JP3277440B2 - Acoustic characteristics measurement device - Google Patents

Acoustic characteristics measurement device

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JP3277440B2
JP3277440B2 JP34058194A JP34058194A JP3277440B2 JP 3277440 B2 JP3277440 B2 JP 3277440B2 JP 34058194 A JP34058194 A JP 34058194A JP 34058194 A JP34058194 A JP 34058194A JP 3277440 B2 JP3277440 B2 JP 3277440B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、被測定物に供給する音
声信号と被測定物から出力される音声信号とから被測定
物の伝達関数を測定して音響特性を得る音響特性測定装
置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an acoustic characteristic measuring apparatus for measuring a transfer function of an object from an audio signal supplied to the object and an audio signal output from the object to obtain an acoustic characteristic. .

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、複数の測定用マイク及びマイクア
ンプを用いて音響特性の測定を行う音響特性測定装置に
おいては、パワーアンプ及びスピーカ等から成る音声再
生装置に供給される入力信号及び各マイクアンプからの
出力信号に高速フーリエ変換(FFT)処理を施して入
力信号及び出力信号のパワースペクトル及びクロススペ
クトルを求め、このクロススペクトルの平均値を入力信
号のパワースペクトルの平均値で除算することにより、
マイクの位置の音響特性を測定している。
2. Description of the Related Art Conventionally, in an acoustic characteristic measuring apparatus for measuring acoustic characteristics by using a plurality of measuring microphones and microphone amplifiers, an input signal supplied to a sound reproducing apparatus including a power amplifier and a speaker and each microphone. The output signal from the amplifier is subjected to fast Fourier transform (FFT) processing to obtain the power spectrum and the cross spectrum of the input signal and the output signal, and the average value of the cross spectrum is divided by the average value of the power spectrum of the input signal. ,
The acoustic characteristics of the microphone position are measured.

【0003】具体的には、図5に示す音響特性の測定手
順のフローチャートを用いて説明する。
[0005] More specifically, a description will be given with reference to a flowchart of a procedure for measuring acoustic characteristics shown in FIG.

【0004】ここで、図6は音響特性測定装置に用いる
信号を示すものであり、例えば音声データである入力信
号x(t)が被測定物1に供給されると共に、入力IN
1 の信号として入力端子2に出力される。また、上記被
測定物1から出力される、上記入力信号x(t)に対応
する出力信号y(t)は、入力IN2 の信号として入力
端子3に出力される。音響特性測定装置では、上記入力
端子2、3に出力される入力信号x(t)及び出力信号
y(t)を用いて、被測定物の伝達関数を測定して音響
特性を求める。
FIG. 6 shows signals used in an acoustic characteristic measuring apparatus. For example, an input signal x (t), which is audio data, is supplied to a device under test 1 and an input IN
It is output to the input terminal 2 as a signal of 1 . Also, output from the DUT 1, the output signal y corresponding to the input signal x (t) (t) is outputted to the input terminal 3 as a signal input IN 2. In the acoustic characteristic measuring device, the transfer function of the device under test is measured using the input signal x (t) and the output signal y (t) output to the input terminals 2 and 3 to determine the acoustic characteristic.

【0005】先ず、図5のステップS1で、入力I
1 、IN2 の音声データを取り込み、ステップS2
で、入力IN1 の音声データに対して入力IN2 の音声
データが高速フーリエ変換のポイント数の範囲を越えて
遅延している場合を考慮して、入力IN2 の音声データ
としてはそのまま先頭から取り出し、入力IN1 の音声
データとしては補正分の音声データの先頭から遅延させ
て取り出す。
[0005] First, in step S1 of FIG.
The voice data of N 1 and IN 2 is fetched, and step S2
In, considering a case where audio data input IN 2 against the input IN 1 audio data is delayed beyond the point number in the range of the fast Fourier transform, as it is from the top as the audio data of the input IN 2 extraction, as the audio data of the input iN 1 fetches delays from the start of the audio data of the correction amount.

【0006】次に、ステップS3で入力IN1 の元の波
形に時間窓を乗算した後にFFT処理を行い、また、ス
テップS4で入力IN2 の元の波形に時間窓を乗算した
後にFFT処理を行うことにより、入力IN1 、IN2
の周波数スペクトルを求める。
[0006] Next, the FFT processing after it has been multiplied by a time window based on the waveform of the input IN 1 at step S3, also the FFT processing after it has been multiplied by a time window based on the waveform of the input IN 2 in step S4 By doing so, the inputs IN 1 , IN 2
Is obtained.

【0007】これにより、ステップS5で入力IN1
周波数ポイント毎のパワースペクトルを算出し、ステッ
プS6で入力IN2 の周波数ポイント毎のパワースペク
トルを算出する。さらに、ステップS7で上記入力IN
1 、IN2 のパワースペクトルを用いてクロススペクト
ルを算出する。
[0007] Thus, to calculate the power spectrum for each frequency point of the input IN 1 in step S5, it calculates a power spectrum for each frequency point of the input IN 2 in step S6. Further, in step S7, the input IN
Calculating the cross spectrum with the power spectrum of 1, IN 2.

【0008】この後、ステップS8で、上記ステップS
3〜S7までの処理動作を、各周波数ポイント毎に平均
する回数N回分行ったか否かを判別し、N回行っていな
いならばステップS3に戻り、ステップS3〜S7まで
の処理動作を行う。また、N回行ったならばステップS
9に進んで、各周波数ポイント毎に入力IN1 、IN2
のパワースペクトルの平均値、及びクロススペクトルの
平均値を求める。
Thereafter, in step S8, the above-mentioned step S
It is determined whether or not the processing operation from 3 to S7 has been performed N times for averaging for each frequency point. If the processing operation has not been performed N times, the process returns to step S3, and the processing operation from steps S3 to S7 is performed. If N times, step S
9 and input IN 1 and IN 2 for each frequency point.
The average value of the power spectrum and the average value of the cross spectrum are obtained.

【0009】さらに、ステップS10で、入力IN1
IN2 のパワースペクトルの平均値及びクロススペクト
ルの平均値を用いて、互いに干渉する波の性質である干
渉性いわゆるコヒーレンスを計算し、ステップS11で
伝達関数を計算する。
Further, in step S10, the inputs IN 1 ,
Using the average value and the average value of the cross-spectrum of the power spectrum of the IN 2, to calculate the interference-called coherence is the nature of the interfering wave mutually, calculates the transfer function in step S11.

【0010】この後、ステップS12で、コヒーレンス
の値が一定値以上であるか否かを判別する信頼性判別処
理を各周波数ポイント毎に行い、コヒーレンスの値が一
定値以上である伝達関数のみを測定結果とする。
Thereafter, in step S12, a reliability discriminating process for discriminating whether or not the coherence value is equal to or more than a certain value is performed for each frequency point, and only the transfer function having the coherence value equal to or more than a certain value is determined. The measurement result is used.

【0011】さらに、ステップS13で、各周波数ポイ
ント毎の伝達関数の平均化いわゆるアベレージングが設
定されているか否かを判別する。アベレージングの設定
がされていないならば音響特性の測定処理を終了する。
しかし、アベレージングの設定がされているならば、そ
の周波数ポイントの伝達関数を音響特性として表示す
る。
Further, in step S13, it is determined whether or not so-called averaging of the transfer function for each frequency point is set. If the averaging has not been set, the measurement process of the acoustic characteristics ends.
However, if averaging is set, the transfer function at that frequency point is displayed as acoustic characteristics.

【0012】また、ステップS14に進んで、全ての測
定が終了したか否かを判別する。これにより、全ての測
定動作が終了していると判別されるならば、音響特性の
測定処理を終了する。また、全ての測定が終了していな
いと判別されるならば、ステップS1に戻り、入力IN
1 、IN2 の信号を取り込んで、ステップS2〜S13
までの音響特性の測定処理を繰り返して行う。
In step S14, it is determined whether all the measurements have been completed. Thus, if it is determined that all the measurement operations have been completed, the measurement process of the acoustic characteristics is completed. If it is determined that all the measurements have not been completed, the process returns to step S1, and the input IN
Captures 1, IN 2 signals, step S2~S13
The measurement processing of the acoustic characteristics up to is repeated.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の音響
特性測定装置においては、複数の測定用マイクを用い、
これらの測定用マイクの位置でそれぞれ音響特性の測定
を行い、各々の測定用マイクの伝達関数を別々の音響特
性として測定を行っている。即ち、上記音響特性測定装
置では、各々の測定用マイクの音響特性を測定するのみ
であり、結果的に複数の異なる音響特性を得ることにな
る。
In a conventional acoustic characteristic measuring apparatus, a plurality of measuring microphones are used.
The acoustic characteristics are measured at the positions of these measurement microphones, and the transfer function of each measurement microphone is measured as a separate acoustic characteristic. In other words, the above-described acoustic characteristic measuring device only measures the acoustic characteristics of each measurement microphone, and consequently obtains a plurality of different acoustic characteristics.

【0014】しかし、複数の測定用マイクに対して音声
再生装置が1系統しかない場合に、複数の音響特性、即
ち測定結果を元にして1系統のイコライザを動作させ、
音響特性を調整することは容易ではない。
However, when there is only one system of sound reproducing device for a plurality of measurement microphones, one system of equalizer is operated based on a plurality of acoustic characteristics, that is, measurement results.
Adjusting the acoustic characteristics is not easy.

【0015】そこで、本発明は上述の実情に鑑み、複数
の測定用マイクのそれぞれの音響特性を用いて音声の再
生を容易に調整することができる音響特性測定装置を提
供するものである。
[0015] In view of the above circumstances, the present invention provides an acoustic characteristic measuring apparatus capable of easily adjusting the reproduction of a sound using the acoustic characteristics of a plurality of measurement microphones.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】本発明に係る音響特性測
定装置は、入力信号及び出力信号に直交変換処理を施す
直交変換手段と、上記直交変換手段からの入力信号及び
出力信号の各スペクトルを用いて上記入力信号及び出力
信号の各パワースペクトルを算出し、上記入力信号及び
出力信号の各パワースペクトルを用いて上記入力信号及
び出力信号のパワースペクトルの平均値を求めるスペク
トル算出手段と、上記スペクトル算出手段からの入力信
号及び出力信号のパワースペクトルの平均値を用いて各
周波数成分の伝達特性を算出する伝達特性算出手段と、
上記伝達特性算出手段からの上記複数の測定用マイク毎
の伝達特性の平均値を平均化して音響特性を得る音響特
性算出手段とを有して成ることにより上述した課題を解
決する。
An acoustic characteristic measuring apparatus according to the present invention comprises: an orthogonal transform means for performing an orthogonal transform process on an input signal and an output signal; and each spectrum of the input signal and the output signal from the orthogonal transform means. Spectrum calculating means for calculating the power spectra of the input signal and the output signal using the power spectra of the input signal and the output signal, and calculating an average value of the power spectra of the input signal and the output signal using the power spectra of the input signal and the output signal; Transfer characteristic calculating means for calculating the transfer characteristic of each frequency component using the average value of the power spectrum of the input signal and the output signal from the calculating means,
The above-mentioned object is achieved by providing an acoustic characteristic calculating means for obtaining an acoustic characteristic by averaging the average value of the transfer characteristics for each of the plurality of measurement microphones from the transfer characteristic calculating means.

【0017】ここで、さらに上記入力信号及び出力信号
のパワースペクトルの平均値、及びクロススペクトルの
平均値を用いてコヒーレンスの値を計算するコヒーレン
ス算出手段と、上記伝達特性算出手段からの各周波数成
分の伝達特性に対して、上記コヒーレンス算出手段から
のコヒーレンスの値が一定値以上である周波数の成分の
伝達特性のみを平均化する平均化手段とを有し、上記音
響特性算出手段は、上記平均化手段からの上記複数の測
定用マイク毎の伝達特性の平均値を平均化して音響特性
を得ることを特徴とする。
Here, coherence calculating means for calculating a coherence value using the average value of the power spectrum and the average value of the cross spectrum of the input signal and the output signal, and each frequency component from the transfer characteristic calculating means. Averaging means for averaging only the transfer characteristic of the component of the frequency at which the value of the coherence from the coherence calculating means is equal to or greater than a predetermined value, wherein the acoustic characteristic calculating means comprises: The average value of the transfer characteristics for each of the plurality of measurement microphones from the conversion means is averaged to obtain acoustic characteristics.

【0018】また、本発明に係る音響特性測定装置は、
入力信号及び出力信号に直交変換処理を施す直交変換手
段と、上記直交変換手段からの入力信号及び出力信号の
各スペクトルを用いて上記入力信号及び出力信号の各パ
ワースペクトルを算出し、上記入力信号及び出力信号の
各パワースペクトルを用いて上記入力信号及び出力信号
のパワースペクトルの平均値を求めるスペクトル算出手
段と、上記スペクトル算出手段からの入力信号及び出力
信号のパワースペクトルの平均値を用いて各周波数成分
の伝達特性を算出する伝達特性算出手段と、上記伝達特
性算出手段からの上記複数の測定用マイク毎の伝達特性
の平均値から少なくとも1つの測定用マイクの伝達特性
の平均値を独立に取り出す音響特性算出手段とを有して
成ることを特徴とする。
Further, the acoustic characteristic measuring device according to the present invention comprises:
Orthogonal transform means for performing orthogonal transform processing on the input signal and the output signal, and calculating each power spectrum of the input signal and the output signal using each spectrum of the input signal and the output signal from the orthogonal transform means, And a spectrum calculating means for calculating an average value of the power spectrum of the input signal and the output signal using each power spectrum of the output signal, and an average value of the power spectrum of the input signal and the output signal from the spectrum calculating means. A transfer characteristic calculating means for calculating a transfer characteristic of a frequency component, and an average value of a transfer characteristic of at least one measurement microphone is independently obtained from an average value of the transfer characteristics for each of the plurality of measurement microphones from the transfer characteristic calculation means. And an acoustic characteristic calculating means for extracting the acoustic characteristics.

【0019】[0019]

【作用】本発明においては、入力信号及びこの入力信号
が音響信号に変換され、複数の測定用マイクにより収音
されて得られた出力信号を用いて、入力信号及び出力信
号のスペクトルから周波数成分毎の伝達特性を算出し、
一定値以上の周波数成分の伝達特性のみを平均化して1
つの測定用マイクの各周波数成分の伝達特性の平均値を
得、さらに、複数の測定用マイクの各周波数成分の伝達
特性の平均値を平均化して音響特性を得ることにより、
測定用マイクの位置による音響特性のばらつきを抑える
ことができる。
According to the present invention, an input signal and an output signal obtained by converting the input signal into an acoustic signal and picked up by a plurality of measurement microphones are used to calculate a frequency component from the spectrum of the input signal and the output signal. Calculate the transfer characteristics for each
By averaging only the transfer characteristics of frequency components above a certain value, 1
By obtaining the average value of the transfer characteristics of each frequency component of one measurement microphone, and further averaging the average value of the transfer characteristics of each frequency component of the multiple measurement microphones to obtain the acoustic characteristics,
Variations in acoustic characteristics due to the position of the measurement microphone can be suppressed.

【0020】また、入力信号及び出力信号のパワースペ
クトルの平均値、及びクロススペクトルの平均値を用い
てコヒーレンスの値を計算し、コヒーレンスの値が一定
値以上である周波数成分の伝達特性のみを平均化するこ
とにより、求める伝達関数の信頼性を高めることができ
る。
Further, a coherence value is calculated using the average value of the power spectrum of the input signal and the output signal and the average value of the cross spectrum, and only the transfer characteristic of the frequency component whose coherence value is equal to or more than a certain value is averaged. Thus, the reliability of the transfer function to be obtained can be improved.

【0021】また、複数の測定用マイクの伝達特性の平
均値から少なくとも1つの測定用マイクの伝達特性の平
均値を独立に取り出すことにより、任意の測定用マイク
の測定結果を音響特性として得ることができる。
Further, by independently taking out the average value of the transfer characteristics of at least one measurement microphone from the average value of the transfer characteristics of a plurality of measurement microphones, it is possible to obtain a measurement result of an arbitrary measurement microphone as an acoustic characteristic. Can be.

【0022】[0022]

【実施例】以下、本発明の好ましい実施例について、図
面を参照しながら説明する。図1には、本発明に係る音
響特性測定装置を用いたシステムの概略的な構成を示
す。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration of a system using the acoustic characteristic measuring device according to the present invention.

【0023】この図1のシステムの入力端子41からの
音声データは、イコライザ42に入力されると共に、音
響特性測定器45に入力される。
The audio data from the input terminal 41 of the system shown in FIG. 1 is input to the equalizer 42 and also to the acoustic characteristic measuring device 45.

【0024】上記イコライザ42で調整された音声デー
タは、パワーアンプ43を介してスピーカ44から出力
される。
The audio data adjusted by the equalizer 42 is output from a speaker 44 via a power amplifier 43.

【0025】また、このシステムは5本の測定用マイク
を装備している。これらの測定用マイクMC1 〜MC5
はそれぞれマイクアンプ471 〜475 に接続されてお
り、さらに、マイクアンプ471 〜475 は信号切換器
46内の端子b〜fにそれぞれ接続されている。この信
号切換器46内の端子b〜fのいずれかの端子が切換接
続されることにより、上記測定用マイクMC1 〜MC5
から入力されるいずれかの音声データが、対応するマイ
クアンプで増幅され、信号切換器46を介して音響特性
測定器45に入力される。
This system is equipped with five measuring microphones. These measurement microphones MC 1 to MC 5
Is connected to a microphone amplifier 47 1-47 5 each further microphone amplifier 47 1-47 5 are connected to the terminals b~f in the signal switching unit 46. When any one of the terminals b to f in the signal switch 46 is switched and connected, the measurement microphones MC 1 to MC 5 are connected.
Is amplified by the corresponding microphone amplifier and input to the acoustic characteristic measuring device 45 via the signal switch 46.

【0026】これにより、上記入力端子41からの音声
データ及び測定用マイクMC1 〜MC5 の内のいずれか
の音声データの2チャンネルのアナログ音声信号を用い
て伝達関数を計算し、振幅及び位相等の伝達特性を得
て、それらの伝達特性を各周波数成分毎に加算して平均
化いわゆるアベレージングを行う。さらに、測定用マイ
クMC1 〜MC5 毎の伝達特性のアベレージングを行う
ことによって1つの音響特性を得て、パワーアンプ43
及びスピーカ44から成る1系統の音響再生装置から出
力される信号を調整する。
Thus, the transfer function is calculated using the two-channel analog audio signal of the audio data from the input terminal 41 and any one of the audio data from the measurement microphones MC 1 to MC 5 , and the amplitude and phase are calculated. Are obtained, and these transfer characteristics are added for each frequency component to perform averaging, that is, averaging. Further, by averaging the transfer characteristics of each of the measurement microphones MC 1 to MC 5, one acoustic characteristic is obtained, and the power amplifier 43
And a signal output from a single system of sound reproducing device including the speaker 44.

【0027】また、信号切換器46が端子aに切り換え
られたときには、入力端子41からの音声データとイコ
ライザ42により調整された音声データとの間の音響特
性も測定することができる。
When the signal switch 46 is switched to the terminal a, the acoustic characteristics between the audio data from the input terminal 41 and the audio data adjusted by the equalizer 42 can also be measured.

【0028】次に、音響特性測定器の概略的な構成を図
2に示し、音響特性の測定について以下に説明する。
Next, FIG. 2 shows a schematic configuration of the acoustic characteristic measuring device, and the measurement of the acoustic characteristic will be described below.

【0029】ここで、伝達関数の測定に必要な音声信号
のサンプル数は、後述する高速フーリエ変換(FFT)
のポイント数、及び後述するパワースペクトル及びクロ
ススペクトルの平均する回数を用いて算出される。例え
ば、上記伝達関数の測定に必要なサンプル数をS、高速
フーリエ変換のポイント数をP、平均する回数をNとす
る場合には、上記伝達関数の測定に必要なサンプル数S
は以下の(1)式で表される。
Here, the number of samples of the audio signal required for the measurement of the transfer function is determined by the fast Fourier transform (FFT) described later.
, And the number of times of averaging the power spectrum and the cross spectrum described later. For example, when the number of samples required for the measurement of the transfer function is S, the number of points of the fast Fourier transform is P, and the number of times of averaging is N, the number of samples S required for the measurement of the transfer function is S
Is represented by the following equation (1).

【0030】S=P×N ・・・(1) 具体的には、高速フーリエ変換のポイント数Pが204
8、平均する回数Nが10のときには、サンプル数S
は、 2048×10=20480 の値となる。
S = P × N (1) Specifically, the point number P of the fast Fourier transform is 204
8, when the average number N is 10, the number of samples S
Is the value of 2048 × 10 = 20480.

【0031】例えば、図2の入力端子11に入力される
入力IN1 の信号は、図1のマイクMC1 〜MC5 の内
で信号切換器46によって切換選択された1つのマイク
に接続されるマイクアンプ47からの入力信号がディジ
タル変換された信号であり、図2の入力端子21に入力
される入力IN2 の信号は、図1のパワーアンプ43に
出力される信号がディジタル変換された信号であるとす
る。
[0031] For example, the signal input IN 1 input to the input terminal 11 of FIG. 2 is connected to one microphone that is switched and selected by the signal switching device 46 within the microphone MC 1 to MC 5 in FIG. 1 The input signal from the microphone amplifier 47 is a digitally converted signal, and the input IN 2 signal input to the input terminal 21 in FIG. 2 is a signal obtained by digitally converting the signal output to the power amplifier 43 in FIG. And

【0032】ここで、入力IN1 の信号に対して入力I
2 の信号が高速フーリエ変換のポイント数の範囲を越
えて遅延している場合を考慮して、入力IN2 の信号と
してはそのまま信号データの先頭から取り出し、入力I
1 の信号としては補正分の信号データの先頭から遅延
させて取り出す。
Here, the signal of the input IN 1 corresponds to the input I
In consideration of the case where the signal of N 2 is delayed beyond the range of the number of points of the fast Fourier transform, the signal of input IN 2 is taken out from the head of the signal data as it is and the input I 2
The N 1 signal taken out is delayed from the beginning of the signal data correction component.

【0033】上記入力IN1 の信号は入力端子11から
乗算器13に出力されると共に、この入力IN1 の信号
に対応する入力IN2 の信号が入力端子21から乗算器
23に出力される。
The signal at the input IN 1 is output from the input terminal 11 to the multiplier 13, and the signal at the input IN 2 corresponding to the signal at the input IN 1 is output from the input terminal 21 to the multiplier 23.

【0034】ここで、所定のサンプル数の音声波形の切
り出しの際には、切り出し区間の両端に急激な変化が起
こらないようにすると共に、スペクトル領域では信号の
スペクトルに窓関数のフーリエ変換の畳み込み、即ち重
みつき移動平均を行うために、元の波形に時間窓を乗算
する処理が必要である。よって、窓関数発生器12、2
2からは、上記乗算器13、23に送られる信号の帯域
に対応する窓関数が発生されて乗算器13、23に供給
される。これにより、上記乗算器13、23では帯域の
信号と窓関数とが乗算され、この乗算された信号は、そ
れぞれFFT解析器14、24に送られる。
Here, when a speech waveform of a predetermined number of samples is cut out, abrupt changes do not occur at both ends of the cut-out section, and in the spectral domain, the convolution of the Fourier transform of the window function is applied to the signal spectrum. That is, in order to perform weighted moving average, a process of multiplying the original waveform by a time window is required. Therefore, the window function generators 12, 2
From 2, a window function corresponding to the band of the signal sent to the multipliers 13 and 23 is generated and supplied to the multipliers 13 and 23. Thus, the multipliers 13 and 23 multiply the band signal by the window function, and the multiplied signals are sent to the FFT analyzers 14 and 24, respectively.

【0035】上記FFT解析器14、24では、送られ
た信号データに高速フーリエ変換処理を施すことによ
り、入力IN1 の信号の周波数スペクトル及び入力IN
2 の信号の周波数スペクトルが求められる。
The FFT analyzers 14 and 24 perform a fast Fourier transform process on the transmitted signal data to obtain the frequency spectrum of the signal at the input IN 1 and the input IN 1.
The frequency spectrum of the two signals is determined.

【0036】上記入力IN1 のスペクトルの複素データ
をX(k)とするとき、この複素データX(k)は乗算
器16に送られると共に、複素共役変換器15にも送ら
れる。この複素共役変換器15では送られた複素データ
X(k)が複素共役データX* ( k)に変換されて乗算
器16に送られる。この乗算器16では上記FFT解析
器14からの複素データX(k)と上記複素共役データ
* ( k)とが乗算されて入力IN1 のパワースペクト
ルX* ( k)X(k)が求められる。このパワースペク
トルX* ( k)X(k)はレジスタ31aに記憶され
る。
When the complex data of the spectrum of the input IN 1 is X (k), the complex data X (k) is sent to the multiplier 16 and also to the complex conjugate converter 15. The complex conjugate converter 15 converts the sent complex data X (k) into complex conjugate data X * (k) and sends it to the multiplier 16. The multiplier 16 multiplies the complex data X (k) from the FFT analyzer 14 by the complex conjugate data X * (k) to obtain a power spectrum X * (k) X (k) of the input IN 1. Can be This power spectrum X * (k) X (k) is stored in the register 31a.

【0037】同様にして、上記入力IN2 のスペクトル
の複素データをY(k)とすると、この複素データY
(k)は乗算器26に送られると共に、複素共役変換器
25に送られる。この複素共役変換器25では送られた
複素データY(k)が複素共役データY* ( k)に変換
されて、この複素共役データY* ( k)は乗算器26に
送られる。この乗算器26では上記FFT解析器24か
らの複素データY(k)と上記複素共役データY* (
k)とが乗算されて入力IN2 のパワースペクトルY*
( k)Y(k)が求められる。このパワースペクトルY
* ( k)Y(k)はレジスタ31cに記憶される。
Similarly, assuming that the complex data of the spectrum of the input IN 2 is Y (k), this complex data Y
(K) is sent to the multiplier 26 and also to the complex conjugate converter 25. The complex conjugate converter 25 converts the sent complex data Y (k) into complex conjugate data Y * (k), and sends the complex conjugate data Y * (k) to a multiplier 26. In the multiplier 26, the complex data Y (k) from the FFT analyzer 24 and the complex conjugate data Y * (
k) and is multiplied by the power spectrum of the input IN 2 Y *
(k) Y (k) is determined. This power spectrum Y
* (k) Y (k) is stored in the register 31c.

【0038】また、上記複素共役変換器15から出力さ
れる入力IN1 のスペクトルの複素共役データX* (
k)と上記FFT解析器24から出力される入力IN2
のスペクトルの複素データY(k)とは乗算器17で乗
算されて、クロススペクトルX* ( k)Y(k)が求め
られ、このクロススペクトルX* ( k)Y(k)はレジ
スタ31bに記憶される。
Further, the complex conjugate data X * () of the spectrum of the input IN 1 output from the complex conjugate converter 15 is shown.
k) and the input IN 2 output from the FFT analyzer 24
Is multiplied by the multiplier 17 with the complex data Y (k) of the spectrum to obtain a cross spectrum X * (k) Y (k). The cross spectrum X * (k) Y (k) is stored in the register 31b. Will be remembered.

【0039】ここで、上記レジスタ31a、31b、3
1cは、上記平均する回数Nに対応してN個から成るも
のであり、N個の入力IN1 のパワースペクトルX* (
k)X(k)、入力IN2 のパワースペクトルY* (
k)Y(k)、及びクロススペクトルX* ( k)Y
(k)をそれぞれ記憶するものである。
Here, the registers 31a, 31b, 3
1c is one of N corresponding to the number of times N of the average power spectrum of the N input IN 1 X * (
k) X (k), power spectrum Y * of input IN 2
k) Y (k) and cross spectrum X * (k) Y
(K) are respectively stored.

【0040】この後、上記レジスタ31a、31b、3
1cにそれぞれ記憶されたN個の入力IN1 のパワース
ペクトルX* ( k)X(k)、クロススペクトルX* (
k)Y(k)、及び入力IN2 のパワースペクトルY*
( k)Y(k)は、それぞれ対応する平均値化回路32
a、32b、32cに送られて、入力IN1 のパワース
ペクトルの平均値P1 (k)、クロススペクトルの平均
値C(k)、及び入力IN2 のパワースペクトルの平均
値P2 (k)が計算される。
Thereafter, the registers 31a, 31b, 3
Each stored power spectrum of the N input IN 1 X * to 1c (k) X (k) , the cross-spectrum X * (
k) Y (k), and the input IN 2 power spectrum Y *
(k) Y (k) is the corresponding averaging circuit 32
a, 32b, and 32c, and the average value P 1 (k) of the power spectrum of the input IN 1 , the average value C (k) of the cross spectrum, and the average value P 2 (k) of the power spectrum of the input IN 2. Is calculated.

【0041】ここで、上記入力IN1 のパワースペクト
ルの平均値P1 (k)は(2)式で表され、入力IN2
のパワースペクトルの平均値P2 (k)は(3)式で表
され、クロススペクトルの平均値C(k)は(4)式で
表される。
[0041] Here, the average value P 1 of the power spectrum of the input IN 1 (k) is expressed by equation (2), the input IN 2
The average value P 2 (k) of the power spectrum is expressed by equation (3), and the average value C (k) of the cross spectrum is expressed by equation (4).

【0042】[0042]

【数1】 (Equation 1)

【0043】[0043]

【数2】 (Equation 2)

【0044】[0044]

【数3】 (Equation 3)

【0045】上記入力IN1 のパワースペクトルの平均
値P1 (k)及びクロススペクトルの平均値C(k)は
伝達関数演算器35に送られ、この伝達関数演算器35
において被測定物の伝達関数H(k)が計算される。具
体的には、振幅及び位相が伝達関数として計算される。
この伝達関数の値は出力端子39から出力される。
The average value P 1 (k) of the power spectrum and the average value C (k) of the cross spectrum of the input IN 1 are sent to a transfer function calculator 35.
, The transfer function H (k) of the device under test is calculated. Specifically, the amplitude and the phase are calculated as a transfer function.
The value of this transfer function is output from the output terminal 39.

【0046】振幅及び位相を含めた伝達関数H(k)は
以下の(5)式で表され、振幅のみの伝達関数H(k)
は以下の(6)式で表される。
The transfer function H (k) including the amplitude and the phase is represented by the following equation (5), and the transfer function H (k) having only the amplitude is provided.
Is represented by the following equation (6).

【0047】[0047]

【数4】 (Equation 4)

【0048】[0048]

【数5】 (Equation 5)

【0049】また、上記入力IN1 のパワースペクトル
の平均値P1 (k)、入力IN2 のパワースペクトルの
平均値P2 (k)、及びクロススペクトルの平均値C
(k)は、コヒーレンス演算器34に送られる。
The average value P 1 (k) of the power spectrum of the input IN 1 , the average value P 2 (k) of the power spectrum of the input IN 2 , and the average value C of the cross spectrum
(K) is sent to the coherence calculator 34.

【0050】尚、上記平均値化回路32bで求められた
クロススペクトルの平均値C(k)は、複素共役変換器
33に送られてクロススペクトルの平均値C(k)の複
素共役データC* ( k)が求められており、このクロス
スペクトルの平均値C(k)の複素共役データC* (
k)もコヒーレンス演算器34に送られる。
The average value C (k) of the cross spectrum obtained by the averaging circuit 32b is sent to the complex conjugate converter 33, and the complex conjugate data C * of the average value C (k) of the cross spectrum is obtained . (k) is obtained, and the complex conjugate data C * (of the average value C (k) of the cross spectrum is obtained.
k) is also sent to the coherence calculator 34.

【0051】上記コヒーレンス演算器34では、上記入
力IN1 のパワースペクトルの平均値P1 (k)、入力
IN2 のパワースペクトルの平均値P2 (k)、クロス
スペクトルの平均値C(k)、及びクロススペクトルの
平均値C(k)の複素共役データC* ( k)を用いて、
互いに干渉する波の性質である干渉性いわゆるコヒーレ
ンスが求められる。このコヒーレンスをrとすると、コ
ヒーレンスrは以下の(7)式で表される。
The coherence calculator 34 calculates the average value P 1 (k) of the power spectrum of the input IN 1 , the average value P 2 (k) of the power spectrum of the input IN 2 , and the average value C (k) of the cross spectrum. , And the complex conjugate data C * (k) of the average value C (k) of the cross spectrum,
Coherence, a property of waves that interfere with each other, so-called coherence is required. Assuming that the coherence is r, the coherence r is represented by the following equation (7).

【0052】[0052]

【数6】 (Equation 6)

【0053】ここで、各データの周波数ポイントにおい
て、入力IN1 の信号のパワースペクトルの平均値のレ
ベルとコヒーレンスの値とが一定値以上である場合の周
波数成分の伝達特性のみを測定結果としてデータを更新
する。
[0053] Here, the data in the frequency point of the data, as a result measuring only transfer characteristics of the frequency component when the level and the coherence of the average value of the power spectrum of the input IN 1 of the signal is equal to or higher than a predetermined value To update.

【0054】また、さらに次の音響特性の測定が継続さ
れるならば、再び入力IN1 及び入力IN2 の信号を取
り込んで、上述の処理を繰り返す。
If the measurement of the next acoustic characteristic is continued, the signals of the input IN 1 and the input IN 2 are fetched again, and the above processing is repeated.

【0055】図1では、上記音響特性測定器45からの
コントロール信号によって信号切換器46の切換を制御
することにより、先ず、マイクアンプ471 からの出力
を音響特性測定器45に入力し、測定用マイクMC1
伝達特性を測定する。この後、信号切換器46を切換制
御することにより、マイクアンプ472 、473 、47
4 、475 からの出力を順次選択して、測定用マイクM
2 、MC3 、MC4、MC5 の伝達特性をそれぞれ測
定する。
[0055] In Figure 1, by controlling the switching of the acoustics measuring instrument signal by the control signal from the 45 switching unit 46 first inputs the output from the microphone amplifier 47 1 to acoustics measuring instrument 45, measuring transfer characteristic of the use microphones MC 1 is measured. Thereafter, by controlling the switching of the signal switch 46, the microphone amplifiers 47 2 , 47 3 , 47
4, 47 5 Output sequentially selects from the measuring microphone M
The transfer characteristics of C 2 , MC 3 , MC 4 and MC 5 are measured, respectively.

【0056】また、この音響特性測定器45では、1つ
の測定用マイクにおける各周波数ポイント毎の測定結果
の値を加算してアベレージングを行い、さらに、全ての
測定用マイクの測定結果を加算してアベレージングを行
い、1つの測定結果を音響特性として表示する。
The acoustic characteristic measuring device 45 performs averaging by adding the values of the measurement results for each frequency point in one measurement microphone, and further adds the measurement results of all the measurement microphones. Averaging, and one measurement result is displayed as acoustic characteristics.

【0057】次に、図3に示す音響特性測定装置の測定
手順のフローチャートを用いて、音響特性の測定手順を
以下に説明する。
Next, the measurement procedure of the acoustic characteristics will be described with reference to the flowchart of the measurement procedure of the acoustic characteristic measuring apparatus shown in FIG.

【0058】先ず、ステップS21でマイクアンプから
の出力の切換選択を行い、ステップS22で、入力IN
1 の信号に対して入力IN2 の信号が高速フーリエ変換
のポイント数の範囲を越えて遅延している場合を考慮し
て、入力IN1 の信号は補正分の信号データの先頭から
遅延させて取り出すように遅延時間を設定する。
First, switching of output from the microphone amplifier is selected in step S21, and in step S22, the input IN is selected.
In consideration of the case where the signal of the input IN 2 is delayed beyond the range of the number of points of the fast Fourier transform with respect to the signal of 1 , the signal of the input IN 1 is delayed from the head of the corrected signal data. Set the delay time to take out.

【0059】この後、ステップS23で、入力IN1
び入力IN2 からのアナログ音声信号を取り込んでディ
ジタル変換し、このディジタル信号から音響特性の測定
に必要なサンプル数を取り出す。
[0059] Thereafter, in step S23, the digital conversion takes in the analog audio signal from the input IN 1 and the input IN 2, takes out the number of samples required for measuring acoustic characteristics from the digital signal.

【0060】そして、ステップS24で、入力IN1
信号に窓関数を乗算し、この出力にFFT処理を施して
入力IN1 の信号の周波数スペクトルを求め、また、入
力IN2 の信号に窓関数を乗算し、この出力にFFT処
理を施して入力IN2 の信号の周波数スペクトルを求め
る。さらに、入力IN1 の信号及び入力IN2 の信号の
周波数スペクトルを用いてそれぞれのパワースペクトル
を算出し、上記算出された入力IN1 のパワースペクト
ルと入力IN2 のパワースペクトルとを用いてクロスス
ペクトルを算出する。
[0060] Then, in step S24, is multiplied by a window function to the signal input IN 1, determine the frequency spectrum of the input IN 1 of the signal by performing FFT processing on this output, also the window function to the signal input IN 2 multiplying the obtained frequency spectrum of the input iN 2 of the signal by performing FFT processing on this output. Further, by using the frequency spectrum of the signal of the input IN 1 and the input IN 2 of the signal to calculate the respective power spectrum, cross spectrum using the power spectrum of the input IN 2 and the power spectrum of the input IN 1 which is the calculated Is calculated.

【0061】また、入力IN1 のパワースペクトル、入
力IN2 のパワースペクトル、及びクロススペクトルを
平均する回数N個分だけ求めるために、ステップS25
において、ステップS24の処理操作をN回行ったか否
かを判別する。これにより、入力IN1 及び入力IN2
のパワースペクトル、及びクロススペクトルのそれぞれ
の値を平均する回数分だけ求める。
[0061] The power spectrum of the input IN 1, the power spectrum of the input IN 2, and to determine the number of times the N content averaging the cross spectrum, step S25
In, it is determined whether or not the processing operation in step S24 has been performed N times. Thereby, the input IN 1 and the input IN 2
Are obtained as many times as the average of the respective values of the power spectrum and the cross spectrum.

【0062】この後、ステップS26において、上記求
められた平均する回数分の入力IN1 のパワースペクト
ル、入力IN2 のパワースペクトル、及びクロススペク
トルの値を用いて、入力IN1 のパワースペクトル、入
力IN2 のパワースペクトル、及びクロススペクトルの
平均値をそれぞれ算出する。
[0062] Thereafter, in step S26, the average power spectrum of the number of the input IN 1 of obtained power spectrum of the input IN 2, and using the values of the cross spectrum, the power spectrum of the input IN 1, input The average value of the power spectrum of IN 2 and the average value of the cross spectrum are calculated.

【0063】そして、ステップS27で、入力IN1
パワースペクトル、入力IN2 のパワースペクトル、及
びクロススペクトルの平均値を用いてコヒーレンスの値
を求める。また、入力IN1 のパワースペクトル及びク
ロススペクトルの平均値を用いて伝達関数を算出する。
[0063] Then, in step S27, the power spectrum of the input IN 1, the power spectrum of the input IN 2, and using the average value of the cross-spectral determine the value of the coherence. Moreover, to calculate the transfer function using the average value of the power spectrum and the cross spectrum of the input IN 1.

【0064】さらに、ステップS28で、各周波数ポイ
ント毎に求めたコヒーレンス値及び伝達関数を用いて、
後述する信頼性判別処理により、各周波数ポイント毎に
伝達関数のアベレージングを行って平均値を求め、1つ
の測定用マイクの音響特性を外部の表示装置上に表示す
る。
Further, in step S28, using the coherence value and the transfer function obtained for each frequency point,
A transfer function is averaged for each frequency point to obtain an average value by a reliability determination process described later, and the acoustic characteristics of one measurement microphone are displayed on an external display device.

【0065】この後、ステップS21に戻り、マイクア
ンプの出力を切り換えて上記ステップS22〜S28ま
での操作を行うことにより、図1の測定用マイクMC1
〜MC5 の各伝達関数を求めて表示する。
Thereafter, returning to step S21, the output of the microphone amplifier is switched and the operations in steps S22 to S28 are performed, whereby the measurement microphone MC 1 in FIG.
Determining and displaying the respective transfer function to MC 5.

【0066】そして、ステップS29に進んで、測定用
マイクMC1 〜MC5 の各周波数ポイント毎の伝達関数
の平均値を用いてアベレージングを行い、各周波数ポイ
ント毎に1つの伝達関数の平均値を求め、音響特性とし
て表示する。
[0066] Then, the process proceeds to step S29, the measurement performed averaging using the average value of the transfer function for each frequency point in the microphone MC 1 to MC 5, the average value of one transfer function at each frequency point Is obtained and displayed as acoustic characteristics.

【0067】この後、ステップS30で、アベレージン
グ動作をOFFするならば、音響特性の測定動作を終了
するが、さらに音響特性を測定するならば、ステップS
21に戻って測定用マイクを切換選択してステップS2
2〜S28までの動作を行い、ステップS29で各測定
用マイクの伝達関数の平均値のアベレージングを行う。
Thereafter, if the averaging operation is turned off in step S30, the operation of measuring the acoustic characteristics is terminated. If the acoustic characteristics are further measured, the operation proceeds to step S30.
Returning to step 21, the measurement microphone is switched and selected, and step S2 is performed.
The operations from 2 to S28 are performed, and in step S29, the average value of the transfer function of each measurement microphone is averaged.

【0068】次に、各周波数ポイント毎の信頼性判別処
理の手順のフローチャートを図4に示し、以下に説明す
る。
Next, FIG. 4 shows a flowchart of the procedure of the reliability judgment processing for each frequency point, which will be described below.

【0069】先ず、ステップS41で、得られたコヒー
レンスの値が一定値以上であるか否かを判別し、一定値
以上であるならば 'OK’とし、一定値未満であるなら
ば 'NG’とする。この判別により、 'OK’とされた
ならば、ステップS42に進んで、アベレージングを行
うことが設定されているか否かを判別し、また、 'N
G’とされたならば、ステップS46に進んで、アベレ
ージングを行うことが設定されているか否かを判別す
る。
First, in step S41, it is determined whether or not the obtained coherence value is equal to or more than a certain value. If it is equal to or more than the certain value, it is determined to be "OK". And If the result of this determination is “OK”, the flow advances to step S42 to determine whether or not averaging is set.
If G ′ is reached, the process proceeds to step S46, and it is determined whether or not averaging is set.

【0070】上記ステップS46において、アベレージ
ングを行うことが設定されていないと判別されるなら
ば、何も行わずにこの処理を終了する。
If it is determined in step S46 that the averaging is not set, the process ends without performing any operation.

【0071】また、上記ステップS42において、アベ
レージングを行うことが設定されていないならば、ステ
ップS50に進んで、現在得られている周波数ポイント
の伝達関数を音響特性として外部の表示装置上に表示す
る。
If it is determined in step S42 that averaging is not performed, the flow advances to step S50 to display the transfer function of the currently obtained frequency point as an acoustic characteristic on an external display device. I do.

【0072】また、上記ステップS42において、アベ
レージングを行うことが設定されているならば、得られ
ている伝達関数を記憶しておき、ステップS43に進ん
で、'OK’とされた伝達関数のデータ数とアベレージ
ングを行うために設定されたデータ数とを比較する。こ
の比較により、 'OK’とされたデータ数がアベレージ
ングを行うために設定されたデータ数に満たないときに
は、ステップS44に進んでデータを追加し、ステップ
S45でデータの値の合計を求め、データ数によるアベ
レージングを行う。そして、このアベレージングにより
得られた伝達関数データの平均値は、ステップS50で
音響特性として表示される。
If it is determined in step S42 that averaging is to be performed, the obtained transfer function is stored, and the flow advances to step S43 to determine the transfer function of "OK". The number of data is compared with the number of data set for averaging. As a result of this comparison, when the number of data set to 'OK' is less than the number of data set for performing averaging, the process proceeds to step S44 to add data, and the total value of the data is obtained in step S45. Averaging by the number of data is performed. Then, the average value of the transfer function data obtained by the averaging is displayed as an acoustic characteristic in step S50.

【0073】また、ステップS43で、 'OK’とされ
たデータ数がアベレージングを行うために設定されたデ
ータ数と同じであるときには、ステップS48に進ん
で、一番古いデータを捨てて最後に測定した新しいデー
タを記憶し、ステップS49でデータの値の合計を求
め、アベレージング回数によるアベレージングを行う。
そして、このアベレージングにより得られた伝達関数デ
ータの平均値は、ステップS50で音響特性として表示
される。
If it is determined in step S43 that the number of data set to "OK" is the same as the number of data set for performing averaging, the process proceeds to step S48, where the oldest data is discarded. The measured new data is stored, the total of the data values is obtained in step S49, and averaging is performed by the number of averaging.
Then, the average value of the transfer function data obtained by the averaging is displayed as an acoustic characteristic in step S50.

【0074】尚、上記ステップS46で、アベレージン
グを行うことが設定されていると判別されるならば、ス
テップS47に進んで、今まで 'OK’とされたデータ
があるか否かを判別し、 'OK’とされたデータがない
と判別されるときには、何も行わずにこの処理を終了す
る。また、 'OK’とされたデータがあると判別される
ときには、ステップS45に進んでデータの値の合計を
求め、データ数によるアベレージングを行う。そして、
このアベレージングにより得られたデータの平均値は、
ステップS50で音響特性として表示される。
If it is determined in step S46 that averaging is set, the flow advances to step S47 to determine whether or not there is data that has been set to "OK". If it is determined that there is no data set to 'OK', the process is terminated without performing anything. If it is determined that there is data that is "OK", the process proceeds to step S45, where the sum of the data values is obtained, and averaging is performed based on the number of data. And
The average value of the data obtained by this averaging is
It is displayed as an acoustic characteristic in step S50.

【0075】上述の信頼性判別処理は、各周波数ポイン
ト毎に行う。
The above-described reliability determination processing is performed for each frequency point.

【0076】尚、上記音響特性測定装置においては、複
数の測定用マイクの音響特性のアベレージングを行うこ
とにより1つの音響特性を得ているが、任意の測定用マ
イクの測定結果を音響特性測定装置における音響特性と
して選択することも可能である。
In the above acoustic characteristic measuring apparatus, one acoustic characteristic is obtained by averaging the acoustic characteristics of a plurality of measuring microphones. It is also possible to select as an acoustic characteristic in the device.

【0077】[0077]

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明に係る音響特性測定装置は、入力信号及び出力信号に
直交変換処理を施す直交変換手段と、上記直交変換手段
からの入力信号及び出力信号の各スペクトルを用いて上
記入力信号及び出力信号の各パワースペクトルを算出
し、上記入力信号及び出力信号の各パワースペクトルを
用いて上記入力信号及び出力信号のパワースペクトルの
平均値を求めるスペクトル算出手段と、上記スペクトル
算出手段からの入力信号及び出力信号のパワースペクト
ルの平均値を用いて各周波数成分の伝達特性を算出する
伝達特性算出手段と、上記伝達特性算出手段からの上記
複数の測定用マイク毎の伝達特性の平均値を平均化して
音響特性を得る音響特性算出手段とを有して成ることに
より、1系統の音声再生装置の調整を容易に行うことが
できる。
As is apparent from the above description, the acoustic characteristic measuring apparatus according to the present invention comprises an orthogonal transform means for performing an orthogonal transform process on an input signal and an output signal, and an input signal and a signal from the orthogonal transform means. A spectrum for calculating each power spectrum of the input signal and the output signal using each spectrum of the output signal, and calculating an average value of the power spectrum of the input signal and the output signal using each power spectrum of the input signal and the output signal. Calculating means; transfer characteristic calculating means for calculating a transfer characteristic of each frequency component using an average value of power spectra of the input signal and output signal from the spectrum calculating means; and the plurality of measurements from the transfer characteristic calculating means. Characteristic means for averaging the average value of the transfer characteristics for each microphone for obtaining the acoustic characteristics, You can easily adjust the raw device.

【0078】ここで、さらに上記入力信号及び出力信号
のパワースペクトルの平均値、及びクロススペクトルの
平均値を用いてコヒーレンスの値を計算するコヒーレン
ス算出手段と、上記伝達特性算出手段からの各周波数成
分の伝達特性に対して、上記コヒーレンス算出手段から
のコヒーレンスの値が一定値以上である周波数の成分の
伝達特性のみを平均化する平均化手段とを有し、上記音
響特性算出手段は、上記平均化手段からの上記複数の測
定用マイク毎の伝達特性の平均値を平均化することによ
り、求める伝達関数の信頼性を高めることができる。
Here, coherence calculating means for calculating a coherence value using the average value of the power spectrum and the average value of the cross spectrum of the input signal and the output signal, and each frequency component from the transfer characteristic calculating means. Averaging means for averaging only the transfer characteristic of the component of the frequency at which the value of the coherence from the coherence calculating means is equal to or greater than a predetermined value, wherein the acoustic characteristic calculating means comprises: By averaging the average value of the transfer characteristics of each of the plurality of measurement microphones from the converting means, the reliability of the transfer function to be obtained can be improved.

【0079】また、本発明に係る音響特性測定装置は、
入力信号及び出力信号に直交変換処理を施す直交変換手
段と、上記直交変換手段からの入力信号及び出力信号の
各スペクトルを用いて上記入力信号及び出力信号の各パ
ワースペクトルを算出し、上記入力信号及び出力信号の
各パワースペクトルを用いて上記入力信号及び出力信号
のパワースペクトルの平均値を求めるスペクトル算出手
段と、上記スペクトル算出手段からの入力信号及び出力
信号のパワースペクトルの平均値を用いて各周波数成分
の伝達特性を算出する伝達特性算出手段と、上記伝達特
性算出手段からの上記複数の測定用マイク毎の伝達特性
の平均値から少なくとも1つの測定用マイクの伝達特性
の平均値を独立に取り出す音響特性算出手段とを有して
成ることにより、任意の測定用マイクの測定結果を音響
特性として得ることができる。
Further, the acoustic characteristic measuring device according to the present invention
Orthogonal transform means for performing orthogonal transform processing on the input signal and the output signal, and calculating each power spectrum of the input signal and the output signal using each spectrum of the input signal and the output signal from the orthogonal transform means, And a spectrum calculating means for calculating an average value of the power spectrum of the input signal and the output signal using each power spectrum of the output signal, and an average value of the power spectrum of the input signal and the output signal from the spectrum calculating means. A transfer characteristic calculating means for calculating a transfer characteristic of a frequency component, and an average value of a transfer characteristic of at least one measurement microphone is independently obtained from an average value of the transfer characteristics for each of the plurality of measurement microphones from the transfer characteristic calculation means. And the acoustic characteristic calculation means for extracting the acoustic characteristics. Can.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る音響特性測定装置の概略的な構成
を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an acoustic characteristic measuring device according to the present invention.

【図2】音響特性測定器の概略的な構成を示す図であ
る。
FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of an acoustic characteristic measuring device.

【図3】音響特性測定の手順のフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart of a procedure for measuring acoustic characteristics.

【図4】信頼性判別処理手順のフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart of a reliability determination processing procedure.

【図5】従来の音響特性測定の手順のフローチャートで
ある。
FIG. 5 is a flowchart of a conventional procedure for measuring acoustic characteristics.

【図6】音響特性測定用信号を説明するための図であ
る。
FIG. 6 is a diagram for explaining an acoustic characteristic measurement signal.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

12、22 窓関数発生器 14、24 FFT解析器 15、25、33 複素共役変換器 31a、31b、31c レジスタ 32a、32b、32c 平均値化回路 34 コヒーレンス演算器 35 伝達関数演算器 42 イコライザ 43 パワーアンプ 44 スピーカ 45 音響特性測定器 46 信号切換器 47 マイクアンプ 12, 22 Window function generator 14, 24 FFT analyzer 15, 25, 33 Complex conjugate converter 31a, 31b, 31c Register 32a, 32b, 32c Averaging circuit 34 Coherence calculator 35 Transfer function calculator 42 Equalizer 43 Power Amplifier 44 Speaker 45 Acoustic characteristic measuring device 46 Signal switch 47 Microphone amplifier

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01H 17/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G01H 17/00

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 入力信号及び上記入力信号が音響信号に
変換され、複数の測定用マイクにより収音されて得られ
複数の出力信号を用いて音響特性を算出する音響特性
測定装置において、 上記入力信号及び出力信号に直交変換処理を施す直交変
換手段と、 上記直交変換手段からの入力信号及び出力信号のスペ
クトルを用いて上記入力信号及び出力信号の各パワース
ペクトルを算出し、上記入力信号及び出力信号の各パワ
ースペクトルを用いて上記入力信号及び出力信号のパワ
ースペクトルの平均値を求めるスペクトル算出手段と、 上記スペクトル算出手段からの入力信号及び出力信号の
パワースペクトルの平均値を用いて各周波数成分の伝達
特性を算出する伝達特性算出手段と、 上記伝達特性算出手段からの上記複数の測定用マイク毎
の伝達特性の平均値を平均化して音響特性を得る音響特
性算出手段とを有して成ることを特徴とする音響特性測
定装置。
1. An acoustic characteristic measuring device which converts an input signal and the input signal into an acoustic signal, and calculates acoustic characteristics by using a plurality of output signals obtained by being collected by a plurality of measurement microphones. orthogonal transformation means for performing orthogonal transform processing to the input and output signals, each of the power spectrum of the input signal and the output signal using a respective space <br/> spectrum of the input signal及beauty output signal from the orthogonal transform means is calculated, and spectrum calculating means for calculating an average value of the power spectrum of the input signal and the output signal with the power spectrum of the input signal and output signal, the power spectrum of the input signal and the output signal from said spectrum calculating means a transfer characteristic calculation means for calculating the transfer characteristic of each frequency component by using the average of, the plurality of measurement for each microphone from the transfer characteristic calculation means And an acoustic characteristic calculating unit for averaging the average value of the transfer characteristics of the acoustic characteristics to obtain an acoustic characteristic.
【請求項2】 上記スペクトル算出手段では、さらに上
記直交変換手段からの入力信号及び出力信号のスペクト
ルからクロススペクトルを算出し、このクロススペクト
ルを用いて上記入力信号及び出力信号のクロススペクト
ルの平均値を求め、 上記伝達特性算出手段では、上記スペクトル算出手段か
らの入力信号及び出力信号のパワースペクトルの平均
値、及びクロススペクトルの平均値を用いて各周波数成
分の伝達特性を算出することを特徴とする請求項1記載
の音響特性測定装置。
2. The apparatus according to claim 2 , wherein
Spectrum of input signal and output signal from orthogonal transformation means
The cross spectrum is calculated from the
Cross-spectrum of the above input and output signals using
The transfer characteristic calculating means calculates the average value of the spectrum
Average of the power spectra of their input and output signals
Frequency and the average value of the cross spectrum.
2. The transmission characteristic of a minute is calculated.
Acoustic characteristic measuring device.
【請求項3】 さらに上記入力信号及び出力信号のパワ
ースペクトルの平均値、及びクロススペクトルの平均値
を用いてコヒーレンスの値を計算するコヒーレンス算出
手段と、 上記伝達特性算出手段からの各周波数成分の伝達特性に
対して、上記コヒーレンス算出手段からのコヒーレンス
の値が一定値以上である周波数成分の伝達特性のみを平
均化する平均化手段と を有し、上記音響特性算出手段は、上記平均化手段からの上記複
数の測定用マイク毎の 伝達特性の平均値を平均化して音
響特性を得る ことを特徴とする請求項記載の音響特性
測定装置。
Wherein further the average value of the power spectrum of the input signal and output signal, and a coherence calculation means for calculating the value of the coherence with the average value of the cross spectrum, of each frequency component from the transfer characteristic calculation means Transfer characteristics
On the other hand, the coherence from the coherence calculation means
Only the transfer characteristics of the frequency components whose
Averaging means for equalizing , wherein the acoustic characteristic calculating means comprises:
The average value of the transfer characteristics for each microphone
The acoustic characteristic measuring device according to claim 2 , wherein the acoustic characteristic is obtained .
【請求項4】 入力信号及び上記入力信号が音響信号に
変換され、複数の測定用マイクにより収音されて得られ
複数の出力信号を用いて音響特性を算出する音響特性
測定装置において、 上記入力信号及び出力信号に直交変換処理を施す直交変
換手段と、 上記直交変換手段からの入力信号及び出力信号のスペ
クトルを用いて上記入力信号及び出力信号の各パワース
ペクトルを算出し、上記入力信号及び出力信号の各パワ
ースペクトルを用いて上記入力信号及び出力信号のパワ
ースペクトルの平均値を求めるスペクトル算出手段と、 上記スペクトル算出手段からの入力信号及び出力信号の
パワースペクトルの平均値を用いて各周波数成分の伝達
特性を算出する伝達特性算出手段と、 上記伝達特性算出手段からの上記複数の測定用マイク毎
の伝達特性の平均値から少なくとも1つの測定用マイク
の伝達特性の平均値を独立に取り出す音響特性算出手段
とを有して成ることを特徴とする音響特性測定装置。
4. An acoustic characteristic measuring apparatus which converts an input signal and the input signal into an acoustic signal, and calculates acoustic characteristics by using a plurality of output signals obtained by a plurality of measurement microphones. orthogonal transformation means for performing orthogonal transform processing to the input and output signals, each of the power spectrum of the input signal and the output signal using a respective space <br/> spectrum of the input signal及beauty output signal from the orthogonal transform means is calculated, and spectrum calculating means for calculating an average value of the power spectrum of the input signal and the output signal with the power spectrum of the input signal and output signal, the power spectrum of the input signal and the output signal from said spectrum calculating means a transfer characteristic calculation means for calculating a transfer characteristic of each frequency component by using the average value of the plurality of measurement for each microphone from the transfer characteristic calculation means An acoustic characteristic calculating means for independently extracting an average value of the transfer characteristics of at least one measurement microphone from the average value of the transfer characteristics of the acoustic characteristics.
【請求項5】 上記スペクトル算出手段では、さらに上
記直交変換手段からの入力信号及び出力信号のスペクト
ルからクロススペクトルを算出し、このクロススペクト
ルを用いて上記入力信号及び出力信号のクロススペクト
ルの平均値を求め、 上記伝達特性算出手段では、上記スペクトル算出手段か
らの入力信号及び出力信号のパワースペクトルの平均
値、及びクロススペクトルの平均値を用いて各周波数成
分の伝達特性を算出することを特徴とする請求項4記載
の音響特性測定装置。
5. The apparatus according to claim 1, wherein said spectrum calculation means further comprises:
Spectrum of input signal and output signal from orthogonal transformation means
The cross spectrum is calculated from the
Cross-spectrum of the above input and output signals using
The transfer characteristic calculating means calculates the average value of the spectrum
Average of the power spectra of their input and output signals
Frequency and the average value of the cross spectrum.
5. The transmission characteristic of a minute is calculated.
Acoustic characteristic measuring device.
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