JPH0989649A - 頭部伝達特性測定装置 - Google Patents
頭部伝達特性測定装置Info
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- JPH0989649A JPH0989649A JP24589095A JP24589095A JPH0989649A JP H0989649 A JPH0989649 A JP H0989649A JP 24589095 A JP24589095 A JP 24589095A JP 24589095 A JP24589095 A JP 24589095A JP H0989649 A JPH0989649 A JP H0989649A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 頭部伝達特性測定を測定する装置に関し、測
定周波数の間隔を大きくして測定時間を短縮しても、測
定していない信号の頭部伝達特性を十分な精度で得るこ
とを目的とする。 【解決手段】 利用者の決定した測定周波数に従って正
弦波を出力し、ダミーヘッドに取り付けられたマイクロ
ホンから信号を取り込む。得られた信号はＡ／Ｄ変換さ
れ、雑音処理を行った後、頭部伝達特性が計算される。
計算された頭部伝達特性は頭部伝達特性格納装置に格納
され、頭部伝達特性格納装置にない頭部伝達は、補間装
置によって補間され、新たに頭部伝達特性が計算され
る。
定周波数の間隔を大きくして測定時間を短縮しても、測
定していない信号の頭部伝達特性を十分な精度で得るこ
とを目的とする。 【解決手段】 利用者の決定した測定周波数に従って正
弦波を出力し、ダミーヘッドに取り付けられたマイクロ
ホンから信号を取り込む。得られた信号はＡ／Ｄ変換さ
れ、雑音処理を行った後、頭部伝達特性が計算される。
計算された頭部伝達特性は頭部伝達特性格納装置に格納
され、頭部伝達特性格納装置にない頭部伝達は、補間装
置によって補間され、新たに頭部伝達特性が計算され
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、頭部伝達特性を測
定する装置に関する。
定する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の正弦波を用いて頭部伝達特性を測
定する装置は、求めたい周波数範囲内の幾つかの周波数
の正弦波を出力し、聴取位置にあるマイクロホンによっ
て頭部伝達特性を持つ信号を測定している。この場合、
頭部伝達特性を精度良く測定するためには、測定周波数
の間隔を小さくする必要があった。
定する装置は、求めたい周波数範囲内の幾つかの周波数
の正弦波を出力し、聴取位置にあるマイクロホンによっ
て頭部伝達特性を持つ信号を測定している。この場合、
頭部伝達特性を精度良く測定するためには、測定周波数
の間隔を小さくする必要があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
の装置では、測定周波数の間隔を小さくすると、測定に
時間がかかるという問題点があった。本発明は、この問
題を解決するために、測定周波数の間隔を大きくして測
定時間を短縮しても、測定していない信号の頭部伝達特
性を十分な精度で得ることを目的とする。
の装置では、測定周波数の間隔を小さくすると、測定に
時間がかかるという問題点があった。本発明は、この問
題を解決するために、測定周波数の間隔を大きくして測
定時間を短縮しても、測定していない信号の頭部伝達特
性を十分な精度で得ることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上述の問題点を解決する
ために、第１の発明である頭部伝達特性測定装置は、測
定周波数および出力時間および正弦波を出力する音響信
号出力装置と、前記音響信号出力装置より出力された信
号を増幅する拡声装置と、前記拡声装置から得られた信
号を出力するスピーカと、前記スピーカから出力された
音響信号を電気信号に変換する音声／音響入力装置と、
前記音響信号出力装置から出力された測定周波数および
出力時間および、前記音声／音響入力装置から送られる
電気信号を基に、頭部伝達特性の計算を行う頭部伝達特
性計算装置と、前記頭部伝達特性計算装置によって計算
された頭部伝達特性を格納する頭部伝達特性格納装置
と、頭部伝達特性の補間を行い補間結果を新たな頭部伝
達特性値として前記頭部伝達特性格納装置に格納する補
間装置と、を備える。
ために、第１の発明である頭部伝達特性測定装置は、測
定周波数および出力時間および正弦波を出力する音響信
号出力装置と、前記音響信号出力装置より出力された信
号を増幅する拡声装置と、前記拡声装置から得られた信
号を出力するスピーカと、前記スピーカから出力された
音響信号を電気信号に変換する音声／音響入力装置と、
前記音響信号出力装置から出力された測定周波数および
出力時間および、前記音声／音響入力装置から送られる
電気信号を基に、頭部伝達特性の計算を行う頭部伝達特
性計算装置と、前記頭部伝達特性計算装置によって計算
された頭部伝達特性を格納する頭部伝達特性格納装置
と、頭部伝達特性の補間を行い補間結果を新たな頭部伝
達特性値として前記頭部伝達特性格納装置に格納する補
間装置と、を備える。
【０００５】第２の発明である頭部伝達特性測定装置
は、第１の発明である頭部伝達特性測定装置において、
補間装置が行う補間方法が、線形補間である頭部伝達特
性測定装置である。
は、第１の発明である頭部伝達特性測定装置において、
補間装置が行う補間方法が、線形補間である頭部伝達特
性測定装置である。
【０００６】第３の発明である頭部伝達特性測定装置
は、第１の発明である頭部伝達特性測定装置において、
補間装置が行う補間方法が、対数軸上線形補間である頭
部伝達特性測定装置である。
は、第１の発明である頭部伝達特性測定装置において、
補間装置が行う補間方法が、対数軸上線形補間である頭
部伝達特性測定装置である。
【０００７】第４の発明である頭部伝達特性測定装置
は、第１の発明である頭部伝達特性測定装置において、
補間装置が行う補間方法が、ラグランジュ補間である頭
部伝達特性測定装置である。
は、第１の発明である頭部伝達特性測定装置において、
補間装置が行う補間方法が、ラグランジュ補間である頭
部伝達特性測定装置である。
【０００８】第５の発明である頭部伝達特性測定装置
は、第１の発明である頭部伝達特性測定装置において、
補間装置が行う補間方法が、スプライン補間である頭部
伝達特性測定装置である。
は、第１の発明である頭部伝達特性測定装置において、
補間装置が行う補間方法が、スプライン補間である頭部
伝達特性測定装置である。
【０００９】第６の発明である頭部伝達特性測定装置
は、第１の発明である頭部伝達特性測定装置において、
補間装置が行う補間方法が、ニュートン補間である頭部
伝達特性測定装置である。
は、第１の発明である頭部伝達特性測定装置において、
補間装置が行う補間方法が、ニュートン補間である頭部
伝達特性測定装置である。
【００１０】
【作用】頭部伝達特性を求めたい周波数範囲内の幾つか
の周波数の正弦波を出力する際、測定周波数の間隔を大
きくし、実測によって得られた頭部伝達特性を元に補間
計算を行うことで、測定していない周波数での頭部伝達
特性を得る。これにより、頭部伝達特性を測定する周波
数の数を減らすことができ、正弦波の出力時間の短縮が
可能となり、測定していない周波数での頭部伝達特性を
十分な精度で得ることができる。
の周波数の正弦波を出力する際、測定周波数の間隔を大
きくし、実測によって得られた頭部伝達特性を元に補間
計算を行うことで、測定していない周波数での頭部伝達
特性を得る。これにより、頭部伝達特性を測定する周波
数の数を減らすことができ、正弦波の出力時間の短縮が
可能となり、測定していない周波数での頭部伝達特性を
十分な精度で得ることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】次に、本発明について図面を参照
して説明する。
して説明する。
【００１２】図１は、第１の発明による頭部伝達特性測
定装置の一実施例を示すブロック図である。
定装置の一実施例を示すブロック図である。
【００１３】図１において、本発明の頭部伝達特性測定
装置は、正弦波を出力する音響信号出力装置１３と、前
記音響信号出力装置１３より出力された信号を増幅する
拡声装置１２と、前記拡声装置１２から得られた信号を
出力するスピーカ１１と、出力された音響信号を電気信
号に変換する音声／音響入力装置２１、得られた信号か
ら頭部伝達特性を計算する頭部伝達特性計算装置２２、
頭部伝達特性を格納する頭部伝達特性格納装置２３、測
定していない頭部伝達特性を補間によって計算する補間
装置２４とから構成されている。
装置は、正弦波を出力する音響信号出力装置１３と、前
記音響信号出力装置１３より出力された信号を増幅する
拡声装置１２と、前記拡声装置１２から得られた信号を
出力するスピーカ１１と、出力された音響信号を電気信
号に変換する音声／音響入力装置２１、得られた信号か
ら頭部伝達特性を計算する頭部伝達特性計算装置２２、
頭部伝達特性を格納する頭部伝達特性格納装置２３、測
定していない頭部伝達特性を補間によって計算する補間
装置２４とから構成されている。
【００１４】音響信号出力装置１３は、録音された正弦
波を再生する、または正弦波を生成し、出力を行う。例
えば、カセットプレーヤーやＤＡＴプレーヤー、ＣＤプ
レーヤーなど、オーディオテープ、ＤＡＴ、ＣＤなどに
収録された正弦波の再生を行う装置を用いることができ
る。また、シンセサイザ等の音響を合成する装置を用い
て、正弦波を生成し、出力しても良い。
波を再生する、または正弦波を生成し、出力を行う。例
えば、カセットプレーヤーやＤＡＴプレーヤー、ＣＤプ
レーヤーなど、オーディオテープ、ＤＡＴ、ＣＤなどに
収録された正弦波の再生を行う装置を用いることができ
る。また、シンセサイザ等の音響を合成する装置を用い
て、正弦波を生成し、出力しても良い。
【００１５】音声／音響入力装置２１は、例えばマイク
ロホンのように、音響信号を電気信号に変換するトラン
スデューサ装置である。
ロホンのように、音響信号を電気信号に変換するトラン
スデューサ装置である。
【００１６】頭部伝達特性計算装置２２は、音響信号出
力装置１３から出力された測定周波数および正弦波の出
力時間と、音声／音響入力装置２１から送られた信号を
元に、雑音処理を行い、頭部伝達特性を計算する。頭部
伝達特性の計算方法としては、例えばロックイン計測法
（科学計測のためのアナログ前処理、インタフェー
ス、’９４−１、Ｐ７８−９７）等を用いることができ
る。以下、ロックイン計測法について説明する。
力装置１３から出力された測定周波数および正弦波の出
力時間と、音声／音響入力装置２１から送られた信号を
元に、雑音処理を行い、頭部伝達特性を計算する。頭部
伝達特性の計算方法としては、例えばロックイン計測法
（科学計測のためのアナログ前処理、インタフェー
ス、’９４−１、Ｐ７８−９７）等を用いることができ
る。以下、ロックイン計測法について説明する。
【００１７】ロックイン計測法は、科学計測の分野で微
弱な信号を測定する際、アクティブに測定信号に変調を
与えることにより雑音を除去し、信号のみを測定する方
法である。周波数ω0 で変調された信号の振幅をＡ、位
相をφとすると、測定したい信号はＡ ｃｏｓ（ω0 ｔ
＋φ）と表すことができる。ロックイン計測法を用いる
ことにより、この振幅Ａと位相φを求めることができ
る。
弱な信号を測定する際、アクティブに測定信号に変調を
与えることにより雑音を除去し、信号のみを測定する方
法である。周波数ω0 で変調された信号の振幅をＡ、位
相をφとすると、測定したい信号はＡ ｃｏｓ（ω0 ｔ
＋φ）と表すことができる。ロックイン計測法を用いる
ことにより、この振幅Ａと位相φを求めることができ
る。
【００１８】以下にロックイン計測法を用いた信号処理
の流れを示す。まず、雑音を含んだ信号に、取り出した
い信号と同じ周波数の参照信号をかけ算する。ここで、
参照信号の振幅をＡ0 、位相をφ0 とすると、かけ算に
よって得られる信号は、
の流れを示す。まず、雑音を含んだ信号に、取り出した
い信号と同じ周波数の参照信号をかけ算する。ここで、
参照信号の振幅をＡ0 、位相をφ0 とすると、かけ算に
よって得られる信号は、
【００１９】
【数１】
【００２０】と表すことができる。また、測定信号に含
まれる雑音成分の周波数をωとすると、この雑音成分に
参照信号をかけた時に得られる信号は、
まれる雑音成分の周波数をωとすると、この雑音成分に
参照信号をかけた時に得られる信号は、
【００２１】
【数２】
【００２２】となり、周波数（ω−ω0 ）と周波数（ω
＋ω0 ）で振動する信号となる。
＋ω0 ）で振動する信号となる。
【００２３】ここで、（１）式（２）式で表される信号
を積分し、時間平均をとる。積分時間はＴとし、Ｔを十
分大きくとると、（１）式は、
を積分し、時間平均をとる。積分時間はＴとし、Ｔを十
分大きくとると、（１）式は、
【００２４】
【数３】
【００２５】となる。また（２）式は、
【００２６】
【数４】
【００２７】となる。従って、（３）式と（４）式か
ら、参照信号と異なる周波数の信号は、積分することに
よって０となることが分かる。（３）式は、参照信号の
位相φ0と検出したい信号の位相φ差によって値が変化
しているため、測定信号の位相が分かれば、φ−φ0 ＝
０とすることにより、測定信号の振幅Ａを求めることが
できる。
ら、参照信号と異なる周波数の信号は、積分することに
よって０となることが分かる。（３）式は、参照信号の
位相φ0と検出したい信号の位相φ差によって値が変化
しているため、測定信号の位相が分かれば、φ−φ0 ＝
０とすることにより、測定信号の振幅Ａを求めることが
できる。
【００２８】頭部伝達特性の測定において、信号の位相
φは未知である。そこで位相を調べるために、参照信号
の位相φ0 を変化させ、（３）式の値が最大になる位相
φ0を求める。（３）式より、位相差（φ−φ0 ）が０
になるときその値は最大になるため、参照信号の位相φ
0 から測定信号の位相φを求めることができ、前述のよ
うに測定信号の振幅Ａも求めることができる。
φは未知である。そこで位相を調べるために、参照信号
の位相φ0 を変化させ、（３）式の値が最大になる位相
φ0を求める。（３）式より、位相差（φ−φ0 ）が０
になるときその値は最大になるため、参照信号の位相φ
0 から測定信号の位相φを求めることができ、前述のよ
うに測定信号の振幅Ａも求めることができる。
【００２９】以上アナログ量の計算で示したが、これら
をデジタル計算機で実現することも可能である。その場
合、音声／音響入力装置の出力は頭部伝達特性の計算装
置でＡ／Ｄ変換してから処理する。
をデジタル計算機で実現することも可能である。その場
合、音声／音響入力装置の出力は頭部伝達特性の計算装
置でＡ／Ｄ変換してから処理する。
【００３０】頭部伝達特性格納装置２３は、頭部伝達特
性計算装置２２で計算された頭部伝達特性を格納する装
置である。
性計算装置２２で計算された頭部伝達特性を格納する装
置である。
【００３１】補間装置２４は、頭部伝達特性格納装置２
３を参照し、測定していない頭部伝達特性を補間計算に
よって求める。補間方法は、線形補間、ラグランジュ補
間、スプライン補間等を用いることができる。補間装置
２４で計算された頭部伝達特性は、頭部伝達特性格納装
置２３に格納される。
３を参照し、測定していない頭部伝達特性を補間計算に
よって求める。補間方法は、線形補間、ラグランジュ補
間、スプライン補間等を用いることができる。補間装置
２４で計算された頭部伝達特性は、頭部伝達特性格納装
置２３に格納される。
【００３２】次に、本実施例の動作について説明する。
【００３３】まず、音声／音響入力装置２１をダミーヘ
ッドの左右の耳元の位置に置き、スピーカ１１と共に、
無響室、または残響の少ない部屋に配置する。ダミーヘ
ッドは、例えば（株）高研のＳＡＭＲＡＩ等、各種のダ
ミーヘッドが市販されており、そのいずれもが使用可能
である。スピーカ１１は、ダミーヘッドからみて、頭部
伝達特性を測定したい方向に配置する。利用者がスピー
カ１１の位置を移動させることにより、スピーカ１１と
ダミーヘッドとの位置を変更し、ダミーヘッドから見て
スピーカ１１のある方向の頭部伝達特性を測定する。ま
たは、スピーカを多数用いて、ダミーヘッドの周囲に配
置し、測定したい方向のスピーカを選択しても良い。音
響信号出力装置１３は、ＤＡＴプレーヤーを使うものと
して説明をすすめるが、これはカセットプレーヤーやＣ
Ｄプレーヤー、シンセサイザ等の音響を合成する装置を
用いる事も可能である。
ッドの左右の耳元の位置に置き、スピーカ１１と共に、
無響室、または残響の少ない部屋に配置する。ダミーヘ
ッドは、例えば（株）高研のＳＡＭＲＡＩ等、各種のダ
ミーヘッドが市販されており、そのいずれもが使用可能
である。スピーカ１１は、ダミーヘッドからみて、頭部
伝達特性を測定したい方向に配置する。利用者がスピー
カ１１の位置を移動させることにより、スピーカ１１と
ダミーヘッドとの位置を変更し、ダミーヘッドから見て
スピーカ１１のある方向の頭部伝達特性を測定する。ま
たは、スピーカを多数用いて、ダミーヘッドの周囲に配
置し、測定したい方向のスピーカを選択しても良い。音
響信号出力装置１３は、ＤＡＴプレーヤーを使うものと
して説明をすすめるが、これはカセットプレーヤーやＣ
Ｄプレーヤー、シンセサイザ等の音響を合成する装置を
用いる事も可能である。
【００３４】次に、利用者は、求めたい周波数範囲内の
幾つかの周波数を選択し、音響信号出力装置１３に対
し、測定周波数を設定する。例えば、８００Ｈｚ〜２０
ｋＨｚまでの範囲で、８００Ｈｚ毎に出力すると設定し
ても良いし、測定周波数を不等間隔にしても良い。測定
周波数の決定と同時に、正弦波の出力時間も設定する。
音響信号出力装置１３に設定された測定周波数と出力時
間は、頭部伝達特性計算装置２２にも設定される。ま
た、補間装置２４に対し補間間隔の設定を行う。補間間
隔は、例えば１００Ｈｚ毎や２００Ｈｚ毎のように、等
間隔に設定する。
幾つかの周波数を選択し、音響信号出力装置１３に対
し、測定周波数を設定する。例えば、８００Ｈｚ〜２０
ｋＨｚまでの範囲で、８００Ｈｚ毎に出力すると設定し
ても良いし、測定周波数を不等間隔にしても良い。測定
周波数の決定と同時に、正弦波の出力時間も設定する。
音響信号出力装置１３に設定された測定周波数と出力時
間は、頭部伝達特性計算装置２２にも設定される。ま
た、補間装置２４に対し補間間隔の設定を行う。補間間
隔は、例えば１００Ｈｚ毎や２００Ｈｚ毎のように、等
間隔に設定する。
【００３５】測定周波数と出力時間、補間間隔の設定
後、音響信号出力装置１３からの正弦波の出力を行う。
音響信号出力装置１３は、利用者が設定した測定周波数
に従って、正弦波の周波数を変更し、数秒ずつ出力を行
う。利用者によって設定された出力時間が２秒の場合、
周波数の違う正弦波が、２秒間ずつ断続的に出力され
る。
後、音響信号出力装置１３からの正弦波の出力を行う。
音響信号出力装置１３は、利用者が設定した測定周波数
に従って、正弦波の周波数を変更し、数秒ずつ出力を行
う。利用者によって設定された出力時間が２秒の場合、
周波数の違う正弦波が、２秒間ずつ断続的に出力され
る。
【００３６】音響信号出力装置１３から出力された正弦
波の信号は、拡声装置１２に送られ、拡声装置１２が音
響信号出力装置１３から出力された正弦波の信号を増幅
し、スピーカ１１に供給される。スピーカ１１は、ダミ
ーヘッドに向かって、拡声装置１２から送られた正弦波
の信号を出力する。
波の信号は、拡声装置１２に送られ、拡声装置１２が音
響信号出力装置１３から出力された正弦波の信号を増幅
し、スピーカ１１に供給される。スピーカ１１は、ダミ
ーヘッドに向かって、拡声装置１２から送られた正弦波
の信号を出力する。
【００３７】ダミーヘッドの左右の耳元に置かれた音声
／音響入力装置２１は、音響信号出力装置１３が正弦波
を出力している間、スピーカ１１から出力された正弦波
を頭部伝達特性計算装置２２に送る。頭部伝達特性計算
装置２２は、音声／音響入力装置２１から受け取った信
号を４８ｋＨｚのサンプリング周波数でＡ／Ｄ変換す
る。頭部伝達特性計算装置２２は、利用者によって音響
信号出力装置１３に設定された測定周波数と出力時間か
ら、Ａ／Ｄ変換したデジタル信号と測定周波数、出力時
間を頭部伝達特性計算装置２２上に記録していく。正弦
波の出力が測定周波数の全てにおいて終了すると、頭部
伝達特性計算装置２２は、Ａ／Ｄ変換されたデジタル信
号の処理を開始する。
／音響入力装置２１は、音響信号出力装置１３が正弦波
を出力している間、スピーカ１１から出力された正弦波
を頭部伝達特性計算装置２２に送る。頭部伝達特性計算
装置２２は、音声／音響入力装置２１から受け取った信
号を４８ｋＨｚのサンプリング周波数でＡ／Ｄ変換す
る。頭部伝達特性計算装置２２は、利用者によって音響
信号出力装置１３に設定された測定周波数と出力時間か
ら、Ａ／Ｄ変換したデジタル信号と測定周波数、出力時
間を頭部伝達特性計算装置２２上に記録していく。正弦
波の出力が測定周波数の全てにおいて終了すると、頭部
伝達特性計算装置２２は、Ａ／Ｄ変換されたデジタル信
号の処理を開始する。
【００３８】デジタル信号の処理は、利用者が設定した
それぞれの周波数毎に、雑音処理、頭部伝達特性の計算
を行う。例えば、ロックイン計測法を用いることによ
り、雑音処理と同時に頭部伝達特性の計算を行うことが
できる。ある周波数に対して、雑音処理、頭部伝達特性
の計算を終了すると、計算された頭部伝達特性は、頭部
伝達特性格納装置２３に格納される。さらに、別の周波
数に対して、デジタル信号処理を行い、雑音処理、頭部
伝達特性の計算を行う。
それぞれの周波数毎に、雑音処理、頭部伝達特性の計算
を行う。例えば、ロックイン計測法を用いることによ
り、雑音処理と同時に頭部伝達特性の計算を行うことが
できる。ある周波数に対して、雑音処理、頭部伝達特性
の計算を終了すると、計算された頭部伝達特性は、頭部
伝達特性格納装置２３に格納される。さらに、別の周波
数に対して、デジタル信号処理を行い、雑音処理、頭部
伝達特性の計算を行う。
【００３９】頭部伝達特性計算装置２２が全ての周波数
に対して頭部伝達特性の計算を終了すると、補間装置２
４は、頭部伝達特性格納装置２３を参照し、頭部伝達特
性格納装置２３にない周波数での頭部伝達特性を、利用
者によって設定された補間間隔に従って補間する。各種
の補間方法を用いることができ、これにより測定してい
ない頭部伝達特性を得る。
に対して頭部伝達特性の計算を終了すると、補間装置２
４は、頭部伝達特性格納装置２３を参照し、頭部伝達特
性格納装置２３にない周波数での頭部伝達特性を、利用
者によって設定された補間間隔に従って補間する。各種
の補間方法を用いることができ、これにより測定してい
ない頭部伝達特性を得る。
【００４０】図２は、第２の発明による頭部伝達特性測
定装置の一実施例を示すブロック図である。
定装置の一実施例を示すブロック図である。
【００４１】図２において、本発明の頭部伝達特性測定
装置は、正弦波を出力する音響信号出力装置１３と、音
響信号出力装置より出力された信号を増幅する拡声装置
１２と、前記拡声装置から得られた信号を出力するスピ
ーカ１１と、出力された正弦波の信号を得るマイクロホ
ン等の音声／音響入力装置２１、得られた信号から頭部
伝達特性を計算する頭部伝達特性計算装置２２、頭部伝
達特性を格納する頭部伝達特性格納装置２３、測定して
いない頭部伝達特性を線形補間によって計算する線形補
間装置２４ａとから構成されている。
装置は、正弦波を出力する音響信号出力装置１３と、音
響信号出力装置より出力された信号を増幅する拡声装置
１２と、前記拡声装置から得られた信号を出力するスピ
ーカ１１と、出力された正弦波の信号を得るマイクロホ
ン等の音声／音響入力装置２１、得られた信号から頭部
伝達特性を計算する頭部伝達特性計算装置２２、頭部伝
達特性を格納する頭部伝達特性格納装置２３、測定して
いない頭部伝達特性を線形補間によって計算する線形補
間装置２４ａとから構成されている。
【００４２】音響信号出力装置１３、拡声装置１２、ス
ピーカ１１、音声／音響入力装置２１、ダミーヘッド、
頭部伝達特性計算装置２２、頭部伝達特性格納装置２３
は、第１の実施例で説明したものと同様である。また、
線形補間装置２４ａにおいて線形補間を行う他は、図１
と同じ動作を行う。
ピーカ１１、音声／音響入力装置２１、ダミーヘッド、
頭部伝達特性計算装置２２、頭部伝達特性格納装置２３
は、第１の実施例で説明したものと同様である。また、
線形補間装置２４ａにおいて線形補間を行う他は、図１
と同じ動作を行う。
【００４３】線形補間装置２４ａは、頭部伝達特性格納
装置２３を参照し、測定されていない頭部伝達特性を、
線形補間法を用いて、利用者が決定した補間間隔に従っ
て補間を行う。
装置２３を参照し、測定されていない頭部伝達特性を、
線形補間法を用いて、利用者が決定した補間間隔に従っ
て補間を行う。
【００４４】以下、線形補間を用いた頭部伝達特性の補
間について説明する。
間について説明する。
【００４５】頭部伝達特性をＨ（ω）とおくと、頭部伝
達特性の実部、虚部は、それぞれ以下のように表すこと
ができる。
達特性の実部、虚部は、それぞれ以下のように表すこと
ができる。
【００４６】
【数５】
【００４７】であり、Ｍ（ω）は振幅特性、θ（ω）は
位相特性である。
位相特性である。
【００４８】また、線形な式をｐ（ｘ）とおくと、 ｐ（ｘ）＝ａｘ＋ｂ （９） と表すことができる。この係数ａ，ｂを、 ｐ（ｘk ）＝ｙk Ｐ（ｘk+1 ）＝ｙk+1 （１０） になるように決めると、
【００４９】
【数６】
【００５０】となる。従って、ｐ（ｘ）は以下のように
表すことができる。
表すことができる。
【００５１】
【数７】
【００５２】以上の式を用い、振幅特性と位相特性の補
間を行う。
間を行う。
【００５３】線形補間装置２４ａは、頭部伝達特性格納
装置２３を参照し、頭部伝達特性格納装置２３にない周
波数での頭部伝達特性の補間を、線形補間を用いて行
う。補間を行った結果は、頭部伝達特性格納装置２３に
格納され、測定していない頭部伝達特性が得られる。
装置２３を参照し、頭部伝達特性格納装置２３にない周
波数での頭部伝達特性の補間を、線形補間を用いて行
う。補間を行った結果は、頭部伝達特性格納装置２３に
格納され、測定していない頭部伝達特性が得られる。
【００５４】図３は、第３の発明による頭部伝達特性測
定装置の一実施例を示すブロック図である。
定装置の一実施例を示すブロック図である。
【００５５】図３において、本発明の頭部伝達特性測定
装置は、正弦波を出力する音響信号出力装置１３と、音
響信号出力装置より出力された信号を増幅する拡声装置
１２と、前記拡声装置から得られた信号を出力するスピ
ーカ１１と、出力された正弦波の信号を得るマイクロホ
ン等の音声／音響入力装置２１、得られた信号から頭部
伝達特性を計算する頭部伝達特性計算装置２２、頭部伝
達特性を格納する頭部伝達特性格納装置２３、測定して
いない頭部伝達特性を対数軸上線形補間によって計算す
る対数軸上線形補間装置２４ｂとから構成されている。
装置は、正弦波を出力する音響信号出力装置１３と、音
響信号出力装置より出力された信号を増幅する拡声装置
１２と、前記拡声装置から得られた信号を出力するスピ
ーカ１１と、出力された正弦波の信号を得るマイクロホ
ン等の音声／音響入力装置２１、得られた信号から頭部
伝達特性を計算する頭部伝達特性計算装置２２、頭部伝
達特性を格納する頭部伝達特性格納装置２３、測定して
いない頭部伝達特性を対数軸上線形補間によって計算す
る対数軸上線形補間装置２４ｂとから構成されている。
【００５６】音響信号出力装置１３、拡声装置１２、ス
ピーカ１１、音声／音響入力装置２１、ダミーヘッド、
頭部伝達特性計算装置２２、頭部伝達特性格納装置２３
は、第１の実施例で説明したものと同様である。また、
対数軸上線形補間装置２４ｂにおいて、対数軸上線形補
間を行う他は、図１と同じ動作を行う。
ピーカ１１、音声／音響入力装置２１、ダミーヘッド、
頭部伝達特性計算装置２２、頭部伝達特性格納装置２３
は、第１の実施例で説明したものと同様である。また、
対数軸上線形補間装置２４ｂにおいて、対数軸上線形補
間を行う他は、図１と同じ動作を行う。
【００５７】対数軸上線形補間装置２４ｂは、頭部伝達
特性格納装置２３を参照し、測定されていない頭部伝達
特性を、対数軸上線形補間を用いて、利用者が決定した
補間間隔に従って補間を行う。
特性格納装置２３を参照し、測定されていない頭部伝達
特性を、対数軸上線形補間を用いて、利用者が決定した
補間間隔に従って補間を行う。
【００５８】以下、対数軸上線形補間を用いた頭部伝達
特性の補間について説明する。
特性の補間について説明する。
【００５９】対数軸上線形補間とは、対数軸上にプロッ
トした値が、線形に見えるような補間方法である。対数
軸上で線形な式をｐ（ｘ）とおくと、 ｐ（ｘ）＝ａｌｏｇｘ＋ｂ （１３） と表すことができる。この係数ａ，ｂを ｐ（ｘk ）＝ｙk Ｐ（ｘk+1 ）＝ｙk+1 （１４） になるように決めると、
トした値が、線形に見えるような補間方法である。対数
軸上で線形な式をｐ（ｘ）とおくと、 ｐ（ｘ）＝ａｌｏｇｘ＋ｂ （１３） と表すことができる。この係数ａ，ｂを ｐ（ｘk ）＝ｙk Ｐ（ｘk+1 ）＝ｙk+1 （１４） になるように決めると、
【００６０】
【数８】
【００６１】となる。従って、ｐ（ｘ）は以下のように
表すことができる。
表すことができる。
【００６２】
【数９】
【００６３】以上の式を用い、振幅特性と位相特性の補
間を行う。
間を行う。
【００６４】対数軸上線形補間装置２４ｂは、頭部伝達
特性格納装置２３を参照し、頭部伝達特性格納装置２３
にない周波数での頭部伝達特性の補間を、対数軸上線形
補間を用いて行う。補間を行った結果は、頭部伝達特性
格納装置２３に格納され、測定していない頭部伝達特性
が得られる。
特性格納装置２３を参照し、頭部伝達特性格納装置２３
にない周波数での頭部伝達特性の補間を、対数軸上線形
補間を用いて行う。補間を行った結果は、頭部伝達特性
格納装置２３に格納され、測定していない頭部伝達特性
が得られる。
【００６５】図４は、第４の発明による頭部伝達特性測
定装置の一実施例を示すブロック図である。
定装置の一実施例を示すブロック図である。
【００６６】図４において、本発明の頭部伝達特性測定
装置は、正弦波を出力する音響信号出力装置１３と、音
響信号出力装置より出力された信号を増幅する拡声装置
１２と、前記拡声装置から得られた信号を出力するスピ
ーカ１１と、出力された正弦波の信号を得るマイクロホ
ン等の音声／音響入力装置２１、得られた信号から頭部
伝達特性を計算する頭部伝達特性計算装置２２、頭部伝
達特性を格納する頭部伝達特性格納装置２３、測定して
いない頭部伝達特性をラグランジュ補間によって計算す
るラグランジュ補間装置２４ｃとから構成されている。
装置は、正弦波を出力する音響信号出力装置１３と、音
響信号出力装置より出力された信号を増幅する拡声装置
１２と、前記拡声装置から得られた信号を出力するスピ
ーカ１１と、出力された正弦波の信号を得るマイクロホ
ン等の音声／音響入力装置２１、得られた信号から頭部
伝達特性を計算する頭部伝達特性計算装置２２、頭部伝
達特性を格納する頭部伝達特性格納装置２３、測定して
いない頭部伝達特性をラグランジュ補間によって計算す
るラグランジュ補間装置２４ｃとから構成されている。
【００６７】音響信号出力装置１３、拡声装置１２、ス
ピーカ１１，音声／音響入力装置２、ダミーヘッド、頭
部伝達特性計算装置２２、頭部伝達特性格納装置２３
は、第１の実施例で説明したものと同様である。また、
ラグランジュ補間装置２４ｃにおいて、ラグランジュ補
間を行う他は、図１と同じ動作を行う。
ピーカ１１，音声／音響入力装置２、ダミーヘッド、頭
部伝達特性計算装置２２、頭部伝達特性格納装置２３
は、第１の実施例で説明したものと同様である。また、
ラグランジュ補間装置２４ｃにおいて、ラグランジュ補
間を行う他は、図１と同じ動作を行う。
【００６８】ラグランジュ補間装置２４ｃは、頭部伝達
特性格納装置２３を参照し、測定されていない頭部伝達
特性を、ラグランジュ補間法を用いて、利用者が決定し
た補間間隔に従って補間を行う。
特性格納装置２３を参照し、測定されていない頭部伝達
特性を、ラグランジュ補間法を用いて、利用者が決定し
た補間間隔に従って補間を行う。
【００６９】以下、ラグランジュ補間法を用いた頭部伝
達特性の補間について説明する。
達特性の補間について説明する。
【００７０】ラグランジュ補間は、ｍ次多項式をｐ（ｘ
i ）とおいたとき、
i ）とおいたとき、
【００７１】
【数１０】
【００７２】を満たすように近似する補間方法で、不等
間隔のデータも補間することができる。ここで、Ｎ
i （ｘ）は、 Ｎi （ｘi ）＝１ Ｎi （ｘj ）＝０ （ｊ≠ｉ，ｋ≦ｊ≦ｋ＋ｍ） になるようなｍ次多項式で、
間隔のデータも補間することができる。ここで、Ｎ
i （ｘ）は、 Ｎi （ｘi ）＝１ Ｎi （ｘj ）＝０ （ｊ≠ｉ，ｋ≦ｊ≦ｋ＋ｍ） になるようなｍ次多項式で、
【００７３】
【数１１】
【００７４】である。以上の式を用い、振幅特性と位相
特性の補間を行う。
特性の補間を行う。
【００７５】ラグランジュ補間装置２４ｃは、頭部伝達
特性格納装置２３を参照し、頭部伝達特性格納装置２３
にない周波数での頭部伝達特性の補間を、ラグランジュ
補間を用いて行う。補間を行った結果は、頭部伝達特性
格納装置２３に格納され、測定していない頭部伝達特性
が得られる。
特性格納装置２３を参照し、頭部伝達特性格納装置２３
にない周波数での頭部伝達特性の補間を、ラグランジュ
補間を用いて行う。補間を行った結果は、頭部伝達特性
格納装置２３に格納され、測定していない頭部伝達特性
が得られる。
【００７６】図５は、第５の発明による頭部伝達特性測
定装置の一実施例を示すブロック図である。
定装置の一実施例を示すブロック図である。
【００７７】図５において、本発明の頭部伝達特性測定
装置は、正弦波を出力する音響信号出力装置１３と、音
響信号出力装置より出力された信号を増幅する拡声装置
１２と、前記拡声装置から得られた信号を出力するスピ
ーカ１１と、出力された正弦波の信号を得るマイクロホ
ン等の音声／音響入力装置２１、得られた信号から頭部
伝達特性を計算する頭部伝達特性計算装置２２、頭部伝
達特性を格納する頭部伝達特性格納装置２３、測定して
いない頭部伝達特性をスプライン補間によって計算する
スプライン補間装置２４ｄとから構成されている。
装置は、正弦波を出力する音響信号出力装置１３と、音
響信号出力装置より出力された信号を増幅する拡声装置
１２と、前記拡声装置から得られた信号を出力するスピ
ーカ１１と、出力された正弦波の信号を得るマイクロホ
ン等の音声／音響入力装置２１、得られた信号から頭部
伝達特性を計算する頭部伝達特性計算装置２２、頭部伝
達特性を格納する頭部伝達特性格納装置２３、測定して
いない頭部伝達特性をスプライン補間によって計算する
スプライン補間装置２４ｄとから構成されている。
【００７８】音響信号出力装置１３、拡声装置１２、ス
ピーカ１１、音声／音響入力装置２１、ダミーヘッド、
頭部伝達特性計算装置２２、頭部伝達特性格納装置２３
は、第１の実施例で説明したものと同様である。また、
スプライン補間装置２４ｄにおいて、スプライン補間を
行う他は、図１と同じ動作を行う。
ピーカ１１、音声／音響入力装置２１、ダミーヘッド、
頭部伝達特性計算装置２２、頭部伝達特性格納装置２３
は、第１の実施例で説明したものと同様である。また、
スプライン補間装置２４ｄにおいて、スプライン補間を
行う他は、図１と同じ動作を行う。
【００７９】スプライン補間装置２４ｄは、頭部伝達特
性格納装置２３を参照し、測定されていない頭部伝達特
性を、スプライン補間法を用いて、利用者が決定した補
間間隔に従って補間を行う。
性格納装置２３を参照し、測定されていない頭部伝達特
性を、スプライン補間法を用いて、利用者が決定した補
間間隔に従って補間を行う。
【００８０】以下、スプライン補間法を用いた頭部伝達
特性の補間について説明する。
特性の補間について説明する。
【００８１】ラグランジュ補間は、ｍ次多項式をｐ（ｘ
i ）とおいたとき、
i ）とおいたとき、
【００８２】
【数１２】
【００８３】を満たすように近似する補間方法で、不等
間隔のデータも補間することができる。ここで、Ｎ
i （ｘ）は、 Ｎi （ｘi ）＝１ Ｎi （ｘj ）＝０ （ｊ≠ｉ，ｋ≦ｊ≦ｋ＋ｍ） になるようなｍ次多項式で、
間隔のデータも補間することができる。ここで、Ｎ
i （ｘ）は、 Ｎi （ｘi ）＝１ Ｎi （ｘj ）＝０ （ｊ≠ｉ，ｋ≦ｊ≦ｋ＋ｍ） になるようなｍ次多項式で、
【００８４】
【数１３】
【００８５】である。以上の式を用い、振幅特性と位相
特性の補間を行う。
特性の補間を行う。
【００８６】スプライン補間装置２４ｄは、頭部伝達特
性格納装置２３を参照し、頭部伝達特性格納装置２３に
ない周波数での頭部伝達特性の補間を、スプライン補間
を用いて行う。補間を行った結果は、頭部伝達特性格納
装置２３に格納され、測定していない頭部伝達特性が得
られる。
性格納装置２３を参照し、頭部伝達特性格納装置２３に
ない周波数での頭部伝達特性の補間を、スプライン補間
を用いて行う。補間を行った結果は、頭部伝達特性格納
装置２３に格納され、測定していない頭部伝達特性が得
られる。
【００８７】図６は、第６の発明による頭部伝達特性測
定装置の一実施例を示すブロック図である。
定装置の一実施例を示すブロック図である。
【００８８】図６において、本発明の頭部伝達特性測定
装置は、正弦波を出力する音響信号出力装置１３と、音
響信号出力装置より出力された信号を増幅する拡声装置
１２と、前記拡声装置から得られた信号を出力するスピ
ーカ１１と、出力された正弦波の信号を得るマイクロホ
ン等の音声／音響入力装置２１、得られた信号から頭部
伝達特性を計算する頭部伝達特性計算装置２２、頭部伝
達特性を格納する頭部伝達特性格納装置２３、測定して
いない頭部伝達特性をニュートン補間によって計算する
ニュートン補間装置２４ｅとから構成されている。
装置は、正弦波を出力する音響信号出力装置１３と、音
響信号出力装置より出力された信号を増幅する拡声装置
１２と、前記拡声装置から得られた信号を出力するスピ
ーカ１１と、出力された正弦波の信号を得るマイクロホ
ン等の音声／音響入力装置２１、得られた信号から頭部
伝達特性を計算する頭部伝達特性計算装置２２、頭部伝
達特性を格納する頭部伝達特性格納装置２３、測定して
いない頭部伝達特性をニュートン補間によって計算する
ニュートン補間装置２４ｅとから構成されている。
【００８９】音響信号出力装置１３、拡声装置１２、ス
ピーカ１１、音声／音響入力装置２１、ダミーヘッド、
頭部伝達特性計算装置２２、頭部伝達特性格納装置２３
は、第１の実施例で説明したものと同様である。また、
ニュートン補間装置２４ｅにおいて、ニュートン補間を
行う他は、図１と同じ動作を行う。
ピーカ１１、音声／音響入力装置２１、ダミーヘッド、
頭部伝達特性計算装置２２、頭部伝達特性格納装置２３
は、第１の実施例で説明したものと同様である。また、
ニュートン補間装置２４ｅにおいて、ニュートン補間を
行う他は、図１と同じ動作を行う。
【００９０】ニュートン補間装置２４ｅは、頭部伝達特
性格納装置２３を参照し、測定されていない頭部伝達特
性を、ニュートン補間法を用いて、利用者が決定した補
間間隔に従って補間を行う。
性格納装置２３を参照し、測定されていない頭部伝達特
性を、ニュートン補間法を用いて、利用者が決定した補
間間隔に従って補間を行う。
【００９１】以下、ニュートン補間法を用いた頭部伝達
特性の補間について説明する。
特性の補間について説明する。
【００９２】ニュートンの補間公式は、
【００９３】
【数１４】
【００９４】をｋ＝１，２，３，…について計算した階
差表を利用し、補間を行う。以上の式を用い、振幅特性
と位相特性の補間を行う。
差表を利用し、補間を行う。以上の式を用い、振幅特性
と位相特性の補間を行う。
【００９５】ニュートン補間装置２４ｅは、頭部伝達特
性格納装置２３を参照し、頭部伝達特性格納装置２３に
ない周波数での頭部伝達特性の補間を、ニュートン補間
を用いて行う。補間を行った結果は、頭部伝達特性格納
装置２３に格納され、測定していない頭部伝達特性が得
られる。
性格納装置２３を参照し、頭部伝達特性格納装置２３に
ない周波数での頭部伝達特性の補間を、ニュートン補間
を用いて行う。補間を行った結果は、頭部伝達特性格納
装置２３に格納され、測定していない頭部伝達特性が得
られる。
【００９６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の頭部伝達
特性測定装置は、補間を行うことにより、測定周波数の
間隔を大きくして測定時間を短縮しても、測定していな
い周波数での頭部伝達特性を精度良く得ることができ
る。
特性測定装置は、補間を行うことにより、測定周波数の
間隔を大きくして測定時間を短縮しても、測定していな
い周波数での頭部伝達特性を精度良く得ることができ
る。
【図１】第１の発明の頭部伝達特性装置のブロック図で
ある。
ある。
【図２】第２の発明の頭部伝達特性装置のブロック図で
ある。
ある。
【図３】第３の発明の頭部伝達特性装置のブロック図で
ある。
ある。
【図４】第４の発明の頭部伝達特性装置のブロック図で
ある。
ある。
【図５】第５の発明の頭部伝達特性装置のブロック図で
ある。
ある。
【図６】第６の発明の頭部伝達特性装置のブロック図で
ある。
ある。
１１ スピーカ １２ 拡声装置 １３ 音響信号出力装置 ２１ 音声／音響入力装置 ２２ 頭部伝達特性計算装置 ２３ 頭部伝達特性格納装置 ２４ 補間装置 ２４ａ 線形補間装置 ２４ｂ 対数軸上線形補間装置 ２４ｃ ラグランジュ補間装置 ２４ｄ スプライン補間装置 ２４ｅ ニュートン補間装置
Claims (2)
- 【請求項１】測定周波数および出力時間および正弦波を
出力する音響信号出力装置と、 前記音響信号出力装置より出力された信号を増幅する拡
声装置と、 前記拡声装置から得られた信号を出力するスピーカと、 前記スピーカから出力された音響信号を電気信号に変換
する音声／音響入力装置と、 前記音響信号出力装置から出力された測定周波数および
出力時間および、前記音声／音響入力装置から送られる
電気信号を基に、頭部伝達特性の計算を行う頭部伝達特
性計算装置と、 前記頭部伝達特性計算装置によって計算された頭部伝達
特性を格納する頭部伝達特性格納装置と、 頭部伝達特性の補間を行い補間結果を新たな頭部伝達特
性値として前記頭部伝達特性格納装置に格納する補間装
置と、を有することを特徴とする頭部伝達特性測定装
置。 - 【請求項２】前記補間装置が行う補間方法が、線形補
間、対数軸上線形補間、ラグランジュ補間、スプライン
補間、又はニュートン補間であることを特徴とする請求
項１記載の頭部伝達特性測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24589095A JPH0989649A (ja) | 1995-09-25 | 1995-09-25 | 頭部伝達特性測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24589095A JPH0989649A (ja) | 1995-09-25 | 1995-09-25 | 頭部伝達特性測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0989649A true JPH0989649A (ja) | 1997-04-04 |
Family
ID=17140341
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24589095A Pending JPH0989649A (ja) | 1995-09-25 | 1995-09-25 | 頭部伝達特性測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0989649A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016079856A1 (ja) * | 2014-11-20 | 2016-05-26 | パイオニア株式会社 | 音響特性測定装置及び音響特性測定方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6076804A (ja) * | 1983-09-15 | 1985-05-01 | ア−・エヌ・テ−・ナツハリヒテンテヒニ−ク・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | デイジタル伝送装置 |
| JPH0357924A (ja) * | 1989-07-27 | 1991-03-13 | Toshiba Corp | 音響系の伝達関数測定方法及びその装置 |
-
1995
- 1995-09-25 JP JP24589095A patent/JPH0989649A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6076804A (ja) * | 1983-09-15 | 1985-05-01 | ア−・エヌ・テ−・ナツハリヒテンテヒニ−ク・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | デイジタル伝送装置 |
| JPH0357924A (ja) * | 1989-07-27 | 1991-03-13 | Toshiba Corp | 音響系の伝達関数測定方法及びその装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016079856A1 (ja) * | 2014-11-20 | 2016-05-26 | パイオニア株式会社 | 音響特性測定装置及び音響特性測定方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19980728 |