JP2710055B2 - Audio conversion circuit for high definition television - Google Patents

Description

Translated fromJapanese

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、４チャンネル（左，右，中央，後方）のス
ピーカ配置を有する高品位テレビジョンシステムで、音
声信号が２チャンネル（左，右）しか与えられない場合
の高品位テレビジョン用音声変換回路において、前記４
チャンネルのスピーカ配置システムを有効活用しようと
する高品位テレビジョン用音声変換回路に関するもので
ある。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial application field) The present invention relates to a high-definition television system having a four-channel (left, right, center, rear) speaker arrangement. ) In the audio conversion circuit for high-definition television.
The present invention relates to a high-definition television sound conversion circuit for effectively utilizing a channel speaker arrangement system.

（従来の技術） 高品位テレビジョンの音声システムとしては、大画面
と精細な映像との相乗効果により、臨場感を高めるため
に、第２図に示すような前方３チャンネル（左，右，中
央）、後方１チャンネルの３−１システムと呼ばれる４
チャンネルシステムがNHKより提案されており、高品位
テレビジョンのスピーカ配置は、前記４チャンネルシス
テムに対応したものが基本となる。(Prior Art) As a sound system for a high-definition television, three channels (left, right, center, front, left, and right) as shown in FIG. ), The rear one channel called 3-1 system 4
A channel system has been proposed by NHK, and the speaker arrangement of a high-definition television is basically based on the four-channel system.

一方、衛星伝送を考慮した高品位テレビジョンの音声
伝送フォーマットとしては、伝送情報量の制約により、
８ビット４チャンネルのＡモードと、11ビット２チャン
ネルのＢモードの二つの伝送モードが提案されており、
それぞれの音質レベルは、８ビット伝送時（Ａモード）
で14ビットPCM以上、11ビット伝送時で16ビットPCMと同
等である。On the other hand, as the audio transmission format for high-definition television in consideration of satellite transmission, the amount of transmitted information is limited.
Two transmission modes, an 8-bit 4-channel A mode and an 11-bit 2-channel B mode, have been proposed.
Each sound quality level is for 8-bit transmission (A mode)
Is 14-bit PCM or more, and is equivalent to 16-bit PCM when transmitting 11 bits.

Ａモード４チャンネルの場合には、第３図に示すよう
に前記４チャンネルスピーカ配置（左，右，中央，後
方）の各要素であるスピーカ50,51,52,53,54のそれぞれ
に独立した音声信号を、音声入力端子41,42,43,44及び
音声出力回路45,46,47,48により印加することができ、
４チャンネルスピーカ配置の効果を最大限、発揮させる
ことができる。In the case of A-mode four channels, as shown in FIG. 3, the speakers 50, 51, 52, 53, and 54, which are elements of the four-channel speaker arrangement (left, right, center, and rear), are independent of each other. Audio signals can be applied by audio input terminals 41, 42, 43, 44 and audio output circuits 45, 46, 47, 48,
The effect of the four-channel speaker arrangement can be maximized.

（発明が解決しようとする課題） しかし、Ｂモード２チャンネルの場合には、４チャン
ネルスピーカ配置の各要素のうち、２チャンネルの要素
のみを用いることになり、４チャンネルスピーカ配置の
効果が十分に生かされないという問題があった。(Problems to be Solved by the Invention) However, in the case of the B-mode two-channel, only the two-channel elements are used among the elements of the four-channel speaker arrangement, and the effect of the four-channel speaker arrangement is sufficient. There was a problem that it could not be used.

本発明は、上記問題を解決するために、４チャンネル
のスピーカ配置システムを有効活用することができる高
品位テレビジョン用音声変換回路を提供することを目的
とする。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a high-definition television sound conversion circuit that can effectively utilize a four-channel speaker arrangement system in order to solve the above problem.

（課題を解決するための手段） 本発明は、以上のような課題を解決するために、左
右、中央、後方からなる４チャンネルのスピーカ配置を
有するテレビジョンシステムで、音声信号が左右２チャ
ンネルしか与えられない場合の高品位テレビジョン用音
声変換回路において、 加算された左右音声信号の低周波成分のみを抽出した
中央音声出力信号と、減算された左右音声信号を位相変
換回路で位相変換し、該位相変換した信号に左右の音声
信号を加減算した左右音声出力信号と、左右音声信号の
合成信号からなる後方音声出力信号とを生成するよう構
成する。(Means for Solving the Problems) In order to solve the above-described problems, the present invention is directed to a television system having a four-channel speaker arrangement including left, right, center, and rear. In a high-definition television sound conversion circuit that is not provided, the phase conversion circuit performs phase conversion on the central sound output signal that extracts only the low-frequency components of the added left and right sound signals and the subtracted left and right sound signals, A left and right audio output signal obtained by adding and subtracting the left and right audio signals to and from the phase-converted signal and a rear audio output signal composed of a composite signal of the left and right audio signals are generated.

（作 用） 本発明の上記構成によれば、４チャンネルスピーカ配
置を有する高品位テレビジョンシステムにおいて、２チ
ャンネルの音声入力時にも、左右、中央あるいは後方の
スピーカからそれぞれ異なった臨場感を有する効果を発
揮することができる。(Operation) According to the above configuration of the present invention, in a high-definition television system having a four-channel speaker arrangement, even when two-channel sound is input, the right, left, center and rear speakers have different realisms. Can be demonstrated.

（実施例） 以下、本発明の一実施例について、第１図を参照しな
がら説明する。Example An example of the present invention will be described below with reference to FIG.

第１図は、本発明の高品位テレビジョン用音声変換回
路のブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of an audio conversion circuit for high definition television according to the present invention.

図中の符号1,2,3,4はそれぞれ右，後方，左，中央の
４チャンネルの音声入力端子で、15,16,17,18は、前記
４チャンネルそれぞれの音声出力回路、21,22,23,24,25
は、前方３チャンネル、後方１チャンネルの配置を有す
る高品位テレビジョン用３−１音声システムのスピーカ
であり、後方スピーカとして22,23の複数個が用意され
ている。In the figure, reference numerals 1, 2, 3, and 4 denote four-channel audio input terminals of right, rear, left, and center, respectively, and numerals 15, 16, 17, and 18 denote audio output circuits of the four channels, respectively. , 23,24,25
Is a speaker of a high-definition television 3-1 audio system having an arrangement of three front channels and one rear channel, and a plurality of rear speakers 22 and 23 are prepared.

音声入力端子1,2,3,4に４チャンネルの独立音声入力
が印加された場合、入力検出器８により、４チャンネル
の音声入力が加えられたことを検出し、スイッチSW1
2,SW13,SW14,SW19,SW20はすべて第１図図示の
上側に倒れ、４チャンネルの独立音声入力がそれぞれの
音声出力回路15ないし18を経て、直接各チャンネルのス
ピーカ21ないし25に音声出力信号が印加される。When four independent audio inputs are applied to the audio input terminals 1, 2, 3, and 4, the input detector 8 detects that the four-channel audio input has been applied, and switches the switch SW1.
2, SW13, SW14, SW19, and SW20 all fall to the upper side of FIG. Is applied.

なお、入力検出器８による各スイッチ（12ないし14,1
9および20）の切換は、コントローラ10により、手動切
換とすることもできる。Each switch (12 to 14, 1) by the input detector 8
The switching of 9 and 20) can be performed manually by the controller 10.

一方、音声入力が右音声と左音声の２チャンネルしか
与えられない場合には、下記に説明する方法で４チャン
ネルの音声を疑似的に作成する。On the other hand, when only two channels of the right sound and the left sound are given as the sound input, the sound of the four channels is artificially created by the method described below.

まず、中央スピーカ25は、低音再生強調用と位置づ
け、中央チャンネルの音声信号は、右音声信号と左音声
信号の各々を加算器９により加算し、増幅器26によって
利得調整を行ない、LPF11により、特定周波数成分以下
のみを抽出し、スイッチSW14と中央音声出力回路18と
を経て、中央スピーカ25に印加される。なお、LPF11の
周波数特性は、コントローラ10により、ある範囲で可変
調整できる。First, the center speaker 25 is positioned for bass reproduction enhancement, and the center channel audio signal is obtained by adding each of the right audio signal and the left audio signal by the adder 9, adjusting the gain by the amplifier 26, and specifying the LPF 11 by the LPF 11. Only the components below the frequency component are extracted and applied to the central speaker 25 via the switch SW14 and the central audio output circuit 18. The frequency characteristic of the LPF 11 can be variably adjusted by the controller 10 within a certain range.

また、２チャンネル入力時には、入力検出器８によ
り、スイッチSW12,SW13,SW14,SW19,SW20はす
べて下側に倒れている。When two channels are input, the switches SW12, SW13, SW14, SW19, and SW20 are all turned down by the input detector 8.

さらに、右音声信号と左音声信号は、減算器５にも印
加されており、減算された音声信号（Ｒ−Ｌ）は、位相
変換回路６により、関数ｆなる位相変換演算をうけ、減
算器５′及び加算器７に印加される。減算器５′におい
ては、右音声信号の原信号Ｒから前記関数ｆ（Ｒ−Ｌ）
が減算され、Ｒ−ｆ（Ｒ−Ｌ）という信号となり、増幅
器27で利得調整のうち、スイッチSW12を経て、右音声
出力回路15に印加される。加算器７においては、左音声
信号の原信号Ｌと前記関数ｆ（Ｒ−Ｌ）とが加算され、
Ｌ＋ｆ（Ｒ−Ｌ）という信号となり、増幅器28で利得調
整ののち、スイッチSW13を経て、左音声出力回路17に
印加される。Further, the right audio signal and the left audio signal are also applied to a subtractor 5, and the subtracted audio signal (RL) undergoes a phase conversion operation represented by a function f by a phase conversion circuit 6, and the subtracter 5 'and to the adder 7. In the subtractor 5 ', the function f (RL) is calculated from the original signal R of the right audio signal.
Is subtracted to obtain a signal Rf (RL), which is applied to the right audio output circuit 15 via the switch SW12 during the gain adjustment by the amplifier 27. In the adder 7, the original signal L of the left audio signal and the function f (RL) are added,
The signal becomes L + f (RL), and the gain is adjusted by the amplifier 28. The signal is applied to the left audio output circuit 17 via the switch SW13.

右音声出力回路15および左音声出力回路17からの音声
出力信号は、それぞれ右スピーカ21、左スピーカ24に印
加されるとともに、右スピーカ21と左スピーカ24のそれ
ぞれの＋（プラス）端子間に直列に挿入された後方スピ
ーカ22、後方スピーカ23にも合成信号として印加さ
れる。The audio output signals from the right audio output circuit 15 and the left audio output circuit 17 are applied to the right speaker 21 and the left speaker 24, respectively, and are connected in series between respective + (plus) terminals of the right speaker 21 and the left speaker 24. Are also applied as a composite signal to the rear speakers 22 and 23 inserted into the rear speaker 22.

なお、位相変換回路６の特性を示す関数ｆは、コント
ローラ10により、ある範囲内で可変調整できる。The function f indicating the characteristic of the phase conversion circuit 6 can be variably adjusted within a certain range by the controller 10.

また、コントローラ10は、右音声出力回路15,後方音
声出力回路16,左音声出力回路17,中央音声出力回路18の
音声出力レベルを独立に制御できる。Further, the controller 10 can independently control the audio output levels of the right audio output circuit 15, the rear audio output circuit 16, the left audio output circuit 17, and the central audio output circuit 18.

以上のような構成により、２チャンネルの音声入力信
号しか与えられない場合でも、４チャンネルのスピーカ
配置の効果を最大限に発揮させることができる。With the above configuration, even when only two-channel audio input signals are provided, the effect of the four-channel speaker arrangement can be maximized.

（発明の効果） 以上のように本発明は、音声入力が４チャンネル,2チ
ャンネルのいずれの場合にも、前方３チャンネル，後方
１チャンネル（３−１システム）の４チャンネルのスピ
ーカ配置の効果を音声システムとして最大限に有効に発
揮させることができ、高品位テレビジョンの精細さと大
画面映像との組合せによる臨場感を高めるのに多大な効
果がある。(Effects of the Invention) As described above, the present invention provides the effect of the four-channel speaker arrangement of three front channels and one rear channel (3-1 system) regardless of whether the audio input is four channels or two channels. It can be effectively used as an audio system to the fullest extent, and has a great effect on enhancing the sense of presence by combining the definition of high-definition television with a large-screen image.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第１図は、本発明の一実施例における高品位テレビジョ
ン用音声変換回路のブロック図、第２図は、高品位テレ
ビジョン用４チャンネル音声システム（３−１システ
ム）のスピーカ配置図、第３図は、従来の高品位テレビ
ジョン用音声回路のブロック図である。 ５……減算器Ｒ−Ｌ、５′……減算器Ｒ−ｆ（Ｒ−
Ｌ）、６……位相変換回路、７……加算器Ｌ＋ｆ（Ｒ−
Ｌ）、８……入力検出器、９……加算器Ｒ＋Ｌ、10……
コントローラ、11……LPF。FIG. 1 is a block diagram of an audio conversion circuit for high-definition television according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a speaker arrangement diagram of a 4-channel audio system (3-1 system) for high-definition television. FIG. 3 is a block diagram of a conventional audio circuit for high-definition television. 5 ... Subtractor RL, 5 '... Subtractor Rf (R-
L), 6 ... Phase conversion circuit, 7 ... Adder L + f (R-
L), 8 ... input detector, 9 ... adder R + L, 10 ...
Controller, 11 ... LPF.

Claims (1)

Translated fromJapanese

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims]【請求項１】左右、中央、後方からなる４チャンネルの
スピーカ配置を有するテレビジョンシステムで、音声信
号が左右２チャンネルしか与えられない場合の高品位テ
レビジョン用音声変換回路において、 加算された左右音声信号の低周波成分のみを抽出した中
央音声出力信号と、減算された左右音声信号を位相変換
回路で位相変換し、該位相変換した信号に左右の音声信
号を加減算した左右音声出力信号と、左右音声信号の合
成信号からなる後方音声出力信号とを生成し、各音声出
力信号により４チャンネルの各スピーカを駆動する高品
位テレビジョン用音声変換回路。In a television system having a 4-channel speaker arrangement consisting of left, right, center, and rear, in a sound conversion circuit for high-definition television when an audio signal is given only in two left and right channels, A central audio output signal that extracts only the low-frequency component of the audio signal, and a left and right audio output signal obtained by adding and subtracting the left and right audio signals to and from the phase-converted signal by phase-converting the subtracted left and right audio signals with a phase conversion circuit. A high-definition television sound conversion circuit that generates a rear sound output signal composed of a composite signal of left and right sound signals, and drives each of the four-channel speakers with each sound output signal.