JP2003323179A - インパルス応答測定方法、音場再生方法、インパルス応答測定装置および音場再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 原音場全体のインパルス応答を簡易に測定す
ることができるインパルス応答測定方法および装置、こ
の測定したインパルス応答を使用して原音場を再現する
ことができる音場再生方法および装置を提供する。 【解決手段】 原音場１の壁面Ｗからの反射音の収音レ
ベルが一定基準を満たす範囲内で離間した位置であっ
て、該壁面Ｗに対する指向性マイクロホンｍ１〜ｍ１０
の収音可能エリアＡＲが隣りの指向性マイクロホンｍ１
〜ｍ１０の収音可能エリアＡＲとほぼ接するように間隔
を空けて指向性マイクロホンｍ１〜ｍ１０を設置し、こ
れら指向性マイクロホンにて音源Ｓから放音された音の
インパルス応答を測定する。そして、再生音場では、上
記各指向性マイクロホンｍ１〜ｍ１０が収音した音をほ
ぼそのまま放音する向きおよび位置に複数のスピーカを
設置し、上記測定した各インパルス応答に基づき生成し
た残響音を放音させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、実際の原音場のイ
ンパルス応答を測定するインパルス応答測定方法および
装置と、該装置または方法により収音した原音場のイン
パルス応答を使用し、他の場所で原音場を再現する音場
再生方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、室内ホールなどの原音場を再現す
る技術として、ＳＦＲ（Sound Field Reproduction；
音場再生）やＳＦＳ（Sound Field Synthesis；音場合
成）、ＩＷＳ（Image Wall System）、室境界制御
による音場合成法などがある。以下、各技術について説
明する。ＳＦＲは、原音場のある１つの受音点Ｒの音響
特性を、無響室あるいは吸音対策が施された室内等の再
生音場内で再現する技術である。具体的には、図７に示
すように、原音場で対象とする受音点Ｒ（音響効果が良
好とされる客席の１点等）でマイクロホンを用いて音源
Ｓの音を各方向毎に測定して多チャンネルデータレコー
ダに記憶し、多チャンネルデータレコーダまたは多チャ
ンネルマイクアンプ・パワーアンプ経由で再生音場の各
スピーカから放音させる。この結果、各スピーカから各
方向に向けて音が放音されるため、１点Ｒ’で各音が空
間合成され、原音場の受音点Ｒと同等の音響特性を再現
することができる。また、ＳＦＳは、原音場の受音点Ｒ
で測定された各方向毎のインパルス応答、すなわち、Ｄ
ＩＲ（Directional Impulse Response）にドライソース
（録音室の響きを含まない音楽・音声）または音源から
の直接音を畳み込んで各方向毎のスピーカ音を得ている
点以外はＳＦＲに準ずる。なお、この場合のＤＩＲは音
響ＣＡＤ（音響シミュレーション）などによって算出す
ることも可能である。

【０００３】一方、ＩＷＳは、特に屋外コンサートにお
いて室内ホールと同等の音場効果を得るために開発され
た技術である。図８に示すように、目的とする室内ホー
ルの壁面に対応した仮想ホール壁面の各部分を受け持つ
複数のスピーカを配置し、観客がまず舞台からの直接音
を聞き、続いて対象とする仮想ホール壁面の部分を受け
持つスピーカから反射音を順次放音させるように構成す
る。これら各スピーカから出力する反射音は、音響ＣＡ
Ｄ等で計算した反射音列、すなわちエコーダイアグラム
に、舞台でマイク収音された直接音を、ＦＩＲフィルタ
等を用いて畳み込むことによって生成される。

【０００４】また、室境界制御による音場合成は、グリ
ーンの定理に基づき室境界における音圧と粒子速度を原
音場に一致させることによって室内音場全体の音場条件
を原音場に一致させる技術である。しかし、室境界の全
ての点を制御するのに必要な計算量が膨大になってしま
う、音圧と粒子速度の両者を正確に制御する手法が存在
しない、などの課題があり、未だ実用化の域には達して
いない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ＳＦＲおよ
びＳＦＳは、いずれも各方向からの音を空間合成して原
音場の１点の音響特性を再生音場の１点で再現するもの
であるため、リスニングエリアが狭く、リスニングポイ
ントが少しでもずれると全く違う音場となってしまうと
いう欠点があった。このため、用途が聴覚の研究か建築
音響設計ツールに限定されてしまうという実状があっ
た。また、従来、ホール（原音場）の壁面にバウンダリ
ーマイクを張り付けることによってホール全体の音場を
収音することはできたが、バウンダリーマイクをはがす
際に壁を損傷させてしまう場合や、バウンダリーマイク
を張り付けることが許可されない場合があった。また、
ＩＷＳは、スピーカの向きと位置の最適化が困難な問題
があり、所望の音響空間を客席全体に再現しようとする
と、必要とするスピーカの数が膨大になってしまうとい
う場合があった。また室境界制御による音場合成は、上
述したように未だ実用化が困難な問題があった。

【０００６】本発明は、上述した事情に鑑みてなされた
ものであり、原音場全体を再現するために、原音場全体
のインパルス応答を簡易に測定することができるインパ
ルス応答測定装置およびインパルス応答測定方法、この
測定したインパルス応答を使用して原音場を再現するこ
とができる音場再生装置および方法を提供することを目
的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述課題を解決するた
め、本発明は、原音場の音源から放音された音のインパ
ルス応答を指向性マイクロホンで測定するためのインパ
ルス応答測定方法であって、前記原音場の仕切面に対
し、該仕切面からの反射音の収音レベルが一定基準を満
たす範囲内で離間した位置であって、該仕切面に対する
指向性マイクロホンの収音可能エリアが隣りの指向性マ
イクロホンの収音可能エリアとほぼ接するように間隔を
空けて指向性マイクロホンを配置するとともに、前記指
向性マイクロホンを用いて、前記音源から放音された音
のインパルス応答を測定することを特徴としている。以
上の方法によれば、原音場全体を取り込む形で音源から
の音を収音することができるので、原音場全体のインパ
ルス応答を簡易に測定することが可能となる。

【０００８】また、本発明は、上記インパルス応答測定
方法にて測定されたインパルス応答を用いて音場を再現
する音場再生方法であって、前記指向性マイクロホンの
配置と対応する位置であって、かつ、前記指向性マイク
ロホンが収音した音をほぼそのまま放音する向きにスピ
ーカ装置を設置し、予め定めた音源から出力された直接
音に対し、前記インパルス応答測定方法で測定された各
インパルス応答に対応する音響パラメータに基づいて残
響音をそれぞれ生成し、生成した残響音を、対応する位
置に設置されたスピーカ装置に供給することを特徴とす
る音場再生方法。以上の方法によれば、原音場の特定の
１点ではなく、原音場全体を再現することができる。

【０００９】また、上述の音場再生方法において、スピ
ーカ装置の指向特性は、当該スピーカ装置の位置に対応
する指向性マイクロホンの指向特性とほぼ同じであるこ
とが好ましい。

【００１０】また、本発明は、原音場の音源から放音さ
れた音のインパルス応答を指向性マイクロホンで測定す
るためのインパルス応答測定装置であって、前記原音場
の仕切面に対し、該仕切面からの反射音の収音レベルが
一定基準を満たす範囲内で離間した位置であって、該仕
切面に対する指向性マイクロホンの収音可能エリアが隣
りの指向性マイクロホンの収音可能エリアとほぼ接する
ように間隔を空けて配置された指向性マイクロホンと、
前記指向性マイクロホンを用いて、前記音源から放音さ
れた音のインパルス応答を測定し記憶する記憶手段とを
備えることを特徴としている。以上の構成によれば、原
音場全体を取り込む形で音源からの音を収音することが
できるので、原音場全体のインパルス応答を簡易に測定
することが可能となる。

【００１１】また、本発明は、上記インパルス応答測定
装置にて測定されたインパルス応答を用いて音場を再現
する音場再生装置であって、前記指向性マイクロホンの
配置と対応する位置であって、かつ、前記指向性マイク
ロホンが収音した音をほぼそのまま放音する向きに設置
された複数のスピーカ装置と、予め定めた音源から放音
された直接音を入力する入力手段と、前記入力手段が入
力した直接音に対し、前記記憶手段に記憶された各イン
パルス応答に対応する音響パラメータに基づいて残響音
をそれぞれ生成し、生成した残響音を、対応する位置に
設置されたスピーカ装置に供給する音場合成手段とを備
えることを特徴としている。以上の構成によれば、原音
場の特定の１点ではなく、原音場全体を再現することが
できる。なお、上記音場再生方法または装置において、
スピーカ装置の数が指向性マイクロホンの数よりも多い
場合、同一のインパルス応答に対応する音響パラメータ
に基づいた残響音を、近接するスピーカ装置に供給して
もよい。一方、上記音場再生方法または装置において、
スピーカ装置の数が指向性マイクロホンの数よりも少な
い場合、複数のインパルス応答を当該スピーカの数だけ
選択するとともに、選択したインパルス応答に対応する
音響パラメータに基づいた残響音を、当該スピーカ装置
に供給しても良いし、複数のインパルス応答の全てまた
は一部を合成して、当該スピーカの数だけ作成するとと
もに、作成したインパルス応答に対応する音響パラメー
タに基づいた残響音を、当該スピーカ装置に供給しても
良い。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を詳述する。以下に示す実施形態は、本発明の一
態様を示すものであり、この発明を限定するものではな
く、本発明の範囲内で任意に変更可能である。

【００１３】（１） 実施形態 （１．１） インパルス応答の測定 図１は、本発明のインパルス応答測定方法の一実施例を
説明するための全体構成図である。はじめに、本発明の
インパルス応答測定方法の基本的な考え方について説明
する。本発明は、測定対象となる原音場（ホール１）の
壁面（仕切面）Ｗからの反射音（インパルス応答）を指
向性マイクロホンｍ１〜ｍ１０で切れ目無く収音するも
のである。壁面Ｗは基本的に反射性を有するので、この
ように設置された指向性マイクロホンｍ１〜ｍ１０で反
射音を切れ目無く収音することは、壁面Ｗに対して対称
位置に置かれた仮想マイクロホンｍ'１〜ｍ'１０により
音響的に”透明”な壁面Ｗを通して原音場全体を取り込
む形で音源Ｓの直接音を収音する条件と等しい。従っ
て、指向性マイクロホンｍ１〜ｍ１０にて壁面Ｗからの
反射音を切れ目無く収音することにより、原音場全体の
インパルス応答を余すところなく収音することが可能と
なる。なお、ここでは説明を簡単にするために、原音場
を平面的に説明しているが、実際のホール等の原音場は
天井および床面をも反射面とする３次元構造であり、必
要に応じて天井および床面からの反射音を収音するよう
にすればよい。いずれにしても、この方法は、様々な形
状の原音場全体のインパルス応答を余すことなく収音す
ることが可能である。

【００１４】次に、図１を参照しながら、この方法に使
用するインパルス応答測定装置２を用いて実際のホール
１のインパルス応答を測定する場合を説明する。インパ
ルス応答測定装置２は、複数の指向性マイクロホンｍ１
〜ｍ１０と、これら指向性マイクロホンｍ１〜ｍ１０が
接続される多チャンネルデータレコーダ３とから構成さ
れている。以下、特に区別する必要がない場合は、指向
性マイクロホンｍ１〜ｍ１０を指向性マイクロホンｍと
記載する。

【００１５】まず、測定対象となるホール１（原音場）
において、指向性マイクロホンｍ１〜ｍ１０は、壁面Ｗ
に向けて所定間隔で複数配置される。ここで、これら指
向性マイクロホンｍ１〜ｍ１０は、効率的に測定を行う
観点からは、当該マイクロホンｍの指向特性に基づき壁
面Ｗからの反射音の収音レベルが一定基準を満たす範囲
内、即ち、インパルス応答を精度良く収音できる範囲内
で壁面Ｗからできるだけ離れた位置に設置され、かつ、
当該マイクロホンｍの指向特性から決まる壁面Ｗに対す
る収音可能エリアＡＲが、隣りの指向性マイクロホンｍ
の収音可能エリアＡＲと接する程度の間隔で、壁面Ｗに
沿って配置されることが好ましい。

【００１６】例えば、この方法で用いられる、ある指向
性マイクロホンｍは、マイクロホンｍの軸方向から６０
度ずれると利得が約半分に低下する指向特性を持ってい
る。この場合、マイクロホンｍの軸方向から６０度の範
囲にある壁面をそのマイクロホンｍの収音可能エリアと
して、この収音可能エリアが隣接するような間隔でマイ
クロホンｍが配置される。また、壁面からの反射音を精
度良く収音するため、マイクロホンｍは壁面からの距離
が数十ｃｍから数ｍの範囲になるように揃えて配置され
る。

【００１７】このように配置することで、壁面Ｗからの
反射音を指向性マイクロホンｍで切れ目無く収音できる
条件下では、最も指向性マイクロホンｍの使用数（＝受
音点の数）を低減することができ、測定するインパルス
応答の数を低減することができる。なお、ここでは、説
明を判りやすくするため、ホール１を真上から見たとき
の壁面Ｗからの反射音を指向性マイクロホンｍ１〜ｍ１
０にて切れ目無く収音する場合を図示しているが、さら
に指向性マイクロホンｍを高さ方向に間隔を空けて配置
することによって壁面Ｗからの反射音を全て収音するよ
うにしたり、上述したように、天井や床面からの反射音
を収音したりするようにしてもよいことは言うまでもな
い。また、指向性マイクロホンｍの数が設定すべき受音
点の数（図１の場合、１０個）に比して少ない場合など
は、指向性マイクロホンｍを各受音点に複数回に分けて
設置し、各受音点毎に測定を行うようにすればよい。こ
の場合でも、受音点の数が少ないので、測定回数は少な
くて済むという効果を奏する。

【００１８】そして、多チャンネルデータレコーダ３に
これら指向性マイクロホンｍ１〜ｍ１０を接続し、ホー
ル１のステージ上に置かれた音源Ｓから短いパルス音を
出して、その反射音をこれら指向性マイクロホンｍ１〜
ｍ１０にて収音することにより、多チャンネルデータレ
コーダ３に各受音点のインパルス応答を記憶する。この
ようにして、この音場全体のインパルス応答を取得する
ことができる。なお、インパルス応答を測定する具体的
手法は、（１）幅の狭いパルス性の信号でスピーカを駆
動して直接あるいは多数回平均して収音する手法、
（２）電気を利用した起爆装置による火薬の爆発、火薬
ピストル、火花放電などのパルシブな音源を使って直接
収音する手法、（３）Ｍ系列雑音やピンクノイズで音源
を駆動した状態で、指向性マイクロホンで収音した音響
信号と駆動信号の両者を用いて音源のパワースペクトル
と、音源・受音点間のクロスパワースペクトルから周波
数伝送特性を求めフーリエ逆変換により計算する手法、
（４）タイムストレッチドパルスで音源を駆動しその応
答と時間軸を反転させた駆動信号との畳み込みによりイ
ンパルス応答を求める手法、といった従来の様々な手法
を適用すればよい。

【００１９】以上により、このインパルス応答測定方法
を適用することにより、ホール１（原音場）全体のイン
パルス応答を余すことなく測定することができる。ま
た、ホール１の寸法および指向性マイクロホンｍの指向
特性に基づいて、指向性マイクロホンｍの使用数（＝受
音点の数）、配置位置、配置間隔、総データ量を事前に
見積もることが可能となり、かつ、指向性マイクロホン
ｍの使用数も少なくて済むため、実質的な作業を含めた
測定時間を短縮化することができる。また、原音場の１
点の音場のインパルス応答を得るのではなく、原音場全
体のインパルス応答を余すことなく測定できるため、ホ
ール１の客席前方の音場のインパルス応答、客席後方の
音場のインパルス応答、といった具合に、ホール１の一
部空間のインパルス応答を同時に取得することができる
のである。また、指向性マイクロホンｍは壁面Ｗから離
して設置するので、バウンダリーマイクを使う方法に比
して、マイクの設置場所や設置方法を考慮したり、壁を
損傷させたりすることがないという利点も有する。

【００２０】（１．２） 音場の再生 次に音場再生方法の一実施例を説明する。図２は、音場
再生方法の一実施例を説明するための全体構成図であ
る。音場再生装置１０は、上述したホール１とは別の屋
内ホールや野外ホールなどのホール１００（再生音場）
にて上記ホール１の音場を再生する装置であり、複数の
スピーカＳＰ１〜ＳＰ１０と、残響付加装置１１とから
構成される。以下、特に区別する必要がない場合は、ス
ピーカＳＰ１〜ＳＰ１０をスピーカＳＰと記載する。こ
こで、この音場再生装置１０に用いるスピーカＳＰは、
ホール１に配置された指向性マイクロホンｍの指向特性
とほぼ同じ指向特性を有するスピーカであり、指向性マ
イクロホンｍ（受音点）の数と同数だけ使用される。そ
して、これらスピーカＳＰ１〜ＳＰ１０は、指向性マイ
クロホンｍ１〜ｍ１０の配置（図１参照）と対応する配
置で各スピーカＳＰがホール１００に設置され、かつ、
対応する指向性マイクロホンｍが収音した音をほぼその
まま放音する向きに設置される。

【００２１】より詳しく説明すると、スピーカＳＰを指
向性マイクロホンｍの配置と対応する配置にするという
ことは、図３に他の例を示すように、再生音場１００Ａ
や１００Ｂにおいて、原音場（ホール１）での指向性マ
イクロホンｍの配置位置を縮小または拡大した配置位置
に各スピーカＳＰを各々設置することを意味している。
なお、スピーカＳＰの配置位置は、指向性マイクロホン
ｍの配置位置と厳密に相似関係にする必要は必ずしもな
い。ほぼ相似関係に配置すれば、十分に原音場を再生す
ることが可能である。但し、スピーカＳＰは、必要とす
るリスニングエリア（客席など）の周りに配置する必要
がある。また、スピーカＳＰを対応する指向性マイクロ
ホンｍが収音した音をほぼそのまま放音する向きに設置
するということは、図４に符号Ａ、Ｂ、Ｃで示すよう
に、壁面Ｗからの反射音（インパルス応答）を図示のよ
うに指向性マイクロホンｍで収音した場合には、スピー
カＳＰを、その指向性マイクロホンｍが収音した反射音
と同じ方向に音を放音するように高さおよび向きを決め
て設置することを意味している。なお、図４の符号Ｃに
おける壁面Ｗは、スピーカＳＰの高さおよび向きを示す
ための原音場の壁面Ｗである。上述したように、スピー
カＳＰは再生音場であるホール１００（１００Ａ、１０
０Ｂ）に配置されるため、実際にはこの壁面Ｗは存在し
ないこととなる。

【００２２】図５は、音場再生装置１０の構成を示すブ
ロック図である。この音場再生装置１０において、残響
付加装置１１の記憶部１２には、上述した多チャンネル
データレコーダ３に記憶した各インパルス応答の音響パ
ラメータがそれぞれ記憶されている。ＣＰＵ１３は、こ
の記憶部１２に記憶された音響パラメータを読み出して
それぞれ対応するディジタルフィルタ１４Ａ〜１４Ｊ
（ＣＮＶ１〜ＣＮＶ１０）に供給する。また、ＣＰＵ１
３は、後述する遅延時間およびボリューム調整のための
制御も実行する。マイクロホン１５は、ホール１００の
ステージに配置され、ステージ上の音源（楽器や歌手）
Ｓからの直接音（演奏音や歌声）を入力するためのもの
であり、音源から出力された電気信号を直接入力するも
のであっても良い。アナログ／ディジタル変換器（以
下、Ａ／Ｄ変換器という。）１６は、マイクロホン１５
から入力したアナログ信号をディジタル信号に変換す
る。ディジタルフィルタ１４Ａ〜１４Ｊは、Ａ／Ｄ変換
器１６から出力されたディジタル信号にＣＰＵ１３から
供給される各音響パラメータを畳み込み演算することに
より、残響音のディジタルデータを生成する。

【００２３】信号遅延回路１７Ａ〜１７Ｊ（ＥＦ１〜Ｅ
Ｆ１０）は、ディジタルフィルタ１４Ａ〜１４Ｊから出
力された各残響音のディジタルデータを予め設定された
遅延時間だけそれぞれ遅延させて出力する。ここで、こ
の信号遅延回路１７Ａ〜１７Ｊには、例えば、一般にエ
フェクト装置と呼ばれる音質調整用の装置が使用され
る。この装置においては、ＬＰＦ、ＨＰＦ、ＢＰＦなど
のフィルタ処理が行われるが、本発明ではその中の信号
遅延機能に着目し、これを後述する残響音の初期遅延時
間の調整に使用する。ボリューム１８Ａ〜１８Ｊは、Ｃ
ＰＵ１３の制御の下、信号遅延回路１７Ａ〜１７Ｊから
出力された各残響音のディジタルデータに対して出力レ
ベルを調整する処理を施して出力する。

【００２４】そして、各ボリューム１８Ａ〜１８Ｊから
出力された残響音のディジタルデータは、ディジタル／
アナログ変換器１９Ａ〜１９Ｊ（ＤＡ１〜ＤＡ１０）に
よりデジタルアナログ変換された後、各アンプ２０Ａ〜
２０Ｊでそれぞれ増幅されて各スピーカＳＰ１〜ＳＰ１
０に供給されることにより、各スピーカＳＰ１〜ＳＰ１
０から残響音がそれぞれ放音されることとなる。これに
より、この再生音場（ホール１００）においては、ステ
ージ上の音源Ｓから放音された直接音が原音場（ホール
１）の壁面Ｗにて反射した場合の残響音を生成し、各イ
ンパルス応答の受音点に対応した位置に各々設置された
スピーカＳＰ１〜ＳＰ１０から放音され、これにより、
原音場全体の音響空間を再現することができる。より詳
しく説明すると、この再生音場のステージ側の空間では
原音場（ホール１）の客席前方の音響空間が再現され、
再生音場のステージ反対側の空間では原音場の客席後方
の音響空間が再現され、再生音場の中央空間では原音場
の中央空間の音響空間が再現されることとなる。

【００２５】このように本実施形態の構成によれば、原
音場の特定の１点ではなく、原音場全体を再現すること
ができるため、その効果や音響精度は視聴位置に依存し
ない。従って、様々な形状の再生音場や客席エリアで原
音場に近い音場を得ることが可能で、広いリスニングエ
リアを得ることができる。また、この構成によれば、原
音場と再生音場の空間面積に大きな違いがある等して、
例えば、大空間の原音場では指向性マイクロホンｍ間の
距離を１０［ｍ］〜２０［ｍ］に設定していたのに対
し、小空間の再生音場ではスピーカＳＰ間の距離を３
［ｍ］〜５［ｍ］に設定する必要があった場合でも違和
感のない音場が得られることを発明者らは確認した。こ
れは、本発明がエリアＡＲ毎のインパルス応答を使用し
て音場を再生するため（図１参照）、ＳＦＲやＳＦＳな
どの方向別のインパルス応答を使用して音場を再生する
場合に比して、マイクの指向方向に位置する壁の反射特
性の影響を受けるためにインパルス応答の相関性が多少
低くなるからだと考えられる。このため、本発明は、視
聴位置が移動したり、スピーカＳＰを多少いい加減に配
置したりした場合でも全く違う音場や違和感のある音場
にならないという利点がある。この利点は、特にサラウ
ンドを意識した楽曲製作時などに有効であり、特にＭＩ
Ｘ−Ｄｏｗｎに有効である。つまり、ＭＩＸ−Ｄｏｗｎ
のとき、エンジニアは幅方向に長いミキサーを操作する
ために視聴位置が左右方向に大きく移動するため、リス
ニングエリアが広ければ正確にミキシング作業を進める
ことができるからである。

【００２６】（２） 補足 本願発明は、上述した実施形態に限らず種々の態様にて
実施することができる。例えば、以下のような変形実施
が可能である。

【００２７】上述の実施形態では、原音場に設置する指
向性マイクロホンｍの数と、再生音場に設置するスピー
カＳＰの数とを同数にし、指向性マイクロホンｍとスピ
ーカＳＰの指向特性がほぼ同じである場合について述べ
た。このやり方は、原音場と再生音場の空間の大きさが
ほぼ同じである場合には最適であるが、原音場と再生音
場の空間が大きく異なる場合や既存のスピーカＳＰを使
用したい場合などは、スピーカＳＰの数を適宜増減した
り、指向性マイクロホンｍの指向特性とは異なる指向特
性を有するスピーカＳＰを使用したりしても構わない。

【００２８】係る場合において、スピーカＳＰの数を指
向性マイクロホンｍの数より多くした場合（再生音場が
大空間などの場合）は、近接するスピーカＳＰは同じイ
ンパルス応答を使用した残響音を放音するようにし、こ
のとき、ステージ上の音源と各スピーカＳＰとの距離に
応じて各残響音の遅延時間を異ならせるように調整する
ことが好ましい。または、同じインパルス応答を使用し
た残響音を放音する複数のスピーカＳＰがあたかも１つ
のスピーカＳＰから対応する残響音を放音するように、
インパルス応答の音響パラメータを作り直したり、各ス
ピーカＳＰ毎の出力レベルを調整したりすることが好ま
しい。

【００２９】また、スピーカＳＰの数を指向性マイクロ
ホンｍの数より少なくした場合（再生音場が小空間など
の場合）は、残響音のバランスが原音場に近い音場にな
るように、測定した複数のインパルス応答の中からスピ
ーカの数の分だけインパルス応答を選択し、この選択し
たインパルス応答だけを使用した残響音を対応する位置
の各スピーカＳＰから放音するように構成することが好
ましい。あるいは、図６に示されるように、測定したイ
ンパルス応答の全てまたは一部を使用した残響音をこれ
らのスピーカＳＰだけで生成できるように、各々のイン
パルス応答をレベル調整し合成したものであって、複数
のインパルス応答を再現できるような音響パラメータを
スピーカＳＰの数だけ作り、これら音響パラメータを用
いて残響音を生成して放音させるようにすることも好ま
しい。これにより、原音場をリスニングルームのような
小空間で再生することも可能となる。

【００３０】

【発明の効果】上述したように本発明によれば、原音場
全体のインパルス応答を簡易に測定でき、様々な形状の
再生音場や客席エリアで原音場に近い音場を得ることが
可能で、広いリスニングエリアを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のインパルス応答測定方法の一実施例
を説明するための全体構成図である。

【図２】 本発明の音場再生方法の一実施例を説明する
ための全体構成図である。

【図３】 指向性マイクロホンｍの配置位置の説明に供
する図である。

【図４】 指向性マイクロホンｍの配置位置の説明に供
する図である。

【図５】 音場再生装置１０の構成を示すブロック図で
ある。

【図６】 別の実施形態に係る音場再生方法を説明する
ための図である。

【図７】 ＳＦＲ（Sound Field Reproduction；音場再
生）の説明に供する図である。

【図８】 ＩＷＳ（Image Wall System）の説明に供す
る図である。

【符号の説明】

１……ホール（原音場）、 ２…インパルス応答測定装置、 ３…多チャンネルデータレコーダ、 １０…音場再生装置、 １１…残響付加装置、 １５…マイクロホン、 １００、１００Ａ、１００Ｂ…ホール（再生音場） ｍ、ｍ１〜ｍ１０…指向性マイクロホン、 Ｒ、Ｒ’…受音点、 Ｓ…音源、 ＳＰ、ＳＰ１〜ＳＰ１０…スピーカ、 Ｗ…壁面。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川上 福司 静岡県浜松市中沢町10番１号 ヤマハ株式 会社内 Ｆターム(参考） 2G064 AB13 AB16 AB17 CC26 CC35 CC36 CC41 CC43 DD23 5D062 CC14 5D108 AB07 AC03

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原音場の音源から放音された音のインパ
   ルス応答を指向性マイクロホンで測定するためのインパ
   ルス応答測定方法であって、 前記原音場の仕切面に対し、該仕切面からの反射音の収
   音レベルが一定基準を満たす範囲内で離間した位置であ
   って、該仕切面に対する指向性マイクロホンの収音可能
   エリアが隣りの指向性マイクロホンの収音可能エリアと
   ほぼ接するように間隔を空けて指向性マイクロホンを配
   置するとともに、前記指向性マイクロホンを用いて、前
   記音源から放音された音のインパルス応答を測定するこ
   とを特徴とするインパルス応答測定方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のインパルス応答測定方
   法にて測定されたインパルス応答を用いて音場を再現す
   る音場再生方法であって、 前記指向性マイクロホンの配置と対応する位置であっ
   て、かつ、前記指向性マイクロホンが収音した音をほぼ
   そのまま放音する向きにスピーカ装置を設置し、 予め定めた音源から出力された直接音に対し、前記イン
   パルス応答測定方法で測定された各インパルス応答に対
   応する音響パラメータに基づいて残響音をそれぞれ生成
   し、生成した残響音を、対応する位置に設置されたスピ
   ーカ装置に供給することを特徴とする音場再生方法。
3. 【請求項３】 スピーカ装置の指向特性は、当該スピー
   カ装置の位置に対応する指向性マイクロホンの指向特性
   とほぼ同じであることを特徴とする請求項２に記載の音
   場再生方法。
4. 【請求項４】 スピーカ装置の数が指向性マイクロホン
   の数よりも多い場合、同一のインパルス応答に対応する
   音響パラメータに基づいた残響音を、近接するスピーカ
   装置に供給することを特徴とする請求項２に記載の音場
   再生方法。
5. 【請求項５】 スピーカ装置の数が指向性マイクロホン
   の数よりも少ない場合、複数のインパルス応答を当該ス
   ピーカの数だけ選択するとともに、選択したインパルス
   応答に対応する音響パラメータに基づいた残響音を、当
   該スピーカ装置に供給することを特徴とする請求項２に
   記載の音場再生方法。
6. 【請求項６】 スピーカ装置の数が指向性マイクロホン
   の数よりも少ない場合、複数のインパルス応答の全てま
   たは一部を合成して、当該スピーカの数だけ作成すると
   ともに、作成したインパルス応答に対応する音響パラメ
   ータに基づいた残響音を、当該スピーカ装置に供給する
   ことを特徴とする請求項２に記載の音場再生方法。
7. 【請求項７】 原音場の音源から放音された音のインパ
   ルス応答を指向性マイクロホンで測定するためのインパ
   ルス応答測定装置であって、 前記原音場の仕切面に対し、該仕切面からの反射音の収
   音レベルが一定基準を満たす範囲内で離間した位置であ
   って、該仕切面に対する指向性マイクロホンの収音可能
   エリアが隣りの指向性マイクロホンの収音可能エリアと
   ほぼ接するように間隔を空けて配置された指向性マイク
   ロホンと、 前記指向性マイクロホンを用いて、前記音源から放音さ
   れた音のインパルス応答を測定し記憶する記憶手段とを
   備えることを特徴とするインパルス応答測定装置。
8. 【請求項８】 請求項７に記載のインパルス応答測定装
   置にて測定されたインパルス応答を用いて音場を再現す
   る音場再生装置であって、 前記指向性マイクロホンの配置と対応する位置であっ
   て、かつ、前記指向性マイクロホンが収音した音をほぼ
   そのまま放音する向きに設置された複数のスピーカ装置
   と、 予め定めた音源から放音された直接音を入力する入力手
   段と、 前記入力手段が入力した直接音に対し、前記記憶手段に
   記憶された各インパルス応答に対応する音響パラメータ
   に基づいて残響音をそれぞれ生成し、生成した残響音
   を、対応する位置に設置されたスピーカ装置に供給する
   音場合成手段とを備えることを特徴とする音場再生装
   置。