(57)【要約】 【課題】  バスブースト機能を備えるデジタルオーディオ伝送機器において、バスブーストによる信号レベルのクリップを防止し、最適なＳ／Ｎを確保する。【解決手段】  デジタルバスブースト装置は、デジタルレベル補正部とデジタルバスブースト部を備え、デジタルレベル補正部は、デジタルバスブースト部によるバスブースト量に応じて入力信号のレベルを補正する。デジタルバスブースト部によるバスブースト量に応じて、バスブースト後の信号レベルがクリップしないようにレベル補正、即ち信号レベルの減衰が行われる。よって、バスブーストに伴う信号レベルのクリップを防止することができ、最適なＳ／Ｎを確保しつつ所望のバスブーストを行うことができる。【選択図】      図２
2006319803.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタルレベル補正部とデジタルバスブースト部を備え、
前記デジタルレベル補正部は、前記デジタルバスブースト部によるバスブースト量に応じて入力信号のレベルを補正することを特徴とするデジタルバスブースト装置。
【請求項２】
前記デジタルバスブースト部は、前記デジタルレベル補正部の後段に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のデジタルバスブースト装置。
【請求項３】
前記デジタルレベル補正部は、前記デジタルバスブースト部の後段に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のデジタルバスブースト装置。
【請求項４】
入力ソース信号に基づいて、マルチチャンネルのソース信号を出力するマルチチャンネルデコーダと、
前記マルチチャンネルのソース信号のレベルを補正するデジタルレベル補正部と、
前記マルチチャンネルのソース信号から、バーチャルサラウンド信号を生成するバーチャルサラウンドデコーダと、
前記バーチャルサラウンド信号をバスブーストするデジタルバスブースト部と、を備え、
前記デジタルレベル補正部は、前記デジタルバスブースト部によるバスブースト量に応じて前記ソース信号のレベルを補正することを特徴とするバーチャルサラウンドデコーダ装置。
【請求項５】
入力ソース信号に基づいて、マルチチャンネルのソース信号を出力するマトリックスサラウンドデコーダと、
前記マルチチャンネルのソース信号から、バーチャルサラウンド信号を生成するバーチャルサラウンドデコーダと、
前記バーチャルサラウンド信号をバスブーストするデジタルバスブースト部と、
前記バーチャルサラウンド信号のレベルを補正するデジタルレベル補正部と、
を備え、
前記デジタルレベル補正部は、前記デジタルバスブースト部によるバスブースト量に応じてバーチャルサラウンド信号のレベルを補正することを特徴とするバーチャルサラウンドデコーダ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バーチャルサラウンドデコーダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、２チャンネル（ｃｈ）のステレオソースを５．１ｃｈ等のマルチチャンネルソースに拡張して再生するマトリックスサラウンドデコード技術が開発されている。マトリックスサラウンドデコーダを用いて従来のステレオ録音によるＣＤなどの２ｃｈソースからマルチチャンネルソースの音響信号を生成し、サラウンド再生を行うことにより、立体音響効果を実現することが可能となっている。
【０００３】
一般に、ＡＶアンプやＤＶＤプレーヤーなどのマルチチャンネル再生機器は、マルチチャンネルで録音されたＤＶＤ（Digital Versatile Disc）やＣＤ（Compact Disc）などに記録されているデジタルオーディオデータから左右のフロント、センター、左右のサラウンド、及び、サブウーファーの各チャンネルのソース（音）信号を生成する。そして、マルチチャンネル再生機器は、それらマルチチャンネルのソース信号をリスナーの回りにそれぞれ配置された５個またはそれ以上のスピーカーに出力することにより、臨場感に溢れた立体音響の音場を形成する。
【０００４】
一方、このようなマルチチャンネル再生機器によって再生される立体音響をヘッドホンで聞く場合には、デジタルオーディオデータから生成されたマルチチャンネルのソース信号を合成して２ｃｈのソース信号を再生成する必要がある。このようにマルチチャンネルのソース信号を２ｃｈのソース信号に合成することを「ステレオダウンミックス」と呼ぶ。ステレオダウンミックスにより得られた２ｃｈのソース信号を左右のヘッドホンで再生することにより、リスナーは、サラウンドシステムと同様の臨場感溢れる立体音響をヘッドホンで聞くことができる（このようなヘッドホンは「サラウンドヘッドホン」とも呼ばれる）。
【０００５】
なお、マルチチャンネルのソース信号を、それよりチャンネル数の少ないソース信号に変換することを「バーチャルサラウンドデコード処理」と呼び、その結果得られた信号を「バーチャルサラウンド信号」と呼ぶ。上記のステレオダウンミックスは、バーチャルサラウンドデコード処理の一例である。
【０００６】
上記のステレオダウンミックス及びサラウンドヘッドホンの例が特許文献１及び２に記載されている。
【０００７】
一方、デジタルオーディオデータを再生して得られる再生音の低域成分を強調するバスブースト装置が知られている（特許文献３及び４を参照）。また、バスブースト処理に伴って入力信号のレベルがクリップすることを防止する技術が提案されている（例えば特許文献５を参照）。
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−３３３６９９号公報
【特許文献２】特開２００３−３３３７００号公報
【特許文献３】特開平８−２８８７７３号公報
【特許文献４】特開平１１−３３０８８１号公報
【特許文献５】特開平１１−４１０４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
バスブースト装置では、通常、再生信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａコンバータの後段にバスブースト回路を設け、アナログ音声信号に対してバスブースト処理を行う。しかし、ワイヤレスヘッドホンなどのデジタルオーディオ伝送機器にバスブースト回路を適用する場合、ヘッドホン側にバスブースト回路を設ける必要があり、機器のコストアップにつながる。また、ヘッドホン側にバスブースト回路を設けると、送信側装置からヘッドホンへ送信されるデジタルオーディオデータには変化はなく、ヘッドホン側でバスブースト処理が行われることになるため、送信側装置を操作するリモコンなどによりバスブースト量を遠隔操作することができない。
【００１０】
本発明が解決しようとする課題には、上記のものが一例として挙げられる。本発明は、バスブースト機能を備えるデジタルオーディオ伝送機器において、バスブーストによる信号レベルのクリップを防止し、最適なＳ／Ｎを確保することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１に記載の発明では、デジタルバスブースト装置は、デジタルレベル補正部とデジタルバスブースト部を備え、前記デジタルレベル補正部は、前記デジタルバスブースト部によるバスブースト量に応じて入力信号のレベルを補正することを特徴とする。
【００１２】
請求項４に記載の発明では、バーチャルサラウンドデコーダ装置は、入力ソース信号に基づいて、マルチチャンネルのソース信号を出力するマルチチャンネルデコーダと、前記マルチチャンネルのソース信号のレベルを補正するデジタルレベル補正部と、前記マルチチャンネルのソース信号から、バーチャルサラウンド信号を生成するバーチャルサラウンドデコーダと、前記バーチャルサラウンド信号をバスブーストするデジタルバスブースト部と、を備え、前記デジタルレベル補正部は、前記デジタルバスブースト部によるバスブースト量に応じて前記ソース信号のレベルを補正することを特徴とする。
【００１３】
請求項５に記載の発明では、バーチャルサラウンドデコーダ装置は、入力ソース信号に基づいて、マルチチャンネルのソース信号を出力するマトリックスサラウンドデコーダと、前記マルチチャンネルのソース信号から、バーチャルサラウンド信号を生成するバーチャルサラウンドデコーダと、前記バーチャルサラウンド信号をバスブーストするデジタルバスブースト部と、前記バーチャルサラウンド信号のレベルを補正するデジタルレベル補正部と、備え、前記デジタルレベル補正部は、前記デジタルバスブースト部によるバスブースト量に応じてバーチャルサラウンド信号のレベルを補正することを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の好適な実施形態では、デジタルバスブースト装置は、デジタルレベル補正部とデジタルバスブースト部を備え、前記デジタルレベル補正部は、前記デジタルバスブースト部によるバスブースト量に応じて入力信号のレベルを補正する。
【００１５】
上記のデジタルバスブースト装置では、デジタルバスブースト部によるバスブースト量に応じて、入力信号のレベルが補正される。バスブースト量が大きく、そのままではバスブースト後の信号レベルがクリップしてしまうという場合には、バスブースト後の信号レベルがクリップしないようにレベル補正、即ち信号レベルの減衰を行う。よって、バスブーストに伴う信号レベルのクリップを防止することができ、最適なＳ／Ｎを確保しつつ所望のバスブーストを行うことができる。
【００１６】
上記のデジタルバスブースト装置の１つの好適な例では、前記デジタルバスブースト部は、前記デジタルレベル補正部の後段に設けられる。また、他の好適な例では、前記デジタルレベル補正部は、前記デジタルバスブースト部の後段に設けられる。
【００１７】
本発明の他の好適な実施形態では、バーチャルサラウンドデコーダ装置は、入力ソース信号に基づいて、マルチチャンネルのソース信号を出力するマルチチャンネルデコーダと、前記マルチチャンネルのソース信号のレベルを補正するデジタルレベル補正部と、前記マルチチャンネルのソース信号から、バーチャルサラウンド信号を生成するバーチャルサラウンドデコーダと、前記バーチャルサラウンド信号をバスブーストするデジタルバスブースト部と、を備え、前記デジタルレベル補正部は、前記デジタルバスブースト部によるバスブースト量に応じて前記ソース信号のレベルを補正する。
【００１８】
上記のバーチャルサラウンドデコーダ装置は、入力ソース信号からマルチチャンネルのソース信号を生成するマルチチャンネルデコーダを備える。入力ソース信号は、例えばサラウンドエンコードされたステレオ信号、又は、通常のエンコードされていないステレオ信号とすることができる。また、マルチチャンネルのソース信号は、例えば左右のフロント信号、センター信号及び左右のサラウンド信号を含む。マルチチャンネルのソース信号のレベルは、デジタルレベル補正部により補正される。
【００１９】
マルチチャンネルデコーダの後段に配置されたバーチャルサラウンドデコーダは、マルチチャンネルデコーダから出力されたソース信号から、バーチャルサラウンド信号を生成する。バーチャルサラウンドデコーダは、例えばドルビーヘッドホンシステムのステレオダウンミックスプロセッサとすることができ、バーチャルサラウンド信号は、例えばヘッドホン再生用の２チャンネルのサラウンドヘッドホン出力信号とすることができる。
【００２０】
バーチャルサラウンド信号は、デジタルバスブースト部によりバスブースト処理がなされる。ここで、デジタルレベル補正部は、デジタルバスブースト部によるバスブースト量に応じて、ソース信号のレベル補正を行う。よって、バスブースト処理により信号レベルのクリップが生じることを防止することができ、最適なＳ／Ｎを確保した上で、十分かつ適切なバスブーストが可能となる。
【００２１】
本発明の他の実施形態では、バーチャルサラウンドデコーダ装置は、入力ソース信号に基づいて、マルチチャンネルのソース信号を出力するマトリックスサラウンドデコーダと、前記マルチチャンネルのソース信号から、バーチャルサラウンド信号を生成するバーチャルサラウンドデコーダと、前記バーチャルサラウンド信号をバスブーストするデジタルバスブースト部と、前記バーチャルサラウンド信号のレベルを補正するデジタルレベル補正部と、を備え、前記デジタルレベル補正部は、前記デジタルバスブースト部によるバスブースト量に応じてバーチャルサラウンド信号のレベルを補正する。
【００２２】
上記のバーチャルサラウンドデコーダ装置は、入力ソース信号からマルチチャンネルのソース信号を生成するマトリクスサラウンドデコーダを備える。入力ソース信号は、例えばサラウンドエンコードされたステレオ信号、又は、通常のエンコードされていないステレオ信号とすることができる。また、マルチチャンネルのソース信号は、例えば左右のフロント信号、センター信号及び左右のサラウンド信号を含む。
【００２３】
マトリックスサラウンドデコーダの後段に配置されたバーチャルサラウンドデコーダは、マルチチャンネルのソース信号から、バーチャルサラウンド信号を生成する。バーチャルサラウンドデコーダは、例えばドルビーヘッドホンシステムのステレオダウンミックスプロセッサとすることができ、バーチャルサラウンド信号は、例えばヘッドホン再生用の２チャンネルのサラウンドヘッドホン出力信号とすることができる。
【００２４】
バーチャルサラウンド信号は、デジタルバスブースト部によりバスブースト処理されるとともに、デジタルレベル補正部によりレベルが補正される。ここで、デジタルレベル補正部は、デジタルバスブースト部によるバスブースト量に応じてバーチャルサラウンド信号のレベルを補正する。よって、バスブースト処理により信号レベルのクリップが生じることを防止することができ、最適なＳ／Ｎを確保した上で、十分かつ適切なバスブーストが可能となる。
【実施例】
【００２５】
以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて説明する。
【００２６】
［第１実施例］
図１は、本発明の第１実施例に係るデジタルオーディオ伝送機器の概略構成を示す。図示のように、デジタルオーディオ伝送機器１は、送信側装置１００及び受信側装置２００を備える。送信側装置１００から受信側装置２００へは、所定の方式で伝送変調されたデジタルオーディオデータが送信信号１５０として送信される。
【００２７】
デジタルオーディオ伝送機器の例としては、ワイヤレスヘッドホンが挙げられる。この場合、送信側装置１００はヘッドホンの送信部であり、受信側装置２００はヘッドホンとなる。
【００２８】
図２は、第１実施例における送信側装置１００として機能するバーチャルサラウンドデコーダ装置の構成を示すブロック図である。図２において、バーチャルサラウンドデコーダ装置は、デジタルオーディオインタフェースレシーバ（ＤＩＲ：Digital audio Interface Receiver）１０、マルチチャンネルデコーダ１１、ステレオダウンミックスプロセッサ１２、マイクロプロセッサ１３、デジタルバスブーストプロセッサ１４、Ｄ／Ａコンバータ１５、伝送変調部１６、及び、デジタルレベル補正部１８を備えている。デジタルレベル補正部１８はマルチチャンネルデコーダ１１内に設けられている。
【００２９】
入力ソースとしての各種のオーディオ機器から出力されるデジタルオーディオデータＤは、ＤＩＲ１０に入力される。ＤＩＲ１０は、デジタルオーディオデータＤからクロックＣＫおよびデータＤＴを取り出して復調し、復調したクロックＣＫおよびデータＤＴを、マルチチャンネルデコーダ１１に出力する。
【００３０】
マルチチャンネルデコーダ１１は、ＤＩＲ１０から入力されるデータＤＴから、クロックＣＫにしたがって、左フロント信号Ｌ、右フロント信号Ｒ、センター信号Ｃ、左サラウンド信号Ｌｓ、右サラウンド信号Ｒｓ、サブウーファー信号ＬＦＥを含む５．１ｃｈのマルチチャンネル信号を生成し、ステレオダウンミックスプロセッサ１２へ出力する。
【００３１】
ステレオダウンミックスプロセッサ１２は、左フロント信号Ｌ、右フロント信号Ｒ、センター信号Ｃ、左サラウンド信号Ｌｓ、右サラウンド信号Ｒｓ及びサブウーファー信号ＬＦＥを、予め設定されているダウンミックス係数に基づいて合成することにより、２ｃｈのサラウンドヘッドホン出力信号Ｌｏ及びＲｏを生成する。ステレオダウンミックスプロセッサによる信号合成式の一例を以下に示す。
【００３２】
Ｌｏ＝α（Ｌ＋０．７０７Ｃ＋Ｌｓ＋ＬＦＥ）
Ｒｏ＝α（Ｒ＋０．７０７Ｃ＋Ｒｓ＋ＬＦＥ）      （１）
なお、「α」は減衰係数と呼ばれ、各チャンネルの信号のレベルが同時に大きくなった場合に、サラウンドヘッドホン出力信号Ｌｏ及びＲｏの利得が「１」を超えてヘッドホンからの再生音がクリップしてしまうことを防止するために用いられている。
【００３３】
ステレオダウンミックスプロセッサ１２が生成したサラウンドヘッドホン出力信号Ｌｏ及びＲｏは、デジタルバスブーストプロセッサ１４へ供給される。なお、ステレオダウンミックスプロセッサ１２による処理はバーチャルサラウンド処理に相当し、これにより得られるサラウンドヘッドホン出力信号Ｌｏ及びＲｏはバーチャルサラウンド信号に相当する。
【００３４】
デジタルバスブーストプロセッサ１４は、マイクロプロセッサ１３から与えられるバスブースト制御信号Ｓｃ２に基づいて、サラウンドヘッドホン出力信号Ｌｏ及びＲｏをバスブースト処理し、処理後のサラウンドヘッドホン出力信号Ｌｏｂ及びＲｏｂをそれぞれＤ／Ａコンバータ１５及び伝送変調部１６へ供給する。
【００３５】
Ｄ／Ａコンバータ１５は図示しないアンプなどを介してスピーカなどへ接続され、サラウンドヘッドホン出力信号Ｌｏｃ及びＲｏｃが再生される。また、伝送変調部１６はワイヤレスヘッドホンへ送信されるデジタルオーディオデータの変調部であり、変調後の送信信号１５０が、ワイヤレスヘッドホンなどの受信側装置２００へ送信される。なお、伝送変調としては例えばＦＭ変調や所定のデジタル変調を用いることができる。
【００３６】
次に、デジタルバスブーストプロセッサ１４によるバスブースト処理と、マルチチャンネルデコーダ１１によるレベル補正について説明する。
【００３７】
マルチチャンネルデコーダ１１は、内部で生成したマルチチャンネル信号を減衰させるデジタルレベル補正部１８を備える。デジタルレベル補正部１８によるレベル補正量、即ち出力レベルの減衰量はマイクロプロセッサ１３から供給されるレベル補正信号Ｓｃ１により示される。即ち、デジタルレベル補正部１８は、マルチチャンネルデコーダ１１内部で生成されたマルチチャンネル信号Ｌ、Ｒ、Ｃ、Ｌｓ、Ｒｓ及びＬＦＥを、それらのレベルをレベル補正信号Ｓｃ１により示される減衰量で減衰させた後、ステレオダウンミックスプロセッサ１２へ供給する。
【００３８】
一方、デジタルバスブーストプロセッサ１４は、ステレオダウンミックスプロセッサ１２から供給されたサラウンドヘッドホン出力信号Ｌｏ及びＲｏに対して、バスブースト処理を行い、処理後のサラウンドヘッドホン出力信号Ｌｏｂ及びＲｏｂをＤ／Ａコンバータ１５及び伝送変調部１６へ供給する。ここで、デジタルバスブーストプロセッサ１４によるバスブースト量は、マイクロプロセッサ１３から与えられるバスブースト制御信号Ｓｃ２により示される。ここで、マイクロプロセッサ１３は、デジタルバスブーストプロセッサ１４によるバスブースト処理後のサラウンドヘッドホン出力信号Ｌｏｂ及びＲｏｂの信号レベルがクリップしないように、デジタルレベル補正部１８による減衰量を決定する。
【００３９】
図７に、信号がクリップした様子を示す。図７の左側に示すように、８ビットで表現できる音声データを増幅したときに、デジタル値「２５５」を超える部分と、デジタル値「０」より小さくなる部分は、それぞれデジタル値「２５５」及び「０」に貼り付いてしまい、図７の右側の波形における破線部分は表現することができない。このように、信号が最大値及び最小値に貼り付いている状態をクリップと呼ぶ。
【００４０】
マイクロプロセッサ１３は、デジタルバスブーストプロセッサ１４によるバスブースト量に応じて、デジタルレベル補正部１８によるレベル補正量（減衰量）を決定し、バスブースト制御信号Ｓｃ２をデジタルバスブーストプロセッサ１４へ供給するとともに、レベル補正信号Ｓｃ１をデジタルレベル補正部１８へ供給する。これにより、デジタルバスブーストプロセッサ１４から出力されるサラウンドヘッドホン出力信号Ｌｏｂ及びＲｏｂは、常にクリップが生じない範囲において十分かつ適切なバスブーストがなされた信号となる。よって、バスブーストにより生じるクリップの発生を防止し、最適なＳ／Ｎを確保することができる。
【００４１】
図３に、受信側装置２００の構成例を示す。受信側装置２００は、デジタルオーディオデータ受信部３１と、デジタルオーディオデータ復調部３２と、Ｄ／Ａコンバータ３３とを備える。
【００４２】
デジタルオーディオデータ受信部３１は、送信側装置１００から送信された送信信号１５０を受信し、受信したデジタルオーディオデータＤＭＴをデジタルオーディオデータ復調部３２へ供給する。デジタルオーディオデータ復調部３２は、デジタルオーディオデータＤＭＴを復調し、クロックＣＫ及びデータＤＴを生成する。なお、デジタルオーディオデータ復調部３２は、受信側装置１００の伝送変調部１６において用いられた変調方式に対応する復調方式で、復調を行う。
【００４３】
Ｄ／Ａコンバータ３３は、クロックＣＫ及びデータＤＴを利用してデータＤＴをアナログ音声信号ＡＳに変換する。こうして得られたアナログ音声信号ＡＳは受信側装置２００において再生などに用いられる。例えばデジタルオーディオ伝送機器１がワイヤレスヘッドホンである場合、アナログ音声信号ＡＳはヘッドホンにより再生される。
【００４４】
以上のように、第１実施例によれば、デジタルオーディオ伝送機器１の送信側装置１００として機能するバーチャルサラウンドデコーダ装置は、入力ソース信号に基づいて、マルチチャンネルのソース信号を出力するマルチチャンネルデコーダ１１と、マルチチャンネルのソース信号のレベルを補正するデジタルレベル補正部１８と、マルチチャンネルのソース信号から、サラウンドヘッドホン出力信号を生成するステレオダウンミックスプロセッサ１２と、サラウンドヘッドホン出力信号をバスブーストするデジタルバスブーストプロセッサ１４と、を備える。ここで、デジタルレベル補正部１８は、デジタルバスブーストプロセッサ１４によるバスブースト量に応じて入力信号のレベル補正を行う。よって、バスブースト処理により信号レベルのクリップが生じることを防止することができ、最適なＳ／Ｎを確保した上で、十分かつ適切なバスブーストが可能となる。
【００４５】
［第２実施例］
次に、本発明の第２実施例について説明する。図４は、第２実施例の送信側装置１００ａとして機能するバーチャルサラウンドデコーダ装置の構成を示すブロック図である。図４において、バーチャルサラウンドデコーダ装置は、ＤＩＲ１０、マトリックスサラウンドデコーダ２１、ステレオダウンミックスプロセッサ１２、マイクロプロセッサ１３、Ｄ／Ａコンバータ１５、伝送変調部１６、デジタルバスブーストプロセッサ２２及びデジタルレベル補正部２３を備えている。なお、ＤＩＲ１０、ステレオダウンミックスプロセッサ１２、Ｄ／Ａコンバータ１５及び伝送変調部１６は、図２に示した第１実施例におけるものと同一であるので、その説明は省略又は簡略化する。
【００４６】
入力ソースとしての各種のオーディオ機器から出力される２ｃｈのデジタルオーディオデータＤは、ＤＩＲ１０に入力される。ＤＩＲ１０は、デジタルオーディオデータＤからクロックＣＫおよびデータＤＴを取り出して復調し、復調したクロックＣＫおよびデータＤＴを、マトリックスサラウンドデコーダ２１に出力する。
【００４７】
マトリックスサラウンドデコーダ２１は、マトリックスサラウンドデコード技術により、ＤＩＲ１０から入力される２ｃｈのデータＤＴから、クロックＣＫにしたがって、左フロント信号Ｌ，右フロント信号Ｒ、センター信号Ｃ、左サラウンド信号Ｌｓ、右サラウンド信号Ｒｓ、サブウーファー信号ＬＦＥを含む５．１ｃｈのマルチチャンネル信号を生成し、ステレオダウンミックスプロセッサ１２へ出力する。
【００４８】
ここで、マトリックスサラウンドデコーダ２１について詳しく説明する。図５は、マトリックスサラウンドデコーダ２１の一例として、ドルビープロロジックＩＩデコーダの構成を示すブロック図である。図示のように、マトリックスサラウンドデコーダ２１は、マトリックスデコーダ１１１と、オーディオ遅延回路１１２Ｌ及び１１２Ｒと、シェルフ又は７ｋＨｚＬＰＦ１１３Ｌ及び１１３Ｒと、センター幅コントローラ及びバスマネジメント回路１１４と、ボリューム及びバランス回路１１５と、ディメンション、パノラマ及びオートバランス回路１１６と、ノイズシーケンサ１１７とを備える。
【００４９】
マトリックスデコーダ１１１は、ＤＩＲ１０から入力される２ｃｈのデータＤＴ（Ｌｔ，Ｒｔ）から、メイン５チャンネルの信号、即ち、フロント信号Ｌ、Ｒ、センター信号Ｃ、及び、サラウンド信号Ｌｓ、Ｒｓを取り出して出力する。具体的には、マトリックスデコーダ１１１は、入力される２ｃｈのデータＬｔ及びＲｔに基づいて、マトリックス演算を行うステアリングロジック（方向性強調技術）によりメイン５チャンネルの信号を生成する。
【００５０】
生成されたフロント信号Ｌ及びＲ、並びに、センター信号Ｃはセンター幅コントローラ及びバスマネジメント回路１１４へ入力される。一方、サラウンド信号Ｌｓ及びＲｓはそれぞれオーディオ遅延回路１１２Ｌ及び１１２Ｒへ供給される。サラウンド信号Ｌｓ及びＲｓは、それぞれオーディオ遅延回路１１２Ｌ及び１１２Ｒ、シェルフ又は７ｋＨｚＬＰＦ１１３Ｌ及び１１３Ｒを介してセンター幅コントローラ及びバスマネジメント回路１１４へ供給される。
【００５１】
センター幅コントローラ及びバスマネジメント回路１１４は、必要に応じてセンター幅制御を行うとともに、サブウーファー信号ＬＦＥを生成し、メイン５チャンネルの信号及びサブウーファー信号ＬＦＥをボリューム及びバランス回路１１５へ供給する。ボリューム及びバランス回路１１５は、各チャンネルの信号のボリューム及び信号間のバランスを調整し、各チャンネルの信号を出力する。
【００５２】
ディメンション、パノラマ及びオートバランス回路１１６はマトリックスデコーダ１１１に接続されており、マトリックスデコーダ１１１のディメンション制御およびパノラマ制御、オートバランスモードの切り替えを行う。また、ノイズシーケンサ１１７は、Ｌ、Ｃ、Ｒ、Ｌｓ、Ｒｓの各チャンネルのスピーカーから順にノイズを出力し、各チャンネルのスピーカーの音量を調節したり、スピーカーの距離を調整（即ち、遅延時間の調整）をしたりする場合に使用される。
【００５３】
ドルビープロロジックＩＩデコーダは、映画ソースや一般的な２ｃｈソース信号の再生に適したムービーモード、及び、ステレオ音楽信号の再生に適したミュージックモードに加え、バーチャルモード、プロロジックエミュレーションモード及びマトリックスモードを有する。各モードにおける機能特性を図６に示す。
【００５４】
図６において、「サラウンド遅延」はオーディオ遅延回路１１２Ｌ及び１１２Ｒにより各サラウンド信号Ｌｓ及びＲｓに与えられる遅延であり、遅延量は各モード毎に異なる。「サラウンドフィルター」は、オーディオ遅延回路１１２Ｌ及び１１２Ｒの後段に配置されたシェルフ又は７ｋＨｚＬＰＦ１１３Ｌ及び１１３Ｒにより実行されるフィルタ処理を示す。ミュージックモード及びマトリックスモードではシェルフフィルタが用いられ、プロロジックエミュレーションモードでは７ｋＨｚＬＰＦが用いられる。「サラウンドチャンネル統一」はムービーモードで使用され、サラウンドスピーカーを同位相とする。
【００５５】
「パノラマ制御」は、フロントのステレオ像をサラウンドスピーカーまで拡張し、側面音像による包み込み効果を生じさせる。「ディメンション制御」は、音場をフロント側又はサラウンド側（リア側）にシフトさせてフロント側とリア側のレベル差を調整する。「センター幅制御」はセンターの信号成分がセンターに集中しないようにフロントの左右スピーカーに分散させる。「オートバランス」は、センター信号Ｃに基づいてフロントの左右スピーカー間のバランスを自動制御する。パノラマ制御、ディメンション制御及びオートバランス制御は図５に示すディメンション、パノラマ及びオートバランス回路１１６により実行される。また、センター幅制御はセンター幅コントローラ及びバスマネジメント回路１１４により実行される。
【００５６】
図４に戻り、第１実施例と同様に、ステレオダウンミックスプロセッサ１２は、左フロント信号Ｌ、右フロント信号Ｒ、センター信号Ｃ、左サラウンド信号Ｌｓ、右サラウンド信号Ｒｓ及びサブウーファー信号ＬＦＥを、予め設定されているダウンミックス係数に基づいて合成することにより、２ｃｈのサラウンドヘッドホン出力信号Ｌｏ及びＲｏを生成し、デジタルバスブーストプロセッサ２２へ供給する。
【００５７】
デジタルバスブーストプロセッサ２２は、マイクロプロセッサ１３から与えられるバスブースト制御信号Ｓｃ４に基づいて、サラウンドヘッドホン出力信号Ｌｏ及びＲｏをバスブースト処理し、処理後のサラウンドヘッドホン出力信号Ｌｏｂ及びＲｏｂを後段のデジタルレベル補正部２３へ供給する。
【００５８】
デジタルレベル補正部２３は、マイクロプロセッサ１３から与えられるレベル補正信号Ｓｃ５に基づいて、デジタルバスブーストプロセッサ２２から出力されるサラウンドヘッドホン出力信号Ｌｏｂ及びＲｏｂのレベルを補正し、補正後のサラウンドヘッドホン出力信号Ｌｏｃ及びＲｏｃをそれぞれＤ／Ａコンバータ１５及び伝送変調部１６へ供給する。
【００５９】
Ｄ／Ａコンバータ１５及び伝送変調部１６は第１実施例のものと同一であるため、説明は省略する。また、伝送変調部１６により生成された送信信号１５０は受信側装置２００へ送信される。本実施例における受信側装置２００は、図３に示す第１実施例のものと同一であるため、その説明は省略する。
【００６０】
マイクロプロセッサ１３は、ＤＩＲ１０から、デジタルオーディオデータＤに含まれているサンプリング周波数（ＦＳ）の情報を取得し、取得したサンプリング周波数の情報に基づいて、入力ソースの種類を判定する。そして、判定結果に基づいて、上述したいずれかのモード（ムービーモード、ミュージックモードなど）を示すモード制御信号Ｓｃ１をマトリックスサラウンドデコーダ２１へ供給する。また、マイクロプロセッサ１３は、ユーザが手動によりモードを選択した場合にも、そのモードを示すモード制御信号Ｓｃ１をマトリックスサラウンドデコーダ２１へ供給する。マトリックスサラウンドデコーダ２１は、モード制御信号Ｓｃ１に基づいて、図６を参照して説明した各機能を実行する。
【００６１】
また、マイクロプロセッサ１３は、デジタルバスブーストプロセッサ２２によるバスブースト処理と、マルチチャンネルデコーダによるレベル補正を制御する。この制御について詳しく説明する。
【００６２】
上述のように、デジタルバスブーストプロセッサ２２は、ステレオダウンミックスプロセッサ１２から供給されたサラウンドヘッドホン出力信号Ｌｏ及びＲｏに対して、バスブースト処理を行い、処理後のサラウンドヘッドホン出力信号Ｌｏｂ及びＲｏｂをデジタルレベル補正部２３へ供給する。ここで、デジタルバスブーストプロセッサ２２によるバスブースト量は、マイクロプロセッサ１３から与えられるバスブースト制御信号Ｓｃ４により示される。
【００６３】
デジタルレベル補正部２３は、バスブースト後のサラウンドヘッドホン出力信号Ｌｏｂ及びＲｏｂに対して、レベル補正信号Ｓｃ５に従ってレベル補正を行う。ここで、マイクロプロセッサ１３は、デジタルレベル補正部２３によるレベル補正後のサラウンドヘッドホン出力信号Ｌｏｃ及びＲｏｃの信号レベルがクリップしないように、デジタルレベル補正部２３による減衰量を決定する。即ち、マイクロプロセッサ１３は、デジタルバスブーストプロセッサ２２によるバスブースト量に応じて、デジタルレベル補正部２３によるレベル補正量（減衰量）を決定する。そして、マイクロプロセッサ１３は、バスブースト制御信号Ｓｃ４をデジタルバスブーストプロセッサ２２へ供給するとともに、レベル補正信号Ｓｃ５をデジタルレベル補正部２３へ供給する。これにより、デジタルバスブーストプロセッサ２２及びデジタルレベル補正部２３を経由して出力されるサラウンドヘッドホン出力信号Ｌｏｃ及びＲｏｃは、常にクリップが生じない範囲において十分かつ適切なバスブーストがなされた信号となる。よって、バスブーストにより生じるクリップの発生を防止し、最適なＳ／Ｎを確保することができる。
【００６４】
なお、図４に示す例では、デジタルレベル補正部２３をデジタルバスブーストプロセッサ２２の後段に配置しているが、両者の位置を入れ換え、デジタルレベル補正部２３をデジタルバスブーストプロセッサ２２の前段に配置しても構わない。
【００６５】
以上のように、第２実施例によるバーチャルサラウンドデコーダ装置は、入力ソース信号に基づいて、マルチチャンネルのソース信号を出力するマトリックスサラウンドデコーダ２１と、前記マルチチャンネルのソース信号から、サラウンドヘッドホン出力信号を生成するステレオダウンミックスプロセッサ１２と、サラウンドヘッドホン出力信号をバスブーストするデジタルバスブーストプロセッサ２２と、サラウンドヘッドホン出力信号のレベルを補正するデジタルレベル補正部２３と、を備える。ここで、デジタルレベル補正部２３は、デジタルバスブーストプロセッサ２２によるバスブースト量に応じてサラウンドヘッドホン出力信号のレベルを補正する。よって、バスブースト処理により信号レベルのクリップが生じることを防止することができ、最適なＳ／Ｎを確保した上で、十分かつ適切なバスブーストが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の実施例に係るデジタルオーディオ伝送機器の概略構成を示すブロック図である。
【図２】第１実施例による送信側装置として機能するバーチャルサラウンドデコーダ装置の構成を示すブロック図である。
【図３】受信側装置の構成例を示すブロック図である。
【図４】第２実施例による送信側装置として機能するバーチャルサラウンドデコーダ装置の構成を示すブロック図である。
【図５】マトリックスサラウンドデコーダの一例として、ドルビープロロジックＩＩデコーダの構成を示すブロック図である。
【図６】マトリックスサラウンドデコーダの出力モードの機能特性を示す図表である。
【図７】信号がクリップした状態を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００６７】
１  デジタルオーディオ伝送機器
１０  ＤＩＲ
１１  マルチチャンネルデコーダ
１２  ステレオダウンミックスプロセッサ
１３  マイクロプロセッサ
１４、２２  デジタルバスブーストプロセッサ
１５  Ｄ／Ａコンバータ
１６  伝送変調部
１８、２３  デジタルレベル補正部
２１  マトリックスサラウンドデコーダ
２３  デジタルレベル補正部
３１  デジタルオーディオデータ受信部
３２  デジタルオーディオデータ復調部
３３  Ｄ／Ａコンバータ
１００  送信側装置
１５０  送信信号
２００  受信側装置
【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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