JP3213779B2 - 拡声装置 - Google Patents
拡声装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、任意の位置において明
瞭度よく再生し、または任意の位置での音圧レベルを小
さく再生する拡声装置に関する。
瞭度よく再生し、または任意の位置での音圧レベルを小
さく再生する拡声装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、拡声装置は再生場所の複雑な音響
的条件に対応して、どの位置においても明瞭に再生音を
聴取できること、また場合によっては不必要な個所に対
しては再生音のレベルを下げることによって、総合的な
拡声品位を保つように検討されている。
的条件に対応して、どの位置においても明瞭に再生音を
聴取できること、また場合によっては不必要な個所に対
しては再生音のレベルを下げることによって、総合的な
拡声品位を保つように検討されている。
【０００３】以下、従来例の拡声装置について図面を参
照しながら説明する。
照しながら説明する。
【０００４】図６は従来例の代表的な拡声装置を示すブ
ロック図である。図において、場内の演奏や音声を収音
するマイクロホン１の出力は、複数の増幅器２ａ〜２ｅ
に入力されて増幅され、その出力は各々の増幅器に接続
されたスピーカ３ａ〜３ｅより拡声出力されるように接
続されている。
ロック図である。図において、場内の演奏や音声を収音
するマイクロホン１の出力は、複数の増幅器２ａ〜２ｅ
に入力されて増幅され、その出力は各々の増幅器に接続
されたスピーカ３ａ〜３ｅより拡声出力されるように接
続されている。
【０００５】以上のように構成された従来例の拡声装置
において、以下その動作を説明する。通常、音を再生す
る場合は、マイクロホン１で収音した音を増幅器２ａ〜
２ｅで増幅し、複数のスピーカ３ａ〜３ｅのそれぞれの
中心軸を再生したい場所の方向に向け、各スピーカの指
向性の範囲内では明瞭度のよい再生を行っている。ま
た、ある範囲のみに再生したい場合は、指向性の鋭いス
ピーカを複数個天井につけ、目的の範囲に指向性のある
スピーカのみを動作させるという方法を取っていた。
において、以下その動作を説明する。通常、音を再生す
る場合は、マイクロホン１で収音した音を増幅器２ａ〜
２ｅで増幅し、複数のスピーカ３ａ〜３ｅのそれぞれの
中心軸を再生したい場所の方向に向け、各スピーカの指
向性の範囲内では明瞭度のよい再生を行っている。ま
た、ある範囲のみに再生したい場合は、指向性の鋭いス
ピーカを複数個天井につけ、目的の範囲に指向性のある
スピーカのみを動作させるという方法を取っていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の構成では、再生範囲がスピーカの指向性に
依存するため、スピーカの指向性をかなり鋭くしない
と、ある狭い範囲で明瞭度よく再生するのは難しく、ま
た、ある狭い範囲だけ音圧レベルを小さく再生すること
ができないという問題点があった。
ような従来の構成では、再生範囲がスピーカの指向性に
依存するため、スピーカの指向性をかなり鋭くしない
と、ある狭い範囲で明瞭度よく再生するのは難しく、ま
た、ある狭い範囲だけ音圧レベルを小さく再生すること
ができないという問題点があった。
【０００７】本発明は、上記従来例の問題点を改善する
もので、複数のスピーカを用い、任意の狭い範囲で明瞭
度よく再生したり、逆に音圧レベルを低く再生すること
が可能な拡声装置の提供を目的とするものである。
もので、複数のスピーカを用い、任意の狭い範囲で明瞭
度よく再生したり、逆に音圧レベルを低く再生すること
が可能な拡声装置の提供を目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の拡声装置は、上
記目的を達成するために、その請求項１に対応する構成
は、再生場所の音を収音する複数のマイクロホンと、前
記各マイクロホンが出力するアナログ信号をそれぞれデ
ィジタル信号に変換する複数のＡ／Ｄ変換器と、前記各
Ａ／Ｄ変換器の出力信号をそれぞれ周波数分析する複数
の周波数分析手段と、前記周波数分析により音源位置を
求め、前記音源位置と各マイクロホン間の到達時間とレ
ベルとをすべて等しくするように補正するための遅延時
間とレベルとを演算する第１の演算手段と、前記第１の
演算手段により求めた前記遅延時間とレベルとで前記各
Ａ／Ｄ変換器の出力信号をそれぞれ補正する複数の第１
の信号処理手段とを有している。
記目的を達成するために、その請求項１に対応する構成
は、再生場所の音を収音する複数のマイクロホンと、前
記各マイクロホンが出力するアナログ信号をそれぞれデ
ィジタル信号に変換する複数のＡ／Ｄ変換器と、前記各
Ａ／Ｄ変換器の出力信号をそれぞれ周波数分析する複数
の周波数分析手段と、前記周波数分析により音源位置を
求め、前記音源位置と各マイクロホン間の到達時間とレ
ベルとをすべて等しくするように補正するための遅延時
間とレベルとを演算する第１の演算手段と、前記第１の
演算手段により求めた前記遅延時間とレベルとで前記各
Ａ／Ｄ変換器の出力信号をそれぞれ補正する複数の第１
の信号処理手段とを有している。
【０００９】また、その請求項２に対応する構成は、各
第１の信号処理手段の出力信号をそれぞれ信号処理する
複数の第２の信号処理手段と、前記各第２の信号処理手
段が出力するディジタル信号をそれぞれアナログ信号に
変換して出力する複数のＤ／Ａ変換器と、前記各Ｄ／Ａ
変換器の出力信号をそれぞれ増幅する複数の増幅器と、
前記各増幅器の出力信号をそれぞれ再生する複数のスピ
ーカと、前記複数のスピーカによる再生音の明瞭度をよ
くしたい再生位置を入力する再生位置入力手段と、前記
各スピーカによる再生音の焦点を前記再生位置に合わせ
るように前記各第２の信号処理手段に設定する値を演算
する第２の演算手段とを有している。
第１の信号処理手段の出力信号をそれぞれ信号処理する
複数の第２の信号処理手段と、前記各第２の信号処理手
段が出力するディジタル信号をそれぞれアナログ信号に
変換して出力する複数のＤ／Ａ変換器と、前記各Ｄ／Ａ
変換器の出力信号をそれぞれ増幅する複数の増幅器と、
前記各増幅器の出力信号をそれぞれ再生する複数のスピ
ーカと、前記複数のスピーカによる再生音の明瞭度をよ
くしたい再生位置を入力する再生位置入力手段と、前記
各スピーカによる再生音の焦点を前記再生位置に合わせ
るように前記各第２の信号処理手段に設定する値を演算
する第２の演算手段とを有している。
【００１０】また、その請求項３に対応する構成は、各
第１の信号処理手段の出力信号をそ れぞれ信号処理する
複数の第２の信号処理手段と、前記各第２の信号処理手
段が出力するディジタル信号をそれぞれアナログ信号に
変換して出力する複数のＤ／Ａ変換器と、前記各Ｄ／Ａ
変換器の出力信号をそれぞれ増幅する複数の増幅器と、
前記各増幅器の出力信号をそれぞれ再生する複数のスピ
ーカと、前記複数のスピーカによる再生音の音圧レベル
を小さくしたい再生位置を入力する再生位置入力手段
と、前記再生位置における音圧レベルを小さくするため
のフィルタ係数を前記再生位置に対応して記憶している
フィルタ係数記憶手段と、前記再生位置に対応したフィ
ルタ係数を前記フィルタ係数記憶手段から選択して前記
各第２の信号処理手段に設定する制御手段とを有してい
る。
第１の信号処理手段の出力信号をそ れぞれ信号処理する
複数の第２の信号処理手段と、前記各第２の信号処理手
段が出力するディジタル信号をそれぞれアナログ信号に
変換して出力する複数のＤ／Ａ変換器と、前記各Ｄ／Ａ
変換器の出力信号をそれぞれ増幅する複数の増幅器と、
前記各増幅器の出力信号をそれぞれ再生する複数のスピ
ーカと、前記複数のスピーカによる再生音の音圧レベル
を小さくしたい再生位置を入力する再生位置入力手段
と、前記再生位置における音圧レベルを小さくするため
のフィルタ係数を前記再生位置に対応して記憶している
フィルタ係数記憶手段と、前記再生位置に対応したフィ
ルタ係数を前記フィルタ係数記憶手段から選択して前記
各第２の信号処理手段に設定する制御手段とを有してい
る。
【００１１】
【作用】本発明は上記請求項１に対応する構成におい
て、複数のマイクロホンの出力信号をそれぞれのＡ／Ｄ
変換器でディジタル信号に変換し、それぞれの周波数分
析手段で周波数分析を行う。第１の演算手段は、前記周
波数分析に基づいて音源位置を求めるとともに、前記音
源から各マイクロホンまでの到達時間とレベルとをすべ
て等しくするように補正するための遅延時間とレベルと
を演算して各第１の信号処理手段に設定する。各第１の
信号処理手段は、各Ａ／Ｄ変換器の出力信号を前記遅延
時間とレベルとで補正することにより、前記音源と各マ
イクロホン間の到達時間とレベルとがすべて等しくなる
ように補正する。この補正により複数のマイクロホンに
よる収音のＳ／Ｎ比が向上する。
て、複数のマイクロホンの出力信号をそれぞれのＡ／Ｄ
変換器でディジタル信号に変換し、それぞれの周波数分
析手段で周波数分析を行う。第１の演算手段は、前記周
波数分析に基づいて音源位置を求めるとともに、前記音
源から各マイクロホンまでの到達時間とレベルとをすべ
て等しくするように補正するための遅延時間とレベルと
を演算して各第１の信号処理手段に設定する。各第１の
信号処理手段は、各Ａ／Ｄ変換器の出力信号を前記遅延
時間とレベルとで補正することにより、前記音源と各マ
イクロホン間の到達時間とレベルとがすべて等しくなる
ように補正する。この補正により複数のマイクロホンに
よる収音のＳ／Ｎ比が向上する。
【００１２】また、上記請求項２に対応する構成におい
て、第２の演算手段は、再生位置入力手段で入力された
明瞭度よく再生したい再生位置に、各スピーカからの再
生音の焦点を合わせるように各スピーカからの遅延時間
とレベルとを演算して各第２の信号処理手段に設定す
る。各第２の信号処理手段は、対応する第１の信号処理
手段の出力信号をそれぞれの前記遅延時間とレベルとで
補正する。各第２の信号処理手段の出力信号を各増幅器
で増幅して各スピーカから再生することにより、前記再
生位置に各スピーカからの再生音が同時に焦点を合わせ
たように集中する。これにより前記再生位置における明
瞭度が向上する。
て、第２の演算手段は、再生位置入力手段で入力された
明瞭度よく再生したい再生位置に、各スピーカからの再
生音の焦点を合わせるように各スピーカからの遅延時間
とレベルとを演算して各第２の信号処理手段に設定す
る。各第２の信号処理手段は、対応する第１の信号処理
手段の出力信号をそれぞれの前記遅延時間とレベルとで
補正する。各第２の信号処理手段の出力信号を各増幅器
で増幅して各スピーカから再生することにより、前記再
生位置に各スピーカからの再生音が同時に焦点を合わせ
たように集中する。これにより前記再生位置における明
瞭度が向上する。
【００１３】また、上記請求項３に対応する構成におい
て、制御手段は、再生位置入力手段で入力された、音圧
レベルを小さくしたい再生位置に対応するフィルタ係数
をフィルタ係数記憶手段から選択し、前記フィルタ係数
に基づく逆特性を各第２の信号処理手段に設定する。各
第２の信号処理手段は、対応する第１の信号処理手段の
出力信号をそれぞれ前記逆特性で信号処理する。各第２
の信号処理手段の出力信号を各増幅器で増幅して各スピ
ーカから再生する。これにより、前記再生位置での再生
音の音圧レベルが小さくなる。
て、制御手段は、再生位置入力手段で入力された、音圧
レベルを小さくしたい再生位置に対応するフィルタ係数
をフィルタ係数記憶手段から選択し、前記フィルタ係数
に基づく逆特性を各第２の信号処理手段に設定する。各
第２の信号処理手段は、対応する第１の信号処理手段の
出力信号をそれぞれ前記逆特性で信号処理する。各第２
の信号処理手段の出力信号を各増幅器で増幅して各スピ
ーカから再生する。これにより、前記再生位置での再生
音の音圧レベルが小さくなる。
【００１４】
【実施例】（実施例１） 以下、本発明の拡声装置の実施例１について図面を参照
しながら説明する。本実施例は請求項１および請求項２
に係わる。
しながら説明する。本実施例は請求項１および請求項２
に係わる。
【００１５】図１は本実施例の構成を示すブロック図で
ある。なお、図５に示した従来例と同じ構成要素には同
一符号を付与している。図１において、１ａ〜１ｅはマ
イクロホン、２ａ〜２ｅは増幅器、３ａ〜３ｅはスピー
カ、４ａ〜４ｅはそれぞれマイクロホン１ａ〜１ｅが出
力するアナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ
変換器、５ａ〜５ｅはそれぞれＡ／Ｄ変換器４ａ〜４ｅ
が出力する前記ディジタル信号を周波数分析する周波数
分析手段、６ａ〜６ｅはそれぞれＡ／Ｄ変換器４ａ〜４
ｅが出力する前記ディジタル信号を信号処理する第１の
信号処理手段、７は周波数分析手段５ａ〜５ｅが出力す
る分析結果をもとに音源位置を求め、その音源位置の音
を明瞭に収音するために、各マイクロホン１ａ〜１ｅと
前記音源位置との到達時間とレベルとを演算し、それら
をすべて等しくするように補正するための遅延時間とレ
ベルとを演算して第１の信号処理手段６ａ〜６ｅに設定
する第１の演算手段、８ａ〜８ｅはそれぞれ第１の信号
処理手段６ａ〜６ｂの出力信号を信号処理する第２の信
号処理手段、９は明瞭度よく再生したい再生位置を入力
する再生位置入力手段、１０はスピーカ３ａ〜３ｅの再
生音の焦点を前記再生位置に合わせるための各スピーカ
からの遅延時間とレベルとを演算して第２の 信号処理手
段に設定する第２の演算手段、１１ａ〜１１ｅはそれぞ
れ第２の信号処理手段８ａ〜８ｅが出力するディジタル
信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器である。
ある。なお、図５に示した従来例と同じ構成要素には同
一符号を付与している。図１において、１ａ〜１ｅはマ
イクロホン、２ａ〜２ｅは増幅器、３ａ〜３ｅはスピー
カ、４ａ〜４ｅはそれぞれマイクロホン１ａ〜１ｅが出
力するアナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ
変換器、５ａ〜５ｅはそれぞれＡ／Ｄ変換器４ａ〜４ｅ
が出力する前記ディジタル信号を周波数分析する周波数
分析手段、６ａ〜６ｅはそれぞれＡ／Ｄ変換器４ａ〜４
ｅが出力する前記ディジタル信号を信号処理する第１の
信号処理手段、７は周波数分析手段５ａ〜５ｅが出力す
る分析結果をもとに音源位置を求め、その音源位置の音
を明瞭に収音するために、各マイクロホン１ａ〜１ｅと
前記音源位置との到達時間とレベルとを演算し、それら
をすべて等しくするように補正するための遅延時間とレ
ベルとを演算して第１の信号処理手段６ａ〜６ｅに設定
する第１の演算手段、８ａ〜８ｅはそれぞれ第１の信号
処理手段６ａ〜６ｂの出力信号を信号処理する第２の信
号処理手段、９は明瞭度よく再生したい再生位置を入力
する再生位置入力手段、１０はスピーカ３ａ〜３ｅの再
生音の焦点を前記再生位置に合わせるための各スピーカ
からの遅延時間とレベルとを演算して第２の 信号処理手
段に設定する第２の演算手段、１１ａ〜１１ｅはそれぞ
れ第２の信号処理手段８ａ〜８ｅが出力するディジタル
信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器である。
【００１６】以上のように構成された本実施例の拡声装
置について、以下その動作を説明する。
置について、以下その動作を説明する。
【００１７】収音すべき音がある状態で、マイクロホン
１ａ〜１ｅにより収音され、Ａ／Ｄ変換器４ａ〜４ｅで
Ａ／Ｄ変換されたディジタル信号は、周波数分析手段５
ａ〜５ｅにより周波数分析される。第１の演算手段７
は、図２に示したように、周波数分析された信号をもと
に、まず、音源位置を求める。
１ａ〜１ｅにより収音され、Ａ／Ｄ変換器４ａ〜４ｅで
Ａ／Ｄ変換されたディジタル信号は、周波数分析手段５
ａ〜５ｅにより周波数分析される。第１の演算手段７
は、図２に示したように、周波数分析された信号をもと
に、まず、音源位置を求める。
【００１８】
【数１】
【００１９】音源位置は、（数１）に従って複数の点ご
とにスキャンしながら、音圧レベルの最も大きくなる点
を探す。音源位置が求められると、各マイクロホン１ａ
〜１ｅと音源位置との間の距離を計算し、音源位置とマ
イクロホン１ａ〜１ｅ間の到 達時間とレベルとがすべて
等しくなるように補正するための遅延時間とレベルとを
演算する。
とにスキャンしながら、音圧レベルの最も大きくなる点
を探す。音源位置が求められると、各マイクロホン１ａ
〜１ｅと音源位置との間の距離を計算し、音源位置とマ
イクロホン１ａ〜１ｅ間の到 達時間とレベルとがすべて
等しくなるように補正するための遅延時間とレベルとを
演算する。
【００２０】求められた遅延時間とレベルとは、第１の
信号処理手段６ａ〜６ｅにそれぞれ設定され、各マイク
ロホン１ａ〜１ｅからの信号の到達時間とレベルとにつ
いて信号処理が施され、第２の信号処理手段８ａ〜８ｅ
に出力される。
信号処理手段６ａ〜６ｅにそれぞれ設定され、各マイク
ロホン１ａ〜１ｅからの信号の到達時間とレベルとにつ
いて信号処理が施され、第２の信号処理手段８ａ〜８ｅ
に出力される。
【００２１】以上の信号処理により第１の信号処理手段
６ａ〜６ｅが出力する信号は、音源位置からマイクロホ
ン１ａ〜１ｅに至る到達時間とレベルとがすべて等しく
なるように補正され、これによりＳ／Ｎ比のよい状態で
収音された音のディジタル信号となる。
６ａ〜６ｅが出力する信号は、音源位置からマイクロホ
ン１ａ〜１ｅに至る到達時間とレベルとがすべて等しく
なるように補正され、これによりＳ／Ｎ比のよい状態で
収音された音のディジタル信号となる。
【００２２】つぎに、スピーカ３ａ〜３ｅからの再生音
が再生位置入力手段９で入力された再生位置Ａで明瞭度
よく聴けるようにするための信号処理について説明す
る。図３は再生位置Ａとスピーカ３ａ〜３ｅとの関係を
示す説明図である。第２の演算手段１０は、再生位置入
力手段９で入力された再生位置Ａを各スピーカ３ａ〜３
ｅの位置と比較し、（数２）に従って、再生位置Ａへの
スピーカ３ａ〜３ｅからの音の到達時間が一定になる遅
延時間を演算するとともに、各スピーカ３ａ〜３ｅから
の音圧レベルも等しくなるように距離減衰や指向性を考
慮してレベルを演算する。
が再生位置入力手段９で入力された再生位置Ａで明瞭度
よく聴けるようにするための信号処理について説明す
る。図３は再生位置Ａとスピーカ３ａ〜３ｅとの関係を
示す説明図である。第２の演算手段１０は、再生位置入
力手段９で入力された再生位置Ａを各スピーカ３ａ〜３
ｅの位置と比較し、（数２）に従って、再生位置Ａへの
スピーカ３ａ〜３ｅからの音の到達時間が一定になる遅
延時間を演算するとともに、各スピーカ３ａ〜３ｅから
の音圧レベルも等しくなるように距離減衰や指向性を考
慮してレベルを演算する。
【００２３】
【数２】
【００２４】第２の演算手段１０で求められた遅延時間
とレベルとは第２の信号処理手段８ａ〜８ｅに設定さ
れ、第１の信号処理手段６ａ〜６ｅからのディジタル信
号に信号処理を施される。これにより、スピーカ３ａ〜
３ｅから出力された音は再生位置Ａで焦点が合うように
信号処理されたことになる。第２の信号処理手段８ａ〜
８ｅから出力されたディジタル信号は、Ｄ／Ａ変換器１
１ａ〜１１ｅでアナログ信号に変換され、増幅器２ａ〜
２ｅで増幅され、スピーカ３ａ〜３ｅにより目的とする
再生位置Ａで焦点を合わすように再生されて明瞭度よく
拡声することができる。
とレベルとは第２の信号処理手段８ａ〜８ｅに設定さ
れ、第１の信号処理手段６ａ〜６ｅからのディジタル信
号に信号処理を施される。これにより、スピーカ３ａ〜
３ｅから出力された音は再生位置Ａで焦点が合うように
信号処理されたことになる。第２の信号処理手段８ａ〜
８ｅから出力されたディジタル信号は、Ｄ／Ａ変換器１
１ａ〜１１ｅでアナログ信号に変換され、増幅器２ａ〜
２ｅで増幅され、スピーカ３ａ〜３ｅにより目的とする
再生位置Ａで焦点を合わすように再生されて明瞭度よく
拡声することができる。
【００２５】以上のように、複数のマイクロホン１ａ〜
１ｅで収音した音について、周波数分析手段５ａ〜５
ｅ、第１の演算手段７、および第１の信号処理手段によ
り、良好なＳ／Ｎ比で収音された状態に信号処理し、第
２の演算手段１０および第２の信号処理手段８ａ〜８ｅ
により、再生位置入力手段で入力した再生位置Ａにおけ
る明瞭度をよくするように信号処理して拡声することが
できる。
１ｅで収音した音について、周波数分析手段５ａ〜５
ｅ、第１の演算手段７、および第１の信号処理手段によ
り、良好なＳ／Ｎ比で収音された状態に信号処理し、第
２の演算手段１０および第２の信号処理手段８ａ〜８ｅ
により、再生位置入力手段で入力した再生位置Ａにおけ
る明瞭度をよくするように信号処理して拡声することが
できる。
【００２６】なお、本実施例では、音源位置を第１の演
算手段７を用いて演算により求めた が、音源位置があら
かじめわかっている場合には手動により入力してもよ
い。
算手段７を用いて演算により求めた が、音源位置があら
かじめわかっている場合には手動により入力してもよ
い。
【００２７】また、本実施例の手段は、スピーカ数を増
やすことによりさらに効果をあげることが可能である。
やすことによりさらに効果をあげることが可能である。
【００２８】さらに、本実施例において第１の演算手段
７の演算処理と第２の演算手段１０の演算処理とを一つ
の演算手段で行うように構成してもよい。
７の演算処理と第２の演算手段１０の演算処理とを一つ
の演算手段で行うように構成してもよい。
【００２９】（実施例２） 以下、本発明の拡声装置の実施例２について図面を参照
しながら説明する。本実施例は請求項１および請求項３
に係わる。
しながら説明する。本実施例は請求項１および請求項３
に係わる。
【００３０】図４は本実施例の構成を示すブロック図で
ある。なお、実施例１と同じ構成要素には同一符号を付
与している。図４において、本実施例が実施例１と異な
る点は、再生位置入力手段９ではスピーカ３ａ〜３ｅに
よる再生音の音圧レベルを小さくしたい再生位置を入力
する。また、前記再生位置での音圧レベルを小さくする
ためのフィルタ係数をあらかじめの測定により記憶して
いるフィルタ係数記憶手段１２を備えるとともに、第２
の演算手段１０に代えて、前記再生位置と各スピーカ３
ａ〜３ｅとの関係に対応するフィルタ係数をフィルタ係
数記憶手段１２から選択して第２の信号処理手段８ａ〜
８ｅに設定する制御手段１３を備える。
ある。なお、実施例１と同じ構成要素には同一符号を付
与している。図４において、本実施例が実施例１と異な
る点は、再生位置入力手段９ではスピーカ３ａ〜３ｅに
よる再生音の音圧レベルを小さくしたい再生位置を入力
する。また、前記再生位置での音圧レベルを小さくする
ためのフィルタ係数をあらかじめの測定により記憶して
いるフィルタ係数記憶手段１２を備えるとともに、第２
の演算手段１０に代えて、前記再生位置と各スピーカ３
ａ〜３ｅとの関係に対応するフィルタ係数をフィルタ係
数記憶手段１２から選択して第２の信号処理手段８ａ〜
８ｅに設定する制御手段１３を備える。
【００３１】以上のように構成された本実施例の拡声装
置について、以下その動作を説明する。本実施例におい
て、周波数分析手段５ａ〜５ｅ、第１の演算手段７、お
よび第１の信号処理手段６ａ〜６ｅの動作は実施例１と
同じであり、説明を省略する。したがって、第１の信号
処理手段６ａ〜６ｅが出力するディジタル信号は、マイ
クロホン１ａ〜１ｅにより良好なＳ／Ｎ比で収音された
音に対応している。
置について、以下その動作を説明する。本実施例におい
て、周波数分析手段５ａ〜５ｅ、第１の演算手段７、お
よび第１の信号処理手段６ａ〜６ｅの動作は実施例１と
同じであり、説明を省略する。したがって、第１の信号
処理手段６ａ〜６ｅが出力するディジタル信号は、マイ
クロホン１ａ〜１ｅにより良好なＳ／Ｎ比で収音された
音に対応している。
【００３２】まず、再生位置入力手段９により再生音の
音圧レベルを小さくしたい位置を入力する。制御手段１
３は、入力された再生位置に対応して、第２の信号処理
手段 ８ａ〜８ｅにより再生位置での音圧レベルを小さく
するようなフィルタ係数をフィルタ係数記憶手段１２か
ら選択する。フィルタ係数記憶手段１２に記憶されてい
るフィルタ係数は、あらかじめ測定して計算された、音
圧を最小にすべき再生位置と各スピーカ３ａ〜３ｅ間の
伝達関数をもとに、（数３）に従って計算した値であ
る。
音圧レベルを小さくしたい位置を入力する。制御手段１
３は、入力された再生位置に対応して、第２の信号処理
手段 ８ａ〜８ｅにより再生位置での音圧レベルを小さく
するようなフィルタ係数をフィルタ係数記憶手段１２か
ら選択する。フィルタ係数記憶手段１２に記憶されてい
るフィルタ係数は、あらかじめ測定して計算された、音
圧を最小にすべき再生位置と各スピーカ３ａ〜３ｅ間の
伝達関数をもとに、（数３）に従って計算した値であ
る。
【００３３】
【数３】
【００３４】求められた逆特性を第２の信号処理手段８
ａ〜８ｅに設定して信号処理し、複数のスピーカ３ａ〜
３ｅから再生することにより、再生位置の音圧レベルを
小さくすることが可能である。
ａ〜８ｅに設定して信号処理し、複数のスピーカ３ａ〜
３ｅから再生することにより、再生位置の音圧レベルを
小さくすることが可能である。
【００３５】以上のように、再生位置と各スピーカ間の
伝達関数をもとに、再生位置での音圧レベルを小さくす
るフィルタ係数を第２の信号処理手段８ａ〜８ｅに設定
し、第１の信号処理手段の出力信号と畳み込み演算を行
い、その結果を複数のスピーカ３ａ〜３ｅで再生するこ
とにより、再生位置入力手段９で入力した再生位置での
音圧レベルを小さくすることが可能である。
伝達関数をもとに、再生位置での音圧レベルを小さくす
るフィルタ係数を第２の信号処理手段８ａ〜８ｅに設定
し、第１の信号処理手段の出力信号と畳み込み演算を行
い、その結果を複数のスピーカ３ａ〜３ｅで再生するこ
とにより、再生位置入力手段９で入力した再生位置での
音圧レベルを小さくすることが可能である。
【００３６】なお、スピーカの数は多いほうが、より再
生位置での音圧レベルを小さくする効果を期待できる。
また、再生位置を各スピーカが取り囲むような配置とす
ることにより大きい効果を得ることができる。
生位置での音圧レベルを小さくする効果を期待できる。
また、再生位置を各スピーカが取り囲むような配置とす
ることにより大きい効果を得ることができる。
【００３７】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明は、複数のマイクロホンの出力信号を周波数分析手段
により周波数分析し、第１の演算手段により前記周波数
分析に基づいて音源位置を求めるとともに、前記音源位
置と各マイクロホンまでの到達時間とレベルとをすべて
等しくするように補正するための遅延時間とレベルとを
求め、第１の信号処理手段により前記遅延時間とレベル
とで各マイクロホンからの入力信号を補正することによ
り、各マイクロホンによる収音のＳ／Ｎ比を向上させる
ことができる。
明は、複数のマイクロホンの出力信号を周波数分析手段
により周波数分析し、第１の演算手段により前記周波数
分析に基づいて音源位置を求めるとともに、前記音源位
置と各マイクロホンまでの到達時間とレベルとをすべて
等しくするように補正するための遅延時間とレベルとを
求め、第１の信号処理手段により前記遅延時間とレベル
とで各マイクロホンからの入力信号を補正することによ
り、各マイクロホンによる収音のＳ／Ｎ比を向上させる
ことができる。
【００３８】また、各第１の信号処理手段の出力信号
を、対応する各スピーカからの再生音が所望の再生位置
で焦点を合わせるように、各第２の信号処理手段で信号
処理することにより前記再生位置で明瞭度の高い再生を
行うことができる。
を、対応する各スピーカからの再生音が所望の再生位置
で焦点を合わせるように、各第２の信号処理手段で信号
処理することにより前記再生位置で明瞭度の高い再生を
行うことができる。
【００３９】また、各第１の信号処理手段の出力信号
を、所望の再生位置における複数のスピーカによる再生
音の音圧レベルを小さくするように、フィルタ係数に基
づいて第２の信号処理手段で信号処理することにより、
前記再生位置での音圧レベルを小さくすることができ
る。
を、所望の再生位置における複数のスピーカによる再生
音の音圧レベルを小さくするように、フィルタ係数に基
づいて第２の信号処理手段で信号処理することにより、
前記再生位置での音圧レベルを小さくすることができ
る。
【図１】本発明の拡声装置の実施例１の構成を示すブロ
ック図
ック図
【図２】同実施例における第１の演算手段の演算処理を
示すフローチャート
示すフローチャート
【図３】同実施例における再生位置とスピーカとの関係
を示す説明図
を示す説明図
【図４】本発明の拡声装置の実施例２の構成を示すブロ
ック図
ック図
【図５】従来例の拡声装置の構成を示すブロック図
１、１ａ〜１ｅ マイクロホン ２ａ〜２ｅ 増幅器 ３ａ〜３ｅ スピーカ ４ａ〜４ｅ Ａ／Ｄ変換器５ａ〜５ｅ 周波数分析手段 ６ａ〜６ｅ 第１の信号処理手段 ７ 第１の演算手段 ８ａ〜８ｅ 第２の信号処理手段 ９ 再生位置入力手段 １０ 第２の演算手段 １１ａ〜１１ｅ Ｄ／Ａ変換器 １２ フィルタ係数記憶手段 １３ 制御手段 Ａ 再生位置
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−147695（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−41897（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−63335（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−248099（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H03G 3/02 H04R 3/00 310 H04S 1/00
Claims (3)
- 【請求項１】 再生場所の音を収音する複数のマイクロ
ホンと、前記各マイクロホンが出力するアナログ信号を
それぞれディジタル信号に変換する複数のＡ／Ｄ変換器
と、前記各Ａ／Ｄ変換器の出力信号をそれぞれ周波数分
析する複数の周波数分析手段と、前記周波数分析により
音源位置を求め、前記音源位置と各マイクロホン間の到
達時間とレベルとをすべて等しくするように補正するた
めの遅延時間とレベルとを演算する第１の演算手段と、
前記第１の演算手段により求めた前記遅延時間とレベル
とで前記各Ａ／Ｄ変換器の出力信号をそれぞれ補正する
複数の第１の信号処理手段とを有する拡声装置。 - 【請求項２】 各第１の信号処理手段の出力信号をそれ
ぞれ信号処理する複数の第２の信号処理手段と、前記各
第２の信号処理手段が出力するディジタル信号をそれぞ
れアナログ信号に変換して出力する複数のＤ／Ａ変換器
と、前記各Ｄ／Ａ変換器の出力信号をそれぞれ増幅する
複数の増幅器と、前記各増幅器の出力信号をそれぞれ再
生する複数のスピーカと、前記複数のスピーカによる再
生音の明瞭度をよくしたい再生位置を入力する再生位置
入力手段と、前記各スピーカによる再生音の焦点を前記
再生位置に合わせるように前記各第２の信号処理手段に
設定する値を演算する第２の演算手段とを有する請求項
１記載の拡声装置。 - 【請求項３】 各第１の信号処理手段の出力信号をそれ
ぞれ信号処理する複数の第２の信号処理手段と、前記各
第２の信号処理手段が出力するディジタル信号をそれぞ
れアナログ信号に変換して出力する複数のＤ／Ａ変換器
と、前記各Ｄ／Ａ変換器の出力信号をそれぞれ増幅する
複数の増幅器と、前記各増幅器の出力信号をそれぞれ再
生する複数のスピーカと、前記複数のスピーカによる再
生音の音圧レベルを小さくしたい再生位置を入力する再
生位置入力手段と、前記再生位置における音圧レベルを
小さくするためのフィルタ係数を前記再生位置に対応し
て記憶しているフィルタ係数記憶手段と、前記再生位置
に対応したフィルタ係数を前記フィルタ係数記憶手段か
ら選択して前記各第２の信号処理手段に設定する制御手
段とを有する請求項１記載の拡声装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16053693A JP3213779B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 拡声装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16053693A JP3213779B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 拡声装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0722878A JPH0722878A (ja) | 1995-01-24 |
| JP3213779B2 true JP3213779B2 (ja) | 2001-10-02 |
Family
ID=15717104
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16053693A Expired - Fee Related JP3213779B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 拡声装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3213779B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1282335B1 (en) | 2001-07-30 | 2008-08-27 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Sound reproduction device |
| JP2006319448A (ja) * | 2005-05-10 | 2006-11-24 | Yamaha Corp | 拡声システム |
| JP5082541B2 (ja) * | 2007-03-29 | 2012-11-28 | ヤマハ株式会社 | 拡声装置 |
| WO2021193146A1 (ja) * | 2020-03-27 | 2021-09-30 | ソニーグループ株式会社 | 情報処理装置および方法、並びにプログラム |
-
1993
- 1993-06-30 JP JP16053693A patent/JP3213779B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0722878A (ja) | 1995-01-24 |
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Legal Events
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