JP4254690B2

JP4254690B2 - 室内音響生成装置

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Publication number: JP4254690B2
Application number: JP2004318830A
Authority: JP
Inventors: 伸一佐原
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 2004-11-02
Filing date: 2004-11-02
Publication date: 2009-04-15
Anticipated expiration: 2024-11-02
Also published as: JP2006133262A

Description

この発明は、音楽練習用防音室等の小規模空間で用いるに好適な室内音響生成装置に関するものである。

従来、室内音響生成装置としては、室内天井部に４群（１群３個として１２個）のスピーカを設置すると共に室内天井部（又は前後の内壁面上部）に設けた２個のマイクロホンからの音信号に基づいて４チャンネルの残響音信号を形成して４群のスピーカにそれぞれ供給することにより残響効果を得るようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この場合、床面近傍の４つのコーナー部に４つの追加スピーカをそれぞれ設置すると共に４チャンネルの残響音信号を４つの追加スピーカにそれぞれ供給することにより残響感を高めることも知られている（特許文献１参照）。

一方、他の室内音響生成装置としては、室内天井部に１個のマイクロホンを設置すると共に室内床面に１個のスピーカを下向きに設置し、マイクロホンからの音信号に基づいて処理ユニットで初期反射音信号、残響音信号等の間接音信号を形成してスピーカに供給することにより間接音を含む室内音響を生成するものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
米国特許第５，５２５，７６５号明細書米国特許第５，５５９，８９１号明細書

上記した４チャンネル形式の室内音響生成装置によると、室内天井部に１２個のスピーカを設置すると共にスピーカ群の近くに２個のマイクロホンを設けたので、マイクロホンとスピーカの距離が短く、安定な状態で拡声ゲインを増大させることができない。また、床面近傍の４つのコーナー部に４個の追加スピーカをそれぞれ設けたとしても、音の伝播方向が天井から床面に向かう方向と、床面近傍で床面に平行な方向とに限定され、生成音としても残響音のみであるため、楽器演奏者等のリスナーには演奏ホールのような音の拡がりが感じられない。従って、空間感や音の拡がり感のある音場効果を得るのが困難であり、音場効果を高めようとすると、カラーレーション等の音質低下やハウリングを招くおそれがある。また、スピーカ数が１２個又は１６個と多いため、コスト高になると共に施工性が良好でないという問題点もある。

上記した１チャンネル形式の室内音響生成装置によると、初期反射音、残響音等の間接音を生成できるものの、処理ユニットが１チャンネルしかなく、スピーカとしても床面に下向きに設けた１個のスピーカしかないため、十分な音場効果を得るのが困難である。

この発明の目的は、少ないスピーカ数で空間感や音の拡がり感のある音場効果を得ることができる新規な室内音響生成装置を提供することにある。

この発明に係る室内音響生成装置は、
部屋内で発生される音に基づいて間接音を含む室内音響を生成する室内音響生成装置であって、
前記部屋内の上部で互いに離間した位置に外向きにそれぞれ設けられた複数の第１のスピーカと、
前記部屋内において前記複数の第１のスピーカより下方で且つ床面より上方で互いに離間した位置に内向きにそれぞれ設けられた複数の第２のスピーカであって、前記複数の第１のスピーカとそれぞれ組をなし、各組毎に第１のスピーカに第２のスピーカを逆位相となるように接続したものと、
前記部屋内において前後左右の壁面、天井面及び床面のうちの１又は複数の面あるいは稜線上に互いに離間して前記音を受取るべく設けられた複数のマイクロホンと、
前記複数の第１及び第２のスピーカが構成する複数の組にそれぞれ対応し且つ前記複数のマイクロホンにそれぞれ対応する複数の信号処理チャンネルを有する処理手段であって、各信号処理チャンネルが対応するマイクロホンからの音信号に基づいて間接音信号を形成して対応する組の第１及び第２のスピーカに供給するものと
を備え、前記複数の組の第１及び第２のスピーカを介して前記室内音響を生成するものである。

この発明の室内音響生成装置によれば、部屋内の上部で互いに離間した位置に複数の第１のスピーカを外向きにそれぞれ設けたので、各第１のスピーカ毎に音を部屋内に広くゆきわたらせることができる。また、部屋内において第１のスピーカより下方で且つ床面より上方（好ましくは約１〜１．５ｍの範囲内の高さ）で互いに離間した位置に複数の第２のスピーカを内向きにそれぞれ設けたので、第２のスピーカにより音像位置を下げることができ、音の拡がり感が一層増す。さらに、複数の第２のスピーカを複数の第１のスピーカとそれぞれ組にすると共に各組毎に第１のスピーカに第２のスピーカを逆位相となるように接続することで各組毎に音像定位を不明瞭にしたので、より方向感の少ない音場効果となる。その上、複数のマイクロホン及び複数の信号処理チャンネルを用いて初期反射音信号、残響音信号等の間接音信号を形成すると共に各信号処理チャンネル毎に間接音信号を対応する組の第１及び第２のスピーカに供給するので、音の拡がり感が一層増すと共に演奏ホール等の規模に応じた空間感をリスナーに与えることができる。従って、部屋が音楽練習用防音室のような圧追感や閉塞感のある小規模空間であっても、演奏ホールのような空間感や音の拡がり感のある音場効果を得ることができる。スピーカ数は、チャンネル数を２とすれば少なくとも４つあればよく、チャンネル数を４とすれば少なくとも８つあればよい。

この発明に係る室内音響生成装置にあっては、前記複数の第１のスピーカを前記部屋内の上部で対角をなすコーナー位置にそれぞれ設けるのが好ましい。部屋内の上部で対角をなすコーナー位置は、スピーカ設置場所としては効果が最大の場所（指向係数Ｑ≒８）であり、部屋内のすべての振動モードが励振される。従って、音の拡がり感が最も良好となる。

上記のように部屋内の上部で対角をなすコーナー位置に複数の第１のスピーカをそれぞれ設けた場合には、複数の第２のスピーカを部屋内において複数の第１のスピーカの設置位置に対応するコーナー以外で対角をなすコーナー位置にそれぞれ設けるのが好ましい。このようにすると、部屋内に第１及び第２のスピーカを広く分散して配置することができ、音の拡がり感を向上させることができる。

上記のように部屋内の上部で対角をなすコーナー位置に複数の第１のスピーカをそれぞれ設けた場合には、複数のマイクロホンを部屋内の上部において複数の第１のスピーカの設置位置に対応するコーナー以外で対角をなすコーナー位置にそれぞれ設けるのが好ましい。部屋内の上部で対角をなすコーナー位置は、部屋のすべての振動モードにおいて音圧が高くなる場所であり、振動モードによる特定周波数におけるディップが生じにくいので、マイクロホンの設置個所としては最適である。

この発明によれば、上記したようなスピーカ配置を工夫すると共に間接音発生を複数チャンネル化したので、空間感や音の拡がり感のある音場効果を小規模空間にて得ることができる。また、スピーカ数が少なくて済むので、コスト低減が可能になると共に施工性が改善される効果もある。

図１は、この発明の一実施形態に係る室内音響生成装置が用いられる音楽練習用の防音室を示すもので、Ａ−Ａ’線に沿う横断面は図２に、Ｂ−Ｂ’線に沿う横断面は図３に、Ｃ−Ｃ’線に沿う縦断面は図４に、Ｄ−Ｄ’線に沿う縦断面は図５にそれぞれ示されている。

防音室１０は、床１２、前壁１４、後壁１６、右壁１８、左壁２０及び天井２２により取り囲まれた直方体状の演奏空間を備えている。床１２、前後左右の壁１４〜２０及び天井２２は、いずれも吸音材を内蔵した遮音パネルにより構成されている。前壁１４には、前壁１４と同様の遮音パネルからなるドアＤＲが開閉自在に装着されており、ドアＤＲには、ガラス窓ＷＤが設けられている。右壁１８及び左壁２０には、それぞれガラス窓ＷＤ_１及びＷＤ_２が設けられている。ガラス窓ＷＤ，ＷＤ_１，ＷＤ_２は、いずれもガラス部の共振を抑制して振動が生じない構成になっている。

防音室１０の遮音性能は、演奏空間内で例えばピアノを演奏しても約９０ｄＢのピアノ音が外部では約６０ｄＢ（「人の話し声」程度）又はそれ以下になるように設定されている。演奏空間内は、ピアノ音の平均吸音率が０．２５〜０．３５程度であり、一般住宅空室（洋室）の平均吸音率０．１前後に比べて「デッド」に近い状態（エコー発生が抑制された状態）にある。

一例として、床１２の広さは１〜４畳程度であり、室内寸法は、幅Ｗが１６５４ｍｍ、奥行きＫが２５３６ｍｍ、高さＨが１７４７ｍｍ程度である。壁１４〜２０の内面には、必要に応じて音反射性の音場パネルを装着してライブ／デッド感を調整可能である。

図１，２，４，５に示すように、防音室１０内の上部で対角をなすコーナー位置には、スピーカＳ_１１，Ｓ_２１が外向き（３つの稜線が交わるコーナー向き）にそれぞれ配置される。また、スピーカＳ_１１，Ｓ_２１の設置位置に対応するコーナー以外で対角をなすコーナー位置には、無指向性（又は指向性）のマイクロホンＭ_１，Ｍ_２がそれぞれ配置される。マイクロホンＭ_１，Ｍ_２からの音信号は、後述するようにそれぞれ２チャンネルの間接音信号に変換され、これら２チャンネルの間接音信号がスピーカＳ_１１，Ｓ_２１にそれぞれ供給される。

図１，３，４，５に示すように、防音室１０内においてスピーカＳ_１１，Ｓ_２１より下方で且つ床１２の面から所定の高さｈで対角をなすコーナー位置であってスピーカＳ_１１，Ｓ_２１の設置位置に対応するコーナーとは異なるコーナー位置には、スピーカＳ_１２，Ｓ_２２が内向き（設置する壁に対向する壁向き）にそれぞれ配置される。スピーカＳ_１２，Ｓ_２２は、それぞれスピーカＳ_１１，Ｓ_２１と組をなすもので、それぞれスピーカＳ_１１，Ｓ_２１に逆位相となるように接続される。

スピーカＳ_１１，Ｓ_２１，Ｓ_１２，Ｓ_２２は、いずれも支柱による支持方式、金具等による取り付け方式又はテープ等による接着方式などにより配置することができ、マイクロホンＭ_１，Ｍ_２についても同様にして配置を行なうことができる。床１２の面からスピーカ中心までの高さｈは、約１〜１．５ｍの範囲内に設定するのが好ましい。スピーカＳ_１１，Ｓ_２１，Ｓ_１２，Ｓ_２２は、いずれも一例として口径１０ｃｍ以下のフルレンジが使用される。

図６は、防音室１０で用いられる室内音響生成装置を示すもので、この装置は、防音室１０内で発生される音を受取るマイクロホンＭ_１，Ｍ_２と、マイクロホンＭ_１，Ｍ_２からの音信号をそれぞれ入力とする信号処理チャンネルＳＰ_１，ＳＰ_２と、信号処理チャンネルＳＰ_１に接続されたスピーカＳ_１１，Ｓ_１２と、信号処理チャンネルＳＰ_２に接続されたスピーカＳ_２１，Ｓ_２２と、信号処理チャンネルＳＰ_１，ＳＰ_２の動作を制御するコントローラＣＮＴとを備えている。

信号処理チャンネルＳＰ_１，ＳＰ_２は、それぞれマイクロホンＭ_１，Ｍ_２からの音信号に基づいて初期反射音信号、残響音信号等の間接音信号を形成するもので、チャンネルＳＰ_１及びＳＰ_２からの間接音信号は、それぞれスピーカＳ_１１，Ｓ_１２の組及びスピーカＳ_２１，Ｓ_２２の組に供給される。スピーカＳ_１２は、スピーカＳ_１１に逆位相となるように直列接続されており、スピーカＳ_２２は、スピーカＳ_２１に逆位相となるように直列接続されている。スピーカＳ_１１，Ｓ_１２は、逆位相となるように並列接続してもよい。このことはスピーカＳ_２１，Ｓ_２２についても同様である。

コントローラＣＮＴには、液晶又はＬＥＤ（発光ダイオード）等からなる表示器ＤＰと、操作子ＡＳ，ＦＣ，ＶＲ，ＳＷ…と、読み書き可能なデータメモリＤＭと、録音端子Ｊ_Ｒ及び再生端子Ｊ_Ｐと、ＭＩＤＩ（Musical Instrument Digital Interface）専用のインターフェースＩＦ_１と、ＲＳ−２３２Ｃ等の汎用インターフェースＩＦ_２とが設けられている。インターフェースＩＦ_１には、ＭＩＤＩ形式のコントローラＭＤを接続可能であり、インターフェースＩＦ_２には、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）形式のコントローラＰＮを接続可能である。

信号処理チャンネルＳＰ_１，ＳＰ_２は、互いに同一の構成であり、代表としてチャンネルＳＰ_１の構成を図７に関して説明する。マイクロホンＭ_１からの音信号は、ヘッドアンプ（ＡＭＰ）３０で増幅されてＡ／Ｄ（アナログ／ディジタル）変換器３２に供給され、ディジタル形式の音信号に変換される。Ａ／Ｄ変換器３２からのディジタル形式の音信号は、初期遅延回路３４に供給される。

図８は、演奏ホールにおける種々の音についてレベルと発生タイミングとの関係を示すものである。Ｔ_Ｓは、ユーザーが演奏する楽器等の音源の音であり、ソース音と称される。時刻Ｔ_Ｓで発生されたソース音Ｔ_Ｓは、ユーザーの耳では、壁等の反射経路を経由することなく直接音Ｔｄとして聴取される。初期反射音Ｔｉは、直接音Ｔｄから初期遅延時間ｔ_１だけ遅れて聴取される反射音であり、残響音Ｔｒは、初期反射音群中の最初の音から遅延時間ｔ_２だけ遅れて聴取される反復的な反射音であって徐々に減衰するものである。初期反射音Ｔｉ及び残響音Ｔｒは、直接音Ｔｄに対して間接音と称される。

図７の信号処理チャンネルＳＰ_１では、演奏ホール等の音場効果を模擬するため、マイクロホンＭ_１からの音信号に基づいて間接音信号として初期反射音信号及び残響音信号を形成する。初期遅延回路３４は、Ａ／Ｄ変換器３２からの音信号に対して初期遅延時間ｔ_１に相当する遅延を付与するものである。初期遅延時間ｔ_１は、ホール規模、ライブネス等に応じて変化するので、初期遅延回路３４には、遅延時間を制御するため、制御信号ＣＳ_１が供給されている。初期遅延回路３４からの音信号Ｓｄは、初期反射音形成回路３６及び残響音形成回路３８に供給される。

初期反射音形成回路３６は、ＦＩＲ（Finite Impulse Response）型ディジタルフィルタ３６ａ，３６ｂを縦続接続したもので、フィルタ３６ａに入力される音信号Ｓｄをフィルタ３６ｂから初期反射音信号Ｓｉとして送出するようになっている。初期反射音Ｔｉのレベルや発生期間の長さは、ホール規模、ライブネス等に応じて変化するので、初期反射音信号Ｓｉのレベルや発生期間の長さを制御するため、フィルタ３６ａ，３６ｂにはそれぞれ制御信号ＣＳ_２，ＣＳ_３が供給されている。

残響音形成回路３８は、遅延回路３８ａ、残響ユニット３８ｂ及びアッテネータ（ＡＴＴ）３８ｃを縦続接続したもので、遅延回路３８ａに入力される音信号Ｓｄをアッテネータ３８ｃから残響音信号Ｓｒとして送出するようになっている。遅延回路３８ａは、音信号Ｓｄに対して遅延時間ｔ_２に相当する遅延を付与するものである。遅延時間ｔ_２は、ホール規模、ライブネス等に応じて変化するので、遅延回路３８ａには、遅延時間を制御するため、制御信号ＣＳ_４が供給されている。残響音Ｔｒのレベルや残響期間の長さは、ホール規模、ライブネス等に応じて変化するので、残響音信号Ｓｒのレベルや残響時間の長さを制御するため、アッテネータ３８ｃには、制御信号ＣＳ_５が供給されている。

加算器４０は、初期反射音信号Ｓｉ及び残響音信号Ｓｒを加算するもので、加算出力としての音信号Ｓｍは、ハウリング防止回路４２に供給される。ハウリング防止回路４２は、イコライザ（ＥＱ）４２ａ及びアッテネータ（ＡＴＴ）４２ｂを縦続接続したもので、マイクロホンＭ_１とスピーカＳ_１１，Ｓ_１２とに関連してハウリングが生じないようにイコライザ４２ａでは周波数特性を、アッテネータ４２ｂでは減衰特性をそれぞれ制御している。イコライザ４２ａとしては、グラフィックイコライザ、パラメトリックイコライザ、最小位相イコライザ等のうち任意のものを使用できるが、位相変化の少ない最小位相イコライザを用いるのが好ましい。ハウリング防止回路４２からの音信号は、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）４４に供給される。ハイパスフィルタ４４は、ＩＩＲ（Infinite Impulse Response）型ディジタルフィルタからなるもので、音信号からノイズ成分を除去するために用いられる。ハイパスフィルタ４４からの音信号は、音色調整用のローパスフィルタ（ＬＰＦ）４６に供給される。ローパスフィルタ４６は、ＩＩＲ型ディジタルフィルタからなるもので、周波数特性及び遮断周波数Ｆｃが制御信号ＣＳ_６及びＣＳ_７によってそれぞれ制御されるようになっている。

図９は、ローパスフィルタ４６で選択的に設定される周波数特性を示すものである。一例として、周波数特性Ｆ_１，Ｆ_２，Ｆ_３，Ｆ_４は、それぞれ小ホール、中ホール、大ホール、教会の４種類の音場に対応するもので、遮断周波数ｆｃがそれぞれｆ_１，ｆ_２，ｆ_３，ｆ_４となっている。減衰率（スロープ）ａは、周波数特性Ｆ_１〜Ｆ_３については−６ｄＢ／ｏｃｔ、周波数特性Ｆ_４については−１２ｄＢ／ｏｃｔとなっている。４種類の音場にそれぞれ対応して制御信号ＣＳ_１〜ＣＳ_７の内容が予め設定されている。図６のコントローラＣＮＴでは、操作子ＡＳを操作するたびに異なる音場が選択されるようになっており、例えば教会の音場を選択すると、教会の音場に対応した制御信号ＣＳ_１〜ＣＳ_７が信号処理チャンネルＳＰ_１に供給され、ローパスフィルタ４６の出力信号としては、教会の音場を模擬した初期反射音信号及び残響音信号を含む音信号が送出される。このとき、ローパスフィルタ４６では、周波数特性Ｆ_４が設定される。このように音場選択に応じて選択に係る音場を模擬した音信号が得られる動作は、小ホール等の他の音場についても同様である。音場が選択された状態にあるときは、コントローラＣＮＴの操作子ＦＣの操作によりローパスフィルタ４６の遮断周波数ｆｃ（ｆ_１〜ｆ_４のいずれか）を上下に任意に変更制御することができる。

ローパスフィルタ４６からの音信号は、ユーザー用のボリューム（ＵＶＲ）回路４８に供給される。ボリューム回路４８では、図６のコントローラＣＮＴの操作子ＶＲの操作に応じて音信号のレベルが調整され、ボリューム回路４８からは、レベル調整された音信号Ｓａが送出される。音信号Ｓａは、システムオン／オフスィッチＳＷ_１を介してＤ／Ａ（ディジタル／アナログ）変換器５０に供給される。スィッチＳＷ_１は、図６のコントローラＣＮＴの操作子ＳＷの操作によりオン状態又はオフ状態になるもので、スィッチＳＷ_１がオン状態のときに音信号がＤ／Ａ変換器５０に供給される。

Ｄ／Ａ変換器５０は、ディジタル形式の音信号をアナログ形式の音信号に変換するもので、アナログ形式の音信号は、出力アンプ（ＡＭＰ）５２に供給される。出力アンプ５２としては、２０〜４０Ｗ程度のアナログアンプを用いることができる。出力アンプ５２で電力増幅された音信号は、スピーカＳ_１１，Ｓ_１２に供給され、音響に変換される。

図６のコントローラＣＮＴにおいて、データメモリＤＭは、制御信号ＣＳ_１〜ＣＳ_７の初期値を記憶したもので、電源スィッチ（図示せず）のオン時には、メモリＤＭに記憶した制御信号ＣＳ_１〜ＣＳ_７に基づいて初期音場に対応する音響特性が設定される。この後は、操作子ＡＳの操作により前述したような複数の音場のうち任意の音場を選択することができる。メモリＤＭには、制御信号ＣＳ_１〜ＣＳ_７の内容や操作子ＡＳ，ＦＣ，ＶＲ…等の操作状態を記憶させ、次回の使用時に前回の音響特性を操作子の操作により呼び出して再現するようにしてもよい。

コントローラＣＮＴにおいて、録音端子Ｊ_Ｒには、ＣＤ（コンパクトディスク）レコーダ等の記録手段を接続可能であり、例えばボリューム回路４８からのディジタル形式の音信号を記録することができる。この場合、Ａ／Ｄ変換器３２に入力されるアナログ形式の音信号又はＤ／Ａ変換器５０から出力されるアナログ形式の音信号を記録可能としてもよい。また、再生端子Ｊ_Ｐには、上記のような記録手段を接続可能であり、記録手段に記録した音信号を防音室１０内で再生することができる。この場合、記録手段に記録したアナログ形式の音信号に回路３４〜４６に基づく音場効果が付加されていないときは、音信号をＡ／Ｄ変換器３２又はアンプ３０に入力可能とすればよい。

コントローラＣＮＴにおいて、インターフェースＩＦ_１にコントローラＭＤを接続したときは、コントローラＣＮＴに関して上記したような音場制御をコントローラＭＤにより行なうことができる。この場合、コントローラＭＤを有線又は無線によりコントローラＣＮＴに接続することにより遠隔地から制御を行なうようにしてもよい。また、インターフェースＩＦ_２にコントローラＰＮを接続したときは、コントローラＣＮＴに関して上記したような音場制御をコントローラＰＮにより行なうことができる。この場合、コントローラＰＮを有線又は無線によりコントローラＣＮＴに接続する（例えばインターネット接続する）ことにより遠隔地から制御を行なうようにしてもよい。

上記した実施形態によれば、スピーカＳ_１１，Ｓ_２１を防音室１０内で最も効果が大きい上部で対角をなすコーナー位置に外向きにそれぞれ設けると共にマイクロホンＭ_１，Ｍ_２をスピーカＳ_１１，Ｓ_２１の設置位置に対応するコーナー以外で音収集効率のよい対角をなすコーナー位置にそれぞれ設け、スピーカＳ_１２，Ｓ_２２をスピーカＳ_１１，Ｓ_２１より下方で且つ床面から約１〜１．５ｍの範囲内でスピーカＳ_１１，Ｓ_２１の設置位置に対応するコーナー以外の対角をなすコーナー位置にそれぞれ設け、しかもマイクロホンＭ_１，Ｍ_２からの音信号をそれぞれ入力とする信号処理チャンネルＳＰ_１，ＳＰ_２により初期反射音信号及び残響音信号を含む間接音信号を形成して逆位相接続の２組のスピーカＳ_１１−Ｓ_１２，Ｓ_２１−Ｓ_２２にそれぞれ供給するようにしたので、圧迫感や閉塞感のある防音室１０の狭い空間を有効に活用して演奏ホールのような空間感や音の拡がり感が豊かな音場効果を得ることができる。

図１０は、スピーカ接続の変形例を示すものである。出力アンプ５２のプラス端子及びマイナス端子には、アッテネータ５３を介してスピーカＳ_１１のプラス端子及びマイナス端子がそれぞれ接続されると共に、アッテネータ５３を介さずにスピーカＳ_１２のマイナス端子及びプラス端子がそれぞれ接続される。

図１０の変形例によれば、スピーカＳ_１１，Ｓ_１２は互いに逆位相となるように並列接続された状態となる。また、スピーカＳ_１１は、アッテネータ５３を介して音信号を受取るので、スピーカＳ_１２より音量が小さくなる。図１０の接続形態は、スピーカＳ_２１，Ｓ_２２にも適用することができる。スピーカＳ_１１，Ｓ_２１は、部屋の上部でコーナー位置に設置されるので、音量が大き目になることがあり、図１０のような接続にすることで音量の適正化を図ることができる。

この発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、種々の改変形態で実施可能なものである。例えば、次のような変更が可能である。

（１）スピーカＳ_１１，Ｓ_２１は、部屋内の上部のコーナー位置に限らず、部屋内の上部で稜線上等の互いに離間した位置にそれぞれ設けてもよい。

（２）スピーカＳ_１２，Ｓ_２２は、コーナー位置に限らず、稜線上、壁面上等の互いに離間した位置にそれぞれ設けてもよい。

（３）マイクロホンＭ_１，Ｍ_２は、部屋内の上部のコーナー位置に限らず、前後左右の壁面、天井面及び床面のうちの１又は複数の面あるいは稜線上等の互いに離間した位置に設けてもよい。

（４）信号処理チャンネルを４チャンネルとして、スピーカを各チャンネル毎に２個で合計８個設けるようにしてもよい。また、スピーカは、１つの信号処理チャンネルにつき２個設ける例を示したが、２個以上の複数設けることも可能であり、その際には直並列接続方式を利用してもよい。

（５）間接音信号としては、初期反射音信号及び残響音信号を形成する例を示したが、残響音信号を省略することもできる。

この発明の一実施形態に係る室内音響生成装置が用いられる音楽練習用防音室を示す斜視図である。図１のＡ−Ａ’線に沿う横断面図である。図１のＢ−Ｂ’線に沿う横断面図である。図１のＣ−Ｃ’線に沿う縦断面図である。図１のＤ−Ｄ’線に沿う縦断面図である。図１の防音室で用いられる室内音響生成装置を示すブロック図である。図６の室内音響生成装置における第１の信号処理チャンネルを示すブロック図である。演奏ホールにおける種々の音を示すタイミング図である。ローパスフィルタにおいて選択的に設定される周波数特性を示す特性図である。スピーカ接続の変形例を示す回路図である。

符号の説明

１０：防音室、３４：初期遅延回路、３６：初期反射音形成回路、３８：残響音形成回路、４２：ハウリング防止回路、音色調整用ローパスフィルタ、Ｍ_１，Ｍ_２：マイクロホン、ＳＰ_１，ＳＰ_２：信号処理チャンネル、ＣＮＴ：コントローラ、Ｓ_１１，Ｓ_１２，Ｓ_２１，Ｓ_２２：スピーカ。

Claims

部屋内で発生される音に基づいて間接音を含む室内音響を生成する室内音響生成装置であって、
前記部屋内の上部で互いに離間した位置に前記部屋の外側に向けてそれぞれ設けられた複数の第１のスピーカと、
前記部屋内において前記複数の第１のスピーカより下方で且つ床面より上方で互いに離間した位置に前記部屋の内側に向けてそれぞれ設けられた複数の第２のスピーカであって、前記複数の第１のスピーカとそれぞれ組をなし、各組毎に第１のスピーカに第２のスピーカを逆位相となるように接続したものと、
前記部屋内において前後左右の壁面、天井面及び床面のうちの１又は複数の面あるいは稜線上に互いに離間して前記音を受取るべく設けられた複数のマイクロホンと、
前記複数の第１及び第２のスピーカが構成する複数の組にそれぞれ対応し且つ前記複数のマイクロホンにそれぞれ対応する複数の信号処理チャンネルを有する処理手段であって、各信号処理チャンネルが対応するマイクロホンからの音信号に基づいて間接音信号を形成して対応する組の第１及び第２のスピーカに供給するものとを備え、前記複数の組の第１及び第２のスピーカを介して前記室内音響を生成する室内音響生成装置。
前記複数の第１のスピーカを前記部屋内の上部で対角をなすコーナー位置にそれぞれ設けた請求項１記載の室内音響生成装置。
前記複数の第２のスピーカを前記部屋内において前記複数の第１のスピーカの設置位置に対応するコーナー以外で対角をなすコーナー位置にそれぞれ設けた請求項２記載の室内音響生成装置。
前記複数のマイクロホンを前記部屋内の上部において前記複数の第１のスピーカの設置位置に対応するコーナー以外で対角をなすコーナー位置にそれぞれ設けた請求項２又は３記載の室内音響生成装置。