JP2713402B2 - 音場補正装置 - Google Patents
音場補正装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、再生場所の音響特性を補正するための音場
補正装置に関するものである。 従来の技術 従来、音響特性を補正する方法としては、実際の音響
特性の測定を行い、測定値に基づいて補正値を計算し、
補正装置に前記補正値を設定する方法が殆どである。 近年、デジタルフィルタを用いた音響補正装置も開発
されている。 以下、図面を参照しながら上記した従来の音場補正装
置について説明する。 第４図は、従来の音場補正装置の構成を示すものであ
る。第４図において、１は入力部、２は測定用信号発生
器、３は入力と測定用信号を切り替えるスイッチ、11は
音場補正器、５は増幅器、６はスピーカ、７はマイク、
８は音響特性測定器、９は演算手段、10は制御手段であ
る。 以上のように構成された音場補正装置について、以下
その音響特性補正方法について説明する。 まず再生する場所の音響特性を測定するためにスイッ
チ３をＢ側にし、入力部１に音響特性測定用の信号を加
える。測定用信号としては主にピンクノイズやインパル
ス，ワーブルトーンなどが用いられている。 入力部１から入力された測定用信号は音場信号は音場
補正器11をへて、増幅器５で増幅され、スピーカ６から
再生される。マイク７に入った再生信号は、音響特性測
定器８にて分析され伝送周波数特性が求められる。演算
手段９では前記求まった伝送圧周波数特性に基き、マイ
ク７の位置での特性が平担又は所望の特性になるよう補
正特性を計算する。以下に、目標特性を平担とした場合
の補正特性:G（ejω）を求める方法を述べる。 音場補正器11としてアナログイコライザを用いた場
合、補正特性は第１式の様に求められる。 |G（ejω）｜＝AVE−|H（ejω）｜ ………（１） Ｈ（ejω）：伝送周波数特性 AVE:平均音圧 ここでは、|G（ejω｜が補正特性となる。 また音場補正器11としてFIR型フィルタ（以下、デジ
タルフィルタはFIR型フィルタにより構成されたものと
する。IIR型アテログイコライザと同様に考えられ
る。）によるデジタルフィルタを用いた場合、測定され
た伝送特性を表す伝達関数の逆伝送特性を求め、これを
逆フーリエ変換して、デジタルフィルタに設定するフィ
ルタ係数を求める。（例えば「音響伝達系の波形伝達特
性補償に対するコンボリューションイコライザの適用」
根生他 日本音響学会講演論文集 昭和56年10月） さらに任意の特性を得るには、これをヒルベルト変換
して求められた伝送特性を逆フーリエ変換してフィルタ
係数が求められる。（例えば「スピーカシュミレーショ
ン装置について」芹川他 電子通信学会EA85−44 1985.
10.24） 次に制御手段10では、前記求められた補正特性、又は
フィルタ係数を音場補正器11に設定する。 以上の操作を行うことにより、受聴位置において平担
又は所望の周波数特性で受聴することが可能である。 第５図には、補正例を示す。 発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記従来のような構成では、音場補正
器11にアナログイコライザを用いた場合、隣合った帯域
の影響を受け正確な補正が出来ないという不都合があ
り、またデジタルイコライザを用いた場合、波形等化を
行うには、受聴点における位相も含めた音圧周波数特性
を精度良く求める必要があり、そのため測定時間が長く
かかったり、音響特性測定器８の機器構成が大規模にな
ったりするという不都合があった。 本発明は上記欠点に鑑み、測定した伝送周波数特性を
基にして、目標とする周波数特性から前記伝送周波数特
性を差し引いて求められた補正特性を実現する直線位相
型FIRフィルタ係数を求め、これを前記デジタルイコラ
イザに設定することにより、短時間に、補正精度の良い
音響再生が可能な音場補正装置を提供するものである。 問題点を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明の音場補正装置は、
室内の音響特性を測定するための信号を発生する測定信
号発生器と、直線位相型FIRフィルタを有し音場を補正
するためのデジタルイコライザと、室内の音響特性を測
定する音響特性測定器と、受聴点での目標とする音圧周
波数特性から前記測定により求められた音響特性値を差
し引いて求められた補正特性を実現するように前記直線
位相型FIRフィルタのフィルタ係数を計算する演算手段
と、前記演算手段にて求められたフィルタ係数を前記デ
ィジタルイコライザの直線位相型FIRフィルタのフィル
タ係数として設定する制御手段とを具備したことを特徴
とするものである。 作用 本発明は、上記した構成により音響特性測定器により
室内の音響特性を測定し、演算手段で、受聴点での目標
とする音圧周波数特性から前記測定により求められた音
響特性値を差し引いて求められた補正特性を実現する直
線位相型FIRフィルタを求める演算（例えば、「デジタ
ル信号処理の基礎」P188−191,前田渡 著オーム社）を
行い得られたフィルタ係数をデジタルイコライザに設定
する事により、高精度な補正特性が得られる。 実施例 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。なお、第４図に示す従来例と同一部分には同
一番号を付している。 第１図は本発明の実施例における音場補正システムの
構成を示すものである。第１図において、音響特性を補
正する４はデジタルイコライザである。 以上のような構成された音場補正装置について以下そ
の動作について説明する。 まず、再生する場所の音響特性を測定するためにスイ
ッチ３をＢ側に倒し、測定信号発生器２から入力部１に
音響特性測定用の信号を加える。測定用信号としては、
インパルスやピンクノイズ，ワーブルトーン等があり、
何を用いても良い。入力部１から入力された測定用信号
は、デジタルイコライザ４を通りスピーカ６から再生さ
れる。マイク７に入った再生信号は、音響特性測定器８
にて分析され音圧周波数特性が求められる。ここで演算
手段９での補正特性演算方法を説明する。処理手順を示
す第２図において、測定された音場の伝送周波数特性は
|H（ejω）｜であらわされる。 まず、ステップ12で補正特性を求める。受聴点での目
標とする音圧周波数特性を|F（ejω）｜とすると、補正
特性の絶対値|G（ejω）｜は第２式のようになる。 |G（ejω）｜＝|F（ejω）｜−|H（ejω）｜ …（２） 次にステップ13において前ステップで求められた補正
特性を実現する直線位相型伝達関数を求める。 ステップ14ではステップ13で求められた補正特性を逆
フーリエ変換して伝達関数のインパルス応答を求めこれ
をデジタルイコライザに設定するフィルタ係数とする。 前記求められたフィルタ係数は、制御手段10によりデ
ジタルイコライザ４に設定される。 以上の操作により補正特性は完了し、スイッチ３をＡ
側に倒し入力部１に音声信号を入力することにより、音
声信号はデジタルイコライザ４で実時間畳み込み処理を
受け、受聴位置において平担又は所望の周波数特性で受
聴することが可能である。第３図は本実施例による補正
例を示す特性図である。 発明の効果 以上のように本発明は３再生音場の音響特性を測定
し、受聴点での目標特性を実現するようなデジタルイコ
ライザを設け、前記デジタルイコライザに与えるフィル
タ係数を直線位相を満たすように計算を行い設定するよ
う構成したものであるから、短時間の測定で、精度良く
所望の音響特性に調整することが可能であり、かつ音像
定位の良い再生音を得る事が可能である。
補正装置に関するものである。 従来の技術 従来、音響特性を補正する方法としては、実際の音響
特性の測定を行い、測定値に基づいて補正値を計算し、
補正装置に前記補正値を設定する方法が殆どである。 近年、デジタルフィルタを用いた音響補正装置も開発
されている。 以下、図面を参照しながら上記した従来の音場補正装
置について説明する。 第４図は、従来の音場補正装置の構成を示すものであ
る。第４図において、１は入力部、２は測定用信号発生
器、３は入力と測定用信号を切り替えるスイッチ、11は
音場補正器、５は増幅器、６はスピーカ、７はマイク、
８は音響特性測定器、９は演算手段、10は制御手段であ
る。 以上のように構成された音場補正装置について、以下
その音響特性補正方法について説明する。 まず再生する場所の音響特性を測定するためにスイッ
チ３をＢ側にし、入力部１に音響特性測定用の信号を加
える。測定用信号としては主にピンクノイズやインパル
ス，ワーブルトーンなどが用いられている。 入力部１から入力された測定用信号は音場信号は音場
補正器11をへて、増幅器５で増幅され、スピーカ６から
再生される。マイク７に入った再生信号は、音響特性測
定器８にて分析され伝送周波数特性が求められる。演算
手段９では前記求まった伝送圧周波数特性に基き、マイ
ク７の位置での特性が平担又は所望の特性になるよう補
正特性を計算する。以下に、目標特性を平担とした場合
の補正特性:G（ejω）を求める方法を述べる。 音場補正器11としてアナログイコライザを用いた場
合、補正特性は第１式の様に求められる。 |G（ejω）｜＝AVE−|H（ejω）｜ ………（１） Ｈ（ejω）：伝送周波数特性 AVE:平均音圧 ここでは、|G（ejω｜が補正特性となる。 また音場補正器11としてFIR型フィルタ（以下、デジ
タルフィルタはFIR型フィルタにより構成されたものと
する。IIR型アテログイコライザと同様に考えられ
る。）によるデジタルフィルタを用いた場合、測定され
た伝送特性を表す伝達関数の逆伝送特性を求め、これを
逆フーリエ変換して、デジタルフィルタに設定するフィ
ルタ係数を求める。（例えば「音響伝達系の波形伝達特
性補償に対するコンボリューションイコライザの適用」
根生他 日本音響学会講演論文集 昭和56年10月） さらに任意の特性を得るには、これをヒルベルト変換
して求められた伝送特性を逆フーリエ変換してフィルタ
係数が求められる。（例えば「スピーカシュミレーショ
ン装置について」芹川他 電子通信学会EA85−44 1985.
10.24） 次に制御手段10では、前記求められた補正特性、又は
フィルタ係数を音場補正器11に設定する。 以上の操作を行うことにより、受聴位置において平担
又は所望の周波数特性で受聴することが可能である。 第５図には、補正例を示す。 発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記従来のような構成では、音場補正
器11にアナログイコライザを用いた場合、隣合った帯域
の影響を受け正確な補正が出来ないという不都合があ
り、またデジタルイコライザを用いた場合、波形等化を
行うには、受聴点における位相も含めた音圧周波数特性
を精度良く求める必要があり、そのため測定時間が長く
かかったり、音響特性測定器８の機器構成が大規模にな
ったりするという不都合があった。 本発明は上記欠点に鑑み、測定した伝送周波数特性を
基にして、目標とする周波数特性から前記伝送周波数特
性を差し引いて求められた補正特性を実現する直線位相
型FIRフィルタ係数を求め、これを前記デジタルイコラ
イザに設定することにより、短時間に、補正精度の良い
音響再生が可能な音場補正装置を提供するものである。 問題点を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明の音場補正装置は、
室内の音響特性を測定するための信号を発生する測定信
号発生器と、直線位相型FIRフィルタを有し音場を補正
するためのデジタルイコライザと、室内の音響特性を測
定する音響特性測定器と、受聴点での目標とする音圧周
波数特性から前記測定により求められた音響特性値を差
し引いて求められた補正特性を実現するように前記直線
位相型FIRフィルタのフィルタ係数を計算する演算手段
と、前記演算手段にて求められたフィルタ係数を前記デ
ィジタルイコライザの直線位相型FIRフィルタのフィル
タ係数として設定する制御手段とを具備したことを特徴
とするものである。 作用 本発明は、上記した構成により音響特性測定器により
室内の音響特性を測定し、演算手段で、受聴点での目標
とする音圧周波数特性から前記測定により求められた音
響特性値を差し引いて求められた補正特性を実現する直
線位相型FIRフィルタを求める演算（例えば、「デジタ
ル信号処理の基礎」P188−191,前田渡 著オーム社）を
行い得られたフィルタ係数をデジタルイコライザに設定
する事により、高精度な補正特性が得られる。 実施例 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。なお、第４図に示す従来例と同一部分には同
一番号を付している。 第１図は本発明の実施例における音場補正システムの
構成を示すものである。第１図において、音響特性を補
正する４はデジタルイコライザである。 以上のような構成された音場補正装置について以下そ
の動作について説明する。 まず、再生する場所の音響特性を測定するためにスイ
ッチ３をＢ側に倒し、測定信号発生器２から入力部１に
音響特性測定用の信号を加える。測定用信号としては、
インパルスやピンクノイズ，ワーブルトーン等があり、
何を用いても良い。入力部１から入力された測定用信号
は、デジタルイコライザ４を通りスピーカ６から再生さ
れる。マイク７に入った再生信号は、音響特性測定器８
にて分析され音圧周波数特性が求められる。ここで演算
手段９での補正特性演算方法を説明する。処理手順を示
す第２図において、測定された音場の伝送周波数特性は
|H（ejω）｜であらわされる。 まず、ステップ12で補正特性を求める。受聴点での目
標とする音圧周波数特性を|F（ejω）｜とすると、補正
特性の絶対値|G（ejω）｜は第２式のようになる。 |G（ejω）｜＝|F（ejω）｜−|H（ejω）｜ …（２） 次にステップ13において前ステップで求められた補正
特性を実現する直線位相型伝達関数を求める。 ステップ14ではステップ13で求められた補正特性を逆
フーリエ変換して伝達関数のインパルス応答を求めこれ
をデジタルイコライザに設定するフィルタ係数とする。 前記求められたフィルタ係数は、制御手段10によりデ
ジタルイコライザ４に設定される。 以上の操作により補正特性は完了し、スイッチ３をＡ
側に倒し入力部１に音声信号を入力することにより、音
声信号はデジタルイコライザ４で実時間畳み込み処理を
受け、受聴位置において平担又は所望の周波数特性で受
聴することが可能である。第３図は本実施例による補正
例を示す特性図である。 発明の効果 以上のように本発明は３再生音場の音響特性を測定
し、受聴点での目標特性を実現するようなデジタルイコ
ライザを設け、前記デジタルイコライザに与えるフィル
タ係数を直線位相を満たすように計算を行い設定するよ
う構成したものであるから、短時間の測定で、精度良く
所望の音響特性に調整することが可能であり、かつ音像
定位の良い再生音を得る事が可能である。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例の音場補正装置のブロック
図、第２図は同音場補正方法を示すフローチャート、第
３図は本発明の実施例の補正例を示す特性図、第４図は
従来の音場補正装置のブロック図、第５図は従来の補正
例を示す特性図である。 １……測定信号発生器、４……デジタルイコライザ、８
……音響特性測定器、９……演算手段、10……制御手
段。
図、第２図は同音場補正方法を示すフローチャート、第
３図は本発明の実施例の補正例を示す特性図、第４図は
従来の音場補正装置のブロック図、第５図は従来の補正
例を示す特性図である。 １……測定信号発生器、４……デジタルイコライザ、８
……音響特性測定器、９……演算手段、10……制御手
段。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 松本 正治
門真市大字門真1006番地 松下電器産業
株式会社内
(72)発明者 佐藤 克昌
門真市大字門真1006番地 松下電器産業
株式会社内
(56)参考文献 特開 昭61−108294（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−254909（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．室内の音響特性を測定するための信号を発生する測
定信号発生器と、直線位相型FIRフィルタを有し音場を
補正するためのデジタルイコライザと、室内の音響特性
を測定する音響特性測定器と、受聴点での目標とする音
圧周波数特性から前記測定により求められた音響特性値
を差し引いて求められた補正特性を実現するように前記
直線位相型FIRフィルタのフィルタ係数を計算する演算
手段と、前記演算手段にて求められたフィルタ係数を前
記ディジタルイコライザの直線位相型FIRフィルタのフ
ィルタ係数として設定する制御手段とを具備したことを
特徴とする音場補正装置。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62068410A JP2713402B2 (ja) | 1987-03-23 | 1987-03-23 | 音場補正装置 |
| KR1019880003003A KR900008161B1 (ko) | 1987-03-23 | 1988-03-21 | 음질조정장치 |
| US07/171,713 US4888808A (en) | 1987-03-23 | 1988-03-22 | Digital equalizer apparatus enabling separate phase and amplitude characteristic modification |
| EP93106023A EP0556867B1 (en) | 1987-03-23 | 1988-03-23 | Digital equalizer apparatus enabling separate phase and amplitude characteristic modification |
| EP88302565A EP0288159B1 (en) | 1987-03-23 | 1988-03-23 | Digital equalizer apparatus enabling separate phase and amplitude characteristic modification |
| DE3853739T DE3853739T2 (de) | 1987-03-23 | 1988-03-23 | Digitales Entzerrergerät für getrennte Phasen- und Amplitudenmodifikation. |
| CA000562188A CA1284187C (en) | 1987-03-23 | 1988-03-23 | Digital equalizer apparatus enabling separate phase and amplitude characteristic modification |
| DE3856269T DE3856269T2 (de) | 1987-03-23 | 1988-03-23 | Digitales Entzerrungsgerät mit Möglichkeit zur getrennten Modifikation der Phasen- und Amplitudencharakteristik |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62068410A JP2713402B2 (ja) | 1987-03-23 | 1987-03-23 | 音場補正装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63234699A JPS63234699A (ja) | 1988-09-29 |
| JP2713402B2 true JP2713402B2 (ja) | 1998-02-16 |
Family
ID=13372876
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62068410A Expired - Fee Related JP2713402B2 (ja) | 1987-03-23 | 1987-03-23 | 音場補正装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2713402B2 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02205106A (ja) * | 1989-02-03 | 1990-08-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 音質調整装置 |
| JP2610991B2 (ja) * | 1989-03-13 | 1997-05-14 | ティーオーエー株式会社 | 指向性制御型スピ−カシステム |
| JPH02272819A (ja) * | 1989-04-13 | 1990-11-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 音質調整装置 |
| GB9026906D0 (en) * | 1990-12-11 | 1991-01-30 | B & W Loudspeakers | Compensating filters |
| JP2578363Y2 (ja) * | 1991-01-23 | 1998-08-13 | 三菱電機株式会社 | 非直線位相ｆｉｒ型ディジタルチャンネルデバイダ。 |
| JP2778418B2 (ja) * | 1993-07-29 | 1998-07-23 | ヤマハ株式会社 | 音響特性補正装置 |
| US6760451B1 (en) | 1993-08-03 | 2004-07-06 | Peter Graham Craven | Compensating filters |
| GB9506725D0 (en) | 1995-03-31 | 1995-05-24 | Hooley Anthony | Improvements in or relating to loudspeakers |
| GB0124352D0 (en) | 2001-10-11 | 2001-11-28 | 1 Ltd | Signal processing device for acoustic transducer array |
| JP2008177745A (ja) * | 2007-01-17 | 2008-07-31 | Yamaha Corp | 放収音システム |
| JP5199915B2 (ja) * | 2009-02-18 | 2013-05-15 | キヤノン株式会社 | 音場補正方法及び音場補正装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0754998B2 (ja) * | 1984-10-31 | 1995-06-07 | パイオニア株式会社 | 自動音場補正装置 |
| JPS60254909A (ja) * | 1984-05-31 | 1985-12-16 | Nippon Precision Saakitsutsu Kk | デイジタルフイルタ |
-
1987
- 1987-03-23 JP JP62068410A patent/JP2713402B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63234699A (ja) | 1988-09-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |