(57)【要約】【課題】溝をレコード針で走査するアナログレコードプレーヤで再生する場合と同等の音質でアナログレコードを再生することができるレーザレコードプレーヤを提供する。【解決手段】レーザレコードプレーヤは、アナログレコードの盤面にレーザ光を照射して音声信号を生成する。音声信号処理部４は、アナログレコードを、盤面に形成されている溝をレコード針で走査して音声信号を生成するアナログレコードプレーヤで再生したときの周波数特性を再現する第１のフィルタと、アナログレコードを、レーザレコードプレーヤで再生したときの周波数特性を平坦にする第２のフィルタとに基づいて生成した第３のフィルタのフィルタ値をテーブルとして保持するテーブル保持部と、デジタル音声信号にテーブル保持部に保持されているフィルタ値を畳み込み演算する畳み込み演算部とを備える。【選択図】図１
2019169204.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アナログレコードの盤面に形成されている溝にレーザ光を照射し、前記溝より反射したレーザ光に基づいて音声信号を生成するレーザレコードプレーヤであり、
前記溝より反射したレーザ光を光電変換してアナログ音声信号を出力するレーザピックアップと、
前記アナログ音声信号をＡ／Ｄ変換してデジタル音声信号を出力するＡ／Ｄ変換器と、
前記デジタル音声信号の周波数特性を補正するよう前記デジタル音声信号を処理する音声信号処理部と、
を備え、
前記音声信号処理部は、
アナログレコードを、盤面に形成されている溝をレコード針で走査して音声信号を生成するアナログレコードプレーヤで再生したときの周波数特性を再現する第１のフィルタと、前記アナログレコードを、前記レーザレコードプレーヤで再生したときの周波数特性を平坦にする第２のフィルタとに基づいて生成した第３のフィルタのフィルタ値をテーブルとして保持するテーブル保持部と、
前記デジタル音声信号に、前記テーブル保持部に保持されているフィルタ値を畳み込み演算する畳み込み演算部と、
を備える
ことを特徴とするレーザレコードプレーヤ。
【請求項２】
前記音声信号処理部は、
前記アナログレコードの盤面を径方向に複数の領域に分割して、前記レーザレコードプレーヤが、前記複数の領域それぞれを再生するときに用いる前記領域ごとに設定されたフィルタ値をテーブルとして保持する複数のテーブル保持部と、
前記複数の領域それぞれを再生するときに生成された前記デジタル音声信号に、前記複数のテーブル保持部それぞれに保持されているフィルタ値を畳み込み演算する複数の畳み込み演算部と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のレーザレコードプレーヤ。
【請求項３】
前記第１及び第２のフィルタは、前記アナログレコードプレーヤが、パルス性音声信号が記録された音響特性測定用レコードを再生したときの周波数特性に基づいて生成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のレーザレコードプレーヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アナログレコードにレーザ光を照射してアナログレコードを再生するレーザレコードプレーヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
アナログレコードプレーヤは、アナログレコードの盤面に形成されている溝をレコード針で走査し、レコード針の振動を音声信号に変換して、アナログレコードを再生する。アナログレコードプレーヤによってアナログレコードを再生すると溝が摩耗することから、溝にレーザ光を照射して溝に記録された音声信号を再生するレーザレコードプレーヤが実用化され、市販されている。また、レーザレコードプレーヤに関連する技術が特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１２０７２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
レーザレコードプレーヤでレコードを再生すると、溝をレコード針で走査するアナログレコードプレーヤでアナログレコードを再生する場合と比較して、再生される音声信号の周波数帯域（ダイナミックレンジ）が狭く、アナログレコードプレーヤで再生する場合と同等の音質が得られないという問題点がある。
【０００５】
本発明は、溝をレコード針で走査するアナログレコードプレーヤで再生する場合と同等の音質でアナログレコードを再生することができるレーザレコードプレーヤを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、アナログレコードの盤面に形成されている溝にレーザ光を照射し、前記溝より反射したレーザ光に基づいて音声信号を生成するレーザレコードプレーヤであり、前記溝より反射したレーザ光を光電変換してアナログ音声信号を出力するレーザピックアップと、前記アナログ音声信号をＡ／Ｄ変換してデジタル音声信号を出力するＡ／Ｄ変換器と、前記デジタル音声信号の周波数特性を補正するよう前記デジタル音声信号を処理する音声信号処理部とを備え、前記音声信号処理部は、アナログレコードを、盤面に形成されている溝をレコード針で走査して音声信号を生成するアナログレコードプレーヤで再生したときの周波数特性を再現する第１のフィルタと、前記アナログレコードを、前記レーザレコードプレーヤで再生したときの周波数特性を平坦にする第２のフィルタとに基づいて生成した第３のフィルタのフィルタ値をテーブルとして保持するテーブル保持部と、前記デジタル音声信号に、前記テーブル保持部に保持されているフィルタ値を畳み込み演算する畳み込み演算部とを備えることを特徴とするレーザレコードプレーヤを提供する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のレーザレコードプレーヤによれば、溝をレコード針で走査するアナログレコードプレーヤで再生する場合と同等の音質でアナログレコードを再生することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一実施形態のレーザレコードプレーヤを示すブロック図である。
【図２】一実施形態のレーザレコードプレーヤにおけるレーザピックアップの構成例を示す図である。
【図３】一実施形態のレーザレコードプレーヤにおける音声信号処理部の構成例を示すブロック図である。
【図４】アナログレコードをレコードプレーヤで再生したときの周波数特性を再現する正フィルタを生成する処理の一例を示すフローチャートである。
【図５】音響特性測定用レコードをレコードプレーヤで再生したときのインパルス応答の一例を示す波形図である。
【図６】図５に示すインパルス応答を周波数領域の信号に変換した周波数特性図である。
【図７】アナログレコードをレーザレコードプレーヤで再生したときの周波数特性を平坦にする逆フィルタを生成する処理の一例を示すフローチャートである。
【図８】音響特性測定用レコードをレーザレコードプレーヤで再生したときのインパルス応答の一例を示す波形図である。
【図９】図８に示すインパルス応答を周波数領域の信号に変換した特性と、その特性を平坦にする逆フィルタの特性を示す周波数特性図である。
【図１０】一実施形態のレーザレコードプレーヤが用いる混合フィルタを生成する処理の一例を示すフローチャートである。
【図１１】混合フィルタの周波数特性を示す周波数特性図である。
【図１２】レーザレコードプレーヤが観賞用のレコード１を再生するときの処理を示すフローチャートである。
【図１３】図３に示す畳み込み演算部４３の処理を示す概念図である。
【図１４】図３に示す畳み込み演算部４５の処理を示す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、一実施形態のレーザレコードプレーヤについて、添付図面を参照して説明する。図１において、観賞用のアナログレコード１（以下、レコード１と略記することがある）は、ターンテーブル１１上に載置されている。ターンテーブル駆動部９がモータ１０を駆動すると、レコード１はターンテーブル１１の回転に伴って回転する。レコード１の回転数はいわゆるＬＰ盤であれば１分間当たり３３・１／３回転、いわゆるＥＰ盤であれば１分間当たり４５回転である。
【００１０】
レーザピックアップ２は、レコード１の溝にレーザ光を照射し、溝より反射したレーザ光を受光して電気信号に変換する。詳細には、レーザピックアップ２は図２に示すよう構成されている。レーザピックアップ２は、右（Ｒ）チャンネルの音声信号を再生するためのレーザダイオード２１Ｒと、左（Ｌ）チャンネルの音声信号を再生するためのレーザダイオード２１Ｌとを備える。また、レーザピックアップ２は、Ｒチャンネルの反射レーザ光を光電変換する光センサ２２Ｒと、Ｌチャンネルの反射レーザ光を光電変換する光センサ２２Ｌとを備える。
【００１１】
レコード１の盤面に形成されたスパイラル状の溝１ｇの外周側の傾斜面１ｇＲには、Ｒチャンネルの音声信号が刻まれており、溝１ｇの内周側の傾斜面１ｇＬには、Ｌチャンネルの音声信号が刻まれている。
【００１２】
レーザダイオード２１Ｒから射出したレーザ光は傾斜面１ｇＲに照射され、光センサ２２Ｒは傾斜面１ｇＲで反射したレーザ光を光電変換してＲチャンネルのアナログ音声信号を出力する。レーザダイオード２１Ｌから射出したレーザ光は傾斜面１ｇＬに照射され、光センサ２２Ｌは傾斜面１ｇＬで反射したレーザ光を光電変換してＬチャンネルのアナログ音声信号を出力する。
【００１３】
図１に戻り、Ａ／Ｄ変換器３は、レーザピックアップ２より出力されたＲチャンネル及びＬチャンネルのアナログ音声信号をデジタル音声信号に変換して、音声信号処理部４に供給する。図３に示すように、音声信号処理部４は、スイッチ４１及び４６、外周側領域用テーブル保持部４２、畳み込み演算部４３及び４５、内周側領域用テーブル保持部４４を備える。
【００１４】
音声信号処理部４は、レコード１をアナログレコードプレーヤ（以下、レコードプレーヤと略記することがある）で再生する場合と同等の音質とするために、Ｒチャンネル及びＬチャンネルのデジタル音声信号の周波数特性を補正するようデジタル音声信号を処理する。音声信号処理部４の具体的な動作については後述する。音声信号処理部４は例えばＤＳＰ（デジタル・シグナル・プロセッサ）によって構成することができる。
【００１５】
Ｄ／Ａ変換器５は、音声信号処理部４によって処理されたＲチャンネル及びＬチャンネルのデジタル音声信号をアナログ音声信号に変換して、増幅器６に供給する。増幅器６は、Ｒチャンネル及びＬチャンネルのアナログ音声信号を増幅して、それぞれ、Ｒチャンネル用及びＬチャンネル用のスピーカ７Ｒ及び７Ｌに供給する。スピーカ７Ｒ及び７Ｌは、Ｒチャンネル及びＬチャンネルの音声信号に基づく音声を出力する。
【００１６】
レーザレコードプレーヤはスピーカ７Ｒ及び７Ｌを備えていなくてもよい。スピーカ７Ｒ及び７Ｌはレーザレコードプレーヤの外部に設けられており、レーザレコードプレーヤが備える音声出力端子を介して外部のスピーカ７Ｒ及び７ＬにＲチャンネル及びＬチャンネルのアナログ音声信号が供給されてもよい。
【００１７】
制御部８は、音声信号処理部４及びターンテーブル駆動部９を制御する。ターンテーブル１１（レコード１）の回転数は、ターンテーブル駆動部９から制御部８に供給される。
【００１８】
図４〜図１１を用いて、図３に示す外周側領域用テーブル保持部４２及び内周側領域用テーブル保持部４４が保持する外周側領域用テーブル及び内周側領域用テーブルをどのように作成するかについて説明する。
【００１９】
予め、パーソナルコンピュータのようなコンピュータ機器と、レコードをレコード針で走査して再生するリファレンス機としてのレコードプレーヤと、音響特性測定用レコードが用意されている。音響特性測定用レコードは、例えば、音響特性を測定しやすいよう、パルス性音声信号が記録されたレコードである。
【００２０】
図４において、コンピュータ機器は、処理が開始されると、ステップＳ１にて、レコードプレーヤで音響特性測定用レコードを再生するときの総回転数を検出して、外周側領域と内周側領域とを区別する閾値を設定する。総回転数を検出するために、コンピュータ機器がレコードプレーヤのターンテーブルの回転数を検出できるように構成されていればよい。
【００２１】
外周側領域とは、音響特性測定用レコードの盤面の最外周に位置する溝から半径のほぼ１／２の距離に位置する溝までを含む領域である。内周側領域とは、音響特性測定用レコードの盤面の半径のほぼ１／２の距離に位置する溝から最内周に位置する溝までを含む領域である。レコード１の外周側領域及び内周側領域も同じ定義である。
【００２２】
レコードプレーヤは、ステップＳ２にて、音響特性測定用レコードを再生する。コンピュータ機器は、ステップＳ３にて、外周側領域及び内周側領域のインパルス応答を測定する。コンピュータ機器が測定するインパルス応答は、横軸を時間、縦軸を振幅として、図５に示すような波形である。外周側領域のインパルス応答と内周側領域のインパルス応答とは異なるが、ここでは両者の概略的な波形を示している。
【００２３】
コンピュータ機器は、ステップＳ４にて、インパルス応答に高速フーリエ変換（ＦＦＴ：Fast Fourier Transform）を施して、時間領域の信号から周波数領域の信号に変換する。ＦＦＴによって得られた周波数領域の信号は、横軸を周波数、縦軸を強度として、図６に示すような特性である。ここでも、外周側領域の周波数領域の信号と内周側領域の周波数領域の信号とは異なるが、ここでは両者の概略的な波形を示している。
【００２４】
コンピュータ機器は、ステップＳ５にて、外周側領域と内周側領域とで、レコードプレーヤによる周波数特性を再現する正フィルタ（第１のフィルタ）を生成し、ステップＳ６にて、記憶部に各正フィルタを記憶させて、処理を終了させる。
【００２５】
次に、図７において、コンピュータ機器は、処理が開始されると、ステップＳ１１にて、レーザレコードプレーヤで音響特性測定用レコードを再生するときの総回転数を検出して、外周側領域と内周側領域とを区別する閾値を設定する。総回転数を検出するために、コンピュータ機器がレーザレコードプレーヤのターンテーブルの回転数を検出できるように構成されていればよい。
【００２６】
レーザレコードプレーヤが、例えばレーザ光を音響特性測定用レコードの径方向に走査して溝の数を計測することにより、総回転数を検出してもよい。
【００２７】
レーザレコードプレーヤは、ステップＳ１２にて、音響特性測定用レコードを再生する。コンピュータ機器は、ステップＳ１３にて、外周側領域及び内周側領域のインパルス応答を測定する。コンピュータ機器が測定するインパルス応答は、図８に示すような波形である。外周側領域のインパルス応答と内周側領域のインパルス応答とは異なるが、ここでは両者の概略的な波形を示している。
【００２８】
レーザレコードプレーヤが音響特性測定用レコードを再生したときの図８に示すインパルス応答は、レコードプレーヤが音響特性測定用レコードを再生したときの図５に示すインパルス応答と異なる。
【００２９】
コンピュータ機器は、ステップＳ１４にて、インパルス応答にＦＦＴを施して、時間領域の信号から周波数領域の信号に変換する。ＦＦＴによって得られた周波数領域の信号は、図９に破線で示すような特性である。外周側領域の周波数領域の信号と内周側領域の周波数領域の信号とは異なるが、ここでは両者の概略的な波形を示している。
【００３０】
コンピュータ機器は、ステップＳ１５にて、外周側領域と内周側領域とで、図９に破線で示す周波数特性を平坦にする実線で示す周波数特性を示す逆フィルタ（第２のフィルタ）を生成し、ステップＳ１６にて、記憶部に各逆フィルタを記憶させて、処理を終了させる。
【００３１】
次に、図１０において、コンピュータ機器は、処理が開始されると、ステップＳ２１にて、記憶部に記憶させた正フィルタ及び逆フィルタを読み出す。コンピュータ機器は、ステップＳ２２にて、正フィルタと逆フィルタとを乗算して、外周側領域用及び内周側領域用の混合フィルタ（第３のフィルタ）を生成する。外周側領域用及び内周側領域用の混合フィルタは、図１１に示すような周波数特性を有する。外周側領域用の混合フィルタと内周側領域用の混合フィルタとは異なるが、ここでは両者の概略的な波形を示している。
【００３２】
コンピュータ機器は、ステップＳ２３にて、外周側領域用及び内周側領域用の混合フィルタに逆高速フーリエ変換（逆ＦＦＴ）を施し、時間領域の信号に変換する。コンピュータ機器は、ステップＳ２４にて、逆ＦＦＴを施した外周側領域用及び内周側領域用の混合フィルタをテーブルに変換して、処理を終了させる。
【００３３】
図３に示す外周側領域用テーブル保持部４２及び内周側領域用テーブル保持部４４は、それぞれ、以上のように生成した外周側領域用及び内周側領域用のテーブルを保持している。
【００３４】
次に、図１２に示すフローチャートを用いて、図１に示すレーザレコードプレーヤが観賞用のレコード１を再生するときの処理を説明する。図１２において、レーザレコードプレーヤの制御部８は、ステップＳ４１にて、レコード１を再生するときの総回転数を検出して、外周側領域と内周側領域とを区別する閾値を設定する。上記と同様に、制御部８は、レーザ光をレコード１の径方向に走査して溝１ｇの数を計測することにより、総回転数を検出してもよい。
【００３５】
制御部８は、ステップＳ４２にて、レコード１を再生するようレーザレコードプレーヤを制御する。制御部８は、ステップＳ４３にて、回転数が閾値より小さいか否かを判定する。回転数が閾値より小さければ（YES）、レーザレコードプレーヤは、レコード１の外周側領域を再生しているということである。そこで、制御部８は、ステップＳ４４にて、音声信号に外周側領域用テーブルのフィルタ値を畳み込み演算するよう音声信号処理部４を制御する。
【００３６】
具体的には、図３において、制御部８は、回転数が閾値より小さければ、スイッチ４１及び４６を端子Ｔａ側に接続するよう制御する。すると、畳み込み演算部４３は、音声信号に、外周側領域用テーブル保持部４２に保持された外周側領域用テーブルのフィルタ値を畳み込み演算して出力する。
【００３７】
ステップＳ４３にて回転数が閾値より小さくなければ（NO）（即ち、閾値以上であれば）、レーザレコードプレーヤは、レコード１の内周側領域を再生しているということである。そこで、制御部８は、ステップＳ４５にて、音声信号に内周側領域用テーブルのフィルタ値を畳み込み演算するよう音声信号処理部４を制御する。
【００３８】
具体的には、図３において、制御部８は、回転数が閾値以上であれば、スイッチ４１及び４６を端子Ｔｂ側に接続するよう制御する。すると、畳み込み演算部４５は、音声信号に、内周側領域用テーブル保持部４４に保持された内周側領域用テーブルのフィルタ値を畳み込み演算して出力する。
【００３９】
制御部８は、ステップＳ４６にて、回転数が総回転数以上であるか否かを判定する。回転数が総回転数以上でなければ（NO）、制御部８は、処理をステップＳ４３に戻す。回転数が総回転数以上であれば（YES）、制御部８は、レコード１の再生の処理を終了させる。
【００４０】
図１３は、図３の畳み込み演算部４３の処理を概念的に示している。図１３において、入力された音声信号の波形に時間領域の信号である外周側領域用テーブルのフィルタ値が畳み込み演算されて、周波数特性が補正された出力音声信号が得られる。図１４は、図３の畳み込み演算部４５の処理を概念的に示している。図１４において、入力された音声信号の波形に時間領域の信号である内周側領域用テーブルのフィルタ値が畳み込み演算されて、周波数特性が補正された出力音声信号が得られる。
【００４１】
図１３及び図１４に示す処理によって、本実施形態のレーザレコードプレーヤは、レコード１をレコードプレーヤで再生する場合と同等の音質で再生することができる。
【００４２】
本発明は以上説明した本実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。本実施形態においては、テーブル保持部と畳み込み演算部を外周側領域用と内周側領域用とで分けているが、レコード１（音響特性測定用レコード）の盤面を径方向に複数の領域に分けず、音声信号処理部４は、１つのテーブル保持部と１つの畳み込み演算部を備える構成としてもよい。
【００４３】
本実施形態において、テーブル保持部と畳み込み演算部を外周側領域用と内周側領域用とで分けているのは、レコード１の盤面を径方向の領域で音質が異なるからである。レコード１（音響特性測定用レコード）の盤面を径方向に３つ以上の領域に分割して、音声信号処理部４は、それぞれの領域用の複数のテーブル保持部と複数の畳み込み演算部を備える構成としてもよい。このようにすれば、複数の領域それぞれでさらに音質を改善することができる。
【００４４】
本実施形態においては、音響特性測定用レコードをレコードプレーヤとレーザレコードプレーヤとでそれぞれ再生して混合フィルタを生成したが、観賞用のレコード１をレコードプレーヤとレーザレコードプレーヤとでそれぞれ再生して混合フィルタを生成してもよい。
【００４５】
図１に示す本実施形態のレーザレコードプレーヤは、ステレオのレコード１を再生する構成を示しているが、モノラルのレコードを再生する構成であってもよい。ステレオのレコード１を再生する構成のレーザレコードプレーヤにおいて、Ｒチャンネル及びＬチャンネルの音声信号で使用するテーブルを異ならせてもよい。
【符号の説明】
【００４６】
１  アナログレコード
２  レーザピックアップ
３  Ａ／Ｄ変換器
４  音声信号処理部
５  Ｄ／Ａ変換器
６  増幅器
７Ｌ，７Ｒ  スピーカ
８  制御部
９  ターンテーブル駆動部
１０  モータ
１１  ターンテーブル
【図１】
2019169204.tif 000003
【図２】
2019169204.tif 000004
【図３】
2019169204.tif 000005
【図４】
2019169204.tif 000006
【図５】
2019169204.tif 000007
【図６】
2019169204.tif 000008
【図７】
2019169204.tif 000009
【図８】
2019169204.tif 000010
【図９】
2019169204.tif 000011
【図１０】
2019169204.tif 000012
【図１１】
2019169204.tif 000013
【図１２】
2019169204.tif 000014
【図１３】
2019169204.tif 000015
【図１４】
2019169204.tif 000016