soundstage_extender

ノード

ミックスで決まった定位を起点に、ステレオ音像を拡張します。広がった音はさらに外へ、端の音はスピーカーの外まで出し、センターの音と残響はそのまま残します。

パラメータ

欄	何を決めるか	範囲	必須
amount	スピーカーの内側での拡張量（0.0 =拡張しない、1.0 =最大）。センターと片側に振り切った位置は動かない。	0 〜 1	任意
outside_deg	端の音をスピーカーの外へ押し出す角度[度]（0 =スピーカーの外へは出さない）。	0 〜 60	任意
push_from	外へ押し出し始める位置のしきい値。スピーカー角に対する割合（小さいほど多くの音が外へ出る）。	0.1 〜 0.9	任意
speaker_angle_deg	聴き手の正面とスピーカーの挟み角[度]（正三角形の配置なら30度）。	10 〜 60	任意
xtc_beta	クロストークキャンセルの正則化パラメータ。大きいほど穏やか（送り信号の持ち上げが小さい）で、外への広がりも控えめになる。	0.01 〜 1	任意

{
  "amount": 1,
  "outside_deg": 45,
  "speaker_angle_deg": 30,
  "type": "soundstage_extender"
}

計算

STFTのマスごとに（窓は48kHzの1024サンプルと同じ長さ、ホップは1/4）：

1. L/Rの共分散を約30msで平滑する
2. u = その主固有ベクトル = [cos ψ, sin ψ · e^(jφ)]
   c = (λ1 - λ2) / (λ1 + λ2)    そのマスが1つの直接音である度合い
3. p = uᴴ x （直接音）         a = x - u · p （残響）
4. ψから出すパン位置を amount で拡張し、
   push_from から端までを outside_deg だけ外へ押し出す
   動かす量は c に比例させる
5. スピーカーの内側：新しい角度で p をパンし直す
   外側：送り = (Hᴴ H + β I)⁻¹ Hᴴ · d(θ)
   H = スピーカーから耳、d = θにある音源が両耳に作る信号（球頭モデル）
6. 出力 = 置き直した p + a

約200Hzより下と20kHzより上は動かしません。スピーカーの外への押し出しは、球頭モデル（Brown & Duda）が当てになる約200Hz〜9kHzで働きます。amount と outside_deg を0にすると、出力は窓1つ分遅れた入力と一致します。

使うときの注意

すでに広がっている音だけを動かします。
センターの音と残響には触れません。半分ほど振られた音はさらに外へ、端の音はスピーカーの外へ動くので、ミックスの左右の並び順は変わりません。
外への定位にはスイートスポットが必要です。
左右のスピーカーの真ん中に頭があり、スピーカーが speaker_angle_deg の位置にある前提で計算しています。数cmのずれなら保たれますが、10cmほどずれると音像はスピーカーの内側へ戻ります。ヘッドホンでは効きません。
窓1つ分の遅延が加わります。
約21ms（44.1kHz系の素材では約23ms）です。再生中にこのノードを足したり外したりすると、その長さだけ音が途切れます。値を変えるだけなら途切れません。
重なっている音は動きが小さくなります。
同じ瞬間に同じ周波数を2つの音が分け合うと、そのマスは2つの間を向くため、どちらも目標まで動きません。外れるのは常に控えめな側で、指定より外へ押し出されることはありません。
crosstalk_canceller とは併用しないでください。
どちらもクロストークを打ち消す処理です。重ねると打ち消しが二重に掛かります。