(57)【要約】【課題】  各スピーカから出力される音量を正確に一致させることのできるマルチチャンネル再生装置及びマルチチャンネル再生装置の音量調整方法を提供する。【解決手段】  複数チャンネルのオーディオ信号を入力し、入力した複数チャンネルのオーディオ信号をそれぞれ各チャンネル毎に配置したスピーカ１１１，２２２，３３３に供給して再生するマルチチャンネル再生装置であって、テスト信号を発生するテスト信号発生器４と、該テスト信号を用いて前記スピーカを駆動するスピーカ駆動回路を備え、該スピーカ駆動回路は、各チャンネル毎に配置した音量調整器１０，２０，３０と、一つのチャンネルのスピーカに前記テスト信号を供給し、他のチャンネルのスピーカに前記テスト信号の反転信号を供給する切替操作部６を備えた。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数チャンネルのオーディオ信号を入力し、入力した複数チャンネルのオーディオ信号をそれぞれ各チャンネル毎に配置したスピーカに供給して再生するマルチチャンネル再生装置であって、
テスト信号を発生するテスト信号発生器と、該テスト信号を用いて前記スピーカを駆動するスピーカ駆動回路を備え、
該スピーカ駆動回路は、各チャンネル毎に配置した音量調整器と、
一つのチャンネルのスピーカに前記テスト信号を供給し、他のチャンネルのスピーカに前記テスト信号の反転信号を供給する切替操作部を備えたことを特徴とするマルチチャンネル再生装置。
【請求項２】
複数チャンネルのオーディオ信号を入力し、入力した複数チャンネルのオーディオ信号をそれぞれ各チャンネル毎に配置したスピーカに供給して再生するマルチチャンネル再生装置であって、
テスト信号を発生するテスト信号発生器と、該テスト信号を用いて前記スピーカを駆動するスピーカ駆動回路を備え、
該スピーカ駆動回路は、各チャンネル毎に配置した音量調整器と、
一つのチャンネルのスピーカに前記テスト信号を供給し、他のチャンネルのスピーカに前記テスト信号の反転信号を供給する切替操作部と、
各チャンネル毎に配置したスピーカ位置と聴取位置との距離の差に基づく各チャンネル毎の伝播遅延時間の差を調整し、各チャンネルのスピーカ発生音が聴取位置に同時に逆位相で到達するように遅延時間を調整する遅延時間操作部とを備えたことを特徴とするマルチチャンネル再生装置。
【請求項３】
複数チャンネルのオーディオ信号を入力し、入力した複数チャンネルのオーディオ信号をそれぞれ各チャンネル毎に配置したスピーカに供給して再生するマルチチャンネル再生装置の音量調整方法であって、
前記マルチチャンネル再生装置は、テスト信号を発生するテスト信号発生器と、該テスト信号を用いて前記スピーカを駆動するスピーカ駆動回路を備え、
該スピーカ駆動回路は、各チャンネル毎に配置した音量調整器と、
一つのチャンネルのスピーカに前記テスト信号を供給し、他のチャンネルのスピーカに前記テスト信号の反転信号を供給する切替操作部と、
各チャンネル毎に配置したスピーカ位置と聴取位置との距離の差に基づき各チャンネル毎の伝播遅延時間の差を調整し、各チャンネルのスピーカ発生音が聴取位置に同時に逆位相で到達するように調整する遅延時間操作部とを備え、
一つのチャンネルのスピーカに前記テスト信号を供給し、他のチャンネルのスピーカに前記テスト信号の反転信号を供給し、前記スピーカ位置における前記テスト信号及びテスト信号の反転信号の再生音の合成音が最小となるようにチャンネル毎に配置した音量調整器を調整し、
次いで、遅延時間操作部を操作して、各チャンネル毎に配置したスピーカ位置と聴取位置との距離の差に基づく各チャンネル毎の伝播遅延時間の差を調整し、各チャンネルのスピーカ発生音が聴取位置に同時に逆位相で到達するように調整することを特徴とするマルチチャンネル再生装置の音量調整方法。
【請求項４】
複数チャンネルのオーディオ信号を入力し、入力した複数チャンネルのオーディオ信号をそれぞれ各チャンネル毎に配置したスピーカに供給して再生するマルチチャンネル再生装置の音量調整方法であって、
前記マルチチャンネル再生装置は、テスト信号を発生するテスト信号発生器と、該テスト信号を用いて前記スピーカを駆動するスピーカ駆動回路を備え、
該スピーカ駆動回路は、各チャンネル毎に配置した音量調整器と、
一つのチャンネルのスピーカに前記テスト信号を供給し、他のチャンネルのスピーカに前記テスト信号の反転信号を供給する切替操作部と、
各チャンネル毎に配置したスピーカ位置と聴取位置との距離の差に基づき各チャンネル毎の伝播遅延時間の差を調整し、各チャンネルのスピーカ発生音が聴取位置に同時に逆位相で到達するように調整する遅延時間操作部とを備え、
一つのチャンネルのスピーカに前記テスト信号を供給し、他のチャンネルのスピーカに前記テスト信号の反転信号を供給し、遅延時間操作部を操作して、各チャンネル毎に配置したスピーカ位置と聴取位置との距離の差に基づく各チャンネル毎の伝播遅延時間の差を調整し、各チャンネルのスピーカ発生音が聴取位置に同時に逆位相で到達するように調整した後、前記スピーカ位置における前記テスト信号及びテスト信号の反転信号の再生音の合成音が最小となるようにチャンネル毎に配置した音量調整器を調整することを特徴とするマルチチャンネル再生装置の音量調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチチャンネル再生装置等にかかり、特に、各スピーカの出力する音量を調整することのできるマルチチャンネル再生装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
図４は、従来のマルチチャンネル再生装置を説明する図である。図に示すシステムはＤＶＤ(Digital Versatile Disc）プレーヤ４１をオーディオソースとした５．１チャンネルマルチチャンネル再生装置である。ＤＶＤプレーヤ４１の再生出力はマルチチャンネル再生装置４２に送られ、ここで各チャンネル毎に音量を調整する音量調整器を介して音量を調整した後、増幅器、連動音量調整器、及び電力増幅器を介して各チャンネルに対応したスピーカ、すなわちフロント左スピーカ４３、フロント右スピーカ４４、センタスピーカ４５、ウーファー４６、リア左スピーカ４７、及びリア右スピーカ４８を駆動する。
【０００３】
しかし、これらのスピーカはそれぞれ音響効率が異なり、同一のオーディオ電力を供給しても出力する音圧レベル（音量）は通常同一にはならない。
【０００４】
図５は、従来のマルチチャンネル再生装置における音量調整の他の例を説明する図である。各チャンネルのオーディオ入力は、音量調整器５１１，５２１，５３１、及びチャンネル毎の増幅器５１２，５２２，５３２を介してスピーカ５１３，５２３，５３３に供給する。各スピーカの音量を調整する際には、発振器５０２の出力を信号切替器５０１を介して、例えばチャンネル１の音量調整器５１１に供給し、音量調整器５１１を調整してスピーカ５１３からの音量を所定の音量に調整する。次に、信号切替器５０１を切り替えて発振器５０２の出力をチャンネル２の音量調整器５２１に供給する。このとき、スピーカ５２３からの音量が前記スピーカ５１３からの音量に一致するように音量調整器５２１を調整する。チャンネル数が３以上の場合は順次、信号切替器５０１を切り替えて、対応する音量調整器を順次調整することができる。
【０００５】
図６は、音量調整器による音量調整を説明する図である。図６（ａ）は聴取者６３とスピーカ６１，６２の位置関係を説明する図である。図６（ｂ）は聴取者６３が聴取するスピーカ６１の音圧波形、図６（ｃ）は聴取者６３が聴取するスピーカ６２の音圧波形である。
【０００６】
音量調整器の調整に際しては、図に示すように、まず、スピーカ６１及び６２をそれぞれ聴取者６３から距離Ａだけ離して設置する。次いで、聴取者は、例えばスピーカ６１からオーディオ信号を出力し、この音圧レベルを記憶しておく。次いでスピーカ６２からオーディオ信号を出力し、スピーカ６２から出力するオーディオ信号の音圧レベルを、記憶しておいた前記スピーカ６１の音圧レベルに一致するようにスピーカ６２の音量調整器を調整する。このような操作を各チャンネル毎に繰り返すことにより、全てのチャンネルのスピーカの出力する音圧レベルを等しく設定することができる。
【０００７】
また、特許文献１には、 多チャンネル音声再生機器の入力として、ピンクノイズをそれぞれ異なった帯域に分割したバンドノイズを入力し、聴取位置に置かれたマイク７で再生された音を収音する。そして、収音した信号をそれぞれ異なった帯域をもつバンドパスフィルタ９で分割し、分割した信号がそれぞれ増幅した信号のレベルが同じになるように調整用アッテネータ５を制御することにより、各スピーカから出力される音圧レベルを等しくすることが示されている。
【０００８】
また、特許文献２には、予め各スピーカ装置の配置及びスピーカ装置間の距離等のスピーカ構成情報を入力しておくことにより、スピーカ装置の配置及び距離に応じて臨場感のある自然なオーディオ信号を聴取することができるマルチチャンネル再生装置が示されている。
【特許文献１】特開６−７０３９２号公報
【特許文献２】特開１０−２４３４９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前述したような、聴取者が記憶した音圧レベルに基づいて音量を調整する方法は、聴取する室内空間の容量が大きい場合は、耳の特性上それぞれのスピーカが出力する音圧レベルの差を判別する際の感度が低下する。このため、それぞれのスピーカが出力する音圧レベルを等しく設定することは困難となる。また、前記特許文献１に示される方法は、収音用のマイクを備えることが必要であり、コスト高になる。
【００１０】
また、特許文献２に示されるマルチチャンネル再生装置の場合、従来のマルチチャンネル再生装置と同様に、それぞれのスピーカ装置の効率が異なっている場合あるいは使用者から各スピーカ装置までの距離が異なっている場合は、それぞれのスピーカから出力される楽音を聴取した際の音量が異なることになる。
【００１１】
また、特許文献２に示すマルチチャンネル再生装置は、使用者がマルチチャンネル再生装置に接続されている各スピーカ装置の配置及び各スピーカ間の距離の情報を予め入力しておく必要がある。このため各スピーカ装置間の距離の測定あるいは測定値を入力をする作業が非常に煩わしく、使い勝手が悪い。更に、このマルチチャンネル再生装置を用いた場合、それぞれのスピーカ装置から出力される音量を同一にするためには、前述したような、それぞれのスピーカ装置から出力される音量の調整が必要である。
【００１２】
本発明は、これらの問題点に鑑みてなされたもので、各スピーカから出力される音量を正確に一致させることのできるマルチチャンネル再生装置及びマルチチャンネル再生装置の音量調整方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は上記課題を解決するため、次のような手段を採用した。
【００１４】
複数チャンネルのオーディオ信号を入力し、入力した複数チャンネルのオーディオ信号をそれぞれ各チャンネル毎に配置したスピーカに供給して再生するマルチチャンネル再生装置であって、テスト信号を発生するテスト信号発生器と、該テスト信号を用いて前記スピーカを駆動するスピーカ駆動回路を備え、該スピーカ駆動回路は、各チャンネル毎に配置した音量調整器と、一つのチャンネルのスピーカに前記テスト信号を供給し、他のチャンネルのスピーカに前記テスト信号の反転信号を供給する切替操作部を備えた。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、以上の構成を備えるため、各スピーカから出力される音量を正確に一致させることのできるマルチチャンネル再生装置及びマルチチャンネル再生装置の音量調整方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、最良の実施形態を添付図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態にかかるマルチチャンネル再生装置を説明する図である。
【００１７】
図において、１，２、３はそれぞれオーディオ入力端子であり、例えば、それぞれチャンネル１，２，３のオーディオ信号を入力する。１０，２０，３０はそれぞれのチャンネルのオーディオ信号の音量を調整する音量調整器、１０１，１０２，１０３はそれぞれのチャンネルのオーディオ信号を増幅する増幅器、１１，１２，１３はオーディオ出力端子、１１１，２２２，３３３はそれぞれのチャンネル用のスピーカである。
【００１８】
４はテスト信号（テストトーン）を発振する発振器、５は音量調整時にオンとなる信号印加スイッチ、６は発振器４の出力の位相を反転する反転器である。７は切替スイッチとなる信号切替器であり、発振器４の反転出力をオーディオ入力端子２あるいは３に印加する。４０２は信号印加スイッチ５及び信号切替器７の切替を制御する切替操作部であり、例えば信号印加スイッチ５をオンにして発振器４からのテストトーンを入力端子１に供給しているとき、信号切替器７を操作してテストトーンの反転信号を入力端子２に供給する。４０３は音量操作部であり、音量調整器１０，２０、あるいは３０を操作してスピーカ１１１，２２２，３３３から出力される音量を調整する。
【００１９】
図３は音量調整の方法を説明する図である。図３（ａ）は聴取者６３とスピーカ１１１，２２２の位置関係を説明する図である。図３（ｂ）は聴取者６３に到達するスピーカ１１１の音圧波形、図３（ｃ）は聴取者６３に到達するスピーカ２２２の音圧波形である。図３（ｄ）は聴取者６３が実際に聴取することのできる音圧波形（合成音）である。
【００２０】
音量調整に際しては、例えばチャンネル１を基準チャンネルに設定し、まず、信号印加スイッチ５をオンに駆動する。また、信号切替器７をオーディオ信号入力端子２を選択する位置に切り替える。これにより、スピーカ１１１からは、例えば正位相のテストトーンが出力される。また、スピーカ２２２からは逆位相のテストトーンが出力される。このとき音量操作部４０３を介して音量調整器２０を調整し、スピーカ２２２から出力するテストトーンの音量を調整し、スピーカ１１１から出力されるテストトーンとスピーカ２２２から出力される逆位相のテストトーンが互いに打ち消しあって聴取者に聴こえなくなるようにする。すなわち、スピーカ１１１からのテストトーン（図３（ｂ））とスピーカ２２２からの逆位相のテストトーン（図３（ｃ））の音量が等しいとき、聴取者６３が実際に聴取することのできる音圧波形（図３（ｄ））はほぼ０になる。
【００２１】
次に、信号印加スイッチ５をオンに駆動した状態で、信号切替器７をオーディオ信号入力端子３を選択する位置に切り替える。これにより、スピーカ１１１からは、例えば正位相のテストトーンが出力される。また、スピーカ３３３からは逆位相のテストトーンが出力される。このとき音量操作部４０３を介して音量調整器３０を調整し、スピーカ３３３から出力するテストトーンの音量を調整し、スピーカ１１１から出力されるテストトーンとスピーカ３３３から出力される逆位相のテストトーンが互いに打ち消しあって使用者に聴こえなくなるようにする。
【００２２】
このような操作を各チャンネル毎に繰り返すことにより、全てのチャンネルのスピーカの出力する音圧レベルを等しく設定することができる。
【００２３】
以上、スピーカ１１１と聴取者６３間の距離及びスピーカ２２２と聴取者６３間の距離がそれぞれそれぞれ等しいことを前提に説明した。
【００２４】
しかし、聴取者から各スピーカまでの距離が異なる場合、遅延時間調整器等を用いて、それぞれのチャンネルのオーディオ信号に所定の遅延時間を付与しておくことが必要となる。すなわち、聴取者から各スピーカまでの距離が異なる場合には、発振器４から出力されたテストトーンと反転器６により逆位相となったテストトーンが聴取者に到達するまでの時間が異なる（従って位相が異なる）ため、スピーカ１１１とスピーカ２２２から出力されたテストトーンはお互いに打ち消しあわなくなり、図３（ｄ）に示すような波形を得ることはできない。
【００２５】
図２は、遅延時間調整器を備えたマルチチャンネル再生装置を説明する図である。図において、２０１，２０２，２０３は遅延時間調整器、４０４は各遅延時間調整器の遅延時間を調整する遅延時間操作部である。なお、図において図１に示される部分と同一部分については同一符号を付してその説明を省略する。
【００２６】
音量調整に際しては、まず、信号印加スイッチ５をオンに駆動する。また、信号切替器７をオーディオ信号入力端子２を選択する位置に切り替える。これにより、スピーカ１１１からは、例えば、遅延時間調整器２０１で所定の遅延時間が付与された正位相のテストトーンが出力される。また、スピーカ２２２からは遅延時間調整器２０２で所定の遅延時間が付与された逆位相のテストトーンが出力される。
【００２７】
このとき音量操作部４０３を介して音量調整器２０を調整し、スピーカ２２２から出力するテストトーンの音量を調整し、スピーカ１１１から出力されるテストトーンとスピーカ２２２から出力される逆位相のテストトーンが互いに打ち消しあって聴取者に聴こえる音量が最小となるようにする。次に、遅延時間操作部４０４を介して、例えば遅延時間調整器２０２を操作し、スピーカ２２２から出力するテストトーンの遅延時間を調整し、スピーカ１１１から出力されるテストトーンとスピーカ２２２から出力される逆位相のテストトーンが互いに打ち消しあって聴取者に聴こえなくなるようにする。
【００２８】
これにより、聴取者から各スピーカまでの距離が相違する場合においても、その相違に基づく発振器４から出力されたテストトーンと反転器６により逆位相となったテストトーンが聴取者に到達するまでの時間の相違（位相の相違）を遅延時間調整器で吸収することができる。このため、スピーカ１１１とスピーカ２２２から出力されたテストトーンはお互いに打ち消し合うことができる。
【００２９】
次に、信号印加スイッチ５をオンに駆動した状態で、信号切替器７をオーディオ信号入力端子３を選択する位置に切り替える。これにより、スピーカ１１１からは、例えば、遅延時間調整器２０１で所定の遅延時間が付与された正位相のテストトーンが出力される。また、スピーカ３３３からは遅延時間調整器２０３で所定の遅延時間が付与された逆位相のテストトーンが出力される。
【００３０】
このとき音量操作部４０３を介して音量調整器３０を調整し、スピーカ３３３から出力するテストトーンの音量を調整し、スピーカ１１１から出力されるテストトーンとスピーカ３３３から出力される逆位相のテストトーンが互いに打ち消しあって聴取者に聴こえる音量が最小となるようにする。次に、遅延時間操作部４０４を介して、例えば遅延時間調整器２０３を操作し、スピーカ３３３から出力するテストトーンの遅延時間を調整し、スピーカ１１１から出力されるテストトーンとスピーカ３３３から出力される逆位相のテストトーンが互いに打ち消しあって聴取者に聴こえなくなるようにする。
【００３１】
このような操作を各チャンネル毎に繰り返すことにより、全てのチャンネルのスピーカの出力する音圧レベルを等しく設定することができる。
【００３２】
なお、以上の説明では、まず、音量調整器２０を調整してスピーカ１１１から出力されるテストトーンとスピーカ２２２から出力される逆位相のテストトーンが互いに打ち消しあって聴取者に聴こえる音量が最小となるようにした後、遅延時間調整器２０２を操作し、スピーカ２２２から出力するテストトーンの遅延時間を調整し、スピーカ１１１から出力されるテストトーンとスピーカ２２２から出力される逆位相のテストトーンが互いに打ち消しあって聴取者に聴こえなくなるようにする例について説明した。すなわち、基準チャンネルに含まれるスピーカから出力されるテストトーンと他のチャンネルに含まれるスピーカから出力される逆位相のテストトーンが互いに打ち消しあって聴取者に聴こえる音量が最小となるように他のチャンネルにおける音量調整器を調整した後、該チャンネルに含まれる遅延時間調整器を操作し、基準チャンネルに含まれるスピーカから出力されるテストトーンと前記他のチャンネルに含まれるスピーカから出力される逆位相のテストトーンが互いに打ち消しあって聴取者に聴こえなくなるように調整する例について説明した。しかしながら、音量調整器と遅延時間調整器の調整順はこれに限られるものではなく、遅延時間調整器を操作し聴取者に聴こえる音量が最小となるように調整した後、音量調整器を調整してテストトーンと逆位相のテストトーンが聴取者に聴こえなくなるように調整することができる。
【００３３】
なお、遅延時間調整器は全てのチャンネルに挿入する必要はなく、スピーカと聴取者視聴者の距離が最大であるチャンネルの遅延時間調整器は省略することができる。
【００３４】
以上説明したように、本実施形態によれば、２つのスピーカから互いに逆位相の音を放射し、それらの音が打ち消しあって最小となることを検知するので出力する音圧レベルを正確に同一となるように調整することができる。このため正確で迅速な調整を行うことができる。
【００３５】
また、各スピーカ装置の配置及び各スピーカ問の距離の相違に係わらず各スピーカ装置から出力される楽音の音量を正確に同一にすることができる。このため、スピーカ装置の配置及び各スピーカ間の距離に応じて自然なオーディオ信号の移動感を得ることができるマルチチャンネル再生装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本実施形態にかかるマルチチャンネル再生装置を説明する図である。
【図２】遅延時間調整器を備えたマルチチャンネル再生装置を説明する図である。
【図３】音量調整の方法を説明する図である。
【図４】従来のマルチチャンネル再生装置を説明する図である。
【図５】従来のマルチチャンネル再生装置における他の音量調整を説明する図である。
【図６】音量調整器による音量調整を説明する図である。
【符号の説明】
【００３７】
１，２，３  オーディオ入力端子
４  発振器
５  信号印加スイッチ
６  反転器
７  信号切替器
１０，２０，３０  音量調整器
１１，１２，１３  オーディオ出力端子
４２  マルチチャンネル再生装置
４３  フロント左スピーカ
４４  フロント右スピーカ
４５  センタスピーカ
４６  ウーファー
４７  リア左スピーカ
４８  リア右スピーカ
１０１，１０２，１０３  増幅器
１１１，２２２，３３３  スピーカ
２０１，２０２，２０３  遅延時間調整器
４０２  切替操作部
４０３  音量操作部
４０４  遅延時間操作部
【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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