JPS63234699A - 音場補正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、再生場所の音響特性を補正するための音場補
正装置に関するものである。

従来の技術 従来、音響特性を補正する方法としては、実際の音響特
性の測定を行い、測定値に基づいて補正値を計算し、補
正装置に前記補正値を設定する方２へ。

法が殆どである。

近年、デジタルフィルタを用いた音響補正装置も開発さ
れている。

以下、図面を参照しながら上記した従来の音場補正装置
について説明する。

第４図は、従来の音場補正装置の構成を示すものである
。第４図において、１は入力部、２は測定用信号発生器
、３は入力と測定用信号を切９替えるスイッチ、１１は
音場補正器、５は増幅器、６はスピーカ、７はマイク、
８は音響特性測定器、９は演算手段、１０は制御手段で
ある。

以上のように構成された音場補正装置について、以下そ
の音響特性補正方法について説明する。

まず再生する場所の音響特性を測定するためにスイッチ
３をＢ側にし、入力部１に音響特性測定用の信号を加え
る。測定用信号としては主にピンクノイズやインパルス
、ワーブルトーンなどが用いられている。

入力部１から入力された測定用信号は音場信号は音場補
正器１１をへて、増幅器５で増幅され、３ヘー／ スピーカ６から再生される。マイク７に入った再生信号
は、音響特性測定器８にて分析され伝送周波数特性が求
められる。演算手段９では前記求まった伝送三周波数特
性に基き、マイク７の位置での特性が平坦又は所望の特
性になるよう補正特性を計算する。以下に、目標特性を
平坦とした場合の補正特性：Ｇ（ｅＪω）を求める方法
を述べる。

音場補正器１１としてアナログイコライザを用いた場合
、補正特性は第１式の様に求められる。

ＩＧ（ｅＪω）ｌ＝ＡＶＥ−ＩＨ（ｅｊω）　Ｉ−・・
−−−−（１）Ｈ（ｅＪω）：伝送周波数特性 ＡＶＥ：平均音圧 とこでは、ＩＱ（ｅ’ω）１が補正特性となる。

また音場補正器１１としてＦＩＲ型フィルタ（以下、デ
ジタルフィルタはＦＩＲ型フィルタによシ構成されたも
のとする。ＩＩＲ型アナログイコライザと同様に考えら
れる。）によるデジタルフィルタを用いた場合、測定さ
れた伝送特性を表す伝達関数の逆伝送特性を求め、これ
を逆フーリエ変換して、デジタルフィルタに設定するフ
ィルタ係数を求める。（例えば「音響伝達系の波形伝達
特性補償に対するコンボリューションイコライザの適用
」根生他　日本音響学会講演論文集　昭和５６年１０月
） さらに任意の特性を得るには、これをヒルベルト変換し
て求められた伝送特性を逆フーリエ変換してフィルタ係
数が求められる。（例えば「スピーカシュミレーション
装置について」芹用他　電子通信学会　ＥＡ８５−４４
１９８５．１０．２４）次に制御手段１ｏでは、前記求
められた補正特性、又はフィルタ係数を音場補正器１１
に設定する。

以上の操作を行うことにより、受聴位置において平坦又
は所望の周波数特性で受聴することが可能である。

第５図には、補正例を示す。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、音場補正器１１に
アナログイコライザを用いた場合、隣合った帯域の影響
を受は正確な補正が出来ないとい６ベーノ う不都合があり、またデジタルイコライザを用いた場合
、波形等化を行うには、受聴点における位相も含めた音
圧周波数特性を精度良く求める必要があり、そのため測
定時間が長くかかった９、音響特性測定器８の機器構成
が大規模になったりするという不都合があった。

本発明は上記欠点に鑑み、測定した伝送周波数特性を基
にした補正特性と任意特性を加えた補正特性を実現する
直線位相型フィルタ係数を求め、これに前記デジタルイ
コライザに設定することにより、短時間に、補正精度の
良い音響再生が可能な音場補正装置を提供するものであ
る。

問題点を解決するための手段 上記目的を達するために本発明の音場補正装置は、受聴
点の音響特性を測定するための測定信号を発生する測定
信号発生器と、音響特性を測定する音響特性測定器と、
演算手段により求められたフィルタ係数をデジタルイコ
ライザに設定する制御手段を設けた構成となっている。

作　　用 ６Ａ−ノ 本発明は、上記した構成により音響特性測定器によシ室
内の音響特性を測定し、演算手段で、前記求められた伝
送周波数特性を基にした補正特性と任意の特性を加えた
特性を実現する直線位相型ＦＩＲフィルタを求める演算
（例えば、「デジタル信号処理の基礎Ｊ　Ｐｌ　８Ｂ−
１９１，前田渡著オーム社）を行い得られたフィルタ係
数をデジタルイコライザに設定する事により、高精度な
補正特性が得られる。

実施例 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明する。なお、第４図に示す従来例と同一部分には同一
番号を符している。

第１図は本発明の実施例における音場補正システムの構
成を示すものである。第１図において、音響特性を補正
する４はデジタルイコライザである。

以上のように構成された音場補正装置について以下その
動作について説明する。

まず、再生する場所の音響特性を測定するため’ｙ　Ａ
　。

にスイッチ３をＢ側に倒し、測定信号発生器２から入力
部１に音響特性測定用の信号を加える。測定用信号とし
ては、インパルスやピンクノイズ。

ワープルトーン等があり、なにを用いても良い。

入力部１から入力された測定用信号は、デジタルイコラ
イザ４を通９スピーカ６から再生される。

マイク７に入った再生信号は、音響特性測定器８にて分
析され音圧周波数特性が求められる。ここで演算手段８
での補正特性演算方法を説明する。

処理手順を示す第２図において、測定された音場の伝送
周波数特性はＩＨ（ｅＪω）１であられされる。

まず、ステップ１２で補正特性を求める。受聴点での目
標とする音圧周波数特性をＩＦ（ｅ’ω）１とすると、
補正特性の絶対値ＩＧ（ｅ’ω）１は第２式％式％ 次にステップ１３において前ステップで求められた補正
特性を実現する直線位相型伝達関数を求める。

ステップ１４ではステップ１３で求められだ補正特性を
逆フーリエ変換して伝達関数のインパルス応答を求めこ
れをデジタルイコライザに設定するフィルタ係数とする
。

前記求められたフィルタ係数は、制御手段１゜によりデ
ジタルイコライザ４に設定される。

以上の操作により補正特性は完了し、スイッチ３をＡ側
に倒し入力部１に音声信号を入力することにより、音声
信号はデジタルイコライザ４で実時間畳み込み処理を受
け、受聴位置において平坦又は所望の周波数特性で受聴
することが可能である。

発明の効果 以上のように本発明は再生音場の音響特性を測定し、受
聴点での目標特性を実現するようなデジタルイコライザ
を設け、前記デジタルイコライザに与えるフィルタ係数
を直線位相を満たすように計算を行い設定するよう構成
したものであるから、短時間の測定で、精度良く所望の
音響特性に調整することが可能であり、かつ音像定位の
良い再生音を得る事が可能である。

９、ノ

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の音場補正装置のブロック図
、第２図は同音場補正方法を示すフローチャート、第３
図は本発明の実施例の補正例を示す特性図、第４図は従
来の音場補正装置のブロック図、第５図は従来の補正例
を示す特性図である。 １・・・・・・測定信号発生器、４・・・・・・デジタ
ルイコライザ、８・・・・・・音響特性測定器、９・・
・・・・演算手段、１ｏ・・・・・・制御手段。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第３
図 第２図 （の）　　４云送ギ日生 （ｂ）　　　フィルタ４糸数

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 室内の音響特性を測定するための信号を発生する測定信
   号発生器と、音場を補正するためのデジタルイコライザ
   と、室内の音響特性を測定する音響特性測定器と、前記
   測定値に基づいた補正特性を実現する直線位相型ＦＩＲ
   フィルタ係数を計算する演算手段と、前記デジタルイコ
   ライザの特性に前記フィルタ係数を設定する制御手段と
   を具備したことを特徴とする音場補正装置。