JP2016146576A - Measuring method and measuring tool and correction method of reproduction characteristics of earphone and application program of measurement and application program of correction - Google Patents

Measuring method and measuring tool and correction method of reproduction characteristics of earphone and application program of measurement and application program of correction Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a simple method for measuring and correcting various characteristics of a wide variety of earphones full of market.SOLUTION: Outputs of sound of the left and right earphones are coupled, a measurement signal is reproduced by one of the left and right earphones, the reproduction sound is detected by the other earphone, and then its electromotive force is analyzed, thus calculating the reproduction characteristics of the earphones. The impact of voltage drop of a ground line shared by the left and right earphones is subtracted predictively. Furthermore, the specificity due to acoustic coupling of the left and right earphones is corrected, thus determining the filter characteristics for converting from the reproduction characteristics of the earphones to the expected reproduction characteristics by means of the filter. That filter characteristics are built in a player.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

以下の説明、及び、請求項を含む全文において、下記の用語を定義する。
請求項で定義した用語は明細書においても同様とする。
以下の記述で、符号{}は、解釈の範囲が多様にならないよう、記述をより正確に定義する目的で、主として記述の用語に使用するものとし、{}内の記述は{}外の記述に優先して意味を持つものとする。
In the following text, including the following description and claims, the following terms are defined:
The terms defined in the claims are the same in the specification.
In the following description, the symbol {} is used mainly for the description term in order to define the description more accurately so that the scope of interpretation does not vary, and the description in {} is the description outside {}. Shall have priority over.

イヤホンの再生特性測定
イヤホンの再生特性補正
携帯型のパーソナルコンピュータやスマートフォンと称する音楽再生機能を持つ{携帯端末器}は{強力な計算処理機能と大量のメモリーと音響信号の入出力機能またはマイクロホンの入力機能}を備えていて、これらはイヤホンの再生特性の測定には十分な機能である。
音響信号処理
スマートフォンの音楽プレーヤーの信号処理の仕組み
最小自乗法
高速フーリエ変換
Reproduction characteristics measurement of earphones Reproduction characteristic correction of earphones {Mobile terminal} with a music reproduction function called a portable personal computer or a smart phone has a powerful calculation processing function, a large amount of memory and an acoustic signal input / output function, or a microphone Input function}, which are sufficient functions for measuring the reproduction characteristics of the earphone.
Acoustic signal processing Smartphone music player signal processing mechanism Least squares fast Fourier transform

第1に、市販されている個々の種類のイヤホンの音質が大幅に異なる。
第2に、多くのユーザにとって、絶対的な標準音質がいかなるものかわからない。
第3に、ユーザがイヤホンの再生特性を補正しようにも{主観、個人個人の聴覚特性、楽曲ごとに特徴のある音質作り、イヤホンの耳への装着状態に左右されないようなオーソライズされた手法}がない。
第4に、種類ごとの音楽プレーヤーはそれぞれ特徴のある音質選択機能を持っていて、多くのユーザにとって、期待する音質を意図的に選択することが難しい。
First, the sound quality of each type of earphone on the market is significantly different.
Second, many users do not know what the absolute standard sound quality is.
Third, the user can correct the reproduction characteristics of the earphones {subjective, individual auditory characteristics, unique sound quality for each song, and an authorized method that does not depend on the earphone wearing state} There is no.
Fourth, each type of music player has a characteristic sound quality selection function, and it is difficult for many users to intentionally select an expected sound quality.

第1に、一対の左右のイヤホンの音の出口を音響的に結合させ、片側を{測定用信号}の再生用、他方をマイクロホンとしての検出用として機能させる。
{携帯端末器}から{測定用信号}を再生し、片方のイヤホンの端子へ入力し、他方のイヤホンの端子に発生する起電力を取り込む。
第2に、左右のイヤホンが共有するリード線部の電圧降下を補正し、純粋に、音響結合による、{検出側イヤホン}の{結合特性}を算出する。
第3に、{結合特性}の{音響結合アタッチメント}の特殊性 と 左右のイヤホンを再生と検出に使う方法の特殊性 の補正を加える。
以上の結果をもって、個々のイヤホンの固有の再生特性を算出する。
第4に、測定算出したイヤホンの固有の再生特性を{期待イヤホン再生特性}に近似させるフィルターのパラメータ群を求める。
第5に、実動作のフィルターに対し、求められたパラメータ群を埋め込むことで、特定のイヤホンが持つ特殊性を{期待イヤホン再生特性}に矯正するところのフィルターを構成する。
第6に、そのフィルター群にプレーヤーの再生データを入力し、フィルター群の出力から{期待イヤホン再生特性}に近似の音質の再生信号を得る。
第7に、携帯端末器が持つ再生機能、マイクロホン機能、計算機能、表示機能を利用する。
First, the sound outlets of the pair of left and right earphones are acoustically coupled so that one side functions for reproducing the {measurement signal} and the other functions for detection as a microphone.
{Measurement signal} is reproduced from the {portable terminal}, input to the terminal of one earphone, and the electromotive force generated at the terminal of the other earphone is captured.
Second, the voltage drop of the lead wire shared by the left and right earphones is corrected, and the {coupling characteristics} of {detection-side earphones} are calculated purely due to acoustic coupling.
Thirdly, the correction of the specificity of {acoustic attachment} in {coupling characteristics} and the method of using left and right earphones for reproduction and detection are added.
Based on the above results, the reproduction characteristics specific to each earphone are calculated.
Fourth, a parameter group of a filter that approximates the inherent reproduction characteristic of the measured earphone to {expected earphone reproduction characteristic} is obtained.
Fifth, by embedding the obtained parameter group in the filter for actual operation, a filter that corrects the peculiarity of a specific earphone to {expected earphone reproduction characteristics} is configured.
Sixth, player playback data is input to the filter group, and a playback signal having a sound quality approximate to {expected earphone playback characteristics} is obtained from the output of the filter group.
Seventh, the playback function, microphone function, calculation function, and display function of the portable terminal are used.

第1に、{個々のユーザが所有するイヤホンの音質}を個々のユーザ自身の手で、一定水準の音質で再生できるよう、再生音質を補正することができる。
第2に、{期待イヤホン再生特性}の音質になるよう、補正されたイヤホンの音質は、一定の水準の音質を基準に、それぞれのユーザの好みの音質の選択を容易にする。
First, the reproduction sound quality can be corrected so that {the sound quality of the earphones owned by each user} can be reproduced with a certain level of sound quality by each user's own hands.
Second, the sound quality of the earphones corrected so as to achieve the sound quality of {expected earphone reproduction characteristics} facilitates selection of the sound quality preferred by each user based on a certain level of sound quality.

は、左右のイヤホンの音響結合の一実施例の説明図。These are explanatory drawings of one Example of the acoustic coupling of an earphone on either side. は、左右のイヤホンの音響結合の一実施例の説明図。These are explanatory drawings of one Example of the acoustic coupling of an earphone on either side. は、左右のイヤホンの音響結合の一実施例の説明図。These are explanatory drawings of one Example of the acoustic coupling of an earphone on either side. は、左右のイヤホンリード線がグランド線の一部を共有する場合の説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram when the left and right earphone lead wires share a part of the ground line. は、携帯端末器が左右のイヤホン出力と一個のマイクロホンの入力端子を持つ場合に可能なイヤホンの接続例の説明図。These are explanatory drawings of the example of a connection of an earphone which is possible when the portable terminal device has left and right earphone outputs and one microphone input terminal. は、携帯端末器が左右の音響出力と左右のマイクロホン入力端子を持つ場合に可能なイヤホンの接続例の説明図。These are explanatory drawing of the example of a connection of an earphone possible when a portable terminal device has a right and left sound output and a right and left microphone input terminal. は、イヤホンの再生特性を測定し、計算する{構造と行程}の一例の説明図。These are explanatory drawing of an example of {structure and process} which measures and calculates the reproduction characteristic of an earphone. は、イヤホンの再生特性を測定し、計算する{構造と行程}の一例の説明図。These are explanatory drawing of an example of {structure and process} which measures and calculates the reproduction characteristic of an earphone. は、イヤホンの再生特性の測定結果を元に、目標とする特性に矯正するための{フィルターのパラメータの決定方法の一例}と{決定されたパラメータを持つフィルターを使って、そのイヤホンの固有の特性を補正する方法の一例}の{構造と行程}の説明図。Is based on the measurement result of the reproduction characteristics of the earphone, {an example of how to determine the parameter of the filter} for correcting to the target characteristic, and {the filter having the determined parameter, Explanatory drawing of {structure and process} of an example of a method for correcting the characteristics. は、再生特性に強い癖を持つイヤホンの音響結合の測定例と電圧降下の補正例。Shows an example of acoustic coupling measurement and correction of voltage drop for an earphone with a strong habit of reproduction characteristics. は、測定したイヤホンの結合特性から、イヤホンの再生特性を算出するまでの行程ごとの特性例。These are characteristic examples for each process from calculating the earphone coupling characteristics to calculating the earphone reproduction characteristics. は、得られたイヤホン特性を{期待イヤホン再生特性}に変換した再生特性。Is a reproduction characteristic obtained by converting the obtained earphone characteristic into {expected earphone reproduction characteristic}. は、測定例に使ったイヤホンの生産工程での検査データ。Is the inspection data of the earphone production process used in the measurement example. は、{純抵抗}と{リード線を含むイヤホンのインピーダンス特性}の比較Is a comparison of {pure resistance} and {impedance characteristics of earphones including lead wires}

{イヤホン特性測定用の携帯端末器のアプリケーションプログラム}と{結合アタッチメント}と{測定用接続アダプタ}。 {Application program of portable terminal device for measuring earphone characteristics}, {Coupling attachment}, and {Connection adapter for measurement}.

{アプリケーションプログラム}と{結合アタッチメント}と{測定用接続アダプタ}を商品としてコンシューマ市場に供給。 Supply {Application Program}, {Combination Attachment} and {Measurement Connection Adapter} to the consumer market as products.

図1は左右のイヤホンの音響結合の一実施例の説明図。
一般的なイヤホンのイヤピースを外した状態で、左右のイヤホンを音響的に結合させた状態を示す。
1 は{再生側イヤホン}、2 は{検出側イヤホン}、3 は{結合アタッチメント}、4 は{測定用信号}、5 は{再生側イヤホン}の再生音が{検出側のイヤホン}に伝わる経路、6 は検出側イヤホンの起電力である。
FIG. 1 is an explanatory diagram of an embodiment of acoustic coupling of left and right earphones.
The state where the left and right earphones are acoustically coupled with the earpiece of a general earphone removed is shown.
1 is {reproducing earphone}, 2 is {detecting earphone}, 3 is {combined attachment}, 4 is {measurement signal}, and 5 is the reproduction sound of {reproducing earphone} is transmitted to {detecting earphone} Route 6 is the electromotive force of the detecting earphone.

{結合アタッチメント}は左右のイヤホンを音響的に結合する役割を持つ。
{再生側イヤホン}の再生音は双方のイヤホンの音の出口を介し、{検出側イヤホン}のダイヤフラムに伝わる。ダイヤフラムの振動は起電力を発生する。その起電力の{測定用信号}に対する関係はイヤホンの変換特性に依存する。大雑把な傾向であるが、イヤホンの左右を音響結合させて得られる起電力、即ち{実音響結合信号}はイヤホンの再生特性の自乗に比例する。従って、{得られた{音響結合信号}の{測定用信号}に対する関係}、即ち、{結合特性}の周波数ごとの強度の平方根を得る、という補正を加えることで、実際のイヤホンの再生特性に近い測定結果を得ることができる。
{Combination Attachment} has a role of acoustically coupling the left and right earphones.
The reproduced sound from the {reproducing earphone} is transmitted to the diaphragm of the {detecting earphone} via the sound outlets of both earphones. The vibration of the diaphragm generates an electromotive force. The relationship of the electromotive force to the {measurement signal} depends on the conversion characteristics of the earphone. Although it is a rough tendency, the electromotive force obtained by acoustically coupling the left and right of the earphone, that is, {actual acoustic coupling signal}, is proportional to the square of the reproduction characteristic of the earphone. Therefore, by adding a correction that {obtained {relation of {acoustic coupling signal} to {measurement signal}}, that is, a square root of intensity for each frequency of {coupling characteristic}, reproduction characteristics of an actual earphone are added. A measurement result close to can be obtained.

具体的な補正の計算式については、個々の測定系に固有の性質があり、その固有の特性に補正を作用させることは本案発明の本質である。それぞれの固有の性質の詳細な定義については本案発明の本質とするところではないので、説明を省略する。 A specific calculation formula for correction has a characteristic unique to each measurement system, and it is the essence of the present invention to apply correction to the specific characteristic. Since the detailed definition of each unique property is not the essence of the present invention, a description thereof will be omitted.

{音響結合検出信号}に対し、補正すべき最も大きなファクターに、以下の二つがある。
第1に、測定系に再生側と検出側に同一のイヤホンを相乗的に使っていることから、
イヤホン固有の性質の自乗が測定結果に反映されること。
第2に、結合アタッチメントの寸法形状。
There are the following two largest factors to be corrected with respect to {acoustic coupling detection signal}.
First, since the same earphone is used synergistically on the playback side and the detection side in the measurement system,
The square of the characteristic of the earphone is reflected in the measurement result.
Second, the size and shape of the coupling attachment.

図2は左右のイヤホンの音響結合の一実施例の説明図。
一般的なイヤホンのイヤピースを装着した状態で、左右のイヤホンを音響的に結合した状態を示す。
図1と同番号は同機能である。101 と 201 はそれぞれ左右のイヤピース、31 は結合アタッチメントである。
{端子検出信号}に対し、補正すべきファクターは図1の場合と同様である。
FIG. 2 is an explanatory diagram of an embodiment of acoustic coupling of left and right earphones.
A state in which the left and right earphones are acoustically coupled in a state where the earpieces of general earphones are attached is shown.
The same number as FIG. 1 is the same function. 101 and 201 are left and right earpieces, respectively, and 31 is a joint attachment.
The factor to be corrected for {terminal detection signal} is the same as in FIG.

図3は左右のイヤホンの音響結合の一実施例の説明図。
一般的なイヤホンのイヤピースを装着した状態で、左右のイヤホンを音響的に結合した状態を示す。
図3の、図1と同番号、図2と同番号 は同機能である。32 は{{結合アタッチメント}のチューブ内部に装入した{吸音ピース}}である。{結合アタッチメント}の内部では、音響エネルギーが一方から他方に伝達されるが、材質や形状寸法に依存して音波の反射が発生する。音波の反射は、測定結果である{結合特性}に影響を与え、誤差を生じさせる。イヤホンを耳に装着した、実際の使用状態においても、伝達経路では、何らかの音波の反射の発生があって、その特性の細部は複雑である。イヤホンの種類やイヤホンの差し込み状態などの影響をも受ける。このような反射波の影響を細かく補正することは簡単ではなく、また、全体の音質に大きく影響を与えるファクターでもない。しかしながら、反射は、測定誤差を軽減する意味で、抑制されることが望ましい。図3に示すように、結合チューブの内部に適度な吸音材を設けることは簡単で、有効な手段である。
以上は請求項6に対応する。
FIG. 3 is an explanatory diagram of an embodiment of acoustic coupling of the left and right earphones.
A state in which the left and right earphones are acoustically coupled in a state where the earpieces of general earphones are attached is shown.
3, the same number as FIG. 1 and the same number as FIG. 2 have the same functions. 32 is {{sound absorbing piece}} inserted in the tube of {{connection attachment}}. Inside the {joint attachment}, acoustic energy is transmitted from one to the other, but the reflection of sound waves occurs depending on the material and shape dimensions. The reflection of the sound wave affects the measurement result {coupling characteristic}, and causes an error. Even in the actual use state where the earphone is worn on the ear, there is some reflection of sound waves in the transmission path, and the details of the characteristics are complicated. It is also affected by the type of earphone and the insertion state of the earphone. It is not easy to finely correct the influence of such reflected waves, and it is not a factor that greatly affects the overall sound quality. However, it is desirable that reflection is suppressed in the sense of reducing measurement errors. As shown in FIG. 3, providing an appropriate sound absorbing material inside the coupling tube is a simple and effective means.
The above corresponds to claim 6.

図4は左右のイヤホンのグランド線の一部を共有する場合の説明図。
図1と同番号は同機能である。
11 と 21 はそれぞれ、枝分かれした左右のイヤホンのリード線、7 はイヤホンプラグの胴の部分、10 はイヤホンプラグのグランド端子、12 と 22 はそれぞれ左右のイヤホン端子のホット側、8 は左右のイヤホンのグランドリード線の共有部の分岐点、9 は左右のイヤホンのグランド線を共有している部分である。市場における大多数のイヤホンのプラグはグランドがを左右共通の3端子である。左右のグランド線を共有している部分の長さはイヤホンの種類によっても異なる。中には、グランド線の共有部分がない種類もある。一般的には、イヤホンプラグの内部や携帯端末の内部の配線にも左右のグランド線の共有部分があるので、厳密には、全てのイヤホンのグランド線の共有部分が存在する、と考えられる。
FIG. 4 is an explanatory diagram when a part of the ground line of the left and right earphones is shared.
The same number as FIG. 1 is the same function.
11 and 21 are branched left and right earphone leads, 7 is the body part of the earphone plug, 10 is the ground terminal of the earphone plug, 12 and 22 are the hot sides of the left and right earphone terminals, and 8 is the left and right earphones, respectively. The branch point of the common part of the ground lead wire, 9 is the part sharing the ground line of the left and right earphones. The majority of earphone plugs on the market have three common ground terminals. The length of the portion sharing the left and right ground lines also varies depending on the type of earphone. Some types do not have a shared portion of the ground line. In general, since the left and right ground lines are shared in the wiring inside the earphone plug and the portable terminal, strictly speaking, it is considered that there is a shared part of the ground lines of all the earphones.

グランド線の共有部分では、{再生側イヤホン}に流れる電流による電圧降下が生じる。グランド線の共有部分の電圧降下は、検出側のイヤホンの 純粋な音響結合による起電力 に加算される。検出側イヤホンの起電力が小さいことから、グランド線の共有部の電圧降下は、測定誤差に大きく影響することから、精密に取り除く必要がある。 In the shared portion of the ground line, a voltage drop due to the current flowing through the {playback earphone} occurs. The voltage drop in the shared part of the ground line is added to the electromotive force due to the pure acoustic coupling of the detecting earphone. Since the electromotive force of the detection-side earphone is small, the voltage drop at the shared portion of the ground line greatly affects the measurement error, so it needs to be precisely removed.

図5は携帯端末器が左右の音響出力と一個のマイクロホンの入力端子を持つ場合のイヤホンジャックとイヤホンプラグの接続の説明図。
図1、図4と同番号は同一機能である。GND はグランド、L は左側、R は右側、MIC はマイクロホン入力、7 はイヤホンプラグ、71 はイヤホンプラグとイヤホンジャックの間の測定用中継接続、72 はイヤホンジャック、91 は左右のグランド線の共有部分、10、12、22 はそれぞれ、イヤホンプラグのグランド端子、左側端子、右側端子、111 と 211 はそれぞれグランド線が分岐して左右のイヤホンのグランド端子に接続される部分、112 と 212 はそれぞれ左右のイヤホンのホット側のリード線である。
71 は イヤホンプラグから携帯端末器のイヤホンジャックの接続を中継し。イヤホンの特性を測定するための端子の接続を変換するところの接続変換用の役割を持つ。
FIG. 5 is an explanatory diagram of the connection between the earphone jack and the earphone plug when the portable terminal has left and right sound outputs and one microphone input terminal.
1 and 4 are the same functions. GND is ground, L is left side, R is right side, MIC is microphone input, 7 is earphone plug, 71 is relay connection for measurement between earphone plug and earphone jack, 72 is earphone jack, 91 is sharing the left and right ground lines Parts 10, 10, and 22 are the earphone plug ground terminal, left terminal, and right terminal, 111 and 211 are the parts where the ground wires are branched and connected to the ground terminals of the left and right earphones, and 112 and 212 are each It is a lead wire on the hot side of the left and right earphones.
71 relays the connection of the earphone jack of the portable terminal from the earphone plug. It has a role for connection conversion that converts the connection of the terminal to measure the characteristics of the earphone.

携帯端末器の GND は イヤホンの共有GND端子に接続される。
携帯端末器の L側 はイヤホンの L側の ホット端子に接続され、{再生側イヤホン}に{測定用信号}を供給する。
携帯端末器の MIC入力 はイヤホンの R側の ホット端子に接続するよう、配線を変更し、{検出側イヤホン}の起電力がMIC入力となる。
91の共有グランド線の部分では{再生側イヤホン}に流れる電流によって電圧降下が発生し、その電圧降下によって右側イヤホンが発生する起電力に加算され、右側イヤホン端子で測定する{端子検出信号}となる。
The GND of the portable terminal is connected to the shared GND terminal of the earphone.
The L side of the mobile terminal is connected to the L side hot terminal of the earphone, and supplies {measuring signal} to the {playback side earphone}.
The wiring is changed so that the MIC input of the portable terminal is connected to the R side hot terminal of the earphone, and the electromotive force of the {detection earphone} becomes the MIC input.
In the shared ground line portion 91, a voltage drop occurs due to the current flowing through the {playback earphone}, and is added to the electromotive force generated by the right earphone due to the voltage drop, and measured at the right earphone terminal {terminal detection signal} Become.

図6は携帯端末器が左右の音響出力と左右のマイクロホン入力端子を持つ場合のイヤホンの接続の説明図。
図6の図5と同番号は同機能である。71の接続変換プラグジャックの内部の配線は図5と異なる。711、712は測定用信号を分圧する抵抗器である。分圧された{測定用信号}は、携帯端末器の音響入力端子のL側に接続される。R側は図5と同様、{検出側イヤホン}が接続される。この方法により、{測定用信号}に比例した電圧と{測定用信号}によって発生した{端子検出信号}は、ディジタル信号処理系統の時間遅れとアナログ系の特性の劣化による影響を受けることなく、双方が同じ条件で測定されることになる。しかしながら、装置によっては左右のディジタル符号に変換する機能が、サンプリングの半周期分の時間差を持っている場合がある。従って、請求項3に記述のように、サンプリングの半周期の時間差を試みて Hxmin(t) を検証しなければならない。
FIG. 6 is an explanatory diagram of connection of earphones when the portable terminal has left and right sound outputs and left and right microphone input terminals.
The same reference numerals as those in FIG. 5 in FIG. 6 denote the same functions. The internal wiring of the connection conversion plug jack 71 is different from that shown in FIG. Reference numerals 711 and 712 denote resistors for dividing the measurement signal. The divided {measurement signal} is connected to the L side of the sound input terminal of the portable terminal. The R side is connected to the {detection side earphone} as in FIG. By this method, the voltage proportional to {measurement signal} and {terminal detection signal} generated by {measurement signal} are not affected by the time delay of the digital signal processing system and the degradation of the characteristics of the analog system, Both will be measured under the same conditions. However, depending on the device, the function of converting to the left and right digital codes may have a time difference corresponding to a half cycle of sampling. Therefore, as described in claim 3, Hxmin (t) must be verified by trying a time difference of a half cycle of sampling.

図7はイヤホンの再生特性を測定し計算する構造と行程の説明図。
音響信号の入出力端子が、図5に示すところのモノラルマイク入力端子を持つ携帯端末器の場合に適用する。
{請求項2に記述のイヤホンのグランド線の電圧降下}と{結合アタッチメント}の伝達特性}と{左右のイヤホンを再生側と検出側に使うことによる特殊性}の補正 を作用させるところの携帯端末のOS上で機能するアプリケーションプログラムの構造と行程のブロック図を示す。
携帯端末器では、音響信号の再生行程で、再生しようとする時系列符号データを出力機能に転送の後、 100m秒 から 3秒 程度の不確定な遅延が発生することから、請求項2に記述の時間差を試みて Hxmin(t) を算出する必要がある。
図7の場合、Fi(t) は時系列符号化データであることから、Fec(t) との間に 100m秒 から 3秒 程度の不確定な時間差があるので、余裕をもって約5秒程度のバッファメモリが必要である。
{結合特性}の算出のために比較しようとする二つの記録信号の時間差が長ければ数秒、しかも、携帯端末器の動作状況や機種や再生楽曲に依存するデータバッファメモリのサイズの影響を受けて遅延時間が大きく左右されるので、請求項3に定義の時間差 s の特定に時間を要する。とはいっても、測定時間は人の動作に較べれば高速であることから、実用上は全く差し支えない。
FIG. 7 is an explanatory diagram of the structure and process for measuring and calculating the reproduction characteristics of the earphone.
The present invention is applied to a portable terminal having a monaural microphone input terminal as shown in FIG.
The mobile phone which is used to correct the {voltage drop of the ground line of the earphone described in claim 2} and {transfer characteristic of the coupling attachment} and {speciality by using the left and right earphones on the reproduction side and the detection side}. A block diagram of the structure and process of an application program that functions on the OS of the terminal is shown.
In the portable terminal, the time series code data to be reproduced is transferred to the output function in the acoustic signal reproduction process, and an indefinite delay of about 100 msec to 3 sec occurs. It is necessary to calculate Hxmin (t) by trying the time difference.
In Fig. 7, since Fi (t) is time-series encoded data, there is an uncertain time difference from 100msec to 3sec with Fec (t). Buffer memory is required.
If the time difference between the two recorded signals to be compared for the calculation of the {combining characteristics} is long, it takes a few seconds, and it is influenced by the size of the data buffer memory that depends on the operating status of the mobile terminal, the model, and the playback music. Since the delay time is greatly influenced, it takes time to specify the time difference s defined in claim 3. However, since the measurement time is faster than human movement, there is no problem in practical use.

図7の図5と同番号は同機能である。
Fi(t) は{測定用信号}であるホワイトノイズを記録した時系列符号化データ、
Fec(t) は{端子検出信号}を記録した時系列符号化データ、
DELAY は請求項2に定義の時間差 s に相当する時系列符号化データの時間に対応する読み出し相対アドレスである。s の最小単位であるところのサンプリング周期の半分の時間差は 前後のデータから求める。
k は比例係数、
{k,s}CONTROL は k と s を操作して請求項2に記述の Hxmin(t) を満足するところの kmin と smin を決定する機能、 s は 0.1秒 から 3秒 程度の範囲、
DIFF1 は請求項2に記述の 差信号 Fec(t)−k*Fi(t−s) を発生する機能、
FFT は{結合特性}を求めるための 高速フーリエ変換機能、
COMP-DATA は請求項4に記述の、{{結合アタッチメント}の特殊性}と{左右のイヤホンを、再生と検出に使うことの伝達特性の特殊性}の補正特性、
MODIFY は COMP-DATA を受けて{結合特性}の各周波数に対する強度を補正する機能、
SQR は MODFY が出力する特性の各周波数に対応する強度の平方根を求める機能であり、FFT、COMP-DATA、MODIFY、SQR が、請求項4に記述の{結合アタッチメント補正特性計算手順}に相当する。
EARPHONE-CHARA は{矯正前イヤホン特性}である。
D−>A はディジタル−アナログ変換部
D<−A はアナログ−ディジタル変換部
The same reference numerals as those in FIG. 5 in FIG.
Fi (t) is time-series encoded data in which white noise that is {measurement signal} is recorded,
Fec (t) is time-series encoded data in which {terminal detection signal} is recorded,
DELAY is a read relative address corresponding to the time of the time-series encoded data corresponding to the time difference s defined in claim 2. The time difference of half the sampling period, which is the smallest unit of s, is obtained from the previous and subsequent data.
k is the proportionality factor,
{k, s} CONTROL is a function that determines kmin and smin that satisfy Hxmin (t) described in claim 2 by operating k and s, s is in the range of 0.1 to 3 seconds,
DIFF1 is a function for generating the difference signal Fec (t) −k * Fi (ts) described in claim 2;
FFT is a fast Fourier transform function for finding {coupling characteristics}
COMP-DATA is a correction characteristic of {specificity of {joint attachment} and {speciality of transfer characteristic of using left and right earphones for reproduction and detection}, as described in claim 4;
MODIFY receives COMP-DATA and corrects the intensity for each frequency in {coupling characteristics}
SQR is a function for obtaining the square root of the intensity corresponding to each frequency of the characteristic output by MODFY, and FFT, COMP-DATA, MODIFY, and SQR correspond to {joint attachment correction characteristic calculation procedure} described in claim 4. .
EARPHONE-CHARA is {earphone characteristics before correction}.
D-> A is the digital-analog converter
D <-A is the analog-digital converter

図8は、イヤホンの再生特性を測定し計算する構造と行程の説明図。
音響信号の入出力端子が、図6に示すところのステレオマイク入力端子を持つ携帯端末器の場合に適用できる。
{請求項3に記述のイヤホンのグランド線の電圧降下}と{{結合アタッチメント}の伝達特性}と{左右のイヤホンを再生側と検出側に使うことによる特殊性}の補正を作用させるところの携帯端末のOS上で機能するアプリケーションプログラムの構造と行程のブロック図を示す。
{結合特性}算出のために比較しようとする二つの記録信号の時間差が高々サンプリング周期の半分であることから、イヤホンのグランド線の共通部の電圧降下の計算時間が短い。
そして、比較する二つのデータの生成条件が揃っていることから、図7に比べ、端末器内部のアナログ系統の誤差の影響が極めて小さい。
FIG. 8 is an explanatory diagram of the structure and process for measuring and calculating the reproduction characteristics of the earphone.
The present invention can be applied to a portable terminal having a stereo microphone input terminal as shown in FIG.
The correction of {the voltage drop of the ground line of the earphone described in claim 3}, {the transfer characteristic of the {connection attachment}} and {the speciality by using the left and right earphones on the reproduction side and the detection side} is applied. A block diagram of the structure and process of an application program functioning on the OS of the mobile terminal is shown.
{Coupling characteristics} Since the time difference between two recording signals to be compared for calculation is at most half the sampling period, the calculation time of the voltage drop at the common part of the ground line of the earphone is short.
Since the conditions for generating the two data to be compared are aligned, the influence of the error of the analog system inside the terminal is extremely small compared to FIG.

図8の、図6及び図7と同番号は同機能である。
WHITE-NOISE は{測定用信号}であるホワイトノイズデータ、
Fi(t) は {再生側イヤホン}のイヤホン端子の電圧を分圧した信号を記録した時系列符号化データ、
Fec(t) は{端子検出信号}を記録した時系列符号化データ、
DELAY は請求項3に定義の 時間差 s に相当する時系列符号化データの読み出し相対アドレスである。サンプリング周期の半分の時間差は 前後のデータから求める。
The same numbers in FIG. 8 as those in FIGS. 6 and 7 have the same functions.
WHITE-NOISE is {noise signal} white noise data,
Fi (t) is time-series encoded data that records a signal obtained by dividing the voltage of the earphone terminal of {playback earphone},
Fec (t) is time-series encoded data in which {terminal detection signal} is recorded,
DELAY is a read relative address of time-series encoded data corresponding to the time difference s defined in claim 3. The time difference of half the sampling period is obtained from the previous and next data.

図9は、測定計算されたイヤホンの再生特性を、目的とする再生特性に矯正するための一実施例の構造と行程の説明図である。
図9は、請求項4に対応して、フィルターを使った矯正方法の一例を示すが、{矯正フィルター}の種類や具体的構成については本案発明の本質とするところではない。
FIG. 9 is an explanatory diagram of the structure and process of an embodiment for correcting the reproduction characteristics of the earphones measured and calculated to the desired reproduction characteristics.
FIG. 9 shows an example of a correction method using a filter corresponding to claim 4, but the type and specific configuration of {correction filter} are not the essence of the present invention.

図9(a)はプレーヤーとして音を再生するブロックであって、5個の二次のフィルターが、イヤホン固有の再生特性を{期待イヤホン再生特性}に矯正する機能の 構造と行程 の一実施例を示す。
MUSIC-DATA は再生する楽曲のデータ、
eq1、eq2、eq3、eq4、eq5 はそれぞれ二次のフィルターであって、各フィルターの特性を決定するパラメータは、図9(b)に示すブロックによって決定されたものである。PARAMETER-SET はそれぞれのフィルターの特性を決定するパラメータ群である。
eq1、eq2、eq3、eq4、eq5 はそれぞれ{超低音、中低音、中高音、高音、超高音}の特性の変動範囲を受け持つ。変動範囲は一例であって、どのような変動範囲とするかについては本案発明の本質ではない。
eq5 の出力は、イヤホンの固有の再生特性の特殊性を、目的とする再生特性に矯正した時系列符号化データである。
OUTPUT は時系列符号化データを実時間で再生する機能、
EARPHONE はイヤホン、
SOUND は再生音である。
FIG. 9A is a block for reproducing sound as a player. An example of the structure and process of a function in which five secondary filters correct the earphone-specific reproduction characteristics to {expected earphone reproduction characteristics}. Indicates.
MUSIC-DATA is the music data to play,
Each of eq1, eq2, eq3, eq4, and eq5 is a secondary filter, and the parameters that determine the characteristics of each filter are determined by the block shown in FIG. 9B. PARAMETER-SET is a parameter group that determines the characteristics of each filter.
Each of eq1, eq2, eq3, eq4, and eq5 is responsible for the variation range of the characteristics of {super bass, mid bass, mid treble, treble, super treble}. The variation range is an example, and the variation range is not the essence of the present invention.
The output of eq5 is time-series encoded data obtained by correcting the peculiarity of the reproduction characteristic inherent to the earphone to the intended reproduction characteristic.
OUTPUT is a function to reproduce time-series encoded data in real time,
EARPHONE is an earphone,
SOUND is the playback sound.

図9の説明で、フィルターの数は5個であるが、一般的に、イヤホン固有の特性はその使用環境の影響を受けて、細かいレベルではかなり複雑である。それらの細かい特性の補正は通常のリスニングにとって重要なファクターではない。音質の違いとして感じるのは上記の5つの帯域、もしくはせいぜい7つの帯域に分割して評価することができる。フィルターの数については本案発明の本質ではない。イヤホンの数は一般的には任意の複数であるが、実用的には、少なくとも3個、多くとも7個で実用上十分機能する。
再生音 SOUND の音質はイヤホンが持つ特殊性をeq1、eq2、eq3、eq4、eq5 によって、{期待イヤホン再生特性}に近づけるべく矯正された音質となる。
{期待イヤホン再生特性}に矯正された音質がユーザの好みに合うかどうかの課題がある。 eq5 の出力をイヤホン出力とするか、あるいは eq5 の出力に、ユーザが好みの音質を選択できるよう、音質効果を作用させることは本案発明の本質ではない。
In the description of FIG. 9, the number of filters is five. However, in general, the characteristics specific to the earphone are affected by the environment in which they are used, and are quite complicated at a fine level. Correction of these fine characteristics is not an important factor for normal listening. The difference in sound quality can be evaluated by dividing it into the above five bands, or at most seven bands. The number of filters is not the essence of the present invention. The number of earphones is generally an arbitrary plural number, but practically, at least three and at most seven function sufficiently in practical use.
The sound quality of the playback sound SOUND is the sound quality corrected so that the special characteristics of the earphones are brought closer to the {expected earphone playback characteristics} by eq1, eq2, eq3, eq4, eq5.
There is a problem as to whether the sound quality corrected to {expected earphone reproduction characteristics} matches the user's preference. It is not the essence of the invention of the present invention that the output of eq5 is an earphone output or that the user can select a desired sound quality to the output of eq5.

図9(b)は図9(a)の eq1 から eq5 までのフィルター群のパラメータ群を決定し、イヤホンの矯正特性を得る機能の 構造と行程 の説明図である。
EARPHONE-CHAR. は図7の実施例に示す機能で得られた特定のイヤホンの周波数に対する強度の特性である。この特性は周波数に対する強度の二次元パターンであって、EQ1 の入力となる。
フィルターを信号処理ではなく、周波数に対する強度特性のパターンで修正する機能を{EQシミュレータ}とする。
EQ1、EQ2、EQ3、EQ4、EQ5 は{結合アタッチメント}の特殊性を補正するための、それぞれ、パラメータの可変範囲に制限を持つ{EQシミュレータ}である。
5個の{EQシミュレータ}は図8(a)の5個のフィルターに対応し、それぞれの{EQシミュレータ}の可変範囲は図(a)の各フィルターの変動範囲と同じである。
EQ5 の出力は、EARPHONE-CHAR. を5個のEQシミュレータの直列接続によって矯正されたものである。
REFFERENCE は請求項1に記述の{期待イヤホン再生特性}である。
{期待イヤホン再生特性}の特性そのものの定義については本案発明の本質ではない。
DIFF2 は{EQ5の出力とREFFERENCE}の比較機能である。比較結果は、各周波数に対する強度の、全周波数帯における相違の度合いである。
EQ-CONTROL は、{EQ5の出力とREFFERENCE}の相違の度合いを最小にすべく、5個の{EQシミュレータ}のパラメータ群を調節し、決定する。パラメータ群は各{EQシミュレータ}の 中心周波数とQ値とゲイン の3個のパラメータで表現することができる。
EQコントロールが決定したパラメータ群は、図9(a)の 実信号処理を司るイコライザ eq1 から eq5 のパラメータとして、 PARAMETAER-SET に転送される。
FIG. 9B is an explanatory diagram of the structure and process of the function for determining the parameter group of the filter group from eq1 to eq5 in FIG. 9A and obtaining the correction characteristic of the earphone.
EARPHONE-CHAR. Is an intensity characteristic with respect to the frequency of a specific earphone obtained by the function shown in the embodiment of FIG. This characteristic is a two-dimensional pattern of intensity with respect to frequency, which is input to EQ1.
Let {EQ simulator} be a function for correcting a filter with a pattern of intensity characteristics with respect to frequency instead of signal processing.
EQ1, EQ2, EQ3, EQ4, and EQ5 are {EQ simulators} each having a limitation on the variable range of parameters for correcting the special characteristics of {joint attachment}.
Five {EQ simulators} correspond to the five filters in FIG. 8A, and the variable range of each {EQ simulator} is the same as the variation range of each filter in FIG.
The output of EQ5 is obtained by correcting EARPHONE-CHAR. By connecting 5 EQ simulators in series.
REFFERENCE is the {expected earphone reproduction characteristic} described in claim 1.
The definition of the characteristic of {expected earphone reproduction characteristic} is not the essence of the present invention.
DIFF2 is a comparison function between {EQ5 output and REFFERENCE}. The comparison result is the degree of difference in the intensity for each frequency in all frequency bands.
EQ-CONTROL adjusts and determines the parameter group of five {EQ simulator} to minimize the degree of difference between {EQ5 output and REFFERENCE}. The parameter group can be expressed by three parameters: center frequency, Q value, and gain of each {EQ simulator}.
The parameter group determined by EQ control is transferred to PARAMETAER-SET as the parameters of equalizers eq1 to eq5 that control the actual signal processing in Fig. 9 (a).

{期待イヤホン再生特性}に、{測定したイヤホンの再生特性の逆数}を乗算して正確な補正特性と求める手法は理論的には可能であるが、一般的に、実動作をさせるフィルターとしては規模が大きく、計算行程にも不安定要因があることや、解が存在しないこともあって、判断機能での対応が必要となり、実用的ではない。図9の方法は簡単で、実用的な手法の一つである。 Although it is theoretically possible to obtain an accurate correction characteristic by multiplying {expected earphone reproduction characteristic} by {reciprocal of measured reproduction characteristic of earphone}, in general, as a filter for actual operation, Since the scale is large and there are instability factors in the calculation process and there is no solution, it is necessary to deal with the judgment function and is not practical. The method of FIG. 9 is a simple and practical method.

図10は、再生特性に強い癖を持つイヤホンの、音響結合の測定例。
請求項3の{電圧降下補正計算手順}を実動作させた結果の実測値の特性である。
横軸は周波数、縦軸はそれぞれの周波数における信号または結合の強度である。それぞれのグラフの縦軸の強度は0dBが明確に定義されたものではなく、測定結果や計算結果の各工程における、絶対尺度の修正がなされない表現値であり、特性間の相対的関係を評価するための特性である。
FIG. 10 is a measurement example of acoustic coupling of an earphone having a wrinkle strong in reproduction characteristics.
This is a characteristic of an actual measurement value as a result of actual operation of {Voltage drop correction calculation procedure} of claim 3.
The horizontal axis represents frequency, and the vertical axis represents signal or coupling strength at each frequency. The intensity of the vertical axis of each graph is not clearly defined as 0 dB, but is an expression value that does not correct the absolute scale in each process of measurement results and calculation results, and evaluates the relative relationship between characteristics It is a characteristic to do.

01 は{測定用信号}、
02 は共有グランド線の電圧降下がある場合の、音響結合による供試イヤホンの{端子検出信号}の実測例、
03 は共有グランド線がない場合の供試イヤホンの{端子検出信号}の実測例、
04 は請求項3に記述の方法により、共有グランド線の電圧降下の自動補正を作用させた場合の、音響結合による供試イヤホンの{結合特性}の実測例である。但し、時間差の分解能をサンプリング周期としてあることから、半周期分の誤差を含む。
05 は 04 に対し{結合アタッチメント}の伝達特性を補正した周波数特性、
01 is {measurement signal},
02 is an actual measurement example of the {terminal detection signal} of the test earphone by acoustic coupling when there is a voltage drop of the shared ground line,
03 is an example of actual measurement of {terminal detection signal} of the test earphone when there is no shared ground line,
04 is an actual measurement example of the {coupling characteristic} of the test earphone by acoustic coupling when automatic correction of the voltage drop of the shared ground line is applied by the method described in claim 3. However, since the resolution of the time difference is used as the sampling period, an error corresponding to a half period is included.
05 is a frequency characteristic with the transfer characteristic of {joint attachment} corrected for 04,

03 と 04 での8kHz以下での若干の相違は測定誤差から発生するものであり、本案発明の本質であるところの、イヤホン固有の特性の補正に照らして無視できるものである。
03と04での8kHz以上での10dB前後の相違は測定系から発生するものである。測定器として設計されていないコンシューマユースのノートPCでの測定によるもので、主として{左右の信号がディジタル変換する際に生じるところの、サンプリング周期の半分の位相差}による誤差である。
この周波数帯域においては、標準測定器と実際の使用状態との相違も大きく、また、イヤホンの装着状態に依存する特性のバラツキも極めて大きいことから、測定結果に基づく補正の重要性が低い。
以上の理由で、この請求項3の手法による{結合特性}の測定結果は実用的に充分である、と判断できる。
The slight difference between 03 and 04 below 8kHz arises from the measurement error and can be ignored in the light of correction of the characteristic of the earphone, which is the essence of the present invention.
The difference of around 10dB between 8 and 03 between 03 and 04 is generated from the measurement system. This is due to the measurement by a consumer use notebook PC not designed as a measuring instrument, and is mainly an error due to {a phase difference of half the sampling period that occurs when the left and right signals are digitally converted}.
In this frequency band, the difference between the standard measuring instrument and the actual use state is large, and the variation in characteristics depending on the wearing state of the earphone is very large, so that the correction based on the measurement result is less important.
For the above reasons, it can be determined that the measurement result of {coupling characteristics} by the method of claim 3 is practically sufficient.

図11は、左右イヤホンの結合特性の測定結果から、イヤホンの再生特性を算出するまでの行程ごとの特性。
請求項4に記述の{平方根計算手順}を実動作させた結果の実測値である。
04は、検出側の{端子検出信号}からグランド線の共有部分の電圧降下を自動補正した信号の周波数特性であって、図7の04と同じである。
05 は 04 に対し{結合アタッチメント}の伝達特性を補正した信号の周波数特性、
06 は 05 の各周波数軸上の強度の平方根である。
{結合特性}の実測値の{各周波数上の強度の平方根を求める}ことによって得られる信号の周波数特性が、供試イヤホンの工場出荷検査の特性に近づくよう{{結合特性}をフィルターによってイヤホン出力の特性を補正する}という{イヤホン再生特性計算手順}の一実施例により算出したイヤホン特性の計測結果を示す。
FIG. 11 shows the characteristics for each process from the measurement result of the coupling characteristics of the left and right earphones to the calculation of the reproduction characteristics of the earphones.
It is an actual measurement value as a result of actual operation of {square root calculation procedure} described in claim 4.
04 is a frequency characteristic of a signal obtained by automatically correcting the voltage drop of the shared portion of the ground line from the {terminal detection signal} on the detection side, and is the same as 04 in FIG.
05 is the frequency characteristic of the signal corrected for the transfer characteristic of {joint attachment} relative to 04,
06 is the square root of the intensity on each frequency axis of 05.
The frequency characteristics of the signal obtained by {determining the square root of the intensity on each frequency} of the measured value of {coupling characteristics} are approximated to the characteristics of the factory ear inspection of the earphones to be tested. An earphone characteristic measurement result calculated by an example of {Earphone reproduction characteristic calculation procedure} of correcting output characteristics} is shown.

図12は、得られたイヤホンの特性を{期待イヤホン再生特性}に変換した再生特性。
07 はホワイトノイズを入力とし、供試イヤホンの{矯正パラメータ群}を埋め込んだ{矯正フィルター}の出力を再生信号とする供試イヤホンの再生特性である。
図6の接続図により、図8のブロック図に示す一実施例により測定算出し、図9のブロック図に示す5個の二次のフィルターで、供試イヤホンの再生特性を計算矯正したところの再生特性である。
{図12の特性を測定した装置と図13の特性を測定した装置が異なる種類であること}と{矯正フィルターが5個のフィルターからなることによる精度}と{測定系の特殊性 を主要因とする誤差}が含まれているが、図13の071、あるいは図11の 06 の特性が示すように、元々の癖の強い特性が大幅に矯正されていることを示す。
FIG. 12 shows reproduction characteristics obtained by converting the characteristics of the obtained earphones into {expected earphone reproduction characteristics}.
Reference numeral 07 denotes reproduction characteristics of the test earphone using white noise as an input and the output of the {correction filter} in which the {correction parameter group} of the test earphone is embedded as a reproduction signal.
FIG. 6 is a connection diagram showing measurement and calculation according to the embodiment shown in the block diagram of FIG. 8, and calculation and correction of the reproduction characteristics of the test earphone with the five secondary filters shown in the block diagram of FIG. Reproduction characteristics.
{The device that measured the characteristics of Fig. 12 and the device that measured the characteristics of Fig. 13 are of different types}, {Accuracy due to the five correction filters} and {the measurement system's peculiarity This indicates that the strong characteristic of the original wrinkle has been greatly corrected as indicated by the characteristic 071 in FIG. 13 or 06 in FIG.

図13は測定例に使ったイヤホンの生産工程での検査結果。
071 はその周波数特性である。
一般的には、標準化された工業規格に準拠して測定されていることから、イヤホンの固有の特性を表していると見なしても差し支えない。
生産工程での検査結果が必ずしもそのイヤホンの絶対的な特性を表現しているものではなく、071 の特性は、5000Hz以上の範囲において、測定器の音響結合系に精度の不足があると読み取ることができる。
{イヤホン再生特性計算手順}の結果、即ち図9の周波数特性 04 が図10の周波数特性 071 に近づくよう、{イヤホン再生特性計算手順}の計算行程を設計することは、実用的な手法である。
Fig. 13 shows the test results of the earphone production process used in the measurement example.
071 is the frequency characteristic.
Generally, since it is measured according to a standardized industrial standard, it may be considered that it represents an intrinsic characteristic of the earphone.
The inspection results in the production process do not necessarily represent the absolute characteristics of the earphones, and the characteristics of 071 should be read as insufficient accuracy in the acoustic coupling system of the measuring instrument in the range of 5000 Hz or higher. Can do.
It is a practical technique to design the calculation process of the {earphone reproduction characteristic calculation procedure} so that the result of {earphone reproduction characteristic calculation procedure}, that is, the frequency characteristic 04 of FIG. 9 approaches the frequency characteristic 071 of FIG. .

図14は、イヤホンの電気インピーダンスと純抵抗のインピーダンスを比較した周波数特性の実測例である。08 は定電流ホワイトノイズによる純抵抗の両端の電圧の周波数特性、09 は定電流ホワイトノイズによるイヤホン端子の電圧の周波数特性である。両者は音響周波数帯で平坦であり、イヤホンの電気インピーダンスは純抵抗として計算できる。
従って、請求項2と請求項3のイヤホンのリード線やイヤホンのボイスコイルを純抵抗と見なして実測計算する手法に、実用上問題となる誤差を発生させないことの裏付けとなるデータである。
FIG. 14 is an actual measurement example of frequency characteristics comparing the electric impedance of the earphone and the impedance of the pure resistance. 08 is the frequency characteristic of the voltage across the pure resistor due to constant current white noise, and 09 is the frequency characteristic of the voltage at the earphone terminal due to constant current white noise. Both are flat in the acoustic frequency band, and the electrical impedance of the earphone can be calculated as a pure resistance.
Therefore, it is data that supports the fact that the error calculation which is a practical problem is not generated in the method of actual measurement calculation by regarding the lead wire of the earphone and the voice coil of the earphone of claim 2 and claim 3 as a pure resistance.

請求項1は本案発明の基本的手法に関するもので、以下の手法の組み合わせによる。
{結合アタッチメント}を使用。
{結合アタッチメント}で左右のイヤホンを結合させる。
一方から{測定用信号}を再生、他方をマイクロホンとして、音響信号を検出。
イヤホンのリード線のグランド線を共有する部分の電圧降下を補正。
{結合アタッチメント}が持つ伝達特性の特殊性を補正。
左右のイヤホンを再生と検出に使うところの伝達特性の補正。
測定したイヤホンの特性の{期待イヤホン再生特性}への矯正
Claim 1 relates to a basic method of the present invention, and is based on a combination of the following methods.
Use {joint attachment}.
The left and right earphones are joined with {joint attachment}.
Sound signal is detected by playing {measurement signal} from one side and microphone as the other side.
Corrects the voltage drop at the part of the earphone lead wire sharing the ground wire.
Correct the transfer characteristics of {joint attachment}.
Correction of transfer characteristics where left and right earphones are used for playback and detection.
Correction of measured earphone characteristics to {expected earphone reproduction characteristics}

請求項2は、請求項1に記述の{電圧降下補正計算手順}の一実施例であって、携帯端末器のマイクロホン入力がモノラルの場合に応用できる具体的手法に関するもので、以下の手法の組み合わせによる。
{再生側イヤホン}から{測定用信号}を再生。
{検出側イヤホン}の{端子検出信号}をモノラルマイクロホン入力で測定。
{結合特性}を{測定用信号}の元になる時系列符号データと{端子検出信号}の時系列符号化データから算出
Claim 2 is one embodiment of the {voltage drop correction calculation procedure} described in claim 1 and relates to a specific method that can be applied when the microphone input of the portable terminal is monaural. Depending on the combination.
Play {measurement signal} from {playback earphone}.
Measure {terminal detection signal} of {detection side earphone} with monaural microphone input.
{Coupling characteristic} is calculated from time-series code data of {measurement signal} and {terminal detection signal} time-series encoded data

請求項3は、請求項1に記述の{電圧降下補正計算手順}の一実施例であって、携帯端末器のマイクロホン入力がステレオの場合に応用できる具体的手法に関するもので、以下の手法の組み合わせによる。
{再生側イヤホン}から{測定用信号}を再生。
{検出側イヤホン}の{端子検出信号}をステレオマイクロホン入力のR側で測定。
{測定用信号}を分圧した信号をステレオマイクロホン入力のL側で測定。
{結合特性}を{測定用信号}のイヤホン端子信号を分圧した信号の時系列符号化データと{端子検出信号}の時系列符号化データから算出。
Claim 3 is an embodiment of the {voltage drop correction calculation procedure} described in claim 1 and relates to a specific method that can be applied when the microphone input of the portable terminal is stereo. Depending on the combination.
Play {measurement signal} from {playback earphone}.
Measure {terminal detection signal} of {detection side earphone} on the R side of stereo microphone input.
Measure the divided signal of {measurement signal} on the L side of the stereo microphone input.
The {coupling characteristic} is calculated from the time-series encoded data of the signal obtained by dividing the earphone terminal signal of {measurement signal} and the time-series encoded data of {terminal detection signal}.

請求項4は請求項1に記述の{結合アタッチメント特性補正計算}の一実施例に関する。 Claim 4 relates to an embodiment of {combination attachment characteristic correction calculation} described in claim 1.

請求項5は、請求項1に記述の{イヤホン矯正フィルター}の一実施例に関する。 Claim 5 relates to an embodiment of the {earphone correction filter} described in claim 1.

請求項6は、請求項1に記述の{結合アタッチメント}に使うチューブの実用的な一例に
関する。
Claim 6 relates to a practical example of a tube used in the {joint attachment} described in claim 1.

請求項7は、請求項1を具現化する際、必要なイヤホンの固有の特性を測定するに必要な用具に関する。 Claim 7 relates to a tool necessary for measuring the inherent characteristics of the required earphone when implementing claim 1.

請求項8は、請求項1から4に記述のイヤホンの再生特性の測定方法を、携帯端末器のOS上で機能させるところの、アップリケーションプログラムに関する。 An eighth aspect of the present invention relates to an application program for causing the method for measuring the reproduction characteristics of the earphone described in the first to fourth aspects to function on the OS of the portable terminal.

請求項9は、請求項1と請求項5に記述の、測定したイヤホン固有の再生特性を{期待イヤホン再生特性}に矯正する方法を、携帯端末器のOS上で機能させるところの、アップリケーションプログラムに関する。
Claim 9 is an application in which the method for correcting the measured reproduction characteristic unique to the earphone described in claim 1 and claim 5 to {expected earphone reproduction characteristic} is operated on the OS of the portable terminal. Regarding the program.

{測定用信号} 主として音響周波数帯域のホワイトノイズ
{イヤホン固有特性} 特定の工業規格に準拠する測定装置によるイヤホン再生特性
{結合アタッチメント} 左右のイヤホンを音響結合させるチューブ
{再生側イヤホン} {測定用信号}を再生する側のイヤホン
{検出側イヤホン} マイクロホン代わりのイヤホン
{実音響結合信号} {検出側イヤホン}のボイスコイルの起電力
{端子検出信号} イヤホン端子の起電力
{電圧降下信号} イヤホンリード線のグランド共通部の電圧降下
{音響結合信号} {端子検出信号}―{電圧降下信号}
{電圧降下補正計算手順}{端子検出信号}―{電圧降下信号}の計算手順
{結合特性} ホワイトノイズの再生による{音響結合信号}の周波数に対す
る強度特性
{結合アタッチメント特性補正計算手順}
{結合特性}から{結合アタッチメント}の伝達特性を補正する計算手順
{左右イヤホン結合特性}{結合アタッチメント特性補正計算手順}による計算結果
{左右イヤホン結合特性補正計算手順}
{左右イヤホン結合特性}から左右のイヤホンを音響結合させ
ることでイヤホン再生特性を測定する方法の特殊性を補正する
計算手順
{矯正前イヤホン再生特性}
{左右イヤホン結合特性補正計算手順}の計算結果
{イヤホン矯正フィルター}
{矯正前イヤホン再生特性}を期待再生特性に矯正するフィルター
{イヤホン矯正フィルターパラメータ群}
{イヤホン矯正フィルター}の特性を決定するパラメータ群
{矯正パラメータ決定機能}
{イヤホン矯正フィルターパラメータ群}のパラメータ群を
決定する制御機能
{矯正後イヤホン再生特性}
{イヤホン矯正フィルター}によって矯正されたイヤホンの
再生特性
{期待イヤホン再生特性}
音質を矯正したいイヤホンの目的とする再生特性
{EQシミュレータ} 実動作の{イヤホン矯正フィルター}の特性を、シミュレート
する機能で、{EQシミュレータ}で決定したパラメータを
実動作の{イヤホン矯正フィルター}に転送する。

01 {測定用信号}のイヤホン端子の実測例
02 共有グランド線がある場合の、{端子検出信号}の実測例
03 共有グランド線がない場合の、{端子検出信号}の実測例
04 02 の信号に対し、共有グランド線の電圧降下を補正した計算結果
05 04 の信号に対し、{結合アタッチメント}の固有特性を補正した計算結果
06 05 の特性の、各周波数軸上の強度の平方根の計算結果
07 {イヤホン矯正フィルター}によって{期待イヤホン再生特性}に矯正した
供試イヤホンの実測値
071 供試イヤホンの生産工程で実測された供試イヤホンの再生特性計算結果
08 定電流ホワイトノイズによる純抵抗の両端の電圧実測例
09 定電流ホワイトノイズによるイヤホン端子の電圧実測例
1 {再生側イヤホン}
2 {検出側イヤホン}
3 {結合アタッチメント}
4 {測定用信号}
5 再生音の伝達経路
6 {検出側イヤホン}の起電力
7 3端子イヤホンプラグ
8 共有のグランド線から左右への分岐点
9 共有のグランド線の部分
10 3端子プラグのグランドのコンタクトの部分
11 再生側イヤホンのリード線
12 3端子プラグの再生側イヤホンのコンタクトの部分
21 {検出側イヤホン}のリード線
22 3端子プラグの{検出側イヤホン}のコンタクトの部分
31 {結合アタッチメント}
71 イヤホン側プラグと携帯端末側ジャックの接続部
72 携帯端末側ジャック
91 共有グランド線
101 再生側のイヤホンピース
111 再生側のイヤホンのグランドリード線
112 再生側のイヤホンのホットリード線
201 検出側のイヤホンピース
211 検出側のイヤホンのグランドリード線
212 検出側のイヤホンのホットリード線

GND グランド端子
L プラグまたはジャックの左側端子
R プラグまたはジャックの右側端子
MIC マイク端子
WHITE-NOISE
ホワイトノイズ発生部
D<-A アナログ−ディジタル変換部
D->A ディジタル−アナログ変換部
Fi(t) {測定用信号}の時系列符号化データ
Fec(t) {端子検出信号}の時系列符号化データ
DELAY 時間差
s 時間差
k イヤホンの共有グランド線の電圧降下に相当する起電力を計算するための係数
{k,s}-CONTROL
係数 k と時間差 s の調節機能
DIFF1 減算機能
FFT 高速フーリエ変換
COMP-DATA
{結合アタッチメント}と、左右のイヤホンを音響結合させて測定する
{結合特性}の特殊性を補正するパラメータ
MODIFY
FFT出力を COMP-DATA の補正パラメータによって補正する機能
SQR 平方根を求める機能
EARPHONE-CHARA.
{端子検出信号}から電圧降下と測定方法の特殊性を補正した結果得られた
供試イヤホンの特性
eq1、eq2、eq3、eq4、eq5
それぞれ二次のフィルター
DIFF2 減算機能
EQ1、EQ2、EQ3、EQ4、EQ5
eq1、eq2、eq3、eq4、eq5 に対応する{EQシミュレータ}
REFFERENCE
周波数特性の{期待イヤホン再生特性}のパターン
EQ-CONTROL
DIFF2の減算結果が最小になる、5個のフィルターのパラメータの制御機能
PARAMETER-SET EQ-CONTROL が決定したイヤホンの固有の再生特性
{Measurement signal} Mainly white noise in acoustic frequency band {Earphone specific characteristic} Earphone reproduction characteristic by a measuring device conforming to a specific industrial standard {Combined attachment} Tube for acoustic coupling of left and right earphones {Playback earphone} Signal} reproducing earphone {detecting earphone} earphone instead of microphone {actual acoustic coupling signal} {detecting earphone} voice coil electromotive force {terminal detection signal} earphone terminal electromotive force {voltage drop signal} earphone Voltage drop at ground common part of lead wire {acoustic coupling signal} {terminal detection signal}-{voltage drop signal}
{Voltage Drop Correction Calculation Procedure} {Terminal Detection Signal}-{Voltage Drop Signal} Calculation Procedure {Coupling Characteristics} For the frequency of {acoustic coupling signal} due to reproduction of white noise
Strength characteristics {Bonding attachment characteristics correction calculation procedure}
Calculation procedure for correcting transfer characteristics of {joint attachment} from {joint characteristic} {right and left earphone joint characteristic} {combination attachment characteristic correction computation procedure} calculation result {left and right earphone joint characteristic correction computation procedure}
The left and right earphones are acoustically coupled from {the left and right earphone coupling characteristics}
To correct the peculiarity of the method of measuring the earphone playback characteristics
Calculation procedure {Earphone regeneration characteristics before correction}
{Right and left earphone coupling characteristic correction calculation procedure} calculation result {earphone correction filter}
{Earphone correction characteristics before correction} Filter to correct the expected reproduction characteristics {Earphone correction filter parameter group}
Parameter group for determining the characteristics of {earphone correction filter} {correction parameter determination function}
{Earphone correction filter parameter group} parameter group
Control function to be determined {Earphone regeneration characteristics after correction}
Of earphones corrected by {Earphone correction filter}
Reproduction characteristics {Expected earphone reproduction characteristics}
The target playback characteristics of the earphones that want to correct the sound quality {EQ simulator} Simulate the characteristics of the actual {earphone correction filter}
The parameter determined by {EQ simulator}
Transfer to the actual {Earphone correction filter}.

01 Measurement example of {measurement signal} earphone terminal
02 Measurement example of {terminal detection signal} when there is a shared ground line
03 Measurement example of {terminal detection signal} when there is no shared ground line
04 Calculation result of correcting voltage drop of shared ground line for 02 signal
05 04 Calculation result of correcting characteristic of {joint attachment} for 04 signal
06 05 Calculation result of square root of intensity on each frequency axis
07 Measured values of test earphones corrected to {expected earphone reproduction characteristics} by {earphone correction filter}
071 Reproduction characteristics calculation results of the test earphones measured in the production process of the test earphones
08 Example of voltage measurement across a pure resistor due to constant current white noise
09 Voltage measurement example of earphone terminal by constant current white noise
1 {Playback earphone}
2 {Detection earphone}
3 {joint attachment}
4 {Measurement signal}
5 Playback sound transmission path
6 Electromotive force of {detection earphone}
7 3-terminal earphone plug
8 Branch point from shared ground line to left and right
9 Shared ground wire part
10 Three-terminal plug ground contact
11 Lead wire of playback side earphone
12 Contact part of playback side earphone with 3 terminal plug
21 {Detection earphone} lead wire
22 Contact part of {Detection side earphone} of 3 terminal plug
31 {Combination attachment}
71 Connection between the earphone plug and the mobile device jack
72 Mobile phone jack
91 Shared ground line
101 Playback earphone piece
111 Ground lead wire for playback earphone
112 Playing earphone hot lead wire
201 Earphone piece on the detection side
211 Ground lead wire of detecting earphone
212 Hot ear lead wire of detecting earphone

GND Ground terminal
L Plug or jack left terminal
R Plug or jack right terminal
MIC Microphone jack
WHITE-NOISE
White noise generator
D <-A Analog-to-digital converter
D-> A Digital-analog converter
Fi (t) {Time measurement encoded data}
Time-series encoded data of Fec (t) {terminal detection signal}
DELAY time difference
s time difference
k Coefficient for calculating the electromotive force corresponding to the voltage drop of the shared ground line of the earphone
{k, s} -CONTROL
Adjustment function of coefficient k and time difference s
DIFF1 subtraction function
FFT fast Fourier transform
COMP-DATA
Parameters that correct the special characteristics of {joint attachment} and {joint characteristics} that are measured by acoustically coupling the left and right earphones
MODIFY
Function to correct FFT output with COMP-DATA correction parameter
SQR Square root function
EARPHONE-CHARA.
Characteristics of the test earphones obtained as a result of correcting the voltage drop and the special characteristics of the measurement method from the {terminal detection signal}
eq1, eq2, eq3, eq4, eq5
Each secondary filter
DIFF2 subtraction function
EQ1, EQ2, EQ3, EQ4, EQ5
{EQ simulator} corresponding to eq1, eq2, eq3, eq4, eq5
REFFERENCE
Frequency characteristics {Expected earphone reproduction characteristics} pattern
EQ-CONTROL
5 filter parameter control function that minimizes DIFF2 subtraction result
The unique playback characteristics of earphones determined by PARAMETER-SET EQ-CONTROL

以下の説明、及び、請求項を含む全文において、下記の用語を定義する。
請求項で定義した用語は明細書においても同様とする。
以下の記述で、符号{}は、解釈の範囲が多様にならないよう、記述をより正確に定義する目的で、主として記述の用語に使用するものとし、{}内の記述は{}外の記述に優先して意味を持つものとする。
In the following text, including the following description and claims, the following terms are defined:
The terms defined in the claims are the same in the specification.
In the following description, the symbol {} is used mainly for the description term in order to define the description more accurately so that the scope of interpretation does not vary, and the description in {} is the description outside {}. Shall have priority over.

イヤホンの再生特性測定
イヤホンの再生特性補正
携帯型のパーソナルコンピュータやスマートフォンと称する音楽再生機能を持つ{携帯端末器}は{強力な計算処理機能と大量のメモリーと音響信号の入出力機能またはマイクロホンの入力機能}を備えていて、これらはイヤホンの再生特性の測定には十分な機能である。
音響信号処理
スマートフォンの音楽プレーヤーの信号処理の仕組み
最小自乗法
高速フーリエ変換
Reproduction characteristics measurement of earphones Reproduction characteristic correction of earphones {Mobile terminal} with a music reproduction function called a portable personal computer or a smart phone has a powerful calculation processing function, a large amount of memory and an acoustic signal input / output function, or a microphone Input function}, which are sufficient functions for measuring the reproduction characteristics of the earphone.
Acoustic signal processing Smartphone music player signal processing mechanism Least squares fast Fourier transform

第1に、市販されている個々の種類のイヤホンの音質が大幅に異なる。
第2に、多くのユーザにとって、絶対的な標準音質がいかなるものかわからない。
第3に、ユーザがイヤホンの再生特性を補正しようにも{主観、個人個人の聴覚特性、楽曲ごとに特徴のある音質作り、イヤホンの耳への装着状態に左右されないようなオーソライズされた手法}がない。
第4に、種類ごとの音楽プレーヤーはそれぞれ特徴のある音質選択機能を持っていて、多くのユーザにとって、期待する音質を意図的に選択することが難しい。
First, the sound quality of each type of earphone on the market is significantly different.
Second, many users do not know what the absolute standard sound quality is.
Third, the user can correct the reproduction characteristics of the earphones {subjective, individual auditory characteristics, unique sound quality for each song, and an authorized method that does not depend on the earphone wearing state} There is no.
Fourth, each type of music player has a characteristic sound quality selection function, and it is difficult for many users to intentionally select an expected sound quality.

第1に、一対の左右のイヤホンの音の出口を音響的に結合させ、片側を{測定用信号}の再生用、他方をマイクロホンとしての検出用として機能させる。
{携帯端末器}から{測定用信号}を再生し、片方のイヤホンの端子へ入力し、他方のイヤホンの端子に発生する起電力を取り込む。
第2に、左右のイヤホンが共有するリード線部の電圧降下を補正し、純粋に、音響結合による、{検出側イヤホン}の{結合特性}を算出する。
第3に、{結合特性}の{音響結合アタッチメント}の特殊性 と 左右のイヤホンを再生と検出に使う方法の特殊性 の補正を加える。
以上の結果をもって、個々のイヤホンの固有の再生特性を算出する。
第4に、測定算出したイヤホンの固有の再生特性を{期待イヤホン再生特性}に近似させるフィルターのパラメータ群を求める。
第5に、実動作のフィルターに対し、求められたパラメータ群を埋め込むことで、特定のイヤホンが持つ特殊性を{期待イヤホン再生特性}に矯正するところのフィルターを構成する。
第6に、そのフィルター群にプレーヤーの再生データを入力し、フィルター群の出力から{期待イヤホン再生特性}に近似の音質の再生信号を得る。
第7に、携帯端末器が持つ再生機能、マイクロホン機能、計算機能、表示機能を利用する。
First, the sound outlets of the pair of left and right earphones are acoustically coupled so that one side functions for reproducing the {measurement signal} and the other functions for detection as a microphone.
{Measurement signal} is reproduced from the {portable terminal}, input to the terminal of one earphone, and the electromotive force generated at the terminal of the other earphone is captured.
Second, the voltage drop of the lead wire shared by the left and right earphones is corrected, and the {coupling characteristics} of {detection-side earphones} are calculated purely due to acoustic coupling.
Thirdly, the correction of the specificity of {acoustic attachment} in {coupling characteristics} and the method of using left and right earphones for reproduction and detection are added.
Based on the above results, the reproduction characteristics specific to each earphone are calculated.
Fourth, a parameter group of a filter that approximates the inherent reproduction characteristic of the measured earphone to {expected earphone reproduction characteristic} is obtained.
Fifth, by embedding the obtained parameter group in the filter for actual operation, a filter that corrects the peculiarity of a specific earphone to {expected earphone reproduction characteristics} is configured.
Sixth, player playback data is input to the filter group, and a playback signal having a sound quality approximate to {expected earphone playback characteristics} is obtained from the output of the filter group.
Seventh, the playback function, microphone function, calculation function, and display function of the portable terminal are used.

第1に、{個々のユーザが所有するイヤホンの音質}を個々のユーザ自身の手で、一定水準の音質で再生できるよう、再生音質を補正することができる。
第2に、{期待イヤホン再生特性}の音質になるよう、補正されたイヤホンの音質は、一定の水準の音質を基準に、それぞれのユーザの好みの音質の選択を容易にする。
First, the reproduction sound quality can be corrected so that {the sound quality of the earphones owned by each user} can be reproduced with a certain level of sound quality by each user's own hands.
Second, the sound quality of the earphones corrected so as to achieve the sound quality of {expected earphone reproduction characteristics} facilitates selection of the sound quality preferred by each user based on a certain level of sound quality.

は、左右のイヤホンの音響結合の一実施例の説明図。These are explanatory drawings of one Example of the acoustic coupling of an earphone on either side. は、左右のイヤホンの音響結合の一実施例の説明図。These are explanatory drawings of one Example of the acoustic coupling of an earphone on either side. は、左右のイヤホンの音響結合の一実施例の説明図。These are explanatory drawings of one Example of the acoustic coupling of an earphone on either side. は、左右のイヤホンリード線がグランド線の一部を共有する場合の説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram when the left and right earphone lead wires share a part of the ground line. は、携帯端末器が左右のイヤホン出力と一個のマイクロホンの入力端子を持つ場合に可能なイヤホンの接続例の説明図。These are explanatory drawings of the example of a connection of an earphone which is possible when the portable terminal device has left and right earphone outputs and one microphone input terminal. は、携帯端末器が左右の音響出力と左右のマイクロホン入力端子を持つ場合に可能なイヤホンの接続例の説明図。These are explanatory drawing of the example of a connection of an earphone possible when a portable terminal device has a right and left sound output and a right and left microphone input terminal. は、イヤホンの再生特性を測定し、計算する{構造と行程}の一例の説明図。These are explanatory drawing of an example of {structure and process} which measures and calculates the reproduction characteristic of an earphone. は、イヤホンの再生特性を測定し、計算する{構造と行程}の一例の説明図。These are explanatory drawing of an example of {structure and process} which measures and calculates the reproduction characteristic of an earphone. は、イヤホンの再生特性の測定結果を元に、目標とする特性に矯正するための{フィルターのパラメータの決定方法の一例}と{決定されたパラメータを持つフィルターを使って、そのイヤホンの固有の特性を補正する方法の一例}の{構造と行程}の説明図。Is based on the measurement result of the reproduction characteristics of the earphone, {an example of how to determine the parameter of the filter} for correcting to the target characteristic, and {the filter having the determined parameter, Explanatory drawing of {structure and process} of an example of a method for correcting the characteristics. は、再生特性に強い癖を持つイヤホンの音響結合の測定例と電圧降下の補正例。Shows an example of acoustic coupling measurement and correction of voltage drop for an earphone with a strong habit of reproduction characteristics. は、測定したイヤホンの結合特性から、イヤホンの再生特性を算出するまでの行程ごとの特性例。These are characteristic examples for each process from calculating the earphone coupling characteristics to calculating the earphone reproduction characteristics. は、得られたイヤホン特性を{期待イヤホン再生特性}に変換した再生特性。Is a reproduction characteristic obtained by converting the obtained earphone characteristic into {expected earphone reproduction characteristic}. は、測定例に使ったイヤホンの生産工程での検査データ。Is the inspection data of the earphone production process used in the measurement example. は、{純抵抗}と{リード線を含むイヤホンのインピーダンス特性}の比較Is a comparison of {pure resistance} and {impedance characteristics of earphones including lead wires}

{イヤホン特性測定用の携帯端末器のアプリケーションプログラム}と{結合アタッチメント}と{測定用接続アダプタ}。 {Application program of portable terminal device for measuring earphone characteristics}, {Coupling attachment}, and {Connection adapter for measurement}.

{アプリケーションプログラム}と{結合アタッチメント}と{測定用接続アダプタ}を商品としてコンシューマ市場に供給。 Supply {Application Program}, {Combination Attachment} and {Measurement Connection Adapter} to the consumer market as products.

図1は左右のイヤホンの音響結合の一実施例の説明図。
一般的なイヤホンのイヤピースを外した状態で、左右のイヤホンを音響的に結合させた状態を示す。
1 は{再生側イヤホン}、2 は{検出側イヤホン}、3 は{結合アタッチメント}、
4 は{測定用信号}、5 は{再生側イヤホン}の再生音が{検出側のイヤホン}に伝わる経路、6 は検出側イヤホンの起電力である。
FIG. 1 is an explanatory diagram of an embodiment of acoustic coupling of left and right earphones.
The state where the left and right earphones are acoustically coupled with the earpiece of a general earphone removed is shown.
1 is {playback earphone}, 2 is {detection earphone}, 3 is {joint attachment},
4 is a {measurement signal}, 5 is a path through which the reproduction sound of the {playback earphone} is transmitted to the {detection earphone}, and 6 is an electromotive force of the detection earphone.

{結合アタッチメント}は左右のイヤホンを音響的に結合する役割を持つ。
{再生側イヤホン}の再生音は双方のイヤホンの音の出口を介し、{検出側イヤホン}のダイヤフラムに伝わる。ダイヤフラムの振動は起電力を発生する。その起電力の{測定用信号}に対する関係はイヤホンの変換特性に依存する。大雑把な傾向であるが、イヤホンの左右を音響結合させて得られる起電力、即ち{実音響結合信号}はイヤホンの再生特性の自乗に比例する。従って、{得られた{音響結合信号}の{測定用信号}に対する関係}、即ち、{結合特性}の周波数ごとの強度の平方根を得る、という補正を加えることで、実際のイヤホンの再生特性に近い測定結果を得ることができる。
{Combination Attachment} has a role of acoustically coupling the left and right earphones.
The reproduced sound from the {reproducing earphone} is transmitted to the diaphragm of the {detecting earphone} via the sound outlets of both earphones. The vibration of the diaphragm generates an electromotive force. The relationship of the electromotive force to the {measurement signal} depends on the conversion characteristics of the earphone. Although it is a rough tendency, the electromotive force obtained by acoustically coupling the left and right of the earphone, that is, {actual acoustic coupling signal}, is proportional to the square of the reproduction characteristic of the earphone. Therefore, by adding a correction that {obtained {relation of {acoustic coupling signal} to {measurement signal}}, that is, a square root of intensity for each frequency of {coupling characteristic}, reproduction characteristics of an actual earphone are added. A measurement result close to can be obtained.

具体的な補正の計算式については、個々の測定系に固有の性質があり、その固有の特性に補正を作用させることは本案発明の本質である。それぞれの固有の性質の詳細な定義については本案発明の本質とするところではないので、説明を省略する。 A specific calculation formula for correction has a characteristic unique to each measurement system, and it is the essence of the present invention to apply correction to the specific characteristic. Since the detailed definition of each unique property is not the essence of the present invention, a description thereof will be omitted.

{音響結合検出信号}に対し、補正すべき最も大きなファクターに、以下の二つがある。
第1に、測定系に再生側と検出側に同一のイヤホンを相乗的に使っていることから、
イヤホン固有の性質の自乗が測定結果に反映されること。
第2に、結合アタッチメントの寸法形状。
There are the following two largest factors to be corrected with respect to {acoustic coupling detection signal}.
First, since the same earphone is used synergistically on the playback side and the detection side in the measurement system,
The square of the characteristic of the earphone is reflected in the measurement result.
Second, the size and shape of the coupling attachment.

図2は左右のイヤホンの音響結合の一実施例の説明図。
一般的なイヤホンのイヤピースを装着した状態で、左右のイヤホンを音響的に結合した状態を示す。
図1と同番号は同機能である。101 と 201 はそれぞれ左右のイヤピース、31 は結合アタッチメントである。
{端子検出信号}に対し、補正すべきファクターは図1の場合と同様である。
FIG. 2 is an explanatory diagram of an embodiment of acoustic coupling of left and right earphones.
A state in which the left and right earphones are acoustically coupled in a state where the earpieces of general earphones are attached is shown.
The same number as FIG. 1 is the same function. 101 and 201 are left and right earpieces, respectively, and 31 is a joint attachment.
The factor to be corrected for {terminal detection signal} is the same as in FIG.

図3は左右のイヤホンの音響結合の一実施例の説明図。
一般的なイヤホンのイヤピースを装着した状態で、左右のイヤホンを音響的に結合した状態を示す。
図3の、図1と同番号、図2と同番号 は同機能である。32 は{{結合アタッチメント}のチューブ内部に装入した{吸音ピース}}である。{結合アタッチメント}の内部では、音響エネルギーが一方から他方に伝達されるが、材質や形状寸法に依存して音波の反射が発生する。音波の反射は、測定結果である{結合特性}に影響を与え、誤差を生じさせる。イヤホンを耳に装着した、実際の使用状態においても、伝達経路では、何らかの音波の反射の発生があって、その特性の細部は複雑である。イヤホンの種類やイヤホンの差し込み状態などの影響をも受ける。このような反射波の影響を細かく補正することは簡単ではなく、また、全体の音質に大きく影響を与えるファクターでもない。しかしながら、反射は、測定誤差を軽減する意味で、抑制されることが望ましい。図3に示すように、結合チューブの内部に適度な吸音材を設けることは簡単で、有効な手段である。
以上は請求項6に対応する。
FIG. 3 is an explanatory diagram of an embodiment of acoustic coupling of the left and right earphones.
A state in which the left and right earphones are acoustically coupled in a state where the earpieces of general earphones are attached is shown.
3, the same number as FIG. 1 and the same number as FIG. 2 have the same functions. 32 is {{sound absorbing piece}} inserted in the tube of {{connection attachment}}. Inside the {joint attachment}, acoustic energy is transmitted from one to the other, but the reflection of sound waves occurs depending on the material and shape dimensions. The reflection of the sound wave affects the measurement result {coupling characteristic}, and causes an error. Even in the actual use state where the earphone is worn on the ear, there is some reflection of sound waves in the transmission path, and the details of the characteristics are complicated. It is also affected by the type of earphone and the insertion state of the earphone. It is not easy to finely correct the influence of such reflected waves, and it is not a factor that greatly affects the overall sound quality. However, it is desirable that reflection is suppressed in the sense of reducing measurement errors. As shown in FIG. 3, providing an appropriate sound absorbing material inside the coupling tube is a simple and effective means.
The above corresponds to claim 6.

図4は左右のイヤホンのグランド線の一部を共有する場合の説明図。
図1と同番号は同機能である。
11 と 21 はそれぞれ、枝分かれした左右のイヤホンのリード線、7 はイヤホンプラグの胴の部分、10 はイヤホンプラグのグランド端子、12 と 22 はそれぞれ左右のイヤホン端子のホット側、8 は左右のイヤホンのグランドリード線の共有部の分岐点、9 は左右のイヤホンのグランド線を共有している部分である。市場における大多数のイヤホンのプラグはグランドが左右共通の3端子である。左右のグランド線を共有している部分の長さはイヤホンの種類によっても異なる。中には、グランド線の共有部分がない種類もある。一般的には、イヤホンプラグの内部や携帯端末の内部の配線にも左右のグランド線の共有部分があるので、厳密には、全てのイヤホンのグランド線の共有部分が存在する、と考えられる。
FIG. 4 is an explanatory diagram when a part of the ground line of the left and right earphones is shared.
The same number as FIG. 1 is the same function.
11 and 21 are branched left and right earphone leads, 7 is the body part of the earphone plug, 10 is the ground terminal of the earphone plug, 12 and 22 are the hot sides of the left and right earphone terminals, and 8 is the left and right earphones, respectively. The branch point of the common part of the ground lead wire, 9 is the part sharing the ground line of the left and right earphones. Most earphone plugs on the market have three terminals with a common ground. The length of the portion sharing the left and right ground lines also varies depending on the type of earphone. Some types do not have a shared portion of the ground line. In general, since the left and right ground lines are shared in the wiring inside the earphone plug and the portable terminal, strictly speaking, it is considered that there is a shared part of the ground lines of all the earphones.

グランド線の共有部分では、{再生側イヤホン}に流れる電流による電圧降下が生じる。グランド線の共有部分の電圧降下は、検出側のイヤホンの 純粋な音響結合による起電力 に加算される。検出側イヤホンの起電力が小さいことから、グランド線の共有部の電圧降下は、測定誤差に大きく影響することから、精密に取り除く必要がある。 In the shared portion of the ground line, a voltage drop due to the current flowing through the {playback earphone} occurs. The voltage drop in the shared part of the ground line is added to the electromotive force due to the pure acoustic coupling of the detecting earphone. Since the electromotive force of the detection-side earphone is small, the voltage drop at the shared portion of the ground line greatly affects the measurement error, so it needs to be precisely removed.

図5は携帯端末器が左右の音響出力と一個のマイクロホンの入力端子を持つ場合のイヤホンジャックとイヤホンプラグの接続の説明図。
図1、図4と同番号は同一機能である。GND はグランド、L は左側、R は右側、MIC はマイクロホン入力、7 はイヤホンプラグ、71 はイヤホンプラグとイヤホンジャックの間の測定用中継接続、72 はイヤホンジャック、91 は左右のグランド線の共有部分、10、12、22 はそれぞれ、イヤホンプラグのグランド端子、左側端子、右側端子、111 と 211 はそれぞれグランド線が分岐して左右のイヤホンのグランド端子に接続される部分、112 と 212 はそれぞれ左右のイヤホンのホット側のリード線である。
71 は イヤホンプラグから携帯端末器のイヤホンジャックの接続を中継し。イヤホンの特性を測定するための端子の接続を変換するところの接続変換用の役割を持つ。
FIG. 5 is an explanatory diagram of the connection between the earphone jack and the earphone plug when the portable terminal has left and right sound outputs and one microphone input terminal.
1 and 4 are the same functions. GND is ground, L is left side, R is right side, MIC is microphone input, 7 is earphone plug, 71 is relay connection for measurement between earphone plug and earphone jack, 72 is earphone jack, 91 is sharing the left and right ground lines Parts 10, 10, and 22 are the earphone plug ground terminal, left terminal, and right terminal, 111 and 211 are the parts where the ground wires are branched and connected to the ground terminals of the left and right earphones, and 112 and 212 are each It is a lead wire on the hot side of the left and right earphones.
71 relays the connection of the earphone jack of the portable terminal from the earphone plug. It has a role for connection conversion that converts the connection of the terminal to measure the characteristics of the earphone.

携帯端末器の GND は イヤホンの共有GND端子に接続される。
携帯端末器の L側 はイヤホンの L側の ホット端子に接続され、{再生側イヤホン}に{測定用信号}を供給する。
携帯端末器の MIC入力 はイヤホンの R側の ホット端子に接続するよう、配線を変更し、{検出側イヤホン}の起電力がMIC入力となる。
91の共有グランド線の部分では{再生側イヤホン}に流れる電流によって電圧降下が発生し、その電圧降下によって右側イヤホンが発生する起電力に加算され、右側イヤホン端子で測定する{端子検出信号}となる。
The GND of the portable terminal is connected to the shared GND terminal of the earphone.
The L side of the mobile terminal is connected to the L side hot terminal of the earphone, and supplies {measuring signal} to the {playback side earphone}.
The wiring is changed so that the MIC input of the portable terminal is connected to the R side hot terminal of the earphone, and the electromotive force of the {detection earphone} becomes the MIC input.
In the shared ground line portion 91, a voltage drop occurs due to the current flowing through the {playback earphone}, and is added to the electromotive force generated by the right earphone due to the voltage drop, and measured at the right earphone terminal {terminal detection signal} Become.

図6は携帯端末器が左右の音響出力と左右のマイクロホン入力端子を持つ場合のイヤホンの接続の説明図。
図6の図5と同番号は同機能である。71の接続変換プラグジャックの内部の配線は図5と異なる。711、712は測定用信号を分圧する抵抗器である。分圧された{測定用信号}は、携帯端末器の音響入力端子のL側に接続される。R側は図5と同様、{検出側イヤホン}が接続される。この方法により、{測定用信号}に比例した電圧と{測定用信号}によって発生した{端子検出信号}は、ディジタル信号処理系統の時間遅れとアナログ系の特性の劣化による影響を受けることなく、双方が同じ条件で測定されることになる。しかしながら、装置によっては左右のディジタル符号に変換する機能が、サンプリングの半周期分の時間差を持っている場合がある。従って、請求項3に記述のように、サンプリングの半周期の時間差を試みて Hxmin(t) を検証しなければならない。
FIG. 6 is an explanatory diagram of connection of earphones when the portable terminal has left and right sound outputs and left and right microphone input terminals.
The same reference numerals as those in FIG. 5 in FIG. 6 denote the same functions. The internal wiring of the connection conversion plug jack 71 is different from that shown in FIG. Reference numerals 711 and 712 denote resistors for dividing the measurement signal. The divided {measurement signal} is connected to the L side of the sound input terminal of the portable terminal. The R side is connected to the {detection side earphone} as in FIG. By this method, the voltage proportional to {measurement signal} and {terminal detection signal} generated by {measurement signal} are not affected by the time delay of the digital signal processing system and the degradation of the characteristics of the analog system, Both will be measured under the same conditions. However, depending on the device, the function of converting to the left and right digital codes may have a time difference corresponding to a half cycle of sampling. Therefore, as described in claim 3, Hxmin (t) must be verified by trying a time difference of a half cycle of sampling.

図7はイヤホンの再生特性を測定し計算する構造と行程の説明図。
音響信号の入出力端子が、図5に示すところのモノラルマイク入力端子を持つ携帯端末器の場合に適用する。
{請求項2に記述のイヤホンのグランド線の電圧降下}と{結合アタッチメント}の伝達特性}と{左右のイヤホンを再生側と検出側に使うことによる特殊性}の補正 を作用させるところの携帯端末のOS上で機能するアプリケーションプログラムの構造と行程のブロック図を示す。
携帯端末器では、音響信号の再生行程で、再生しようとする時系列符号データを出力機能に転送の後、 100m秒 から 3秒 程度の不確定な遅延が発生することから、請求項2に記述の時間差を試みて Hxmin(t) を算出する必要がある。
図7の場合、Fi(t) は時系列符号化データであることから、Fec(t) との間に 100m秒 から 3秒 程度の不確定な時間差があるので、余裕をもって約5秒程度のバッファメモリが必要である。
{結合特性}の算出のために比較しようとする二つの記録信号の時間差が長ければ数秒、しかも、携帯端末器の動作状況や機種や再生楽曲に依存するデータバッファメモリのサイズの影響を受けて遅延時間が大きく左右されるので、請求項3に記載の時間差 s の特定に時間を要する。とはいっても、測定時間は人の動作に較べれば高速であることから、実用上は全く差し支えない。
FIG. 7 is an explanatory diagram of the structure and process for measuring and calculating the reproduction characteristics of the earphone.
The present invention is applied to a portable terminal having a monaural microphone input terminal as shown in FIG.
The mobile phone which is used to correct the {voltage drop of the ground line of the earphone described in claim 2} and {transfer characteristic of the coupling attachment} and {speciality by using the left and right earphones on the reproduction side and the detection side}. A block diagram of the structure and process of an application program that functions on the OS of the terminal is shown.
In the portable terminal, the time series code data to be reproduced is transferred to the output function in the acoustic signal reproduction process, and an indefinite delay of about 100 msec to 3 sec occurs. It is necessary to calculate Hxmin (t) by trying the time difference.
In Fig. 7, since Fi (t) is time-series encoded data, there is an uncertain time difference from 100msec to 3sec with Fec (t). Buffer memory is required.
If the time difference between the two recorded signals to be compared for the calculation of the {combining characteristics} is long, it takes a few seconds, and it is influenced by the size of the data buffer memory that depends on the operating status of the mobile terminal, the model, and the playback music. Since the delay time is greatly influenced, it takes time to specify the time difference s according to claim 3. However, since the measurement time is faster than human movement, there is no problem in practical use.

図7の図5と同番号は同機能である。
Fi(t) は{測定用信号}であるホワイトノイズを記録した時系列符号化データ、
Fec(t) は{端子検出信号}を記録した時系列符号化データ、
DELAY は請求項2に記載の時間差 s に相当する時系列符号化データの時間に対応する読み出し相対アドレスである。s の最小単位であるところのサンプリング周期の半分の時間差は 前後のデータから求める。
k は比例係数、
{k,s}CONTROL は k と s を操作して請求項2に記述の Hxmin(t) を満足するところの kmin と smin を決定する機能、 s は 0.1秒 から 3秒 程度の範囲、
DIFF1 は請求項2に記述の 差信号 Fec(t)−k*Fi(t−s) を発生する機能、
FFT は{結合特性}を求めるための 高速フーリエ変換機能、
COMP-DATA は請求項4に記述の、{{結合アタッチメント}の特殊性}と{左右のイヤホンを、再生と検出に使うことの伝達特性の特殊性}の補正特性、
MODIFY は COMP-DATA を受けて{結合特性}の各周波数に対する強度を補正する機能、
SQR は MODFY が出力する特性の各周波数に対応する強度の平方根を求める機能であり、FFT、COMP-DATA、MODIFY、SQR が、請求項4に記述の{結合アタッチメント補正特性計算行程}に相当する。
EARPHONE-CHARA は{矯正前イヤホン特性}である。
D−>A はディジタル−アナログ変換部
D<−A はアナログ−ディジタル変換部
The same reference numerals as those in FIG. 5 in FIG.
Fi (t) is time-series encoded data in which white noise that is {measurement signal} is recorded,
Fec (t) is time-series encoded data in which {terminal detection signal} is recorded,
DELAY is a read relative address corresponding to the time of the time-series encoded data corresponding to the time difference s according to claim 2. The time difference of half the sampling period, which is the smallest unit of s, is obtained from the previous and subsequent data.
k is the proportionality factor,
{k, s} CONTROL is a function that determines kmin and smin that satisfy Hxmin (t) described in claim 2 by operating k and s, s is in the range of 0.1 to 3 seconds,
DIFF1 is a function for generating the difference signal Fec (t) −k * Fi (ts) described in claim 2;
FFT is a fast Fourier transform function for finding {coupling characteristics}
COMP-DATA is a correction characteristic of {specificity of {joint attachment} and {speciality of transfer characteristic of using left and right earphones for reproduction and detection}, as described in claim 4;
MODIFY receives COMP-DATA and corrects the intensity for each frequency in {coupling characteristics}
SQR is a function for obtaining the square root of the intensities corresponding to the respective frequency characteristics output from MODFY, FFT, COMP-DATA, MODIFY, SQR corresponds to {binding attachment correction characteristic calculation process} description in claim 4 .
EARPHONE-CHARA is {earphone characteristics before correction}.
D-> A is the digital-analog converter
D <-A is the analog-digital converter

図8は、イヤホンの再生特性を測定し計算する構造と行程の説明図。
音響信号の入出力端子が、図6に示すところのステレオマイク入力端子を持つ携帯端末器の場合に適用できる。
{請求項3に記述のイヤホンのグランド線の電圧降下}と{{結合アタッチメント}の伝達特性}と{左右のイヤホンを再生側と検出側に使うことによる特殊性}の補正を作用させるところの携帯端末のOS上で機能するアプリケーションプログラムの構造と行程のブロック図を示す。
{結合特性}算出のために比較しようとする二つの記録信号の時間差が高々サンプリング周期の半分であることから、イヤホンのグランド線の共通部の電圧降下の計算時間が短い。
そして、比較する二つのデータの生成条件が揃っていることから、図7に比べ、端末器内部のアナログ系統の誤差の影響が極めて小さい。
FIG. 8 is an explanatory diagram of the structure and process for measuring and calculating the reproduction characteristics of the earphone.
The present invention can be applied to a portable terminal having a stereo microphone input terminal as shown in FIG.
The correction of {the voltage drop of the ground line of the earphone described in claim 3}, {the transfer characteristic of the {connection attachment}} and {the speciality by using the left and right earphones on the reproduction side and the detection side} is applied. A block diagram of the structure and process of an application program functioning on the OS of the mobile terminal is shown.
{Coupling characteristics} Since the time difference between two recording signals to be compared for calculation is at most half the sampling period, the calculation time of the voltage drop at the common part of the ground line of the earphone is short.
Since the conditions for generating the two data to be compared are aligned, the influence of the error of the analog system inside the terminal is extremely small compared to FIG.

図8の、図6及び図7と同番号は同機能である。
WHITE-NOISE は{測定用信号}であるホワイトノイズデータ、
Fi(t) は {再生側イヤホン}のイヤホン端子の電圧を分圧した信号を記録した時系列符号化データ、
Fec(t) は{端子検出信号}を記録した時系列符号化データ、
DELAY は請求項3に記載の 時間差 s に相当する時系列符号化データの読み出し相対アドレスである。サンプリング周期の半分の時間差は 前後のデータから求める。
The same numbers in FIG. 8 as those in FIGS. 6 and 7 have the same functions.
WHITE-NOISE is {noise signal} white noise data,
Fi (t) is time-series encoded data that records a signal obtained by dividing the voltage of the earphone terminal of {playback earphone},
Fec (t) is time-series encoded data in which {terminal detection signal} is recorded,
DELAY is a read relative address of time-series encoded data corresponding to the time difference s according to claim 3. The time difference of half the sampling period is obtained from the previous and next data.

図9は、測定計算されたイヤホンの再生特性を、目的とする再生特性に矯正するための一実施例の構造と行程の説明図である。
図9は、請求項4に対応して、フィルターを使った矯正方法の一例を示すが、{矯正フィルター}の種類や具体的構成については本案発明の本質とするところではない。
FIG. 9 is an explanatory diagram of the structure and process of an embodiment for correcting the reproduction characteristics of the earphones measured and calculated to the desired reproduction characteristics.
FIG. 9 shows an example of a correction method using a filter corresponding to claim 4, but the type and specific configuration of {correction filter} are not the essence of the present invention.

図9(a)はプレーヤーとして音を再生するブロックであって、5個の二次のフィルターが、イヤホン固有の再生特性を{期待イヤホン再生特性}に矯正する機能の 構造と行程 の一実施例を示す。
MUSIC-DATA は再生する楽曲のデータ、
eq1、eq2、eq3、eq4、eq5 はそれぞれ二次のフィルターであって、各フィルターの特性を決定するパラメータは、図9(b)に示すブロックによって決定されたものである。
PARAMETER-SET はそれぞれのフィルターの特性を決定するパラメータ群である。
eq1、eq2、eq3、eq4、eq5 はそれぞれ{超低音、中低音、中高音、高音、超高音}の特性の変動範囲を受け持つ。変動範囲は一例であって、どのような変動範囲とするかについては本案発明の本質ではない。
eq5 の出力は、イヤホンの固有の再生特性の特殊性を、目的とする再生特性に矯正した時系列符号化データである。
OUTPUT は時系列符号化データを実時間で再生する機能、
EARPHONE はイヤホン、
SOUND は再生音である。
FIG. 9A is a block for reproducing sound as a player. An example of the structure and process of a function in which five secondary filters correct the earphone-specific reproduction characteristics to {expected earphone reproduction characteristics}. Indicates.
MUSIC-DATA is the music data to play,
Each of eq1, eq2, eq3, eq4, and eq5 is a secondary filter, and the parameters that determine the characteristics of each filter are determined by the block shown in FIG. 9B.
PARAMETER-SET is a parameter group that determines the characteristics of each filter.
Each of eq1, eq2, eq3, eq4, and eq5 is responsible for the variation range of the characteristics of {super bass, mid bass, mid treble, treble, super treble}. The variation range is an example, and the variation range is not the essence of the present invention.
The output of eq5 is time-series encoded data obtained by correcting the peculiarity of the reproduction characteristic inherent to the earphone to the intended reproduction characteristic.
OUTPUT is a function to reproduce time-series encoded data in real time,
EARPHONE is an earphone,
SOUND is the playback sound.

図9の説明で、フィルターの数は5個であるが、一般的に、イヤホン固有の特性はその使用環境の影響を受けて、細かいレベルではかなり複雑である。それらの細かい特性の補正は通常のリスニングにとって重要なファクターではない。音質の違いとして感じるのは上記の5つの帯域、もしくはせいぜい7つの帯域に分割して評価することができる。フィルターの数については本案発明の本質ではない。イヤホンの数は一般的には任意の複数であるが、実用的には、少なくとも3個、多くとも7個で実用上十分機能する。
再生音 SOUND の音質はイヤホンが持つ特殊性をeq1、eq2、eq3、eq4、eq5 によって、{期待イヤホン再生特性}に近づけるべく矯正された音質となる。
{期待イヤホン再生特性}に矯正された音質がユーザの好みに合うかどうかの課題がある。 eq5 の出力をイヤホン出力とするか、あるいは eq5 の出力に、ユーザが好みの音質を選択できるよう、音質効果を作用させることは本案発明の本質ではない。
In the description of FIG. 9, the number of filters is five. However, in general, the characteristics specific to the earphone are affected by the environment in which they are used, and are quite complicated at a fine level. Correction of these fine characteristics is not an important factor for normal listening. The difference in sound quality can be evaluated by dividing it into the above five bands, or at most seven bands. The number of filters is not the essence of the present invention. The number of earphones is generally an arbitrary plural number, but practically, at least three and at most seven function sufficiently in practical use.
The sound quality of the playback sound SOUND is the sound quality corrected so that the special characteristics of the earphones are brought closer to the {expected earphone playback characteristics} by eq1, eq2, eq3, eq4, eq5.
There is a problem as to whether the sound quality corrected to {expected earphone reproduction characteristics} matches the user's preference. It is not the essence of the invention of the present invention that the output of eq5 is an earphone output or that the user can select a desired sound quality to the output of eq5.

図9(b)は図9(a)の eq1 から eq5 までのフィルター群のパラメータ群を決定し、イヤホンの矯正特性を得る機能の 構造と行程 の説明図である。
EARPHONE-CHAR. は図7の実施例に示す機能で得られた特定のイヤホンの周波数に対する強度の特性である。この特性は周波数に対する強度の二次元パターンであって、EQ1 の入力となる。
フィルターを信号処理ではなく、周波数に対する強度特性のパターンで修正する機能を
{EQシミュレータ}とする。
EQ1、EQ2、EQ3、EQ4、EQ5 は{結合アタッチメント}の特殊性を補正するための、それぞれ、パラメータの可変範囲に制限を持つ{EQシミュレータ}である。
5個の{EQシミュレータ}は図9(a)の5個のフィルターに対応し、それぞれの{EQシミュレータ}の可変範囲は図9(a)の各フィルターの変動範囲と同じである。
EQ5 の出力は、EARPHONE-CHAR. を5個のEQシミュレータの直列接続によって矯正されたものである。
REFFERENCE は請求項1に記述の{期待イヤホン再生特性}である。
{期待イヤホン再生特性}の特性そのものの定義については本案発明の本質ではない。
DIFF2 は{EQ5の出力とREFFERENCE}の比較機能である。比較結果は、各周波数に対する強度の、全周波数帯における相違の度合いである。
EQ-CONTROL は、{EQ5の出力とREFFERENCE}の相違の度合いを最小にすべく、5個の{EQシミュレータ}のパラメータ群を調節し、決定する。パラメータ群は各{EQシミュレータ}の 中心周波数とQ値とゲイン の3個のパラメータで表現することができる。
EQコントロールが決定したパラメータ群は、図9(a)の 実信号処理を司るイコライザ eq1 から eq5 のパラメータとして、 PARAMETAER-SET に転送される。
FIG. 9B is an explanatory diagram of the structure and process of the function for determining the parameter group of the filter group from eq1 to eq5 in FIG. 9A and obtaining the correction characteristic of the earphone.
EARPHONE-CHAR. Is an intensity characteristic with respect to the frequency of a specific earphone obtained by the function shown in the embodiment of FIG. This characteristic is a two-dimensional pattern of intensity with respect to frequency, which is input to EQ1.
Let {EQ simulator} be a function for correcting a filter with a pattern of intensity characteristics with respect to frequency instead of signal processing.
EQ1, EQ2, EQ3, EQ4, and EQ5 are {EQ simulators} each having a limitation on the variable range of parameters for correcting the special characteristics of {joint attachment}.
Five {EQ simulator} corresponds to the five filter of FIG. 9 (a), the variable range of the respective {EQ simulator} is the same as the variation range of each filter of FIG. 9 (a).
The output of EQ5 is obtained by correcting EARPHONE-CHAR. By connecting 5 EQ simulators in series.
REFFERENCE is the {expected earphone reproduction characteristic} described in claim 1.
The definition of the characteristic of {expected earphone reproduction characteristic} is not the essence of the present invention.
DIFF2 is a comparison function between {EQ5 output and REFFERENCE}. The comparison result is the degree of difference in the intensity for each frequency in all frequency bands.
EQ-CONTROL adjusts and determines the parameter group of five {EQ simulator} to minimize the degree of difference between {EQ5 output and REFFERENCE}. The parameter group can be expressed by three parameters: center frequency, Q value, and gain of each {EQ simulator}.
The parameter group determined by EQ control is transferred to PARAMETAER-SET as the parameters of equalizers eq1 to eq5 that control the actual signal processing in Fig. 9 (a).

{期待イヤホン再生特性}に、{測定したイヤホンの再生特性の逆数}を乗算して正確な補正特性と求める手法は理論的には可能であるが、一般的に、実動作をさせるフィルターとしては規模が大きく、計算行程にも不安定要因があることや、解が存在しないこともあって、判断機能での対応が必要となり、実用的ではない。図9の方法は簡単で、実用的な手法の一つである。 Although it is theoretically possible to obtain an accurate correction characteristic by multiplying {expected earphone reproduction characteristic} by {reciprocal of measured reproduction characteristic of earphone}, in general, as a filter for actual operation, Since the scale is large and there are instability factors in the calculation process and there is no solution, it is necessary to deal with the judgment function and is not practical. The method of FIG. 9 is a simple and practical method.

図10は、再生特性に強い癖を持つイヤホンの、音響結合の測定例。
請求項3の{電圧降下補正計算行程}を実動作させた結果の実測値の特性である。
横軸は周波数、縦軸はそれぞれの周波数における信号または結合の強度である。それぞれのグラフの縦軸の強度は0dBが明確に定義されたものではなく、測定結果や計算結果の各工程における、絶対尺度の修正がなされない表現値であり、特性間の相対的関係を評価するための特性である。
FIG. 10 is a measurement example of acoustic coupling of an earphone having a wrinkle strong in reproduction characteristics.
This is a characteristic of an actual measurement value as a result of actual operation of {Voltage drop correction calculation step} of claim 3.
The horizontal axis represents frequency, and the vertical axis represents signal or coupling strength at each frequency. The intensity of the vertical axis of each graph is not clearly defined as 0 dB, but is an expression value that does not correct the absolute scale in each process of measurement results and calculation results, and evaluates the relative relationship between characteristics It is a characteristic to do.

01 は{測定用信号}、
02 は共有グランド線の電圧降下がある場合の、音響結合による供試イヤホンの{端子検出信号}の実測例、
03 は共有グランド線がない場合の供試イヤホンの{端子検出信号}の実測例、
04 は請求項3に記述の方法により、共有グランド線の電圧降下の自動補正を作用させた場合の、音響結合による供試イヤホンの{結合特性}の実測例である。但し、時間差の分解能をサンプリング周期としてあることから、半周期分の誤差を含む。
05 は 04 に対し{結合アタッチメント}の伝達特性を補正した周波数特性、
01 is {measurement signal},
02 is an actual measurement example of the {terminal detection signal} of the test earphone by acoustic coupling when there is a voltage drop of the shared ground line,
03 is an example of actual measurement of {terminal detection signal} of the test earphone when there is no shared ground line,
04 is an actual measurement example of the {coupling characteristic} of the test earphone by acoustic coupling when automatic correction of the voltage drop of the shared ground line is applied by the method described in claim 3. However, since the resolution of the time difference is used as the sampling period, an error corresponding to a half period is included.
05 is a frequency characteristic with the transfer characteristic of {joint attachment} corrected for 04,

03 と 04 での8kHz以下での若干の相違は測定誤差から発生するものであり、本案発明の本質であるところの、イヤホン固有の特性の補正に照らして無視できるものである。
03と04での8kHz以上での10dB前後の相違は測定系から発生するものである。測定器として設計されていないコンシューマユースのノートPCでの測定によるもので、主として{左右の信号がディジタル変換する際に生じるところの、サンプリング周期の半分の位相差}による誤差である。
この周波数帯域においては、標準測定器と実際の使用状態との相違も大きく、また、イヤホンの装着状態に依存する特性のバラツキも極めて大きいことから、測定結果に基づく補正の重要性が低い。
以上の理由で、この請求項3の手法による{結合特性}の測定結果は実用的に充分である、と判断できる。
The slight difference between 03 and 04 below 8kHz arises from the measurement error and can be ignored in the light of correction of the characteristic of the earphone, which is the essence of the present invention.
The difference of around 10dB between 8 and 03 between 03 and 04 is generated from the measurement system. This is due to the measurement by a consumer use notebook PC not designed as a measuring instrument, and is mainly an error due to {a phase difference of half the sampling period that occurs when the left and right signals are digitally converted}.
In this frequency band, the difference between the standard measuring instrument and the actual use state is large, and the variation in characteristics depending on the wearing state of the earphone is very large, so that the correction based on the measurement result is less important.
For the above reasons, it can be determined that the measurement result of {coupling characteristics} by the method of claim 3 is practically sufficient.

図11は、左右イヤホンの結合特性の測定結果から、イヤホンの再生特性を算出するまでの行程ごとの特性。
請求項4に記述の{平方根計算行程}を実動作させた結果の実測値である。
04は、検出側の{端子検出信号}からグランド線の共有部分の電圧降下を自動補正した信号の周波数特性であって、図10の04と同じである。
05 は 04 に対し{結合アタッチメント}の伝達特性を補正した信号の周波数特性、
06 は 05 の各周波数軸上の強度の平方根である。
{結合特性}の実測値の{各周波数上の強度の平方根を求める}ことによって得られる信号の周波数特性が、供試イヤホンの工場出荷検査の特性に近づくよう{{結合特性}をフィルターによってイヤホン出力の特性を補正する}という{イヤホン再生特性計算行程}の一実施例により算出したイヤホン特性の計測結果を示す。
FIG. 11 shows the characteristics for each process from the measurement result of the coupling characteristics of the left and right earphones to the calculation of the reproduction characteristics of the earphones.
It is an actual measurement value as a result of actually operating the {square root calculation step} described in claim 4.
04, the voltage drop of the shares of the ground lines from the detection side {terminal detection signal} a frequency characteristic of the automatic correction signal is the same as 04 in FIG. 10.
05 is the frequency characteristic of the signal corrected for the transfer characteristic of {joint attachment} relative to 04,
06 is the square root of the intensity on each frequency axis of 05.
The frequency characteristics of the signal obtained by {determining the square root of the intensity on each frequency} of the measured value of {coupling characteristics} are approximated to the characteristics of the factory ear inspection of the earphones to be tested. The measurement result of the earphone characteristic calculated by one example of {Earphone reproduction characteristic calculation process} of correcting the output characteristic} is shown.

図12は、得られたイヤホンの特性を{期待イヤホン再生特性}に変換した再生特性。
07 はホワイトノイズを入力とし、供試イヤホンの{矯正パラメータ群}を埋め込んだ
{矯正フィルター}の出力を再生信号とする供試イヤホンの再生特性である。
図6の接続図により、図8のブロック図に示す一実施例により測定算出し、図9のブロック図に示す5個の二次のフィルターで、供試イヤホンの再生特性を計算矯正したところの再生特性である。
{図12の特性を測定した装置と図13の特性を測定した装置が異なる種類であること}と{矯正フィルターが5個のフィルターからなることによる精度}と{測定系の特殊性 を主要因とする誤差}が含まれているが、図13の071、あるいは図11の 06 の特性が示すように、元々の癖の強い特性が大幅に矯正されていることを示す。
FIG. 12 shows reproduction characteristics obtained by converting the characteristics of the obtained earphones into {expected earphone reproduction characteristics}.
Reference numeral 07 denotes reproduction characteristics of the test earphone using white noise as an input and the output of the {correction filter} in which the {correction parameter group} of the test earphone is embedded as a reproduction signal.
FIG. 6 is a connection diagram showing measurement and calculation according to the embodiment shown in the block diagram of FIG. 8, and calculation and correction of the reproduction characteristics of the test earphone with the five secondary filters shown in the block diagram of FIG. Reproduction characteristics.
{The device that measured the characteristics of Fig. 12 and the device that measured the characteristics of Fig. 13 are of different types}, {Accuracy due to the five correction filters} and {the measurement system's peculiarity This indicates that the strong characteristic of the original wrinkle has been greatly corrected as indicated by the characteristic 071 in FIG. 13 or 06 in FIG.

図13は測定例に使ったイヤホンの生産工程での検査結果。
071 はその周波数特性である。
一般的には、標準化された工業規格に準拠して測定されていることから、イヤホンの固有の特性を表していると見なしても差し支えない。
生産工程での検査結果が必ずしもそのイヤホンの絶対的な特性を表現しているものではなく、071 の特性は、5000Hz以上の範囲において、測定器の音響結合系に精度の不足があると読み取ることができる。
{イヤホン再生特性計算行程}の結果、即ち図9の周波数特性 04 が図11の周波数特性 071 に近づくよう、{イヤホン再生特性計算行程}の計算行程を設計することは、実用的な手法である。
Fig. 13 shows the test results of the earphone production process used in the measurement example.
071 is the frequency characteristic.
Generally, since it is measured according to a standardized industrial standard, it may be considered that it represents an intrinsic characteristic of the earphone.
The inspection results in the production process do not necessarily represent the absolute characteristics of the earphones, and the characteristics of 071 should be read as insufficient accuracy in the acoustic coupling system of the measuring instrument in the range of 5000 Hz or higher. Can do.
{Earphones reproduction characteristic calculation process} results, i.e. so that the frequency characteristic 04 of FIG. 9 approaches the frequency characteristic 071 of FIG. 11, to design the calculated stroke of {earphones reproduction characteristic calculation step} is a practical approach .

図14は、イヤホンの電気インピーダンスと純抵抗のインピーダンスを比較した周波数特性の実測例である。08 は定電流ホワイトノイズによる純抵抗の両端の電圧の周波数特性、09 は定電流ホワイトノイズによるイヤホン端子の電圧の周波数特性である。両者は音響周波数帯で平坦であり、イヤホンの電気インピーダンスは純抵抗として計算できる。
従って、請求項2と請求項3のイヤホンのリード線やイヤホンのボイスコイルを純抵抗と見なして実測計算する手法に、実用上問題となる誤差を発生させないことの裏付けとなるデータである。
図11、図12、図14は測定用信号がホワイトノイズの場合の測定結果であるが、測定用信号が正弦波スイープによる場合も、ホワイトノイズによる場合と一対一に対応する。
FIG. 14 is an actual measurement example of frequency characteristics comparing the electric impedance of the earphone and the impedance of the pure resistance. 08 is the frequency characteristic of the voltage across the pure resistor due to constant current white noise, and 09 is the frequency characteristic of the voltage at the earphone terminal due to constant current white noise. Both are flat in the acoustic frequency band, and the electrical impedance of the earphone can be calculated as a pure resistance.
Therefore, it is data that supports the fact that the error calculation which is a practical problem is not generated in the method of actual measurement calculation by regarding the lead wire of the earphone and the voice coil of the earphone of claim 2 and claim 3 as a pure resistance.
11, 12, and 14 show the measurement results when the measurement signal is white noise, but the case where the measurement signal is based on a sine wave sweep also has a one-to-one correspondence with the case where the measurement signal is based on white noise.

請求項1は本案発明の基本的手法に関するもので、以下の手法の組み合わせによる。
{結合アタッチメント}を使用。
{結合アタッチメント}で左右のイヤホンを結合させる。
一方から{測定用信号}を再生、他方をマイクロホンとして、音響信号を検出。
イヤホンのリード線のグランド線を共有する部分の電圧降下を補正。
{結合アタッチメント}が持つ伝達特性の特殊性を補正。
左右のイヤホンを再生と検出に使うところの伝達特性の補正。
測定したイヤホンの特性の{期待イヤホン再生特性}への矯正
Claim 1 relates to a basic method of the present invention, and is based on a combination of the following methods.
Use {joint attachment}.
The left and right earphones are joined with {joint attachment}.
Sound signal is detected by playing {measurement signal} from one side and microphone as the other side.
Corrects the voltage drop at the part of the earphone lead wire sharing the ground wire.
Correct the transfer characteristics of {joint attachment}.
Correction of transfer characteristics where left and right earphones are used for playback and detection.
Correction of measured earphone characteristics to {expected earphone reproduction characteristics}

請求項2は、請求項1に記述の{電圧降下補正計算行程}の一実施例であって、携帯端末器のマイクロホン入力がモノラルの場合に応用できる具体的手法に関するもので、以下の手法の組み合わせによる。
{再生側イヤホン}から{測定用信号}を再生。
{検出側イヤホン}の{端子検出信号}をモノラルマイクロホン入力で測定。
{結合特性}を{測定用信号}の元になる時系列符号データと{端子検出信号}の時系列符号化データから算出
Claim 2 is an embodiment of the {voltage drop correction calculation process} described in claim 1 and relates to a specific method that can be applied when the microphone input of the portable terminal is monaural. Depending on the combination.
Play {measurement signal} from {playback earphone}.
Measure {terminal detection signal} of {detection side earphone} with monaural microphone input.
{Coupling characteristic} is calculated from time-series code data of {measurement signal} and {terminal detection signal} time-series encoded data

請求項3は、請求項1に記述の{電圧降下補正計算行程}の一実施例であって、携帯端末器のマイクロホン入力がステレオの場合に応用できる具体的手法に関するもので、以下の手法の組み合わせによる。
{再生側イヤホン}から{測定用信号}を再生。
{検出側イヤホン}の{端子検出信号}をステレオマイクロホン入力のR側で測定。
{測定用信号}を分圧した信号をステレオマイクロホン入力のL側で測定。
{結合特性}を{測定用信号}のイヤホン端子信号を分圧した信号の時系列符号化データと{端子検出信号}の時系列符号化データから算出。
Claim 3 is an embodiment of the {voltage drop correction calculation process} described in claim 1 and relates to a specific method that can be applied when the microphone input of the portable terminal is stereo. Depending on the combination.
Play {measurement signal} from {playback earphone}.
Measure {terminal detection signal} of {detection side earphone} on the R side of stereo microphone input.
Measure the divided signal of {measurement signal} on the L side of the stereo microphone input.
The {coupling characteristic} is calculated from the time-series encoded data of the signal obtained by dividing the earphone terminal signal of {measurement signal} and the time-series encoded data of {terminal detection signal}.

請求項4は請求項1に記述の{結合アタッチメント特性補正計算}の一実施例に関する。 Claim 4 relates to an embodiment of {combination attachment characteristic correction calculation} described in claim 1.

請求項5は、請求項1に記述の{イヤホン矯正フィルター}の一実施例に関する。 Claim 5 relates to an embodiment of the {earphone correction filter} described in claim 1.

請求項6は、請求項1に記述の{結合アタッチメント}に使うチューブの実用的な一例に
関する。
Claim 6 relates to a practical example of a tube used in the {joint attachment} described in claim 1.

請求項7は、請求項1を具現化する際、必要なイヤホンの固有の特性を測定するに必要な用具に関する。 Claim 7 relates to a tool necessary for measuring the inherent characteristics of the required earphone when implementing claim 1.

請求項8は、請求項1から4に記述のイヤホンの再生特性の測定方法を、携帯端末器のOS上で機能させるところの、アップリケーションプログラムに関する。 An eighth aspect of the present invention relates to an application program for causing the method for measuring the reproduction characteristics of the earphone described in the first to fourth aspects to function on the OS of the portable terminal.

請求項9は、請求項1と請求項5に記述の、測定したイヤホン固有の再生特性を{期待イヤホン再生特性}に矯正する方法を、携帯端末器のOS上で機能させるところの、アップリケーションプログラムに関する。 Claim 9 is an application in which the method for correcting the measured reproduction characteristic unique to the earphone described in claim 1 and claim 5 to {expected earphone reproduction characteristic} is operated on the OS of the portable terminal. Regarding the program.

{測定用信号} 主として音響周波数帯域のホワイトノイズ
{イヤホン固有特性} 特定の工業規格に準拠する測定装置によるイヤホン再生特性
{結合アタッチメント} 左右のイヤホンを音響結合させるチューブ
{再生側イヤホン} {測定用信号}を再生する側のイヤホン
{検出側イヤホン} マイクロホン代わりのイヤホン
{実音響結合信号} {検出側イヤホン}のボイスコイルの起電力
{端子検出信号} イヤホン端子の起電力
{電圧降下信号} イヤホンリード線のグランド共通部の電圧降下
{音響結合信号} {端子検出信号}―{電圧降下信号}
{電圧降下補正計算行程}{端子検出信号}―{電圧降下信号}の計算手順
{結合特性} ホワイトノイズの再生による{音響結合信号}の周波数に対す
る強度特性
{結合アタッチメント特性補正計算行程}
{結合特性}から{結合アタッチメント}の伝達特性を補正する計算手順
{左右イヤホン結合特性}{結合アタッチメント特性補正計算行程}による計算結果
{左右イヤホン結合特性補正計算行程}
{左右イヤホン結合特性}から左右のイヤホンを音響結合させ
ることでイヤホン再生特性を測定する方法の特殊性を補正する
計算手順
{矯正前イヤホン再生特性}
{左右イヤホン結合特性補正計算行程}の計算結果
{イヤホン矯正フィルター}
{矯正前イヤホン再生特性}を期待再生特性に矯正するフィルター
{イヤホン矯正フィルターパラメータ群}
{イヤホン矯正フィルター}の特性を決定するパラメータ群
{矯正パラメータ決定機能}
{イヤホン矯正フィルターパラメータ群}のパラメータ群を
決定する制御機能
{矯正後イヤホン再生特性}
{イヤホン矯正フィルター}によって矯正されたイヤホンの
再生特性
{期待イヤホン再生特性}
音質を矯正したいイヤホンの目的とする再生特性
{EQシミュレータ} 実動作の{イヤホン矯正フィルター}の特性を、シミュレート
する機能で、{EQシミュレータ}で決定したパラメータを
実動作の{イヤホン矯正フィルター}に転送する。
{Measurement signal} Mainly white noise in acoustic frequency band {Earphone specific characteristic} Earphone reproduction characteristic by a measuring device conforming to a specific industrial standard {Combined attachment} Tube for acoustic coupling of left and right earphones {Playback earphone} Signal} reproducing earphone {detecting earphone} earphone instead of microphone {actual acoustic coupling signal} {detecting earphone} voice coil electromotive force {terminal detection signal} earphone terminal electromotive force {voltage drop signal} earphone Voltage drop at ground common part of lead wire {acoustic coupling signal} {terminal detection signal}-{voltage drop signal}
{Voltage drop correction calculation process} {Terminal detection signal}-{Voltage drop signal} calculation procedure {Coupling characteristic}
Strength characteristics {Bonding attachment characteristics correction calculation process}
Calculation procedure {correction process for correcting left and right earphone connection characteristics} calculation process {correction process for correcting right and left earphone connection characteristics }
The left and right earphones are acoustically coupled from {the left and right earphone coupling characteristics}
To correct the peculiarity of the method of measuring the earphone playback characteristics
Calculation procedure {Earphone regeneration characteristics before correction}
{Right and left earphone coupling characteristic correction calculation process} calculation result {earphone correction filter}
{Earphone correction characteristics before correction} Filter to correct the expected reproduction characteristics {Earphone correction filter parameter group}
Parameter group for determining the characteristics of {earphone correction filter} {correction parameter determination function}
{Earphone correction filter parameter group} parameter group
Control function to be determined {Earphone regeneration characteristics after correction}
Of earphones corrected by {Earphone correction filter}
Reproduction characteristics {Expected earphone reproduction characteristics}
The target playback characteristics of the earphones that want to correct the sound quality {EQ simulator} Simulate the characteristics of the actual {earphone correction filter}
The parameter determined by {EQ simulator}
Transfer to the actual {Earphone correction filter}.

01 {測定用信号}のイヤホン端子の実測例
02 共有グランド線がある場合の、{端子検出信号}の実測例
03 共有グランド線がない場合の、{端子検出信号}の実測例
04 02 の信号に対し、共有グランド線の電圧降下を補正した計算結果
05 04 の信号に対し、{結合アタッチメント}の固有特性を補正した計算結果
06 05 の特性の、各周波数軸上の強度の平方根の計算結果
07 {イヤホン矯正フィルター}によって{期待イヤホン再生特性}に矯正した
供試イヤホンの実測値
071 供試イヤホンの生産工程で実測された供試イヤホンの再生特性計算結果
08 定電流ホワイトノイズによる純抵抗の両端の電圧実測例
09 定電流ホワイトノイズによるイヤホン端子の電圧実測例
1 {再生側イヤホン}
2 {検出側イヤホン}
3 {結合アタッチメント}
4 {測定用信号}
5 再生音の伝達経路
6 {検出側イヤホン}の起電力
7 3端子イヤホンプラグ
8 共有のグランド線から左右への分岐点
9 共有のグランド線の部分
10 3端子プラグのグランドのコンタクトの部分
11 再生側イヤホンのリード線
12 3端子プラグの再生側イヤホンのコンタクトの部分
21 {検出側イヤホン}のリード線
22 3端子プラグの{検出側イヤホン}のコンタクトの部分
31 {結合アタッチメント}
71 イヤホン側プラグと携帯端末側ジャックの接続部
72 携帯端末側ジャック
91 共有グランド線
101 再生側のイヤホンピース
111 再生側のイヤホンのグランドリード線
112 再生側のイヤホンのホットリード線
201 検出側のイヤホンピース
211 検出側のイヤホンのグランドリード線
212 検出側のイヤホンのホットリード線
01 Measurement example of {measurement signal} earphone terminal
02 Measurement example of {terminal detection signal} when there is a shared ground line
03 Measurement example of {terminal detection signal} when there is no shared ground line
04 Calculation result of correcting voltage drop of shared ground line for 02 signal
05 04 Calculation result of correcting characteristic of {joint attachment} for 04 signal
06 05 Calculation result of square root of intensity on each frequency axis
07 Measured values of test earphones corrected to {expected earphone reproduction characteristics} by {earphone correction filter}
071 Reproduction characteristics calculation results of the test earphones measured in the production process of the test earphones
08 Example of voltage measurement across a pure resistor due to constant current white noise
09 Voltage measurement example of earphone terminal by constant current white noise
1 {Playback earphone}
2 {Detection earphone}
3 {joint attachment}
4 {Measurement signal}
5 Playback sound transmission path
6 Electromotive force of {detection earphone}
7 3-terminal earphone plug
8 Branch point from shared ground line to left and right
9 Shared ground wire part
10 Three-terminal plug ground contact
11 Lead wire of playback side earphone
12 Contact part of playback side earphone with 3 terminal plug
21 {Detection earphone} lead wire
22 Contact part of {Detection side earphone} of 3 terminal plug
31 {Combination attachment}
71 Connection between the earphone plug and the mobile device jack
72 Mobile phone jack
91 Shared ground line
101 Playback earphone piece
111 Ground lead wire for playback earphone
112 Playing earphone hot lead wire
201 Earphone piece on the detection side
211 Ground lead wire of detecting earphone
212 Hot ear lead wire of detecting earphone

GND グランド端子
L プラグまたはジャックの左側端子
R プラグまたはジャックの右側端子
MIC マイク端子
WHITE-NOISE
ホワイトノイズ発生部
D<-A アナログ−ディジタル変換部
D->A ディジタル−アナログ変換部
Fi(t) {測定用信号}の時系列符号化データ
Fec(t) {端子検出信号}の時系列符号化データ
DELAY 時間差
s 時間差
k イヤホンの共有グランド線の電圧降下に相当する起電力を計算するための係数
{k,s}-CONTROL
係数 k と時間差 s の調節機能
DIFF1 減算機能
FFT 高速フーリエ変換
COMP-DATA
{結合アタッチメント}と、左右のイヤホンを音響結合させて測定する
{結合特性}の特殊性を補正するパラメータ
MODIFY
FFT出力を COMP-DATA の補正パラメータによって補正する機能
SQR 平方根を求める機能
EARPHONE-CHARA.
{端子検出信号}から電圧降下と測定方法の特殊性を補正した結果得られた
供試イヤホンの特性
eq1、eq2、eq3、eq4、eq5
それぞれ二次のフィルター
DIFF2 減算機能
EQ1、EQ2、EQ3、EQ4、EQ5
eq1、eq2、eq3、eq4、eq5 に対応する{EQシミュレータ}
REFFERENCE
周波数特性の{期待イヤホン再生特性}のパターン
EQ-CONTROL
DIFF2の減算結果が最小になる、5個のフィルターのパラメータの制御機能
PARAMETER-SET EQ-CONTROL が決定したイヤホンの固有の再生特性

GND Ground terminal
L Plug or jack left terminal
R Plug or jack right terminal
MIC Microphone jack
WHITE-NOISE
White noise generator
D <-A Analog-to-digital converter
D-> A Digital-analog converter
Fi (t) {Time measurement encoded data}
Time-series encoded data of Fec (t) {terminal detection signal}
DELAY time difference
s time difference
k Coefficient for calculating the electromotive force corresponding to the voltage drop of the shared ground line of the earphone
{k, s} -CONTROL
Adjustment function of coefficient k and time difference s
DIFF1 subtraction function
FFT fast Fourier transform
COMP-DATA
Parameters that correct the special characteristics of {joint attachment} and {joint characteristics} that are measured by acoustically coupling the left and right earphones
MODIFY
Function to correct FFT output with COMP-DATA correction parameter
SQR Square root function
EARPHONE-CHARA.
Characteristics of the test earphones obtained as a result of correcting the voltage drop and the special characteristics of the measurement method from the {terminal detection signal}
eq1, eq2, eq3, eq4, eq5
Each secondary filter
DIFF2 subtraction function
EQ1, EQ2, EQ3, EQ4, EQ5
{EQ simulator} corresponding to eq1, eq2, eq3, eq4, eq5
REFFERENCE
Frequency characteristics {Expected earphone reproduction characteristics} pattern
EQ-CONTROL
5 filter parameter control function that minimizes DIFF2 subtraction result
The unique playback characteristics of earphones determined by PARAMETER-SET EQ-CONTROL

Claims (9)

以下の記述で、符号{}は、解釈の範囲が多様にならないよう、記述をより正確に定義する目的で、主として記述の用語に使用するものとし、{}内の記述は{}外の記述に優先して意味を持つものとし、
{測定用信号}とは、音響周波数帯域の、ホワイトノイズまたは正弦波スイープ信号とし、
強度とは、実効値または平均値または最大値に相当するところの、信号または特性またはゲインの大きさとし、
{イヤホン固有特性}とは、そのイヤホンの特性が特定の工業規格に準拠する測定装置で測定された、電気入力に対する音響出力の周波数特性であるとし、
記号 + − * はそれぞれ左右の項の 加算 減算 乗算 の演算子とし、
特性 と 信号 と 機能 に関する音響再生の範囲は、実用的な音響信号として有効な範囲であるものとし、
音響入出力機能を備えた、コンピュータ または 携帯電話 または スマートフォン などの電子機器を{携帯端末器}とし、
左右のイヤホンの音の出口を音響的に結合する機能を{結合アタッチメント}とし、
{結合アタッチメント}はチューブ状のパイプの両端をイヤホンの音の出口に接続する構造を有し、かつ、左右のイヤホンの音の出口の両端の間隔を 5cm 以下とする構造であるものとし、
{結合アタッチメント}を使用することを 第1の特徴とし、
イヤホンの特性測定のための信号は{測定用信号}であるものとし、
左右のイヤホン端子のいずれか一方に{測定用信号}を加えることで音響出力を得ることに加えて、{結合アタッチメント}を介した音響結合によって、他の一方のイヤホンに発生する起電力をイヤホン端子から検出することを 第2の特徴とし、
{測定用信号}の再生側のイヤホンを{再生側イヤホン}とし、
起電力の検出側のイヤホンを{検出側イヤホン}とし、
{検出側イヤホン}のボイスコイルに発生する起電力を{実音響結合信号}とし、
{検出側イヤホン}のイヤホン端子で検出した起電力を{端子検出信号}とし、
{端子検出信号}に含まれる、左右のイヤホンのグランド線の共有部の電圧降下を{電圧降下信号}とし、
{端子検出信号}から{電圧降下信号}を差し引くことで得られる信号を{音響結合信号}とし、{実音響結合信号}と{音響結合信号}が実用上、差し支えない誤差範囲で一致している事実を利用するものとし、
{端子検出信号}から{音響結合信号}を導く計算行程を{電圧降下補正計算手順}とし、
{電圧降下補正計算手順}を有することを 第3の特徴とし、
{一般的にはフーリエ変換した{測定用信号}の逆数に、フーリエ変換した{音響結合信号}を乗じた特性}または{実用的には{測定用信号}を基準とする、フーリエ変換した{音響結合信号}の特性}をもって{結合特性}とし、
{結合特性}を、周波数に対する強度特性で表現するものとし、
特定の{結合アタッチメント}を使って得られた、{結合特性}から、{結合アタッチメント}の固有の伝達特性を補正することにより、イヤホンの結合特性を算出する計算行程を{結合アタッチメント特性補正計算手順}とし、
{結合アタッチメント特性補正計算手順}を有することを 第4の特徴とし、
{結合アタッチメント特性補正計算手順}を経て得られるところの、信号の周波数に対する強度の特性を{左右イヤホン結合特性}とし、
{左右イヤホン結合特性}は周波数に対する強度のパターンで表現されているものとし、
{左右のイヤホンを{結合アタッチメント}で音響結合させることによる特殊性を{左右イヤホン結合特性}に対し補正する計算行程}を{左右イヤホン結合特性補正計算手順}とし、{左右イヤホン結合特性補正計算手順}を有することを 第5の特徴とし、
{左右イヤホン結合特性補正計算手順}を経て得られるところの、イヤホン固有の再生特性の周波数に対する強度の特性を{矯正前イヤホン再生特性}とし、
期待するイヤホンの再生特性を{期待イヤホン再生特性}とし、
特定のイヤホンの{矯正前イヤホン再生特性}を{期待イヤホン再生特性}に近似すべく機能するところの複数のフィルターからなるフィルター群を{イヤホン矯正フィルター}とし、
{イヤホン矯正フィルター}の総合特性を決定する複数の可変パラメータを{イヤホン矯正フィルターパラメータ群}とし、
{矯正前イヤホン再生特性}と{{イヤホン矯正フィルターパラメータ群}によって決定される{イヤホン矯正フィルター}}の双方の特性の周波数ごとの強度を乗算した特性を{矯正後イヤホン再生特性}とし、
{{矯正前イヤホン再生特性}を{矯正後イヤホン再生特性}に変換するところの{イヤホン矯正フィルター}}の{イヤホン矯正フィルターパラメータ群}を決定する機能を{矯正パラメータ決定機能}とし、
{イヤホン矯正フィルター}と{矯正パラメータ決定機能}を有することを 第6の特徴とし、
特定のイヤホンに関し、{矯正パラメータ決定機能}が決定した{イヤホン矯正フィルターパラメータ群}でもって機能するところの{イヤホン矯正フィルター}を楽曲の再生データの信号処理行程に組み入れて機能させることを 第7の特徴とし、
第1と第2と第3と第4と第3と第4と第5と第6と第7の特徴を有するところの、
左右のイヤホンのグランド線の共有部の電圧降下の影響と、
特定の{結合アタッチメント}によって、左右のイヤホンを音響結合させることによる伝達特性の特殊性の影響と
を補正し、得られたイヤホンの特性を、さらに{期待再生特性}に近似させて矯正するところの、
特定のイヤホンの固有の再生特性の測定結果を元に、そのイヤホンの再生特性を期待の再生特性に近づけるべく矯正する、イヤホン特性矯正方法。
In the following description, the symbol {} is used mainly for the description term in order to define the description more accurately so that the scope of interpretation does not vary, and the description in {} is the description outside {}. Shall have priority over
{Measurement signal} is an acoustic frequency band white noise or sine wave sweep signal,
Intensity is the magnitude of a signal or characteristic or gain that corresponds to an rms or average or maximum value,
{Earphone specific characteristic} is the frequency characteristic of the acoustic output with respect to the electrical input, measured by a measuring device in which the characteristic of the earphone conforms to a specific industrial standard,
The symbols +-* are the operators for addition, subtraction, multiplication of the left and right terms,
The range of sound reproduction with respect to characteristics, signals and functions shall be an effective range for practical sound signals,
An electronic device with a sound input / output function, such as a computer, a mobile phone, or a smartphone, is called a “portable terminal”.
The function that acoustically couples the sound outlets of the left and right earphones is {joint attachment},
The {joint attachment} has a structure in which both ends of the tubular pipe are connected to the sound outlet of the earphone, and the distance between both ends of the sound outlet of the left and right earphones is 5 cm or less.
The first feature is the use of {joint attachment}
It is assumed that the signal for measuring the characteristics of the earphone is {measurement signal}
In addition to obtaining a sound output by adding {measuring signal} to either one of the left and right earphone terminals, the electromotive force generated in the other one of the earphones by the acoustic coupling via the {coupling attachment} Detecting from the terminal is the second feature,
The earphone on the playback side of {measurement signal} is {playback earphone},
The earphone on the detection side of the electromotive force is {detection side earphone}
The electromotive force generated in the voice coil of the {detection side earphone} is {actual acoustic coupling signal},
The electromotive force detected at the earphone terminal of the {detection side earphone} is {terminal detection signal},
{Voltage drop signal} is a voltage drop in the shared part of the ground line of the left and right earphones included in {terminal detection signal},
The signal obtained by subtracting {voltage drop signal} from {terminal detection signal} is {acoustic coupling signal}, and {actual acoustic coupling signal} and {acoustic coupling signal} match within an error range that can be practically used. Use the fact that
The calculation process for deriving {acoustic coupling signal} from {terminal detection signal} is {voltage drop correction calculation procedure},
It has a third feature of having {voltage drop correction calculation procedure}
{Generally, the inverse of Fourier-transformed {measurement signal} is multiplied by Fourier-transformed {acoustic coupling signal}} or {practically {transformed with {measurement signal} as a reference { Acoustic coupling signal} property} to {coupling property}
{Coupling characteristic} is expressed as an intensity characteristic with respect to frequency.
By correcting the inherent transfer characteristic of {bond attachment} from {bond characteristic} obtained by using a specific {bond attachment}, the calculation process for calculating the bond characteristic of the earphone is performed by calculating {bond attachment characteristic correction calculation}. Procedure}
It has a fourth feature that it has {joint attachment characteristic correction calculation procedure}
The intensity characteristic with respect to the frequency of the signal obtained through the {bonding attachment characteristic correction calculation procedure} is {right and left earphone coupling characteristic},
{Right and left earphone coupling characteristics} is expressed as a pattern of intensity with respect to frequency.
{Calculation process for correcting the speciality of acoustic coupling of the left and right earphones with {joint attachment} with respect to {left and right earphone coupling characteristics}} is {left and right earphone coupling characteristic correction calculation procedure}, Having a procedure} is a fifth feature,
The characteristic of the intensity with respect to the frequency of the reproduction characteristic peculiar to the earphone obtained through the {right and left earphone coupling characteristic correction calculation procedure} is {earphone correction characteristic before correction},
Expected earphone playback characteristics to be {expected earphone playback characteristics}
A filter group consisting of a plurality of filters functioning to approximate {pre-correction earphone reproduction characteristics} of a specific earphone to {expected earphone reproduction characteristics} is referred to as {earphone correction filter},
A plurality of variable parameters that determine the overall characteristics of the {earphone correction filter} are defined as {earphone correction filter parameter group},
The characteristic obtained by multiplying the intensity for each frequency of the characteristics of both the {earphone correction characteristics before correction} and the {earphone correction filter parameter group} determined by {{earphone correction filter parameter group}} is set as {earphone correction characteristics after correction},
The function for determining {earphone correction filter parameter group} of {earphone correction filter} where {{earphone correction characteristics before correction} is converted to {earphone correction characteristics after correction} is {correction parameter determination function}
It has a sixth feature of having {earphone correction filter} and {correction parameter determination function}
For a specific earphone, the {earphone correction filter parameter} functioning with the {earphone correction filter parameter group} determined by the {correction parameter determination function} is incorporated into the signal processing process of the reproduction data of the music to function. And features
Having the first, second, third, fourth, third, fourth, fifth, sixth and seventh features,
The influence of the voltage drop in the common part of the ground line of the left and right earphones,
The specific {joint attachment} corrects the effect of the transfer characteristics due to the acoustic coupling of the left and right earphones, and corrects the obtained earphone characteristics by approximating them to the {expected playback characteristics}. of,
An earphone characteristic correction method for correcting a reproduction characteristic of an earphone so as to approach an expected reproduction characteristic based on a measurement result of a specific reproduction characteristic of the specific earphone.
請求項1に定義の{電圧降下補正計算手順}に関して、
t を時間とするところの{測定用信号}の時系列符号化データを Fi(t) とし、
Fi(t) の再生信号を Ei(t) とし、
{再生側イヤホン}で Ei(t) を再生することを 第8の特徴とし、
可変できる時間差 s でもって
Fi(t) に遅延時間 s を作用させた時系列符号化データをFi(t−s) とし、
s の最小分解能はディジタル符号化のサンプリング周期の半分とし、
s の最小分解能を サンプリング周期の半分とする手段は 時刻 s の前後のデータから算出するものとし、
s の値は、{携帯端末器の時系列符号化データをイヤホン端子に出力するまでの遅延時間}と{{電圧降下補正計算手順}の出力が一定水準の精度を確保するに足りるデータ量に対応する時間}を加算した時間 とし、
{検出側イヤホン}の{端子検出信号}を Eec(t) とし、
ディジタル符号化された Eec(t) を特定の時間、記録したデータをFec(t) とし、
k を任意の比例係数とし、
Fec(t)−k*Fi(t−s) を Hx(t) とし、
Hx(t) の強度を Hx とし、
Hx が最小になる k の値 と s の値 を それぞれ kmin と smin とし、
Fec(t)−kmin*Fi(t−smin) を Hxmin(t) とし、
kmin*Fi(t−smin) をもって 左右のリード線の共有部の電圧降下に相当する信号成分であるとし、
k の値と s の値 を変えることでHxmin(t) を得る手段を有することを 第9の特徴とし、
Hxmin(t) の周波数に対する強度の特性をもって、請求項1に定義の{結合特性}とすることを第10の特徴とし、
請求項1に定義の第3の特徴を満足する手段、即ち、左右のイヤホンのグランド線の共有部の電圧降下が与える測定誤差の補正手段が、第8と第9と第10の特徴を有するところの、
特定のイヤホンの固有の再生特性の測定結果を元に、そのイヤホンの再生特性を期待の再生特性に近づけるべく矯正する、イヤホン特性矯正方法。
Regarding {voltage drop correction calculation procedure} defined in claim 1,
Let Fi (t) be the time-series encoded data of {measurement signal} where t is time.
The playback signal of Fi (t) is Ei (t),
Playing Ei (t) with {playback earphone} is the eighth feature,
With variable time difference s
Let Fi (t−s) be the time-series encoded data obtained by applying the delay time s to Fi (t).
The minimum resolution of s is half the sampling period of digital encoding,
The means to set the minimum resolution of s to half the sampling period is calculated from data before and after time s.
The value of s is the amount of data sufficient to ensure that the {delay time until the time-series encoded data of the portable terminal is output to the earphone terminal} and the output of {{voltage drop correction calculation procedure}} have a certain level of accuracy. Corresponding time}, and
Ec (t) is the {terminal detection signal} of the {detection earphone}
The digitally encoded Eec (t) is recorded for a specific time and the recorded data is Fec (t).
Let k be an arbitrary proportionality factor,
Let Fec (t) −k * Fi (t−s) be Hx (t),
Let the intensity of Hx (t) be Hx,
The values of k and s that minimize Hx are kmin and smin, respectively.
Let Fex (t) −kmin * Fi (t−smin) be Hxmin (t),
With kmin * Fi (t−smin), it is assumed that the signal component corresponds to the voltage drop in the common part of the left and right lead wires.
The ninth feature is that it has means for obtaining Hxmin (t) by changing the value of k and the value of s.
The tenth characteristic is that the intensity characteristic with respect to the frequency of Hxmin (t) is defined as the {coupling characteristic} defined in claim 1;
Means satisfying the third feature defined in claim 1, that is, means for correcting a measurement error caused by a voltage drop in the common part of the ground line of the left and right earphones has the eighth, ninth and tenth features. However,
An earphone characteristic correction method for correcting a reproduction characteristic of an earphone so as to approach an expected reproduction characteristic based on a measurement result of a specific reproduction characteristic of the specific earphone.
請求項1に定義の{電圧降下補正計算手順}に関して、
t を時間とするところの{測定用信号}の時系列符号化データを Fi(t) とし、
Fi(t) の再生信号を Ei(t) とし、
請求項1に定義の{再生側イヤホン}で Ei(t) を再生することを 第11の特徴とし、
Ei(t) をマイクロホン入力のレベルに適合させるべく、特定の比率で分圧した信号を Eo(t) とし、
Eo(t) の時系列符号化データを Fi(t) とし、
Fi(t) を得る手段を有することを 第12の特徴とし、
u を Eo(t) から Fi(t) へのディジタル符号化の際のサンプリングの半周期とし、
{検出側イヤホン}の{端子検出信号}を Eec(t) とし、
{電圧降下補正計算手順}経た信号が一定水準の精度を確保するに足りるデータ量に対応する。
ディジタル符号化された Eec(t) を特定の時間、記録したデータを Fec(t) とし、
s を +u または 0 または -u のいずれかの値とし、
s の最小分解能を サンプリング周期の半分とする手段は 時刻 s の前後のデータから算出するものとし、
k を任意の比例係数とし、
Fec(t)−k*Fi(t−s) を Hx(t) とし、
Hx(t) の強度を Hx とし、
Hx が最小になる k の値 と s の値 を それぞれ kmin smin とし、
Fec(t)−kmin*Fi(t−smin) を Hxmin(t) とし、
kmin*Fi(t−smin) をもって 左右のリード線の共有部の電圧降下に相当する成分であるとし、
k の値と s の値 を変えることで Hxmin(t) を得る手段を有することを 第13の特徴とし、
Hxmin(t) の周波数に対する強度特性をもって、請求項1に定義の{結合特性}とすることを 第14の特徴とし、
請求項1に定義の第3の特徴を満足する手段、即ち、左右のイヤホンのグランド線の共有部の電圧降下が与える測定誤差の補正手段が 第11と第12と第13と第14の特徴を有するところの、
特定のイヤホンの固有の再生特性の測定結果を元に、そのイヤホンの再生特性を期待の再生特性に近づけるべく矯正する、イヤホン特性矯正方法。
Regarding {voltage drop correction calculation procedure} defined in claim 1,
Let Fi (t) be the time-series encoded data of {measurement signal} where t is time.
The playback signal of Fi (t) is Ei (t),
The eleventh feature is that Ei (t) is played with the {playback earphone} defined in claim 1;
In order to adapt Ei (t) to the level of the microphone input, Eo (t) is the signal divided by a specific ratio,
Let Eo (t) time-series encoded data be Fi (t),
The twelfth feature is that it has means for obtaining Fi (t),
Let u be the sampling half-cycle for digital encoding from Eo (t) to Fi (t).
Ec (t) is the {terminal detection signal} of the {detection earphone}
{Voltage drop correction calculation procedure} corresponds to the amount of data sufficient to ensure a certain level of accuracy.
The digitally encoded Eec (t) is recorded for a specific time and the recorded data is Fec (t).
Let s be either + u or a value of 0 or -u,
The means to set the minimum resolution of s to half the sampling period is calculated from data before and after time s.
Let k be an arbitrary proportionality factor,
Let Fec (t) −k * Fi (t−s) be Hx (t),
Let the intensity of Hx (t) be Hx,
The values of k and s that minimize Hx are kmin smin, respectively.
Let Fex (t) −kmin * Fi (t−smin) be Hxmin (t),
Suppose that kmin * Fi (t−smin) has a component corresponding to the voltage drop in the shared part of the left and right lead wires,
The thirteenth feature is that it has means for obtaining Hxmin (t) by changing the value of k and the value of s.
According to the fourteenth feature, the intensity characteristic with respect to the frequency of Hxmin (t) is defined as {coupling characteristic} defined in claim 1.
Means satisfying the third feature defined in claim 1, that is, means for correcting a measurement error caused by a voltage drop in the common part of the ground line of the left and right earphones are the eleventh, twelfth, thirteenth and fourteenth features. Where
An earphone characteristic correction method for correcting a reproduction characteristic of an earphone so as to approach an expected reproduction characteristic based on a measurement result of a specific reproduction characteristic of the specific earphone.
請求項1に定義の{結合アタッチメント特性補正計算手順}と{左右イヤホン結合計算手順}に関し、
{使用する{結合アタッチメント}の固有の伝達特性}と{左右のイヤホンを再生側と検出側に使うことの伝達特性の特殊性}はあらかじめ知られているものとし、
双方の伝達特性が持つ特殊性を併せて補正する特性を{結合アタッチメント補正係数}とし、
{結合特性}に{結合アタッチメント補正係数}の強度を 個々の周波数ごとに乗じた特性または、双方の強度が対数表現の場合は相方を加算した特性 を{結合アタッチメント補正後特性}とし、
{{結合アタッチメント補正後特性}の{個々の周波数における強度の平方根}を求める計算手順}を{平方根計算手順}とし、
{矯正前イヤホン特性計算手順}が、少なくとも{平方根計算手順}を持つことを
第15の特徴とし、
請求項1に定義の第4の特徴、即ち、{結合アタッチメント}の特殊性 と 左右のイヤホンを再生と検出に使うことの特殊性 の双方を補正する手段が、 第15の特徴を有するところの、
イヤホン固有特性の測定結果を元に、そのイヤホンの固有の特性を{期待イヤホン再生特性}に近づけるべく矯正する、イヤホン特性矯正方法。
Regarding the {joint attachment characteristic correction calculation procedure} and {left and right earphone connection calculation procedure} defined in claim 1,
It is assumed that {the specific transfer characteristic of the {connection attachment} to be used} and {the transfer characteristic peculiarity of using the left and right earphones on the reproduction side and the detection side} are known in advance.
The characteristic that corrects the special characteristics of both transfer characteristics together is {joint attachment correction coefficient},
The characteristic obtained by multiplying the strength of {joint attachment correction coefficient} by {joint characteristic} for each frequency, or the characteristic obtained by adding the two in the case where both intensities are logarithmically expressed, is the {characteristic after joint attachment correction}
{{Calculation procedure for finding the square root of intensity at each frequency} of {{characteristic after bond attachment correction}} is {square root calculation procedure}
The {fifteenth pre-correction earphone characteristic calculation procedure} has at least a {square root calculation procedure} as a fifteenth feature,
The fourth feature defined in claim 1, that is, means for correcting both the special feature of {joint attachment} and the special feature of using the left and right earphones for reproduction and detection has the fifteenth feature. ,
An earphone characteristic correction method that corrects an inherent characteristic of the earphone to be close to {expected earphone reproduction characteristic} based on the measurement result of the characteristic characteristic of the earphone.
請求項1に定義の{イヤホン矯正フィルター}に関し、
{イヤホン矯正フィルター}は複数個の二次のフィルターが直列に機能するものとし、
それぞれのフィルターを i を 1 から m までの付番 とする eqi とし、
それぞれの二次のフィルターは j を 1、2、3 とする3個 のパラメータ Pij をもつものとし、
都合 i*j個 の Pij によって特性が変化する{イヤホン矯正フィルター}を有することを 第16の特徴とし、
{イヤホン矯正フィルター}の周波数に対する強度の特性を{矯正特性}とし、
{矯正特性}と{矯正前イヤホン再生特性}の強度を個々の周波数ごとに乗じた特性を{矯正後イヤホン再生特性}とし、
{期待イヤホン再生特性}と{矯正後特性}の相違の度合いが最小であるところの{イヤホン矯正フィルター}の総合特性を決定するパラメータ群を Pmin-ij とし、
Pmin-ij を求めるべく Pij の総てについて、{調節し、検証し、決定する機能}を{矯正フィルター調節機能}とし、
{矯正フィルター調節機能}を有することを 第17の特徴とし、
{矯正フィルター調節機能}によって決定されたパラメータ群を持つ{イヤホン矯正フィルター}は、音楽プレーヤーが再生しようとする楽曲のデータを入力とすることで、イヤホンの固有の再生特性を{期待イヤホン再生特性}に矯正すべく矯正された楽曲データに変換した時系列符号化データを出力することを 第18の特徴とし、
請求項1に定義の第6の特徴、即ち、{矯正前イヤホン再生特性}を{矯正後イヤホン再生特性}に変換する手段が第16と第17と第18の特徴を有するところの、
特定のイヤホンの固有の再生特性の測定結果を元に、そのイヤホンの再生特性を期待の再生特性に近づけるべく矯正する、イヤホン特性矯正方法。
Regarding the {earphone correction filter} defined in claim 1,
{Earphone correction filter} is a series of secondary filters that function in series.
Let each filter be eqi, where i is a number from 1 to m,
Each second-order filter has three parameters Pij, where j is 1, 2, and 3.
The sixteenth feature is that it has a {earphone correction filter} whose characteristics change according to i * j Pij.
{Earphone correction filter} intensity characteristic with respect to frequency is {correction characteristic}
The characteristic obtained by multiplying the intensity of {correction characteristic} and {earphone reproduction characteristic before correction} for each frequency is {earphone reproduction characteristic after correction},
Pmin-ij is a parameter group that determines the overall characteristics of the {earphone correction filter} where the difference between {expected earphone reproduction characteristics} and {correction characteristics} is minimal,
In order to obtain Pmin-ij, for all of Pij, {the function to adjust, verify, and determine} is {correction filter adjustment function},
It has the 17th feature of having {correcting filter adjustment function}
The {earphone correction filter} having the parameter group determined by the {correction filter adjustment function} receives the data of the music to be played by the music player as an input, so that the characteristic reproduction characteristics of the earphones can be {expected earphone reproduction characteristics The time-series encoded data converted into music data corrected to be corrected to the eighteenth feature,
The sixth feature defined in claim 1, that is, means for converting {pre-correction earphone reproduction characteristic} into {post-correction earphone reproduction characteristic} has sixteenth, seventeenth and eighteenth characteristics.
An earphone characteristic correction method for correcting a reproduction characteristic of an earphone so as to approach an expected reproduction characteristic based on a measurement result of a specific reproduction characteristic of the specific earphone.
請求項1に定義の{結合アタッチメント}に関し、
{結合アタッチメント}の内部で発生するところの、音波の反射が測定結果に与える影響を軽減すべく、{結合アタッチメント}の構造物の一部であるところのチューブの内部に装入するところの吸音効果を持つ素子を{吸音ピース}とし、
{吸音ピース}を有することを 第19の特徴とし、
請求項1に定義の第1の特徴を満足する手段、即ち、使用する{結合アタッチメント}が、第19の特徴を有するところの、左右のイヤホンを音響結合するアタッチメント。
Regarding {joint attachment} as defined in claim 1,
In order to reduce the influence of the reflection of sound waves on the measurement result that occurs inside the {joint attachment}, the sound absorption of the tube that is part of the {joint attachment} structure is inserted. The element that has the effect is the {sound absorbing piece},
It has the nineteenth feature of having {sound absorbing piece}
The means for satisfying the first characteristic defined in claim 1, i.e., an attachment for acoustically coupling the left and right earphones, wherein the {combining attachment} used has the nineteenth characteristic.
請求項1に定義の{音響結合信号}を得る手段に関し、
携帯端末器の{測定用信号}を出力するイヤホン出力端子から{再生側イヤホン}の端子へ接続し、かつ、{検出側イヤホン}の端子から携帯端末器のマイクロホン入力端子へ接続する配線変更の用具を{配線変換アタッチメント}とし、
{配線変換アタッチメント}と{請求項1と請求項6に定義の{結合アタッチメント}}を組み合わせて、一組の用具とすることを 第20の特徴とし、
請求項1に定義の{音響結合信号}を得る手段の一つとして、第20の特徴を有するところの、イヤホンの固有の再生特性を測定するための用具
With regard to means for obtaining {acoustic coupling signal} as defined in claim 1,
Change the wiring from the earphone output terminal that outputs the {measurement signal} of the mobile terminal to the terminal of the {playback side earphone} and the connection from the {detection side earphone} terminal to the microphone input terminal of the mobile terminal Let the tool be {wiring conversion attachment},
The combination of {wiring conversion attachment} and {the {joint attachment} defined in claims 1 and 6} is a 20th feature,
A tool for measuring an inherent reproduction characteristic of an earphone having the twentieth feature as one of means for obtaining an {acoustic coupling signal} as defined in claim 1
請求項1に定義の{測定用信号}の発生が{携帯端末器}のOS上で機能することを
第21の特徴とし、
請求項2または請求項3に定義の{電圧降下補正計算手順}が{携帯端末器}のOS上で機能することを 第22の特徴とし、
請求項1と請求項4に定義の、
{音響結合補正計算手順}と{左右イヤホン結合特性補正算手順}が{携帯端末器}の
OS上で機能することを 第23の特徴とし、
請求項1に定義の第2と第3と第4と第5の特徴を満足する手段が、
第21と第22と第23の特徴を有するところの、
イヤホンの固有の特性を期待の再生特性に矯正する元となるところの、イヤホンの固有の特性を測定する信号処理手順を持つ、携帯端末器のアプリケーションプログラム。
The generation of the {measurement signal} defined in claim 1 functions on the OS of the {portable terminal} as a 21st feature,
The {voltage drop correction calculation procedure} defined in claim 2 or claim 3 functions on the OS of {portable terminal} according to the 22nd feature,
As defined in claims 1 and 4,
{Acoustic coupling correction calculation procedure} and {Right and left earphone coupling characteristic correction calculation procedure}
The 23rd feature is that it functions on the OS.
Means for satisfying the second, third, fourth and fifth features defined in claim 1;
Having the 21st, 22nd and 23rd features,
An application program for a portable terminal device having a signal processing procedure for measuring the unique characteristics of the earphone, which is a source of correcting the unique characteristics of the earphone to the expected reproduction characteristics.
請求項5に定義の{矯正フィルター調節機能}によって決定されたパラメータ群を持つところの{矯正フィルター}が{携帯端末器}のOS上で機能すべく、
{矯正フィルター}を有し、かつ、{矯正フィルター調節機能}によって決定されたパラメータ群を{矯正フィルター}に埋め込む機能を有することを 第24の特徴とし、
請求項1に定義の第6と第7の特徴を満足する手段が第24の特徴を有するところの、
測定結果を元に得られたイヤホンの固有の特性を{期待イヤホン再生特性}に近づけるべく矯正するところの、イヤホン用音響データ信号処理手順を持つ、携帯端末器のアプリケーションプログラム。



















In order for the {correction filter} having the parameter group determined by the {correction filter adjustment function} defined in claim 5 to function on the OS of the {portable terminal},
It has a function to embed a parameter group determined by {correction filter adjustment function} in {correction filter}, having {correction filter},
The means for satisfying the sixth and seventh characteristics defined in claim 1 has a twenty-fourth characteristic.
An application program for a portable terminal having an acoustic data signal processing procedure for an earphone that corrects the inherent characteristic of the earphone obtained based on the measurement result to be close to the {expected earphone reproduction characteristic}.



















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