JP3200498B2 - ネットワークゲイン自動設定装置 - Google Patents
ネットワークゲイン自動設定装置Info
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04S—STEREOPHONIC SYSTEMS
- H04S7/00—Indicating arrangements; Control arrangements, e.g. balance control
- H04S7/40—Visual indication of stereophonic sound image
Landscapes
- Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
- Stereophonic Arrangements (AREA)
- Stereophonic System (AREA)
Description
る音楽情報を担う音声信号に音響補正を施すネットワー
クゲイン設定装置に関する。
パクトディスク(以下「CD」と称する)等の記録媒
体、その他の音源から得られる音声信号に対して、パラ
メトリックイコライザ(以下「P−EQ」と称する)を
用いて特定の周波数帯域を強調したり、デジタルサウン
ドプロセッサ(以下「DSP」と称する)を用いて音場
補正をする等の、いわゆる音響補正を施すオーディオ装
置の調整システム及び調整方法に関する技術は広く知ら
れている。特に、近年においては、かかる音響補正の機
能を具備した車載用のオーディオ装置が普及してきつつ
ある。
ては、車室の広さや形状あるいはシートの材質、さらに
は車内のアクセサリー等が車によって異なるため、音響
環境も同一ではなくなる。すなわち、同じようなネット
ワークゲイン設定等の音響補正を行った場合でも、同一
の音響効果が得られるとは限らない。
設置する場合には、販売店等の専門家が、設置後に実際
にスピーカから出る音を聞きながらネットワークゲイン
を設定して所望の周波数特性に調整することにより、そ
の車の音響環境に最適な設定を行っていた。
の技術においては、実際にスピーカから出る音を聞きな
がらネットワークゲインを調整するため、調整に多大な
時間を要するばかりか、演奏する音楽曲の種類あるいは
調整する専門家の技量やそのときの気分により調整結果
が異なり、普遍的な調整ができないという問題があっ
た。さらに、車のフロント側とリア側のレベル差の調整
となると、専門家にとっても至難の技であった。
設定の客観的なデータを知ることができず、装置内のメ
モリに記憶されているデータが何らかの原因で失われた
場合には、同一のネットワークゲインに設定することが
非常に困難であるという問題もあった。
するものであり、ネットワークゲインの普遍的な調整を
短時間で行うことができるとともに、車のフロント側と
リア側とのレベル差を容易に調整することができ、メモ
リに記憶されているデータが失われた場合でも、同一の
ネットワークゲインに設定できる優れたネットワークゲ
イン自動設定装置を提供することを目的とする。
達成するために、取り扱う音声信号の周波数帯域を複数
の帯域に分割してネットワークを構成し、各帯域ごとに
ネットワークゲイン値を設定するネットワークゲイン設
定装置であって、指定された目標カーブについて、前記
各帯域ごとの平均レベルを求める第1のレベル検出手段
と、スピーカから出力される基準音声信号を測定した測
定カーブについて、前記目標カーブに対応する各帯域ご
との平均レベルを求める第2のレベル検出手段と、前記
目標カーブの各帯域の平均レベルと前記測定カーブの各
帯域の平均レベルのうち、対応する帯域の1つの平均レ
ベルの差分が無くなるようにゲイン調整を行う第1のレ
ベルシフト手段と、残りの各帯域における目標カーブの
平均レベルと測定カーブの平均レベルとの差分値をそれ
ぞれの帯域のネットワークゲイン値として設定する制御
手段とを備えたことを特徴とする。
普遍的な調整を短時間で行うことができるとともに、車
のフロント側とリア側とのレベル差を容易に調整するこ
とができ、メモリに記憶されているデータが失われた場
合でも、同一のネットワークゲインに設定できる。
詳細に説明する。
ークゲイン自動設定装置の構成を示すブロック図であ
る。図1において、各ブロック間を接続する接続線の
内、実線で示すものは音声信号を伝送する信号線であ
り、点線で示すものは制御信号を伝送する制御線であ
る。1は本体装置としてのセンターユニットであり、操
作部からの指令を受けて、その内部に搭載されたマスタ
ーマイコンにより、チューナーユニット、テープデッ
キ、CDデッキ、CDオートチェンジャー等の音源とし
ての各ソースユニットのスレーブマイコンをコンピュー
タ回線を介して集中的にコントロールして、操作に応じ
たソースの音声信号を選択して出力している。
り、センターユニット1から出力される音声信号に対し
て、音響補正を施して好みの周波数特性の音声信号を創
生する。3はメインアンプであり、DSP部2から出力
されるアナログ音声信号を増幅して出力する。4はスピ
ーカであり、メインアンプ3からの音声信号を受けて音
を発生する。
イザ6とパソコン7により構成されている。パソコン7
とDSP部2との間の制御線はRS232Cで構成さ
れ、アナライザ6からDSP部2への信号線は光ケーブ
ルで構成されている。また、8はマイクであり、スピー
カ4から発生する音を集音して得られる音声信号をアナ
ライザ6に入力する。なお、1aはセンターユニット1
を遠隔操作するリモコンである。
を示すブロック図である。図2において、20は音声入
力部であり、センターユニット1から出力される音声信
号又はアナライザ6から出力される基準音声信号のいず
れかを、与えられる選択信号に応じて択一的に選択して
次段に入力する。21はパラメトリックイコライザ(以
下「P−EQ調整部」という)であり、与えられるパラ
メータデータにより特定の周波数帯域を強調して、入力
される音声信号の周波数特性に補正を施す。
Q21から送出される音声信号を複数の周波数帯域に分
割し、ゲインコントロールして出力するとともに、各ス
ピーカに至るまでの伝送時間を調整するいわゆるタイム
アライメント補正をも行うものである。23は通信部で
あり、パソコン7との間に伝送される制御信号を処理す
るもので、この実施例の場合には、RS232Cインタ
ーフェースで構成されている。24はマイコンであり、
このDSP部2の動作制御を司る。25はバックアップ
メモリであり、P−EQ21が音響補正をするためのパ
ラメータデータを記憶する記憶手段で、E2 PROM等
で構成されている。
ットワーク調整部22から送出される各帯域ごとのデジ
タル音声信号をアナログ音声信号に変換する。D/A変
換部26はサブウーハ用のものであり、Lチャンネル及
びRチャンネルの超低域の音声信号を変換して出力す
る。D/A変換部27はウーハ用のものであり、フロン
ト用及びリヤ用についてそれぞれLチャンネル及びRチ
ャンネルの低域の合計4チャンネルの音声信号を変換し
て出力する。D/A変換部28及び29についても同様
に、フロント用及びリア用についてそれぞれLチャンネ
ル及びRチャンネルの中域及び高域の音声信号をそれぞ
れ4チャンネル分変換して出力する。従って、D/A変
換部26ないし29は合計14チャンネルのデジタル音
声信号をアナログ音声信号に変換して送出する。
5の内部構成を示すブロック図である。図3のアナライ
ザ部6において、60はマイク音解析部であり、マイク
8から入力されるアナログ音声信号をデジタル信号に変
換した後、内蔵するマイコンによりこの音声信号を解析
して解析データを送出するとともに、パソコン7との間
で制御信号を伝送する。61は測定ノイズ発生部であ
り、ピンクノイズとしての基準音声信号をDSP部2に
送出するとともに、内蔵するマイコンによりパソコン7
との間で制御信号を伝送する。
ン等で構成される制御部であり、上記したように、アナ
ライザ部6のマイク音解析部60及び測定ノイズ発生部
61との間で制御信号を伝送する。71は通信部であ
り、DSP部2の通信部23との間でRS232Cの通
信手順に基づいて、DSP部2のP−EQ調整部21の
パラメータ、ネットワーク調整部22のタイムアライメ
ントやネットワークゲインを決定するための制御信号及
びデータの伝送を行う。
音声信号の周波数特性を所望の特性曲線(以下、「目標
カーブ」という)に設定することができる。73は表示
部であり、自動調整を行う際のメインメニュー、チュー
ニングメニュー、スピーカ接続確認等の表示や、調整中
における種々のデータを表示する。74は印刷部(プリ
ンタ)であり、調整完了後の結果データを印刷するのみ
ならず、調整途中における任意のデータを印刷すること
ができる。
ィスクやハードディスク等の記録媒体に、P−EQ21
のパラメータデータ、タイムアライメントやネットワー
クゲインのデータ、及び目標カーブのデータを記憶して
保存することができる。従って、自動調整を行う際に現
在の設定データをこのデータ記憶部75に保存した後、
自動調整の結果が所望の特性が得られない場合でも、元
の設定データに戻すことも可能である。
置は、ピンクノイズに応じてマイク8を介してスピーカ
から得られるスピーカ音声信号の測定カーブ、すなわち
測定した周波数特性と、設定した目標カーブとを比較し
てネットワークゲインを調整する手法により実現する。
スピーカはHigh,Mid,Low,Sub−woo
ferの4WAY構成とし、リア側はHigh,Mi
d,Lowの3WAY構成とする。従って、フロント側
では4つの帯域に分割し、リア側では3つの帯域に分割
する。それぞれの分割される帯域は、カットオフ周波数
の入力により設定される。また、それぞれの帯域の分割
においては、境目においてスロープを設け境目付近の音
に対して、スピーカの出力が頻繁に変化するのを防止す
る。スロープはカットオフ周波数の次の周波数でのゲイ
ンの増減レベルの傾きにより決定する。
ディオ周波数帯域における、フロント側の目標カーブと
測定した周波数特性すなわち測定カーブを示す図であ
る。図5ないし図8はネットワークゲインの自動設定の
過程を示す図である。また、図9は本実施例におけるネ
ットワークゲインの自動設定手順を示すフローチャート
である。図4ないし図9を参照して本発明のネットワー
クゲイン自動設定装置を説明する。
ブに対して補正可能である場合に、その周波数特性を測
定する(ステップS1)。この測定した周波数特性は、
図4に示すように全帯域を31バンドとし棒グラフSで
表示する。そして分割した各帯域の目標カーブの平均値
を計算し(ステップS2)、測定した各帯域の周波数特
性の平均値を計算する(ステップS3)。図5に目標カ
ーブIの各帯域ごとの平均値Iaと、測定した周波数特
性Sの各帯域ごとの平均値Saを示す。
ークにおける目標カーブの平均値と周波数特性の平均値
の差が無くなるように、相対的に移動を行う(ステップ
S4)。すなわち図6に示すように、Lowの帯域の目
標カーブの平均値Ia2と周波数特性の平均値Sa2と
の差が無くなるように移動(シフト)するのである。
平均値の差が無くなるように移動した(グラフ上で重ね
合わせた)様子を示す図である。図7において、残りの
各帯域における目標カーブの平均値と周波数特性の平均
値の差分値を、それぞれの帯域における設定すべきネッ
トワークゲイン値とする(ステップS5)。
タをオーディオアナライザ5からDSP部2に送出し
て、ネットワークゲインの設定を行うのである。リア側
についても同様の処理を行い、ネットワークゲインの設
定を行う。
の差分を求める(ステップS6)が、この場合、目標カ
ーブの全体の平均レベルをとると、可聴帯域の上下限の
低域/高域の影響で平均のレベルが下がってしまう恐れ
がある。実際は人間の耳でよく聞こえる中域の範囲で平
均レベルの比較を行うほうが現実的である。そこで本実
施例ではフロント/リアのレベル差を求める際の平均レ
ベル値は中域の数ポイントより求め、その差分をネット
ワークゲインのフロント/リアのレベル差として使用す
る。すなわち図8に示すように、320Hz、400H
z、500Hz、630Hzの4つのポイントの平均レ
ベル値を使用して、目標カーブ差分=フロント平均レベ
ル値−リア平均レベル値を求める。
性を測定して(ステップS7)、図8に示す4つの周波
数ポイントにおけるフロント/リアの周波数特性から、
周波数特性差分すなわち測定カーブ差分を求める(ステ
ップS8)。
リア平均レベル値 この両者の差分を次式に代入して各カーブ差分からレベ
ル差分値を求める(ステップS9)。
ブ差分 次に、この求めたレベル差分値が正かどうかを判定して
(ステップS10)、この値が正のときはフロントネッ
トワークゲイン値からこの差分値を減算し(ステップS
11)、この値が負のときはリアネットワークゲイン値
からこの差分値を減算する(ステップS12)。
ットワークゲイン値は、図2に示すDSP部2のネット
ワーク調整部22でオーディオ出力の最終的なアッティ
ネートデータとして使用される。このアッティネータデ
ータは、DSP部2のバックアップメモリ25に登録さ
れるが、同時にオーディオアナライザ5のデータ記憶部
75にも記憶されるので、たとえバックアップメモリ2
5のデータが失われた場合でも、同じネットワークゲイ
ン設定を再現することができる。
のオーディオ装置のネットワークゲイン自動設定装置に
よれば、ネットワークゲインの普遍的な調整を短時間で
行うことができるとともに、車のフロント側とリア側と
のレベル差を容易に調整することができ、メモリに記憶
されているデータが失われた場合でも、同一のネットワ
ークゲインに設定できる効果が得られる。
自動設定装置の構成を示すブロック図である。
ック図である。
成を示すブロック図である。
標カーブと測定した周波数特性を示す図である。
波数特性の各帯域ごとの平均値を示す図である。
の周波数特性の平均値を示す図である。
差を無くすような移動を行った様子を示す図である。
カーブ差分を求めることを示す図である。
定手順を示すフローチャートである。
Claims (2)
- 【請求項1】 取り扱う音声信号の周波数帯域を複数の
帯域に分割してネットワークを構成し、各帯域ごとにネ
ットワークゲイン値を設定するネットワークゲイン設定
装置であって、 指定された目標カーブについて、前記各帯域ごとの平均
レベルを求める第1のレベル検出手段と、ス ピーカから出力される基準音声信号を測定した測定カ
ーブについて、前記目標カーブに対応する各帯域ごとの
平均レベルを求める第2のレベル検出手段と、前記 目標カーブの各帯域の平均レベルと前記測定カーブ
の各帯域の平均レベルのうち、対応する帯域の1つの平
均レベルの差分が無くなるようにゲイン調整を行う第1
のレベルシフト手段と、 残りの各帯域における目標カーブの平均レベルと測定カ
ーブの平均レベルとの差分値をそれぞれの帯域のネット
ワークゲイン値として設定する制御手段と、 を備えたことを特徴とするネットワークゲイン自動設定
装置。 - 【請求項2】 車両のフロント側に設置されたフロント
スピーカと、 前記車両のリア側に設置されたリアスピーカと、 前記フロントスピーカにおける所定の周波数におけるレ
ベルと前記リアスピーカにおける所定の周波数における
レベルのレベル差が無くなるようにレベルシフトを行う
第2のレベルシフト手段と、 を備えたことを特徴とする請求項1記載のネットワーク
ゲイン自動設定装置。
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JP11422193A JP3200498B2 (ja) | 1993-04-19 | 1993-04-19 | ネットワークゲイン自動設定装置 |
US08/229,986 US5581621A (en) | 1993-04-19 | 1994-04-19 | Automatic adjustment system and automatic adjustment method for audio devices |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11422193A JP3200498B2 (ja) | 1993-04-19 | 1993-04-19 | ネットワークゲイン自動設定装置 |
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ID=14632269
Family Applications (1)
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JP11422193A Expired - Fee Related JP3200498B2 (ja) | 1993-04-19 | 1993-04-19 | ネットワークゲイン自動設定装置 |
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1993
- 1993-04-19 JP JP11422193A patent/JP3200498B2/ja not_active Expired - Fee Related
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