JP2012042661A - Sound field support device and program - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve space sensation of an audience who is present under a balcony in a sound space where balcony seats are prepared.SOLUTION: A CPU 25 acquires such a filter coefficient h(m=0, 1, 2,..., M) that an inclination of an impulse response effective value waveform being a convolution computation result of the filter coefficient h(m=0, 1, 2,..., M) and an impulse response IRss between a sound source 90 and microphones 1L and 1R near the sound source 90 approximates an inclination of an effective value waveform of an impulse response UpsideIR between the sound source 90 and microphones 2L and 2R on the balcony 86. The filter coefficient h(m=0, 1, 2,..., M) is used as a filter coefficient h(m=0, 1, 2, M) used for convolution computation of FIR filters 16L-k and 16R-k.

Description

本発明は、音響空間内における音響効果を制御する技術に関する。   The present invention relates to a technique for controlling an acoustic effect in an acoustic space.

クラシック音楽等の演奏を催す専用のホールには、ステージの前方に複数列の客席を平行に並べて配したジュークボックス型ホールや、ステージを取り囲むようにして客席のブロックを設けたワインヤード型ホール等の種類がある。この種の音響空間のステージ上で演奏が行われている間に客席にいる者が感じる聴感的な印象は、空間内におけるステージと客席との位置関係、天井の高さ、壁間の距離や向き、天井や壁の材質などといった諸条件に依存して決まる(例えば、特許文献1を参照)。   Special halls for performances such as classical music include a jukebox type hall with multiple rows of seats arranged in parallel in front of the stage, and a wineyard type hall with a block of seats surrounding the stage. There are different types. The auditory impression that a person in the audience feels while performing on a stage in this type of acoustic space is the positional relationship between the stage and the audience in the space, the height of the ceiling, the distance between the walls, It is determined depending on various conditions such as the orientation, the material of the ceiling and the wall (for example, see Patent Document 1).

特開平06−307107号公報Japanese Patent Laid-Open No. 06-307107 特開平11−191098号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-191098 特開2010−72104号公報JP 2010-72104 A

ところで、この種の音響空間の中には、音響空間における後壁の上方から両側壁に沿ってステージ側に突出したバルコニーを有するものがある。このような設計になっている音響空間では、音響空間の天井で反射した音がバルコニーの下の客席に至る途中でバルコニーに遮られてしまう。このため、バルコニーの下の客席の受聴者が感じる残響感や拡がり感などの聴感的な印象である空間感が、上方にバルコニーがない客席の受聴者が感じる空間感に比べて貧弱で違和感のあるものになってしまうという問題があった。
本発明は、このような背景の下に案出されたものであり、バルコニーが設けられた音響空間におけるバルコニーの下にいる者が感じる空間感を改善することを目的とする。
By the way, in this kind of acoustic space, there is one having a balcony protruding to the stage side along both side walls from above the rear wall in the acoustic space. In the acoustic space having such a design, the sound reflected from the ceiling of the acoustic space is blocked by the balcony on the way to the audience seat under the balcony. For this reason, the sense of space, such as the feeling of reverberation and spread, felt by the listeners in the audience seats under the balcony, is weaker and uncomfortable than the sense of space felt by the listeners in the seats without the balcony on the upper side. There was a problem of becoming something.
The present invention has been devised under such a background, and an object thereof is to improve a feeling of space felt by a person under a balcony in an acoustic space provided with the balcony.

本発明は、音響空間内の音源の近傍の収音手段により収音された音の音信号とフィルタ係数列とを畳込む畳込み演算を行い、この畳込み演算の演算結果を前記音源から前記音響空間内の受聴エリアに至る反射音の伝搬経路上にある反射音遮蔽体から前記受聴エリアに音として出力させるディジタルフィルタ手段と、前記音源と前記反射音遮蔽体との間の区間のインパルス応答である第1のインパルス応答と、前記音源と前記収音手段との間の区間のインパルス応答である第2のインパルス応答とを求めるインパルス応答算出手段と、前記ディジタルフィルタ手段の畳込み演算に用いるフィルタ係数列を決定する手段であって、当該フィルタ係数列と前記第2のインパルス応答との畳込み演算結果であるインパルス応答の実効値波形の傾きが前記第1のインパルス応答の実効値波形の傾きに近似するフィルタ係数列を求め、このフィルタ係数列を前記ディジタルフィルタ手段の畳込み演算に用いるフィルタ係数列とするフィルタ係数列決定手段とを具備する音場支援装置を提供する。   The present invention performs a convolution operation that convolves the sound signal of the sound collected by the sound collection means near the sound source in the acoustic space and the filter coefficient sequence, and the operation result of the convolution operation is calculated from the sound source. Digital filter means for outputting a sound from the reflected sound shield on the propagation path of the reflected sound to the listening area in the acoustic space to the listening area, and an impulse response in a section between the sound source and the reflected sound shield And an impulse response calculation means for obtaining a second impulse response which is an impulse response in a section between the sound source and the sound collection means, and is used for a convolution operation of the digital filter means. Means for determining a filter coefficient sequence, wherein the slope of the RMS waveform of the impulse response, which is the result of convolution of the filter coefficient sequence and the second impulse response, is A sound comprising: a filter coefficient string determining unit that obtains a filter coefficient string that approximates the slope of the effective value waveform of the first impulse response, and uses the filter coefficient string as a filter coefficient string used for a convolution operation of the digital filter means. A field support device is provided.

この発明によると、バルコニーのような反射音遮蔽体を有する音響空間における反射音遮蔽体の背後にいる者に対し、反射音遮蔽体のない音響空間において感じる空間感と同じ空間感を感じさせることができる。   According to the present invention, a person behind a reflection sound shield in an acoustic space having a reflection sound shield such as a balcony is caused to feel the same spatial feeling as that felt in an acoustic space without the reflection sound shield. Can do.

なお、特許文献2には、音響空間におけるバルコニーの背後の客席の残響感を改善するための技術の開示がある。しかし、この技術は、ステージからバルコニーの背後の客席に直接伝搬されるはずの直接音を生成してその客席に放音するものであり、本発明とは内容を異にするものである。   Note that Patent Document 2 discloses a technique for improving the reverberation of a passenger seat behind a balcony in an acoustic space. However, this technology generates a direct sound that should be propagated directly from the stage to the seat behind the balcony and emits the sound to the seat, which is different from the present invention.

本発明の一実施形態である音場支援装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the sound field assistance apparatus which is one Embodiment of this invention. 同音場支援装置が設置された音響空間を示す図である。It is a figure which shows the acoustic space where the same sound field assistance apparatus was installed. 図1の音場支援装置の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the sound field assistance apparatus of FIG. 図2の音響空間内における直接音と反射音の伝搬の様子を示す図である。It is a figure which shows the mode of propagation of the direct sound and reflected sound in the acoustic space of FIG. 図2の音響空間内における直接音と反射音の伝搬の様子を示す図である。It is a figure which shows the mode of propagation of the direct sound and reflected sound in the acoustic space of FIG. 図2に示す音響空間内における音源と音源の近傍のマイクロホンの間のインパルス応答IRss,音源とバルコニー上のマイクロホンの間のインパルス応答UpsideIRから直接音の波形部分を除去したインパルス応答UpsideIR’及びインパルス応答IRss及びUpsideIR’の畳込み演算結果であるインパルス応答IRss*UpsideIR’を示す図である。The impulse response IRss between the sound source and the microphone near the sound source in the acoustic space shown in FIG. 2, the impulse response UpsideIR 'obtained by removing the waveform portion of the direct sound from the impulse response UpsideIR between the sound source and the microphone on the balcony, and the impulse response It is a figure which shows impulse response IRss * UpsideIR 'which is a convolution calculation result of IRss and UpsideIR'. 図6のインパルス応答UpsideIR’を減衰率Dだけ減衰させたインパルス応答UpsideIR’×Dとインパルス応答IRssとの畳込み演算結果の実効値波形RMS((UpsideIR’×D)*IRss)、インパルス応答UpsideIR’とインパルス応答IRssとの畳込み演算結果であるインパルス応答UpsideIR’*IRssについて求めた実効値波形RMS(UpsideIR’*IRss)、及びインパルス応答UpsideIRについて求めた実効値波形RMS(UpsideIR)を示す図である。The RMS value RMS ((UpsideIR ′ × D i ) * IRss) of the result of convolution of the impulse response UpsideIR ′ × D i obtained by attenuating the impulse response UpsideIR ′ of FIG. 6 by the attenuation rate D i and the impulse response IRss, RMS value RMS (UpsideIR '* IRss) obtained for impulse response UpsideIR' * IRss, which is the result of convolution of impulse response UpsideIR 'and impulse response IRss, and RMS waveform obtained for impulse response UpsideIR (UpsideIR) FIG. 本発明の他の実施形態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating other embodiment of this invention.

以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。図1は、本発明の一実施形態である音場支援装置10の構成を示す図である。図2(A)は、音場支援装置10が使用される音響空間80を同空間80の天井82側から見た平面図である。図2(B)は、図2(A)のA−A線断面図である。図2(A)及び図2(B)に示す音響空間80において、仮にバルコニー86がないとすると、ステージ81上の音源90(例えば、ステージ81で奏者により演奏される楽器)から発音された音は、音響空間80の内郭面(天井82や天井82に交差する壁83F,83B,83L,83R)において反射され、各反射面からの反射音がバルコニー86に遮られることなく1階席85の後方の受聴エリア91に到達する。以下、この反射音の伝搬経路を反射音伝搬経路REFという。ここで、音響空間80には、反射音伝搬経路REFの途中に反射音遮蔽体たるバルコニー86がある。このため、何ら策を講じないとすると、音響空間80の上記内郭面で反射された反射音の一部が反射音伝搬経路REFを介して伝搬される過程においてバルコニー86によって遮蔽され、受聴エリア91に到達しなくなる。よって、受聴エリア91の客席にいる者が感じる空間感は、上方にバルコニー86がない客席にいる者が感じる空間感に比べて貧弱で違和感のあるものになってしまう。本実施形態の目的はこの問題を解決することにある。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a sound field support apparatus 10 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2A is a plan view of the acoustic space 80 in which the sound field support apparatus 10 is used as viewed from the ceiling 82 side of the space 80. FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. In the acoustic space 80 shown in FIGS. 2A and 2B, if there is no balcony 86, the sound produced from the sound source 90 on the stage 81 (for example, a musical instrument played by a player on the stage 81). Are reflected on the inner surface of the acoustic space 80 (the walls 83F, 83B, 83L, 83R intersecting the ceiling 82 and the ceiling 82), and the reflected sound from each reflecting surface is not blocked by the balcony 86, but the first-floor seat 85 To the listening area 91 behind. Hereinafter, this reflected sound propagation path is referred to as a reflected sound propagation path REF. Here, in the acoustic space 80, there is a balcony 86 as a reflection sound shield in the middle of the reflection sound propagation path REF. Therefore, if no measures are taken, a part of the reflected sound reflected by the inner surface of the acoustic space 80 is shielded by the balcony 86 in the process of propagating through the reflected sound propagation path REF, and the listening area 91 will not be reached. Therefore, the feeling of space felt by those who are in the audience seats of the listening area 91 is poorer and uncomfortable than the feeling of space felt by those who are in the seats without the balcony 86 above. The purpose of this embodiment is to solve this problem.

図2(A)及び図2(B)に示す音響空間80では、天井82からマイクロホン1L−1,1L−2,1R−1,及び1R−2が吊り下げられている。マイクロホン1L−1,1L−2,1R−1,及び1R−2は、ステージ81上の音源90の近傍に各々位置して、音源90の直接音を独立して収音可能なように配置されている。具体的には、少なくとも臨界距離(直接音と間接音との音響エネルギー比が等しくなる距離)よりも音源90に近い距離であればよく、音源90直近で間接音の成分が少ないほどなおよい。マイクロホン1L−1,1L−2,1R−1,及び1R−2は、音源90の方向から到来する音波に対して高い受音感度を持った単一指向性マイクロホンである。バルコニー86における受聴エリア91側の面78にはスピーカ2L−k(k=1〜8)及び2R−k(k=1〜8)が設けられている。スピーカ2L−k(k=1〜8)及び2R−k(k=1〜8)の各々の放音面は受聴エリア91に向けられている。   In the acoustic space 80 shown in FIGS. 2A and 2B, microphones 1L-1, 1L-2, 1R-1, and 1R-2 are suspended from a ceiling 82. The microphones 1L-1, 1L-2, 1R-1, and 1R-2 are positioned near the sound source 90 on the stage 81 so that the direct sound of the sound source 90 can be collected independently. ing. Specifically, the distance is closer to the sound source 90 than at least the critical distance (the distance at which the acoustic energy ratio between the direct sound and the indirect sound is equal), and the closer the sound source 90 is, the smaller the indirect sound component is. The microphones 1L-1, 1L-2, 1R-1, and 1R-2 are unidirectional microphones having high sound reception sensitivity with respect to sound waves coming from the direction of the sound source 90. Speakers 2L-k (k = 1 to 8) and 2R-k (k = 1 to 8) are provided on the surface 78 of the balcony 86 on the listening area 91 side. The sound emission surfaces of the speakers 2L-k (k = 1 to 8) and 2R-k (k = 1 to 8) are directed to the listening area 91.

図1に示す音場支援装置10は、マイクロホン1L−1,1L−2,1R−1,及び1R−2からステージ81上の音源90が発生した楽音の音信号Sを取得し、この音信号Sから受聴エリア91にいる者が聴感的に感じる空間感を補強・補正するための音信号Z”を生成し、この音信号Z”をスピーカ2L−k(k=1〜8)及び2R−k(k=1〜8)からバルコニー86下の受聴エリア91に向けて出力させる装置である。本実施形態では、音場支援装置10による音信号Z”の生成を開始する前に、音信号Z”を生成するための信号処理の内容を決定するための設定作業が行われる。音場支援装置10の構成とその設定作業の詳細については、後述する。   The sound field support apparatus 10 shown in FIG. 1 acquires the sound signal S of the musical sound generated by the sound source 90 on the stage 81 from the microphones 1L-1, 1L-2, 1R-1, and 1R-2, and this sound signal. A sound signal Z ″ for reinforcing and correcting a sense of space that a person in the listening area 91 feels audibly from S is generated, and the sound signal Z ″ is generated from the speakers 2L-k (k = 1 to 8) and 2R−. This is an apparatus for outputting from k (k = 1 to 8) toward the listening area 91 under the balcony 86. In the present embodiment, before starting the generation of the sound signal Z ″ by the sound field support device 10, a setting operation for determining the content of the signal processing for generating the sound signal Z ″ is performed. The configuration of the sound field support device 10 and details of the setting work will be described later.

また、図2(A)及び図2(B)に示す音響空間80では、ステージ81における音源90の位置と同等とみなせる位置とバルコニー86における天井82側の面79に音信号発生装置99と指向性マイクロホン3L−k(k=1〜8)及び3R−k(k=1〜8)が各々配置されている。音信号発生装置99とマイクロホン3L−k(k=1〜8)及び3R−k(k=1〜8)は、音場支援装置10の設定作業の際に利用され、設定作業の終了後に撤去されるものである。設定作業の際は、音信号発生装置99は、音場支援装置10による制御の下、各種音信号を発生する。マイクロホン3L−k(k=1〜8)及び3R−k(k=1〜8)は、音信号発生装置99により発生された音を収音し、収音した音を示す音信号を音場支援装置10に供給する。詳しくは、後述する。   Also, in the acoustic space 80 shown in FIGS. 2A and 2B, the sound signal generator 99 and the directivity are positioned on the surface 79 on the ceiling 82 side of the balcony 86 and a position that can be regarded as equivalent to the position of the sound source 90 on the stage 81. Microphones 3L-k (k = 1 to 8) and 3R-k (k = 1 to 8) are respectively disposed. The sound signal generator 99 and the microphones 3L-k (k = 1 to 8) and 3R-k (k = 1 to 8) are used when the sound field support device 10 is set and removed after the setting work is completed. It is what is done. During the setting work, the sound signal generator 99 generates various sound signals under the control of the sound field support device 10. The microphones 3L-k (k = 1 to 8) and 3R-k (k = 1 to 8) pick up sounds generated by the sound signal generator 99, and output sound signals indicating the picked-up sounds to the sound field. Supplied to the support device 10. Details will be described later.

次に、音場支援装置10の構成について説明する。音場支援装置10は、マイクロホン1L−1,1L−2,1R−1,1R−2及びスピーカ2L−k(k=1〜8),2R−k(k=1〜8)と接続されている。音場支援装置10は、当該音場支援装置10の設定作業の際は、ステージ81上及びバルコニー86上に配置される音信号発生装置99及びマイクロホン3L−k(k=1〜8)及び3R−k(k=1〜8)とも接続される。音場支援装置10において、マイクロホン1L−1及び1L−2から入力される各音信号Sは、A/D変換器(不図示)にてディジタル形式に変換され、加算部11Lによって加算される。マイクロホン1R−1及び1R−2から入力される各音信号Sは、A/D変換器(不図示)にてディジタル形式に変換され、加算部11Rによって加算される。加算部11Lの出力信号SはPEQ(Parametric Equalizer)12Lに入力され、加算部11Rの出力信号SはPEQ12Rに入力される。   Next, the configuration of the sound field support apparatus 10 will be described. The sound field support apparatus 10 is connected to microphones 1L-1, 1L-2, 1R-1, 1R-2 and speakers 2L-k (k = 1-8), 2R-k (k = 1-8). Yes. In the setting work of the sound field support device 10, the sound field support device 10 and the sound signal generator 99 and microphones 3L-k (k = 1 to 8) and 3R arranged on the stage 81 and the balcony 86 are used. -K (k = 1 to 8) is also connected. In the sound field support apparatus 10, each sound signal S input from the microphones 1L-1 and 1L-2 is converted into a digital format by an A / D converter (not shown) and added by the adder 11L. Each sound signal S input from the microphones 1R-1 and 1R-2 is converted into a digital format by an A / D converter (not shown), and added by an adder 11R. The output signal S of the adder 11L is input to a PEQ (Parametric Equalizer) 12L, and the output signal S of the adder 11R is input to a PEQ 12R.

PEQ12L及び12Rは、マイクロホン1L−1,1L−2,1R−1,及び1R−2の音信号Sに対して、音響空間80→マイクロホン1L−1,1L−2,1R−1及び1R−2→音場支援装置10→スピーカ2L−k(k=1〜8)及び2R−k(k=1〜8)→音響空間80を一巡する音響帰還系の伝達関数(周波数応答)の振幅特性に急峻なピークが発生するのを防止するための補正を施す装置である。   The PEQs 12L and 12R are connected to the acoustic space 80 → the microphones 1L-1, 1L-2, 1R-1 and 1R-2 with respect to the sound signals S of the microphones 1L-1, 1L-2, 1R-1 and 1R-2. → Sound field support device 10 → Speakers 2L-k (k = 1 to 8) and 2R-k (k = 1 to 8) → Amplitude characteristics of transfer function (frequency response) of an acoustic feedback system that makes a round of acoustic space 80 This is a device that performs correction to prevent a sharp peak from occurring.

PEQ12L及び12Rの伝達関数(周波数応答)の振幅特性は、PEQパラメータp(s=1〜8)によって決まる。PEQパラメータp(s=1〜8)は、音信号Sの帯域を8つのバンドに分割した場合における各バンドの中心周波数cf(s=1〜8)、ゲインg(s=1〜8)(各バンドの中心周波数cf(s=1〜8)におけるレベルの増減量)、及びQ値q(s=1〜8)(各バンドの周波数特性のピーク/ディップの鋭さ)を指定するパラメータである。PEQパラメータp(s=1〜8)はCPU25によって決定される。詳しくは、後述する。 The amplitude characteristics of the transfer functions (frequency response) of the PEQs 12L and 12R are determined by the PEQ parameter p s (s = 1 to 8). The PEQ parameter p s (s = 1 to 8) includes a center frequency cf s (s = 1 to 8) and a gain g s (s = 1 to 8) when each band of the sound signal S is divided into eight bands. 8) (Level increase / decrease amount at the center frequency cf s (s = 1 to 8) of each band) and Q value q s (s = 1 to 8) (peak / dip sharpness of frequency characteristics of each band) It is a parameter to specify. The PEQ parameter p s (s = 1 to 8) is determined by the CPU 25. Details will be described later.

PEQ12Lによって補正された音信号S’は、スイッチ14L及び加算部15Lを経由してから8チャネルの音信号S’に分岐され、分岐された8チャネルの音信号S’の各々はFIR(Finite Impulse Response)フィルタ16L−k(k=1〜8)に入力される。PEQ12Rによって補正された音信号S’は、スイッチ14R及び加算部15Rを経由してから8チャネルの音信号S’に分岐され、分岐された8チャネルの音信号S’の各々はFIRフィルタ16R−k(k=1〜8)に入力される。加算部15L及び15Rは、ノイズジェネレータ30からテスト音信号が出力されている場合に、その信号をFIRフィルタ16L−k(k=1〜8)及び16R−k(k=1〜8)に供給する役割を果たす。このノイズジェネレータ30の出力信号については、後述する。   The sound signal S ′ corrected by the PEQ 12L passes through the switch 14L and the adder 15L and then branches to an 8-channel sound signal S ′. Each of the branched 8-channel sound signals S ′ is FIR (Finite Impulse). Response) is input to the filter 16L-k (k = 1 to 8). The sound signal S ′ corrected by the PEQ 12R passes through the switch 14R and the adder 15R, and then branches to an 8-channel sound signal S ′. Each of the branched 8-channel sound signals S ′ is an FIR filter 16R−. k (k = 1 to 8). When the test sound signal is output from the noise generator 30, the adders 15L and 15R supply the signals to the FIR filters 16L-k (k = 1 to 8) and 16R-k (k = 1 to 8). To play a role. The output signal of the noise generator 30 will be described later.

FIRフィルタ16L−k(k=1〜8)及び16R−k(k=1〜8)は、PEQ12L及び12Rの出力信号S’とフィルタ係数h(m=0,1,2…M)を畳込む畳込み演算を行い、この演算結果を示す畳込み信号ZをPEQ17L−k(k=1〜),17R−k(k=1〜8)及び遅延部18L−k(k=1〜),18R−k(k=1〜8)とパワーアンプ部19L,19Rとを介してスピーカ2L−k(k=1〜8),2R−k(k=1〜8)へ供給する。これにより、スピーカ2L−k(k=1〜8),2R−k(k=1〜8)からは、受聴エリア91における空間感を補強・補正する音が、上述した反射音伝搬経路REFに沿って受聴エリア91に向けて出力される。ここで、FIRフィルタ16L−k(k=1〜8)及び16R−k(k=1〜8)による畳込み演算に使用されるフィルタ係数h(m=0,1,2…M)は、CPU25によって決定される。詳しくは、後述する。 The FIR filters 16L-k (k = 1 to 8) and 16R-k (k = 1 to 8) output the output signals S ′ and filter coefficients h m (m = 0, 1, 2,... M) of the PEQs 12L and 12R. A convolution operation is performed, and a convolution signal Z indicating the operation result is converted into PEQs 17L-k (k = 1 to), 17R-k (k = 1 to 8) and a delay unit 18L-k (k = 1 to). , 18R-k (k = 1 to 8) and the power amplifiers 19L and 19R are supplied to the speakers 2L-k (k = 1 to 8) and 2R-k (k = 1 to 8). Thereby, from the speakers 2L-k (k = 1 to 8) and 2R-k (k = 1 to 8), the sound that reinforces and corrects the spatial feeling in the listening area 91 is transmitted to the above-described reflected sound propagation path REF. And output toward the listening area 91. Here, the filter coefficients h m (m = 0, 1, 2... M) used for the convolution calculation by the FIR filters 16L-k (k = 1 to 8) and 16R-k (k = 1 to 8) are as follows. , Determined by the CPU 25. Details will be described later.

FIRフィルタ16L−k(k=1〜8)における各FIRフィルタ16L−kが出力した畳込み音信号ZはPEQ17L−kに入力される。また、FIRフィルタ16R−k(k=1〜8)における各FIRフィルタ16R−kが出力した畳込み音信号ZはPEQ17R−kに入力される。PEQ17L−k(k=1〜8)は、各FIRフィルタ16L−kが出力した音信号Zに対してスピーカ2L−k(k=1〜8)の設置環境を考慮した補正を施す装置である。PEQ17R−k(k=1〜8)は、各FIRフィルタ16R−kが出力した音信号Zに対してスピーカ2R−k(k=1〜8)の設置環境を考慮した補正を施す装置である。PEQ17L−k(k=1〜8)及び17R−k(k=1〜8)のPEQパラメータpは、操作部31の操作によって書き換えられる。 The convolution sound signal Z output from each FIR filter 16L-k in the FIR filter 16L-k (k = 1 to 8) is input to the PEQ 17L-k. Further, the convolution sound signal Z output from each FIR filter 16R-k in the FIR filter 16R-k (k = 1 to 8) is input to the PEQ 17R-k. The PEQ 17L-k (k = 1 to 8) is a device that corrects the sound signal Z output from each FIR filter 16L-k in consideration of the installation environment of the speakers 2L-k (k = 1 to 8). . The PEQ 17R-k (k = 1 to 8) is a device that corrects the sound signal Z output from each FIR filter 16R-k in consideration of the installation environment of the speakers 2R-k (k = 1 to 8). . The PEQ parameters p s of PEQs 17L-k (k = 1 to 8) and 17R-k (k = 1 to 8) are rewritten by the operation of the operation unit 31.

PEQ17L−k(k=1〜8)における各PEQ17L−kによって補正された音信号Z’は遅延部18L−kに入力される。また、PEQ17R−k(k=1〜8)における各PEQ17R−kによって補正された音信号Z’は遅延部18R−kに入力される。遅延部18L−k(k=1〜8)及び18R−k(k=1〜8)は、PEQ17L−k(k=1〜8)及び17R−k(k=1〜8)の出力信号Z’に、マイクロホン1L−1,1L−2,1R−1,及び1R−2からスピーカ2L−k(k=1〜8)及び2R−k(k=1〜8)までの音の伝搬時間に相当する遅延を与える装置である。遅延部18L−k(k=1〜8)及び18R−k(k=1〜8)の遅延量は、CPU25によって設定される。詳しくは、後述する。   The sound signal Z ′ corrected by each PEQ 17L-k in the PEQ 17L-k (k = 1 to 8) is input to the delay unit 18L-k. The sound signal Z ′ corrected by each PEQ 17R-k in PEQ 17R-k (k = 1 to 8) is input to the delay unit 18R-k. Delay units 18L-k (k = 1 to 8) and 18R-k (k = 1 to 8) are output signals Z of PEQs 17L-k (k = 1 to 8) and 17R-k (k = 1 to 8). In addition, the sound propagation time from the microphones 1L-1, 1L-2, 1R-1, and 1R-2 to the speakers 2L-k (k = 1 to 8) and 2R-k (k = 1 to 8) It is a device that gives a corresponding delay. The delay amounts of the delay units 18L-k (k = 1 to 8) and 18R-k (k = 1 to 8) are set by the CPU 25. Details will be described later.

遅延部18L−k(k=1〜8)における各遅延部18L−kによって遅延が与えられた音信号Z”は、パワーアンプ部19Lにより増幅された後、D/A変換器(不図示)にてアナログ信号に変換され、変換されたアナログ信号がスピーカ2L−kに供給される。また、遅延部18R−k(k=1〜8)における各遅延部18R−kによって遅延が与えられた音信号Z”は、パワーアンプ部19Rより増幅された後、D/A変換器(不図示)にてアナログ信号に変換され、変換されたアナログ信号がスピーカ2L−kに供給される。そして、スピーカ2L−k(k=1〜8)及び2R−k(k=1〜8)は、各々に供給されたアナログ信号を音として出力する。   The sound signal Z ″ delayed by each delay unit 18L-k in the delay unit 18L-k (k = 1 to 8) is amplified by the power amplifier unit 19L and then a D / A converter (not shown). Is converted to an analog signal, and the converted analog signal is supplied to the speaker 2L-k, and a delay is given by each delay unit 18R-k in the delay unit 18R-k (k = 1 to 8). The sound signal Z ″ is amplified by the power amplifier 19R, then converted into an analog signal by a D / A converter (not shown), and the converted analog signal is supplied to the speaker 2L-k. Then, the speakers 2L-k (k = 1 to 8) and 2R-k (k = 1 to 8) output the analog signals supplied thereto as sound.

CPU25は、当該音場支援装置10の制御中枢である。CPU25は、RAM26をワークエリアとして利用しつつROM27に記憶された音場支援プログラム28を実行する。音場支援プログラム28は、次の2つの機能を有する。
a1.インパルス応答算出機能
これは、反射音伝搬経路REFにおける音源90とバルコニー86との間の区間のインパルス応答UpsideIR、及び音源90とマイクロホン1L−1,1L−2,1R−1,及び1R−2との間の区間のインパルス応答IRssを求める機能である。
b1.フィルタ係数列決定機能
これは、当該フィルタ係数h(m=0,1,2…M)とインパルス応答IRssとの畳込み演算結果であるインパルス応答の実効値波形の傾きがインパルス応答UpsideIRの実効値波形の傾きに近似するフィルタ係数h(m=0,1,2…M)を決定し、このフィルタ係数h(m=0,1,2…M)をFIRフィルタ16L−k(k=1〜8)及び16R−k(k=1〜8)に設定する機能である。
The CPU 25 is a control center of the sound field support apparatus 10. The CPU 25 executes the sound field support program 28 stored in the ROM 27 while using the RAM 26 as a work area. The sound field support program 28 has the following two functions.
a1. Impulse response calculation function This is the impulse response UpsideIR of the section between the sound source 90 and the balcony 86 in the reflected sound propagation path REF, and the sound source 90 and the microphones 1L-1, 1L-2, 1R-1, and 1R-2. It is a function which calculates | requires the impulse response IRss of the area between.
b1. Filter coefficient sequence determination function This is because the slope of the effective value waveform of the impulse response, which is the result of convolution of the filter coefficient h m (m = 0, 1, 2... M) and the impulse response IRss, is the effective of the impulse response UpsideIR. A filter coefficient h m (m = 0, 1, 2,... M) that approximates the slope of the value waveform is determined, and this filter coefficient h m (m = 0, 1, 2,... M) is determined as the FIR filter 16L-k (k = 1 to 8) and 16R-k (k = 1 to 8).

次に、本実施形態の動作を説明する。本実施形態の動作の特徴は、当該音場支援装置の設定作業の際にCPU25によって行われる処理にある。図3は、設定作業の際にCPU25が行う一連の処理を示すフローチャートである。ここで、図3に示す一連の処理のうちステップS100及びステップS120は、インパルス応答算出機能の働きによって実行される処理である。また、ステップS130(S131〜S136)は、フィルタ係数決定機能の働きによって実行される処理である。CPU25は、操作部31によって音場支援装置10の設定の指示が下されると、図3に示す処理を開始する。   Next, the operation of this embodiment will be described. The feature of the operation of the present embodiment is the processing performed by the CPU 25 during the setting work of the sound field support apparatus. FIG. 3 is a flowchart showing a series of processing performed by the CPU 25 during setting work. Here, step S100 and step S120 in the series of processes shown in FIG. 3 are processes executed by the function of the impulse response calculation function. Steps S130 (S131 to S136) are processes executed by the function of the filter coefficient determination function. When the operation unit 31 gives an instruction to set the sound field support device 10, the CPU 25 starts the process illustrated in FIG. 3.

図3において、CPU25は、反射音伝搬経路REFにおける音源90とバルコニー86上の各マイクロホン3L−k(k=1〜8)及び3R−k(k=1〜8)との間の区間のインパルス応答UpsideIRを測定する(S100)。このステップS100では、ステージ81上における音源90の位置に置かれた音信号発生装置99を音源90とみなし、音信号発生装置99とバルコニー86の間の区間のインパルス応答をインパルス応答UpsideIRとする。より具体的に説明すると、CPU25は、スイッチ14L及び14Rをオフにした上で、音信号発生装置99から単位インパルスを発生させる。図4に示すように、信号発生装置99から単位インパルスを発生させると、天井82や壁83F,83B,83L及び83Rを経由することなくマイクロホン3L−k(k=1〜8)及び3R−k(k=1〜8)に到達した直接音D−SNDと天井82や壁83F,83B,83L及び83Rを経由してからマイクロホン3L−k(k=1〜8)及び3R−k(k=1〜8)に到達した反射音R−SNDとがマイクロホン3L−k(k=1〜8)及び3R−k(k=1〜8)によって収音される。CPU25は、単位インパルスを発生させた後にマイクロホン3L−k(k=1〜8)及び3R−k(k=1〜8)の各々から出力された音信号(直接音D−SNDと反射音R−SNDとを含む音信号)をインパルス応答UpsideIRとする。   In FIG. 3, the CPU 25 impulses in a section between the sound source 90 and the microphones 3L-k (k = 1 to 8) and 3R-k (k = 1 to 8) on the balcony 86 in the reflected sound propagation path REF. The response UpsideIR is measured (S100). In step S100, the sound signal generating device 99 placed at the position of the sound source 90 on the stage 81 is regarded as the sound source 90, and the impulse response in the section between the sound signal generating device 99 and the balcony 86 is set as an impulse response UpsideIR. More specifically, the CPU 25 generates unit impulses from the sound signal generator 99 after turning off the switches 14L and 14R. As shown in FIG. 4, when a unit impulse is generated from the signal generator 99, the microphones 3L-k (k = 1 to 8) and 3R-k do not pass through the ceiling 82 or the walls 83F, 83B, 83L, and 83R. Microphones 3L-k (k = 1 to 8) and 3R-k (k = k = 8) after passing through the direct sound D-SND and the ceiling 82 and the walls 83F, 83B, 83L, and 83R having reached (k = 1 to 8). The reflected sound R-SND reaching 1 to 8) is picked up by the microphones 3L-k (k = 1 to 8) and 3R-k (k = 1 to 8). The CPU 25 generates sound signals (direct sound D-SND and reflected sound R) output from each of the microphones 3L-k (k = 1 to 8) and 3R-k (k = 1 to 8) after generating the unit impulse. -Sound signal including SND) is set as impulse response UpsideIR.

次に、CPU25は、遅延量設定処理を行う(S110)。遅延量設定処理では、CPU25は、音源90からスピーカ2L−k(k=1〜8)及び2R−k(k=1〜8)の各々までの音波の伝搬時間を個別に計測し、計測した伝搬時間を遅延部18L−k(k=1〜8)及び18R−k(k=1〜8)の遅延量として設定する。   Next, the CPU 25 performs a delay amount setting process (S110). In the delay amount setting process, the CPU 25 individually measures and measures the sound wave propagation time from the sound source 90 to each of the speakers 2L-k (k = 1 to 8) and 2R-k (k = 1 to 8). The propagation time is set as the delay amount of the delay units 18L-k (k = 1 to 8) and 18R-k (k = 1 to 8).

次に、CPU25は、インパルス応答IRssを測定する(S120)。このステップS120では、ステージ81上における音源90の位置に置かれた音信号発生装置99を音源90とみなし、音信号発生装置99とマイクロホン1L−1,1L−2,1R−1,及び1R−2の各々の間の区間のインパルス応答をインパルス応答IRssとする。より具体的に説明すると、CPU25は、スイッチ14L及び14Rをオフにした上で、音信号発生装置99から単位インパルスを発生させる。図5に示すように、音信号発生装置99から単位インパルスを発生させると、天井82や壁83F,83B,83L及び83Rを経由することなくマイクロホン1L−1,1L−2,1R−1,及び1R−2に到達した直接音D−SNDと天井82や壁83F,83B,83L及び83Rを経由してからマイクロホン1L−1,1L−2,1R−1,及び1R−2に到達した反射音R−SNDとがマイクロホン1L−1,1L−2,1R−1,及び1R−2によって収音される。CPU25は、単位インパルスを発生させた後、PEQ12Lの後段の信号採取点13LまたはPEQ12Rの後段の信号採取点13R(例えば、信号採取点13R)から音信号S(直接音D−SNDと反射音R−SNDとを含む音信号S)を取り込み、この取り込んだ音信号Sをインパルス応答IRssとする。図6(A)は、インパルス応答IRssの波形を示す図である。   Next, the CPU 25 measures the impulse response IRss (S120). In this step S120, the sound signal generator 99 placed at the position of the sound source 90 on the stage 81 is regarded as the sound source 90, and the sound signal generator 99 and the microphones 1L-1, 1L-2, 1R-1, and 1R- Let the impulse response in the interval between each of the two be the impulse response IRss. More specifically, the CPU 25 generates unit impulses from the sound signal generator 99 after turning off the switches 14L and 14R. As shown in FIG. 5, when the unit impulse is generated from the sound signal generator 99, the microphones 1L-1, 1L-2, 1R-1, and the like without passing through the ceiling 82 and the walls 83F, 83B, 83L, and 83R, and The direct sound D-SND reaching 1R-2 and the reflected sound reaching the microphones 1L-1, 1L-2, 1R-1, and 1R-2 after passing through the ceiling 82 and the walls 83F, 83B, 83L, and 83R The R-SND is picked up by the microphones 1L-1, 1L-2, 1R-1, and 1R-2. After generating the unit impulse, the CPU 25 generates the sound signal S (direct sound D-SND and reflected sound R) from the signal sampling point 13L after the PEQ 12L or the signal sampling point 13R after the PEQ 12R (for example, the signal sampling point 13R). -A sound signal S) including SND is captured, and the captured sound signal S is defined as an impulse response IRss. FIG. 6A shows a waveform of the impulse response IRss.

CPU25は、フィルタ係数列決定処理を行う(S130)。フィルタ係数列決定処理は、FIRフィルタ16L−k(k=1〜8)及び16R−k(k=1〜8)による畳込み演算に使用するフィルタ係数h(m=0,1,2…M)を決定する処理である。ここで、ステップS100で測定したインパルス応答UpsideIRは、音響空間80における音源90とバルコニー86の間の区間のインパルス応答である。よって、原理的には、音源90が発生した音とフィルタ係数h(m=0,1,2…M)の畳込み演算結果である畳込み音信号Zをスピーカ2L−k(k=1〜8)及び2R−k(k=1〜8)から受聴エリア91に音として出力させることにより、バルコニー86を無くした場合と同じ空間感が創出されるはずである。しかし、本実施形態では、音源90が発生した音を収音する収音手段としてマイクロホン1L−1,1L−2,1R−1及び1R−2を利用しているので、FIRフィルタ16L−k(k=1〜8)及び16R−k(k=1〜8)による畳込み演算結果である畳込み音信号Zは音源90が発生した音の直接音D−SNDだけでなくその反射音R−SNDまでも冗長に畳み込まれたものとなる。このため、この畳込み音信号Zを受聴エリア91に音として出力した場合に同エリア91において創出される空間感は、依然として違和感を持ったものとなってしまう。 The CPU 25 performs a filter coefficient sequence determination process (S130). The filter coefficient sequence determination process is performed by using filter coefficients h m (m = 0, 1, 2,...) Used for the convolution calculation by the FIR filters 16L-k (k = 1 to 8) and 16R-k (k = 1 to 8). M) is determined. Here, the impulse response UpsideIR measured in step S <b> 100 is an impulse response in a section between the sound source 90 and the balcony 86 in the acoustic space 80. Therefore, in principle, the sound 2 generated by the sound source 90 and the convolution sound signal Z, which is the convolution calculation result of the filter coefficient h m (m = 0, 1, 2,... M), are used as the speaker 2L-k (k = 1). ~ 8) and 2R-k (k = 1 to 8) to be output as sound to the listening area 91, the same spatial feeling as when the balcony 86 is eliminated should be created. However, in this embodiment, since the microphones 1L-1, 1L-2, 1R-1 and 1R-2 are used as sound collection means for collecting the sound generated by the sound source 90, the FIR filter 16L-k ( k = 1 to 8) and 16R-k (k = 1 to 8) are convolutional sound signals Z that are convolutional sound signals Z, not only the direct sound D-SND of the sound generated by the sound source 90 but also its reflected sound R- Even the SND is redundantly folded. For this reason, when this convolution sound signal Z is output to the listening area 91 as a sound, the sense of space created in the area 91 is still uncomfortable.

そこで、フィルタ係数列決定処理では、当該フィルタ係数h(m=0,1,2…M)とインパルス応答IRssとの畳込み演算結果であるインパルス応答の実効値波形の傾きがインパルス応答UpsideIRの実効値波形の傾きに近似するフィルタ係数h(m=0,1,2…M)を求め、このフィルタ係数h(m=0,1,2…M)をFIRフィルタ16L−k及び16R−kの畳込み演算に使用するフィルタ係数h(m=0,1,2…M)とする。 Therefore, in the filter coefficient sequence determination process, the slope of the effective value waveform of the impulse response that is the result of convolution of the filter coefficient h m (m = 0, 1, 2,... M) and the impulse response IRss is the impulse response UpsideIR. A filter coefficient h m (m = 0, 1, 2,... M) approximating the slope of the effective value waveform is obtained, and this filter coefficient h m (m = 0, 1, 2,... M) is obtained from the FIR filters 16L-k and 16R. The filter coefficient h m (m = 0, 1, 2,... M) used for the −k convolution operation is used.

具体的には、以下のような処理を行う。まず、CPU25は、ステップS100で求めたインパルス応答UpsideIRの実効値波形RMS(UpsideIR)を算出する(S131)。このステップS131では、実効値波形RMS(UpsideIR)を次のようにして算出する。まず、CPU25は、インパルス応答UpsideIRにおける単位インパルスの発生時刻t=0以降の各時刻tの振幅を各々2乗してエネルギーに変換する。次に、これらのエネルギーをτ(例えば、τ=25ミリ秒とする)秒分ずつ移動平均した移動平均エネルギーを求める。そして、各時刻tにおける移動平均エネルギーからなる波形を実効値波形RMS(UpsideIR)とする。   Specifically, the following processing is performed. First, the CPU 25 calculates an effective value waveform RMS (UpsideIR) of the impulse response UpsideIR obtained in step S100 (S131). In step S131, an effective value waveform RMS (UpsideIR) is calculated as follows. First, the CPU 25 squares the amplitude at each time t after the unit impulse generation time t = 0 in the impulse response UpsideIR and converts it to energy. Next, a moving average energy obtained by moving and averaging these energies every τ (for example, τ = 25 milliseconds) is obtained. A waveform composed of moving average energy at each time t is defined as an RMS waveform (UpsideIR).

次に、CPU25は、ステップS100で求めた16種類のインパルス応答UpsideIRのうち1つ(例えば、音源90及びマイクロホン3L−1の間の区間のインパルス応答UpsideIR)を代表値として選択し、このインパルス応答UpsideIRにおける直接音に相当する波形の部分を除いたインパルス応答UpsideIR’を算出する(S132)。より具体的には、インパルス応答UpsideIRにおける各時刻t=0,t=1,t=2…t=Mにオフセット時間TOFFSETを加算し、インパルス応答UpsideIRにおける各時刻t=0+TOFFSET,t=1+TOFFSET,t=2+TOFFSET,t=M+TOFFSET…の振幅をインパルス応答UpsideIR’におけるt=0,t=1,t=2…t=Mの振幅とする。図6(B)は、インパルス応答UpsideIR’の波形を示す図である。 Next, the CPU 25 selects one of the 16 types of impulse responses UpsideIR obtained in step S100 (for example, the impulse response UpsideIR in the section between the sound source 90 and the microphone 3L-1) as a representative value, and this impulse response. The impulse response UpsideIR ′ excluding the waveform portion corresponding to the direct sound in UpsideIR is calculated (S132). More specifically, the offset time T OFFSET is added to each time t = 0, t = 1, t = 2... T = M in the impulse response UpsideIR, and each time t = 0 + T OFFSET , t = 1 + T in the impulse response UpsideIR. The amplitude of OFFSET , t = 2 + T OFFSET , t = M + T OFFSET ... Is the amplitude of t = 0, t = 1, t = 2. FIG. 6B is a diagram illustrating a waveform of the impulse response UpsideIR ′.

CPU25は、FIRフィルタ16L−k(k=1〜8)及び16R−k(k=1〜8)のうちの1つを設定対象として選択する(S133)。   The CPU 25 selects one of the FIR filters 16L-k (k = 1 to 8) and 16R-k (k = 1 to 8) as a setting target (S133).

ここで、上述したように、本実施形態では収音手段としてマイクロホン1L−1,1L−2,1R−1及び1R−2を使用する。図6(C)に示すように、音源90とこのマイクロホン1L−1,1L−2,1R−1及び1R−2の間のインパルス応答IRssとインパルス応答UpsideIR’の畳込み演算結果であるインパルス応答IRss*UpsideIR’の傾きは、インパルス応答UpsideIR’の傾きよりも緩いものとなる。そして、このインパルス応答IRss*UpsideIR’の傾きの緩さが、受聴エリア91における空間感を違和感を持ったものとしてしまう原因となる。   Here, as described above, in this embodiment, the microphones 1L-1, 1L-2, 1R-1, and 1R-2 are used as sound collection means. As shown in FIG. 6 (C), an impulse response which is a result of convolution operation of an impulse response IRss and an impulse response UpsideIR ′ between the sound source 90 and the microphones 1L-1, 1L-2, 1R-1 and 1R-2. The slope of IRss * UpsideIR ′ is gentler than the slope of impulse response UpsideIR ′. Then, the gentle inclination of the impulse response IRss * UpsideIR ′ causes the sense of space in the listening area 91 to be uncomfortable.

そこで、CPU25は、ステップS134では、インパルス応答UpsideIR’を減衰率Di(i=1,2,3,4:ただし、D<D<D<D)によって減衰させた4種類のインパルス応答UpsideIR’×Di(i=1,2,3,4:ただし、D<D<D<D)を求め、それらの4種類の中から当該インパルス応答UpsideIR’×Diとインパルス応答IRssとを畳込んだ演算結果であるインパルス応答(UpsideIR’×Di)*IRssの実効値波形RMS((UpsideIR’×Di)*IRss)の傾きが実効値波形RMS(UpsideIR)の傾きに最も近くなるインパルス応答UpsideIR’×Diを選択し、この選択したインパルス応答UpsideIR’×Diを模擬したフィルタ係数h(m=0,1,2…M)を求める(S134)。 Therefore, in step S134, the CPU 25 attenuates the impulse response UpsideIR ′ by the attenuation rate D i (i = 1, 2, 3, 4: where D 1 <D 2 <D 3 <D 4 ). Impulse response UpsideIR ′ × D i (i = 1, 2, 3, 4: where D 1 <D 2 <D 3 <D 4 ) is obtained, and the impulse response UpsideIR ′ × D i is selected from these four types. The impulse response (UpsideIR ′ × D i ) * IRss RMS value RMS ((UpsideIR ′ × D i ) * IRss), which is the calculation result of convolution of the impulse response IRss, with the RMS waveform (UpsideIR) Impulse response UpsideIR ′ × D i that is closest to the slope of the filter is selected, and filter coefficients h m (m = 0, 1, 2,... M) simulating the selected impulse response UpsideIR ′ × D i are obtained (S134). .

ここで、本実施形態における減衰率Diは、実効値波形RMSの終端での値を減衰させる定数値である。本実施形態において、実効値波形RMSを減衰値Diだけ減衰させるとは、当該実効値波形RMSの終端の振幅をその振幅に減衰率Diを乗算した値とし、当該実効値波形RMSの始点と終端の間の各振幅を、終端における減衰率Diを乗算した値に応じた内挿(比例配分)により求まる値にすることを意味する。 Here, the attenuation factor D i in this embodiment is a constant value for attenuating the value at the end of the effective value waveform RMS. In the present embodiment, to attenuate the effective value waveform RMS by the attenuation value D i means that the amplitude at the end of the effective value waveform RMS is a value obtained by multiplying the amplitude by the attenuation factor D i, and the starting point of the effective value waveform RMS and each amplitude between the end, which means that the value obtained by interpolation in accordance with the value obtained by multiplying the attenuation factor D i at the end (prorated).

ステップS134についてより詳細に説明すると、CPU25は、ステップS131における実効値波形RMS(UpsideIR)の算出の手順と同様の手順に従って、実効値波形RMS((UpsideIR’×D)*IRss),RMS((UpsideIR’×D)*IRss),RMS((UpsideIR’×D)*IRss),及びRMS((UpsideIR’×D)*IRss)を各々算出する。次に、CPU25は、これらの各々について、当該実効値波形RMS((UpsideIR’×D)*IRss)の各時刻tのエネルギーを各々の平方根であるレベルXに変換する。また、実効値波形RMS(UpsideIR)についても同様に、各時刻tのエネルギーを各々の平方根であるレベルX0tに変換する。そして、CPU25は、実効値波形RMS((UpsideIR’×D)*IRss),RMS((UpsideIR’×D)*IRss),RMS((UpsideIR’×D)*IRss),及びRMS((UpsideIR’×D)*IRss)の各々について、当該実効値波形RMS((UpsideIR’×D)*IRss)の始点の時刻t=0から終端の時刻t=tmaxまでの各時刻tのレベルXと、実効値波形RMS(UpsideIR)の各時刻tのレベルX0tとを次式に代入することにより、当該実効値波形RMS((UpsideIR’×D)*IRss)におけるレベルXと実効値波形RMS(UpsideIR)におけるレベルX0tの誤差の2乗和MinValueを算出する。

Figure 2012042661
The step S134 will be described in more detail. The CPU 25 follows the same procedure as the calculation of the RMS waveform RMS (UpsideIR) in the step S131, and the RMS waveform RMS ((UpsideIR ′ × D 1 ) * IRss), RMS ( (UpsideIR ′ × D 2 ) * IRss), RMS ((UpsideIR ′ × D 3 ) * IRss), and RMS ((UpsideIR ′ × D 4 ) * IRss) are calculated. Next, for each of these, the CPU 25 converts the energy at each time t of the effective value waveform RMS ((UpsideIR ′ × D i ) * IRss) into a level X t that is each square root. Similarly, with regard to the RMS waveform RMS (UpsideIR), the energy at each time t is converted into a level X 0t that is each square root. Then, the CPU 25 calculates the RMS value RMS ((UpsideIR ′ × D 1 ) * IRss), RMS ((UpsideIR ′ × D 2 ) * IRss), RMS ((UpsideIR ′ × D 3 ) * IRss), and RMS ( For each (UpsideIR ′ × D 4 ) * IRss), at each time t from the start time t = 0 to the end time t = tmax of the RMS waveform RMS ((UpsideIR ′ × D i ) * IRss). a level X t, by substituting the level X 0t at each time t of the effective value waveform RMS (UpsideIR) the following expression, the level of the effective value waveform RMS ((UpsideIR '× D i ) * IRss) X t And the square sum MinValue of the error of the level X 0t in the RMS value RMS (UpsideIR) is calculated.
Figure 2012042661

CPU25は、実効値波形RMS((UpsideIR’×D)*IRss),RMS((UpsideIR’×D)*IRss),RMS((UpsideIR’×D)*IRss),及びRMS((UpsideIR’×D)*IRss)のうち式(1)により求めた誤差の2乗和MinValueが最小であった実効値波形RMS((UpsideIR’×D)*IRss)を選択する。CPU25は、この選択した実効値波形RMS((UpsideIR’×D)*IRss)における減衰率Dによってインパルス応答UpsideIR’を減衰させたインパルス応答UpsideIR’×Diを取得し、このインパルス応答UpsideIR’×Diにおける時刻t=0,t=1,t=2…t=Mの振幅を、設定対象のFIRフィルタ16L−k(または16R−k)の畳込み演算に用いるフィルタ係数h(m=0,1,2…M)とする。 The CPU 25 calculates the RMS value RMS ((UpsideIR ′ × D 1 ) * IRss), RMS ((UpsideIR ′ × D 2 ) * IRss), RMS ((UpsideIR ′ × D 3 ) * IRss), and RMS ((UpsideIR selecting a '× D 4) * IRss error sum of squares MinValue determined by among formula (1)) is the effective value waveform RMS was minimal ((UpsideIR' × D i) * IRss). The CPU 25 acquires an impulse response UpsideIR ′ × D i in which the impulse response UpsideIR ′ is attenuated by the attenuation rate D i in the selected RMS waveform RMS ((UpsideIR ′ × D i ) * IRss), and this impulse response UpsideIR Filter coefficient h m (the amplitude of time t = 0, t = 1, t = 2... T = M in '× D i is used for the convolution operation of the setting target FIR filter 16L-k (or 16R-k). m = 0, 1, 2,... M).

図7は、減衰率DをD=30(dB),減衰率DをD=40(dB),減衰率DをD=50(dB),減衰率DをD=60(dB)とした場合における実効値波形RMS((UpsideIR’×D)*IRss),RMS((UpsideIR’×D)*IRss),RMS((UpsideIR’×D)*IRss),及びRMS((UpsideIR’×D)*IRss)と、インパルス応答UpsideIR’とインパルス応答IRssとの畳込み演算結果であるインパルス応答UpsideIR’*IRssについて求めた実効値波形RMS(UpsideIR’*IRss)と、インパルス応答UpsideIRについて求めた実効値波形RMS(UpsideIR)とを示す図である。この図7の例では、インパルス応答UpsideIR’を減衰率Dにより減衰させたものの実効値波形RMS((UpsideIR’×D)*IRss)の傾きが、実効値波形RMS(UpsideIR)の傾きに最も近くなっている。よって、この例の場合、ステップS134では、インパルス応答UpsideIR’×Dを模擬したフィルタ係数h(m=0,1,2…M)が算出される。 FIG. 7 shows that the attenuation rate D 1 is D 1 = 30 (dB), the attenuation rate D 2 is D 2 = 40 (dB), the attenuation rate D 3 is D 3 = 50 (dB), and the attenuation rate D 4 is D 4. = RMS ((UpsideIR ′ × D 1 ) * IRss), RMS ((UpsideIR ′ × D 2 ) * IRss), RMS ((UpsideIR ′ × D 3 ) * IRss) , And RMS ((UpsideIR ′ × D 4 ) * IRss) and the impulse response UpsideIR ′ * IRss which is the result of convolution of the impulse response UpsideIR ′ and the impulse response IRss, the RMS waveform RMS (UpsideIR ′ * IRss ) And the RMS waveform RMS (UpsideIR) obtained for the impulse response UpsideIR. In the example of FIG. 7, 'although the attenuated by the attenuation factor D 4 rms waveform RMS ((UpsideIR' impulse response UpsideIR the inclination of × D 4) * IRss), the inclination of the effective value waveform RMS (UpsideIR) Is closest. Thus, in this example, in step S134, the filter coefficient simulating the impulse response UpsideIR '× D 4 h m ( m = 0,1,2 ... M) is calculated.

CPU25は、ステップS134においてフィルタ係数h(m=0,1,2…M)を算出した後、算出したフィルタ係数h(m=0,1,2…M)を設定対象のFIRフィルタ16L−k(または16R−k)に設定する(S135)。次に、CPU25は、FIRフィルタ16L−k(k=1〜8)及び16R−k(k=1〜8)のうち未だ設定対象となっていないものがあるかを判断する(S136)。そして、CPU25は、未だ設定対象となっていない一又は複数のFIRフィルタ16L−k及び16R−kがある場合(S135:Yes)、ステップS133に戻って、それらのうち一つを新たな設定対象として選択し、以降の処理を繰り返す。 CPU25, after calculating the filter coefficients h m (m = 0,1,2 ... M ) at step S134, the calculated filter coefficients h m (m = 0,1,2 ... M ) the setting target of the FIR filter 16L -K (or 16R-k) is set (S135). Next, the CPU 25 determines whether any of the FIR filters 16L-k (k = 1 to 8) and 16R-k (k = 1 to 8) are not yet set (S136). If there is one or more FIR filters 16L-k and 16R-k that have not yet been set (S135: Yes), the CPU 25 returns to step S133 and sets one of them as a new setting target. And repeat the subsequent processing.

CPU25は、ステップS136において、未だ設定対象となっていないものがないと判断した場合(S136:No)、PEQパラメータ決定処理を行う(S140)。PEQパラメータ決定処理は、PEQパラメータp(s=1〜8)を決定し、決定したPEQパラメータp(s=1〜8)をPEQ12L及び12Rに設定する処理である。 If the CPU 25 determines in step S136 that there is no setting target yet (S136: No), it performs a PEQ parameter determination process (S140). The PEQ parameter determination process is a process of determining the PEQ parameter p s (s = 1 to 8) and setting the determined PEQ parameter p s (s = 1 to 8) in the PEQs 12L and 12R.

PEQパラメータ決定処理では、CPU25は、次のような処理を行う。まず、CPU25は、スイッチ14L及び14Rをオフにした上で、ノイズジェネレータ30から加算部15L及び15Rにテスト音信号を供給させる。そして、加算部15L及び15R→FIRフィルタ16L−k(k=1〜8)及び16R−k(k=1〜8)→PEQ17L−k(k=1〜8)及びPEQ17R−k(k=1〜8)→遅延部18L−k(k=1〜8)及び遅延部18R−k(k=1〜8)→パワーアンプ部19L及び19R→スピーカ2L−k(k=1〜8)及び2R−k(k=1〜8)→音響空間80→マイクロホン1L−1,1L−2,1R−1,及び1R−2→加算部11L及び11R→PEQ12L及び12Rを経由して信号採取点13L及び13Rに伝搬された応答音信号を取り込む。   In the PEQ parameter determination process, the CPU 25 performs the following process. First, the CPU 25 turns off the switches 14L and 14R, and then supplies a test sound signal from the noise generator 30 to the adders 15L and 15R. Adders 15L and 15R → FIR filters 16L-k (k = 1 to 8) and 16R-k (k = 1 to 8) → PEQ17L-k (k = 1 to 8) and PEQ17R-k (k = 1) 8) → Delay unit 18L-k (k = 1-8) and delay unit 18R-k (k = 1-8) → Power amplifier units 19L and 19R → Speakers 2L-k (k = 1-8) and 2R -K (k = 1 to 8) → acoustic space 80 → microphones 1L-1, 1L-2, 1R-1, and 1R-2 → addition units 11L and 11R → PEQs 12L and 12R via signal sampling points 13L and The response sound signal propagated to 13R is captured.

CPU25は、テスト音信号と応答音信号の各々のパワースペクトルの差を、加算部15L及び15R→FIRフィルタ16L−k(k=1〜8)及び16R−k(k=1〜8)→PEQ17L−k(k=1〜8)及びPEQ17R−k(k=1〜8)→遅延部18L−k(k=1〜8)及び遅延部18R−k(k=1〜8)→パワーアンプ部19L及び19R→スピーカ2L−k(k=1〜8)及び2R−k(k=1〜8)→音響空間80→マイクロホン1L−1,1L−2,1R−1,及び1R−2→加算部11L及び11R→PEQ12L及び12Rの系の伝達関数(周波数応答)の振幅特性R(ω)とする。   The CPU 25 calculates the difference between the power spectra of the test sound signal and the response sound signal by adding the adders 15L and 15R → FIR filters 16L-k (k = 1-8) and 16R-k (k = 1-8) → PEQ 17L. -K (k = 1-8) and PEQ17R-k (k = 1-8) → delay unit 18L-k (k = 1-8) and delay unit 18R-k (k = 1-8) → power amplifier unit 19L and 19R → speakers 2L-k (k = 1 to 8) and 2R-k (k = 1 to 8) → acoustic space 80 → microphones 1L-1, 1L-2, 1R-1, and 1R-2 → addition It is assumed that the amplitude characteristic R (ω) of the transfer function (frequency response) of the system of the parts 11L and 11R → PEQ 12L and 12R.

CPU25は、振幅特性R(ω)における全帯域のレベルを目標レベルLEV(例えば、LEV=6(dB))以下にするために必要な目標振幅特性C(ω)を求め、PEQ12L及び12Rの伝達関数(周波数応答)の振幅特性G(ω)を目標振幅特性C(ω)に最も近づけるために必要なPEQパラメータp(s=1〜8)を算出し、このPEQパラメータp(s=1〜8)をPEQ12L及び12Rに設定する。振幅特性G(ω)を目標振幅特性C(ω)に最も近づけるために必要なPEQパラメータp(s=1〜8)の算出の具体的な手順については、本発明との関連性が薄いため、この説明を割愛する。詳しくは、特許文献3を参照されたい。 The CPU 25 obtains the target amplitude characteristic C (ω) necessary for setting the level of the entire band in the amplitude characteristic R (ω) to be equal to or lower than the target level LEV (for example, LEV = 6 (dB)), and transmits the PEQs 12L and 12R. A PEQ parameter p s (s = 1 to 8) necessary for making the amplitude characteristic G (ω) of the function (frequency response) closest to the target amplitude characteristic C (ω) is calculated, and this PEQ parameter p s (s = 1 to 8) are set in PEQs 12L and 12R. The specific procedure for calculating the PEQ parameter p s (s = 1 to 8) necessary to make the amplitude characteristic G (ω) most approximate to the target amplitude characteristic C (ω) is not related to the present invention. Therefore, this explanation is omitted. For details, refer to Patent Document 3.

以上説明した本実施形態では、当該フィルタ係数h(m=0,1,2…M)とインパルス応答IRssとの畳込み演算結果であるインパルス応答の実効値波形の傾きがインパルス応答UpsideIRの実効値波形の傾きに近似するフィルタ係数h(m=0,1,2…M)を求め、このフィルタ係数h(m=0,1,2…M)をFIRフィルタ16L−k及び16R−kの畳込み演算に使用するフィルタ係数h(m=0,1,2…M)とする。これにより、音響空間80におけるバルコニー86の下の受聴エリア91においてバルコニー86がない場合と同様の空間感が模擬される。すなわち、本実施形態では、音源90とバルコニー86上のスピーカ2L−k(k=1〜8)及び2R−k(k=1〜8)との間のインパルス応答UpsideIRから直接音の波形部分を除去したインパルス応答UpsideIR’を求め、インパルス応答UpsideIR’を減衰率Diにより減衰させたインパルス応答UpsideIR’×Diを、FIRフィルタ16L−k及び16R−kの畳込み演算に用いるフィルタ係数h(m=0,1,2…M)とする。これにより、元々のインパルス応答UpsideIRの反射音群の微視的構造(反射音群の相対的な関係)を保存しつつ、インパルス応答UpsideIRの反射音群の巨視的構造(包絡線構造)を修正したフィルタ係数h(m=0,1,2…M)が得られる。そして、このようにして生成したフィルタ係数h(m=0,1,2…M)を、FIRフィルタ16L−k及び16R−kの畳込み演算に使用するフィルタ係数h(m=0,1,2…M)とする。よって、本実施形態によると、単なる残響付加装置と異なり、受聴エリア91にいる者にバルコニー86がない場合と同様の空間感を感じさせることができる。 In the present embodiment described above, the slope of the effective value waveform of the impulse response, which is the result of convolution of the filter coefficient h m (m = 0, 1, 2... M) and the impulse response IRss, is the effective of the impulse response UpsideIR. A filter coefficient h m (m = 0, 1, 2,... M) approximating the slope of the value waveform is obtained, and this filter coefficient h m (m = 0, 1, 2,... M) is obtained as FIR filters 16L-k and 16R-. It is assumed that the filter coefficient h m (m = 0, 1, 2,. As a result, a spatial feeling similar to that in the case where there is no balcony 86 in the listening area 91 under the balcony 86 in the acoustic space 80 is simulated. That is, in this embodiment, the waveform portion of the direct sound is obtained from the impulse response UpsideIR between the sound source 90 and the speakers 2L-k (k = 1 to 8) and 2R-k (k = 1 to 8) on the balcony 86. The removed impulse response UpsideIR ′ is obtained, and the impulse response UpsideIR ′ × D i obtained by attenuating the impulse response UpsideIR ′ by the attenuation factor D i is used as a filter coefficient h m for the convolution operation of the FIR filters 16L-k and 16R-k. (M = 0, 1, 2,... M). This corrects the macroscopic structure (envelope structure) of the reflected sound group of the impulse response UpsideIR while preserving the microscopic structure of the reflected sound group of the original impulse response UpsideIR (relative relationship of the reflected sound group). Filter coefficients h m (m = 0, 1, 2,... M) are obtained. Then, the filter coefficients generated in this way h m (m = 0,1,2 ... M ), the filter coefficients h m (m = 0 to be used for the convolution operation of the FIR filter 16L-k and 16R-k, 1, 2, ... M). Therefore, according to the present embodiment, unlike a simple reverberation adding device, a person in the listening area 91 can feel the same spatial feeling as when the balcony 86 is not provided.

以上、この発明の一実施形態について説明したが、この発明には他にも実施形態があり得る。例えば、以下の通りである。
(1)上記実施形態において、音源90の近傍のマイクロホン1L−1,1L−2,1R−1,1R−2の数を1個〜3個にしてもよいし、5個以上にしてもよい。また、バルコニー86における各面79及び78に各々設けられたマイクロホン3L−k及び3R−kとスピーカ2L−k及び2R−kを1〜7対にしてもよいし、9対以上にしてもよい。また、音場支援装置10内におけるFIRフィルタ16L−k(k=1〜8)及び16R−k(k=1〜8)の個数を17個以上にしてもよいし、15個以下にしてもよい。また、スピーカ2L−k(k=1〜8)及び2R−k(k=1〜8)の個数を17個以上にしてもよいし、15個以下にしてもよい。また、PEQ12L及び12Rにおけるバンド数は9バンド以上であってもよいし、7バンド以下であってもよい。
Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention may have other embodiments. For example, it is as follows.
(1) In the above embodiment, the number of microphones 1L-1, 1L-2, 1R-1, 1R-2 in the vicinity of the sound source 90 may be 1 to 3, or 5 or more. . The microphones 3L-k and 3R-k and the speakers 2L-k and 2R-k provided on the surfaces 79 and 78 of the balcony 86 may be 1 to 7 pairs, or may be 9 pairs or more. . Further, the number of FIR filters 16L-k (k = 1 to 8) and 16R-k (k = 1 to 8) in the sound field support device 10 may be 17 or more, or 15 or less. Good. The number of speakers 2L-k (k = 1 to 8) and 2R-k (k = 1 to 8) may be 17 or more, or 15 or less. Further, the number of bands in the PEQs 12L and 12R may be 9 bands or more, or 7 bands or less.

(2)上記実施形態は、本発明を、バルコニー86の下の受聴エリア91にいる者の空間感の補強に適用したものであった。しかし、音源90から受聴エリア91に至る直接音の伝搬を妨げず、音源90から音響空間80の内郭面を介して受聴エリア91に至る反射音の伝搬を妨げる位置にある別の反射音遮蔽体がある場合に、その反射音遮蔽体の背後にいる者の空間感の補強に本発明を適用してもよい。図8は、本発明を適用する音響空間80”を天井側から見た平面図である。この音響空間80”では、ステージ81”と対向する壁83B”からステージ81”に向かって仕切板87が突出している。このため、ステージ81”上の音源90から見て仕切板87の背後の受聴エリア91の者が感じる空間感が貧弱で違和感を有するものとなる。これに対し、上記実施形態の音場支援装置10によって生成した音信号Zを仕切板87における受聴エリア91側に設けたスピーカ(不図示)から出力することにより、この受聴エリア91の者が感じる空間感を仕切板87がない場合と同じ程度にまで補強することが可能である。この実施形態は、ホール後方から前方客席に上っていく「階段エリア(通称ダグアウト)」と呼ばれるエリアにおける空間感の補強にも好適である。 (2) In the above embodiment, the present invention is applied to the reinforcement of the spatial feeling of the person in the listening area 91 under the balcony 86. However, another reflected sound shielding at a position where the direct sound from the sound source 90 to the listening area 91 is not hindered and the reflected sound from the sound source 90 to the listening area 91 via the inner surface of the acoustic space 80 is hindered. When there is a body, the present invention may be applied to reinforce the sense of space of the person behind the reflection sound shielding body. FIG. 8 is a plan view of the acoustic space 80 ″ to which the present invention is applied as viewed from the ceiling. In this acoustic space 80 ″, the partition plate 87 is directed from the wall 83B ″ facing the stage 81 ″ to the stage 81 ″. Therefore, the feeling of space felt by the person in the listening area 91 behind the partition plate 87 when viewed from the sound source 90 on the stage 81 ″ is poor and uncomfortable. On the other hand, a person in the listening area 91 feels by outputting the sound signal Z generated by the sound field support apparatus 10 of the above embodiment from a speaker (not shown) provided on the listening area 91 side of the partition plate 87. It is possible to reinforce the sense of space to the same extent as when the partition plate 87 is not provided. This embodiment is also suitable for reinforcing the sense of space in an area called “stair area (commonly known as dug out)” that goes up from the rear of the hall to the front passenger seat.

(3)上記実施形態におけるフィルタ係数列決定処理では、当該インパルス応答UpsideIR’を減衰させる減衰率Diの候補を4種類とし、この4種類の減衰率Diのうちの最適値を選択した。しかし、インパルス応答UpsideIR’を減衰させる減衰率Diの候補を2種類または3種類としてもよいし、5種類以上としてもよい。要するに、減衰率Diの候補の数は任意の有限値にするとよい。 (3) in the filter coefficient sequence determination process in the above embodiment, the four candidates for attenuation rate D i attenuate the impulse response UpsideIR ', and select the optimal value of the four damping factor D i. However, to the candidate of the attenuation factor D i for attenuating impulse response UpsideIR 'may be two or three, may be 5 or more. In short, the number of attenuation rate D i candidates may be any finite value.

10…音場支援装置、1L,1R,3L,3R…マイクロホン、2L,2R…スピーカ、11L,11R…加算部、12L,12R,17L,17R…PEQ、13L,13R…信号採取点、14L,14R…スイッチ、15L,15R…加算部、16L,16R…FIRフィルタ、18L,18R…遅延部、19L,19R…パワーアンプ部、30…ノイズジェネレータ、31…操作部、99…音信号発生装置。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Sound field assistance apparatus, 1L, 1R, 3L, 3R ... Microphone, 2L, 2R ... Speaker, 11L, 11R ... Adder, 12L, 12R, 17L, 17R ... PEQ, 13L, 13R ... Signal sampling point, 14L, 14R ... switch, 15L, 15R ... adder, 16L, 16R ... FIR filter, 18L, 18R ... delay unit, 19L, 19R ... power amplifier unit, 30 ... noise generator, 31 ... operation unit, 99 ... sound signal generator.

Claims (3)

音響空間内の音源の近傍の収音手段により収音された音の音信号とフィルタ係数列とを畳込む畳込み演算を行い、この畳込み演算の演算結果を前記音源から前記音響空間内の受聴エリアに至る反射音の伝搬経路上にある反射音遮蔽体から前記受聴エリアに音として出力させるディジタルフィルタ手段と、
前記音源と前記反射音遮蔽体との間の区間のインパルス応答である第1のインパルス応答と、前記音源と前記収音手段との間の区間のインパルス応答である第2のインパルス応答とを求めるインパルス応答算出手段と、
前記ディジタルフィルタ手段の畳込み演算に用いるフィルタ係数列を決定する手段であって、当該フィルタ係数列と前記第2のインパルス応答との畳込み演算結果であるインパルス応答の実効値波形の傾きが前記第1のインパルス応答の実効値波形の傾きに近似するようなフィルタ係数列を求め、このフィルタ係数列を前記ディジタルフィルタ手段の畳込み演算に用いるフィルタ係数列とするフィルタ係数列決定手段と
を具備することを特徴とする音場支援装置。
A convolution operation is performed to convolve the sound signal of the sound collected by the sound collection means in the vicinity of the sound source in the acoustic space and the filter coefficient sequence, and the result of the convolution operation is calculated from the sound source in the acoustic space. Digital filter means for outputting a sound from the reflected sound shield on the propagation path of the reflected sound to the listening area to the listening area;
A first impulse response that is an impulse response in a section between the sound source and the reflection sound shielding body and a second impulse response that is an impulse response in a section between the sound source and the sound collecting means are obtained. Impulse response calculating means;
A means for determining a filter coefficient sequence to be used for the convolution operation of the digital filter means, wherein the slope of the effective value waveform of the impulse response, which is a convolution operation result of the filter coefficient sequence and the second impulse response, is A filter coefficient sequence determining unit that obtains a filter coefficient sequence that approximates the slope of the effective value waveform of the first impulse response, and uses the filter coefficient sequence as a filter coefficient sequence used for a convolution operation of the digital filter unit; A sound field support device characterized by that.
前記フィルタ係数列決定手段は、
前記第1のインパルス応答から直接音に相当する波形部分を除いたインパルス応答である第3のインパルス応答を求める手段を含み、前記第3のインパルス応答を複数種類の減衰率によって減衰させた複数種類のインパルス応答のうち、当該インパルス応答と前記第2のインパルス応答との畳込み演算結果であるインパルス応答の実効値波形の傾きが前記第1のインパルス応答の実効値波形の傾きに最も近くなるインパルス応答を選択し、選択したインパルス応答を模擬したフィルタ係数列を前記デジタルフィルタ手段の畳込み演算に用いるフィルタ係数列とする
ことを特徴とする請求項1に記載の音場支援装置。
The filter coefficient sequence determining means includes
Means for obtaining a third impulse response, which is an impulse response obtained by removing a waveform portion corresponding to a direct sound from the first impulse response, and a plurality of types in which the third impulse response is attenuated by a plurality of types of attenuation factors; Among the impulse responses of the first impulse response, the impulse having the slope of the RMS waveform of the impulse response that is the result of convolution of the impulse response and the second impulse response is closest to the slope of the RMS waveform of the first impulse response. The sound field support apparatus according to claim 1, wherein a response is selected, and a filter coefficient sequence simulating the selected impulse response is used as a filter coefficient sequence used for a convolution operation of the digital filter means.
コンピュータに、
音響空間内の音源の近傍の収音手段により収音された音の音信号とフィルタ係数列とを畳込む畳込み演算を行い、この畳込み演算の演算結果を前記音源から前記音響空間内の受聴エリアに至る反射音の伝搬経路上にある反射音遮蔽体から前記受聴エリアに音として出力させるディジタルフィルタ手段と、
前記音源と前記反射音遮蔽体との間の区間のインパルス応答である第1のインパルス応答と、前記音源と前記収音手段との間の区間のインパルス応答である第2のインパルス応答とを求めるインパルス応答算出手段と、
前記ディジタルフィルタ手段の畳込み演算に用いるフィルタ係数列を決定する手段であって、当該フィルタ係数列と前記第2のインパルス応答との畳込み演算結果であるインパルス応答の実効値波形の傾きが前記第1のインパルス応答の実効値波形の傾きに近似するようなフィルタ係数列を求め、このフィルタ係数列を前記ディジタルフィルタ手段の畳込み演算に用いるフィルタ係数列とするフィルタ係数列決定手段と
を実現させるプログラム。

On the computer,
A convolution operation is performed to convolve the sound signal of the sound collected by the sound collection means in the vicinity of the sound source in the acoustic space and the filter coefficient sequence, and the result of the convolution operation is calculated from the sound source in the acoustic space. Digital filter means for outputting a sound from the reflected sound shield on the propagation path of the reflected sound to the listening area to the listening area;
A first impulse response that is an impulse response in a section between the sound source and the reflection sound shielding body and a second impulse response that is an impulse response in a section between the sound source and the sound collecting means are obtained. Impulse response calculating means;
A means for determining a filter coefficient sequence to be used for the convolution operation of the digital filter means, wherein the slope of the effective value waveform of the impulse response, which is a convolution operation result of the filter coefficient sequence and the second impulse response, is A filter coefficient sequence that approximates the slope of the effective value waveform of the first impulse response is obtained, and a filter coefficient sequence determination unit that uses the filter coefficient sequence as a filter coefficient sequence used for the convolution operation of the digital filter unit is realized. Program to make.

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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0583786A (en) * 1991-09-20 1993-04-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd Reflection sound extracting method and sound field correcting method
JPH0795684A (en) * 1993-09-21 1995-04-07 Yamaha Corp Acoustic characteristic correcting device
JPH1118195A (en) * 1997-06-26 1999-01-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd Sound field correction method and sound field correction system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0583786A (en) * 1991-09-20 1993-04-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd Reflection sound extracting method and sound field correcting method
JPH0795684A (en) * 1993-09-21 1995-04-07 Yamaha Corp Acoustic characteristic correcting device
JPH1118195A (en) * 1997-06-26 1999-01-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd Sound field correction method and sound field correction system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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