(57)【要約】  【課題】  再生時に音声のズームを変更することが可能なマルチチャンネル収音装置、マルチチャンネル音声再生装置、およびマルチチャンネル収音再生装置を提供すること。  【解決手段】  撮影方向およびその周辺方向から到来する音声を収音するマルチチャンネル収音部１１１と、収音した各チャンネルの音声をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換部１１２と、各チャンネルのデジタル音声をチャンネル毎かつズーム制御信号と分離して記憶し読み出す収音信号記録読出し部１２０と、収音信号記録読出し部１２０が読み出した各チャンネルの音声の再生モードを切り替えるためのモード切替スイッチ１２２と、モード切替スイッチ１２２に応じて各チャンネルの音声のゲインを制御するゲイン制御部１２３とを備え、モード切替スイッチ１２２がオンのときに撮影時のズームで、オフのときにユーザの好みのズームで、音声を再生するようにした構成を有している。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影時のズーム操作に応じて音声を再生できるように収音するマルチチャンネル収音装置において、１つ以上の指向性マイクロホンを有するマルチチャンネル収音部と、前記ズーム操作に応じて生成されたズーム制御信号が入力され、入力された前記ズーム制御信号と各前記指向性マイクロホンが収音した音声とを所定の記録媒体に記録する収音信号記録部とを備え、前記収音信号記録部が、前記指向性マイクロホンが収音した音声を各前記指向性マイクロホンに対応する記録領域に記録し、入力された前記ズーム制御信号を、収音時刻を介して各前記指向性マイクロホンが収音した音声に対応させて記録することを特徴とするマルチチャンネル収音装置。
【請求項２】
前記マルチチャンネル収音部が、撮影方向から到来する音声を収音する指向性マイクロホンを含む複数の指向性マイクロホンを有することを特徴とする請求項１に記載のマルチチャンネル収音装置。
【請求項３】
前記マルチチャンネル収音部が、左右方向から到来する音声を収音する１対の指向性マイクロホンであるステレオマイクロホンを有することを特徴とする請求項１に記載のマルチチャンネル収音装置。
【請求項４】
前記マルチチャンネル収音部が、撮影方向から到来する音声を収音する指向性マイクロホンを有することを特徴とする請求項１に記載のマルチチャンネル収音装置。
【請求項５】
前記収音信号記録部が、収音した音声を記録する記録領域のうちのいずれかに、収音した音声の下位ビットに前記ズーム制御信号を記録することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のマルチチャンネル収音装置。
【請求項６】
撮影時のズーム操作に応じて音声を再生することができるマルチチャンネル音声再生装置において、チャンネル毎に対応する記録領域に記録された各音声と前記ズーム操作に応じて生成されたズーム制御信号とを対応付けて所定の記録媒体から読み出す収音信号読出し部と、前記収音信号読出し部が読み出した音声を前記ズーム制御信号に応じて再生するズーム再生モードと、前記収音信号読出し部が読み出した音声を所定の制御モードで再生する既定再生モードとを切り替えるモード切替スイッチと、前記ズーム再生モードで、前記収音信号読出し部が読み出した各チャンネルの音声のゲインを前記ズーム制御信号に応じて制御し、前記既定再生モードで、前記収音信号読出し部が読み出した音声のゲインを所定の制御方法で制御するゲイン制御部と、を備えたことを特徴とするマルチチャンネル音声再生装置。
【請求項７】
前記ゲイン制御部が、前記ズーム再生モードで、再生する前記音声に対応する前記ズーム制御信号がテレ端を示すとき、撮影方向から到来した音声のゲインを他の方向から到来した音声のゲインより高くすることを特徴とする請求項６に記載のマルチチャンネル音声再生装置。
【請求項８】
前記ゲイン制御部が、前記ズーム再生モードで、再生する前記音声に対応する前記ズーム制御信号がワイド端を示すとき、撮影方向の右方向から到来した音声と前記撮影方向の左方向から到来した音声とをステレオ音声が生成されるように混合比を制御し、再生する前記音声に対応する前記ズーム制御信号がテレ端を示すとき、前記撮影方向の右方向から到来した音声と前記撮影方向の左方向から到来した音声とをモノラル音声が生成されるように混合比を制御することを特徴とする請求項６に記載のマルチチャンネル音声再生装置。
【請求項９】
前記ゲイン制御部が、前記ズーム再生モードで、再生する前記音声に対応する前記ズーム制御信号がワイド端とテレ端との間でズームの状態が移動することを示すとき、前記ズームの状態に応じて再生する前記音声のゲインを制御することを特徴とする請求項６に記載のマルチチャンネル音声再生装置。
【請求項１０】
前記ゲイン制御部がゲインを制御した後の音声の周波数スペクトルを、前記ズーム制御信号に応じて制御する周波数特性制御部を備えたことを特徴とする請求項６乃至請求項９のいずれか１項に記載のマルチチャンネル音声再生装置。
【請求項１１】
撮影時のズーム操作に応じて音声を再生できるように収音し前記音声を再生するマルチチャンネル収音再生装置において、１つ以上の指向性マイクロホンを有するマルチチャンネル収音部と、前記ズーム操作に応じて生成されたズーム制御信号が入力され、入力された前記ズーム制御信号と各前記指向性マイクロホンが収音した音声とを所定の記録媒体に記録すると共に読み出す収音信号記録読出し部と、前記収音信号記録読出し部が読み出した音声を前記ズーム制御信号に応じて再生するズーム再生モードと、前記収音信号記録読出し部が読み出した音声を所定の制御モードで再生する既定再生モードとを切り替えるモード切替スイッチと、前記ズーム再生モードで、前記収音信号記録読出し部が読み出した各チャンネルの音声のゲインを前記ズーム制御信号に応じて制御し、前記既定再生モードで、前記収音信号記録読出し部が読み出した音声のゲインを所定の制御方法で制御するゲイン制御部と、前記収音信号記録読出し部が、前記指向性マイクロホンが収音した音声を各前記指向性マイクロホンに対応する記録領域に記録し、入力された前記ズーム制御信号を、収音時刻を介して各前記指向性マイクロホンが収音した音声に対応させて記録する記録動作と、チャンネル毎に対応する記録領域に記録された各音声と前記ズーム制御信号とを対応付けて読み出す読出し動作とを行い、前記ゲイン制御部が、対応する前記ズーム制御信号に応じて、再生する前記音声のゲインを制御することを特徴とするマルチチャンネル収音再生装置。
【請求項１２】
前記マルチチャンネル収音部が、撮影方向から到来する音声を収音する指向性マイクロホンを含む複数の指向性マイクロホンを有し、前記ゲイン制御部が、前記ズーム再生モードで、再生する前記音声に対応する前記ズーム制御信号がテレ端を示すとき、前記撮影方向から到来した音声のゲインを他の方向から到来した音声のゲインより高くすることを特徴とする請求項１１に記載のマルチチャンネル収音再生装置。
【請求項１３】
前記マルチチャンネル収音部が、左右方向から到来する音声を収音する１対の指向性マイクロホンであるステレオマイクロホンを有し、前記ゲイン制御部が、前記ズーム再生モードで、再生する前記音声に対応する前記ズーム制御信号がワイド端を示すとき、撮影方向の右方向から到来した音声と前記撮影方向の左方向から到来した音声とをステレオ音声が生成されるように混合比を制御し、再生する前記音声に対応する前記ズーム制御信号がテレ端を示すとき、前記撮影方向の右方向から到来した音声と前記撮影方向の左方向から到来した音声とをモノラル音声が生成されるように混合比を制御することを特徴とする請求項１１に記載のマルチチャンネル収音再生装置。
【請求項１４】
前記マルチチャンネル収音部が、撮影方向から到来する音声を収音する指向性マイクロホンを有し、前記ゲイン制御部が、前記ズーム再生モードで、再生する前記音声に対応する前記ズーム制御信号がワイド端とテレ端との間でズームの状態が移動することを示すとき、前記ズームの状態に応じて再生する前記音声のゲインを制御することを特徴とする請求項１１に記載のマルチチャンネル収音再生装置。
【請求項１５】
前記ゲイン制御部がゲインを制御した後の音声の周波数特性を、前記ズーム制御信号に応じて制御する周波数特性制御部を備えたことを特徴とする請求項１１乃至請求項１４のいずれか１項に記載のマルチチャンネル収音再生装置。
【請求項１６】
前記収音信号記録部が、収音した音声を記録する記録領域のうちのいずれかに、収音した音声の下位ビットに前記ズーム制御信号を記録することを特徴とする請求項１１乃至請求項１５のいずれか１項に記載のマルチチャンネル収音再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数チャンネルの音声を収音し再生するマルチチャンネル収音装置、マルチチャンネル音声再生装置、およびマルチチャンネル収音再生装置に関し、特に、ズーム操作に応じて音声および映像を収録することができるマルチチャンネル収音装置、マルチチャンネル音声再生装置、およびマルチチャンネル収音再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、マルチチャンネルカメラ一体型ＶＴＲ等のマルチチャンネル収音再生装置において、ズーム操作があったときの音声の信号処理（以下、ズーム信号処理という。）は、収音を行ったときに行われ、再生時には行われないようになっていた。具体的には、ズーム信号処理は、収録を行って得られた音声に対して、ズームに応じて予め決められた信号処理を行って所定の記録媒体に記録しておくというものであり、再生するときは、記録された音声をそのまま再生するというものであった（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【０００３】
図１９は、特許文献１に記載された従来のマルチチャンネル収音再生装置のブロック構成を示す図である。図１９において、マルチチャンネル収音再生装置１ａのズームレンズ１ａ６の制御は、マイクロプロセッサ１ａ８を介して入力されたズーム操作の情報（以下、単にズーム操作情報という。）に応じてズームレンズ制御回路１ａ７がズームレンズ制御信号を生成し、ズームレンズ１ａ６がズームレンズ制御信号に応じてレンズの焦点距離を変更するようにして行われる。
【０００４】
テレ（望遠）端とワイド（広角）端との間の現在のズームを、テレ端を基準にして表すものとすると、ズーム位置電圧発生回路１ａ５は、ズーム操作情報に応じて、現在のズームを電圧に変換し、合成比率利得制御回路１ａ３およびエンハンサ（低域高域成分強調制御回路）１ａ４に出力するようになっている。
【０００５】
合成比率利得制御回路１ａ３は、ワイド端では、ステレオマイク用信号処理回路１ａ１からのステレオ音声が支配的で、テレ端では、超指向性マイク用信号処理回路１ａ２からのモノラル音声が支配的となるように、音声の合成比率および利得を制御するようになっている。ワイド端からテレ端までの間では、ステレオ音声とモノラル音声との合成比率が連続的に切り替えられ、ズーム映像に連動して音声もズームするようになっている。
【０００６】
図２０は、特許文献２に記載された従来のマルチチャンネル収音再生装置のブロック構成を示す図である。図２０において、マルチチャンネル収音再生装置１ｂのズームレンズ１ｂ７の制御は、制御回路１ｂ３を介して入力されたズームレンズ制御信号に応じて、ズームレンズ１ｂ７がレンズの焦点距離を変更するようにして行われる。
【０００７】
ズーム操作情報に応じた音声の制御は、ミッドマイク用係数乗算器１ｂ４ａ、サイドマイク用係数乗算器１ｂ４ｂ、およびマトリックス回路１ｂ５を用い、ミッドマイク１ｂ１およびサイドマイク１ｂ２からの出力信号の混合比を変更するように行われる。具体的には、ズーム操作情報に応じて、ミッドマイク用係数乗算器１ｂ４ａがミッドマイク１ｂ１から出力された音声に所定の係数Ｋを乗算し、サイドマイク用係数乗算器１ｂ４ｂがサイドマイク１ｂ２から出力された音声に係数（１−Ｋ）を乗算し、マトリックス回路１ｂ５がミッドマイク用係数乗算器１ｂ４ａから出力された信号とサイドマイク用係数乗算器１ｂ４ｂから出力された信号との和と差を取り、それぞれを異なるチャンネルのスピーカ用とするようになっている。
【０００８】
具体的には、以下の式（１ａ）および式（１ｂ）を用いて表されるように混合する。すなわち、マトリックス回路１ｂ５の出力は、ミッドマイク１ｂ１の出力をＬ＋Ｒとし、サイドマイク１ｂ２の出力をＬ−Ｒとすると、
ｌ＝Ｋ×（Ｌ＋Ｒ）＋（１−Ｋ）×（Ｌ−Ｒ）                          （１ａ）
ｒ＝Ｋ×（Ｌ＋Ｒ）−（１−Ｋ）×（Ｌ−Ｒ）                          （１ｂ）
と表される。ここで、ｌは左チャンネル端子１ｂ６ａを介して出力される音声であり、ｒは右チャンネル端子１ｂ６ｂを介して出力される音声であり、Ｋは０以上１以下のいずれかの値である。
【０００９】
制御回路１ｂ３は、ズームレンズ１ｂ７の画角の制御と共に、画角に応じて音声にズームの効果が表されるように制御を行う。音声の制御は、具体的には、ズームに応じて係数乗算器１ｂ４ａ、１ｂ４ｂに設定する係数Ｋの値を変化するように行われ、マトリックス回路１ｂ５の出力が、ワイド端で通常のステレオ信号となるよう定数Ｋを０．５に設定し、テレ端で単一指向性を有するモノラル信号となるよう定数Ｋを１に設定するように行われる。
【特許文献１】特開２００４−３２８０５２号公報
【特許文献２】特許第３１０９９３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、このような従来のマルチチャンネル収音再生装置では、ズーム信号処理後の音声信号が記録媒体に記録されるようになっているため、再生時に音声のズームを変更することができないという問題があった。そのため、ユーザがオーケストラの演奏会等で撮影した映像音声の再生時に映像をズームしたままで会場全体の音声を聞きたいときにできないという問題が生じていた。具体的には、ズームして特定の人を画面に映し出し、会場全体の音声を聞きたい場合にできなかった。
【００１１】
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、再生時に音声のズームを変更することが可能なマルチチャンネル収音装置、マルチチャンネル音声再生装置、およびマルチチャンネル収音再生装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のマルチチャンネル収音装置は、撮影時のズーム操作に応じて音声を再生できるように収音するマルチチャンネル収音装置において、１つ以上の指向性マイクロホンを有するマルチチャンネル収音部と、前記ズーム操作に応じて生成されたズーム制御信号が入力され、入力された前記ズーム制御信号と各前記指向性マイクロホンが収音した音声とを所定の記録媒体に記録する収音信号記録部とを備え、前記収音信号記録部が、前記指向性マイクロホンが収音した音声を各前記指向性マイクロホンに対応する記録領域に記録し、入力された前記ズーム制御信号を、収音時刻を介して各前記指向性マイクロホンが収音した音声に対応させて記録する構成を有している。
【００１３】
この構成により、収音信号記録部がズーム制御信号と各チャンネルの音声とを独立に読み出せるように記録するため、再生時に音声のズームを変更することが可能なマルチチャンネル収音装置を実現することができる。
【００１４】
また、本発明のマルチチャンネル収音装置は、前記マルチチャンネル収音部が、撮影方向から到来する音声を収音する指向性マイクロホンを含む複数の指向性マイクロホンを有する構成を有している。
【００１５】
この構成により、収音信号記録部がズーム制御信号と各チャンネルの音声とを独立に読み出せるように記録するため、再生時に音声のズームを変更することができると共に、撮影方向を含む複数の方向から到来する音声を収音して記録するため、ズーム変更機能と組み合わせることで臨場感を高めユーザの要求に応じ易いマルチチャンネル収音装置を実現することができる。
【００１６】
また、本発明のマルチチャンネル収音装置は、前記マルチチャンネル収音部が、左右方向から到来する音声を収音する１対の指向性マイクロホンであるステレオマイクロホンを有する構成を有している。
【００１７】
この構成により、収音信号記録部がズーム制御信号と各チャンネルの音声とを独立に読み出せるように記録するため、再生時に音声のズームを変更することができると共に、撮影方向の左右方向から到来する音声を収音して記録するため、ズーム変更機能と組み合わせることで臨場感を高めユーザの要求に応じ易いマルチチャンネル収音装置を実現することができる。
【００１８】
また、本発明のマルチチャンネル収音装置は、前記マルチチャンネル収音部が、撮影方向から到来する音声を収音する指向性マイクロホンを有する構成を有している。
【００１９】
この構成により、収音信号記録部がズーム制御信号と音声とを独立に読み出せるように記録するため、再生時に音声のズームを変更することができると共に、単一の指向性マイクロホンによってマルチチャンネル収音部が構成されるため、簡易な構成のマルチチャンネル収音装置を実現することができる。
【００２０】
また、本発明のマルチチャンネル収音装置は、前記収音信号記録部が、収音した音声を記録する記録領域のうちのいずれかに、収音した音声の下位ビットに前記ズーム制御信号を記録する構成を有している。
【００２１】
この構成により、収音信号記録部がズーム制御信号と音声とを独立に読み出せるように記録するため、再生時に音声のズームを変更することができると共に、収音信号記録部が、いずれかのチャンネルの音声の下位ビットにズーム制御信号を記録するため、ズーム制御信号を記録するための別途の記録領域を削減することが可能なマルチチャンネル収音装置を実現することができる。
【００２２】
また、本発明のマルチチャンネル音声再生装置は、撮影時のズーム操作に応じて音声を再生することができるマルチチャンネル音声再生装置において、チャンネル毎に対応する記録領域に記録された各音声と前記ズーム操作に応じて生成されたズーム制御信号とを対応付けて所定の記録媒体から読み出す収音信号読出し部と、前記収音信号読出し部が読み出した音声を前記ズーム制御信号に応じて再生するズーム再生モードと、前記収音信号読出し部が読み出した音声を所定の制御モードで再生する既定再生モードとを切り替えるモード切替スイッチと、前記ズーム再生モードで、前記収音信号読出し部が読み出した各チャンネルの音声のゲインを前記ズーム制御信号に応じて制御し、前記既定再生モードで、前記収音信号読出し部が読み出した音声のゲインを所定の制御方法で制御するゲイン制御部と、を備えた構成を有している。
【００２３】
この構成により、収音信号読出し部がズーム制御信号と各チャンネルの音声とを独立に読み出し、モード切替スイッチを介してズーム再生モードと既定再生モードとを切り替えられるようにしたため、収音時のズームでもスルーを含めたユーザが設定したズームでも、再生時に音声のズームを変更することが可能なマルチチャンネル音声再生装置を実現することができる。
【００２４】
また、本発明のマルチチャンネル音声再生装置は、前記ゲイン制御部が、前記ズーム再生モードで、再生する前記音声に対応する前記ズーム制御信号がテレ端を示すとき、撮影方向から到来した音声のゲインを他の方向から到来した音声のゲインより高くする構成を有している。
【００２５】
この構成により、収音信号読出し部がズーム制御信号と各チャンネルの音声とを独立に読み出し、モード切替スイッチを介してズーム再生モードと既定再生モードとを切り替えられるようにしたため、収音時のズームでもスルーを含めたユーザが設定したズームでも、再生時に音声のズームを変更することができると共に、撮影方向を含む複数の方向から到来する音声を収音して記録するため、ズーム変更機能と組み合わせることで臨場感を高めユーザの要求に応じ易いマルチチャンネル音声再生装置を実現することができる。
【００２６】
また、本発明のマルチチャンネル音声再生装置は、前記ゲイン制御部が、前記ズーム再生モードで、再生する前記音声に対応する前記ズーム制御信号がワイド端を示すとき、撮影方向の右方向から到来した音声と前記撮影方向の左方向から到来した音声とをステレオ音声が生成されるように混合比を制御し、再生する前記音声に対応する前記ズーム制御信号がテレ端を示すとき、前記撮影方向の右方向から到来した音声と前記撮影方向の左方向から到来した音声とをモノラル音声が生成されるように混合比を制御する構成を有している。
【００２７】
この構成により、収音信号読出し部がズーム制御信号と各チャンネルの音声とを独立に読み出し、モード切替スイッチを介してズーム再生モードと既定再生モードとを切り替えられるようにしたため、収音時のズームでもスルーを含めたユーザが設定したズームでも、再生時に音声のズームを変更することができると共に、撮影方向の左右方向から到来する音声を収音して記録するため、ズーム変更機能と組み合わせることで臨場感を高めユーザの要求に応じ易いマルチチャンネル音声再生装置を実現することができる。
【００２８】
また、本発明のマルチチャンネル音声再生装置は、前記ゲイン制御部が、前記ズーム再生モードで、再生する前記音声に対応する前記ズーム制御信号がワイド端とテレ端との間でズームの状態が移動することを示すとき、前記ズームの状態に応じて再生する前記音声のゲインを制御する構成を有している。
【００２９】
この構成により、収音信号読出し部がズーム制御信号と音声とを独立に読み出し、モード切替スイッチを介してズーム再生モードと既定再生モードとを切り替えられるようにしたため、収音時のズームでもスルーを含めたユーザが設定したズームでも、再生時に音声のズームを変更することができると共に、ズームの状態に応じて再生する音声のゲインを制御するため、単一のチャンネルの音声に対しても収音時のズームによりきめ細かく対応して音声を再生することが可能なマルチチャンネル音声再生装置を実現することができる。
【００３０】
また、本発明のマルチチャンネル音声再生装置は、前記ゲイン制御部がゲインを制御した後の音声の周波数特性を、前記ズーム制御信号に応じて制御する周波数特性制御部を備えた構成を有している。
【００３１】
この構成により、収音信号読出し部がズーム制御信号と各チャンネルの音声とを独立に読み出し、モード切替スイッチを介してズーム再生モードと既定再生モードとを切り替えられるようにしたため、収音時のズームでもスルーを含めたユーザが設定したズームでも、再生時に音声のズームを変更することができると共に、周波数特性制御部がズーム制御信号に応じて音声の周波数スペクトルを制御するため、ズームに応じて臨場感を現出し易いマルチチャンネル音声再生装置を実現することができる。
【００３２】
また、本発明のマルチチャンネル収音再生装置は、撮影時のズーム操作に応じて音声を再生できるように収音し前記音声を再生するマルチチャンネル収音再生装置において、１つ以上の指向性マイクロホンを有するマルチチャンネル収音部と、前記ズーム操作に応じて生成されたズーム制御信号が入力され、入力された前記ズーム制御信号と各前記指向性マイクロホンが収音した音声とを所定の記録媒体に記録すると共に読み出す収音信号記録読出し部と、前記収音信号記録読出し部が読み出した音声を前記ズーム制御信号に応じて再生するズーム再生モードと、前記収音信号記録読出し部が読み出した音声を所定の制御モードで再生する既定再生モードとを切り替えるモード切替スイッチと、前記ズーム再生モードで、前記収音信号記録読出し部が読み出した各チャンネルの音声のゲインを前記ズーム制御信号に応じて制御し、前記既定再生モードで、前記収音信号記録読出し部が読み出した音声のゲインを所定の制御方法で制御するゲイン制御部と、前記収音信号記録読出し部が、前記指向性マイクロホンが収音した音声を各前記指向性マイクロホンに対応する記録領域に記録し、入力された前記ズーム制御信号を、収音時刻を介して各前記指向性マイクロホンが収音した音声に対応させて記録する記録動作と、チャンネル毎に対応する記録領域に記録された各音声と前記ズーム制御信号とを対応付けて読み出す読出し動作とを行い、前記ゲイン制御部が、対応する前記ズーム制御信号に応じて、再生する前記音声のゲインを制御する構成を有している。
【００３３】
この構成により、収音信号記録部がズーム制御信号と各チャンネルの音声とを独立に読み出せるように記録し、収音信号読出し部がズーム制御信号と各チャンネルの音声とを独立に読み出し、モード切替スイッチを介してズーム再生モードと既定再生モードとを切り替えられるようにしたため、再生時に音声のズームを変更することが可能なマルチチャンネル収音再生装置を実現することができる。
【００３４】
また、本発明のマルチチャンネル収音再生装置は、前記マルチチャンネル収音部が、撮影方向から到来する音声を収音する指向性マイクロホンを含む複数の指向性マイクロホンを有し、前記ゲイン制御部が、前記ズーム再生モードで、再生する前記音声に対応する前記ズーム制御信号がテレ端を示すとき、前記撮影方向から到来した音声のゲインを他の方向から到来した音声のゲインより高くする構成を有している。
【００３５】
この構成により、収音信号記録部がズーム制御信号と各チャンネルの音声とを独立に読み出せるように記録し、収音信号読出し部がズーム制御信号と各チャンネルの音声とを独立に読み出し、モード切替スイッチを介してズーム再生モードと既定再生モードとを切り替えられるようにしたため、再生時に音声のズームを変更することができると共に、撮影方向を含む複数の方向から到来する音声を収音して再生するため、ズーム変更機能と組み合わせることで臨場感を高めユーザの要求に応じ易いマルチチャンネル収音再生装置を実現することができる。
【００３６】
また、本発明のマルチチャンネル収音再生装置は、前記マルチチャンネル収音部が、左右方向から到来する音声を収音する１対の指向性マイクロホンであるステレオマイクロホンを有し、前記ゲイン制御部が、前記ズーム再生モードで、再生する前記音声に対応する前記ズーム制御信号がワイド端を示すとき、撮影方向の右方向から到来した音声と前記撮影方向の左方向から到来した音声とをステレオ音声が生成されるように混合比を制御し、再生する前記音声に対応する前記ズーム制御信号がテレ端を示すとき、前記撮影方向の右方向から到来した音声と前記撮影方向の左方向から到来した音声とをモノラル音声が生成されるように混合比を制御する構成を有している。
【００３７】
この構成により、収音信号記録部がズーム制御信号と各チャンネルの音声とを独立に読み出せるように記録し、収音信号読出し部がズーム制御信号と各チャンネルの音声とを独立に読み出し、モード切替スイッチを介してズーム再生モードと既定再生モードとを切り替えられるようにしたため、再生時に音声のズームを変更することができると共に、撮影方向の左右方向から到来する音声を収音して再生するため、ズーム変更機能と組み合わせることで臨場感を高めユーザの要求に応じ易いマルチチャンネル収音再生装置を実現することができる。
【００３８】
また、本発明のマルチチャンネル収音再生装置は、前記マルチチャンネル収音部が、撮影方向から到来する音声を収音する指向性マイクロホンを有し、前記ゲイン制御部が、前記ズーム再生モードで、再生する前記音声に対応する前記ズーム制御信号がワイド端とテレ端との間でズームの状態が移動することを示すとき、前記ズームの状態に応じて再生する前記音声のゲインを制御する構成を有している。
【００３９】
この構成により、収音信号記録部がズーム制御信号と音声とを独立に読み出せるように記録し、収音信号読出し部がズーム制御信号と各チャンネルの音声とを独立に読み出し、モード切替スイッチを介してズーム再生モードと既定再生モードとを切り替えられるようにしたため、再生時に音声のズームを変更することができると共に、単一のチャンネルの音声に対しても収音時のズームによりきめ細かく対応して音声を再生することができるマルチチャンネル収音再生装置を実現することができる。
【００４０】
また、本発明のマルチチャンネル収音再生装置は、前記ゲイン制御部がゲインを制御した後の音声の周波数特性を、前記ズーム制御信号に応じて制御する周波数特性制御部を備えた構成を有している。
【００４１】
この構成により、収音信号記録部がズーム制御信号と各チャンネルの音声とを独立に読み出せるように記録し、収音信号読出し部がズーム制御信号と各チャンネルの音声とを独立に読み出し、モード切替スイッチを介してズーム再生モードと既定再生モードとを切り替えられるようにしたため、再生時に音声のズームを変更することができると共に、周波数特性制御部がズーム制御信号に応じて音声の周波数スペクトルを制御するため、ズームに応じて臨場感を現出し易いマルチチャンネル収音再生装置を実現することができる。
【００４２】
また、本発明のマルチチャンネル収音再生装置は、前記収音信号記録部が、収音した音声を記録する記録領域のうちのいずれかに、収音した音声の下位ビットに前記ズーム制御信号を記録する構成を有している。
【００４３】
この構成により、収音信号記録部がズーム制御信号と音声とを独立に読み出せるように記録し、収音信号読出し部がズーム制御信号と各チャンネルの音声とを独立に読み出し、モード切替スイッチを介してズーム再生モードと既定再生モードとを切り替えられるようにしたため、再生時に音声のズームを変更することができると共に、収音信号記録部が、いずれかのチャンネルの音声の下位ビットにズーム制御信号を記録するため、ズーム制御信号を記録するための別途の記録領域を削減することが可能なマルチチャンネル収音再生装置を実現することができる。
【発明の効果】
【００４４】
本発明は、収音信号記録部がズーム制御信号と各チャンネルの音声とを独立に読み出せるように記録し、収音信号読出し部がズーム制御信号と各チャンネルの音声とを独立に読み出し、または、収音信号記録読出し部がズーム制御信号と各チャンネルの音声とを独立に記録して読み出すようになっているため、再生時に音声のズームを変更することができるという効果を有するマルチチャンネル収音装置、マルチチャンネル音声再生装置、およびマルチチャンネル収音再生装置を提供することができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００４６】
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態に係るマルチチャンネル収音装置は、ズーム撮影が可能な撮影装置等に搭載され、撮影時のズーム操作に応じて音声を再生できるように収音するようになっている。図１は、本発明の第１の実施の形態に係るマルチチャンネル収音装置のブロック構成を示す図である。
【００４７】
図１において、マルチチャンネル収音装置１１は、１つ以上の指向性マイクロホンを有するマルチチャンネル収音部１１１と、各指向性マイクロホンが収音したアナログの音声をデジタルの音声に変換するアナログデジタル変換部１１２と、ズーム操作に応じて生成されたズーム制御信号とデジタルの音声とを記録する収音信号記録部１１３とを備えた構成を有する。ここで、上記の撮影装置は、テレ端からワイド端までズームを切り替えることができるズームレンズ部２０１と、ズームレンズ部２０１を制御するズーム制御部２０２とを有するものとする。
【００４８】
本発明の第１の実施の形態に係るマルチチャンネル収音部１１１は、マルチチャンネル収音部１１１の周囲の音声を収音する５つの指向性マイクロホン１１１ａ〜ｅを有する。ここで、指向性マイクロホン１１１ａは撮影方向から到来する音を収音し、指向性マイクロホン１１１ｂは撮影方向左側から到来する音を収音し、指向性マイクロホン１１１ｃは撮影方向右側から到来する音を収音し、指向性マイクロホン１１１ｄは撮影方向に対して後方左側から到来する音を収音し、そして、指向性マイクロホン１１１ｅは撮影方向に対して後方右側から到来する音を収音するようになっている。
【００４９】
撮影方向から到来する音を収音する指向性マイクロホン１１１ａの指向性を鋭くすることは、ズーム効果をより上げることができ好ましい。ただし、指向性マイクロホン１１１ａ〜ｅのいずれか１つ以上を、複数の無指向性マイクロホンと、整相処理等の所定の信号処理を行う手段とで構成して指向性を持たせたものに代えるのでもよい。
【００５０】
アナログデジタル変換部１１２は、マルチチャンネル収音部１１１を構成する指向性マイクロホン１１１ａ〜ｅ毎に設けられ、各指向性マイクロホン１１１ａ〜ｅから出力されたアナログの音声をデジタルの音声に変換するようになっている。
【００５１】
収音信号記録部１１３には、アナログデジタル変換部１１２から出力されたデジタルの音声と、ズーム制御部２０２から出力されたズーム制御信号とが入力される。収音信号記録部１１３は、入力されたデジタルの音声とズーム制御信号をディスク、テープ等の所定の記録媒体に記録するようになっている。ここで、入力されたデジタルの音声は、収音した指向性マイクロホン１１１ａ〜ｅ毎に、対応する上記の記録媒体の記録領域（以下、チャンネル毎の記録領域という。）に記録される。また、収音信号記録部１１３は、入力されたズーム制御信号を収音時刻を介してデジタルの音声対応させて記録するようになっている。
【００５２】
図２は、収音信号記録部１１３が記録するズーム制御信号の一例を示す図である。図２において、ズーム制御信号のレベルを縦軸にとり、収音時刻を横軸にとり、各サンプリング時刻のズーム制御信号が３ビットの信号として表されている。図２では、テレ端が「０００」で、ワイド端が「１１１」で表され、ズームがワイド端からテレ端に移り、テレ端からワイド端に戻るときのズーム制御信号の例が表されている。
【００５３】
なお、収音した音声を記録する記録領域のうちのいずれかに、収音した音声の下位ビットをズーム制御信号で置き換え記録することは、新たな記録領域を設けることを要せず、記録領域の削減等の観点から好ましい。ここで、ズーム制御信号が記録されているか否かの情報を、例えば、各チャンネルの音声のヘッダの所定位置に書き込むのでもよい。また、ズーム制御信号が記録されているか否かの情報を、音声の下位の２ビットに書き込むのでもよい。また、所定の規格の下で信号に対してＡＡＣ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ａｕｄｉｏ  Ｃｏｄｉｎｇ）等の音声符号化を行い記録するのは、記録領域を縮小できる等の観点から好ましい。また、収音信号記録部１１３は、記録する信号を一時的に記憶するバッファメモリを有するのでもよい。
【００５４】
以下、本発明の第１の実施の形態に係るマルチチャンネル収音装置１１の動作について説明する。撮影の開始と共に、各方向からの音声が指向性マイクロホン１１１ａ〜ｅによって収音され、アナログの音声としてアナログデジタル変換部１１２に入力される。アナログデジタル変換部１１２に入力されたアナログの音声は、デジタルの音声に変換され収音信号記録部１１３に出力される。
【００５５】
並行して、ズーム制御部２０２からズーム制御信号が、収音信号記録部１１３に出力される。収音信号記録部１１３に出力されたデジタルの各音声は、ディスク、テープ等の所定の記録媒体のチャンネル毎の記録領域に記録される。ここで、収音信号記録部１１３に出力されたデジタルの各音声およびズーム制御信号は、バッファメモリを用いてバッファリングしてから記録されるのでもよい。また、収音した音声を記録する記録領域のうちのいずれかに、収音した音声の下位ビットをズーム制御信号で置き換えて記録するのでもよい。さらに、記録に先立ち、所定の音声符号化処理がなされるのでもよい。
【００５６】
本発明の第１の実施の形態に係るマルチチャンネル音声再生装置は、撮影時のズーム操作に応じて音声を再生できるように音声のゲインを制御して出力するようになっている。図３は、本発明の第１の実施の形態に係るマルチチャンネル音声再生装置のブロック構成を示す図である。図３において、マルチチャンネル音声再生装置１２は、各チャンネルの音声とズーム制御信号とを対応付けて所定の記録媒体から読み出す収音信号読出し部１２１と、収音信号読出し部１２１が読み出した音声の再生モードを切り替えるモード切替スイッチ１２２と、モード切替スイッチ１２２で指定される再生モードに応じてゲインを制御するゲイン制御部１２３とを有する。
【００５７】
収音信号読出し部１２１は、チャンネル毎に対応する記録領域に記録された各音声を上記の記録媒体からチャンネル毎に読み出すと共に、ズーム制御信号を読み出し、収音時刻を介して同期させて出力するようになっている。ここで、各チャンネルの音声はゲイン制御部１２３に出力され、ズーム制御信号はモード切替スイッチ１２２に出力される。
【００５８】
また、記録媒体に音声符号化されて記録された各音声およびズーム制御信号を読み出す場合、読み出した後に復号するようになっている。ここで、ズーム制御信号が所定のチャンネルの音声の下位ビットに記録されている場合は、この下位ビット部分をコピーしてズーム制御信号としモード切替スイッチ１２２に出力するようになっている。
【００５９】
マルチチャンネル音声再生装置１２は、収音信号読出し部１２１が読み出した音声をズーム制御信号に応じて再生するズーム再生モードと、収音信号読出し部１２１が読み出した音声を所定の制御モードで再生する既定再生モードとの２つの再生モードで音声を再生し、モード切替スイッチ１２２は、上記のズーム再生モードと既定再生モードとを切り替えるようになっている。
【００６０】
モード切替スイッチ１２２は、例えば、ズーム再生モードのときにズーム制御信号が収音信号読出し部１２１からゲイン制御部１２３に伝達されるようにし、既定再生モードのときにズーム制御信号が収音信号読出し部１２１からゲイン制御部１２３に伝達されないようにする。具体的には、ハードウェアボタン、タッチパネル上のボタン等を押下して入力されたユーザの操作に応じて再生モードが切り替わるようにするのでもよい。以下、モード切替スイッチ１２２がオンのときにズーム再生モードが選択され、オフのときに既定再生モードが選択されているものとする。
【００６１】
ゲイン制御部１２３は、ズーム再生モードで、収音信号読出し部１２１が読み出した各チャンネルの音声のゲインをズーム制御信号に応じて制御し、既定再生モードで、収音信号読出し部１２１が読み出した音声のゲインを所定の制御方法で制御するようになっている。図４は、本発明の第１の実施の形態に係るゲイン制御部１２３の構成の一例を示すブロック図である。
【００６２】
図４において、ゲイン制御部１２３は、各チャンネルに対応して設けられた乗算器１２３ａ〜ｅと、各乗算器１２３ａ〜ｅが対応するチャンネルの音声に乗ずる係数を撮影時のズームの状態に応じて設定するゲイン設定手段１２３ｆとを有し、ゲイン設定手段１２３ｆが設定する係数を介して各チャンネルの音声のゲインを制御するようになっている。具体的には、乗算器１２３ａ〜ｅは、それぞれ、入力された音声にゲイン設定手段１２３ｆによって設定された各係数を乗ずるようになっている。
【００６３】
図５は、上記の係数の設定方法について説明するための図である。図５（Ａ）はゲイン設定手段１２３ｆに入力されたズーム制御信号の一例を示す図であり、図５（ａ１）〜（ａ５）は各乗算器１２３ａ〜ｅに出力する上記の係数の信号の一例（以下、第１例という。）であり、図５（ｂ１）〜（ｂ５）は上記の係数の信号の他の一例（以下、第２例という。）である。
【００６４】
上記の第１例、第２例とも、ゲイン設定手段１２３ｆが、乗算器１２３ｂ〜ｅに、ズームがワイド端のときに係数として「１」を設定し、テレ端のときに「０近傍の値」を設定する点で共通する。しかし、乗算器１２３ａには、ゲイン設定手段１２３ｆは、ズームがワイド端のとき、第１例では係数として「０」を設定し、第２例では係数として「１」を設定し、テレ端のとき、第１例では係数として「１」を設定し、第２例では係数として「２」を設定する。ここで、ワイド端とテレ端の間では、第１例、第２例とも、ゲイン設定手段１２３ｆは、ズーム制御信号に応じて変化する係数を設定するようになっている。このようにして略連続的にズームが変化するようになっている。これによって、音声は画角に応じて音声のズームの状態が切り替えられることになる。
【００６５】
ゲイン制御部１２３は、ゲイン設定手段１２３ｆにズーム制御信号が伝達されない場合は、予め設定されたデータまたは不図示の外部の手段を介して入力された信号に応じて各乗算器１２３ａ〜ｅに係数を設定する。ここで、上記の外部の手段を介して入力される信号として、例えば、操作パネル等を介してユーザにズームの状態を設定させ、設定操作で得られた信号とするのでもよい。
【００６６】
以下、本発明の第１の実施の形態に係るマルチチャンネル音声再生装置１２の動作について説明する。音声の再生の開始と共に、音声およびズーム制御信号が記録された記録媒体から、収音信号読出し部１２１によってチャンネル毎に各音声が読み出されると共にズーム制御信号を読み出され、チャンネル毎の各音声とズーム制御信号とが同期して出力される。
【００６７】
各チャンネルの音声はゲイン制御部１２３に出力され、ズーム制御信号はモード切替スイッチ１２２に出力される。ここで、上記の記録媒体に各音声が音声符号化されて記録されている場合、各音声は復号処理が施された後、出力される。また、ズーム制御信号が所定のチャンネルの音声の下位ビットに記録されている場合は、この下位ビット部分がズーム制御信号として出力される。
【００６８】
モード切替スイッチ１２２に出力されたズーム制御信号は、モード切替スイッチ１２２がオンのときにゲイン制御部１２３のゲイン設定手段１２３ｆに伝達され、ゲイン設定手段１２３ｆによって各乗算器１２３ａ〜ｅに設定する係数に変換される。以下、モード切替スイッチ１２２がオンになっている場合、すなわちズーム再生モードでの動作について説明する。ズーム制御信号に応じて設定された各係数は、各乗算器１２３ａ〜ｅに出力される。
【００６９】
ゲイン制御部１２３に出力された各チャンネルの音声は、それぞれ、各乗算器１２３ａ〜ｅによって、ゲイン設定手段１２３ｆが設定した係数が乗じられ、チャンネル毎に外部の装置に出力される。これによって、再生される音声は撮影時の画角に応じて音声のズームの状態が切り替えられ、マルチチャンネル音声再生装置１２から出力されることになる。
【００７０】
マルチチャンネル音声再生装置１２から出力された各チャンネルの音声は、例えば図３に示す構成の装置の、デジタルアナログ変換器２０３ａ〜ｅによって、チャンネル毎にアナログの音声に変換され、パワーアンプ２０４ａ〜ｅによって、チャンネル毎に電力増幅され、ラウドスピーカ２０５ａ〜ｅによって撮影時の音場が再生される。
【００７１】
次に、モード切替スイッチ１２２がオフになっている場合、すなわち既成再生モードでの動作について説明する。この場合、モード切替スイッチ１２２に出力されたズーム制御信号は、モード切替スイッチ１２２がオフのときはゲイン設定手段１２３ｆに伝達されず、各チャンネルの音声は、それぞれ各乗算器１２３ａ〜ｅによって、予め設定されたデータまたは不図示の外部の手段を介して入力された信号によって指定される係数が乗じられ、チャンネル毎に外部の装置に出力される。これによって、撮影時のズーム操作と独立に音声を再生することが可能となる。具体的には、ユーザが各チャンネルの音声のゲインを設定することによって、ユーザの嗜好に応じた音声の再生が可能となる。
【００７２】
なお、本発明の第１の実施の形態では、マルチチャンネル収音装置１１がデジタルの信号を記録媒体に記録し、マルチチャンネル音声再生装置１２が記録媒体から読み出して再生しデジタル信号として出力する構成例について説明したが、本発明の適用範囲は、この構成に限られるものではなく、アナログ信号を記録媒体に記録して再生する構成に対しても同様に適用される。アナログ信号を記録する場合、マルチチャンネル収音装置１１は、アナログデジタル変換部１１２を除いたものとして構成され、アナログ信号を再生する場合、マルチチャンネル音声再生装置１２は、デジタルアナログ変換部２０３ａ〜ｅを除いたものとして構成される。
【００７３】
また、上記では、マルチチャンネル収音装置１１とマルチチャンネル音声再生装置１２とが分離した別個の装置として構成される例について説明したが、図６に示すように収音から再生まで行う単一のマルチチャンネル収音再生装置として構成されるのでもよい。この場合、収音信号記録部１１３および収音信号読出し部１２１は、収音信号記録部１１３が行う音声等の記録動作と、収音信号読出し部１２１が行う音声等の読出し動作とを行う、例えばハードディスク、ディスク装置等の収音信号記録読出し部１２０によって構成されるのでもよい。
【００７４】
以上説明したように、本発明の第１の実施の形態に係るマルチチャンネル収音装置は、収音信号記録部がズーム制御信号と各チャンネルの音声とを独立に読み出せるように記録するため、再生時に音声のズームを変更することができる。
【００７５】
また、撮影方向を含む複数の方向から到来する音声を収音して記録するため、ズーム変更機能と組み合わせることで臨場感を高めユーザの要求に応じ易くすることができる。
【００７６】
また、収音信号記録部が、いずれかのチャンネルの音声の下位ビットにズーム制御信号を記録するため、ズーム制御信号を記録するための別途の記録領域を削減することができる。
【００７７】
また、本発明の第１の実施の形態に係るマルチチャンネル音声再生装置は、収音信号読出し部がズーム制御信号と各チャンネルの音声とを独立に読み出し、モード切替スイッチを介してズーム再生モードと既定再生モードとを切り替えられるようにしたため、収音時のズームでもスルーを含めたユーザが設定したズームでも、再生時に音声のズームを変更することができる。
【００７８】
また、撮影方向を含む複数の方向から到来する音声を収音したものを読み出すため、ズーム変更機能と組み合わせることで臨場感を高めユーザの要求に応じ易くすることができる。
【００７９】
また、本発明の第１の実施の形態に係るマルチチャンネル収音再生装置は、収音信号記録部がズーム制御信号と各チャンネルの音声とを独立に読み出せるように記録し、収音信号読出し部がズーム制御信号と各チャンネルの音声とを独立に読み出し、モード切替スイッチを介してズーム再生モードと既定再生モードとを切り替えられるようにしたため、再生時に音声のズームを変更することができる。
【００８０】
また、撮影方向を含む複数の方向から到来する音声を収音して再生するため、ズーム変更機能と組み合わせることで臨場感を高めユーザの要求に応じ易くすることができる。
【００８１】
また、収音信号記録部が、いずれかのチャンネルの音声の下位ビットにズーム制御信号を記録するため、ズーム制御信号を記録するための別途の記録領域を削減することができる。
【００８２】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態に係るマルチチャンネル収音装置は、２つの指向性マイクロホンからなるステレオマイクロホンによってマルチチャンネル収音部が構成される。図７は、本発明の第２の実施の形態に係るマルチチャンネル収音装置のブロック構成を示す図である。本発明の第２の実施の形態に係るマルチチャンネル収音装置２１の各構成部分のうち、本発明の第１の実施の形態に係るマルチチャンネル収音装置１１の構成部分と同様のものについては同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００８３】
マルチチャンネル収音部２１１は、ステレオマイクを構成する２つの指向性マイクロホン、または、複数の無指向性マイクロホンと整相処理等の所定の信号処理を行う手段によって構成される。以下、上記のステレオマイクは２つの指向性マイクロホン２１１ｂ、ｃによって構成されるものとして説明する。ここで、指向性マイクロホン２１１ｂは撮影方向左側から到来する音を収音し、指向性マイクロホン２１１ｃは撮影方向右側から到来する音を収音し、左右に指向性を有するステレオマイクロホンを構成する。
【００８４】
アナログデジタル変換部２１２は、アナログデジタル変換器１１２ｂ、ｃによって構成され、本発明の第１の実施の形態で説明したアナログデジタル変換部１１２の機能と同様の機能を有する。例えば、アナログデジタル変換器１１２ｂ、ｃは、対応する指向性マイクロホン２１１ｂ、ｃから出力されたアナログの音声をデジタルの音声に変換し、収音信号記録部２１３に出力するようになっている。
【００８５】
収音信号記録部２１３は、本発明の第１の実施の形態で説明した収音信号記録部１１３の機能と同様の機能を有する。例えば、収音信号記録部２１３は、アナログデジタル変換部２１２から出力されたデジタルの音声をチャンネル毎の記録領域に記録するようになっている。本発明の第２の実施の形態に係るマルチチャンネル収音装置の動作は、本発明の第１の実施の形態に係るマルチチャンネル収音装置の動作と同様であるため、その説明を省略する。
【００８６】
本発明の第２の実施の形態に係るマルチチャンネル音声再生装置は、２つの指向性マイクロホンからなるステレオマイクロホンを用いて収音された音声を、撮影時のズーム操作に応じて再生する構成を有する。図８は、本発明の第２の実施の形態に係るマルチチャンネル音声再生装置のブロック構成を示す図である。本発明の第２の実施の形態に係るマルチチャンネル音声再生装置２２の各構成部分のうち、本発明の第１の実施の形態に係るマルチチャンネル音声再生装置１２の構成部分と同様のものについては同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００８７】
収音信号読出し部２２１は、本発明の第１の実施の形態で説明した収音信号読出し部１２１の機能と同様の機能を有する。ただし、収音信号読出し部１２１が５チャンネルの音声を読み出すのに対して、収音信号読出し部２２１は２チャンネルの音声を読み出すようになっている。
【００８８】
ゲイン制御部２２３は、本発明の第１の実施の形態で説明した機能と同様に、ズーム再生モードで、収音信号読出し部２２１が読み出した各チャンネルの音声のゲインをズーム制御信号に応じて制御し、既定再生モードで、収音信号読出し部２２１が読み出した音声のゲインを所定の制御方法で制御するようになっている。ただし、ゲイン制御部２２３は、本発明の第１の実施の形態で説明したものとは、構成および信号処理が以下に説明するように異なる。
【００８９】
図９は、本発明の第２の実施の形態に係るゲイン制御部２２３の構成の一例を示すブロック図である。図９において、ゲイン制御部２２３は、チャンネル毎に設けられた一対の乗算器２２３Ａ、Ｃおよび一対の乗算器２２３Ｂ、Ｄと、乗算器２２３Ａ〜Ｄが音声に乗ずる係数を撮影時のズームの状態に応じて設定するゲイン設定手段２２３Ｆと、乗算器２２３Ａ〜Ｄからの出力を加算する加算器２２３Ｌ、２２３Ｒとを有し、ゲイン設定手段２２３Ｆが設定する係数を介して各チャンネルの音声のゲインを制御して混合するようになっている。
【００９０】
具体的には、ゲイン制御部２２３は、以下の式（２ａ）、（２ｂ）に示す信号処理を行うようになっている。
【００９１】
ｙＬ（t）＝α×ｘＬ（t）＋（１−α）×ｘＲ（t）                      （２ａ）
ｙＲ（t）＝α×ｘＲ（t）＋（１−α）×ｘＬ（t）                      （２ｂ）
ここで、ｘＬ（ｔ）とｘＲ（ｔ）はそれぞれ撮影方向の左側と右側から到来する音声を表し、ｙＬ（ｔ）とｙＲ（ｔ）はそれぞれ左チャンネルと右チャンネルに出力する音声を表し、αは乗算器２２３Ａ、２２３Ｂが乗算する係数であり、（１−α）は乗算器２２３Ｃ、２２３Ｄが乗算する係数である。
【００９２】
すなわち、ゲイン制御部２２３は、図９に示すように、ゲイン設定手段２２３Ｆが、ズーム制御信号に基づいて上記のαおよび（１−α）を生成してαを各乗算器２２３Ａ、Ｂに出力すると共に（１−α）を各乗算器２２３Ｃ、２２３Ｄに出力し、乗算器２２３Ａが音声ｘＬ（ｔ）に係数αを乗じて上記の式（２ａ）の第１項に示す音声を生成し、乗算器２２３Ｃが音声ｘＬ（ｔ）に係数（１−α）を乗じて上記の式（２ｂ）の第２項に示す音声を生成し、乗算器２２３Ｂが音声ｘＲ（ｔ）に係数αを乗じて上記の式（２ｂ）の第１項に示す音声を生成し、乗算器２２３Ｄが音声ｘＲ（ｔ）に係数（１−α）を乗じて上記の式（２ａ）の第２項に示す音声を生成し、加算器２２３Ｌが乗算器２２３Ａからの出力α×ｘＬ（t）と乗算器２２３Ｄからの出力（１-α）×ｘＲ（t）とを加算して左チャンネルの音声として出力し、加算器２２３Ｒが乗算器２２３Ｂからの出力α×ｘＲ（t）と乗算器２２３Ｃからの出力（１-α）×ｘＬ（t）とを加算して右チャンネルの音声として出力するようになっている。
【００９３】
図１０は、上記の係数αの設定方法の一例を示す図である。図１０において、係数αは、ズームがワイド端のときに「１」の値をとり、テレ端のときに「０．５」の値をとるように設定される。ワイド端とテレ端の間では、係数αは、ズーム制御信号に応じて略連続的に変化するように設定される。このように、テレ端のときに、係数αを「０．５」とすることによって音声がモノラル音声となり、音声を遠方から到来するように再生することができる。
【００９４】
マルチチャンネル収音装置２１およびマルチチャンネル音声再生装置２２の動作は、本発明の第１の実施の形態で説明したマルチチャンネル収音装置１１およびマルチチャンネル音声再生装置１２の動作と同様であるため、その説明を省略する。
【００９５】
また、本発明の第２の実施の形態では、マルチチャンネル収音装置２１がデジタルの信号を記録媒体に記録し、マルチチャンネル音声再生装置２２が記録媒体から読み出して再生しデジタル信号として出力する構成例について説明したが、本発明の第１の実施の形態と同様に、本発明の適用範囲は、この構成に限られるものではなく、アナログ信号を記録媒体に記録して再生する構成に対しても同様に適用される。アナログ信号を記録する場合、マルチチャンネル収音装置２１は、アナログデジタル変換部２１２を除いたものとして構成され、アナログ信号を再生する場合、マルチチャンネル音声再生装置２２は、デジタルアナログ変換部２０３ｂ、ｃを除いたものとして構成される。
【００９６】
また、上記では、マルチチャンネル収音装置２１とマルチチャンネル音声再生装置２２とが分離した別個の装置として構成される例について説明したが、図１１に示すように収音から再生まで行う単一のマルチチャンネル収音再生装置として構成されるのでもよい。この場合、収音信号記録部２１３および収音信号読出し部２２１は、収音信号記録部２１３が行う音声等の記録動作と、収音信号読出し部２２１が行う音声等の読出し動作とを行う、例えばハードディスク、ディスク装置等の収音信号記録読出し部２２０によって構成されるのでもよい。
【００９７】
以上説明したように、本発明の第２の実施の形態に係るマルチチャンネル収音装置は、本発明の第１の実施の形態の効果に加え、撮影方向の左右方向から到来する音声を収音して記録するため、ズーム変更機能と組み合わせることで臨場感を高めユーザの要求に応じ易くすることができる。
【００９８】
以上説明したように、本発明の第２の実施の形態に係るマルチチャンネル音声再生装置は、本発明の第１の実施の形態の効果に加え、撮影方向の左右方向から到来する音声を収音したものを読み出すため、ズーム変更機能と組み合わせることで臨場感を高めユーザの要求に応じ易くすることができる。
【００９９】
以上説明したように、本発明の第２の実施の形態に係るマルチチャンネル収音再生装置は、本発明の第１の実施の形態の効果に加え、撮影方向の左右方向から到来する音声を収音して再生するため、ズーム変更機能と組み合わせることで臨場感を高めユーザの要求に応じ易くすることができる。
【０１００】
（第３の実施の形態）
図１２は、本発明の第３の実施の形態に係るマルチチャンネル収音装置のブロック構成を示す図である。本発明の第３の実施の形態に係るマルチチャンネル収音装置３１は、モノラル音声を収音すること以外は、本発明の第１の実施の形態に係るマルチチャンネル収音装置１１と構成および機能が同様である。本発明の第３の実施の形態に係るマルチチャンネル収音装置３１の各構成部分のうち、本発明の第１の実施の形態に係るマルチチャンネル収音装置１１の構成部分と同様のものについては同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１０１】
本発明の第３の実施の形態に係るマルチチャンネル音声再生装置は、モノラル音声を撮影時のズーム操作に応じて再生する構成を有する。図１３は、本発明の第３の実施の形態に係るマルチチャンネル音声再生装置のブロック構成を示す図である。本発明の第３の実施の形態に係るマルチチャンネル音声再生装置３２の各構成部分のうち、本発明の第１の実施の形態に係るマルチチャンネル音声再生装置１２の構成部分と同様のものについては同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１０２】
収音信号読出し部３２１は、本発明の第１の実施の形態で説明した収音信号読出し部１２１の機能と同様の機能を有する。ただし、収音信号読出し部１２１が５チャンネルの音声を読み出すのに対して、収音信号読出し部２２１はモノラル音声を読み出すようになっている。
【０１０３】
ゲイン制御部３２３は、本発明の第１の実施の形態で説明した機能と同様に、ズーム再生モードのときは、収音信号読出し部３２１が読み出したモノラル音声のゲインをズーム制御信号に応じて制御し、既定再生モードのときは、収音信号読出し部３２１が読み出したモノラル音声のゲインを所定の制御方法で制御するようになっている。ただし、ゲイン制御部３２３は、本発明の第１の実施の形態で説明したものとは、構成および信号処理が以下に説明するように異なる。
【０１０４】
図１４は、本発明の第３の実施の形態に係るゲイン制御部３２３の構成の一例を示すブロック図である。図１４において、ゲイン制御部３２３は、音声に係数を乗ずる乗算器１２３ａと、この係数を撮影時のズームの状態に応じて設定するゲイン設定手段３２３ｆとを有する。具体的には、図１５に示すように、ゲイン設定手段３２３ｆは、ワイド端のときに係数を「１」に設定し、テレ端のときはズーム効果を表すために係数を「２」に設定する。ワイド端とテレ端の中間では、ズームに応じて係数を略連続的に変化させる。
【０１０５】
マルチチャンネル収音装置３１およびマルチチャンネル音声再生装置３２の動作は、本発明の第１の実施の形態で説明したマルチチャンネル収音装置１１およびマルチチャンネル音声再生装置１２の動作と同様であるため、その説明を省略する。
【０１０６】
また、本発明の第３の実施の形態では、マルチチャンネル収音装置３１がデジタルの信号を記録媒体に記録し、マルチチャンネル音声再生装置３２が記録媒体から読み出して再生しデジタル信号として出力する構成例について説明したが、本発明の第１の実施の形態と同様に、本発明の適用範囲は、この構成に限られるものではなく、アナログ信号を記録媒体に記録して再生する構成に対しても同様に適用される。アナログ信号を記録する場合、マルチチャンネル収音装置３１は、アナログデジタル変換部３１２を除いたものとして構成され、アナログ信号を再生する場合、マルチチャンネル音声再生装置３２は、デジタルアナログ変換部２０３ａを除いたものとして構成される。
【０１０７】
また、上記では、マルチチャンネル収音装置３１とマルチチャンネル音声再生装置３２とが分離した別個の装置として構成される例について説明したが、図１６に示すように収音から再生まで行う単一のマルチチャンネル収音再生装置として構成されるのでもよい。この場合、収音信号記録部３１３および収音信号読出し部３２１は、収音信号記録部３１３が行う音声等の記録動作と、収音信号読出し部３２１が行う音声等の読出し動作とを行う、例えばハードディスク、ディスク装置等の収音信号記録読出し部３２０によって構成されるのでもよい。
【０１０８】
以上説明したように、本発明の第３の実施の形態に係るマルチチャンネル収音装置は、本発明の第１の実施の形態の効果に加え、単一の指向性マイクロホンによってマルチチャンネル収音部が構成されるため、簡易な構成にすることができる。
【０１０９】
以上説明したように、本発明の第３の実施の形態に係るマルチチャンネル音声再生装置は、本発明の第１の実施の形態の効果に加え、ズームの状態に応じて再生する音声のゲインを制御するため、単一のチャンネルの音声に対しても収音時のズームによりきめ細かく対応して音声を再生することができる。
【０１１０】
以上説明したように、本発明の第３の実施の形態に係るマルチチャンネル収音再生装置は、本発明の第１の実施の形態の効果に加え、単一のチャンネルの音声に対しても収音時のズームによりきめ細かく対応して音声を再生することができる。
【０１１１】
（第４の実施の形態）
図１７は、本発明の第４の実施の形態に係るマルチチャンネル音声再生装置のブロック構成を示す図である。本発明の第４の実施の形態に係るマルチチャンネル音声再生装置４２は、例えば、本発明の第１の実施の形態に係るマルチチャンネル収音装置１１が記録した音声を再生するものであり、ゲイン制御部１２３の出力側に周波数特性制御部４２４が設けられていること以外は、本発明の第１の実施の形態に係るマルチチャンネル音声再生装置１２と構成および機能が同様である。本発明の第４の実施の形態に係るマルチチャンネル音声再生装置４２の各構成部分のうち、本発明の第１の実施の形態に係るマルチチャンネル音声再生装置１２の構成部分と同様のものについては同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１１２】
周波数特性制御部４２４は、チャンネル毎に、公知のＦＩＲ（Ｆｉｎｉｔｅ  Ｉｍｐｕｌｓｅ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタ、ＩＩＲ（Ｉｎｆｉｎｉｔｅ  Ｉｍｐｕｌｓｅ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタ等のデジタルフィルタ４２４ａ〜ｅを有し、チャンネル毎に音声の周波数スペクトルを設定できるようになっている。具体的には、周波数特性制御部４２４は、テレ端のとき、ゲインが相対的に高くされた撮影方向の音声に対して、低域成分および高域成分のいずれか一方または両方を低減または除去し、または、低域成分および高域成分のいずれか一方または両方を強調し、または、それらを組み合わせたフィルタ処理を行うようになっている。これによって、周波数特性制御部４２４は、より臨場感を高く音声を再生できる。
【０１１３】
マルチチャンネル音声再生装置４２の動作は、周波数特性制御部４２４が所定のフィルタ処理を行う以外本発明の第１の実施の形態で説明したマルチチャンネル音声再生装置１２の動作と同様であるため、その説明を省略する。
【０１１４】
なお、本発明の第４の実施の形態では、マルチチャンネル収音装置１１がデジタルの信号を記録媒体に記録し、マルチチャンネル音声再生装置４２が記録媒体から読み出して再生しデジタル信号として出力する構成例について説明したが、本発明の適用範囲は、この構成に限られるものではなく、アナログ信号を記録媒体に記録して再生する構成に対しても同様に適用される。
【０１１５】
また、上記では、マルチチャンネル収音装置１１とマルチチャンネル音声再生装置４２とが分離した別個の装置として構成される例について説明したが、図１８に示すように収音から再生まで行う単一のマルチチャンネル収音再生装置として構成されるのでもよい。この場合、収音信号記録部１１３および収音信号読出し部１２１は、収音信号記録部１１３が行う音声等の記録動作と、収音信号読出し部１２１が行う音声等の読出し動作とを行う、例えばハードディスク、ディスク装置等の収音信号記録読出し部４２０によって構成されるのでもよい。
【０１１６】
以上説明したように、本発明の第４の実施の形態に係るマルチチャンネル音声再生装置は、本発明の第１の実施の形態の効果に加え、周波数特性制御部がズーム制御信号に応じて音声の周波数スペクトルを制御するため、ズームに応じて臨場感を現出し易くすることができる。
【０１１７】
以上説明したように、本発明の第４の実施の形態に係るマルチチャンネル収音再生装置は、本発明の第１の実施の形態の効果に加え、周波数特性制御部がズーム制御信号に応じて音声の周波数スペクトルを制御するため、ズームに応じて臨場感を現出し易くすることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１１８】
本発明に係るマルチチャンネル収音装置、マルチチャンネル音声再生装置、およびマルチチャンネル収音再生装置は、再生時に音声のズームを変更することができるという効果を有し、マルチチャンネル収音装置、マルチチャンネル音声再生装置、およびマルチチャンネル収音再生装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１１９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るマルチチャンネル収音装置のブロック構成を示す図
【図２】収音信号記録部１１３が記録するズーム制御信号の一例を示す図
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るマルチチャンネル音声再生装置のブロック構成を示す図
【図４】本発明の第１の実施の形態に係るゲイン制御部１２３の構成の一例を示すブロック図
【図５】ゲイン設定手段１２３ｆが設定する係数の設定方法について説明するための図
【図６】本発明の第１の実施の形態に係るマルチチャンネル収音再生装置のブロック構成を示す図
【図７】本発明の第２の実施の形態に係るマルチチャンネル収音装置のブロック構成を示す図
【図８】本発明の第２の実施の形態に係るマルチチャンネル音声再生装置のブロック構成を示す図
【図９】本発明の第２の実施の形態に係るゲイン制御部２２３の構成の一例を示すブロック図
【図１０】ゲイン設定手段２２３Ｆが設定する係数の設定方法について説明するための図
【図１１】本発明の第２の実施の形態に係るマルチチャンネル収音再生装置のブロック構成を示す図
【図１２】本発明の第３の実施の形態に係るマルチチャンネル収音装置のブロック構成を示す図
【図１３】本発明の第３の実施の形態に係るマルチチャンネル音声再生装置のブロック構成を示す図
【図１４】本発明の第３の実施の形態に係るゲイン制御部３２３の構成の一例を示すブロック図
【図１５】ゲイン設定手段３２３ｆが設定する係数の設定方法について説明するための図
【図１６】本発明の第３の実施の形態に係るマルチチャンネル収音再生装置のブロック構成を示す図
【図１７】本発明の第４の実施の形態に係るマルチチャンネル音声再生装置のブロック構成を示す図
【図１８】本発明の第４の実施の形態に係るマルチチャンネル収音再生装置のブロック構成を示す図
【図１９】特許文献１に記載された従来のマルチチャンネル収音再生装置のブロック構成を示す図
【図２０】特許文献２に記載された従来のマルチチャンネル収音再生装置のブロック構成を示す図
【符号の説明】
【０１２０】
１ａ、１ｂ  マルチチャンネル収音再生装置
１ａ１  ステレオマイク用信号処理回路
１ａ２  超指向性マイク用信号処理回路
１ａ３  合成比率利得制御回路
１ａ４  エンハンサ（低域高域成分強調制御回路）
１ａ５  ズーム位置電圧発生回路
１ａ６、１ｂ７  ズームレンズ
１ａ７  ズームレンズ制御回路
１ａ８  マイクロプロセッサ
１ｂ１  ミッドマイク
１ｂ２  サイドマイク
１ｂ３  制御回路
１ｂ４ａ  ミッドマイク用係数乗算器
１ｂ４ｂ  サイドマイク用係数乗算器
１ｂ５  マトリックス回路
１ｂ６ａ、ｂ  マトリックス回路の左右チャンネル端子
１０、２０、３０、４０  マルチチャンネル収音再生装置
１１、２１、３１  マルチチャンネル収音装置
１２、２２、３２、４２  マルチチャンネル音声再生装置
１１１、２１１、３１１  マルチチャンネル収音部
１１１ａ〜ｅ  指向性マイクロホン
１１２、２１２、３１２  アナログデジタル変換部
１１２ａ〜ｅ  アナログデジタル変換器
１１３、２１３、３１３  収音信号記録部
１２０、２２０、３２０、４２０  収音信号記録読出し部
１２１、２２１、３２１、４２１  収音信号読出し部
１２２  モード切替スイッチ
１２３、２２３、３２３、４２３  ゲイン制御部
１２３ａ〜ｅ、２２３Ａ〜Ｄ  乗算器
１２３ｆ、２２３Ｆ、３２３ｆ  ゲイン設定手段
２０１  ズームレンズ部
２０２  ズーム制御部
２０３ａ〜ｅ  デジタルアナログ変換器
２０４ａ〜ｅ  パワーアンプ
２０５ａ〜ｅ  ラウドスピーカ
２１１ｂ、ｃ  指向性マイクロホン
４２４  周波数特性制御部
４２４ａ〜ｅ  デジタルフィルタ
Ｃ  撮影方向のチャンネル
ＦＬ  撮影方向左側のチャンネル
ＦＲ  撮影方向右側のチャンネル
ＲＬ  撮影方向に対して後方左側のチャンネル
ＲＲ  撮影方向に対して後方右側のチャンネル
Ｆ１〜３  ミッドマイクの指向性特性
Ｓ  サイドマイクの指向性特性
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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