(57)【要約】【課題】薄型のセンタースピーカであってもそのセンタースピーカから低音を聴感させ得る音響調整装置を提案する。【解決手段】センターチャンネルオーディオ信号ＣＡＳにおける低周波成分の信号ＬＦＡＳを遅延させた後に左右のチャンネルオーディオ信号ＬＡＳ、ＲＡＳに加算し、当該信号ＣＡＳにおける高周波成分の信号ＨＦＡＳよりも遅れた状態で対応する左スピーカＬＳ及び右スピーカＲＳに出力するようにしたことにより、最も早く耳に到達した音のある方向に定位が偏って聞こえる現象（ハース効果）によって、センターチャンネルオーディオ信号ＣＡＳにおける低域成分に基づく低音をあたかも薄型センタースピーカＣＳから出力されているかのように放音させることができる。【選択図】        図１
2007104046.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音響発生源におけるセンターチャンネルオーディオ信号、左チャンネルオーディオ信号及び右チャンネルオーディオ信号を入力する音響入力手段と、
センタースピーカに対する上記センターチャンネルオーディオ信号の出力、左スピーカに対する上記左チャンネルオーディオ信号の出力及び右スピーカに対する上記右チャンネルオーディオ信号の出力を調整する出力調整手段と
を具え、
上記出力調整手段は、
上記センターチャンネルオーディオ信号から高周波成分の信号を抽出する第１のフィルタ部と、
上記センターチャンネルオーディオ信号から低周波成分の信号を抽出する第２のフィルタ部と、
上記低周波成分の信号を分離し、当該分離される一方を上記左チャンネルオーディオ信号に加算すると共に、当該分離される他方を上記右チャンネルオーディオ信号に加算する信号分離加算部と
を具えることを特徴とする音響調整装置。
【請求項２】
上記出力調整手段は、
上記第２のフィルタ部により抽出された上記低域成分の信号を遅延させる遅延部
をさらに具え、
上記低周波成分の信号は、分離された後に左チャンネルオーディオ信号及び右チャンネルオーディオ信号に加算され、上記高周波成分の信号よりも遅れた状態で、対応する左スピーカ及び右スピーカに出力される
ことを特徴とする請求項１に記載の音響調整装置。
【請求項３】
上記遅延部では、
上記センタースピーカと、上記左スピーカ及び上記右スピーカとの距離に応じた遅延時間が設定可能に選定された
ことを特徴とする請求項２に記載の音響調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音響調整装置に関し、例えばホームシアターシステムに適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ホームシアターシステムは、一般に、左右のフロントスピーカと、センタースピーカとを有しており、これらスピーカから再生音響を出力することによって映画館と同類の臨場感あふれる音場を提供する。
【０００３】
近年におけるホームシアターシステムでは、小型化の要請により、薄型のセンタースピーカを採用する傾向が高い。しかしながら薄型のセンタースピーカでは一般に低音が希薄化し、臨場感のある音場が形成され難くなる傾向にある。
【０００４】
ここで、臨場感のある音場を形成する１つの手法として、センターチャンネルオーディオ信号における低域成分のうち特定周波数帯の位相をずらし、当該位相をずらした低域成分を左チャンネルオーディオ信号と右チャンネルオーディオ信号との双方又はいずれか一方に加算するものが提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００５】
この手法では、特定周波数帯の位相調整を通じて、左右のスピーカから出力される低音のつながりをよくすることができるため、音像定位が不自然さやボケを改善することができ、この結果、臨場感のある音場を形成することができる。
【特許文献１】特開２００３−６１１９８公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところでかかる手法では、左右のスピーカから出力される低音のつながりをよくできるが、本来出力されるべきセンタースピーカから低音を聴感させることはできないという問題があった。
【０００７】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、薄型のセンタースピーカであってもそのセンタースピーカから低音を聴感させ得る音響調整装置を提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる課題を解決するため本発明は、音響調整装置であって、音響発生源におけるセンターチャンネルオーディオ信号、左チャンネルオーディオ信号及び右チャンネルオーディオ信号を入力する音響入力手段と、センタースピーカに対するセンターチャンネルオーディオ信号の出力、左スピーカに対する左チャンネルオーディオ信号の出力及び右スピーカに対する右チャンネルオーディオ信号の出力を調整する出力調整手段とを設け、当該出力調整手段には、センターチャンネルオーディオ信号から高周波成分の信号を抽出する第１のフィルタ部と、センターチャンネルオーディオ信号から低周波成分の信号を抽出する第２のフィルタ部と、低周波成分の信号を分離し、当該分離される一方を左チャンネルオーディオ信号に加算すると共に、当該分離される他方を右チャンネルオーディオ信号に加算する信号分離加算部とを設けるようにした。
【０００９】
従ってこの音響調整装置では、最も早く耳に到達した音のある方向に定位が偏って聞こえる現象（ハース効果）によって、センターチャンネルオーディオ信号における低域成分に基づく低音をあたかも薄型センタースピーカから出力されているかのように放音させることができる。
【００１０】
また、かかる出力調整手段において、第２のフィルタ部により抽出された低域成分の信号を遅延させる遅延部をさらに設け、当該低周波成分の信号が、分離された後に左チャンネルオーディオ信号及び右チャンネルオーディオ信号に加算され、高周波成分の信号よりも遅れた状態で、対応する左スピーカ及び右スピーカに出力されるようにした。
【００１１】
従ってこの音響調整装置では、センタースピーカに出力すべきセンターチャンネルオーディオ信号における高周波成分の信号よりも遅れた状態で、当該センターチャンネルオーディオ信号における低周波成分の信号を対応する左スピーカ及び右スピーカに出力することができるため、センタースピーカに対する左スピーカ及び右スピーカの位置関係や、当該配置環境などに特別な配慮をさせることなく、通常の使用態様で、センターチャンネルオーディオ信号における低域成分に基づく低音をあたかもセンタースピーカから出力されているかのように放音させることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、最も早く耳に到達した音のある方向に定位が偏って聞こえる現象（ハース効果）によって、センターチャンネルオーディオ信号ＣＡＳにおける低域成分に基づく低音をあたかも薄型センタースピーカＣＳから出力されているかのように放音させるようにしたことにより、薄型のセンタースピーカであってもそのセンタースピーカから低音を聴感させ得る音響調整装置を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
【００１４】
（１）本実施の形態による音響形成システムの全体構成
図１において、１は全体として本実施の形態による音響形成システムを示し、音響調整装置２と、当該音響調整装置２に対して外部に備え付けられた１組の左スピーカＬＳ、右スピーカＲＳ及び薄型センタースピーカＣＳとによって構成される。
【００１５】
（２）音響形成システムの構成
この音響調整装置２は、音響発生源ＳＵにおけるセンターチャンネルオーディオ信号ＣＡＳ、左チャンネルオーディオ信号ＬＡＳ及び右チャンネルオーディオ信号ＲＡＳを音響入力部１０で入力し、これらを出力調整手段としての出力調整部２０に供給するようになされている。
【００１６】
この音響発生源ＳＵは、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＣＤ（Compact Disc）又はＢＤ（Blue-ray Disc）等の光ディスクであってもよく、パーソナルコンピュータ、携帯電話機、ハードディスクレコーダ又は携帯型音声再生機等の電子機器内に設けられた記録媒体であってもよく、各種方式の放送波又は外部音響であってもよい。要は、センターチャンネルオーディオ信号ＣＡＳ、左チャンネルオーディオ信号ＬＡＳ及び右チャンネルオーディオ信号ＲＡＳを含むものであれば、この音響発生源ＳＵとして適用される。
【００１７】
また、この音声入力部１０は、音響発生源ＳＵから、センターチャンネルオーディオ信号ＣＡＳ、左チャンネルオーディオ信号ＬＡＳ及び右チャンネルオーディオ信号ＲＡＳを生成する機能が搭載されたものを適用するようにしてもよく、外部で生成されたセンターチャンネルオーディオ信号ＣＡＳ、左チャンネルオーディオ信号ＬＡＳ及び右チャンネルオーディオ信号ＲＡＳを入力する機能が搭載されたものを適用するようにしてもよく、これら機能双方が搭載されたものを適用するようにしてもよい。
【００１８】
なお、センターチャンネルオーディオ信号ＣＡＳ、左チャンネルオーディオ信号ＬＡＳ及び右チャンネルオーディオ信号ＲＡＳを生成する機能としては、具体的には、光ディスク又は電子機器内の記録媒体からセンターチャンネルオーディオ信号ＣＡＳ、左チャンネルオーディオ信号ＬＡＳ及び右チャンネルオーディオ信号ＲＡＳを再生する再生機能や、放送波又は外部音響からセンターチャンネルオーディオ信号ＣＡＳ、左チャンネルオーディオ信号ＬＡＳ及び右チャンネルオーディオ信号ＲＡＳを取り込む取込機能などが採用され、これら機能が少なくとも１以上採用される。
【００１９】
一方、出力調整部２０は、センターチャンネルオーディオ信号ＣＡＳをＨＰＦ(High Pass Filer)２１及びＬＰＦ(Low Pass Filer)２２に送出し、また左チャンネルオーディオ信号ＬＡＳを第１の加算器２３に送出すると共に、右チャンネルオーディオ信号ＲＡＳを第２の加算器２４に送出する。
【００２０】
ＨＰＦ２１は、センターチャンネルオーディオ信号ＣＡＳに対してＨＰＦ処理を施し、例えば図２に示すような高域成分の信号（以下、これをセンターオーディオ高域信号と呼ぶ）ＨＦＡＳを抽出する。このセンターオーディオ高域信号ＨＦＡＳは、アンプＡＮ１において増幅され、薄型センタースピーカＣＳに出力される。
【００２１】
ＬＰＦ２２は、センターチャンネルオーディオ信号ＣＡＳに対してＬＰＦ処理を施し、例えば図３に示すような低域成分の信号（以下、これをセンターオーディオ低域信号と呼ぶ）ＬＦＡＳを抽出し、これを遅延回路ＤＥＣに送出する。遅延回路ＤＥＣは、このセンターオーディオ低域成分信号ＬＦＡＳを遅延する。
【００２２】
この遅延されたセンターオーディオ低域成分信号ＬＦＡＳは、アッテネータＡＴ１及びＡＴ２によって第１のセンターオーディオ低域成分信号ＬＦＡＳ１と、センターオーディオ低域成分信号ＬＦＡＳ２とに分離される。そしてこの第１のセンターオーディオ低域成分信号ＬＦＡＳ１は、第１の加算器２３において左チャンネルオーディオ信号ＬＡＳに加算された後に、アンプＡＮ２において増幅され、左スピーカＬＳに出力される。一方、第２のセンターオーディオ低域成分信号ＬＦＡＳ２は、第２の加算器２４において右チャンネルオーディオ信号ＲＡＳに加算された後に、アンプＡＮ３において増幅され、右スピーカＲＳに出力される。
【００２３】
このようにしてこの出力調整部２０においては、センターチャンネルオーディオ信号ＣＡＳの高域成分を薄型センタースピーカＣＳに出力し、当該低域成分を、高域成分よりも遅延させた状態で左右のチャンネルオーディオ信号ＬＡＳ、ＲＡＳと共に対応するスピーカＬＳ、ＲＳに出力する。
【００２４】
この結果、この音響システム１では、センターチャンネルオーディオ信号ＣＡＳにおける低域成分に基づく低音を、最も早く耳に到達した音のある方向に定位が偏って聞こえる現象（ハース効果）によって、あたかも薄型センタースピーカＣＳから出力されているかのように聴感させる音場が形成されることとなる。
【００２５】
かかる構成に加えてこの音響システム１では、薄型センタースピーカＣＳと、左スピーカＬＳ及び右スピーカＲＳとの距離に応じた遅延時間が設定可能に選定されており、この実施の形態の場合、当該遅延時間は２[msec]〜１０[msec]設定可能に選定されている。
【００２６】
従ってこの音響システム１では、薄型センタースピーカＣＳに対する左スピーカＬＳ及び右スピーカＲＳとの位置関係や、当該配置環境などに特別な配慮をさせることなく、通常の使用態様で、あたかも薄型センタースピーカＣＳから低音が出力されているかのように聴感させる音場を形成することができる。
【００２７】
（３）本実施の形態の動作及び効果
以上の構成において、この音響形成システム１における音響調整装置２は、音響発生源ＳＵにおけるセンターチャンネルオーディオ信号ＣＡＳから高周波成分の信号（センターオーディオ高域信号ＨＦＡＳ）を抽出し、これを薄型センタースピーカＣＳに出力する。
【００２８】
一方、音響調整装置２は、音響発生源ＳＵにおけるセンターチャンネルオーディオ信号ＣＡＳから低周波成分の信号（センターオーディオ低域信号ＨＦＡＳ）を抽出した後にこれを遅延させる。
【００２９】
その後、音響調整装置２は、遅延させた低周波成分の信号（センターオーディオ低域信号ＨＦＡＳ）を分離し、当該分離される一方を音響発生源ＳＵにおける左チャンネルオーディオ信号ＬＡＳに加算すると共に、当該分離される他方を音響発生源ＳＵにおける右チャンネルオーディオ信号ＲＡＳに加算する。このようにして音響調整装置２は、低周波成分の信号を、高周波成分の信号よりも遅れた状態で、対応する左スピーカＬＳ及び右スピーカＲＳに出力する。
【００３０】
従って音響調整装置２では、薄型センタースピーカＣＳに出力すべきセンターチャンネルオーディオ信号ＣＡＳにおける高周波成分の信号よりも遅れた状態で、当該センターチャンネルオーディオ信号ＣＡＳにおける低周波成分の信号を対応する左スピーカＬＳ及び右スピーカＲＳに出力することができるため、最も早く耳に到達した音のある方向に定位が偏って聞こえる現象（ハース効果）によって、センターチャンネルオーディオ信号ＣＡＳにおける低域成分に基づく低音をあたかも薄型センタースピーカＣＳから出力されているかのように聴感させることができる。
【００３１】
なお、上記引用文献１で示した手法では、左右のスピーカから出力される低音のつながりをよくすることを目的としていることからも明らかなように、低周波帯域のうちの特定周波数帯の位相をずらした場合に、左右のスピーカから出力される低音のつながりをよくすることができるが、薄型センタースピーカＣＳから低音を聴感することはできない。このことは、薄型センタースピーカＣＳが薄厚化すればするほど顕著となる。
【００３２】
このようにこの音響調整装置２は、低周波帯域の全体を、積極的に、遅らせることで、聴感上薄型センタースピーカＣＳから低音を放音することができる。
【００３３】
以上の構成によれば、センターチャンネルオーディオ信号ＣＡＳにおける低周波成分の信号を遅延させた後に左右のチャンネルオーディオ信号に加算し、当該信号ＣＡＳにおける高周波成分の信号よりも遅れた状態で対応する左スピーカＬＳ及び右スピーカＲＳに出力するようにしたことにより、最も早く耳に到達した音のある方向に定位が偏って聞こえる現象（ハース効果）によって、センターチャンネルオーディオ信号ＣＡＳにおける低域成分に基づく低音をあたかも薄型センタースピーカＣＳから出力されているかのように放音させることができ、かくして薄型のセンタースピーカであってもそのセンタースピーカから低音を聴感させることができる。
【００３４】
（４）他の実施の形態
上述の実施の形態においては、遅延回路ＤＥＣが設けられた出力調整部２０を適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、当該遅延回路ＤＥＣを省略した出力調整部を適用するようにしても良い。
【００３５】
この場合、薄型センタースピーカＣＳと、左スピーカＬＳ及び右スピーカＲＳとの位置関係は、当該配置環境などに応じて特定されてはくるが、上述の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明は、特に、薄型のセンタースピーカを採用したホームシアターシステムにおいて利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本実施の形態による音響システムを示すブロック図である。
【図２】ＨＰＦ処理結果を示す略線図である。
【図３】ＬＰＦ処理結果を示す略線図である。
【符号の説明】
【００３８】
１……音響形成システム、２……音響調整装置、１０……音響入力部、２０……出力調整部、２１……ＨＰＦ、２２……ＬＰＦ、２３……第１の加算器、２４……第２の加算器、ＣＳ……薄型センタースピーカ、ＬＳ……左スピーカ、ＲＳ……右スピーカ、ＳＵ……音響発生源、ＣＡＳ……センターチャンネルオーディオ信号、ＬＡＳ……左チャンネルオーディオ信号、ＲＡＳ……右チャンネルオーディオ信号、ＨＦＡＳ……センターオーディオ高域信号、ＬＦＡＳ……センターオーディオ低域信号、ＤＥＣ……遅延回路、ＡＴ１、ＡＴ２……アッテネータ。
【図１】
2007104046.tif 000003
【図２】
2007104046.tif 000004
【図３】
2007104046.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成19年2月16日(2007.2.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音響発生源におけるセンターチャンネルオーディオ信号、左チャンネルオーディオ信号及び右チャンネルオーディオ信号を入力する音響入力手段と、
センタースピーカに対する上記センターチャンネルオーディオ信号の出力、左スピーカに対する上記左チャンネルオーディオ信号の出力及び右スピーカに対する上記右チャンネルオーディオ信号の出力を調整する出力調整手段と
を具え、
上記出力調整手段は、
上記センターチャンネルオーディオ信号から高周波成分の信号を抽出する第１のフィルタ部と、
上記センターチャンネルオーディオ信号から低周波成分の信号を抽出する第２のフィルタ部と、
上記第２のフィルタ部によって抽出された上記低周波成分を上記左チャンネルオーディオ信号に加算する第１の加算部と、
上記第２のフィルタ部によって抽出された上記低周波成分を上記右チャンネルオーディオ信号に加算する第２の加算部と
を具えることを特徴とする音響調整装置。
【請求項２】
上記出力調整手段は、
上記第２のフィルタ部により抽出された上記低周波成分を所定の遅延時間遅延させる遅延部
をさらに具え、
上記遅延部によって所定の遅延時間遅延された上記低周波成分の信号は、上記第１の加算器及び上記第２の加算器によって上記左チャンネルオーディオ信号及び上記右チャンネルオーディオ信号に加算され、それぞれ対応する左スピーカ及び右スピーカに出力される
ことを特徴とする請求項１に記載の音響調整装置。
【請求項３】
上記遅延部は、
上記センタースピーカと、上記左スピーカ及び上記右スピーカとの距離に応じて上記遅延時間を設定する設定手段を具える
ことを特徴とする請求項２に記載の音響調整装置。
【請求項４】
上記設定手段によって設定される上記遅延時間は２［msec］〜１０［msec］である
ことを特徴とする請求項３に記載の音響調整装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
かかる課題を解決するため本発明は、音響調整装置であって、音響発生源におけるセンターチャンネルオーディオ信号、左チャンネルオーディオ信号及び右チャンネルオーディオ信号を入力する音響入力手段と、センタースピーカに対するセンターチャンネルオーディオ信号の出力、左スピーカに対する左チャンネルオーディオ信号の出力及び右スピーカに対する右チャンネルオーディオ信号の出力を調整する出力調整手段とを設け、当該出力調整手段には、センターチャンネルオーディオ信号から高周波成分の信号を抽出する第１のフィルタ部と、センターチャンネルオーディオ信号から低周波成分の信号を抽出する第２のフィルタ部と、第２のフィルタ部によって抽出された上記低周波成分を上記左チャンネルオーディオ信号に加算する第１の加算部と、第２のフィルタ部によって抽出された上記低周波成分を上記右チャンネルオーディオ信号に加算する第２の加算部とを設けるようにした。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
従ってこの音響調整装置では、最も早く耳に到達した音のある方向に定位が偏って聞こえる現象（ハース効果）によって、センターチャンネルオーディオ信号における低域成分に基づく低音をあたかも薄型センタースピーカから出力されているかのように放音させることができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
また本発明は、出力調整手段において第２のフィルタ部により抽出された低周波成分を所定の遅延時間遅延させる遅延部をさらに設け、該遅延部によって所定の遅延時間遅延された低周波成分の信号が、第１の加算器及び第２の加算器によって左チャンネルオーディオ信号及び上記右チャンネルオーディオ信号に加算され、それぞれ対応する左スピーカ及び右スピーカに出力されるようにした。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明によれば、最も早く耳に到達した音のある方向に定位が偏って聞こえる現象（ハース効果）によって、センターチャンネルオーディオ信号における低域成分に基づく低音をあたかも薄型センタースピーカから出力されているかのように放音させるようにしたことにより、薄型のセンタースピーカであってもそのセンタースピーカから低音を聴感させ得る音響調整装置を実現できる。