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
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- signal
- sound field
- frequency characteristics
- difference
- microphone
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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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| 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 |
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