようには聞こえず、右リヤスピーカＲＲから出た別の音のように聞こえてしまう。
従って、各信号処理回路２０における遅延回路２２の遅延特性とアンプ２３の減衰特性は、この「第１波面の法則」に基づくような特性になっている。この結果、第１の実施例の車室内音響システムでは、多チャネルのソースが録音されたＤＶＤを複数のスピーカから再生する場合において、ＤＶＤの各チャネルに録音された原音に近い音を聴取者の位置で再生することが可能となる。
【００２７】
図４は図３の第１の実施例のマトリクス遅延加算処理回路６の変形実施例の構成を示すものである。図４に示す変形実施例が第１の実施例と異なる点は、各信号処理回路２０からイコライザ２１を除いた点のみであり、各スピーカへの信号の他のスピーカへの信号に対する加算方法は第１の実施例と同じである。このように、各信号処理回路２０からイコライザ２１を取り除くと、音響補正の自由度はやや低くなるが、演算処理量が小さくなるので回路構成を小型化することができる。
【００２８】
図６は図２のマトリクス遅延加算処理回路６の第２の実施例の構成を示すものである。第１の実施例では、センタスピーカＣＥから出力される音と、左右のフロントスピーカＦＬ，ＦＲから出力される音が調整されて左右のリヤスピーカＲＬ，ＲＲから出力される音に加えられると共に、左右のリヤスピーカＲＬ，ＲＲから出力される音が調整されて左右のフロントスピーカＦＬ，ＦＲ及びセンタスピーカＣＥにそれぞれ加えられて出力されていた。一方、第２の実施例では、センタスピーカＣＥから出力される音と、左右のフロントスピーカＦＬ，ＦＲから出力される音が調整されて左右のリヤスピーカＲＬ，ＲＲから出力される音に加えられる点は第１の実施例と同じであるが、左右のリヤスピーカＲＬ，ＲＲから出力される音が調整されて左右のフロントスピーカＦＬ，ＦＲのみに加えられ、センタスピーカＣＥには加えられない点が第１の実施例と異なる。これは、左右のフロントスピーカＦＬ，ＦＲ及びセンタスピーカＣＥは共にリヤ側から見て前方にあるので、センタスピーカＣＥに左右のリヤスピーカＲＬ，ＲＲの音を加えなくても、殆ど同様の効果が得られるからである。
【００２９】
図７は図２のマトリクス遅延加算処理回路６の第３の実施例の構成を示すものである。第１と第２の実施例では、フロント側の各スピーカへの信号をリヤ側の各スピーカへの信号に加える場合、或いは、リヤ側の各スピーカへの信号を各フロント側のスピーカへの信号への信号に加える場合には、それぞれのスピーカへの信号ラインの間に個々に信号遅延回路２０を接続していた。一方、第３の実施例では、フロント側の各スピーカへの信号をリヤ側の各スピーカへの信号に加える場合には、フロント側の各スピーカへの信号を予め加算しておき、加算した信号を１つの信号処理回路２０を介してリヤ側の各スピーカに加える点が異なり、リヤ側の各スピーカへの信号をフロント側の各スピーカへの信号に加える場合には、リヤ側の各スピーカへの信号を予め加算しておき、加算した信号を１つの信号処理回路２０を介してフロント側の各スピーカに加える点が異なる。
【００３０】
従って、第３の実施例では、図７に示すように、センタスピーカＣＥへの信号ＳＣＥ、左フロントスピーカＦＬへの信号ＳＦＬ、及び、右フロントスピーカＦＲへの信号ＳＦＲがそれぞれ分岐され、それぞれゲイン調整器３１を通じて加算器３２に入力されている。加算器３２はセンタスピーカＣＥへの信号ＳＣＥ、左フロントスピーカＦＬへの信号ＳＦＬ、及び、右フロントスピーカＦＲへの信号ＳＦＲを加算し、合成信号ＭＦを作り、これを信号処理回路２０に入力する。
【００３１】
信号処理回路２０は第１、第２の実施例と同じ構成を持つものであり、イコライザ２１、遅延回路２２、及びアンプ２３で構成される。信号処理回路２０に入力された合成信号ＭＦは、イコライザ２１によって周波数特性が調整された後に、遅延回路２２によって時間ｄｔだけ遅延させられ、アンプ２３でゲインが減衰方向に調整された後に分岐され、左スピーカＲＬへの信号ＳＲＬと右リヤスピーカＲＲへの信号ＳＲＲにそれぞれ加えられる。
【００３２】
逆に、左リヤスピーカＲＬへの信号ＳＲＬと右リヤスピーカＲＲへの信号ＳＲＲもそれぞれ分岐され、それぞれゲイン調整器３１を通じて加算器３２に入力されている。加算器３２は左リヤスピーカＲＬへの信号ＳＲＬ、及び、右リヤスピーカＲＲへの信号ＳＲＲを加算し、合成信号ＭＲを作り、これを信号処理回路２０に入力する。信号処理回路２０に入力された合成信号ＭＲは、イコライザ２１によって周波数特性が調整された後に、遅延回路２２によって時間ｄｔだけ遅延させられ、アンプ２３でゲインが減衰方向に調整された後に分岐され、センタスピーカＣＥへの信号ＳＣＥ、左スピーカＲＬへの信号ＳＲＬ、及び右リヤスピーカＲＲへの信号ＳＲＲにそれぞれ加えられる。
【００３３】
第３の実施例でも、信号処理回路２０の遅延回路２２の遅延時間と、アンプ２３のゲインの減衰特性は、図５(b) で説明した「第１波面の法則」に従って決められている。この第３の実施例は、フロント側の各スピーカとリヤ側の各スピーカ間の多少の遅延時間の違いは無視して信号処理量を減らしたものである。自動車のような狭い車室内では、フロント側の各スピーカとリヤ側の各スピーカ間の多少の遅延時間の違いを無視してもそれなりの効果が得られる。
【００３４】
図８は図７の第３の実施例のマトリクス遅延加算処理回路６の変形実施例の構成を示すものである。図７に示す変形実施例が第３の実施例と異なる点は、各信号処理回路２０からイコライザ２１を除いた点のみであり、各スピーカへの信号の他のスピーカへの信号に対する加算方法は第３の実施例と同じである。このように、各信号処理回路２０からイコライザ２１を取り除くと、音響補正の自由度はやや低くなるが、演算処理量が小さくなるので回路構成を小型化することができる。
【００３５】
図９は図２のマトリクス遅延加算処理回路６の第４の実施例の構成を示すものである。第４の実施例が第３の実施例と異なる点は、信号処理回路２０の出力の左右のフロントスピーカＦＬ，ＦＲと左右のリヤスピーカＲＬ，ＲＲへの加え方のみである。
第３の実施例では、信号処理回路２０の出力は同じゲインで左右のフロントスピーカＦＬ，ＦＲと左右のリヤスピーカＲＬ，ＲＲに加えられていた。一方、第４の実施例では、各信号処理回路２０のアンプ２３が、出力先のラインの数に合わせて複数個独立して設けられている。従って、各アンプ２３のゲインを調整可能としておけば、車室内に座った聴取者の位置に応じて各アンプ２３のゲインを調整することにより、各スピーカからの再生音のレベルを聴取者の位置に応じて適正に調節することができる。
【００３６】
図１０は図２のマトリクス遅延加算処理回路６の第５の実施例の構成を示すものである。第５の実施例が第３の実施例と異なる点は、信号処理回路２０を出力先のラインの数に合わせて複数個設けた点のみである。
第３の実施例では、信号処理回路２０の出力は同じゲインで左右のフロントスピーカＦＬ，ＦＲと左右のリヤスピーカＲＬ，ＲＲに加えられていた。一方、第５の実施例では、各信号処理回路２０が出力先のラインの数に合わせて複数個独立して設けられている。従って、各信号処理回路２０の各遅延回路２２の遅延時間と各アンプ２３のゲインを調整可能としておけば、車室内に座った聴取者の位置に応じて各遅延回路２２の遅延時間と各アンプ２３のゲインを調整することにより、各スピーカからの再生音のレベルを聴取者の位置に応じて適正に調節することができる。第５の実施例では、遅延回路２２のセンタスピーカＣＥへの信号ＳＣＥに接続する信号処理回路２０の遅延回路２２の遅延時間のみを他の遅延時間と異ならせている。
【００３７】
図１１は３列シート車への適用例における座席優先モードと各スピーカのゲインの関係を示すものである。自動車の車室内に３列に渡ってシートが配置されている場合に、この実施例ではどの列のシートに座った聴取者への音を優先させるかを切り替えられるようになっている。１列目の座席を優先させる場合には、モードを１列目座席優先モードに切り替えることにより、左右のリヤスピーカＲＬ，ＲＲの音圧が高くなる。このとき、左右のフロントスピーカＦＬ，ＦＲとセンタスピーカＣＥの音圧は中程度に保たれる。また、２列目の座席を優先させる場合には、モードを２列目座席優先モードに切り替えることにより、左右のリヤスピーカＲＬ，ＲＲの音圧と左右のフロントスピーカＦＬ，ＦＲの音圧、及び、センタスピーカＣＥの音圧は全て同じ中程度に保たれる。更に、３列目の座席を優先させる場合には、モードを３列目座席優先モードに切り替えることにより、左右のリヤスピーカＲＬ，ＲＲの音圧が中程度となり、左右のフロントスピーカＦＬ，ＦＲとセンタスピーカＣＥの音圧が大きくなる。
【００３８】
このように、本発明に係る音響処理装置は、３列シートの自動車の車室内の音響システムにも有効に適用することができる。
なお、以上の実施例では、ＤＶＤプレーヤを使用した音響処理装置及び音響処理方法を説明したが、マルチチャネル再生装置はＤＶＤプレーヤに特に限定されるものではない。
【００３９】
また、以上説明した実施例では、車室内の音響処理装置及び音響処理方法について説明を行ったが、マルチチャネル再生装置で再生された音響信号を、通常の室内で再生する場合についても本発明を有効に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係る音響処理装置を備えた自動車の、複数のスピーカの設置位置を示す透視図である。
【図２】本発明に係る音響処理装置の構成を説明するブロック図である。
【図３】図２のマトリクス遅延加算処理回路の第１の実施例の構成を示すブロック回路図である。
【図４】図３の第１の実施例のマトリクス遅延加算処理回路の変形例の構成を示すブロック回路図である。
【図５】(a) は図３，図４の回路における遅延時間を説明する説明図、(b) は図３，図４の回路における遅延時間とゲイン制御を説明する特性図である。
【図６】図２のマトリクス遅延加算処理回路の第２の実施例の構成を示すブロック回路図である。
【図７】図２のマトリクス遅延加算処理回路の第３の実施例の構成を示すブロック回路図である。
【図８】図７の第３の実施例のマトリクス遅延加算処理回路の変形実施例の構成を示すブロック回路図である。
【図９】図２のマトリクス遅延加算処理回路の第４の実施例の構成を示すブロック回路図である。
【図１０】図２のマトリクス遅延加算処理回路の第５の実施例の構成を示すブロック回路図である。
【図１１】３列シート車への適用例における座席優先モードと各スピーカのゲインの関係を示す図である。
【符号の説明】
【００４１】
１    マルチチャネル再生装置（ＤＶＤプレーヤ）
２    アンプユニット
３    受信回路
４    ＤＳＰ
５    デコーダ
６    マトリクス遅延加算処理回路
７    イコライザ
１０    オーディオユニット
１１〜１６    アンプ
２０    信号処理回路
２１    イコライザ
２２    遅延回路
２３    アンプ
３１    ゲイン調節器
３２    加算器
ＣＥ    センタスピーカ
ＦＬ    左フロントスピーカ
ＦＲ    右フロントスピーカ
ＲＬ    左リヤスピーカ
ＲＲ    右リヤスピーカ
ＷＦ    ウーファ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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