JP2000224700A - Sound field control system - Google Patents

Sound field control system

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JP2000224700A
JP2000224700A JP11025355A JP2535599A JP2000224700A JP 2000224700 A JP2000224700 A JP 2000224700A JP 11025355 A JP11025355 A JP 11025355A JP 2535599 A JP2535599 A JP 2535599A JP 2000224700 A JP2000224700 A JP 2000224700A
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JP
Japan
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sound
field control
sound field
data
control data
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Application number
JP11025355A
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Japanese (ja)
Inventor
Sunao Morikawa
直 森川
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To apply an acoustic effect optimum for each room space to an audience in the case of sound field control in indoor space such as the inside of a hall. SOLUTION: When the number of input systems from sound collecting means 102a and 102b for picking up the sounds of a sound source is defined as N and the number of output systems to speakers 106a-106d for discharging the sounds to indoor space is defined as N, N×M pieces of sound field control means 104 are provided corresponding to each combination of respective input systems and respective output systems. Besides, acoustic characteristic data are found by simulating or measuring the indoor space, sound field control data are generated by arbitrarily editing these acoustic characteristic data, these sound field control data are programmed in the sound field control means 104 and the sound field control means 104 generate the output of speakers reflected with these sound field control data. By reflecting the characteristics of an electric loudspeaker system with the sound field control data, the architectural acoustic effect in indoor space is electrically changed or emphasized.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、劇場やホールなど
の室内空間の建築音響効果を電気的に変化または増強さ
せる音場制御装置に関し、特に、音源やスピーカの位置
及び室内の形状に応じた、音響効果の最適化を可能にす
るものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sound field control device for electrically changing or enhancing the architectural acoustic effect of an indoor space such as a theater or a hall, and more particularly to a sound field control device corresponding to the positions of sound sources and speakers and the shape of the room. , Which makes it possible to optimize sound effects.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、ホール等の音響効果を改善する場
合に、リバーブマシンと言う残響感を調整する手段を用
いて、客席での響きや音量感が増強されている。
2. Description of the Related Art Heretofore, in order to improve the acoustic effect of a hall or the like, reverberation machines, which are means for adjusting the reverberation, have been used to enhance the reverberation and loudness at the audience seats.

【0003】また、特開平3−89700号公報には、
舞台上の演技者の音声を複数のスピーカで拡声する音響
拡声装置において、複数のマイクロホンで集音した音声
信号に、遅延装置と増幅装置とを用いて必要な時間遅延
と増幅とを施し、さらに必要な加算と分配とを行って、
各スピーカから放射される音像の定位方向を音源(演技
者)の方向に一致させる方法が記載されている。
[0003] Also, Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-89700 discloses that
In an audio loudspeaker for loudspeaking the sound of a performer on a stage with a plurality of speakers, a sound signal collected by a plurality of microphones is subjected to necessary time delay and amplification using a delay device and an amplification device, and Make the necessary additions and distributions,
A method is described in which the localization direction of a sound image radiated from each speaker matches the direction of a sound source (actor).

【0004】また、特許2569872号公報には、屋
外の空間に実際の屋内ホールに近い音場を作ることがで
きる音場制御装置が記載されている。この装置は、屋外
に仮想ホールの仮想壁面を想定し、この仮想壁面上の幾
つかの位置をシミュレーションポイントとして、このポ
イントの近傍に音場制御用のスピーカを配置する。そし
て、実際の音源から音が放音された場合に、仮想反射音
合成部が、シミュレーションポイントにおける仮想反射
音信号を合成して各音場制御用スピーカに供給し、各ス
ピーカから仮想反射音を放音させる。
[0004] Japanese Patent Publication No. 2568972 describes a sound field control device capable of creating a sound field close to an actual indoor hall in an outdoor space. This device assumes a virtual wall surface of a virtual hall outdoors, and uses several positions on the virtual wall surface as simulation points, and arranges a sound field control speaker near the point. Then, when the sound is emitted from the actual sound source, the virtual reflected sound synthesizing unit synthesizes the virtual reflected sound signal at the simulation point and supplies it to each sound field control speaker, and generates the virtual reflected sound from each speaker. Make sound.

【0005】仮想反射音合成部は、反射音パラメータが
組み込まれたFIRフィルタを用いて、音源の音声信号
と反射音パラメータとの畳み込み演算を行い、シミュレ
ーションポイントにおける仮想反射音信号を合成する。
The virtual reflected sound synthesizing unit performs a convolution operation between the sound signal of the sound source and the reflected sound parameter using an FIR filter in which the reflected sound parameter is incorporated, and synthesizes a virtual reflected sound signal at a simulation point.

【0006】こうすることによって、屋外会場での演奏
であっても、あたかも屋内ホールで演奏しているような
音響効果を得ることができる。
By doing so, it is possible to obtain an acoustic effect as if playing in an indoor hall, even when performing in an outdoor venue.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の音場制
御装置では、劇場やホール等の屋内形状に応じた緻密な
音場制御を行うことができない。また、ステージでの音
声を電気的に拡声する拡声システムでは、音像を定位す
ることが必要であるが、従来の装置では、音像定位を実
現しながら屋内空間の音響効果を変化・増強するなどの
きめ細かな音場制御を行うことができない。
However, the conventional sound field control device cannot perform precise sound field control according to the indoor shape of a theater or a hall. In addition, in a loudspeaker system that electrically loudspeaks the sound on the stage, it is necessary to localize the sound image.However, with conventional devices, the sound effect in the indoor space is changed and enhanced while realizing the sound image localization. Fine sound field control cannot be performed.

【0008】また、リバーブマシンを用いる方式では、
室内の容積等に応じて音響効果を調整する方法は知られ
ているが、室内の形状や話者・演奏家の位置など、より
現実的な状況に対応した調整方法は確立されていない。
In the method using a reverb machine,
Although a method of adjusting the sound effect according to the volume of the room or the like is known, an adjustment method corresponding to a more realistic situation such as the shape of the room and the positions of the speaker and the performer has not been established.

【0009】本発明は、こうした従来の問題点を解決す
るものであり、制御対象の室内空間に対して、その室内
形状や話者・演奏家の位置などを考慮した緻密な音場制
御を行うことができ、電気拡声システムの使命である音
像を定位させつつ屋内空間の音響効果を変化・増強する
ことができる音場制御装置を提供することを目的として
いる。
The present invention solves such a conventional problem, and performs a precise sound field control on a room to be controlled in consideration of the room shape and the positions of speakers and performers. It is an object of the present invention to provide a sound field control device that can change and enhance the acoustic effect of an indoor space while localizing a sound image, which is a mission of an electric loudspeaker system.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】そこで、本発明の音場制
御装置では、音源の音声を収音する収音手段からの入力
系統数をN、屋内空間に放音するスピーカへの出力系統
数をMとするとき、各入力系統と各出力系統との1つず
つの組み合わせに対応する音場制御手段をN×M個設け
ている。また、屋内空間に対するシミュレーションまた
は実測によって音響特性データを求め、この音響特性デ
ータに任意の編集を施して音場制御データを生成してい
る。そして、この音場制御データを音場制御手段に組み
込み、音場制御手段が、この音場制御データを反映させ
たスピーカの出力を生成するように構成している。
Therefore, in the sound field control apparatus of the present invention, the number of input systems from the sound collection means for collecting the sound of the sound source is N, and the number of output systems to the speaker for emitting sound to the indoor space. Is M, N × M sound field control means corresponding to each combination of each input system and each output system are provided. In addition, acoustic characteristic data is obtained by simulation or actual measurement of an indoor space, and the acoustic characteristic data is arbitrarily edited to generate sound field control data. Then, the sound field control data is incorporated into the sound field control means, and the sound field control means is configured to generate a speaker output reflecting the sound field control data.

【0011】このように音場制御データを電気的拡声シ
ステムの特性に反映させることによって、屋内空間の建
築音響効果が電気的に変化または増強される。この音場
制御装置では、音源位置や音源種別に応じた音場制御を
行うことが可能であり、また、制御形態が室形状を考慮
しているため、状況に応じてより最適な音場構築が可能
となる。
By reflecting the sound field control data on the characteristics of the electric loudspeaker system, the architectural acoustic effect in the indoor space is electrically changed or enhanced. With this sound field control device, it is possible to perform sound field control according to the sound source position and sound source type, and since the control form takes into account the room shape, a more optimal sound field construction is possible according to the situation. Becomes possible.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、話者・演奏者・楽器等の単独または複数の音源から
の音声が電気的拡声システムを通じて放音される劇場・
ホール・公民館・放送スタジオ・録音スタジオ等の屋内
空間の音場を制御する音場制御装置において、音源の音
声を収音する収音手段からの入力系統数をN、屋内空間
に放音するスピーカへの出力系統数をMとするとき、各
入力系統と各出力系統との1つずつの組み合わせに対応
する音場制御手段をN×M個設け、この音場制御手段の
各々が、屋内空間に対するシミュレーションまたは屋内
空間に仮想壁面を想定して行われたシミュレーション若
しくは屋内空間の実測から求められた音響特性データに
任意の編集を施して得られる音場制御データを反映させ
てスピーカの出力を生成し、屋内空間の建築音響効果を
電気的に変化または増強させるようにしている。音場制
御手段は、収音に関わるマイクロフォンや音源の数とい
った入力系統数及び出力するスピーカの数といった出力
系統数に応じて構成され、一つの入力系統とそれに対応
する一つの出力系統に対して一つの音場制御手段が割り
当てられる。従って音場制御手段の総数は、入力系統数
×出力系統数となる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The invention according to claim 1 of the present invention is directed to a theater, in which sound from one or a plurality of sound sources such as speakers, performers, musical instruments, etc. is emitted through an electric loudspeaker system.
In a sound field control device for controlling a sound field in an indoor space such as a hall, a public hall, a broadcasting studio, and a recording studio, the number of input systems from sound collecting means for collecting sound of a sound source is N, and the speaker emits sound to the indoor space. Assuming that the number of output systems to the system is M, N × M sound field control means corresponding to each combination of each input system and each output system are provided, and each of the sound field control means Generates speaker output by reflecting sound field control data obtained by performing arbitrary editing on acoustic characteristics data obtained from simulations for simulations or simulations assuming virtual walls in indoor space or actual measurements in indoor spaces Then, the architectural acoustic effect of the indoor space is electrically changed or enhanced. The sound field control means is configured in accordance with the number of input systems such as the number of microphones and sound sources involved in sound pickup and the number of output systems such as the number of speakers to be output, and controls one input system and one output system corresponding thereto. One sound field control means is assigned. Therefore, the total number of sound field control means is the number of input systems × the number of output systems.

【0013】請求項2に記載の発明は、音場制御手段
に、遅延回路と信号レベル調整回路とで構成された音像
定位調整装置と、FIRフィルタと信号レベル調整回路
とで構成された信号処理装置とを設け、FIRフィルタ
のフィルタ特性に音場制御データを反映させてスピーカ
の出力を生成するようにしている。音像定位調整装置
は、聴取位置において音像定位が実現されるように拡声
を行うための時間遅延及び信号レベル調整を行い、信号
処理装置は、屋内空間の音響特性を変化または増強する
音場制御データを電気的拡声システムの特性に反映させ
る機能を持つ。これにより、音像定位を実現しつつ音量
感の向上を図る効果と、音響特性を変化または増強させ
るという音響効果とを同時に実現できる。
According to a second aspect of the present invention, the sound field control means includes a sound image localization adjusting device including a delay circuit and a signal level adjusting circuit, and a signal processing device including an FIR filter and a signal level adjusting circuit. A device is provided to generate the output of the speaker by reflecting the sound field control data on the filter characteristics of the FIR filter. The sound image localization adjustment device performs time delay and signal level adjustment for performing loudspeaking so that sound image localization is realized at the listening position, and the signal processing device performs sound field control data that changes or enhances the acoustic characteristics of the indoor space. Has the function of reflecting the characteristics of the electrical loudspeaker system. This makes it possible to simultaneously achieve the effect of improving the sense of volume while realizing the sound image localization and the sound effect of changing or enhancing the sound characteristics.

【0014】請求項3に記載の発明は、この音像定位調
整装置と信号処理装置とを並列に接続したものであり、
入力信号が2系統に分岐され、一方の信号に対して定位
調整が行われ、他方の信号に対して音響特性の変化また
は増強の処理が行われ、それらが混合されて出力され
る。
According to a third aspect of the present invention, the sound image localization adjusting device and the signal processing device are connected in parallel.
An input signal is branched into two systems, localization adjustment is performed on one of the signals, processing for changing or enhancing acoustic characteristics is performed on the other signal, and the signals are mixed and output.

【0015】請求項4に記載の発明は、この音像定位調
整装置と信号処理装置とを直列に接続したものであり、
分岐手段や混合手段が不要であり、簡便なシステムで、
音像定位を実現しつつ音量感の向上を図る効果と、音響
特性を変化または増強させる音響効果とを同時に実現で
きる。
According to a fourth aspect of the present invention, the sound image localization adjusting device and the signal processing device are connected in series.
No need for branching or mixing means, a simple system,
The effect of improving the sense of volume while realizing sound image localization and the sound effect of changing or enhancing sound characteristics can be realized at the same time.

【0016】請求項5に記載の発明は、請求項3の音場
制御装置において、シミュレーションまたは実測によっ
て、屋内空間のインパルスレスポンスまたはエコータイ
ムパターンのパルス時間とパルスレベルとを求め、パル
スレベルを編集して得られた音場制御データをFIRフ
ィルタのフィルタ特性に反映させるようにしている。即
ち、シミュレーションあるいは実測によってインパルス
レスポンス等の音響特性データを求め、次いで、得られ
た音響特性データを加工して音場制御データが作成され
る。音響特性データは次の手順に従って得る。
According to a fifth aspect of the present invention, in the sound field control device of the third aspect, a pulse time and a pulse level of an impulse response or an echo time pattern in an indoor space are obtained by simulation or actual measurement, and the pulse level is edited. The sound field control data obtained as described above is reflected on the filter characteristics of the FIR filter. That is, sound characteristic data such as an impulse response is obtained by simulation or actual measurement, and then the obtained sound characteristic data is processed to create sound field control data. The acoustic characteristic data is obtained according to the following procedure.

【0017】制御対象となる屋内の建築形状に従って、
シミュレーションを実施するための解析モデルを作成す
る。形状が音響的に不具合がある場合や音響的効果を強
調したい場合には、適宜解析モデルに変更を加える。ま
た解析モデルには、屋内壁面で使用される材質の吸音デ
ータや音響インピーダンスデータを反映させる。
According to the indoor building shape to be controlled,
Create an analysis model for performing a simulation. If the shape has an acoustic defect or the acoustic effect is to be emphasized, the analysis model is appropriately changed. Further, the analysis model reflects sound absorption data and acoustic impedance data of a material used on the indoor wall surface.

【0018】続いて、ステージ上の話者・演奏家・楽器
等の音源位置を定め、対応する解析モデル内の位置にシ
ミュレ−ション用の無指向性点音源あるいは想定する音
源種別に応じた指向特性を有するシミュレーション用音
源を設定する。
Subsequently, sound source positions of speakers, performers, musical instruments, etc. on the stage are determined, and omnidirectional point sound sources for simulation or directivity according to assumed sound source types are set at corresponding positions in the analysis model. A simulation sound source having characteristics is set.

【0019】次に、制御用に使用する出力スピーカ位置
あるいはその近傍に、音響特性データを得るための解析
ポイントを設定する。このポイントは、ある程度の大き
さを有す「エリア」としても良い。
Next, an analysis point for obtaining acoustic characteristic data is set at or near the position of the output speaker used for control. This point may be an "area" having a certain size.

【0020】そして、虚像法をはじめとした音響シミュ
レーションを実施して、音源から放出された音波が様々
な経路を経て解祈ポイントヘ到来する音波の入射方向・
入射経路と、インパルスレスポンスまたはエコータイム
パターンとを音響特性データとして得る。
Then, acoustic simulations such as the virtual image method are carried out, and the sound wave emitted from the sound source arrives at the prayer point via various paths.
An incident path and an impulse response or an echo time pattern are obtained as acoustic characteristic data.

【0021】次に、得られた音響特性データを加工して
音場制御データ作成を行う。音波の入射方向とインパル
スレスポンスまたはエコータイムパターンとを対比検討
し、そのパルス列の中から音響効果として聴取者に影響
を与えないもの、あるいは悪影響を与えるものを抽出し
て、データ上から消去する。このようにして決定された
データを音場制御データとして、信号処理手段内FIR
フィルタ特性として組込む。
Next, sound field control data is created by processing the obtained acoustic characteristic data. The incident direction of the sound wave and the impulse response or the echo time pattern are compared and examined, and those that do not affect the listener or have an adverse effect are extracted from the pulse train and are deleted from the data. The data determined in this way is used as sound field control data as FIR in the signal processing means.
Incorporate as filter characteristics.

【0022】また、インパルスレスポンス等の音響特性
データは、シミュレーションに限らず、実在空間に解析
ポイントと対応するような測定点を設置し、そこでの実
測を行うことによって獲得しても良い。
The acoustic characteristic data such as the impulse response is not limited to the simulation, but may be obtained by setting a measurement point corresponding to an analysis point in the real space and performing actual measurement there.

【0023】拡声する信号がこのフィルタを通過するこ
とによって、屋内空間の音響効果を変化または増強する
ような信号へと変換されることになる。
By passing the signal to be amplified through this filter, it is converted into a signal that changes or enhances the acoustic effect of the indoor space.

【0024】請求項6に記載の発明は、請求項4の音場
制御装置において、シミュレーションまたは実測によっ
て、屋内空間のインパルスレスポンスまたはエコータイ
ムパターンのパルス時間とパルスレベルとを求め、パル
スレベル及びパルス時間の時系列を編集して得られた音
場制御データをFIRフィルタのフィルタ特性に反映さ
せるようにしている。請求項4の音場制御装置では、音
像定位調整装置と信号処理装置とが直列接続しているた
め、音像定位調整装置で行われた遅延処理を考慮して音
場制御データを作成する必要がある。そのため、シミュ
レーションまたは実測で求めた音響特性データを加工し
て音場制御データを作成する場合に、音波の入射方向と
インパルスレスポンスまたはエコータイムパタ−ンとを
対比検討し、そのパルス列の中から音響効果として聴取
者に影響を与えないもの、あるいは悪影響を与えるもの
を抽出してデータ上から消去した後、さらに、音像定位
調整装置に組み込まれた遅延回路に設定される遅延時間
でこのデータを補正し、音場制御デ−タを得る。
According to a sixth aspect of the present invention, in the sound field control device of the fourth aspect, the pulse time and the pulse level of the impulse response or the echo time pattern in the indoor space are obtained by simulation or actual measurement. The sound field control data obtained by editing the time series is reflected in the filter characteristics of the FIR filter. In the sound field control device according to the fourth aspect, since the sound image localization adjustment device and the signal processing device are connected in series, it is necessary to create sound field control data in consideration of the delay processing performed by the sound image localization adjustment device. is there. Therefore, when sound field control data is created by processing acoustic characteristic data obtained by simulation or actual measurement, the incident direction of the sound wave is compared with the impulse response or echo time pattern, and the sound wave is extracted from the pulse train. After extracting those that do not affect the listener or those that have an adverse effect as effects, and deleting them from the data, the data is corrected with the delay time set in the delay circuit built into the sound image localization adjustment device Then, sound field control data is obtained.

【0025】請求項7に記載の発明は、請求項3の音場
制御装置において、パルスレベルを、聴覚心理実験で得
られた音像定位に関する心理データに従うように編集す
るようにしたものであり、こうした音場制御データの編
集によって、音像の定位感をより顕著に聴取者へ与える
データに変換することができる。
According to a seventh aspect of the present invention, in the sound field control device of the third aspect, the pulse level is edited so as to be in accordance with psychological data relating to the sound image localization obtained in the psychoacoustic experiment. By editing such sound field control data, it is possible to convert the sound field control data into data that gives the listener a more prominent sense of localization.

【0026】請求項8に記載の発明は、請求項4の音場
制御装置において、パルス時間の時系列を編集した後の
パルスレベルを、聴覚心理実験で得られた音像定位に関
する心理データに従うように編集するようにしたもので
あり、こうした音場制御データの編集によって、音像の
定位感をより顕著に聴取者へ与えるデータに変換するこ
とができる。
According to an eighth aspect of the present invention, in the sound field control device of the fourth aspect, the pulse level after editing the time series of the pulse time is made to follow the psychological data relating to the sound image localization obtained in the psychoacoustic experiment. By editing such sound field control data, the sound field control data can be converted into data that gives the listener a more remarkable sense of localization of the sound image.

【0027】請求項9に記載の発明は、スピーカとし
て、複数のスピーカを集中して配置し、各スピーカのそ
れぞれに音場制御手段を接続し、音場制御手段の各々
が、各スピーカの音響出力方向に対応した音場制御デー
タをFIRフィルタのフィルタ特性に反映させるように
したものであり、指向制御された複数個のスピーカを例
えば半球面状に均等に配置する。この構成スピーカ単体
には独立した信号が入力される。
According to a ninth aspect of the present invention, as the speakers, a plurality of speakers are arranged in a concentrated manner, sound field control means are connected to each of the speakers, and each of the sound field control means comprises a sound source of each speaker. The sound field control data corresponding to the output direction is reflected on the filter characteristics of the FIR filter, and a plurality of directionally controlled speakers are arranged uniformly, for example, in a hemispherical shape. An independent signal is input to the speaker alone.

【0028】請求項10に記載の発明は、シミュレーシ
ョンまたは実測によって求めた音響出力方向データを各
スピーカの音響出力方向と対比して、各スピーカに対応
する音響出力方向データを分類し、その分類した音響出
力方向データから編集した音場制御データを、該当する
スピーカに接続する音場制御手段のFIRフィルタのフ
ィルタ特性に組み込むようにしている。こうして、各ス
ピーカの向きに応じた音場制御データを作成することに
より、より現実的で綴密な音場制御が可能となる。
According to the tenth aspect of the present invention, the sound output direction data corresponding to each speaker is classified by comparing the sound output direction data obtained by simulation or actual measurement with the sound output direction of each speaker. The sound field control data edited from the sound output direction data is incorporated into the filter characteristics of the FIR filter of the sound field control means connected to the corresponding speaker. Thus, by creating sound field control data according to the direction of each speaker, more realistic and tight sound field control can be performed.

【0029】請求項11に記載の発明は、請求項3の音
場制御装置において、シミュレーションまたは実測によ
って、屋内空間のインパルスレスポンスを求め、インパ
ルスレスポンスの逆位相関数と、このインパルスレスポ
ンスから音響効果を悪化させる要因となるパルス成分を
削除した関数とを重畳演算し、得られた関数を音場制御
データとしてFIRフィルタのフィルタ特性に反映させ
るようにしている。これにより、音響的に悪影響を及ぼ
すと思われる音波経路は、スピーカからの出力によって
キャンセルされ、かつ、他の音波経路に関しては増強さ
れる。
According to an eleventh aspect of the present invention, in the sound field control device of the third aspect, an impulse response of the indoor space is obtained by simulation or actual measurement, and an inverse phase function of the impulse response and a sound effect from the impulse response are obtained. A superposition calculation is performed with a function from which a pulse component that causes deterioration is removed, and the obtained function is reflected as sound field control data in the filter characteristics of the FIR filter. As a result, the sound wave path that seems to have an adverse acoustic effect is canceled by the output from the speaker, and the sound wave path is enhanced with respect to the other sound wave paths.

【0030】請求項12に記載の発明は、請求項4の音
場制御装置において、シミュレーションまたは実測によ
って、屋内空間のインパルスレスポンスを求め、インパ
ルスレスポンスの逆位相関数と、インパルスレスポンス
から音響効果を悪化させる要因となるパルス成分を削除
した関数とを重畳演算し、これに時系列に関する調整を
施した関数を音場制御データとしてFIRフィルタのフ
ィルタ特性に反映させるようにしている。これにより、
音響的に悪影響を及ぼすと思われる音波経路は、スピー
カからの出力によってキャンセルされ、かつ、他の音波
経路に関しては増強される。
According to a twelfth aspect of the present invention, in the sound field control device of the fourth aspect, the impulse response of the indoor space is obtained by simulation or actual measurement, and the acoustic effect is degraded from the inverse phase function of the impulse response and the impulse response. A function obtained by removing a pulse component that causes the superposition calculation is superimposed, and a function obtained by adjusting the time series is reflected on the function as sound field control data in the filter characteristics of the FIR filter. This allows
The sound path that is deemed to have an adverse acoustic effect is canceled by the output from the speaker, and is enhanced with respect to the other sound paths.

【0031】以下、本発明の実施の形態について、図面
を用いて説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0032】(第1の実施形態)第1の実施形態の音場
制御装置の構成を図1に示している。この音場制御装置
の制御対象である劇場のステージ101上には収音用マイ
クロフォン102a及び102bが設置され、ステージ101脇に
はCD等の音源103が配置され、また、客席には、音声
を放音するスピーカ等の出力手段106a〜106dが配置され
ている。
(First Embodiment) FIG. 1 shows the configuration of a sound field control device according to a first embodiment. Sound collecting microphones 102a and 102b are installed on a stage 101 of a theater to be controlled by the sound field control device, and a sound source 103 such as a CD is arranged beside the stage 101. Output means 106a to 106d such as speakers for emitting sound are arranged.

【0033】音場制御装置の音場制御手段104は、収音
用マイクロフォン102a及び102b並びにCD等の音源103
より入力する音声信号から、出力手段106a〜106dに出力
する音声信号を生成する。この信号は、増幅手段105で
増幅され、各出力手段106a〜106dに出力され、各出力手
段106a〜106dから屋内空間に放音される。
The sound field control means 104 of the sound field control device includes sound pickup microphones 102a and 102b and a sound source 103 such as a CD.
An audio signal to be output to the output units 106a to 106d is generated from the input audio signal. This signal is amplified by the amplifying unit 105, output to the output units 106a to 106d, and emitted from the output units 106a to 106d into the indoor space.

【0034】音場制御手段104は、図2に示すように、
複数の音場制御手段202a〜202lを具備している。この音
場制御手段202a〜202lの数は、収音に関わるマイクロフ
ォンや音源の数を表す入力系統数と、出力するスピーカ
の数を表す出力系統数とに応じて決定され、一つの入力
系統とそれに対応する一つの出力系統とに対して一つの
音場制御手段が割り当てられる。従って音場制御手段の
総数は、入力系統数×出力系統数となる。
The sound field control means 104, as shown in FIG.
A plurality of sound field control means 202a to 202l are provided. The number of the sound field control means 202a to 202l is determined according to the number of input systems indicating the number of microphones and sound sources related to sound collection, and the number of output systems indicating the number of speakers to be output. One sound field control means is assigned to one corresponding output system. Therefore, the total number of sound field control means is the number of input systems × the number of output systems.

【0035】図2において、入力201a〜201cは、それぞ
れ図1の102a・102b・103と接続しており、また出力203
a〜203dは、それぞれ図1の106a〜106dに接続してい
る。
In FIG. 2, inputs 201a to 201c are respectively connected to 102a, 102b and 103 in FIG.
a to 203d are connected to 106a to 106d in FIG. 1, respectively.

【0036】また、各音場制御手段は、図3に示すよう
に、入力信号を2系統に分岐する信号分岐手段302と、
分岐された信号に対して聴取位置での音像定位が実現す
るように、拡声を行うための時間を遅延し、信号レベル
を調整する定位調整手段303と、分岐されたもう一方の
信号に対して、空間の音響特性を変化または増強させる
ために、FIRフィルタ処理と信号レベルの調整とを行
う信号処理手段304と、定位調整手段303及び信号処理手
段304の各出力信号を混合する信号混合手段305とを備え
ている。
As shown in FIG. 3, each sound field control means includes a signal branching means 302 for branching an input signal into two systems.
In order to realize sound image localization at the listening position with respect to the branched signal, a time for performing loudspeaking is delayed, and a localization adjusting means 303 for adjusting a signal level, and for the other branched signal, A signal processing means 304 for performing FIR filtering and signal level adjustment to change or enhance the acoustic characteristics of the space; and a signal mixing means 305 for mixing output signals of the localization adjustment means 303 and the signal processing means 304. And

【0037】この定位調整手段303は、遅延回路と信号
レベル調整回路とで構成され、また、信号処理手段304
は、FIRフィルタと信号レベル調整回路とで構成され
る。
The localization adjusting means 303 comprises a delay circuit and a signal level adjusting circuit.
Is composed of an FIR filter and a signal level adjusting circuit.

【0038】この音場制御手段300に入力する入力301
は、信号分岐手段302によって2系統に分けられ、それ
ぞれ定位調整手段303及び信号処理手段304に入力する。
An input 301 to be input to the sound field control means 300
Are divided into two systems by a signal branching unit 302 and input to a localization adjusting unit 303 and a signal processing unit 304, respectively.

【0039】定位調整手段303は、音像定位が成立する
ように信号を遅延し、レベルを調整する。これ自体は従
来から知られている技術であり、詳しい説明は省略す
る。
The localization adjusting means 303 delays the signal so as to establish the sound image localization and adjusts the level. This is a conventionally known technique, and a detailed description thereof will be omitted.

【0040】また、信号処理手段304は、FIRフィル
タ及び信号レベル調整器により音響効果を変化または増
強する。このFIRフィルタには音場制御データが組み
込まれ、FIRフィルタは、この音場制御データを用い
て、入力する音声信号の畳み込み演算を行い、音響効果
を変換する。
The signal processing means 304 changes or enhances the sound effect by using an FIR filter and a signal level adjuster. The FIR filter incorporates sound field control data, and the FIR filter uses the sound field control data to perform a convolution operation on an input audio signal to convert a sound effect.

【0041】定位調整手段303及び信号処理手段304の出
力は信号混合手段305で1系統にまとめられ、音場制御
手段300の出力306となる。
The outputs of the localization adjusting means 303 and the signal processing means 304 are combined into one system by the signal mixing means 305 and become the output 306 of the sound field control means 300.

【0042】このように、この音場制御手段は、音像定
位が実現するような拡声信号を出力しながら、且つ、音
響効果を変化または増幅するような信号も同時に出力す
ることができ、2つの音響効果を同時に実現することが
可能である。また、信号処理手段304の出力を停止する
ことによって、音像定位拡声のみを実現することが可能
であり、また、定位調整手段303を停止することによっ
て、音響効果の変化または増強のみを実現することが可
能である。これにより、用途に応じた使用方法を選択す
ることができる。
As described above, the sound field control means can output a loudspeaker signal for realizing sound image localization and also output a signal for changing or amplifying the sound effect at the same time. It is possible to achieve sound effects at the same time. In addition, by stopping the output of the signal processing unit 304, it is possible to realize only the sound image localization loudspeaker, and by stopping the localization adjustment unit 303, only the change or enhancement of the sound effect is realized. Is possible. As a result, it is possible to select a usage method according to the application.

【0043】こうした構成を持つ各音場制御手段202a〜
202l(図2)には、対応する入力系統及び出力系統に応
じて、音場制御データや遅延時間、調整レベルなどを設
定する音場制御パラメータが入力する。例えば、音場制
御手段202fの音場制御パラメータは、入力系統201b及び
出力系統203bの条件によって定められる。こうすること
により、各音源の位置・種類、そして拡声出力するスピ
ーカの位置・種類に応じた音場制御が可能となる。ま
た、音場制御手段の入力系統数及び出力系統数は、接続
される音源系統数及び出力系統数に応じて変化する。
Each of the sound field control means 202a to 202
In 202l (FIG. 2), sound field control data, sound field control parameters for setting a delay time, an adjustment level, and the like are input according to the corresponding input system and output system. For example, the sound field control parameters of the sound field control means 202f are determined by the conditions of the input system 201b and the output system 203b. This makes it possible to control the sound field according to the position and type of each sound source and the position and type of the speaker that outputs the loudspeaker. Further, the number of input systems and the number of output systems of the sound field control means vary according to the number of connected sound source systems and the number of output systems.

【0044】次に、信号処理手段のFIRフィルタに設
定される音場制御データの作成方法について説明する。
Next, a method of creating sound field control data set in the FIR filter of the signal processing means will be described.

【0045】図5は制御を行おうとする屋内施設の概観
図である。ステージ501上には話者・演奏者・楽器等の
音源502a及び502bが存在しており、また制御用のスピー
カとして503a〜503dが壁面またはその近傍に設置されて
いる。この制御用スピーカ503a〜503dは、既設設備であ
っても、あるいは制御用に新たに増設しても全く構わな
い。この空間に対して音場制御を行うために必要な音場
制御データをシミュレーションにより作成することにな
る。
FIG. 5 is a schematic view of an indoor facility to be controlled. Sound sources 502a and 502b such as speakers, performers, and musical instruments are present on the stage 501, and control speakers 503a to 503d are installed on or near a wall surface. The control speakers 503a to 503d may be existing equipment or may be newly added for control. Sound field control data required for performing sound field control on this space is created by simulation.

【0046】まず、シミュレーションモデルを作成し、
また、音響効果が実現できるように室内形状の変更を行
う。尚、現状で音響効果があり、または現状の空間印象
効果をそのまま増強したい場合には、この室内形状変更
を行う必要は無く、そのままの形状でシミュレーション
モデルを作成する。
First, a simulation model is created,
In addition, the room shape is changed so that the sound effect can be realized. If there is an acoustic effect at present or if it is desired to enhance the present spatial impression effect as it is, there is no need to change the room shape, and a simulation model is created with the same shape.

【0047】室内形状を変更したシミュレーションモデ
ルを図6に示す。ここではステージ601を変更し、舞台
反射板602で周囲を囲み音響効果を増強している。ま
た、周囲壁面の吸音特性や音響インピーダンス特性とい
った、空間の音響的特性を決める要素は既知であり、シ
ミュレーションに反映させる。実空間における話者・楽
器・演奏者の位置に相当する位置をシミュレーションモ
デルで定め、ここにシミュレーション用の音源603a及び
603bを定める。また、シミュレーション用の音源種別と
しては、全方向に均一に音を放射する無指向性点音源ま
たは実空間の音源に対応した指向特性・周波数特性を有
する音源を設定する。そして、制御するスピーカ604の
振動面上に、シミュレーション点605を設定する。この
シミュレーション点605は、スピーカ振動面に限らず、
スピーカ近傍の壁面であっても良く、また点ではなく、
有限の大きさを持つエリアとしても良い。
FIG. 6 shows a simulation model in which the interior shape is changed. Here, the stage 601 is changed, and the surroundings are surrounded by a stage reflector 602 to enhance the sound effect. Elements that determine the acoustic characteristics of the space, such as the sound absorption characteristics and the acoustic impedance characteristics of the surrounding wall surface, are known and are reflected in the simulation. A position corresponding to the position of the speaker / instrument / player in the real space is determined by a simulation model, and the sound source 603a and the
603b is defined. Also, as the sound source type for simulation, a non-directional point sound source that radiates sound uniformly in all directions or a sound source having directional characteristics and frequency characteristics corresponding to a sound source in real space is set. Then, a simulation point 605 is set on the vibration surface of the speaker 604 to be controlled. This simulation point 605 is not limited to the speaker vibration surface,
It may be a wall near the speaker, and not a point,
The area may have a finite size.

【0048】以上のように、音源603及びシミュレーシ
ョン点605を設定した後に、音源から音を放射した場合
のシミュレーション点605における音波状況についてシ
ミュレーションを行い、音響特性データを得る。
As described above, after setting the sound source 603 and the simulation point 605, a simulation is performed on the sound wave state at the simulation point 605 when sound is emitted from the sound source, and acoustic characteristic data is obtained.

【0049】シミュレーション手法としては、音源603
から放射された音波が屋内空間の建築特性等の影響を受
けてシミュレーション点605に入射・通過し、また、見
かけ上シミュレーション点605から放射される「入放射
経路・入放射方向」及び時系列特性を示す「インパルス
レスポンス」または「エコータイムパターン」を音響特
性データとして把握することができれば、どのような手
法を用いても良い。
As a simulation method, the sound source 603
The sound wave radiated from is incident on and passes through the simulation point 605 under the influence of the architectural characteristics of the indoor space, and the apparent "radiation path / radiation direction" and time series characteristics radiated from the simulation point 605 Any method may be used as long as the "impulse response" or "echo time pattern" indicating the above can be grasped as acoustic characteristic data.

【0050】現在確立された手法としては、音源の屋内
全壁面に対する虚像音源を考えて、これとシミュレーシ
ョン点との関係からシミュレーションを行う虚像法や、
音源から周囲に音線を放射して、壁面に当たった場合に
は壁面の吸音特性に応じたエネルギ減衰及びその壁面入
射角に対応する反射角に従った反射を行い、シミュレー
ション点またはシミュレーションエリアに入射する音波
をシミュレーションする音線法などがある。
Currently established techniques include a virtual image method for performing a simulation based on the relationship between a virtual image sound source and a simulation point of the sound source with respect to all indoor walls of the sound source,
When a sound ray is emitted from the sound source to the surroundings and hits the wall, energy attenuation according to the sound absorption characteristics of the wall and reflection according to the reflection angle corresponding to the incident angle of the wall are performed, and the sound is reflected at the simulation point or simulation area. There is a sound ray method for simulating incident sound waves.

【0051】図7に虚像法を用いたシミュレーション手
法の説明図を示す。シミュレーション対象室700内に音
源701aが配置されており、また室周囲は壁面702a〜702f
で構成されている。壁面の吸音率・音響インピーダンス
は既知であるものとする。この状態でシミュレーション
点703における音波状況を観測する。
FIG. 7 is an explanatory diagram of a simulation technique using the virtual image method. A sound source 701a is arranged in the simulation target room 700, and walls around the room 702a to 702f
It is composed of It is assumed that the sound absorption coefficient and acoustic impedance of the wall surface are known. In this state, the state of the sound wave at the simulation point 703 is observed.

【0052】音源701aの壁面702bに対する虚像音源701b
を考え、虚像音源701bとシミュレーション点703間を結
ぶ線分と壁面702bとの交点を反射点704とする。この
時、壁面702bにおいて鏡面反射されると仮定すれば、音
源701aから放射され反射点704に反射してシミュレーシ
ョン点703に到来する音波と、音源701aから放射されて
直接シミュレーション点703に到来する音波とがシミュ
レーション点で観測されることになり、音響特性データ
の「入放射経路・入放射方向」が得られる。
The virtual image sound source 701b with respect to the wall 702b of the sound source 701a
In consideration of the above, the intersection between the line segment connecting the virtual image sound source 701b and the simulation point 703 and the wall surface 702b is defined as a reflection point 704. At this time, assuming that the light is specularly reflected on the wall surface 702b, the sound wave radiated from the sound source 701a and reflected at the reflection point 704 and arrives at the simulation point 703, and the sound wave radiated from the sound source 701a and directly arrives at the simulation point 703 Are observed at the simulation point, and the “incident radiation path / incident radiation direction” of the acoustic characteristic data is obtained.

【0053】また、その到来時間は音波経路の長さと音
速から算出され、大きさは音源から放射される音の強さ
と放射方向についての指向特性、反射壁面の吸音特性、
そして通過経路の長さに対する距離減衰特性及び空気吸
収減衰特性から算出可能である。これにより音響特性デ
ータの「エコータイムパターン」が得られる。
The arrival time is calculated from the length of the sound path and the speed of sound, and the magnitude of the arrival time is determined by the intensity of sound radiated from the sound source, the directional characteristics of the radiation direction, the sound absorption characteristics of the reflecting wall,
Then, it can be calculated from the distance attenuation characteristic and the air absorption attenuation characteristic with respect to the length of the passage route. As a result, an "echo time pattern" of the acoustic characteristic data is obtained.

【0054】このように各種手法を用いてシミュレーシ
ョンを実施し、その結果、図6のシミュレーション点60
5を通過する音波の通過経路及び方向情報が図8のよう
に、また、エコータイムパタ−ンが図9のように得られ
る。
As described above, the simulation was performed using various methods, and as a result, the simulation point 60 shown in FIG.
The path and direction information of the sound wave passing through 5 is obtained as shown in FIG. 8, and the echo time pattern is obtained as shown in FIG.

【0055】次に、こうして得られた音響特性データを
加工・編集して音場制御データを作成する。加工・編集
の一つとして、音波の入射方向とインパルスレスポンス
またはエコータイムパターンとを対比検討し、そのパル
ス列の中から音響効果として聴取者に影響を与えないも
のを抽出して、データ上から消去する。
Next, the acoustic characteristic data thus obtained is processed and edited to create sound field control data. As one of processing and editing, the sound wave incident direction and the impulse response or echo time pattern are compared and examined, and those that do not affect the listener as sound effects are extracted from the pulse train and deleted from the data. I do.

【0056】例えば、図8の通過経路情報803a〜803cの
内、803aの通過経路が音響的に効果がないことが予想さ
れる場合は、図9のエコータイムパターンのうち、この
通過経路803aに対応する901aを削除して、データを作成
する。即ち、音場制御データとしては図10のようなデ
ータが作成されることになる。
For example, when it is anticipated that the passing route 803a among the passing route information 803a to 803c in FIG. 8 is acoustically ineffective, the passing route 803a in the echo time pattern shown in FIG. Create the data by deleting the corresponding 901a. That is, data as shown in FIG. 10 is created as the sound field control data.

【0057】このようにして決定されたデータを音場制
御データとして信号処理手段304のFIRフィルタ特性
に組み込む。
The data determined in this way is incorporated into the FIR filter characteristics of the signal processing means 304 as sound field control data.

【0058】また、インパルスレスポンス等の音響特性
データは、シミュレーションに限らず、実在空間にシミ
ュレーションポイントと対応するような測定点を設置
し、そこでの実測を行うことによって獲得しても良い。
The acoustic characteristic data such as the impulse response is not limited to the simulation, but may be obtained by setting a measurement point corresponding to the simulation point in the real space and performing actual measurement there.

【0059】拡声する信号がこのFIRフィルタを通過
することによって、室内空間の音響効果を変化または増
強するような信号へと変換されることになる。
When the signal to be amplified passes through the FIR filter, it is converted into a signal that changes or enhances the acoustic effect of the room.

【0060】また、音響特性データの中に音響的に悪影
響を与えるデータが存在し、この音響的に悪影響を及ぼ
す音波経路のデータをキャンセルする必要がある場合に
は、次のように音場制御データを設定する。
If there is data that has an adverse acoustic effect in the acoustic characteristic data and it is necessary to cancel the data of the sound wave path that has an adverse acoustic effect, the sound field control is performed as follows. Set the data.

【0061】いま、シミュレーション点の方向情報が図
8の通りであり、インパルスレスポンスが図9の通りで
あるとする。検討の結果、図8の通過経路情報803a〜80
3cの内、803aの通過経路が音響的に悪影響を及ぼすと判
断された場合、図9のインパルスレスポンスを加工し
て、通過経路803aに対応する901aのパルスを削除し、図
10のようなインパルスレスポンスを作成する。
Now, it is assumed that the direction information of the simulation point is as shown in FIG. 8 and the impulse response is as shown in FIG. As a result of the examination, the passage route information 803a to 803a in FIG.
If it is determined that the passing path of 803a has an adverse acoustic effect in 3c, the impulse response shown in FIG. 9 is processed to delete the pulse of 901a corresponding to the passing path 803a. Create a response.

【0062】次いで、図9のインパルスレスポンスの逆
位相関数を得る。この逆位相関数は図30のようにな
る。この図30の逆位相関数とインパルスレスポンスの
構成パルスから音響的に悪影響を及ぼす部分を除外した
図10に示す関数とを重畳計算し、こうして作成した音
場制御データを図3の信号処理手段304のフィルタ特性
に組み込む。こうすることにより、音響的に悪影響を及
ぼす音波経路の音声を打ち消し、音響効果を変化または
増強した音場制御を行うことが可能となる。
Next, an antiphase function of the impulse response shown in FIG. 9 is obtained. This antiphase function is as shown in FIG. The antiphase function shown in FIG. 30 and the function shown in FIG. 10 excluding the part that adversely affects the sound from the constituent pulses of the impulse response are superimposed and calculated, and the sound field control data created in this way is processed by the signal processing unit 304 shown in FIG. Incorporate in the filter characteristics of By doing so, it is possible to cancel the sound of the sound wave path that adversely affects the sound, and perform the sound field control in which the sound effect is changed or enhanced.

【0063】また、こうして求めた音場制御データを、
さらに音像定位が成立するようなデータに加工・編集す
る方法について説明する。
The sound field control data obtained in this way is
Further, a method of processing and editing data to establish sound image localization will be described.

【0064】いま、音場制御データとして図12のよう
なデータが得られたものとする。このデータに対して、
音像定位が成立する条件を示す時間と大きさとに関する
心理曲線あるいは心理直線を適用してデータの大きさを
加工する。
Now, it is assumed that data as shown in FIG. 12 has been obtained as sound field control data. For this data,
The magnitude of the data is processed by applying a psychological curve or a psychological straight line relating to time and magnitude indicating conditions for establishing sound image localization.

【0065】この心理直線は、特開平3−89700号
公報に記載されているように、図13のように表され
る。即ち、心理直線1304は、音波情報1301aの後から、
Δt1302の時間差を持って、大きさの差がΔL1303であ
る音波情報1301bが発生した場合に、音像定位が成立す
るΔtとΔLとの条件を示している。心理直線1304のパ
センテージ1305は「そのΔt・ΔLの条件の時、聴取者
の何%が、音像が分離して聞こえるか」を表している。
即ち、このパーセンテージ1305が低ければ低い程、音像
定位はし易い状態となる。
This mental straight line is represented as shown in FIG. 13 as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-89700. That is, the psychological straight line 1304 is obtained after the sound wave information 1301a.
It shows the conditions of Δt and ΔL for establishing sound image localization when sound wave information 1301b having a time difference of Δt1302 and a magnitude difference of ΔL1303 is generated. The percentage 1305 of the psychological straight line 1304 indicates “what percentage of the listeners can hear the sound image separately under the condition of Δt · ΔL”.
In other words, the lower the percentage 1305 is, the easier the sound image localization is.

【0066】適用状況に応じてパーセンテージ1305を選
択し、対応する直線の傾きを当てはめた状態を図14に
示す。心理直線1401の切片を、空間データ時間情報の最
も小さいものに対応する大きさに一致させる。そして、
各空間データ情報の大きさを、心理直線1401と一致する
ように調整を行う。その結果を図15に示す。こうして
加工・編集した音場制御データを信号処理手段のFIR
フィルタ特性として組み込む。
FIG. 14 shows a state in which the percentage 1305 is selected according to the application situation and the slope of the corresponding straight line is applied. The intercept of the psychological line 1401 is matched with the size corresponding to the smallest spatial data and time information. And
The size of each piece of spatial data information is adjusted so as to match the psychological line 1401. The result is shown in FIG. The sound field control data processed and edited in this way is converted into the FIR signal processing means.
Incorporate as filter characteristics.

【0067】次に、シミュレーション点に複数のスピー
カを集中的に配置して室内空間の音場を制御する構成に
ついて説明する。図19は、壁面1901の近傍に集中的に
配置した複数のスピーカ1902a〜1902eを示している。
Next, a configuration for controlling a sound field in a room by arranging a plurality of loudspeakers intensively at simulation points will be described. FIG. 19 shows a plurality of speakers 1902a to 1902e that are intensively arranged near the wall surface 1901.

【0068】各スピーカ1902a〜1902eは、指向エリアが
壁面上の空間を全てカバーするように配置している。ま
た、各スピーカヘの入力系統を図20に示す。各スピー
カ2001a〜2001eへの入力2002a〜2002eはそれぞれ単独で
結線されており、それらは、図2の音場制御手段の各出
力系統に接続されている。
The speakers 1902a to 1902e are arranged such that the directional area covers the entire space on the wall. FIG. 20 shows an input system to each speaker. The inputs 2002a to 2002e to the respective speakers 2001a to 2001e are individually connected, and are connected to the respective output systems of the sound field control means in FIG.

【0069】この各スピーカからは個別の音場制御信号
が出力される。このようにスピーカに方向を持たせ、こ
れを集中配置することにより、各方向に応じた音場制御
信号が出力できるようになり、従って、より現実的な空
間印象を聴取者に与えることが可能となる。
Each speaker outputs an individual sound field control signal. By giving the speaker a direction and arranging it in this way, it becomes possible to output a sound field control signal corresponding to each direction, so that a more realistic spatial impression can be given to the listener. Becomes

【0070】次に、スピーカを集中配置する場合の各ス
ピーカに対応する音場制御データの加工・編集について
説明する。
Next, the processing and editing of the sound field control data corresponding to each speaker when the speakers are concentratedly arranged will be described.

【0071】いま、シミュレーション点の音場制御デー
タ(空間情報)が図21のように得られたとし、また、
図21の各空間情報に対応する方向情報が図22に示す
通りであるとする。図22中の壁面2201近傍の点2202
は、シミュレーション点を表している。また、図21の
情報2101a〜2101eは図22の方向情報2202a〜2202eにそ
れぞれ対応している。
Assume that sound field control data (spatial information) at a simulation point is obtained as shown in FIG.
It is assumed that the direction information corresponding to each piece of space information in FIG. 21 is as shown in FIG. Point 2202 near wall 2201 in FIG.
Represents a simulation point. The information 2101a to 2101e in FIG. 21 corresponds to the direction information 2202a to 2202e in FIG. 22, respectively.

【0072】このシミュレーション点に対応する制御用
スピーカが図23のように配置されているとする。そし
て、図23の各スピーカ2303a〜2303eの設置方向と図2
2の方向情報2202a〜2202eとを対応させて比較検討を行
い、図21の空間情報2101a〜2101eの選別を行う。その
結果、スピーカ2303cに対応する空間情報として図24
が得られたとする。この結果はシミュレーション点での
情報であり、スピーカ振動面位置とは異なる場合があ
る。この場合は、図25に示すように、シミュレーショ
ン点2502とスピーカ2503の振動面との距離rを求め、こ
れを音速で除算した値Tだけ図24の時間情報から遅延
補正する。遅延補正した結果が図26であり、この空間
情報を、図2に示す、スピーカ2503に対応する音場制御
手段の信号処理手段のフィルタ特性に組み込む。他の構
成スピーカについても同様の処理を施す。
It is assumed that control speakers corresponding to the simulation points are arranged as shown in FIG. Then, the installation directions of the speakers 2303a to 2303e in FIG.
A comparison is performed by associating the two pieces of direction information 2202a to 2202e with each other, and the spatial information 2101a to 2101e in FIG. 21 is selected. As a result, as spatial information corresponding to the speaker 2303c, FIG.
Is obtained. This result is information at the simulation point and may be different from the speaker vibration surface position. In this case, as shown in FIG. 25, the distance r between the simulation point 2502 and the vibration surface of the speaker 2503 is obtained, and the delay T is corrected from the time information in FIG. FIG. 26 shows the result of the delay correction, and this spatial information is incorporated into the filter characteristics of the signal processing means of the sound field control means corresponding to the speaker 2503 shown in FIG. The same processing is performed for other constituent speakers.

【0073】こうすることにより、音場制御データの方
向に対応したスピーカより音声制御信号を出力すること
が可能になり、従って、より現実的で緻密な制御が可能
となる。
By doing so, it becomes possible to output a voice control signal from a speaker corresponding to the direction of the sound field control data, and thus more realistic and precise control becomes possible.

【0074】尚、他の作成手法として、図23に構成さ
れる各スピーカの振動面あるいはその近傍に直接シミュ
レーション点を設定し、各シミュレーション点について
音場制御データを求めるようにしても良い。この場合に
は、前述の遅延補正を行う必要はない。また、得られた
空間情報に対してさらに、図14及び図15に示す、音
像定位を成立させるためのデータの加工・編集処理を施
しても良い。
As another creation method, simulation points may be set directly on or near the vibration surface of each speaker shown in FIG. 23, and sound field control data may be obtained for each simulation point. In this case, there is no need to perform the delay correction described above. Further, the obtained spatial information may be further subjected to data processing / editing processing shown in FIGS. 14 and 15 for establishing sound image localization.

【0075】(第2の実施形態)第2の実施形態では、
音場制御手段の異なる構成について説明する。
(Second Embodiment) In the second embodiment,
Different configurations of the sound field control means will be described.

【0076】この音場制御手段は、図4に示すように、
遅延回路及び信号レベル調整回路から成る定位調整手段
402と、FIRフィルタ及び信号レベル調整器より成る
信号処理手段403とが直列に接続している。この場合に
は、図3の音場制御手段300と違って、信号の分岐手段3
02及び混合手段305が不要であり、構成を単純化するこ
とができる。
This sound field control means, as shown in FIG.
Localization adjustment means comprising a delay circuit and a signal level adjustment circuit
402 and a signal processing means 403 comprising an FIR filter and a signal level adjuster are connected in series. In this case, unlike the sound field control means 300 of FIG.
02 and the mixing means 305 are unnecessary, and the configuration can be simplified.

【0077】この音場制御手段400の信号処理手段403に
は、定位調整手段402によって音像定位を図るための音
声信号の遅延が行われた場合、その遅延された音声信号
が入力する。そのため、信号処理手段403のFIRフィ
ルタには、この遅延量を考慮して音場制御データを取り
込む必要がある。
When the audio signal for localizing the sound image is delayed by the localization adjusting means 402, the delayed audio signal is input to the signal processing means 403 of the sound field control means 400. Therefore, it is necessary to take in the sound field control data into the FIR filter of the signal processing unit 403 in consideration of the delay amount.

【0078】この場合の音場制御データの作成方法につ
いて説明する。
A method of creating the sound field control data in this case will be described.

【0079】図5の屋内施設に対するシミュレーション
モデルとして図6のモデルが作成され、シミュレーショ
ン点605を通過する音波の通過経路及び方向情報が図8
のように、また、エコータイムパターンが図9のように
得られたとする。ここで空間データ作成に必要な情報の
選択・削除を行う。図8の通過経路情報803a〜803cの
内、803aの通過経路が音響的に効果がないことが予想さ
れる場合は、エコータイムパターン図9の時系列情報の
うち、この通過経路803aに対応する901aを削除する。そ
の結累を図10に示す。続いて、このデータの時系列調
整を行う。図4の定位調整手段402における遅延時間をT
1とした時、空間データの時系列整合を測るため、デー
タ全体をT1だけ時間的に前方にシフトを行う。その結果
を図11に示す。
The model shown in FIG. 6 is created as a simulation model for the indoor facility shown in FIG.
And the echo time pattern is obtained as shown in FIG. Here, information necessary for creating spatial data is selected and deleted. When it is expected that the passing route of 803a is acoustically ineffective among the passing route information 803a to 803c of FIG. 8, the echo time pattern corresponds to this passing route 803a in the time-series information of FIG. Delete 901a. The result is shown in FIG. Subsequently, time-series adjustment of this data is performed. The delay time in the localization adjusting means 402 in FIG.
When 1 is set, the entire data is temporally shifted forward by T1 in order to measure time-series matching of spatial data. The result is shown in FIG.

【0080】尚、このシフトを実施することによって、
時間情報がマイナスとなってしまった場合には、そのデ
ータを削除するものとする。そして最後に、図4の定位
調整手段402による定位拡声データを反映させるため、
図11のデータにデータの追加を行う。追加するデータ
の時間情報は0であり、大きさ情報は、聴感上違和感の
ない値に調整する。その結果を図12に示す。これが図
4の信号処理手段403のFIRフィルタに組み込まれ
る。
By performing this shift,
If the time information becomes negative, the data is deleted. And finally, in order to reflect the localization loudspeaker data by the localization adjusting means 402 in FIG.
Data is added to the data of FIG. The time information of the data to be added is 0, and the size information is adjusted to a value that does not give a sense of incongruity. The result is shown in FIG. This is incorporated in the FIR filter of the signal processing means 403 in FIG.

【0081】また、音響特性データの中に音響的に悪影
響を与えるデータが存在し、この音響的に悪影響を及ぼ
す音波経路のデータをキャンセルする必要がある場合に
は、第1の実施形態と同様に、インパルスレスポンス
(図9)を加工して、通過経路803aに対応する901aのパ
ルスを削除し、図10のようなインパルスレスポンスを
作成する。そして、インパルスレスポンス(図9)の逆
位相関数(図30)を求め、この逆位相関数(図30)
とインパルスレスポンスの構成パルスから音響的に悪影
響を及ぼす部分を除外した関数(図10)とを重畳計算
する。
In the case where there is acoustically adverse data in the acoustic characteristic data and it is necessary to cancel the data of the acoustic wave path which adversely affects the acoustic characteristic, the same as in the first embodiment, Next, the impulse response (FIG. 9) is processed to delete the pulse of 901a corresponding to the passage 803a, thereby creating an impulse response as shown in FIG. Then, an anti-phase function (FIG. 30) of the impulse response (FIG. 9) is obtained, and the anti-phase function (FIG. 30)
And a function (FIG. 10) obtained by excluding a portion that adversely affects acoustics from the constituent pulses of the impulse response.

【0082】次いで、図11のように、図4の定位調整
手段402に設定された遅延時間T1分の補正処理を行い、
さらに図12に示すように、その結果について時間情報
0のデータを付加する。この図12のデータを図4の信
号処理手段403のフィルタ特性に組み込む。こうするこ
とにより、音響的に悪影響を及ぼす音波経路の音声デー
タを打ち消して、音響効果の変化または増強を図ること
が可能となる。
Next, as shown in FIG. 11, a correction process for the delay time T1 set in the localization adjusting means 402 in FIG.
Further, as shown in FIG. 12, data of time information 0 is added to the result. The data in FIG. 12 is incorporated into the filter characteristics of the signal processing unit 403 in FIG. By doing so, it is possible to cancel or augment the sound effect by canceling out the sound data of the sound wave path that adversely affects the sound.

【0083】また、音場制御データを、音像定位が成立
するように加工・編集する方法について説明する。
A method of processing and editing sound field control data so that sound image localization is established will be described.

【0084】前述する方法により、音場制御データとし
て図16のようなデータが得られたものとする。まず、
このデータの時間情報を編集する。時間情報の1番目16
01aは編集せず、時間情報の2番目以降の全て(1601bか
ら1601d)を時間T1だけ相対的にシフトする。この時の
シフト量T1は、T1=(2番目の時間情報1601b)−(1番
目の時間情報1601a)−(安全量T2)で与えられる。安
全量T2はどのような値を設定しても良いが、このT2が小
さければ小さいほど、拡声効果の上がるデータが作成で
きる。T1だけシフトした結果を図17に示す。
It is assumed that data as shown in FIG. 16 is obtained as sound field control data by the above-described method. First,
Edit the time information of this data. First 16 of time information
01a is not edited, and all the second and subsequent time information (1601b to 1601d) are relatively shifted by the time T1. The shift amount T1 at this time is given by T1 = (second time information 1601b) − (first time information 1601a) − (safety amount T2). The safety amount T2 may be set to any value, but the smaller the value of T2 is, the more data that can enhance the loudspeaker effect can be created. The result of shifting by T1 is shown in FIG.

【0085】この結果に、図14と同様に、図13の心
理直線を当てはめ、大きさ(パルスレベル)に関しての
調整を行う。この調整の結果を図18に示す。心理直線
1801と一致するように、大きさ情報の調整を行ってお
り、このようにして作成されたデータが図4の信号処理
手段403のフィルタ特性として反映される。
The result is adjusted to the magnitude (pulse level) by fitting the psychological straight line in FIG. 13 as in FIG. The result of this adjustment is shown in FIG. Psychological straight line
The size information is adjusted to match 1801, and the data created in this way is reflected as the filter characteristics of the signal processing unit 403 in FIG.

【0086】次に、複数のスピーカを集中的に配置して
室内空間の音場を制御する場合の音場制御データについ
て説明する。
Next, sound field control data in the case where a plurality of speakers are intensively arranged to control a sound field in a room will be described.

【0087】シミュレーション点に対応する制御用スピ
ーカが図23のように配置され、また、シミュレーショ
ン点の方向情報2101a〜2101eが図22のようであり、空
間情報が図27のように得られたとする。
It is assumed that the control speakers corresponding to the simulation points are arranged as shown in FIG. 23, the directional information 2101a to 2101e of the simulation points are as shown in FIG. 22, and the spatial information is obtained as shown in FIG. .

【0088】ここで、図27の情報2701a〜2701eは図2
2の方向情報2202a〜2202eにそれぞれ対応している。ま
た、図27の時間情報0における情報2701fに対応する
方向情報は無い。
Here, the information 2701a to 2701e in FIG.
2 corresponding to the two direction information 2202a to 2202e. Also, there is no direction information corresponding to the information 2701f in the time information 0 in FIG.

【0089】図23の各スピーカ2303a〜2303eの設置方
向と図22の方向情報2202a〜2202eとの対応を比較検討
し、各スピーカ2303a〜2303eに対応する図27の空間情
報2701a〜2701eを選別する。また、空間情報2701fに関
しては、選別した全ての結果に反映させる。その結果、
スピーカ2303cに対応する空間情報として図28が得ら
れたとする。図28中の情報2801は図27中の情報2701
fに相当し、また図28中の情報2802は図27中の情報
から選別されたものである。
The correspondence between the installation directions of the speakers 2303a to 2303e in FIG. 23 and the direction information 2202a to 2202e in FIG. 22 is compared and examined, and the spatial information 2701a to 2701e in FIG. . In addition, the spatial information 2701f is reflected in all the selected results. as a result,
It is assumed that FIG. 28 is obtained as spatial information corresponding to the speaker 2303c. The information 2801 in FIG. 28 is the information 2701 in FIG.
28. The information 2802 in FIG. 28 is selected from the information in FIG.

【0090】この結果はシミュレーション点での情報で
あり、各スピーカ振動面位置とは異なる場合がある。こ
の場合は、図25に示すように、シミュレーション点25
02とスピーカ2503の振動面との距離rを求め、これを音
速で除算した値Tだけ図28の時間情報から遅延補正す
る。遅延補正した結果が図29であり、この空間情報を
図2に示すスピーカに対応した音場制御手段の信号処理
手段のFIRフィルタ特性に組み込む。他の構成スピー
カについても同様の処理を施す。
The result is information at the simulation point, and may be different from each speaker vibration surface position. In this case, as shown in FIG.
The distance r between the 02 and the vibration surface of the speaker 2503 is obtained, and the delay is corrected from the time information in FIG. FIG. 29 shows the result of the delay correction, and this spatial information is incorporated into the FIR filter characteristic of the signal processing means of the sound field control means corresponding to the speaker shown in FIG. The same processing is performed for other constituent speakers.

【0091】これにより、音場制御データの方向に対応
したスピーカにより制御信号を出力できるようになり、
従って、より現実的で緻密な制御が可能となる。
As a result, a control signal can be output from a speaker corresponding to the direction of the sound field control data.
Therefore, more realistic and precise control becomes possible.

【0092】尚、他の作成手法として、図23に構成さ
れる各スピーカの振動面あるいはその近傍に直接シミュ
レーション点を設定し、各シミュレーション点について
音場制御データを求めるようにしても良い。この場合に
は、前述の遅延補正を行う必要はない。また、得られた
空間情報に対してさらに、図17及び図18に示す、音
像定位を成立させるためのデータの加工・編集処理を施
しても良い。
As another method, simulation points may be directly set on or near the vibration surface of each speaker shown in FIG. 23, and sound field control data may be obtained for each simulation point. In this case, there is no need to perform the delay correction described above. Further, the obtained spatial information may be further subjected to data processing / editing processing shown in FIGS. 17 and 18 for establishing sound image localization.

【0093】[0093]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の音場制御装置は、各音源、各出力スピーカの位置及び
屋内の形状に応じて、音響効果の最適化を狙つた変更あ
るいは既存音響効果の増強が可能となり、また、音像定
位を実現した音量感の向上を図ることが同時に可能とな
る。
As is clear from the above description, the sound field control device of the present invention can be modified or optimized to optimize the sound effect according to the position of each sound source, the position of each output speaker, and the indoor shape. The sound effect can be enhanced, and the sense of volume that achieves sound image localization can be improved at the same time.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施形態における音場制御装置の構成
を示すブロック図、
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a sound field control device according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施形態における音場制御手段の構成
を示すブロック図、
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a sound field control unit according to the embodiment of the present invention;

【図3】本発明の第1の実施形態における音場制御手段
の細部構造を示すブロック図、
FIG. 3 is a block diagram showing a detailed structure of a sound field control unit according to the first embodiment of the present invention;

【図4】本発明の第2の実施形態における音場制御手段
の細部構造を示すブロック図、
FIG. 4 is a block diagram showing a detailed structure of a sound field control unit according to a second embodiment of the present invention;

【図5】本発明の実施形態における音場制御データ作成
のための音源及びスピーカ配置図、
FIG. 5 is a sound source and speaker arrangement diagram for creating sound field control data according to the embodiment of the present invention;

【図6】本発明の実施形態における音場制御データ作成
のための仮想壁面配置図、
FIG. 6 is a virtual wall layout diagram for creating sound field control data according to the embodiment of the present invention;

【図7】本発明の実施形態における虚像法シミュレーシ
ョンの説明図、
FIG. 7 is an explanatory diagram of a virtual image method simulation according to the embodiment of the present invention;

【図8】本発明の実施形態における音場制御データ作成
のための音波通過経路説明図、
FIG. 8 is an explanatory diagram of a sound wave passage path for creating sound field control data according to the embodiment of the present invention;

【図9】本発明の実施形態における音場制御データ作成
のためのエコータイムパターン説明図、
FIG. 9 is an explanatory diagram of an echo time pattern for creating sound field control data in the embodiment of the present invention;

【図10】本発明の第1の実施形態における音場制御デ
ータ作成のためのエコータイムパターン編集説明図、
FIG. 10 is an explanatory diagram of echo time pattern editing for creating sound field control data according to the first embodiment of the present invention;

【図11】本発明の第2の実施形態における音場制御デ
ータ作成のためのエコータイムパターン編集(時系列調
整)説明図、
FIG. 11 is an explanatory diagram of echo time pattern editing (time-series adjustment) for creating sound field control data according to the second embodiment of the present invention;

【図12】本発明の第2の実施形態における音場制御デ
ータ作成のためのエコータイムパターン編集(時間情報
0のデータ追加)説明図、
FIG. 12 is an explanatory diagram of echo time pattern editing (data addition of time information 0) for creating sound field control data according to the second embodiment of the present invention;

【図13】本発明の実施形態における音場制御データ作
成のための心理直線関数説明図、
FIG. 13 is an explanatory diagram of a psychological linear function for creating sound field control data according to the embodiment of the present invention;

【図14】本発明の第1の実施形態における音場制御デ
ータ作成のためのエコータイムパターン編集説明図、
FIG. 14 is an explanatory diagram of echo time pattern editing for creating sound field control data according to the first embodiment of the present invention;

【図15】本発明の第1の実施形態における音場制御デ
ータ作成のためのエコータイムパターン編集(パルスレ
ベル補正)説明図、
FIG. 15 is an explanatory diagram of echo time pattern editing (pulse level correction) for creating sound field control data according to the first embodiment of the present invention;

【図16】本発明の第2の実施形態における音場制御デ
ータ作成のためのエコータイムパターン説明図、
FIG. 16 is an explanatory diagram of an echo time pattern for creating sound field control data according to the second embodiment of the present invention;

【図17】本発明の第2の実施形態における音場制御デ
ータ作成のためのエコータイムパターン編集(時系列調
整)説明図、
FIG. 17 is an explanatory diagram of echo time pattern editing (time-series adjustment) for creating sound field control data according to the second embodiment of the present invention;

【図18】本発明の第2の実施形態における音場制御デ
ータ作成のためのエコータイムパターン編集(パルスレ
ベル補正)説明図、
FIG. 18 is an explanatory diagram of echo time pattern editing (pulse level correction) for creating sound field control data according to the second embodiment of the present invention;

【図19】本発明の実施形態における音場制御用スピー
カの構成図、
FIG. 19 is a configuration diagram of a sound field control speaker according to the embodiment of the present invention;

【図20】本発明の実施形態における音場制御用スピー
カの出力系統図、
FIG. 20 is an output system diagram of a sound field control speaker according to the embodiment of the present invention;

【図21】本発明の第1の実施形態における音場制御デ
ータ作成のためのエコータイムパターン説明図、
FIG. 21 is an explanatory diagram of an echo time pattern for creating sound field control data according to the first embodiment of the present invention;

【図22】本発明の実施形態における音場制御データ作
成のための音波通過方向説明図、
FIG. 22 is an explanatory diagram of a sound wave passing direction for creating sound field control data according to the embodiment of the present invention;

【図23】本発明の実施形態における音場制御データ作
成のためのスピーカ位置関係説明図、
FIG. 23 is an explanatory diagram of a speaker positional relationship for creating sound field control data according to the embodiment of the present invention;

【図24】本発明の第1の実施形態における音場制御デ
ータ作成のための音場制御データ説明図、
FIG. 24 is an explanatory diagram of sound field control data for creating sound field control data according to the first embodiment of the present invention;

【図25】本発明の実施形態における音場制御データ作
成のためのスピーカ位置関係説明図、
FIG. 25 is an explanatory diagram of a speaker positional relationship for creating sound field control data according to the embodiment of the present invention;

【図26】本発明の第1の実施形態における音場制御デ
ータ作成のための音場制御データ編集(遅延補正)説明
図、
FIG. 26 is a diagram for explaining sound field control data editing (delay correction) for creating sound field control data according to the first embodiment of the present invention;

【図27】本発明の第2の実施形態における音場制御デ
ータ作成のためのエコータイムパターン説明図、
FIG. 27 is an explanatory diagram of an echo time pattern for creating sound field control data according to the second embodiment of the present invention;

【図28】本発明の第2の実施形態における音場制御デ
ータ作成のための音場制御データ説明図、
FIG. 28 is an explanatory diagram of sound field control data for creating sound field control data according to the second embodiment of the present invention;

【図29】本発明の第2の実施形態における音場制御デ
ータ作成のための音場制御データ編集(遅延補正)説明
図、
FIG. 29 is a diagram for explaining sound field control data editing (delay correction) for creating sound field control data according to the second embodiment of the present invention;

【図30】本発明の実施形態における音場制御データ作
成のための音場制御データ編集(逆位相関数)説明図で
ある。
FIG. 30 is an explanatory diagram of sound field control data editing (inverse phase function) for creating sound field control data in the embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101、501、601 ステージ 102、502、603、701、801 音源 103 CD音源 104、202、300、400 音場制御手段 105 増幅手段 106、503、604、1902、2001、2303、2503 スピーカ 201、301、401 入力 203、306、404 出力 302 信号分岐手段 303、402 定位調整手段 304、403 信号処理手段 305 信号混合手段 602 舞台反射板 605、703、802、2202、2302、2502 シミュレーション
点 700 シミュレーション対象室 702、1901、2201、2301、2501 壁面 704 反射点 803 経路情報 804 方向情報 1304、1401、1501、1801 心理直線
101, 501, 601 Stage 102, 502, 603, 701, 801 Sound source 103 CD sound source 104, 202, 300, 400 Sound field control means 105 Amplification means 106, 503, 604, 1902, 2001, 2303, 2503 Speakers 201, 301 , 401 input 203, 306, 404 output 302 signal branching means 303, 402 localization adjustment means 304, 403 signal processing means 305 signal mixing means 602 stage reflector 605, 703, 802, 2202, 2302, 2502 simulation point 700 simulation room 702, 1901, 2201, 2301, 2501 Wall 704 Reflection point 803 Route information 804 Direction information 1304, 1401, 1501, 1801 Psychological line

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 話者・演奏者・楽器等の単独または複数
の音源からの音声が電気的拡声システムを通じて放音さ
れる劇場・ホール・公民館・放送スタジオ・録音スタジ
オ等の屋内空間の音場を制御する音場制御装置におい
て、 前記音源の音声を収音する収音手段からの入力系統数を
N、前記屋内空間に放音するスピーカへの出力系統数を
Mとするとき、各入力系統と各出力系統との1つずつの
組み合わせに対応する音場制御手段をN×M個備え、 前記音場制御手段の各々が、前記屋内空間に対するシミ
ュレーションまたは前記屋内空間に仮想壁面を想定して
行われたシミュレーション若しくは前記屋内空間の実測
から求められた音響特性データに任意の編集を施して得
られる音場制御データを反映させて前記スピーカの出力
を生成し、前記屋内空間の建築音響効果を電気的に変化
または増強させることを特徴とする音場制御装置。
1. A sound field in an indoor space such as a theater, a hall, a public hall, a broadcasting studio, a recording studio, and the like, in which sound from one or a plurality of sound sources such as speakers, performers, and musical instruments is emitted through an electric loudspeaker system. A sound field control device for controlling the number of input systems from a sound collection unit that collects the sound of the sound source; And N × M sound field control means corresponding to one combination of each of the output systems, and each of the sound field control means simulates the indoor space or assumes a virtual wall surface in the indoor space. Generating an output of the speaker by reflecting sound field control data obtained by performing arbitrary editing on the acoustic characteristic data obtained from the simulation performed or the actual measurement of the indoor space; Sound field controller for causing electrically changing or enhancing the architectural acoustics space.
【請求項2】 前記音場制御手段が、遅延回路と信号レ
ベル調整回路とで構成された音像定位調整装置と、FI
Rフィルタと信号レベル調整回路とで構成された信号処
理装置とを具備し、前記FIRフィルタのフィルタ特性
に前記音場制御データを反映させて前記スピーカの出力
を生成することを特徴とする請求項1に記載の音場制御
装置。
2. A sound image localization adjusting device comprising a delay circuit and a signal level adjusting circuit, wherein:
A signal processing device comprising an R filter and a signal level adjustment circuit, wherein the output of the speaker is generated by reflecting the sound field control data on a filter characteristic of the FIR filter. 2. The sound field control device according to claim 1.
【請求項3】 前記音像定位調整装置と信号処理装置と
が並列に接続されていることを特徴とする請求項2に記
載の音場制御装置。
3. The sound field control device according to claim 2, wherein the sound image localization adjustment device and the signal processing device are connected in parallel.
【請求項4】 前記音像定位調整装置と信号処理装置と
が直列に接続されていることを特徴とする請求項2に記
載の音場制御装置。
4. The sound field control device according to claim 2, wherein the sound image localization adjustment device and the signal processing device are connected in series.
【請求項5】 前記シミュレーションまたは実測によっ
て、前記屋内空間のインパルスレスポンスまたはエコー
タイムパターンのパルス時間とパルスレベルとを求め、
前記パルスレベルを編集して得られた前記音場制御デー
タを前記FIRフィルタのフィルタ特性に反映させるこ
とを特徴とする請求項3に記載の音場制御装置。
5. A pulse time and a pulse level of an impulse response or an echo time pattern of the indoor space are obtained by the simulation or the actual measurement,
4. The sound field control device according to claim 3, wherein the sound field control data obtained by editing the pulse level is reflected on filter characteristics of the FIR filter.
【請求項6】 前記シミュレーションまたは実測によっ
て、前記屋内空間のインパルスレスポンスまたはエコー
タイムパターンのパルス時間とパルスレベルとを求め、
前記パルスレベル及びパルス時間の時系列を編集して得
られた前記音場制御データを前記FIRフィルタのフィ
ルタ特性に反映させることを特徴とする請求項4に記載
の音場制御装置。
6. A pulse time and a pulse level of an impulse response or an echo time pattern of the indoor space are obtained by the simulation or the actual measurement,
The sound field control device according to claim 4, wherein the sound field control data obtained by editing the time series of the pulse level and the pulse time is reflected on the filter characteristics of the FIR filter.
【請求項7】 前記パルスレベルを、聴覚心理実験で得
られた音像定位に関する心理データに従うように編集す
ることを特徴とする請求項5に記載の音場制御装置。
7. The sound field control device according to claim 5, wherein the pulse level is edited so as to be in accordance with psychological data regarding sound image localization obtained in a psychoacoustic experiment.
【請求項8】 前記パルス時間の時系列を編集した後の
パルスレベルを、聴覚心理実験で得られた音像定位に関
する心理データに従うように編集することを特徴とする
請求項6に記載の音場制御装置。
8. The sound field according to claim 6, wherein the pulse level after editing the time series of the pulse time is edited in accordance with psychological data relating to sound image localization obtained in a psychoacoustic experiment. Control device.
【請求項9】 前記スピーカとして、複数のスピーカを
集中して配置し、各スピーカのそれぞれに前記音場制御
手段を接続し、前記音場制御手段の各々が、各スピーカ
の音響出力方向に対応した音場制御データを前記FIR
フィルタのフィルタ特性に反映させることを特徴とする
請求項2に記載の音場制御装置。
9. A plurality of loudspeakers are centrally arranged as the loudspeakers, and the sound field control means is connected to each of the loudspeakers, and each of the sound field control means corresponds to a sound output direction of each loudspeaker. The sound field control data obtained by the FIR
3. The sound field control device according to claim 2, wherein the sound field control device reflects the filter characteristic of the filter.
【請求項10】 前記シミュレーションまたは実測によ
って求めた音響出力方向データを各スピーカの音響出力
方向と対比して、各スピーカに対応する前記音響出力方
向データを分類し、その分類した音響出力方向データか
ら編集した音場制御データを、該当するスピーカに接続
する前記音場制御手段のFIRフィルタのフィルタ特性
に組み込むことを特徴とする請求項9に記載の音場制御
装置。
10. The sound output direction data corresponding to each speaker is classified by comparing the sound output direction data obtained by the simulation or the actual measurement with the sound output direction of each speaker, and from the classified sound output direction data. 10. The sound field control device according to claim 9, wherein the edited sound field control data is incorporated in a filter characteristic of an FIR filter of the sound field control means connected to a corresponding speaker.
【請求項11】 前記シミュレーションまたは実測によ
って、前記屋内空間のインパルスレスポンスを求め、前
記インパルスレスポンスの逆位相関数と、前記インパル
スレスポンスから音響効果を悪化させる要因となるパル
ス成分を削除した関数とを重畳演算し、得られた関数を
前記音場制御データとして前記FIRフィルタのフィル
タ特性に反映させることを特徴とする請求項3に記載の
音場制御装置。
11. An impulse response of the indoor space is obtained by the simulation or the actual measurement, and an anti-phase function of the impulse response is superimposed on a function from the impulse response in which a pulse component that causes a deterioration in sound effect is deleted. 4. The sound field control device according to claim 3, wherein the calculated function is reflected on the filter characteristics of the FIR filter as the sound field control data. 5.
【請求項12】 前記シミュレーションまたは実測によ
って、前記屋内空間のインパルスレスポンスを求め、前
記インパルスレスポンスの逆位相関数と、前記インパル
スレスポンスから音響効果を悪化させる要因となるパル
ス成分を削除した関数とを重畳演算し、これに時系列に
関する調整を施した関数を前記音場制御データとして前
記FIRフィルタのフィルタ特性に反映させることを特
徴とする請求項4に記載の音場制御装置。
12. An impulse response of the indoor space is obtained by the simulation or the actual measurement, and an anti-phase function of the impulse response is superimposed on a function obtained by removing a pulse component that causes a deterioration of an acoustic effect from the impulse response. 5. The sound field control device according to claim 4, wherein a function obtained by performing a calculation and performing a time series adjustment thereon is reflected on the filter characteristics of the FIR filter as the sound field control data.
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