JPH05181489A - 音場補正装置 - Google Patents
音場補正装置Info
- Publication number
- JPH05181489A JPH05181489A JP35779891A JP35779891A JPH05181489A JP H05181489 A JPH05181489 A JP H05181489A JP 35779891 A JP35779891 A JP 35779891A JP 35779891 A JP35779891 A JP 35779891A JP H05181489 A JPH05181489 A JP H05181489A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- sound field
- frequency characteristics
- difference
- microphone
- Prior art date
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- Pending
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- Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】自動的に音場の補正をリアルタイムで行える音
場補正装置を提供する。 【構成】マイクロホン5により音響信号を聴取し、ソー
ス側信号の周波数特性とこの聴取された信号の周波数特
性との差cnを所定周波数帯域毎に求める、該周波数特
性の差cnに基づいて、dnとenを求め、更に聴感特
性及びマイクロホン特性による補正を加えて音場補正を
実行する。
場補正装置を提供する。 【構成】マイクロホン5により音響信号を聴取し、ソー
ス側信号の周波数特性とこの聴取された信号の周波数特
性との差cnを所定周波数帯域毎に求める、該周波数特
性の差cnに基づいて、dnとenを求め、更に聴感特
性及びマイクロホン特性による補正を加えて音場補正を
実行する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は音場補正装置に関す
る。
る。
【0002】
【従来の技術】音響機器などにおいて、スピーカから発
せられた音は部屋が無響室等のように自由音場でない限
り、聴取点に達するまでになんらかの音場の影響、即ち
反射や回折の影響を受け、その結果周波数の波長の違い
などによる周波数特性の乱れを生じることが知られてい
る。このような音場の影響による周波数特性の乱れを補
正するために、固定式イコライザやグラフィックイコラ
イザ或いはパラメトリックイコライザ等が用いられてい
る。
せられた音は部屋が無響室等のように自由音場でない限
り、聴取点に達するまでになんらかの音場の影響、即ち
反射や回折の影響を受け、その結果周波数の波長の違い
などによる周波数特性の乱れを生じることが知られてい
る。このような音場の影響による周波数特性の乱れを補
正するために、固定式イコライザやグラフィックイコラ
イザ或いはパラメトリックイコライザ等が用いられてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した固定
式イコライザの場合、音場の変化には全く対応できない
欠点があった。またグラフィックイコライザやパラメト
リックイコライザの場合には再調整は可能であるが、聴
感に頼るか或いは測定器をセットするなどの必要がある
上、手動による調整が必要で自動調整が出来ない欠点が
あった。本発明はこれら従来の音場補正装置の欠点を解
決することを目的とする。
式イコライザの場合、音場の変化には全く対応できない
欠点があった。またグラフィックイコライザやパラメト
リックイコライザの場合には再調整は可能であるが、聴
感に頼るか或いは測定器をセットするなどの必要がある
上、手動による調整が必要で自動調整が出来ない欠点が
あった。本発明はこれら従来の音場補正装置の欠点を解
決することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の音場補正装置は、所定の聴取点において、音
響信号を聴取し、これを電気信号に変換して出力する聴
取手段と、音響信号として出力するソース側信号の周波
数特性と、前記聴取された信号の周波数特性との差を所
定周波数帯域毎に求める手段と、該周波数特性の差に基
づいて、音場補正を実行する音場補正手段とを備えたこ
とを特徴とする。
に本発明の音場補正装置は、所定の聴取点において、音
響信号を聴取し、これを電気信号に変換して出力する聴
取手段と、音響信号として出力するソース側信号の周波
数特性と、前記聴取された信号の周波数特性との差を所
定周波数帯域毎に求める手段と、該周波数特性の差に基
づいて、音場補正を実行する音場補正手段とを備えたこ
とを特徴とする。
【0005】
【作用】聴取手段により得られた信号の周波数特性とソ
ース側の信号の周波数特性との差が求められ、該差に基
づいて周波数特性が補正され、音場補正が実行される。
ース側の信号の周波数特性との差が求められ、該差に基
づいて周波数特性が補正され、音場補正が実行される。
【0006】
【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。図1においてプリアンプ1の出力は電子式n素子の
グラフィックイコライザ2を介してパワーアンプ3に送
られ、スピーカ4から音声化されて出力されるようにな
っている。グラフィックイコライザ2は初期状態では特
性フラットな状態であり、無補正の音声信号がパワーア
ンプ3を介してスピーカ4から出力されるようになって
いる。スピーカ4が形成する音場の所定の聴取点にマイ
クロホン5が設置され、該マイクロホン5からの信号を
マイクロホンプリアンプ6を介して、複数のバンドパス
フィルタ7に供給するように構成されている。バンドパ
スフィルタ7は可聴帯域をn個の所定帯域に分けるもの
で、少なくとも数帯域とするが、多ければ多いほど精密
な補正が可能になる。バンドパスフィルタ7でn個の帯
域に分けられた信号はサンプル・ホールド回路8により
サンプリングされ、A/D変換器9でデジタル信号に変
換されてマイクロコンピュータ10に送られるように構
成されている。サンプル・ホールド回路8でサンプリン
グするタイミングはマイクロコンピュータ10に制御さ
れている。
る。図1においてプリアンプ1の出力は電子式n素子の
グラフィックイコライザ2を介してパワーアンプ3に送
られ、スピーカ4から音声化されて出力されるようにな
っている。グラフィックイコライザ2は初期状態では特
性フラットな状態であり、無補正の音声信号がパワーア
ンプ3を介してスピーカ4から出力されるようになって
いる。スピーカ4が形成する音場の所定の聴取点にマイ
クロホン5が設置され、該マイクロホン5からの信号を
マイクロホンプリアンプ6を介して、複数のバンドパス
フィルタ7に供給するように構成されている。バンドパ
スフィルタ7は可聴帯域をn個の所定帯域に分けるもの
で、少なくとも数帯域とするが、多ければ多いほど精密
な補正が可能になる。バンドパスフィルタ7でn個の帯
域に分けられた信号はサンプル・ホールド回路8により
サンプリングされ、A/D変換器9でデジタル信号に変
換されてマイクロコンピュータ10に送られるように構
成されている。サンプル・ホールド回路8でサンプリン
グするタイミングはマイクロコンピュータ10に制御さ
れている。
【0007】一方プリアンプ1からのソース信号も同様
に遅延回路20を介してバンドパスフィルタ21に送ら
れ、ここで上記したn個の周波数帯域に分けられてサン
プル・ホールド回路22でサンプリングされてA/D変
換器23でデジタル信号に変換されてマイクロコンピュ
ータ10に入力するように構成されている。遅延回路2
0はプリアンプ1からマイクロホン5まで到達する時間
分だけ遅延させるためのものであるが、サンプル・ホー
ルド回路22のコントロール信号を調整する方法も可能
である。
に遅延回路20を介してバンドパスフィルタ21に送ら
れ、ここで上記したn個の周波数帯域に分けられてサン
プル・ホールド回路22でサンプリングされてA/D変
換器23でデジタル信号に変換されてマイクロコンピュ
ータ10に入力するように構成されている。遅延回路2
0はプリアンプ1からマイクロホン5まで到達する時間
分だけ遅延させるためのものであるが、サンプル・ホー
ルド回路22のコントロール信号を調整する方法も可能
である。
【0008】マイクロコンピュータ10はプリアンプ1
から入力されるソース信号aとマイクロホン5から入力
されるフィードバック信号bを次のように処理するよう
に構成されている。図2に示すように、操作者により補
正開始操作指令があると、サンプル・ホールド回路8及
びサンプル・ホールド回路22にサンプル信号を送り、
サンプルを実行する(ステップ30)。所定時間が経過
するとマイクロコンピュータ10からホールド信号を送
り、サンプリングされたアナログ信号をA/D変換器9
及びA/D変換器23によりデジタル化した上で、該デ
ータを読み込む(ステップ31)。データ読み込み後ソ
ース信号aとフィードバック信号bのレベル合わせを行
う(ステップ32)。これはパワーアンプの利得、スピ
ーカの能率、マイクロホン5の感度、マイクロホンプリ
アンプ6の利得等によるソース信号aとフィードバック
信号bのレベルの違いを補正するものである。そして、
補正を実行し(ステップ33)、データを転送する(ス
テップ34)ように構成されている。
から入力されるソース信号aとマイクロホン5から入力
されるフィードバック信号bを次のように処理するよう
に構成されている。図2に示すように、操作者により補
正開始操作指令があると、サンプル・ホールド回路8及
びサンプル・ホールド回路22にサンプル信号を送り、
サンプルを実行する(ステップ30)。所定時間が経過
するとマイクロコンピュータ10からホールド信号を送
り、サンプリングされたアナログ信号をA/D変換器9
及びA/D変換器23によりデジタル化した上で、該デ
ータを読み込む(ステップ31)。データ読み込み後ソ
ース信号aとフィードバック信号bのレベル合わせを行
う(ステップ32)。これはパワーアンプの利得、スピ
ーカの能率、マイクロホン5の感度、マイクロホンプリ
アンプ6の利得等によるソース信号aとフィードバック
信号bのレベルの違いを補正するものである。そして、
補正を実行し(ステップ33)、データを転送する(ス
テップ34)ように構成されている。
【0009】前記したレベル合わせを詳細に説明する。
図3に示すようにkを0とおき、ソース信号aとフィー
ドバック信号bの差を各周波数帯域毎に1からnまで求
める(ステップ40、41、42、43)。これを図示
したもので図5である。このソース信号aとフィードバ
ック信号bの差をckとすると、このckの平均値を求
めて、各周波数帯域におけるckと該平均値の差dkを
もとめる(ステップ44、45、46、47)。このd
kとソース信号aを図示したものが図6である。
図3に示すようにkを0とおき、ソース信号aとフィー
ドバック信号bの差を各周波数帯域毎に1からnまで求
める(ステップ40、41、42、43)。これを図示
したもので図5である。このソース信号aとフィードバ
ック信号bの差をckとすると、このckの平均値を求
めて、各周波数帯域におけるckと該平均値の差dkを
もとめる(ステップ44、45、46、47)。このd
kとソース信号aを図示したものが図6である。
【0010】このdkはレベル合わせされた後のソース
信号aとフィードバック信号bの差を表しており、この
dkに基づいて音場補正を行う。即ち、図6に示すdk
は音場の影響によるものであるから、この周波数特性と
逆の特性のイコライジングを行えば、該dkを補正する
ことが可能である。そのために図4に示すように、まず
各周波数帯域毎にフラットな特性であるソース信号aか
らdkを引き、図7に示すようにekを求める(ステッ
プ50)。
信号aとフィードバック信号bの差を表しており、この
dkに基づいて音場補正を行う。即ち、図6に示すdk
は音場の影響によるものであるから、この周波数特性と
逆の特性のイコライジングを行えば、該dkを補正する
ことが可能である。そのために図4に示すように、まず
各周波数帯域毎にフラットな特性であるソース信号aか
らdkを引き、図7に示すようにekを求める(ステッ
プ50)。
【0011】しかし電気信号を単に音響信号に変換すれ
ば良いのではなく、聴覚感度を考慮する必要があるため
更に聴感補正(ステップ51)を加える。聴感補正に関
してはフレッチャー/マンソン曲線或いはロビンソン曲
線等に基づく方法が知られており、このような従来知ら
れた如何なる方法も採用可能である。この実施例では簡
易化した方法を用いており、図8に示すように各周波数
帯域毎に聴感補正前の前記特性ekから聴感特性fkを
減算して聴感補正後の特性gkを得ている。
ば良いのではなく、聴覚感度を考慮する必要があるため
更に聴感補正(ステップ51)を加える。聴感補正に関
してはフレッチャー/マンソン曲線或いはロビンソン曲
線等に基づく方法が知られており、このような従来知ら
れた如何なる方法も採用可能である。この実施例では簡
易化した方法を用いており、図8に示すように各周波数
帯域毎に聴感補正前の前記特性ekから聴感特性fkを
減算して聴感補正後の特性gkを得ている。
【0012】またマイクロホン5の感度は20Hzから
20KHzの可聴帯域に対して必ずしもフラットな特性
ではなく、マイクロホンの口径等によりローエンドやハ
イエンドの感度が悪い場合が多い。そのため、更にマイ
クロホン補正(ステップ52)を加える。この補正は使
用するマイクロホン5の感度データに基づいて行う。図
9はその一例を示すもので、各周波数帯域毎に補正前の
特性gkからマイクロホン特性pkを減算して、補正後
の特性hkを得ている。
20KHzの可聴帯域に対して必ずしもフラットな特性
ではなく、マイクロホンの口径等によりローエンドやハ
イエンドの感度が悪い場合が多い。そのため、更にマイ
クロホン補正(ステップ52)を加える。この補正は使
用するマイクロホン5の感度データに基づいて行う。図
9はその一例を示すもので、各周波数帯域毎に補正前の
特性gkからマイクロホン特性pkを減算して、補正後
の特性hkを得ている。
【0013】このデータを図10に示すように最終補正
特性zkとして、グラフィックイコライザ2の各素子の
利得とする(ステップ53)。そして、このデータをマ
イクロコンピュータ10からグラフィックイコライザ2
に転送して、パワーアンプ3の前段でイコライジングを
掛けて、音場補正を行う。
特性zkとして、グラフィックイコライザ2の各素子の
利得とする(ステップ53)。そして、このデータをマ
イクロコンピュータ10からグラフィックイコライザ2
に転送して、パワーアンプ3の前段でイコライジングを
掛けて、音場補正を行う。
【0014】以上説明したように、上記実施例ではマイ
クロホン5により音場による周波数特性の乱れを表す信
号をフィードバックして、該乱れを打ち消すようにグラ
フィックイコライザ2においてイコライジングを行うよ
うにしているため、自動的に精度良く音場補正が行われ
る。
クロホン5により音場による周波数特性の乱れを表す信
号をフィードバックして、該乱れを打ち消すようにグラ
フィックイコライザ2においてイコライジングを行うよ
うにしているため、自動的に精度良く音場補正が行われ
る。
【0015】
【発明の効果】以上説明したように本発明の音場補正装
置は、所定の聴取点において、音響信号を聴取し、これ
を電気信号に変換して出力する聴取手段と、音響信号と
して出力するソース側信号の周波数特性と、前記聴取さ
れた信号の周波数特性との差を所定周波数帯域毎に求め
る手段と、該周波数特性の差に基づいて、音場補正を実
行する音場補正手段とを備えているため、聴取手段によ
り得られた信号の周波数特性とソース側の信号の周波数
特性との差が求められ、該差に基づいて周波数特性が補
正され、音場補正が実行される効果がある。
置は、所定の聴取点において、音響信号を聴取し、これ
を電気信号に変換して出力する聴取手段と、音響信号と
して出力するソース側信号の周波数特性と、前記聴取さ
れた信号の周波数特性との差を所定周波数帯域毎に求め
る手段と、該周波数特性の差に基づいて、音場補正を実
行する音場補正手段とを備えているため、聴取手段によ
り得られた信号の周波数特性とソース側の信号の周波数
特性との差が求められ、該差に基づいて周波数特性が補
正され、音場補正が実行される効果がある。
【図1】本発明の一実施例を示すブロック図。
【図2】本発明の一実施例の動作を説明するフローチャ
ート図。
ート図。
【図3】本発明の一実施例の動作を説明するフローチャ
ート図。
ート図。
【図4】本発明の一実施例の動作を説明するフローチャ
ート図。
ート図。
【図5】本発明の一実施例の動作を説明する波形図。
【図6】本発明の一実施例の動作を説明する波形図。
【図7】本発明の一実施例の動作を説明する波形図。
【図8】本発明の一実施例の動作を説明する波形図。
【図9】本発明の一実施例の動作を説明する波形図。
【図10】本発明の一実施例の動作を説明する波形図。
1:プリアンプ、2:グラフィックイコライザ、3:パ
ワーアンプ、4:スピーカ、5:マイクロホン、6:マ
イクロホンプリアンプ、7:バンドパスフィルタ、8:
サンプル・ホールド回路、9:A/D変換器、10:マ
イクロコンピュータ、20:遅延回路、21:バンドパ
スフィルタ、22:サンプル・ホールド回路、23:A
/D変換器。
ワーアンプ、4:スピーカ、5:マイクロホン、6:マ
イクロホンプリアンプ、7:バンドパスフィルタ、8:
サンプル・ホールド回路、9:A/D変換器、10:マ
イクロコンピュータ、20:遅延回路、21:バンドパ
スフィルタ、22:サンプル・ホールド回路、23:A
/D変換器。
Claims (1)
- 【請求項1】 所定の聴取点において、音響信号を聴取
し、これを電気信号に変換して出力する聴取手段と、 音響信号として出力するソース側信号の周波数特性と、
前記聴取された信号の周波数特性との差を所定周波数帯
域毎に求める手段と、 該周波数特性の差に基づいて、音場補正を実行する音場
補正手段と、 を備えたことを特徴とする音場補正装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35779891A JPH05181489A (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 音場補正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35779891A JPH05181489A (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 音場補正装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05181489A true JPH05181489A (ja) | 1993-07-23 |
Family
ID=18455980
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP35779891A Pending JPH05181489A (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 音場補正装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05181489A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20050020063A (ko) * | 2003-08-20 | 2005-03-04 | 엘지전자 주식회사 | 오디오신호의 표시제어장치 및 방법 |
US6996240B1 (en) | 1997-03-21 | 2006-02-07 | Nec Corporation | Loudspeaker unit adapted to environment |
JP2007110451A (ja) * | 2005-10-13 | 2007-04-26 | Kenwood Corp | 音声信号調整装置、音声信号調整方法及びプログラム |
JP2008268258A (ja) * | 2007-04-16 | 2008-11-06 | Yamaha Corp | 音響特性補正システム |
JP2009015209A (ja) * | 2007-07-09 | 2009-01-22 | Alpine Electronics Inc | 音声明瞭度改善システム及び音声明瞭度改善方法 |
JP2012073513A (ja) * | 2010-09-29 | 2012-04-12 | Hideaki Yoshida | 音場補正システム及び音場補正方法 |
JP2014183392A (ja) * | 2013-03-18 | 2014-09-29 | Oki Electric Ind Co Ltd | 周波数特性補正装置及びプログラム |
CN110690903A (zh) * | 2019-09-18 | 2020-01-14 | 南京中感微电子有限公司 | 一种电子设备及音频模数转换方法 |
-
1991
- 1991-12-26 JP JP35779891A patent/JPH05181489A/ja active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6996240B1 (en) | 1997-03-21 | 2006-02-07 | Nec Corporation | Loudspeaker unit adapted to environment |
KR20050020063A (ko) * | 2003-08-20 | 2005-03-04 | 엘지전자 주식회사 | 오디오신호의 표시제어장치 및 방법 |
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CN110690903A (zh) * | 2019-09-18 | 2020-01-14 | 南京中感微电子有限公司 | 一种电子设备及音频模数转换方法 |
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