JP5118517B2 - Sound field space control system - Google Patents

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JP5118517B2 JP2008062151A JP2008062151A JP5118517B2 JP 5118517 B2 JP5118517 B2 JP 5118517B2 JP 2008062151 A JP2008062151 A JP 2008062151A JP 2008062151 A JP2008062151 A JP 2008062151A JP 5118517 B2 JP5118517 B2 JP 5118517B2
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本発明は、音源から発生して音場空間を伝播する音を制御する音場空間制御システムに関する。   The present invention relates to a sound field space control system that controls sound generated from a sound source and propagating through a sound field space.

演奏者または歌唱者が携帯し、演奏音または歌唱音をオーディオ信号として送信するワイヤレスマイクと、ワイヤレスマイクから送信されたオーディオ信号を受信する複数のオーディオ信号受信装置と、それらオーディオ信号受信装置が受信したオーディオ信号の受信電界強度に基づいてそのオーディオ信号の送信元であるワイヤレスマイクの所在位置を測位する位置測位手段と、位置測位手段によって測位された所在位置に音像位置を有する音が複数のスピーカによって出力されるように、それらオーディオ信号受信装置の出力信号からそれらスピーカを駆動する信号を合成する音像定位制御装置とから形成された音場制御システムがある。   A wireless microphone carried by a performer or singer and transmitting performance sound or singing sound as an audio signal, a plurality of audio signal receiving devices receiving audio signals transmitted from the wireless microphone, and the audio signal receiving device receiving A position measuring means for determining the position of the wireless microphone that is the transmission source of the audio signal based on the received electric field strength of the audio signal, and a plurality of speakers having a sound image position at the position determined by the position positioning means There is a sound field control system formed from a sound image localization control device that synthesizes signals for driving the speakers from the output signals of the audio signal receiving devices.

この音場制御システムにおける制御手順を説明すると、以下のとおりである。楽器演奏者や歌唱者がステージ上を移動しながら楽器を演奏しまたは歌唱曲を歌うと、演奏音や歌唱音がオーディオ信号としてワイヤレスマイクから送信され、そのオーディオ信号がオーディオ信号受信装置に受信される。位置測位手段では、それらオーディオ信号受信装置が受信したオーディオ信号の受信電界強度に基づいてワイヤレスマイクの所在位置を測位する。音像定位制御装置は、複数のスピーカから出力される音の音像位置がワイヤレスマイクの所在位置に定位するように、各スピーカに供給する駆動信号のレベル調整を行う。
特開2006−324999号公報
The control procedure in this sound field control system will be described as follows. When a musical instrument player or singer performs a musical instrument or sings a song while moving on the stage, the performance sound or singing sound is transmitted as an audio signal from the wireless microphone, and the audio signal is received by the audio signal receiving device. The The position positioning means measures the location of the wireless microphone based on the received electric field strength of the audio signal received by the audio signal receiving device. The sound image localization control device adjusts the level of the drive signal supplied to each speaker so that the position of the sound image of the sound output from the plurality of speakers is localized at the location of the wireless microphone.
JP 2006-324999 A

前記特許文献1に開示の音場制御システムは、演奏音や歌唱音の発生位置を特定し、その位置の音像に定位したスピーカ再生音を得ることができ、臨場感に富んだ音場を形成することができる。しかし、この音場制御システムは、楽器演奏者や歌唱者から発生した音の所定の周波数帯の周波数特性を調整して好みの周波数特性を有する音を作ることはできず、楽器演奏者や歌唱者から離間した位置に存在する聴衆にその聴衆が希望する周波数特性を持つ音を聞かせることができない。また、この音場制御システムは、楽器演奏者や歌唱者から発生した音の残響特性を調節して好みの残響を有する音を作ることはできず、楽器演奏者や歌唱者から離間した位置に存在する聴衆にその聴衆が希望する残響を有する音を聞かせることができない。   The sound field control system disclosed in Patent Document 1 can identify a position where a performance sound or singing sound is generated, and can obtain a speaker reproduction sound localized in the sound image at that position, thereby forming a sound field rich in presence. can do. However, this sound field control system cannot adjust a frequency characteristic of a predetermined frequency band of a sound generated from a musical instrument player or singer to create a sound having a desired frequency characteristic. It is not possible to let the audience present at a position away from the listener hear the sound having the frequency characteristics desired by the audience. In addition, this sound field control system cannot adjust the reverberation characteristics of sounds generated by musical instrument players and singers to create a sound with the desired reverberation, and is located at a position away from musical instrument players and singers. An existing audience cannot hear a sound with the desired reverberation.

本発明の目的は、音源から発生した音の所定の周波数帯の周波数特性を調整して好みの周波数特性を有する音を作ることができ、各聴衆にそれら聴衆が希望する周波数特性を持つ音を個別に聞かせることができる音場空間制御システムを提供することにある。本発明の他の目的は、音源から発生した音の残響特性を調整して好みの残響を有する音を作ることができ、各聴衆にそれら聴衆が希望する残響を有する音を個別に聞かせることができる音場空間制御システムを提供することにある。   The object of the present invention is to adjust the frequency characteristics of a predetermined frequency band of the sound generated from the sound source to create a sound having a desired frequency characteristic. The object is to provide a sound field space control system that can be heard individually. Another object of the present invention is to adjust the reverberation characteristics of the sound generated from the sound source to create a sound having a desired reverberation, and to let each audience individually hear the sound having the reverberation desired by the audience. It is to provide a sound field space control system capable of

前記課題を解決するための本発明にかかる音場空間制御システムは、音場空間に第1音波を発生する音源から所定寸法離間して配置され、音源から音場空間を伝播する第1音波に干渉する第2音波を該音場空間に発生する第1〜第nの音波発生装置と、音源とそれら音波発生装置との間に配置され、第1音波と第2音波との合成音波を検出し、検出した合成音波を第1信号として出力する合成音波検出センサと、第1〜第nの音波発生装置を挟んで合成音波検出センサから所定寸法離間して配置され、第1音波と第2音波との干渉によって生じた干渉音波を検出し、検出した干渉音波を第2信号として出力する第1〜第nの干渉音波検出センサと、第1〜第nの音波発生装置と対応関係を有し、それら音波発生装置から合成音波検出センサに達する第2音波を推定した擬似フィードバック信号を生成する第1〜第nの擬似フィードバック信号生成フィルタと、第1〜第nの擬似フィードバック信号生成フィルタと対応関係を有し、合成音波検出センサから第1信号を受信しつつ、それら擬似フィードバック信号生成フィルタから擬似フィードバック信号を受信し、第1信号から擬似フィードバック信号を除いた第3信号を出力する第1〜第nの第3信号出力装置と、第1〜第nの第3信号出力装置から第3信号を受信し、第3信号の周波数特性を調整して該第3信号を希望の周波数特性を持つ目標信号に変換する目標信号生成装置と、第1〜第nの干渉音波検出センサと対応関係を有し、それら干渉音波検出センサから第2信号を受信しつつ、目標信号生成装置から目標信号を受信し、第2信号から目標信号を除いた誤差信号を出力する第1〜第nの誤差信号出力装置と、第1〜第nの音波発生装置と対応関係を有し、第1〜第nの第3信号出力装置から受信した第3信号と第1〜第nの誤差信号出力装置から受信した誤差信号とを用いて第2音波となる干渉信号を生成し、生成した干渉信号を第1〜第nの音波発生装置に出力する第1〜第nの干渉信号生成装置とを有する。   A sound field space control system according to the present invention for solving the above-described problem is arranged in a first sound wave that is disposed in a sound field space at a predetermined distance from a sound source that generates the first sound wave and propagates from the sound source to the sound field space. the first to the n-th wave generator that generates the interfering second waves into the sound field space, the sound source and is disposed between their wave generator, detects a composite wave of the first wave and the second acoustic wave The synthesized sound wave detection sensor that outputs the detected synthesized sound wave as the first signal and the first sound wave and the second sound wave are arranged with a predetermined distance from the synthesized sound wave detection sensor with the first to nth sound wave generators interposed therebetween. The first to n-th interference sound wave detection sensors that detect the interference sound waves generated by the interference with the sound waves and output the detected interference sound waves as the second signal have a correspondence relationship with the first to n-th sound wave generators. From these sound wave generators to synthetic sound wave detection sensors The first to n-th pseudo feedback signal generation filters that generate pseudo feedback signals that estimate the second sound wave and the first to n-th pseudo feedback signal generation filters have a corresponding relationship. 1st to n-th third signal output devices for receiving a pseudo feedback signal from the pseudo feedback signal generation filter and outputting a third signal obtained by removing the pseudo feedback signal from the first signal while receiving one signal; A target signal generator for receiving a third signal from first to nth third signal output devices, adjusting a frequency characteristic of the third signal, and converting the third signal into a target signal having a desired frequency characteristic; , Having a corresponding relationship with the first to nth interference sound wave detection sensors, receiving the second signal from the interference sound wave detection sensors and receiving the target signal from the target signal generation device The first to nth error signal output devices for outputting an error signal obtained by removing the target signal from the second signal and the first to nth sound wave generators have a corresponding relationship, and the first to nth using 3 third signal received from the signal output device and a error signal received from the error signal output device of the first to n generates an interference signal as a second wave, first to the generated interference signal and first to nth interference signal generation devices that output to n sound wave generation devices.

本発明にかかる音場空間制御システムの一例としては、目標信号生成装置が、合成音波検出センサから干渉音波検出センサまでの時系列伝達特性を模擬する第1デジタルフィルタと、第3信号のうちの任意に選択された周波数帯の音量を増幅または減衰させるイコライザとから形成されている。   As an example of the sound field space control system according to the present invention, the target signal generation device includes a first digital filter that simulates a time-series transfer characteristic from the synthetic sound wave detection sensor to the interference sound wave detection sensor, and a third signal. And an equalizer for amplifying or attenuating the volume of an arbitrarily selected frequency band.

本発明にかかる音場空間制御システムの他の一例としては、目標信号生成装置が、合成音波検出センサから干渉音波検出センサに第1音波が伝播するまでの時間遅延を補正する遅延補正装置と、第3信号の任意に選択された周波数帯の音量を増幅または減衰させるイコライザとから形成されている。   As another example of the sound field space control system according to the present invention, the target signal generating device comprises a delay correction unit first wave to the interference wave detection sensor from the composite acoustic wave detection sensor to correct the time delay until the propagation, And an equalizer for amplifying or attenuating the volume of an arbitrarily selected frequency band of the third signal.

本発明にかかる音場空間制御システムの他の一例としては、目標信号生成装置が第3信号の残響特性を調節するリバーブを含む。   As another example of the sound field space control system according to the present invention, the target signal generation device includes a reverb that adjusts the reverberation characteristic of the third signal.

本発明にかかる音場空間制御システムの他の一例としては、干渉信号生成装置が、干渉信号を生成するためのアダプティブデジタルフィルタと、誤差信号出力装置から受信した誤差信号を用いてアダプティブデジタルフィルタを更新する適応制御演算部とから形成されている。   As another example of the sound field space control system according to the present invention, an interference signal generation device uses an adaptive digital filter for generating an interference signal and an adaptive digital filter using an error signal received from an error signal output device. And an adaptive control arithmetic unit to be updated.

本発明にかかる音場空間制御システムの他の一例としては、干渉信号生成装置が音波発生装置から干渉音波検出センサまでの時系列伝達特性を模擬する第2デジタルフィルタを含み、適応制御演算部が第2デジタルフィルタが模擬する時系列伝達特性と誤差信号出力装置から受信した誤差信号とを用いてアダプティブデジタルフィルタを更新する。   As another example of the sound field space control system according to the present invention, the interference signal generation device includes a second digital filter that simulates a time-series transfer characteristic from the sound wave generation device to the interference sound wave detection sensor, and the adaptive control calculation unit includes The adaptive digital filter is updated using the time-series transfer characteristics simulated by the second digital filter and the error signal received from the error signal output device.

本発明にかかる音場空間制御システムの他の一例としては、音場空間制御システムにおけるサンプリング周波数が3kHz〜40kHzの範囲にある。   As another example of the sound field space control system according to the present invention, the sampling frequency in the sound field space control system is in the range of 3 kHz to 40 kHz.

本発明にかかる音場空間制御システムの他の一例としては、干渉音波検出センサの個数が音波発生装置の個数と同数または該音波発生装置の個数よりも多い。   As another example of the sound field space control system according to the present invention, the number of interference sound wave detection sensors is the same as the number of sound wave generators or more than the number of sound wave generators.

本発明にかかる音場空間制御システムの他の一例としては、合成音波検出センサが音源の近傍に配置され、音波発生装置と干渉音波検出センサとが干渉音波を聴取する聴衆の近傍に配置される。   As another example of the sound field space control system according to the present invention, the synthetic sound wave detection sensor is disposed in the vicinity of the sound source, and the sound wave generator and the interference sound wave detection sensor are disposed in the vicinity of the audience who listens to the interference sound wave. .

本発明にかかる音場空間制御システムの他の一例としては、音場空間がコンサートホール、多目的ホール、ライブハウス、オペラハウス、講義室、リスニングルームのいずれかの内部空間であり、第1音波が音楽若しくは音声である。   As another example of the sound field space control system according to the present invention, the sound field space is an internal space of a concert hall, a multipurpose hall, a live house, an opera house, a lecture room, or a listening room, and the first sound wave is Music or voice.

本発明に係る音場空間制御システムによれば、目標信号生成装置が第3信号を希望する周波数特性の目標信号に変換し、第1〜第nの誤差信号出力装置が第2信号から目標信号を除いた誤差信号を出力するとともに、第1〜第nの干渉信号生成装置が第1〜第nの第3信号出力装置から受信した第3信号と第1〜第nの誤差信号出力装置から受信した誤差信号とを用いて第2音波となる干渉信号を出力するから、第1〜第nの干渉音波検出センサから出力された第2信号を目標信号に近似させることができ、目標信号生成装置によって干渉音波検出センサの位置に伝播した音を希望の周波数特性を有する音に任意かつ自由に調節することができる。   According to the sound field space control system of the present invention, the target signal generation device converts the third signal into a target signal having a desired frequency characteristic, and the first to nth error signal output devices convert the second signal to the target signal. Are output from the third signal received from the first to n-th third signal output devices and the first to n-th error signal output devices. Since the interference signal that becomes the second sound wave is output using the received error signal, the second signal output from the first to n-th interference sound wave detection sensors can be approximated to the target signal, and the target signal is generated. The sound propagated to the position of the interference acoustic wave detection sensor by the apparatus can be arbitrarily and freely adjusted to a sound having a desired frequency characteristic.

音場空間制御システムは、第2信号のうちの強くしたい周波数帯や弱くしたい周波数帯、消したい周波数帯を誤差信号として干渉信号生成装置に出力し、干渉信号生成装置が誤差信号と第3信号とを用いて第2音波となる干渉信号を生成するから、干渉信号生成装置を介して強くしたい周波数帯や弱くしたい周波数帯、消したい周波数帯に干渉する各種の干渉信号をそれら音波発生装置に出力することができる。ゆえに、音場空間を伝播する音から強くしたい周波数帯や弱くしたい周波数帯、消したい周波数帯を任意かつ自由に選択することができ、選択した周波数帯のみを増幅、減衰、消音させることで、干渉音波検出センサの位置に伝播した音を希望の周波数特性を有する音に変えることができ、干渉音波検出センサの位置において好みの音を作ることができる。この音場空間制御システムは、干渉音波検出センサの近傍に位置する聴衆に、それら聴衆が希望する周波数特性の音を個別に聞かせることができる。   The sound field space control system outputs, to the interference signal generating device, the frequency band to be strengthened, the frequency band to be weakened, and the frequency band to be erased of the second signal as error signals, and the interference signal generating device outputs the error signal and the third signal. Is used to generate an interference signal that becomes the second sound wave, and various interference signals that interfere with the frequency band to be strengthened, weakened frequency band, and to be erased are transmitted to the sound wave generating device via the interference signal generating device. Can be output. Therefore, you can freely and freely select the frequency band you want to strengthen, the frequency band you want to weaken, the frequency band you want to erase from the sound propagating through the sound field space, by amplifying, attenuating, and silencing only the selected frequency band, The sound propagated to the position of the interference sound wave detection sensor can be changed to a sound having a desired frequency characteristic, and a desired sound can be made at the position of the interference sound wave detection sensor. This sound field space control system can let the audience located in the vicinity of the interfering sound wave detection sensor individually hear sounds having frequency characteristics desired by the audience.

音場空間制御システムは、第1〜第nの音波発生装置を配置して、第2音波をそれら音波発生装置から音場における制御対象空間に満遍なく伝播させることで、その制御対象空間に広がる第1音波に第2音波を確実に干渉させることができ、干渉音波検出センサの位置に伝播した音を希望の周波数特性を有する音に確実に変えることができる。この音場空間制御システムは、第1〜第nの干渉音波検出センサを配置し、音場における制御対象空間に広がる干渉音波をそれら干渉音波検出センサに検出させることで、干渉音波検出センサから出力された第2信号を目標信号に限りなく近似させることができ、干渉音波検出センサの位置に伝播した音を希望の周波数特性を有する音に確実に変えることができる。   The sound field space control system arranges the first to nth sound wave generators, and propagates the second sound waves uniformly from the sound wave generators to the control target space in the sound field, thereby spreading the second sound wave into the control target space. The second sound wave can be reliably caused to interfere with one sound wave, and the sound propagated to the position of the interference sound wave detection sensor can be reliably changed to a sound having a desired frequency characteristic. The sound field space control system, an interference wave detection sensor of the first to n are arranged, interference waves spread control target space in the sound field that is detected in their interference wave detection sensor, the output from the interference wave detection sensor The second signal thus made can be approximated to the target signal as much as possible, and the sound propagated to the position of the interference sound wave detection sensor can be reliably changed to a sound having a desired frequency characteristic.

音場空間制御システムは、第3信号出力装置が第1信号から第2信号と推定し得る擬似フィードバック信号を除いた第3信号を生成し、第3信号を干渉信号生成装置や目標信号生成装置に出力するから、干渉信号生成装置や目標信号生成装置に出力される第3信号に、合成音波検出センサに達する第2音波を推定した擬似フィードバック信号が含まれることはなく、合成音波検出センサにおけるハウリングを防ぐことができる。干渉信号を含む合成信号がそのまま干渉信号生成装置に出力されると、干渉信号を増幅、減衰、消音する音波を含んだ干渉信号が生成されてしまうが、このシステムでは、合成信号から擬似フィードバック信号を除いた第3信号が干渉信号生成装置に出力されるから、干渉信号にそれを増幅、減衰、消音する音波が含まれることを防ぐことができる。また、目標信号生成装置に出力される信号に干渉信号が含まれると、第1信号と干渉信号との合成信号が目標信号生成装置に出力され、増幅、減衰、消音させたい周波数帯を選択することが困難になるが、このシステムでは、合成信号から擬似フィードバック信号を除いた第3信号が目標信号生成装置に出力されるから、目標信号生成装置において増幅、減衰、消音させたい周波数帯を確実に選択することができる。   The sound field space control system generates a third signal obtained by removing a pseudo feedback signal that can be estimated as a second signal from the first signal by the third signal output device, and uses the third signal as an interference signal generation device or a target signal generation device. Therefore, the third signal output to the interference signal generation device or the target signal generation device does not include a pseudo feedback signal that estimates the second sound wave reaching the synthetic sound wave detection sensor. Howling can be prevented. If the combined signal including the interference signal is output to the interference signal generation device as it is, an interference signal including a sound wave that amplifies, attenuates, and silences the interference signal is generated. In this system, a pseudo feedback signal is generated from the combined signal. Since the third signal excluding the signal is output to the interference signal generation device, it is possible to prevent the interference signal from including a sound wave that amplifies, attenuates, and silences the interference signal. Further, when an interference signal is included in the signal output to the target signal generation device, a combined signal of the first signal and the interference signal is output to the target signal generation device, and a frequency band to be amplified, attenuated, or silenced is selected. However, in this system, since the third signal obtained by removing the pseudo feedback signal from the synthesized signal is output to the target signal generation device, the frequency band that is desired to be amplified, attenuated, or silenced in the target signal generation device is ensured. Can be selected.

目標信号生成装置が第1デジタルフィルタとイコライザとから形成された音場空間制御システムは、第1デジタルフィルタによって合成音波検出センサから干渉音波検出センサまでの時系列伝達特性が模擬されるから、合成音波検出センサから干渉音波検出センサまでの音伝達経路の応答特性を第3信号に反映させた状態でイコライザを介してその第3信号の周波数帯および音量を調節することができ、第3信号が干渉音波検出センサの位置で発生していると仮定した状態で、イコライザを介して第3信号から目標信号を選択することができる。この音場空間制御システムは、イコライザによって第3信号を希望する周波数特性の目標信号に変換することで、干渉音波検出センサの位置の音の周波数特性を希望する周波数特性に任意かつ自由に調節することができるから、干渉音波検出センサの位置に伝播した音を希望の周波数特性を有する音に確実に変えることができ、干渉音波検出センサの位置において好みの音を作ることができる。   In the sound field space control system in which the target signal generation device is formed of the first digital filter and the equalizer, the time series transfer characteristic from the synthesized sound wave detection sensor to the interference sound wave detection sensor is simulated by the first digital filter. The frequency band and volume of the third signal can be adjusted via the equalizer in a state in which the response characteristic of the sound transmission path from the sound wave detection sensor to the interference sound wave detection sensor is reflected in the third signal. The target signal can be selected from the third signal via the equalizer under the assumption that it is generated at the position of the interference sound wave detection sensor. The sound field space control system arbitrarily and freely adjusts the frequency characteristic of the sound at the position of the interfering acoustic wave detection sensor to the desired frequency characteristic by converting the third signal into a target signal having the desired frequency characteristic by an equalizer. since it is possible, the sound propagating on the position of the interference wave detection sensor can be surely changed to the sound having frequency characteristics desired, it is possible to make the sound of preference at the position of the interference wave detection sensor.

目標信号生成装置が遅延補正装置とイコライザとから形成された音場空間制御システムは、遅延補正装置によって合成音波検出センサから干渉音波検出センサに第1音波が伝播するまでの時間遅延が補正されるから、合成音波検出センサと干渉音波検出センサとの間の時間遅延を補正した状態でイコライザを介して第3信号の周波数帯および音量を調節することができ、第3信号が干渉音波検出センサの位置で発生していると仮定した状態で、イコライザを介して第3信号から目標信号を選択することができる。この音場空間制御システムは、イコライザによって第3信号を希望する周波数特性の目標信号に変換することで、干渉音波検出センサの位置の音の周波数特性を希望する周波数特性に任意かつ自由に調節することができるから、干渉音波検出センサの位置に伝播した音を希望の周波数特性を有する音に確実に変えることができ、干渉音波検出センサの位置において好みの音を作ることができる。   In the sound field space control system in which the target signal generation device is formed of a delay correction device and an equalizer, the time delay until the first sound wave propagates from the synthesized sound wave detection sensor to the interference sound wave detection sensor is corrected by the delay correction device. The frequency band and volume of the third signal can be adjusted via the equalizer in a state where the time delay between the synthetic sound wave detection sensor and the interference sound wave detection sensor is corrected. The target signal can be selected from the third signal via the equalizer, assuming that the signal is generated at the position. The sound field space control system arbitrarily and freely adjusts the frequency characteristic of the sound at the position of the interfering acoustic wave detection sensor to the desired frequency characteristic by converting the third signal into a target signal having the desired frequency characteristic by an equalizer. since it is possible, the sound propagating on the position of the interference wave detection sensor can be surely changed to the sound having frequency characteristics desired, it is possible to make the sound of preference at the position of the interference wave detection sensor.

目標信号生成装置が第3信号の残響特性を調節するリバーブを含む音場空間制御システムは、リバーブによって第3信号をそれに希望する残響特性を付加した目標信号に変換することで、干渉音波検出センサの位置の残響特性を希望する残響特性に任意かつ自由に調節することができるから、干渉音波検出センサの位置に伝播した音を希望の残響を有する音に確実に変えることができ、干渉音波検出センサの位置において好みの残響を有する音を作ることができる。この音場空間制御システムは、干渉音波検出センサの近傍に位置する聴衆に、それら聴衆が希望する残響特性の音を個別に聞かせることができる。   A sound field space control system including a reverb in which a target signal generating device adjusts a reverberation characteristic of a third signal. The reverberation converts the third signal into a target signal to which a desired reverberation characteristic is added. The reverberation characteristics at the position of the sensor can be arbitrarily and freely adjusted to the desired reverberation characteristics, so that the sound propagated to the position of the interference sound wave detection sensor can be reliably changed to a sound having the desired reverberation, and interference sound wave detection Sounds with the desired reverberation can be created at the sensor location. In this sound field space control system, it is possible to individually listen to the sound of reverberation characteristics desired by the audience, to the audience located in the vicinity of the interference sound wave detection sensor.

干渉信号生成装置がアダプティブデジタルフィルタと適応制御演算部とから形成された音場空間制御システムは、適応制御演算部が誤差信号を用いてアダプティブデジタルフィルタを更新しつつ、そのアダプティブデジタルフィルタによって干渉信号が生成されるから、音場空間における音波の変化や目標信号の変化に追従しつつ、音波発生装置から発生する第2音波を利用して任意に選択した周波数帯を増幅、減衰、消音させることができ、干渉音波検出センサの位置に伝播した音を希望の周波数特性を有する音に確実に変えることができる。この音場空間制御システムは、音場空間における音波の変化や目標信号の変化に追従しつつ、音波発生装置から発生する第2音波を利用して残響特性を調節することができ、干渉音波検出センサの位置に伝播した音を希望の残響を有する音に確実に変えることができる。   The sound field space control system in which the interference signal generation device is formed of an adaptive digital filter and an adaptive control calculation unit is used to update the adaptive digital filter by using the error signal, and the adaptive digital filter updates the interference signal. Is generated, and the frequency band arbitrarily selected using the second sound wave generated from the sound wave generator is amplified, attenuated, and silenced while following the change of the sound wave in the sound field space and the change of the target signal. Thus, the sound propagated to the position of the interference sound wave detection sensor can be reliably changed to a sound having a desired frequency characteristic. This sound field space control system can adjust the reverberation characteristics by using the second sound wave generated from the sound wave generator while following the change of the sound wave in the sound field space and the change of the target signal. The sound propagated to the sensor position can be reliably changed to a sound having a desired reverberation.

干渉信号生成装置が第2デジタルフィルタを含む音場空間制御システムは、第2デジタルフィルタによって第2音波発生装置から干渉音波検出センサまでの時系列伝達特性が模擬されるから、適応制御演算部が音波発生装置から干渉音波検出センサまでの音伝達経路の応答特性を考慮しつつ、誤差信号を用いてアダプティブデジタルフィルタを更新することができ、干渉音波検出センサの位置に伝播した音を希望の周波数特性を有する音に確実に変えることができる。この音場空間制御システムは、音波発生装置から発生する第2音波を利用して残響特性を調節することができ、干渉音波検出センサの位置に伝播した音を希望の残響を有する音に確実に変えることができる。   In the sound field space control system in which the interference signal generation device includes the second digital filter, the time series transfer characteristic from the second sound wave generation device to the interference sound wave detection sensor is simulated by the second digital filter. The adaptive digital filter can be updated using the error signal while considering the response characteristics of the sound transmission path from the sound wave generator to the interference sound wave detection sensor, and the sound propagated to the position of the interference sound wave detection sensor can be The sound can be reliably changed to have a characteristic. This sound field space control system can adjust the reverberation characteristics by using the second sound wave generated from the sound wave generator, and ensures that the sound propagated to the position of the interference sound wave detection sensor is a sound having the desired reverberation. Can be changed.

サンプリング周波数が3kHz〜40kHzの範囲にある音場空間制御システムは、システムが単位時間内に前記周波数でサンプリングするから、第2音波発生装置から発生する第2音波を利用して選択した周波数帯を増幅、減衰、消音させることができ、干渉音波検出センサの位置に伝播した音を希望の周波数特性を有する音に確実に変えることができる。この音場空間制御システムは、音波発生装置から発生する第2音波を利用して残響特性を調節することができ、干渉音波検出センサの位置に伝播した音を希望の残響を有する音に確実に変えることができる。   Since the sound field space control system having a sampling frequency in the range of 3 kHz to 40 kHz samples at the frequency within a unit time, the frequency band selected using the second sound wave generated from the second sound wave generator is selected. Amplification, attenuation, and mute can be performed, and the sound propagated to the position of the interference sound wave detection sensor can be reliably changed to a sound having a desired frequency characteristic. This sound field space control system can adjust the reverberation characteristics by using the second sound wave generated from the sound wave generator, and ensures that the sound propagated to the position of the interference sound wave detection sensor is a sound having the desired reverberation. Can be changed.

干渉音波検出センサの個数が音波発生装置の個数と同数または音波発生装置の個数よりも多い音場空間制御システムは、前記個数の干渉音波検出センサを配置し、音場の制御対象空間に広がる干渉音波をそれら干渉音波検出センサに検出させることで、干渉音波検出センサから出力された第2信号を目標信号に限りなく近似させることができ、干渉音波検出センサの位置に伝播した音を希望の周波数特性を有する音に確実に変えることができる。この音場空間制御システムは、音波発生装置から発生する第2音波を利用して残響特性を調節することができ、干渉音波検出センサの位置に伝播した音を希望の残響を有する音に確実に変えることができる。   In the sound field space control system in which the number of interference sound wave detection sensors is the same as the number of sound wave generation devices or more than the number of sound wave generation devices, the number of interference sound wave detection sensors is arranged, and interference spreads in the control target space of the sound field. By causing the interference sound wave detection sensors to detect sound waves, the second signal output from the interference sound wave detection sensor can be approximated to the target signal as much as possible, and the sound propagated to the position of the interference sound wave detection sensor can be obtained at a desired frequency. The sound can be reliably changed to have a characteristic. This sound field space control system can adjust the reverberation characteristics by using the second sound wave generated from the sound wave generator, and ensures that the sound propagated to the position of the interference sound wave detection sensor is a sound having the desired reverberation. Can be changed.

合成音波検出センサが音源の近傍に配置され、音波発生装置と干渉音波検出センサとが干渉音波を聴取する聴衆の近傍に配置される音場空間制御システムは、聴衆の位置において任意に選択した周波数帯を増幅、減衰、消音させることができ、聴衆の位置に伝播した音をその聴衆が希望する周波数特性を有する音に変えることができる。この音場空間制御システムは、音波発生装置から発生する第2音波を利用して残響特性を調節することができ、聴衆の位置に伝播した音をその聴衆が希望する残響を有する音に確実に変えることができる。   The sound field space control system in which the synthetic sound wave detection sensor is disposed in the vicinity of the sound source, and the sound wave generator and the interference sound wave detection sensor are disposed in the vicinity of the audience who listens to the interference sound wave has a frequency arbitrarily selected at the audience position. The band can be amplified, attenuated, and silenced, and the sound propagated to the audience position can be changed to a sound having a frequency characteristic desired by the audience. The sound field space control system can adjust the reverberation characteristics by using the second sound wave generated from the sound wave generator, and can ensure that the sound propagated to the position of the audience has the reverberation desired by the audience. Can be changed.

添付の図面を参照し、本発明に係る音場空間制御システムの詳細を説明すると、以下のとおりである。図1は、一例として示す音場空間制御システム10Aの構成図であり、図2は、このシステム10Aを利用した音場空間12の一例を示す概念図である。図3は、応答特性を説明する図であり、図4は、マイクロフォン13,14,15やスピーカ16,17の間の時系列伝達特性を表す図である。   The details of the sound field space control system according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a configuration diagram of a sound field space control system 10A shown as an example, and FIG. 2 is a conceptual diagram showing an example of a sound field space 12 using the system 10A. FIG. 3 is a diagram illustrating response characteristics, and FIG. 4 is a diagram illustrating time-series transfer characteristics between the microphones 13, 14, 15 and speakers 16, 17.

図2では、縦方向を矢印X、前後方向を矢印Yで示し、横方向を矢印Zで示す。図2の音場空間12は、コンサートホール、多目的ホール、ライブハウス、オペラハウス、講義室、リスニングルームのいずれかの内部空間を示す。図4では、調整用スピーカ16,17(音波発生装置)からリファランスマイクロフォン13(合成音波検出センサ)までの時系列伝達特性を(Hr)、調整用スピーカ16,17からエラーマイクロフォン14,15(干渉音波検出センサ)までの時系列伝達特性を(C)で示し、リファランスマイクロフォン13からエラーマイクロフォン14,15までの時系列伝達特性を(C´)で示す。図2では、聴衆20を1人だけ図示しているが、実際には多数の聴衆が存在し、それら聴衆の近傍にマイクロフォン14,15やスピーカ16,17が配置される。   In FIG. 2, the vertical direction is indicated by an arrow X, the front-rear direction is indicated by an arrow Y, and the horizontal direction is indicated by an arrow Z. A sound field space 12 shown in FIG. 2 indicates an internal space of a concert hall, a multipurpose hall, a live house, an opera house, a lecture room, or a listening room. In FIG. 4, the time series transfer characteristics from the adjustment speakers 16 and 17 (sound wave generator) to the reference microphone 13 (synthetic sound wave detection sensor) are (Hr), and the error microphones 14 and 15 (interference) are transmitted from the adjustment speakers 16 and 17. The time-series transfer characteristics from the reference microphone 13 to the error microphones 14 and 15 are represented by (C ′). In FIG. 2, only one audience 20 is illustrated, but there are actually a large number of audiences, and microphones 14 and 15 and speakers 16 and 17 are arranged in the vicinity of the audience.

この音場空間制御システム10Aは、第1および第2の2系統(2チャンネル)の制御ユニットを利用し、音源11から発生して音場空間12を伝播する音を制御している。しかし、制御ユニットの数に特に限定はなく、ユニットが1系統、4系統、8系統、16系統等であってもよい。なお、このシステム10Aにおけるサンプリング周波数は、3kHz〜40kHzの範囲、好ましくは、10kHz〜40kHzの範囲、より好ましくは、20kHz〜40kHzの範囲にある。   This sound field space control system 10 </ b> A controls sound generated from the sound source 11 and propagating through the sound field space 12 using first and second two-system (two-channel) control units. However, the number of control units is not particularly limited, and the number of units may be one system, four systems, eight systems, sixteen systems, or the like. The sampling frequency in the system 10A is in the range of 3 kHz to 40 kHz, preferably in the range of 10 kHz to 40 kHz, and more preferably in the range of 20 kHz to 40 kHz.

音源11は、楽団が演奏する音楽、歌手が歌う歌(音楽)、講演者の話し声(音声)、スピーカから出力される音楽放送を例示することができる。なお、音源11から発生する音には、音楽や音声のみならず、鳴き声、自然環境の音、効果音等の他のあらゆる音が含まれる。音源11は、音場空間12の内部に存在する。なお、音場空間12をコンサートホールや多目的ホール、ライブハウス、オペラハウス、講義室、リスニングルームの内部空間に限定するものではなく、車や飛行機、電車等の乗り物内の空間、ビルや一般家屋、野外ホール、体育館、室内運動場、ドーム球場、野外球場、ドームサッカー場、野外サッカー場等の建造物内の空間の他のあらゆる音場空間にこのシステム10Aを利用することができる。   The sound source 11 can exemplify music performed by an orchestra, a song (music) sung by a singer, a speaker's voice (voice), and a music broadcast output from a speaker. Note that the sound generated from the sound source 11 includes not only music and voice but also any other sound such as a cry, a natural environment sound, and a sound effect. The sound source 11 exists inside the sound field space 12. Note that the sound field space 12 is not limited to the interior space of a concert hall, multipurpose hall, live house, opera house, lecture room, listening room, but a space in a vehicle such as a car, an airplane, or a train, a building, or a general house. The system 10A can be used for any other sound field space in a building such as an outdoor hall, a gymnasium, an indoor sports field, a dome stadium, an outdoor stadium, a dome soccer field, and an outdoor soccer field.

第1の制御ユニットは、リファランスマイクロフォン13(合成音波検出センサ)と、第1および第2のエラーマイクロフォン14,15(第1および第2の干渉音波検出センサ)と、第1の調整用スピーカ16(第1の音波発生装置)と、第1のコントローラ18とから形成されている。リファランスマイクロフォン13やエラーマイクロフォン14,15、調整用スピーカ16は、インターフェイスを介してコントローラ18に接続されている。   The first control unit includes a reference microphone 13 (synthetic sound wave detection sensor), first and second error microphones 14 and 15 (first and second interference sound wave detection sensors), and a first adjustment speaker 16. (First sound wave generator) and the first controller 18. The reference microphone 13, the error microphones 14 and 15, and the adjustment speaker 16 are connected to the controller 18 via an interface.

第2の制御ユニットは、リファランスマイクロフォン13(合成音波検出センサ)と、第1および第2のエラーマイクロフォン14,15(第2の干渉音波検出センサ)と、第2の調整用スピーカ17(第2の音波発生装置)と、第2のコントローラ19とから形成されている。リファランスマイクロフォン13やエラーマイクロフォン14,15、調整用スピーカ17は、インターフェイスを介してコントローラ19に接続されている。第1および第2の制御ユニットは、1つのリファランスマイクロフォン13を共用し、第1および第2のエラーマイクロフォン14,15を共用している。   The second control unit includes a reference microphone 13 (synthetic sound wave detection sensor), first and second error microphones 14 and 15 (second interference sound wave detection sensor), and a second adjustment speaker 17 (second sound source). And a second controller 19. The reference microphone 13, the error microphones 14 and 15, and the adjustment speaker 17 are connected to the controller 19 via an interface. The first and second control units share one reference microphone 13 and share the first and second error microphones 14 and 15.

なお、制御ユニットが4系統の場合は、第1〜第4のエラーマイクロフォンや調整用スピーカ、コントローラを必要とし、制御ユニットが8系統の場合は、第1〜第8のエラーマイクロフォンや調整用スピーカ、コントローラを必要とする。制御ユニットの数に限定がない以上、制御ユニットを第n系統まで設置することができる。この場合は、第1〜第nのエラーマイクロフォン、第1〜第nの調整用スピーカ、第1〜第nのコントローラを必要とする。エラーマイクロフォンの個数は調整用スピーカのそれと同数であるが、エラーマイクロフォンの個数は調整用スピーカのそれより多くてもよい。   When the control unit has four systems, the first to fourth error microphones, adjustment speakers, and controllers are required. When the control unit has eight systems, the first to eighth error microphones and adjustment speakers. Need a controller. As long as the number of control units is not limited, it is possible to install control units up to the n-th system. In this case, the first to nth error microphones, the first to nth adjustment speakers, and the first to nth controllers are required. The number of error microphones is the same as that of the adjustment speakers, but the number of error microphones may be larger than that of the adjustment speakers.

リファランスマイクロフォン13は、音場空間12において音源11の近傍に配置されている。ここで、音源11の近傍とは、音源11から音の伝播方向へ約1〜100cm離間した位置をいう。なお、リファランスマイクロフォン13は、音源11の近傍に配置されることが好ましいが、音源11と調整用スピーカ16,17との間であって音源11から所定寸法離間した位置に配置されていればよく、必ずしも音源11の近傍に配置される必要はない。リファランスマイクロフォン13には、それが検出した音波を増幅するアンプ(図示せず)が接続されている。コントローラ18,19とアンプとの間には、A/D変換装置(図示せず)が接続されている。   The reference microphone 13 is arranged in the vicinity of the sound source 11 in the sound field space 12. Here, the vicinity of the sound source 11 refers to a position separated from the sound source 11 by about 1 to 100 cm in the sound propagation direction. The reference microphone 13 is preferably disposed in the vicinity of the sound source 11, but may be disposed between the sound source 11 and the adjustment speakers 16 and 17 and at a position separated from the sound source 11 by a predetermined dimension. However, it is not always necessary to be arranged near the sound source 11. The reference microphone 13 is connected to an amplifier (not shown) that amplifies the sound wave detected by the reference microphone 13. An A / D converter (not shown) is connected between the controllers 18 and 19 and the amplifier.

リファランスマイクロフォン13は、音源11から発生するアナログの音楽(第1音波)と調整用スピーカ16,17から発生する後記するアナログの第2音波との合成音波を検出し、検出した合成音波をアンプに出力する。ただし、システム10Aの起動時では、リファランスマイクロフォン13は音楽のみを検出する。合成音波は、アンプにおいて増幅された後、A/D変換装置においてデジタルの第1入力信号(第1信号)に変換される。第1入力信号は、A/D変換装置からコントローラ18,19に出力される。   The reference microphone 13 detects a synthesized sound wave of analog music (first sound wave) generated from the sound source 11 and an analog second sound wave described later generated from the adjustment speakers 16 and 17, and uses the detected synthesized sound wave as an amplifier. Output. However, when the system 10A is activated, the reference microphone 13 detects only music. The synthesized sound wave is amplified by an amplifier and then converted into a digital first input signal (first signal) by an A / D converter. The first input signal is output from the A / D converter to the controllers 18 and 19.

第1および第2の調整用スピーカ16,17は、音場空間12において聴衆20の近傍に配置されている。ここで、聴衆20の近傍とは、聴衆20の耳から約3〜100cm離間した位置をいう。なお、それら調整用スピーカ16,17は、聴衆20の近傍に配置されることが好ましいが、リファランスマイクロフォン13を挟んで音源11から所定寸法離間した位置に配置されていればよく、必ずしも聴衆20の近傍に配置される必要はない。調整用スピーカ16,17は、音楽と干渉する第2音波を音場空間12に発生する。調整用スピーカ16,17には、第2音波を増幅するアンプ(図示せず)が接続されている。コントローラ18,19とアンプとの間には、D/A変換装置(図示せず)が接続されている。   The first and second adjustment speakers 16 and 17 are disposed in the vicinity of the audience 20 in the sound field space 12. Here, the vicinity of the audience 20 means a position separated from the audience 20's ear by about 3 to 100 cm. The adjustment speakers 16 and 17 are preferably arranged in the vicinity of the audience 20, but may be arranged at a position separated by a predetermined dimension from the sound source 11 with the reference microphone 13 in between. There is no need to be located nearby. The adjustment speakers 16 and 17 generate a second sound wave that interferes with music in the sound field space 12. An amplifier (not shown) that amplifies the second sound wave is connected to the adjustment speakers 16 and 17. A D / A converter (not shown) is connected between the controllers 18 and 19 and the amplifier.

第1および第2のエラーマイクロフォン14,15は、音場空間12であって調整用スピーカ16,17を挟んで聴衆20の近傍に配置されている。ここで、聴衆20の近傍とは、聴衆20の耳から約1〜100cm離間した位置をいう。なお、それらエラーマイクロフォン14,15は、聴衆20の近傍に配置されることが好ましいが、調整用スピーカ16,17を挟んでリファランスマイクロフォン13から所定寸法離間した位置に配置されていればよく、必ずしも聴衆20の近傍に配置される必要はない。エラーマイクロフォン14,15には、検出した音波を増幅するアンプ(図示せず)が接続されている。コントローラとアンプとの間には、A/D変換装置(図示せず)が接続されている。   The first and second error microphones 14 and 15 are arranged in the vicinity of the audience 20 in the sound field space 12 with the adjustment speakers 16 and 17 interposed therebetween. Here, the vicinity of the audience 20 means a position separated from the ear of the audience 20 by about 1 to 100 cm. The error microphones 14 and 15 are preferably disposed in the vicinity of the audience 20, but may be disposed at a predetermined distance from the reference microphone 13 with the adjustment speakers 16 and 17 interposed therebetween. It need not be located in the vicinity of the audience 20. The error microphones 14 and 15 are connected to an amplifier (not shown) that amplifies the detected sound wave. An A / D converter (not shown) is connected between the controller and the amplifier.

エラーマイクロフォン14,15は、音楽(第1音波)と第2音波との干渉によって生じた干渉音波(誤差音波)を検出し、検出した干渉音波をアンプに出力する。ただし、システム10Aの起動時では、エラーマイクロフォン14,15は音楽のみを検出する。干渉音波は、アンプにおいて増幅された後、A/D変換装置においてデジタルの第2入力信号(第2信号)に変換される。第2入力信号は、A/D変換装置からコントローラ18,19に出力される。   The error microphones 14 and 15 detect the interference sound wave (error sound wave) generated by the interference between the music (first sound wave) and the second sound wave, and output the detected interference sound wave to the amplifier. However, when the system 10A is activated, the error microphones 14 and 15 detect only music. The interference sound wave is amplified by an amplifier and then converted to a digital second input signal (second signal) by an A / D converter. The second input signal is output from the A / D converter to the controllers 18 and 19.

第1および第2のコントローラ18,19は、擬似フィードバック信号生成フィルタ21,22、第3信号出力装置23,24,25,26、干渉信号生成装置27,28、目標信号生成装置29,30、誤差信号出力装置31,32,33,34を備えている。コントローラ18,19は、図示はしていないが、フィルタ21,22やそれら装置23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34に各種手段を実行させる中央処理部と各種複数のデータを格納する大容量記憶部(メモリ)とを有するコンピュータである。コントローラ18,19の中央処理部には、畳み込み演算を高速に処理するDSP(Digital
Signal Processor)が利用されているが、CPU(Central Processing Unit)やMPU(Micro Processing Unit)を利用することもできる。制御ユニットを第n系統まで設置する場合は、第1〜第nの擬似フィードバック信号生成フィルタ、第1〜第nの第3信号出力装置、第1〜第nの干渉信号生成装置、第1〜第nの目標信号生成装置、第1〜第nの誤差信号出力装置を必要とする。ただし、目標信号生成装置は必ずしも第nまで必要ではなく、1つのそれを各コントローラが共用することもできる。
The first and second controllers 18, 19 include pseudo feedback signal generation filters 21, 22, third signal output devices 23, 24, 25, 26, interference signal generation devices 27, 28, target signal generation devices 29, 30, Error signal output devices 31, 32, 33, and 34 are provided. Although not shown in the figure, the controllers 18 and 19 are central units that cause the filters 21 and 22 and their devices 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, and 34 to execute various means. The computer includes a processing unit and a large-capacity storage unit (memory) that stores various pieces of data. A central processing unit of the controllers 18 and 19 has a DSP (Digital
A signal processor (CPU) is used, but a CPU (Central Processing Unit) or an MPU (Micro Processing Unit) can also be used. When the control unit is installed up to the n-th system, the first to n-th pseudo feedback signal generation filters, the first to n-th third signal output devices, the first to n-th interference signal generation devices, the first to n-th interference signal generation devices, The nth target signal generation device and the first to nth error signal output devices are required. However, the target signal generation device is not necessarily required up to the n-th, and one controller can share it.

コントローラ18,19は、フィルタ21,22やそれら装置23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34を介して所定の干渉信号を生成し、調整用スピーカ16,17を介して第2音波を音場空間12に発生させ、音楽と第2音波との干渉を利用することで、音楽のうちの所定の周波数帯を増幅、減衰、消滅させる。また、音楽と第2音波との干渉を利用することで、音楽の残響時間を延長させる。コントローラ18,19には、図示はしていないが、キーボードやマウス等の入力装置、ディスプレイやプリンタ等の出力装置がインターフェイスを介して接続されている。   The controller 19 generates a predetermined interference signal through the filters 21 and 22 and their devices 23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34, adjusting speaker A second sound wave is generated in the sound field space 12 through 16 and 17, and a predetermined frequency band of the music is amplified, attenuated, and extinguished by utilizing the interference between the music and the second sound wave. Moreover, the reverberation time of music is extended by utilizing the interference between music and the second sound wave. Although not shown in the figure, input devices such as a keyboard and a mouse and output devices such as a display and a printer are connected to the controllers 18 and 19 via an interface.

記憶部の内部アドレスファイルには、中央処理部を介してフィルタ21,22やそれら装置23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34にこのシステム10Aの各手段を実行させるためのアプリケーションが格納されている。コントローラ18,19の中央処理部は、記憶部に記憶されたオペレーティングシステムによる制御に基づいて、記憶部からアプリケーションを起動し、起動したアプリケーションに従って、フィルタ21,22やそれら装置23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34に以下の各手段を実行させる。中央処理部は、干渉信号生成装置27,28にデジタルの干渉信号を生成させ(干渉信号生成手段)、擬似フィードバック信号生成フィルタ21,22にデジタルの擬似フィードバック信号を生成させる(擬似フィードバック信号生成手段)。   The internal address file of the storage unit stores the filters 21 and 22 and their devices 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, and 34 via the central processing unit. An application for executing each means is stored. Based on the control by the operating system stored in the storage unit, the central processing unit of the controllers 18 and 19 activates the application from the storage unit, and according to the activated application, the filters 21 and 22 and their devices 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, and 34 are caused to execute the following means. The central processing unit causes the interference signal generation devices 27 and 28 to generate digital interference signals (interference signal generation means), and causes the pseudo feedback signal generation filters 21 and 22 to generate digital pseudo feedback signals (pseudo feedback signal generation means). ).

コントローラ18,19の中央処理部は、干渉信号を干渉信号生成装置27,28から調整用スピーカ16,17に出力させ(干渉信号出力手段)、擬似フィードバック信号を擬似フィードバック信号生成フィルタ21,22から第3信号出力装置23,24,25,26に出力させる(擬似フィードバック信号出力手段)。   The central processing units of the controllers 18 and 19 cause the interference signals to be output from the interference signal generators 27 and 28 to the adjustment speakers 16 and 17 (interference signal output means), and the pseudo feedback signal from the pseudo feedback signal generation filters 21 and 22. The third signal output devices 23, 24, 25, and 26 are made to output (pseudo feedback signal output means).

干渉信号とは、音源11から発生して音場空間12を伝播する音楽のうち、特定の周波数帯を増幅させる位相および音圧を持つ第2音波となる信号、または、音楽のうち、特定の周波数帯を減衰させる位相および音圧を持つ第2音波となる信号、あるいは、音楽のうち、消音させる特定の周波数帯と逆位相同音圧の第2音波となる信号である。擬似フィードバック信号とは、調整用スピーカ16,17からリファランスマイクロフォン13に達する第2音波と推定(同一視)し得る信号である。   The interference signal is a signal that becomes a second sound wave having a phase and a sound pressure for amplifying a specific frequency band among music generated from the sound source 11 and propagated through the sound field space 12, or a specific sound among the music. It is a signal that becomes a second sound wave having a phase and sound pressure that attenuates the frequency band, or a signal that becomes a second sound wave having a sound pressure opposite to that of a specific frequency band to be silenced in music. The pseudo feedback signal is a signal that can be estimated (identified) as the second sound wave that reaches the reference microphone 13 from the adjustment speakers 16 and 17.

コントローラ18,19の中央処理部は、第3信号出力装置23,24,25,26に第1入力信号から擬似フィードバック信号を除いて第3入力信号(第3信号)を生成させ(第3信号生成手段)、その第3入力信号を第3信号出力装置23,24,25,26から干渉信号生成装置27,28や目標信号生成装置29,30に出力させる(第3信号出力手段)。中央処理部は、目標信号生成装置29,30に第3入力信号から第2音波との干渉後に希望する周波数特性を持つ目標信号を生成させ(目標信号生成手段)、その目標信号を目標信号生成装置29,30から誤差信号出力装置31,32,33,34に出力させる(目標信号出力手段)。中央処理部は、誤差信号出力装置31,32,33,34に第2入力信号から目標信号を除いて誤差信号を生成させ(誤差信号生成手段)、その誤差信号を誤差信号出力装置31,32,33,34から干渉信号生成装置27,28に出力させる(誤差信号出力手段)。   The central processing unit of the controllers 18 and 19 causes the third signal output devices 23, 24, 25, and 26 to generate a third input signal (third signal) by removing the pseudo feedback signal from the first input signal (third signal). Generating means) and outputting the third input signal from the third signal output devices 23, 24, 25, 26 to the interference signal generating devices 27, 28 and the target signal generating devices 29, 30 (third signal output means). The central processing unit causes the target signal generating devices 29 and 30 to generate a target signal having a desired frequency characteristic after interference with the second sound wave from the third input signal (target signal generating means), and generate the target signal as a target signal. The error signals are output from the devices 29 and 30 to the error signal output devices 31, 32, 33 and 34 (target signal output means). The central processing unit causes the error signal output devices 31, 32, 33, and 34 to generate an error signal by removing the target signal from the second input signal (error signal generating means), and the error signal is output to the error signal output devices 31, 32. , 33 and 34 are output to the interference signal generators 27 and 28 (error signal output means).

それら擬似フィードバック信号生成フィルタ21,22は、図4に示すように、調整用スピーカ16,17からリファランスマイクロフォン13までの時系列伝達特性(Hr)を模擬する。フィルタ21,22は、あらかじめ推定した調整用スピーカ16,17からリファランスマイクロフォン13までの音伝達経路における時系列伝達特性(Hr)(インパルス応答)を反映させた状態で第3信号出力装置23,24,25,26が第1入力信号から擬似フィードバック信号を減算し得るように、第3信号出力装置23,24,25,26に対してフィードフォワード制御を実行する。時系列伝達特性60は、図3に示すように、音源61から発生した音波62(パルス)が伝送経路63を伝播して受音点64に達したときのその受音点63における応答特性である。すなわち、時系列伝達特性(Hr)は、調整用スピーカ16,17から発生した第2音波が音場空間12を伝播してリファランスマイクロフォン13に達したときのそのマイクロフォン13の位置における第2音波の応答特性を示している。   They pseudo feedback signal generating filter 21 and 22, as shown in FIG. 4, to simulate the time series transfer characteristics from adjusting the speaker 16, 17 to Reference lance microphone 13 (Hr). The filters 21 and 22 reflect the time-series transfer characteristics (Hr) (impulse response) in the sound transmission path from the adjustment speakers 16 and 17 to the reference microphone 13 estimated in advance in the third signal output devices 23 and 24. , 25, 26 perform feedforward control on the third signal output devices 23, 24, 25, 26 so that the pseudo feedback signal can be subtracted from the first input signal. As shown in FIG. 3, the time series transfer characteristic 60 is a response characteristic at the sound receiving point 63 when the sound wave 62 (pulse) generated from the sound source 61 propagates through the transmission path 63 and reaches the sound receiving point 64. is there. That is, the time-series transfer characteristic (Hr) is determined by the second sound wave at the position of the microphone 13 when the second sound wave generated from the adjustment speakers 16 and 17 propagates through the sound field space 12 and reaches the reference microphone 13. The response characteristics are shown.

それら干渉信号生成装置27,28は、第1〜第2のデジタルフィルタ35,36(第2デジタルフィルタ)と、アダプティブデジタルフィルタ37,38と、アダプティブデジタルフィルタ37,38を更新する第1〜第2の適応制御演算部39,40(Filterd−XLMSアルゴリズム)とから形成されている。それらデジタルフィルタ35,36は、図4に示すように、調整用スピーカ16,17からエラーマイクロフォン14,15までの時系列伝達特性(C)を模擬する。デジタルフィルタ35,36は、あらかじめ推定した調整用スピーカ16,17からエラーマイクロフォン14,15までの音伝達経路における時系列伝達特性(C)(インパルス応答)を反映させた状態で適応制御演算部39,40がアダプティブデジタルフィルタ21,22を更新し得るように、適応制御演算部39,40に対してフィードフォワード制御を実行する。時系列伝達特性(C)は、調整用スピーカ16,17から発生した第2音波が音場空間12を伝播してエラーマイクロフォン14,15に達したときのそのエラーマイクロフォン14,15の位置における第2音波の応答特性を示している。   The interference signal generation devices 27 and 28 update the first to second digital filters 35 and 36 (second digital filter), the adaptive digital filters 37 and 38, and the first to first digital filters 37 and 38 that update the adaptive digital filters 37 and 38. 2 adaptive control arithmetic units 39 and 40 (Filtered-XLMS algorithm). These digital filters 35 and 36 simulate time series transfer characteristics (C) from the adjustment speakers 16 and 17 to the error microphones 14 and 15 as shown in FIG. The digital filters 35 and 36 reflect the time-series transfer characteristics (C) (impulse response) in the sound transmission path from the adjustment speakers 16 and 17 to the error microphones 14 and 15 estimated in advance, in an adaptive control calculation unit 39. , 40 can update the adaptive digital filters 21, 22 with respect to the adaptive control arithmetic units 39, 40. The time-series transfer characteristic (C) indicates that the second sound wave generated from the adjustment speakers 16 and 17 propagates through the sound field space 12 and reaches the error microphones 14 and 15 at the positions of the error microphones 14 and 15. The response characteristics of two sound waves are shown.

適応制御演算部39,40は、アダプティブデジタルフィルタ37,38を適応制御アルゴリズムに基づいて更新する。アダプティブデジタルフィルタ37,38は、音場空間12の音響環境の変化に対応しつつ、音場空間12を伝播する第1音波のうち、特定の周波数帯を増幅させる干渉信号を生成し、第1音波のうち、特定の周波数帯を減衰させる干渉信号を生成するとともに、消音させる特定の周波数帯と逆位相同音圧の干渉信号を生成する。   The adaptive control arithmetic units 39 and 40 update the adaptive digital filters 37 and 38 based on the adaptive control algorithm. The adaptive digital filters 37 and 38 generate an interference signal that amplifies a specific frequency band in the first sound wave propagating through the sound field space 12 while responding to a change in the acoustic environment of the sound field space 12. Among the sound waves, an interference signal for attenuating a specific frequency band is generated, and an interference signal having a sound pressure opposite to that of the specific frequency band to be silenced is generated.

目標信号生成装置29,30は、デジタルフィルタ41,42(第1デジタルフィルタ)と、イコライザ43,44(周波数特性調整装置)とから形成されている。デジタルフィルタ41,42は、図4に示すように、リファランスマイクロフォン13からエラーマイクロフォン16,17までの時系列伝達特性(C´)を模擬する。デジタルフィルタ41,42は、あらかじめ推定したリファランスマイクロフォン13からエラーマイクロフォン16,17までの音伝達経路における時系列伝達特性(C´)に基づいてイコライザ43,44に対してフィードフォワード制御を実行する。時系列伝達特性(C´)は、音場空間12を伝播する第1音波がリファランスマイクロフォン13からエラーマイクロフォン16,17に達したときのそのエラーマイクロフォン16,17の位置における第1音波の応答特性を示している。   The target signal generating devices 29 and 30 are formed of digital filters 41 and 42 (first digital filter) and equalizers 43 and 44 (frequency characteristic adjusting device). As shown in FIG. 4, the digital filters 41 and 42 simulate time series transfer characteristics (C ′) from the reference microphone 13 to the error microphones 16 and 17. The digital filters 41 and 42 perform feed-forward control on the equalizers 43 and 44 based on the time-series transfer characteristics (C ′) in the sound transmission path from the reference microphone 13 to the error microphones 16 and 17 estimated in advance. The time series transfer characteristic (C ′) is a response characteristic of the first sound wave at the position of the error microphones 16 and 17 when the first sound wave propagating through the sound field space 12 reaches the error microphones 16 and 17 from the reference microphone 13. Is shown.

イコライザ43,44は、第3入力信号から任意の周波数帯を選択しつつその周波数帯の音量を調節することで、第3入力信号を所期する周波数特性を持つ目標信号に変換し、その目標信号を出力する。イコライザ43,44には、1オクターブオーディオグラフィックイコライザや1/3オクターブオーディオグラフィックイコライザ等を使用することができる。   The equalizers 43 and 44 convert the third input signal into a target signal having a desired frequency characteristic by adjusting the volume of the frequency band while selecting an arbitrary frequency band from the third input signal. Output a signal. As the equalizers 43 and 44, a 1 octave audio graphic equalizer, a 1/3 octave audio graphic equalizer, or the like can be used.

コンサートホール(音場空間12)において音楽が演奏される場合を例として、図1のシステム10Aにおける制御手順を説明すると、以下のとおりである。音楽が演奏されると、コンサートホールの内部空間(音場空間12)にその音楽(第1音波)が伝播する。システム10Aを起動させると、コントローラ18,19は、記憶部に格納されたアプリケーションに従って、フィルタ21,22やそれら装置23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34に各種手段を実行させる。音楽は、図2に矢印f1で示すように、コンサートホールの内部空間を縦横方向や前後方向へ三次元的に伝播しつつ、リファランスマイクロフォン13に達した後、エラーマイクロフォン14,15に達する。なお、このシステム10Aにおける各種手段を実行する事前準備として、音楽の演奏前に、イコライザ43,44を調節して周波数帯を選択し、その周波数帯の音量を設定する。または、音楽の演奏中に、イコライザ43,44を調節して周波数帯を選択し、その周波数帯の音量を設定する。   The control procedure in the system 10A of FIG. 1 will be described as an example where music is played in the concert hall (sound field space 12). When music is played, the music (first sound wave) propagates to the internal space (sound field space 12) of the concert hall. When the system 10A is activated, the controllers 18 and 19 perform the filters 21 and 22 and their devices 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33 in accordance with the applications stored in the storage unit. , 34 execute various means. The music reaches the reference microphone 13 and then reaches the error microphones 14 and 15 while propagating three-dimensionally in the vertical and horizontal directions and in the front-rear direction in the interior space of the concert hall as indicated by an arrow f1 in FIG. As advance preparations for executing various means in the system 10A, before playing music, the equalizers 43 and 44 are adjusted to select a frequency band, and the volume of the frequency band is set. Alternatively, during performance of music, the equalizers 43 and 44 are adjusted to select a frequency band, and the volume of the frequency band is set.

イコライザ43,44の音量を(+)に設定した周波数帯では、その周波数帯を増幅する目標信号が目標信号生成装置29,30から誤差信号出力装置31,32,33,34を介して干渉信号生成装置27,28に出力される。その結果、エラーマイクロフォン14,15の位置における音楽の音のうち、選択された周波数帯の音を強くするように、調整用スピーカ16,17が第2音波を出力する。イコライザ43,44の音量を(−)に設定した周波数帯では、その周波数帯を減衰する目標信号が目標信号生成装置29,30から誤差信号出力装置31,32,33,34を介して干渉信号生成装置27,28に出力される。その結果、エラーマイクロフォン14,15の位置における音楽の音のうち、選択された周波数帯の音を弱くするように、調整用スピーカ16,17が第2音波を出力する。なお、イコライザ43,44の音量を(−)最大に設定すると、選択した周波数帯を消音する目標信号が目標信号生成装置29,30から誤差信号出力装置31,32,33,34を介して干渉信号生成装置27,28に出力される。その結果、エラーマイクロフォン14,15の位置における音楽の音のうち、選択された周波数帯の音を消音するように、調整用スピーカ16,17が第2音波を出力する。   In the frequency band in which the volume of the equalizers 43 and 44 is set to (+), the target signal for amplifying the frequency band is an interference signal from the target signal generation devices 29 and 30 via the error signal output devices 31, 32, 33 and 34. The data is output to the generation devices 27 and 28. As a result, the adjustment speakers 16 and 17 output the second sound wave so as to increase the sound of the selected frequency band among the music sounds at the positions of the error microphones 14 and 15. In the frequency band in which the volume of the equalizers 43 and 44 is set to (−), a target signal that attenuates the frequency band is an interference signal from the target signal generation devices 29 and 30 via the error signal output devices 31, 32, 33, and 34. The data is output to the generation devices 27 and 28. As a result, the adjustment speakers 16 and 17 output the second sound wave so as to weaken the sound in the selected frequency band among the music sounds at the positions of the error microphones 14 and 15. When the volume of the equalizers 43 and 44 is set to (−) maximum, the target signal for muting the selected frequency band interferes with the target signal generators 29 and 30 via the error signal output devices 31, 32, 33, and 34. It is output to the signal generators 27 and 28. As a result, the adjustment speakers 16 and 17 output the second sound wave so as to mute the sound of the selected frequency band among the music sounds at the positions of the error microphones 14 and 15.

システム10Aの起動時では、調整用スピーカ16,17から第2音波が発生されておらず、音楽(第1音波)がリファランスマイクロフォン13に検出され、さらに、コンサートホールの内部空間を伝播してそのままエラーマイクロフォン14,15に達し、音楽がエラーマイクロフォン14,15に検出される。音楽を検出したリファランスマイクロフォン13は、音楽をアンプに出力する。アンプは、音楽を増幅した後、その音楽をA/D変換装置に出力する。A/D変換装置は、音楽をデジタルの第1入力信号に変換した後、その第1入力信号を第3信号出力装置23,24,25,26に出力する。音楽を検出したエラーマイクロフォン14,15は、音楽をアンプに出力する。アンプは、音楽を増幅した後、その音楽をA/D変換装置に出力する。A/D変換装置は、音楽をデジタルの第2入力信号に変換した後、その第2入力信号を誤差信号出力装置31,32,33,34に出力する。   At the time of activation of the system 10A, the second sound wave is not generated from the adjusting speakers 16 and 17, music (first sound wave) is detected by the reference microphone 13, and further propagates through the internal space of the concert hall as it is. The error microphones 14 and 15 are reached, and music is detected by the error microphones 14 and 15. The reference microphone 13 that has detected the music outputs the music to the amplifier. The amplifier amplifies the music and then outputs the music to the A / D converter. The A / D converter converts the music into a digital first input signal, and then outputs the first input signal to the third signal output devices 23, 24, 25, and 26. The error microphones 14 and 15 that have detected the music output the music to the amplifier. The amplifier amplifies the music and then outputs the music to the A / D converter. The A / D converter converts the music into a digital second input signal, and then outputs the second input signal to the error signal output devices 31, 32, 33, and 34.

システム10Aの起動時では擬似フィードバック信号生成フィルタ21,22において擬似フィードバック信号は生成されていないから、擬似フィードバック信号生成フィルタ21,22から出力される擬似フィードバック信号の出力信号は(0)である。システム10Aの起動時において第3信号出力装置23,24,25,26は、第1入力信号から擬似フィードバック信号(0)を減算して第3入力信号(第1入力信号と同一の値の信号)を生成し(第3信号生成手段)、その第3入力信号を干渉信号生成装置27,28と目標信号生成装置29,30とに出力する(第3信号出力手段)。   Since no pseudo feedback signal is generated in the pseudo feedback signal generation filters 21 and 22 when the system 10A is activated, the output signal of the pseudo feedback signal output from the pseudo feedback signal generation filters 21 and 22 is (0). When the system 10A is activated, the third signal output devices 23, 24, 25, and 26 subtract the pseudo feedback signal (0) from the first input signal to obtain a third input signal (a signal having the same value as the first input signal). ) (Third signal generation means), and outputs the third input signal to the interference signal generation devices 27 and 28 and the target signal generation devices 29 and 30 (third signal output means).

目標信号生成装置29,30を形成するデジタルフィルタ41,42(第1デジタルフィルタ)は、あらかじめ推定したリファランスマイクロフォン13からエラーマイクロフォン14,15までの音伝達経路における時系列伝達特性(C´)を第3入力信号に畳み込み演算し、リファランスマイクロフォン13からエラーマイクロフォン14,15に音楽が伝播するまでの時間遅延を補正しつつ、音楽の応答特性をエラーマイクロフォン14,15の位置における音楽のそれに一致させる。デジタルフィルタ41,42は、時系列伝達特性(C´)を第3入力信号に反映させた状態で、その第3入力信号をイコライザ43,44に出力する。   The digital filters 41 and 42 (first digital filters) forming the target signal generation devices 29 and 30 have time series transfer characteristics (C ′) in the sound transmission path from the reference microphone 13 to the error microphones 14 and 15 estimated in advance. A convolution operation is performed on the third input signal, and a time delay until the music propagates from the reference microphone 13 to the error microphones 14 and 15 is corrected, and the response characteristics of the music are made to match those of the music at the positions of the error microphones 14 and 15. . The digital filters 41 and 42 output the third input signal to the equalizers 43 and 44 in a state where the time-series transfer characteristic (C ′) is reflected in the third input signal.

イコライザ43,44は、第3入力信号をあらかじめ設定された周波数特性を有する目標信号に変換し(目標信号生成手段)、その目標信号を誤差信号出力装置31,32,33,34に出力する(目標信号出力手段)。イコライザ43,44では、増幅させる周波数帯の音量を(+)に設定し、減衰させる周波数帯の音量を(−)に設定するとともに、消音させる周波数帯の音量を(−)最大に設定する。システム10Aの起動時において誤差信号出力装置31,32,33,34は、第1音波を表す第2入力信号から目標信号を減算して誤差信号を算出し(誤差信号生成手段)、その誤差信号を干渉信号生成装置27,28に出力する(誤差信号出力手段)。   The equalizers 43 and 44 convert the third input signal into a target signal having a preset frequency characteristic (target signal generating means), and output the target signal to the error signal output devices 31, 32, 33, and 34 ( Target signal output means). In the equalizers 43 and 44, the volume of the frequency band to be amplified is set to (+), the volume of the frequency band to be attenuated is set to (−), and the volume of the frequency band to be muted is set to (−) maximum. Error signal output device at the time of startup of the system 10A 31, 32, 33, 34, from the second input signal representative of the first sound wave by subtracting the target signal calculating an error signal (error signal generating means), the error signal To the interference signal generators 27 and 28 (error signal output means).

具体的には、以下のとおりである。増幅や減衰、消音させることなくそのままの状態で残存させる周波数帯は、イコライザ43,44の音量を±(0)に設定する。その結果、第2入力信号と同位相同振幅の信号が誤差信号出力装置31,32,33,34に出力され、誤差信号は(0)となる。また、増幅させる周波数帯では、イコライザ43,44の音量を(+)に設定する。その結果、第2入力信号と略同位相で振幅の大きい信号が誤差信号出力装置31,32,33,34に出力され、第2入力信号の位相とは略逆位相となる誤差信号が誤差信号出力装置31,32,33,34から干渉信号生成装置27,28に出力される。逆に、減衰させる周波数帯では、イコライザ43,44の音量を(−)に設定する。その結果、第2入力信号と略同位相で振幅の小さい信号が誤差信号出力装置31,32,33,34に出力され、第2入力信号の位相と略同位相となる誤差信号が誤差信号出力装置31,32,33,34から干渉信号生成装置27,28に出力される。また、消音させる周波数帯では、イコライザ43,44の音量を(−)最大に設定する。その結果、信号(0)が誤差信号出力装置31,32,33,34に出力され、第2入力信号と同位相同振幅となる誤差信号が誤差信号出力装置31,32,33,34から干渉信号生成装置27,28に出力される。   Specifically, it is as follows. For the frequency band that remains without being amplified, attenuated, or muted, the volume of the equalizers 43 and 44 is set to ± (0). As a result, a signal having the same homologous amplitude as the second input signal is output to the error signal output devices 31, 32, 33, and 34, and the error signal becomes (0). In the frequency band to be amplified, the volumes of the equalizers 43 and 44 are set to (+). As a result, a signal having substantially the same phase as the second input signal and a large amplitude is output to the error signal output devices 31, 32, 33, and 34, and an error signal having a phase substantially opposite to the phase of the second input signal is output as the error signal. Output from the output devices 31, 32, 33, 34 to the interference signal generators 27, 28. Conversely, in the frequency band to be attenuated, the volume levels of the equalizers 43 and 44 are set to (−). As a result, a small signal amplitude at the second input signal and substantially the same phase is outputted to the error signal output device 31, 32, 33 and 34, the error signal as a phase substantially the same phase of the second input signal by the error signal output The signals are output from the devices 31, 32, 33, 34 to the interference signal generating devices 27, 28. Further, in the frequency band to be silenced, the volume of the equalizers 43 and 44 is set to (−) maximum. As a result, the signal (0) is output to the error signal output devices 31, 32, 33, and 34, and the error signal having the same homologous amplitude as the second input signal is output from the error signal output devices 31, 32, 33, and 34 as an interference signal. The data is output to the generation devices 27 and 28.

システム10Aの起動時では、増幅させる周波数帯の目標信号と第2入力信号との差分である誤差信号の値が最大になり、減衰または消音させる周波数帯の目標信号と第2入力信号との差分である誤差信号の値が最大になっている。干渉信号生成装置27,28を形成するデジタルフィルタ35,36(第2デジタルフィルタ)は、あらかじめ推定した調整用スピーカ16,17からエラーマイクロフォン14,15までの時系列伝達特性(C)を第3入力信号に畳み込み演算し、その結果を適応制御演算部39,40に出力する。   At the time of activation of the system 10A, the value of the error signal, which is the difference between the target signal in the frequency band to be amplified and the second input signal, becomes maximum, and the difference between the target signal in the frequency band to be attenuated or silenced and the second input signal The value of the error signal is the maximum. The digital filters 35 and 36 (second digital filter) forming the interference signal generation devices 27 and 28 have a third time series transfer characteristic (C) from the adjustment speakers 16 and 17 to the error microphones 14 and 15 estimated in advance. A convolution operation is performed on the input signal, and the result is output to adaptive control operation sections 39 and 40.

適応制御演算部39,40は、時系列伝達特性(C)を考慮しつつ、誤差信号を用いてアダプティブデジタルフィルタ37,38を更新する。具体的に適応制御演算部39,40は、アダプティブデジタルフィルタの更新量であるΔアダプティブデジタルフィルタ(ΔADF)をサンプリング周波数(3kHz〜40kHz)に合わせて所定の時間間隔で生成し、Δアダプティブデジタルフィルタを現在のアダプティブデジタルフィルタ(ADF)に加算することで現在から未来に向かってアダプティブデジタルフィルタ37,38を更新する。   The adaptive control arithmetic units 39 and 40 update the adaptive digital filters 37 and 38 using the error signal while considering the time series transfer characteristic (C). Specifically, the adaptive control arithmetic units 39 and 40 generate a Δ adaptive digital filter (ΔADF), which is an update amount of the adaptive digital filter, at a predetermined time interval in accordance with the sampling frequency (3 kHz to 40 kHz), and the Δ adaptive digital filter Is added to the current adaptive digital filter (ADF) to update the adaptive digital filters 37 and 38 from the present to the future.

干渉信号生成装置27,28は、第3信号出力装置31,32,33,34から出力された第3入力信号にアダプティブデジタルフィルタ37,38を畳み込み演算し、第2入力信号を大きくまたは小さくする干渉信号を前記サンプリング周波数に合わせて生成する(干渉信号生成手段)。干渉信号生成装置27,28は、生成した干渉信号を擬似フィードバック信号生成フィルタ21,22とD/A変換装置とに出力する(干渉信号出力手段)。D/A変換装置は、デジタルの干渉信号をアナログの第2音波に変換し、その第2音波をアンプに出力する。アンプは、第2音波を増幅し、増幅した第2音波を調整用スピーカ16,17に出力する。   The interference signal generators 27 and 28 convolve the adaptive digital filters 37 and 38 with the third input signals output from the third signal output devices 31, 32, 33, and 34 to increase or decrease the second input signal. An interference signal is generated in accordance with the sampling frequency (interference signal generation means). The interference signal generation devices 27 and 28 output the generated interference signals to the pseudo feedback signal generation filters 21 and 22 and the D / A converter (interference signal output means). The D / A converter converts the digital interference signal into an analog second sound wave, and outputs the second sound wave to the amplifier. The amplifier amplifies the second sound wave and outputs the amplified second sound wave to the adjustment speakers 16 and 17.

調整用スピーカ16,17は、第2音波をコンサートホールの内部空間に発生させる。第2音波は、図2に矢印f2で示すように、スピーカ16,17からコンサートホールの内部空間を縦横方向と前後方向とへ三次元的に伝播し、リファランスマイクロフォン13に達するとともに、エラーマイクロフォン14,15に達する。第2音波は、音楽(第1音波)と干渉しながらエラーマイクロフォン14,15に向かい、エラーマイクロフォン14,15の位置において音楽のうちの増幅させる周波数帯と完全に干渉し、その周波数帯の音を強くする。また、エラーマイクロフォン14,15の位置において音楽のうちの減衰させる周波数帯と完全に干渉し、その周波数帯の音を弱くする。さらに、エラーマイクロフォン14,15の位置において音楽のうちの消音させる周波数帯と完全に干渉し、その周波数帯の音を打ち消す。   The adjusting speakers 16 and 17 generate the second sound wave in the interior space of the concert hall. As indicated by an arrow f2 in FIG. 2, the second sound wave propagates three-dimensionally from the speakers 16 and 17 through the interior space of the concert hall in the vertical and horizontal directions and in the front-rear direction, and reaches the reference microphone 13 as well as the error microphone 14. , 15. The second sound wave travels toward the error microphones 14 and 15 while interfering with the music (first sound wave), and completely interferes with the frequency band to be amplified in the music at the position of the error microphones 14 and 15, and the sound in that frequency band. Make it stronger. Further, it completely interferes with the frequency band of the music to be attenuated at the position of the error microphones 14 and 15, and weakens the sound in that frequency band. Furthermore, it completely interferes with the frequency band to be silenced in the music at the position of the error microphones 14 and 15, and cancels the sound in that frequency band.

システム10Aを継続して稼動すると、誤差信号が次第に小さくなり、最後に誤差信号のレベルが(0)になって誤差が消滅する。誤差の消滅は、エラーマイクロフォン14,15の信号である第2信号と希望する周波数特性を持つ目標信号との一致を表し、エラーマイクロフォン14,15の信号が希望する周波数特性に一致した状態を表す。   When the system 10A is continuously operated, the error signal gradually decreases, and finally the error signal level becomes (0) and the error disappears. The disappearance of the error represents the coincidence between the second signal, which is the signal of the error microphones 14 and 15, and the target signal having the desired frequency characteristic, and represents the state in which the signals of the error microphones 14 and 15 coincide with the desired frequency characteristic. .

システム10Aの稼動中では、リファランスマイクロフォン13に向かう第2音波が音楽と合成され、それらの合成音波がリファランスマイクロフォン13に検出される。また、エラーマイクロフォン14,15に向かう第2音波がマイクロフォン14,15の位置において音楽と干渉し、それらの干渉音波がエラーマイクロフォン14,15に検出される。合成音波は、アンプで増幅された後、A/D変換装置でデジタルの第1入力信号に変換されて第3信号出力装置31,32,33,34に出力される。   During the operation of the system 10 </ b> A, the second sound wave directed to the reference microphone 13 is synthesized with music, and the synthesized sound wave is detected by the reference microphone 13. Further, the second sound wave directed toward the error microphones 14 and 15 interferes with music at the positions of the microphones 14 and 15, and those interference sound waves are detected by the error microphones 14 and 15. The synthesized sound wave is amplified by an amplifier, converted to a digital first input signal by an A / D converter, and output to the third signal output devices 31, 32, 33, and 34.

擬似フィードバック信号生成フィルタ21,22は、あらかじめ推定した調整用スピーカ16,17からリファランスマイクロフォン13までの音伝達経路における時系列伝達特性(Hr)を干渉信号に畳み込み演算し、擬似フィードバック信号を生成する(擬似フィードバック信号生成手段)。擬似フィードバック信号生成フィルタ21,22は、生成した擬似フィードバック信号を第3信号出力装置23,24,25,26に出力する(擬似フィードバック信号出力手段)。第3信号出力装置23,24,25,26は、合成信号から第2音波と推定し得る擬似フィードバック信号を減算して第3入力信号を生成し(第3信号生成手段)、その第3入力信号を干渉信号生成装置27,28と目標信号生成装置29,30とに出力する(第3信号出力手段)。目標信号生成装置29,30では、デジタルフィルタ41,42とイコライザ43,44とによって目標信号が生成される(目標信号生成手段)。目標信号は、目標信号生成装置29,30から誤差信号出力装置31,32,33,34に出力される(目標信号出力手段)。   The pseudo feedback signal generation filters 21 and 22 perform a convolution operation on the time series transfer characteristic (Hr) in the sound transmission path from the adjustment speakers 16 and 17 to the reference microphone 13 estimated in advance to generate an interference feedback signal. (Pseudo feedback signal generating means). The pseudo feedback signal generation filters 21 and 22 output the generated pseudo feedback signals to the third signal output devices 23, 24, 25, and 26 (pseudo feedback signal output means). The third signal output devices 23, 24, 25, and 26 generate a third input signal by subtracting a pseudo feedback signal that can be estimated as the second sound wave from the synthesized signal (third signal generation means), and the third input. The signal is output to the interference signal generators 27 and 28 and the target signal generators 29 and 30 (third signal output means). In the target signal generating devices 29 and 30, a target signal is generated by the digital filters 41 and 42 and the equalizers 43 and 44 (target signal generating means). The target signal is output from the target signal generating devices 29, 30 to the error signal output devices 31, 32, 33, 34 (target signal output means).

システム10Aの稼動中において干渉音波を検出したエラーマイクロフォン14,15は、干渉音波をアンプに出力する。アンプは、干渉音波を増幅した後、その干渉音波をA/D変換装置に出力する。A/D変換装置は、干渉音波を第2入力信号に変換した後、その第2入力信号を誤差信号出力装置31,32,33,34に出力する。誤差信号出力装置31,32,33,34は、干渉音波を表す第2入力信号から目標信号を減算して誤差信号を生成し(誤差信号生成手段)、その誤差信号を干渉信号生成装置27,28に出力する(誤差信号出力手段)。このとき、目標信号と第2入力信号との差分である誤差信号のレベルはシステム10Aの起動時よりも小さくなっている。   The error microphones 14 and 15 that have detected the interfering sound wave during operation of the system 10A output the interfering sound wave to the amplifier. The amplifier amplifies the interference sound wave, and then outputs the interference sound wave to the A / D converter. The A / D converter converts the interfering sound wave into the second input signal, and then outputs the second input signal to the error signal output devices 31, 32, 33, and 34. The error signal output devices 31, 32, 33, and 34 generate an error signal by subtracting the target signal from the second input signal representing the interfering sound wave (error signal generating means), and the error signal is converted into the interference signal generating device 27, 28 (error signal output means). At this time, the level of the error signal, which is the difference between the target signal and the second input signal, is smaller than when the system 10A is activated.

干渉信号生成装置27,28では、適応制御演算部39,40が時系列伝達特性(C)を考慮しつつ、誤差信号を用いてアダプティブデジタルフィルタ37,38をサンプリング周波数に合わせて更新する。干渉信号生成装置27,28は、第3信号出力装置31,32,33,34から出力された第3入力信号にアダプティブデジタルフィルタ37,38を畳み込み演算し、干渉信号を生成する(干渉信号生成手段)。干渉信号生成装置27,28は、生成した干渉信号を擬似フィードバック信号生成フィルタ21,22とD/A変換装置とに出力する(干渉信号出力手段)。D/A変換装置は、デジタルの干渉信号をアナログの第2音波に変換し、その第2音波をアンプに出力する。アンプは、第2音波を増幅し、増幅した第2音波を調整用スピーカ16,17に出力する。   In the interference signal generation devices 27 and 28, the adaptive control calculation units 39 and 40 update the adaptive digital filters 37 and 38 according to the sampling frequency using the error signal while taking the time series transfer characteristic (C) into consideration. The interference signal generation devices 27 and 28 convolve the adaptive digital filters 37 and 38 with the third input signals output from the third signal output devices 31, 32, 33 and 34 to generate interference signals (interference signal generation). means). The interference signal generation devices 27 and 28 output the generated interference signals to the pseudo feedback signal generation filters 21 and 22 and the D / A converter (interference signal output means). The D / A converter converts the digital interference signal into an analog second sound wave, and outputs the second sound wave to the amplifier. The amplifier amplifies the second sound wave and outputs the amplified second sound wave to the adjustment speakers 16 and 17.

調整用スピーカ16,17は、第2音波をコンサートホールの内部空間に発生させる。第2音波は、音楽(第1音波)と干渉しながらエラーマイクロフォン14,15に向かい、エラーマイクロフォン14,15の位置において音楽のうちの増幅させる周波数帯と干渉し、その周波数帯の音を強くする。また、エラーマイクロフォン14,15の位置において音楽のうちの減衰させる周波数帯と干渉し、その周波数帯の音を弱くする。さらに、エラーマイクロフォン14,15の位置において音楽のうちの消音させる周波数帯と干渉し、その周波数帯の音を打ち消す。   The adjusting speakers 16 and 17 generate the second sound wave in the interior space of the concert hall. The second sound wave travels toward the error microphones 14 and 15 while interfering with the music (first sound wave), and interferes with the frequency band of the music to be amplified at the position of the error microphones 14 and 15, thereby strongly strengthening the sound in that frequency band. To do. In addition, it interferes with the frequency band of the music to be attenuated at the position of the error microphones 14 and 15, and weakens the sound in that frequency band. Further, at the position of the error microphones 14 and 15, it interferes with the frequency band to be silenced in the music and cancels the sound in that frequency band.

システム10Aの稼動中、増幅させる周波数帯を変更し、その周波数帯の音量を(+)に設定すると、目標信号生成装置29,30は変更された周波数帯および音量に対応するあらたな目標信号を生成し、その目標信号が目標信号生成装置29,30から誤差信号出力装置31,32,33,34に出力され、変更された周波数帯の音が強くなる。システム10Aの稼動中、減衰させる周波数帯を変更し、その周波数帯の音量を(−)に設定すると、目標信号生成装置29,30は変更された周波数帯および音量に対応するあらたな目標信号を生成し、その目標信号が目標信号生成装置29,30から誤差信号出力装置31,32,33,34に出力され、変更された周波数帯の音が弱くなる。システム10Aの稼動中、消音させる周波数帯を変更し、その周波数帯の音量を(−)最大に設定すると、目標信号生成装置29,30は変更された周波数帯および音量に対応するあらたな目標信号を生成し、その目標信号が目標信号生成装置29,30から誤差信号出力装置31,32,33,34に出力され、変更された周波数帯の音が消音する。   When the frequency band to be amplified is changed and the volume of the frequency band is set to (+) while the system 10A is in operation, the target signal generators 29 and 30 receive new target signals corresponding to the changed frequency band and volume. The target signal is generated and output from the target signal generation devices 29 and 30 to the error signal output devices 31, 32, 33, and 34, and the sound of the changed frequency band becomes strong. When the frequency band to be attenuated is changed and the volume of the frequency band is set to (−) while the system 10A is in operation, the target signal generators 29 and 30 receive new target signals corresponding to the changed frequency band and volume. The target signal is generated and output from the target signal generation devices 29 and 30 to the error signal output devices 31, 32, 33 and 34, and the sound of the changed frequency band becomes weak. When the frequency band to be silenced is changed while the system 10A is in operation, and the volume of the frequency band is set to (−) maximum, the target signal generators 29 and 30 will generate new target signals corresponding to the changed frequency band and volume. The target signal is output from the target signal generation devices 29 and 30 to the error signal output devices 31, 32, 33, and 34, and the sound of the changed frequency band is silenced.

このシステム10Aは、その稼動中にイコライザ43,44を介して周波数帯や音量を調節することで、増幅、減衰、消音させたい周波数帯やその音量を自由に変更することができ、音楽の種類や音響環境の変化、好み等に応じてシステム10Aの稼動中に増幅、減衰、消音させたい周波数帯やその音量を自由に選択することができる。このシステム10Aは、その稼働中に周波数帯や音量が変更されたとしても、変更されたそれらに対応する干渉信号を速やかに生成し、その干渉信号に対応する第2音波が調整用スピーカ16,17から出力されるから、希望の周波数帯を即座に増幅、減衰、消音することができる。   This system 10A can freely change the frequency band and its volume to be amplified, attenuated and silenced by adjusting the frequency band and volume via the equalizers 43 and 44 during its operation. The frequency band to be amplified, attenuated, and muffled during operation of the system 10A and the volume thereof can be freely selected according to changes in the sound environment, preferences, and the like. Even if the frequency band or volume is changed during operation, the system 10A quickly generates an interference signal corresponding to the changed frequency, and the second sound wave corresponding to the interference signal is generated by the adjustment speaker 16, 17, the desired frequency band can be immediately amplified, attenuated, and silenced.

図5は、このシステム10Aによる音の増幅、減衰効果(実験結果)の一例を示す図である。図5では、システム10AのOFFにおける音場空間12の周波数特性を点線L1で示し、システム10AのONにおける音場空間12の周波数特性を実線L2で示すとともに、目標信号の周波数特性を一点鎖線L3で示す。図5において縦軸には音圧レベルが表示され、横軸には周波数が表示されている。システム10Aでは、ディスプレイを介して図5に示す周波数特性を時系列にモニタリングすることができ、モニタリングした周波数特性をプリンタを介して出力することができる。また、モニタリングした周波数特性を記憶部に時系列に格納することができる。   FIG. 5 is a diagram showing an example of sound amplification and attenuation effects (experimental results) by this system 10A. In FIG. 5, the frequency characteristic of the sound field space 12 when the system 10A is OFF is indicated by a dotted line L1, the frequency characteristic of the sound field space 12 when the system 10A is ON is indicated by a solid line L2, and the frequency characteristic of the target signal is indicated by a one-dot chain line L3. It shows with. In FIG. 5, the vertical axis represents the sound pressure level, and the horizontal axis represents the frequency. In the system 10A, the frequency characteristics shown in FIG. 5 can be monitored in time series via a display, and the monitored frequency characteristics can be output via a printer. Further, the monitored frequency characteristics can be stored in the storage unit in time series.

システム10Aの起動させた後、音楽を演奏中に、100(Hz)〜300(Hz)の周波数帯を減衰させ、600(Hz)〜900(Hz)の周波数帯を増幅させるように、イコライザ43,44を介してそれら周波数帯と音量とを調節した。その結果、図5に示すように、100(Hz)〜300(Hz)の周波数帯が即座に減衰し、目標信号の周波数特性に略近似し、600(Hz)〜900(Hz)の周波数帯が即座に増幅し、目標信号の周波数特性に略近似した。   After the system 10A is activated, the equalizer 43 is configured so that the frequency band of 100 (Hz) to 300 (Hz) is attenuated and the frequency band of 600 (Hz) to 900 (Hz) is amplified while playing music. , 44 to adjust the frequency band and volume. As a result, as shown in FIG. 5, the frequency band of 100 (Hz) to 300 (Hz) is immediately attenuated, and approximately approximates the frequency characteristic of the target signal, and the frequency band of 600 (Hz) to 900 (Hz). Amplified immediately and approximated the frequency characteristics of the target signal.

音場空間制御システム10Aは、目標信号生成装置29,30が第3入力信号を希望する周波数特性を持つ目標信号に変換し、誤差信号出力装置31,32,33,34が第2入力信号から目標信号を減算した誤差信号を出力するとともに、それら干渉信号生成装置27,28がそれら第3信号出力装置23,24,25,26から受信した第3入力信号とそれら誤差信号出力装置31,32,33,34から受信した誤差信号とを用いて第2音波となる干渉信号を出力するから、各エラーマイクロフォン14,15から出力された第2入力信号を目標信号に近似させることができ、エラーマイクロフォン14,15の位置における音楽を希望の周波数特性を有する音楽に任意かつ自由に調節することができる。このシステム10Aは、音場空間12を伝播する音楽から強くしたい周波数帯や弱くしたい周波数帯、消したい周波数帯を任意かつ自由に選択することができ、選択した周波数帯のみを増幅、減衰、消音させることで、各エラーマイクロフォン14,15の位置における音楽を希望の周波数特性を有する音楽に変えることができ、各エラーマイクロフォン14,15の位置において好みの音楽を作ることができる。このシステム10Aは、エラーマイクロフォン14,15の近傍に位置する聴衆20に、聴衆20が希望する周波数特性の音楽を個別に聞かせることができる。   Sound field space control system 10A includes a target signal generating device 29, 30 is converted into a target signal having a frequency characteristic desired to third input signals, the error signal output device 31, 32, 33, 34 from the second input signal An error signal obtained by subtracting the target signal is output, and the third input signal received by the interference signal generation devices 27 and 28 from the third signal output devices 23, 24, 25 and 26 and the error signal output devices 31 and 32. , 33, and 34, the error signal received from the error microphones 14 and 15 is output using the error signals received from the error microphones 14 and 15, so that the second input signals output from the error microphones 14 and 15 can be approximated to the target signal. The music at the positions of the microphones 14 and 15 can be arbitrarily and freely adjusted to music having a desired frequency characteristic. The system 10A can arbitrarily and freely select a frequency band to be strengthened, a frequency band to be weakened, and a frequency band to be erased from music propagating in the sound field space 12, and amplify, attenuate, and mute only the selected frequency band. By doing so, music at the positions of the error microphones 14 and 15 can be changed to music having a desired frequency characteristic, and favorite music can be created at the positions of the error microphones 14 and 15. This system 10 </ b> A allows the audience 20 located in the vicinity of the error microphones 14 and 15 to individually listen to music having a frequency characteristic desired by the audience 20.

音場空間制御システム10Aは、複数の調整用スピーカ16,17を配置して、第2音波をそれらスピーカ16,17から音場における制御対象の三次元空間に満遍なく伝播させることで、その三次元空間に広がる音楽に第2音波を確実に干渉させることができ、エラーマイクロフォン14,15の位置における音楽を希望の周波数特性を有する音楽に確実に変えることができる。このシステム10Aは、複数のエラーマイクロフォン14,15を配置し、音場における制御対象の三次元空間に広がる干渉音波をそれらエラーマイクロフォン14,15に検出させることで、エラーマイクロフォン14,15から出力された第2入力信号を目標信号に限りなく近似させることができ、エラーマイクロフォン14,15の位置における音楽を希望の周波数特性を有する音楽に確実に変えることができる。   The sound field space control system 10A arranges a plurality of adjustment speakers 16, 17 and propagates the second sound wave uniformly from the speakers 16, 17 to the three-dimensional space to be controlled in the sound field. The second sound wave can be reliably interfered with the music spreading in the space, and the music at the positions of the error microphones 14 and 15 can be reliably changed to music having a desired frequency characteristic. In this system 10A, a plurality of error microphones 14 and 15 are arranged, and by causing the error microphones 14 and 15 to detect interfering sound waves that spread in the three-dimensional space to be controlled in the sound field, the error microphones 14 and 15 output them. The second input signal can be approximated to the target signal as much as possible, and the music at the positions of the error microphones 14 and 15 can be reliably changed to music having a desired frequency characteristic.

音場空間制御システム10Aは、第3信号出力装置23,24,25,26が第1入力信号から第2入力信号と推定し得る擬似フィードバック信号を除いた第3入力信号を生成し、第3入力信号を干渉信号生成装置27,28や目標信号生成装置29,30に出力するから、干渉信号生成装置27,28や目標信号生成装置29,30に出力される第3入力信号に、リファランスマイクロフォン13に達する第2音波を推定した擬似フィードバック信号が含まれることはなく、リファランスマイクロフォン13におけるハウリングを防ぐことができる。   The sound field space control system 10A generates a third input signal by removing the pseudo feedback signal that the third signal output devices 23, 24, 25, and 26 can estimate as the second input signal from the first input signal, Since the input signal is output to the interference signal generation devices 27 and 28 and the target signal generation devices 29 and 30, the reference microphone is added to the third input signal output to the interference signal generation devices 27 and 28 and the target signal generation devices 29 and 30. The pseudo feedback signal that estimates the second sound wave reaching 13 is not included, and howling in the reference microphone 13 can be prevented.

干渉信号を含む合成信号がそのまま干渉信号生成装置27,28に出力されると、干渉信号を増幅、減衰、消音する音波を含んだ干渉信号が生成されてしまうが、このシステム10Aでは、合成信号から擬似フィードバック信号を除いた第3入力信号が干渉信号生成装置27,28に出力されるから、干渉信号にそれを増幅、減衰、消音する音波が含まれることを防ぐことができる。また、目標信号生成装置29,30に出力される信号に干渉信号が含まれると、第1入力信号と干渉信号との合成信号が目標信号生成装置29,30に出力され、増幅、減衰、消音させたい周波数帯を選択することが困難になるが、このシステム10Aでは、合成信号から擬似フィードバック信号を除いた第3入力信号が目標信号生成装置29,30に出力されるから、目標信号生成装置29,30において増幅、減衰、消音させたい周波数帯を確実に選択することができる。   When the combined signal including the interference signal is output to the interference signal generation devices 27 and 28 as it is, an interference signal including a sound wave that amplifies, attenuates, and silences the interference signal is generated. In this system 10A, the combined signal is generated. Since the third input signal excluding the pseudo feedback signal is output to the interference signal generation devices 27 and 28, it is possible to prevent the interference signal from including sound waves that amplify, attenuate, and mute the interference signal. Further, when an interference signal is included in the signals output to the target signal generation devices 29 and 30, a combined signal of the first input signal and the interference signal is output to the target signal generation devices 29 and 30, and is amplified, attenuated, and silenced. In this system 10A, the third input signal obtained by removing the pseudo feedback signal from the synthesized signal is output to the target signal generating devices 29 and 30, so that the target signal generating device is selected. In 29 and 30, the frequency band to be amplified, attenuated, and silenced can be surely selected.

音場空間制御システム10Aは、デジタルフィルタ41,42によってリファランスマイクロフォン13からエラーマイクロフォン14,15までの時系列伝達特性(C´)が模擬されるから、リファランスマイクロフォン13からエラーマイクロフォン14,15までの音伝達経路の応答特性を第3入力信号に反映させた状態でイコライザ43,44を介してその第3入力信号の周波数帯および音量を調節することができ、第3入力信号がエラーマイクロフォン14,15の位置で発生していると仮定した状態で、イコライザ43,44を介して第3入力信号から目標信号を選択することができる。   In the sound field space control system 10A, the time series transfer characteristics (C ′) from the reference microphone 13 to the error microphones 14 and 15 are simulated by the digital filters 41 and 42, and therefore the sound filter from the reference microphone 13 to the error microphones 14 and 15 is simulated. The frequency band and volume of the third input signal can be adjusted via the equalizers 43 and 44 in a state where the response characteristic of the sound transmission path is reflected in the third input signal, and the third input signal becomes the error microphone 14, The target signal can be selected from the third input signal via the equalizers 43 and 44 under the assumption that the signal is generated at the position 15.

音場空間制御システム10Aは、デジタルフィルタ35,36によって調整用スピーカ16,17からエラーマイクロフォン14,15に第2音波が伝播するまでの時系列伝達特性(C)が模擬されるから、適応制御演算部39,40が調整用スピーカ16,17からエラーマイクロフォン14,15までの音伝達経路の応答特性を考慮しつつ誤差信号を用いてアダプティブデジタルフィルタ37,38を更新することができ、音場空間12における音響環境の変化や目標信号の変化に追従しつつ、エラーマイクロフォン14,15の位置において選択した周波数帯を確実に増幅、減衰、消音することができる。システム10Aは、そのサンプリング周波数が3kHz〜40kHzの範囲にあるから、第2音波を増幅させたい帯域の干渉音波や減衰させたい帯域の干渉音波に限りなく近づけることができ、第2音波を消音させたい帯域の逆位相同音圧の音に限りなく近づけることができる。   In the sound field space control system 10A, the digital filters 35 and 36 simulate the time series transfer characteristics (C) until the second sound wave propagates from the adjustment speakers 16 and 17 to the error microphones 14 and 15, so that adaptive control is performed. The arithmetic units 39 and 40 can update the adaptive digital filters 37 and 38 using the error signal while taking into account the response characteristics of the sound transmission path from the adjustment speakers 16 and 17 to the error microphones 14 and 15. The frequency band selected at the position of the error microphones 14 and 15 can be reliably amplified, attenuated, and silenced while following changes in the acoustic environment and the target signal in the space 12. Since the sampling frequency of the system 10A is in the range of 3 kHz to 40 kHz, the system 10A can approach the interfering sound wave of the band where the second sound wave is desired to be amplified and the interfering sound wave of the band where it is desired to be attenuated as much as possible, and the second sound wave is silenced. It can be as close as possible to the sound with the opposite phase and sound pressure in the desired band.

図6は、他の一例として示す音場空間制御システム10Bの構成図である。図6に示すシステム10Bが図1のそれと異なるのは、目標信号生成装置29,30がデジタルフィルタ41,42(第1デジタルフィルタ)とイコライザ43,44との他に、リバーブ45,46を含む点にあり、その他の構成は図1のシステム10Aのそれらと同一であるから、図1のシステム10Aと同一の符号を付すことで、このシステム10Bにおけるその他の構成の説明は省略する。このシステム10Bでは、目標信号生成装置29,30がデジタルフィルタ41,42とイコライザ43,44とリバーブ45,46とから形成されている。リバーブ45,46は、目標信号の残響特性を調節する。なお、このシステム10Bにおいてコントローラ18,19の中央処理部は、リバーブ45,46に所定の残響特性を目標信号に設定する残響特性設定手段を実行させる。また、このシステム10Bにおけるサンプリング周波数は、図1のそれと同様に、3kHz〜40kHzの範囲にある。   FIG. 6 is a configuration diagram of a sound field space control system 10B shown as another example. The system 10B shown in FIG. 6 differs from that shown in FIG. 1 in that the target signal generators 29 and 30 include reverbs 45 and 46 in addition to the digital filters 41 and 42 (first digital filter) and the equalizers 43 and 44. located point, because other configurations are identical to those of the system 10A of FIG. 1, by the same reference numerals and the system 10A of FIG. 1, description of the other configurations in the system 10B will be omitted. In this system 10B, target signal generating devices 29 and 30 are formed of digital filters 41 and 42, equalizers 43 and 44, and reverbs 45 and 46, respectively. The reverbs 45 and 46 adjust the reverberation characteristics of the target signal. In this system 10B, the central processing units of the controllers 18 and 19 cause the reverb 45 and 46 to execute reverberation characteristic setting means for setting a predetermined reverberation characteristic to the target signal. The sampling frequency in this system 10B is in the range of 3 kHz to 40 kHz, similar to that in FIG.

なお、このシステム10Bにおける干渉信号とは、音源11から発生して音場空間12を伝播する音楽のうち、特定の周波数帯を増幅させる位相および音圧を持つ第2音波となる信号、または、音楽のうち、特定の周波数帯を減衰させる位相および音圧を持つ第2音波となる信号、あるいは、音楽のうち、消音させる特定の周波数帯と逆位相同音圧の第2音波となる信号、さらに、音源11から発生して音場空間12を伝播する音楽の残響時間を延長させる第2音波となる信号である。   The interference signal in the system 10B is a signal that becomes a second sound wave having a phase and a sound pressure for amplifying a specific frequency band among music generated from the sound source 11 and propagating through the sound field space 12, or A signal that becomes a second sound wave having a phase and a sound pressure that attenuates a specific frequency band in music, or a signal that becomes a second sound wave having a phase opposite to the specific frequency band to be silenced in music, Furthermore, it is a signal that becomes a second sound wave that extends from the reverberation time of music that is generated from the sound source 11 and propagates through the sound field space 12.

図2を援用しつつ、システム10Aと同様にコンサートホール(音場空間12)において音楽が演奏される場合を例として、図6のシステム10Bにおける制御手順を説明すると、以下のとおりである。このシステム10Bでは、音楽の演奏前に、イコライザ43,44を調節して周波数帯を選択し、その周波数帯の音量を設定するとともに、リバーブ45,46を調節して残響特性を設定する。または、音楽の演奏中に、イコライザ43,44を調節して周波数帯を選択し、その周波数帯の音量を設定するとともに、リバーブ45,46を調節して残響特性を設定する。   The control procedure in the system 10B of FIG. 6 will be described as follows by taking as an example the case where music is played in the concert hall (sound field space 12) as in the system 10A with the aid of FIG. In this system 10B, before playing music, the equalizers 43 and 44 are adjusted to select a frequency band, the volume of the frequency band is set, and the reverb 45 and 46 are adjusted to set the reverberation characteristics. Alternatively, during performance of music, the equalizers 43 and 44 are adjusted to select a frequency band, the volume of the frequency band is set, and the reverb 45 and 46 is adjusted to set the reverberation characteristics.

リバーブ45,46を任意の残響特性に設定した場合、その残響特性を持った目標信号が目標信号生成装置29,30から誤差信号出力装置31,32,33,34を介して干渉信号生成装置27,28に出力される。その結果、エラーマイクロフォン14,15の位置における音楽の残響を希望する残響特性にするように、調整用スピーカ15,16が第2音波を出力する。   When the reverberations 45 and 46 are set to arbitrary reverberation characteristics, a target signal having the reverberation characteristics is transmitted from the target signal generation apparatuses 29 and 30 to the interference signal generation apparatus 27 via the error signal output apparatuses 31, 32, 33, and 34. , 28. As a result, the adjustment speakers 15 and 16 output the second sound wave so that the reverberation characteristics of the music at the positions of the error microphones 14 and 15 have a desired reverberation characteristic.

音楽が演奏されると、コンサートホールの内部空間にその音楽(第1音波)が伝播する。システム10Bの起動時にリファランスマイクロフォン13に検出された音楽は、アンプにおいて増幅された後、A/D変換装置においてデジタルの第1入力信号に変換され、第1入力信号として第3信号出力装置23,24,25,26に出力される。第3信号出力装置23,24,25,26は、第1入力信号から擬似フィードバック信号(0)を減算して第3入力信号を生成し(第3信号生成手段)、その第3入力信号を干渉信号生成装置27,28と目標信号生成装置29,30とに出力する(第3信号出力手段)。システム10Bの起動時にエラーマイクロフォン14,15に検出された音楽は、アンプにおいて増幅された後、A/D変換装置においてデジタルの第2入力信号に変換され、第2入力信号として誤差信号出力装置31,32,33,34に出力される。   When music is played, the music (first sound wave) propagates to the interior space of the concert hall. The music detected by the reference microphone 13 at the time of activation of the system 10B is amplified by an amplifier, then converted to a digital first input signal by an A / D converter, and the third signal output device 23, 24, 25, and 26. The third signal output devices 23, 24, 25, and 26 subtract the pseudo feedback signal (0) from the first input signal to generate a third input signal (third signal generating means), and the third input signal It outputs to the interference signal generators 27 and 28 and the target signal generators 29 and 30 (third signal output means). The music detected by the error microphones 14 and 15 at the time of activation of the system 10B is amplified by an amplifier, converted to a digital second input signal by an A / D converter, and an error signal output device 31 as a second input signal. , 32, 33, 34.

デジタルフィルタ41,42は、あらかじめ推定したリファランスマイクロフォン13からエラーマイクロフォン14,15までの音伝達経路における時系列伝達特性(C´)を第3入力信号に畳み込み演算し、リファランスマイクロフォン13からエラーマイクロフォン14,15に音楽が伝播するまでの時間遅延を補正しつつ、音楽の応答特性をエラーマイクロフォン14,15の位置における音楽のそれに一致させる。デジタルフィルタ41,42は、時系列伝達特性(C´)を第3入力信号に反映させた状態で、その第3入力信号をイコライザ43,44に出力する。   The digital filters 41 and 42 convolutionally calculate the time-series transfer characteristic (C ′) in the sound transmission path from the reference microphone 13 to the error microphones 14 and 15 estimated in advance to the third input signal, and the reference microphone 13 to the error microphone 14. , 15 while correcting the time delay until the music propagates, the response characteristics of the music are made to match those of the music at the positions of the error microphones 14, 15. The digital filters 41 and 42 output the third input signal to the equalizers 43 and 44 in a state where the time-series transfer characteristic (C ′) is reflected in the third input signal.

イコライザ43,44は、第3入力信号をあらかじめ設定された周波数特性を有する目標信号に変換し(目標信号生成手段)、その目標信号をリバーブ45,46に出力する。リバーブ45,46は、あらかじめ設定された残響特性を目標信号に設定し(残響特性設定手段)、その目標信号を誤差信号出力装置31,32,33,34に出力する(目標信号出力手段)。システム10Aの起動時において誤差信号出力装置31,32,33,34は、第1音波を表す第2入力信号から目標信号を減算して誤差信号を算出し(誤差信号生成手段)、その誤差信号を干渉信号生成装置27,28に出力する(誤差信号出力手段)。   Equalizer 43 converts the target signal having a predetermined frequency characteristic of the third input signal (target signal generating means), and outputs the target signal reverb 45 and 46. The reverbs 45 and 46 set a reverberation characteristic set in advance as a target signal (reverberation characteristic setting means), and output the target signal to the error signal output devices 31, 32, 33, and 34 (target signal output means). Error signal output device at the time of startup of the system 10A 31, 32, 33, 34, from the second input signal representative of the first sound wave by subtracting the target signal calculating an error signal (error signal generating means), the error signal To the interference signal generators 27 and 28 (error signal output means).

デジタルフィルタ35,36は、あらかじめ推定した調整用スピーカ16,17からエラーマイクロフォン14,15までの時系列伝達特性(C)を第3入力信号に畳み込み演算し、その結果を適応制御演算部39,40に出力する。適応制御演算部39,40は、時系列伝達特性(C)を考慮しつつ、誤差信号を用いてアダプティブデジタルフィルタ37,38を更新する。適応制御演算部39,40におけるアダプティブデジタルフィルタ37,38の更新は、図1のシステム10Aにおけるそれと同一である。   The digital filters 35 and 36 convolutionally calculate the time-series transfer characteristics (C) from the adjustment speakers 16 and 17 to the error microphones 14 and 15 estimated in advance to the third input signal, and the result is the adaptive control calculation unit 39, Output to 40. The adaptive control arithmetic units 39 and 40 update the adaptive digital filters 37 and 38 using the error signal while considering the time series transfer characteristic (C). The update of the adaptive digital filters 37 and 38 in the adaptive control arithmetic units 39 and 40 is the same as that in the system 10A of FIG.

干渉信号生成装置27,28は、第3信号出力装置31,32,33,34から出力された第3入力信号にアダプティブデジタルフィルタ37,38を畳み込み演算し、第2入力信号を大きくまたは小さくする干渉信号をサンプリング周波数に合わせて生成する(干渉信号生成手段)。干渉信号生成装置27,28は、生成した干渉信号を擬似フィードバック信号生成フィルタ21,22とD/A変換装置とに出力する(干渉信号出力手段)。干渉信号は、D/A変換装置によってアナログの第2音波に変換された後、アンプによって増幅され、第2音波として調整用スピーカ16,17に出力される。   The interference signal generators 27 and 28 convolve the adaptive digital filters 37 and 38 with the third input signals output from the third signal output devices 31, 32, 33, and 34 to increase or decrease the second input signal. An interference signal is generated in accordance with the sampling frequency (interference signal generation means). The interference signal generation devices 27 and 28 output the generated interference signals to the pseudo feedback signal generation filters 21 and 22 and the D / A converter (interference signal output means). The interference signal is converted into an analog second sound wave by the D / A converter, then amplified by the amplifier, and output to the adjustment speakers 16 and 17 as the second sound wave.

調整用スピーカ16,17は、第2音波をコンサートホールの内部空間に発生させる。第2音波は、エラーマイクロフォン14,15の位置において音楽のうちの増幅させる周波数帯と干渉し、その周波数帯の音を強くする。また、エラーマイクロフォン14,15の位置において音楽のうちの減衰させる周波数帯と干渉し、その周波数帯の音を弱くする。さらに、エラーマイクロフォン14,15の位置において音楽のうちの消音させる周波数帯と干渉し、その周波数帯の音を打ち消す。第2音波は、エラーマイクロフォン14,15の位置において音楽の残響時間を延長させる音波となり、その音の残響時間を延長する。   The adjusting speakers 16 and 17 generate the second sound wave in the interior space of the concert hall. The second sound wave interferes with the frequency band of the music to be amplified at the position of the error microphones 14 and 15, and strengthens the sound in that frequency band. In addition, it interferes with the frequency band of the music to be attenuated at the position of the error microphones 14 and 15, and weakens the sound in that frequency band. Further, at the position of the error microphones 14 and 15, it interferes with the frequency band to be silenced in the music and cancels the sound in that frequency band. The second sound wave becomes a sound wave that extends the reverberation time of the music at the position of the error microphones 14 and 15, and extends the reverberation time of the sound.

システム10Bの稼動中では、音楽と第2音波との合成音波がリファランスマイクロフォン13に検出され、音楽と第2音波との干渉音波がエラーマイクロフォン14,15に検出される。合成音波は、アンプで増幅された後、A/D変換装置でデジタルの第1入力信号に変換されて第3信号出力装置に出力される。擬似フィードバック信号生成フィルタ21,22は、図1のシステム10Aと同様に、時系列伝達特性(Hr)を干渉信号に畳み込み演算し、擬似フィードバック信号を生成し(擬似フィードバック信号生成手段)、生成した擬似フィードバック信号を第3信号出力装置23,24,25,26に出力する(擬似フィードバック信号出力手段)。第3信号出力装置23,24,25,26は、合成信号から擬似フィードバック信号を減算して第3入力信号を生成し(第3信号生成手段)、その第3入力信号を干渉信号生成装置27,28と目標信号生成装置29,30とに出力する(第3信号出力手段)。目標信号生成装置29,30では、デジタルフィルタ41,42とイコライザ43,44とリバーブ45,46とによって目標信号が生成される(目標信号生成手段)。目標信号は、目標信号生成装置29,30から誤差信号出力装置31,32,33,34に出力される(目標信号出力手段)。   During operation of the system 10B, a synthesized sound wave of music and the second sound wave is detected by the reference microphone 13, and an interference sound wave of the music and the second sound wave is detected by the error microphones 14 and 15. The synthesized sound wave is amplified by an amplifier, converted to a digital first input signal by an A / D converter, and output to a third signal output device. As in the system 10A of FIG. 1, the pseudo feedback signal generation filters 21 and 22 convolve the time series transfer characteristic (Hr) with the interference signal to generate a pseudo feedback signal (pseudo feedback signal generation means). The pseudo feedback signal is output to the third signal output devices 23, 24, 25, and 26 (pseudo feedback signal output means). The third signal output devices 23, 24, 25, and 26 generate a third input signal by subtracting the pseudo feedback signal from the combined signal (third signal generation means), and use the third input signal as the interference signal generation device 27. , 28 and the target signal generators 29, 30 (third signal output means). In the target signal generating devices 29 and 30, a target signal is generated by the digital filters 41 and 42, the equalizers 43 and 44, and the reverbs 45 and 46 (target signal generating means). The target signal is output from the target signal generating devices 29, 30 to the error signal output devices 31, 32, 33, 34 (target signal output means).

干渉音波は、アンプで増幅された後、A/D変換装置でデジタルの第2入力信号に変換されて誤差信号出力装置に出力される。誤差信号出力装置31,32,33,34は、第2入力信号から目標信号を減算して誤差信号を生成し(誤差信号生成手段)、その誤差信号を干渉信号生成装置27,28に出力する(誤差信号出力手段)。このとき、目標信号と第2入力信号との差分である誤差信号のレベルはシステム10Bの起動時よりも小さくなっている。   The interference sound wave is amplified by an amplifier, converted to a digital second input signal by an A / D converter, and output to an error signal output device. The error signal output devices 31, 32, 33, 34 subtract the target signal from the second input signal to generate an error signal (error signal generating means), and output the error signal to the interference signal generating devices 27, 28. (Error signal output means). At this time, the level of the error signal, which is the difference between the target signal and the second input signal, is smaller than when the system 10B is activated.

干渉信号生成装置27,28では、適応制御演算部39,40が時系列伝達特性(C)を考慮しつつ、誤差信号を用いてアダプティブデジタルフィルタ37,38をサンプリング周波数に合わせて更新する。干渉信号生成装置27,28は、第3信号出力装置23,24,25,26から出力された第3入力信号にアダプティブデジタルフィルタ37,38を畳み込み演算し、干渉信号を生成する(干渉信号生成手段)。干渉信号生成装置27,28は、生成した干渉信号を擬似フィードバック信号生成フィルタ21,22とD/A変換装置とに出力する(干渉信号出力手段)。干渉信号は、D/A変換装置によってアナログの第2音波に変換された後、アンプによって増幅され、第2音波として調整用スピーカ16,17に出力される。   In the interference signal generation devices 27 and 28, the adaptive control calculation units 39 and 40 update the adaptive digital filters 37 and 38 according to the sampling frequency using the error signal while taking the time series transfer characteristic (C) into consideration. The interference signal generation devices 27 and 28 convolve the adaptive digital filters 37 and 38 with the third input signals output from the third signal output devices 23, 24, 25, and 26 to generate interference signals (interference signal generation). means). The interference signal generation devices 27 and 28 output the generated interference signals to the pseudo feedback signal generation filters 21 and 22 and the D / A converter (interference signal output means). The interference signal is converted into an analog second sound wave by the D / A converter, then amplified by the amplifier, and output to the adjustment speakers 16 and 17 as the second sound wave.

調整用スピーカ16,17は、第2音波をコンサートホールの内部空間に発生させる。第2音波は、エラーマイクロフォン14,15の位置において、音楽のうちの選択した周波数帯と干渉し、その周波数帯を増幅、減衰、消滅させる。第2音波は、エラーマイクロフォン14,15の位置において、音楽が希望する残響特性を持つように、音楽の残響時間を延長する。   The adjusting speakers 16 and 17 generate the second sound wave in the interior space of the concert hall. The second sound wave interferes with a selected frequency band of music at the position of the error microphones 14 and 15, and amplifies, attenuates, or disappears the frequency band. The second sound wave extends the reverberation time of the music so that the music has the desired reverberation characteristics at the positions of the error microphones 14 and 15.

システム10Bの稼動中、リバーブ45,46を介して残響時間を変更し、その残響時間に設定すると、目標信号生成装置29,30は変更された残響特性を付加したあらたな目標信号を生成し、その目標信号が目標信号生成装置29,30から誤差信号出力装置31,32,33,34に出力される。その結果、音楽の残響時間が変更される。   When the reverberation time is changed via the reverb 45 and 46 during the operation of the system 10B, and the reverberation time is set, the target signal generators 29 and 30 generate new target signals to which the changed reverberation characteristics are added, The target signal is output from the target signal generation devices 29, 30 to the error signal output devices 31, 32, 33, 34. As a result, the reverberation time of the music is changed.

システム10Bの稼動中に、イコライザ43,44を介して周波数帯や音量を調節することで、増幅、減衰、消音させたい周波数帯やその音量を自由に変更することができ、リバーブ45,46を介して音の残響時間を自由に変更することができる。このシステム10Bは、その稼働中に周波数帯や音量、残響特性が変更されたとしても、変更されたそれらに対応する干渉信号を速やかに生成し、その干渉信号に対応する第2音波が調整用スピーカ16,17から出力されるから、希望の周波数帯を即座に増幅、減衰、消音することができ、さらに、音楽を希望の残響特性にすることができる。   During operation of the system 10B, the frequency band and volume can be freely changed by adjusting the frequency band and volume via the equalizers 43 and 44, and the reverb 45 and 46 can be freely changed. The reverberation time of the sound can be freely changed via Even if the frequency band, volume, and reverberation characteristics are changed during operation, the system 10B quickly generates an interference signal corresponding to the changed frequency, and the second sound wave corresponding to the interference signal is used for adjustment. Since the signals are output from the speakers 16 and 17, a desired frequency band can be immediately amplified, attenuated, and silenced, and music can have desired reverberation characteristics.

この音場空間制御音システム10Bは、図1のシステム10Aが有する効果に加え、以下の効果を有する。このシステム10Bは、リバーブ45,46によって第3入力信号を希望する残響特性の目標信号に変換することで、エラーマイクロフォン14,15の位置の残響特性を希望する残響特性に任意かつ自由に調節することができるから、エラーマイクロフォン14,15の位置に伝播した音楽を希望の残響を有する音楽に確実に変えることができ、エラーマイクロフォン14,15の位置において好みの残響を有する音楽を作ることができる。このシステム10Bは、エラーマイクロフォン14,15の近傍に位置する聴衆20に、聴衆20が希望する残響特性の音楽を個別に聞かせることができる。   This sound field space control sound system 10B has the following effects in addition to the effects of the system 10A of FIG. The system 10B arbitrarily and freely adjusts the reverberation characteristic at the position of the error microphones 14 and 15 to the desired reverberation characteristic by converting the third input signal to the target signal of the desired reverberation characteristic by the reverb 45 and 46. Therefore, the music propagated to the position of the error microphones 14 and 15 can be surely changed to music having a desired reverberation, and music having a desired reverberation can be made at the positions of the error microphones 14 and 15. . This system 10B allows the audience 20 located in the vicinity of the error microphones 14 and 15 to individually hear music having reverberation characteristics desired by the audience 20.

図7は、他の一例として示す音場空間制御システム10Cの構成図であり、図8は、このシステム10Cにおけるマイクロフォン13,14,15やスピーカ16,17の間の時系列伝達特性や時間遅延Sを表す図である。図7に示すシステム10Cが図6のそれと異なるのは、デジタルフィルタ41,42の代わりに遅延補正装置47,48が使用されている点にあり、その他の構成は図6のシステム10Bのそれらと同一であるから、図1および図6のシステム10A,10Bと同一の符号を付すことで、このシステム10Cにおけるその他の構成の説明は省略する。このシステム10Cでは、目標信号生成装置29,30が遅延補正装置47,48とイコライザ43,44とリバーブ45,46とから形成されている。遅延補正装置47,48は、リファランスマイクロフォン13からエラーマイクロフォン14,15に音楽(第1音波)が伝播するまでの時間遅延Sを補正する。なお、このシステム10Cにおけるサンプリング周波数は、図1や図6のそれと同様に、3kHz〜40kHzの範囲にある。   FIG. 7 is a block diagram of a sound field space control system 10C shown as another example, and FIG. 8 shows time-series transfer characteristics and time delays between microphones 13, 14, 15 and speakers 16, 17 in this system 10C. FIG. The system 10C shown in FIG. 7 is different from that shown in FIG. 6 in that delay correction devices 47 and 48 are used instead of the digital filters 41 and 42, and other configurations are different from those of the system 10B shown in FIG. Since they are the same, the same reference numerals as those of the systems 10A and 10B in FIGS. 1 and 6 are attached, and the description of other configurations in the system 10C is omitted. In this system 10C, target signal generation devices 29 and 30 are formed of delay correction devices 47 and 48, equalizers 43 and 44, and reverbs 45 and 46, respectively. The delay correction devices 47 and 48 correct the time delay S until the music (first sound wave) propagates from the reference microphone 13 to the error microphones 14 and 15. Note that the sampling frequency in the system 10C is in the range of 3 kHz to 40 kHz, similar to that in FIGS. 1 and 6.

図2を援用しつつ、システム10A,10Bと同様に、コンサートホール(音場空間12)において音楽が演奏される場合を例として、図7のシステム10Cにおける制御手順を説明すると、以下のとおりである。なお、音楽の演奏前に、イコライザ43,44を調節して周波数帯を選択し、その周波数帯の音量を設定するとともに、リバーブ45,46を調節して残響特性を設定する。または、音楽の演奏中に、イコライザ43,44を調節して周波数帯を選択し、その周波数帯の音量を設定するとともに、リバーブ45,46を調節して残響特性を設定する。   The control procedure in the system 10C of FIG. 7 will be described as an example in the case where music is played in the concert hall (sound field space 12) as in the systems 10A and 10B with the aid of FIG. is there. Before the music is played, the equalizers 43 and 44 are adjusted to select a frequency band, the volume of the frequency band is set, and the reverb 45 and 46 are adjusted to set the reverberation characteristics. Alternatively, during performance of music, the equalizers 43 and 44 are adjusted to select a frequency band, the volume of the frequency band is set, and the reverb 45 and 46 is adjusted to set the reverberation characteristics.

音楽が演奏されると、コンサートホールの内部空間(音場空間12)にその音楽(第1音波)が伝播する。システム10Cの起動時にリファランスマイクロフォン13に検出された音楽は、アンプにおいて増幅された後、A/D変換装置においてデジタルの第1入力信号に変換され、第1入力信号として第3信号出力装置23,24,25,26に出力される。第3信号出力装置23,24,25,26は、第1入力信号から擬似フィードバック信号(0)を減算して第3入力信号を生成し(第3信号生成手段)、その第3入力信号を干渉信号生成装置27,28と目標信号生成装置29,30とに出力する(第3信号出力手段)。システム10Cの起動時にエラーマイクロフォン14,15に検出された音楽は、アンプにおいて増幅された後、A/D変換装置においてデジタルの第2入力信号に変換され、第2入力信号として誤差信号出力装置31,32,33,34に出力される。   When music is played, the music (first sound wave) propagates to the internal space (sound field space 12) of the concert hall. The music detected by the reference microphone 13 at the time of activation of the system 10C is amplified by an amplifier, then converted to a digital first input signal by an A / D converter, and a third signal output device 23, 24, 25, and 26. The third signal output devices 23, 24, 25, and 26 subtract the pseudo feedback signal (0) from the first input signal to generate a third input signal (third signal generating means), and the third input signal It outputs to the interference signal generators 27 and 28 and the target signal generators 29 and 30 (third signal output means). The music detected by the error microphones 14 and 15 when the system 10C is activated is amplified by an amplifier, converted to a digital second input signal by an A / D converter, and an error signal output device 31 as a second input signal. , 32, 33, 34.

目標信号生成装置29,30を形成する遅延補正装置47,48は、リファランスマイクロフォン13からエラーマイクロフォン14,15までの音楽の時間遅延Sを補正することで、その時間遅延Sを第3入力信号に反映させた状態で、その第3入力信号をイコライザ43,44に出力する。イコライザ43,44は、第3入力信号をあらかじめ設定された周波数特性を有する目標信号に変換し(目標信号生成手段)、その目標信号をリバーブ45,46に出力する。リバーブ45,46は、あらかじめ設定された残響特性を目標信号に設定し(残響特性設定手段)、その目標信号を誤差信号出力装置31,32,33,34に出力する(目標信号出力手段)。システム10Cの起動時において誤差信号出力装置31,32,33,34は、第1音波を表す第2入力信号から目標信号を減算して誤差信号を算出し(誤差信号生成手段)、その誤差信号を干渉信号生成装置27,28に出力する(誤差信号出力手段)。   The delay correction devices 47 and 48 forming the target signal generation devices 29 and 30 correct the time delay S of the music from the reference microphone 13 to the error microphones 14 and 15, so that the time delay S becomes the third input signal. In the reflected state, the third input signal is output to the equalizers 43 and 44. The equalizers 43 and 44 convert the third input signal into a target signal having a preset frequency characteristic (target signal generating means), and output the target signal to the reverbs 45 and 46. The reverbs 45 and 46 set a reverberation characteristic set in advance as a target signal (reverberation characteristic setting means), and output the target signal to the error signal output devices 31, 32, 33, and 34 (target signal output means). Error signal output device at the time of startup of the system 10C 31, 32, 33, 34, from the second input signal representative of the first sound wave by subtracting the target signal calculating an error signal (error signal generating means), the error signal To the interference signal generators 27 and 28 (error signal output means).

デジタルフィルタ35,36は、あらかじめ推定した調整用スピーカ16,17からエラーマイクロフォン14,15までの時系列伝達特性(C)を第3入力信号に畳み込み演算し、その結果を適応制御演算部39,40に出力する。適応制御演算部39,40は、時系列伝達特性(C)を考慮しつつ、誤差信号を用いてアダプティブデジタルフィルタ37,38を更新する。適応制御演算部39,40におけるアダプティブデジタルフィルタ37,38の更新は、図1のシステム10Aにおけるそれと同一である。   The digital filters 35 and 36 convolutionally calculate the time-series transfer characteristics (C) from the adjustment speakers 16 and 17 to the error microphones 14 and 15 estimated in advance to the third input signal, and the result is the adaptive control calculation unit 39, Output to 40. The adaptive control arithmetic units 39 and 40 update the adaptive digital filters 37 and 38 using the error signal while considering the time series transfer characteristic (C). The update of the adaptive digital filters 37 and 38 in the adaptive control arithmetic units 39 and 40 is the same as that in the system 10A of FIG.

干渉信号生成装置27,28は、第3信号出力装置23,24,25,26から出力された第3入力信号にアダプティブデジタルフィルタ37,38を畳み込み演算し、第2入力信号を大きくまたは小さくする干渉信号をサンプリング周波数に合わせて生成する(干渉信号生成手段)。干渉信号生成装置27,28は、生成した干渉信号を擬似フィードバック信号生成フィルタ21,22とD/A変換装置とに出力する(干渉信号出力手段)。干渉信号は、D/A変換装置によってアナログの第2音波に変換された後、アンプによって増幅され、第2音波として調整用スピーカ16,17に出力される。   The interference signal generators 27 and 28 convolve the adaptive digital filters 37 and 38 with the third input signals output from the third signal output devices 23, 24, 25, and 26 to increase or decrease the second input signal. An interference signal is generated in accordance with the sampling frequency (interference signal generation means). The interference signal generation devices 27 and 28 output the generated interference signals to the pseudo feedback signal generation filters 21 and 22 and the D / A converter (interference signal output means). The interference signal is converted into an analog second sound wave by the D / A converter, then amplified by the amplifier, and output to the adjustment speakers 16 and 17 as the second sound wave.

調整用スピーカ16,17は、第2音波をコンサートホールの内部空間に発生させる。第2音波は、エラーマイクロフォン14,15の位置において音楽のうちの増幅させる周波数帯と干渉し、その周波数帯の音を強くする。また、エラーマイクロフォン14,15の位置において音楽のうちの減衰させる周波数帯と干渉し、その周波数帯の音を弱くする。さらに、エラーマイクロフォン14,15の位置において音楽のうちの消音させる周波数帯と干渉し、その周波数帯の音を打ち消す。第2音波は、エラーマイクロフォン14,15の位置において音楽の残響時間を延長させる音波となり、その音の残響時間を延長する。   The adjusting speakers 16 and 17 generate the second sound wave in the interior space of the concert hall. The second sound wave interferes with the frequency band of the music to be amplified at the position of the error microphones 14 and 15, and strengthens the sound in that frequency band. In addition, it interferes with the frequency band of the music to be attenuated at the position of the error microphones 14 and 15, and weakens the sound in that frequency band. Further, at the position of the error microphones 14 and 15, it interferes with the frequency band to be silenced in the music and cancels the sound in that frequency band. The second sound wave becomes a sound wave that extends the reverberation time of the music at the position of the error microphones 14 and 15, and extends the reverberation time of the sound.

システム10Cの稼動中では、音楽と第2音波との合成音波がリファランスマイクロフォン13に検出され、音楽と第2音波との干渉音波がエラーマイクロフォン14,15に検出される。合成音波は、アンプで増幅された後、A/D変換装置でデジタルの第1入力信号に変換されて第3信号出力装置23,24,25,26に出力される。擬似フィードバック信号生成フィルタ21,22は、図1のシステム10Aと同様に、時系列伝達特性(Hr)を干渉信号に畳み込み演算し、擬似フィードバック信号を生成し(擬似フィードバック信号生成手段)、生成した擬似フィードバック信号を第3信号出力装置23,24,25,26に出力する(擬似フィードバック信号出力手段)。第3信号出力装置23,24,25,26は、合成信号から擬似フィードバック信号を減算して第3入力信号を生成し(第3信号生成手段)、その第3入力信号を干渉信号生成装置27,28と目標信号生成装置29,30とに出力する(第3信号出力手段)。目標信号生成装置29,30では、遅延補正装置47,48とイコライザ43,44とリバーブ45,46とによって目標信号が生成される(目標信号生成手段)。目標信号は、目標信号生成装置29,30から誤差信号出力装置31,32,33,34に出力される(目標信号出力手段)。   During operation of the system 10 </ b> C, a synthesized sound wave of music and the second sound wave is detected by the reference microphone 13, and an interference sound wave of the music and the second sound wave is detected by the error microphones 14 and 15. The synthesized sound wave is amplified by an amplifier, converted to a digital first input signal by an A / D converter, and output to the third signal output devices 23, 24, 25, and 26. As in the system 10A of FIG. 1, the pseudo feedback signal generation filters 21 and 22 convolve the time series transfer characteristic (Hr) with the interference signal to generate a pseudo feedback signal (pseudo feedback signal generation means). The pseudo feedback signal is output to the third signal output devices 23, 24, 25, and 26 (pseudo feedback signal output means). The third signal output devices 23, 24, 25, and 26 generate a third input signal by subtracting the pseudo feedback signal from the combined signal (third signal generation means), and use the third input signal as the interference signal generation device 27. , 28 and the target signal generators 29, 30 (third signal output means). In the target signal generating devices 29 and 30, a target signal is generated by the delay correcting devices 47 and 48, the equalizers 43 and 44, and the reverbs 45 and 46 (target signal generating means). The target signal is output from the target signal generating devices 29, 30 to the error signal output devices 31, 32, 33, 34 (target signal output means).

干渉音波は、アンプで増幅された後、A/D変換装置でデジタルの第2入力信号に変換されて誤差信号出力装置31,32,33,34に出力される。誤差信号出力装置31,32,33,34は、第2入力信号から目標信号を減算して誤差信号を生成し(誤差信号生成手段)、その誤差信号を干渉信号生成装置29,30に出力する(誤差信号出力手段)。このとき、目標信号と第2入力信号との差分である誤差信号のレベルはシステム10Cの起動時よりも小さくなっている。   The interference sound wave is amplified by an amplifier, converted to a digital second input signal by an A / D converter, and output to error signal output devices 31, 32, 33, and 34. The error signal output devices 31, 32, 33, and 34 generate an error signal by subtracting the target signal from the second input signal (error signal generation means), and output the error signal to the interference signal generation devices 29 and 30. (Error signal output means). At this time, the level of the error signal, which is the difference between the target signal and the second input signal, is smaller than when the system 10C is activated.

干渉信号生成装置29,30では、適応制御演算部39,40が時系列伝達特性(C)を考慮しつつ、誤差信号を用いてアダプティブデジタルフィルタ37,38をサンプリング周波数に合わせて更新する。干渉信号生成装置29,30は、第3信号出力装置23,24,25,26から出力された第3入力信号にアダプティブデジタルフィルタ37,38を畳み込み演算し、干渉信号を生成する(干渉信号生成手段)。干渉信号生成装置29,30は、生成した干渉信号を擬似フィードバック信号生成フィルタ21,22とD/A変換装置とに出力する(干渉信号出力手段)。干渉信号は、D/A変換装置によってアナログの第2音波に変換された後、アンプによって増幅され、第2音波として調整用スピーカ16,17に出力される。   In the interference signal generation devices 29 and 30, the adaptive control calculation units 39 and 40 update the adaptive digital filters 37 and 38 according to the sampling frequency using the error signal while taking the time series transfer characteristic (C) into consideration. The interference signal generation devices 29 and 30 perform convolution operations of the adaptive digital filters 37 and 38 on the third input signals output from the third signal output devices 23, 24, 25, and 26 to generate interference signals (interference signal generation). means). The interference signal generation devices 29 and 30 output the generated interference signals to the pseudo feedback signal generation filters 21 and 22 and the D / A converter (interference signal output means). The interference signal is converted into an analog second sound wave by the D / A converter, then amplified by the amplifier, and output to the adjustment speakers 16 and 17 as the second sound wave.

調整用スピーカ16,17は、第2音波をコンサートホールの内部空間に発生させる。第2音波は、エラーマイクロフォン14,15の位置において、音楽のうちの選択した周波数帯と干渉し、その周波数帯を増幅、減衰、消滅させる。第2音波は、エラーマイクロフォン14,15の位置において、音楽が希望する残響特性を持つように、音楽の残響時間を延長する。システム10Cの稼動中に、イコライザ43,44を介して周波数帯や音量を調節することで、増幅、減衰、消音させたい周波数帯やその音量を自由に変更することができ、リバーブ45,46を介して音楽の残響時間を自由に変更することができる。   The adjusting speakers 16 and 17 generate the second sound wave in the interior space of the concert hall. The second sound wave interferes with a selected frequency band of music at the position of the error microphones 14 and 15, and amplifies, attenuates, or disappears the frequency band. The second sound wave extends the reverberation time of the music so that the music has the desired reverberation characteristics at the positions of the error microphones 14 and 15. During operation of the system 10C, by adjusting the frequency band and volume via the equalizers 43 and 44, the frequency band and the volume to be amplified, attenuated, and silenced can be freely changed. The reverberation time of music can be changed freely.

この音場空間制御システム10Cの効果が図6のシステム10Bのそれと異なる点は、デジタルフィルタ41,42が遅延補正装置47,48の代わったことによる相違であって以下のとおりである。このシステム10Cは、遅延補正装置47,48によってリファランスマイクロフォン13からエラーマイクロフォン14,15に音楽(第1音波)が伝播するまでの時間遅延Sが補正されるから、リファランスマイクロフォン13とエラーマイクロフォン14,15との間の時間遅延Sが補正された状態でイコライザ43,44を介してその第3入力信号の周波数帯および音量を調節することができ、第3入力信号がリファランスマイクロフォン14,15の位置において発生していると仮定した状態で、イコライザ43,44を介して第3入力信号から目標信号を選択することができる。なお、このシステム10Cは、前記効果の他に図6のシステム10Bと同一の効果を奏するが、図6のシステム10Bの効果を援用し、このシステム10Cのその他の効果の説明は省略する。   The effect of the sound field space control system 10C is different from that of the system 10B of FIG. 6 because the digital filters 41 and 42 are replaced by the delay correction devices 47 and 48, as follows. In this system 10C, since the time delay S until the music (first sound wave) propagates from the reference microphone 13 to the error microphones 14 and 15 is corrected by the delay correction devices 47 and 48, the reference microphone 13 and the error microphones 14, 15, the frequency band and volume of the third input signal can be adjusted via the equalizers 43 and 44 in a state where the time delay S between the third input signal and the reference microphone 15 is corrected. It is possible to select the target signal from the third input signal via the equalizers 43 and 44 under the assumption that the signal is generated in the above. The system 10C has the same effects as the system 10B of FIG. 6 in addition to the effects described above. However, the effects of the system 10B of FIG. 6 are used, and description of other effects of the system 10C is omitted.

一例として示す音場空間制御システムの構成図。The block diagram of the sound field space control system shown as an example. システムを利用した音場空間の一例を示す概念図。The conceptual diagram which shows an example of the sound field space using a system. 応答特性を説明する図。The figure explaining a response characteristic. マイクロフォンやスピーカの間の時系列伝達特性を表す図。The figure showing the time-sequential transfer characteristic between a microphone and a speaker. システムによる音の増幅、減衰効果(実験結果)の一例を示す図。The figure which shows an example of the amplification and attenuation effect (experiment result) of the sound by a system. 他の一例として示す音場空間制御システムの構成図。The block diagram of the sound field space control system shown as another example. 他の一例として示す音場空間制御システムの構成図。The block diagram of the sound field space control system shown as another example. マイクロフォンやスピーカの間の時系列伝達特性や時間遅延を表す図。The figure showing the time-sequential transfer characteristic and time delay between a microphone and a speaker.

符号の説明Explanation of symbols

10A 音場空間制御システム
10B 音場空間制御システム
10C 音場空間制御システム
11 音源
12 音場空間
13 リファランスマイクロフォン(合成音波検出センサ)
14 第1のエラーマイクロフォン(干渉音波検出センサ)
15 第2のエラーマイクロフォン(干渉音波検出センサ)
16 第1の調整用スピーカ(音波発生装置)
17 第2の調整用スピーカ(音波発生装置)
18 第1のコントローラ
19 第2のコントローラ
21 擬似フィードバック信号生成フィルタ
22 擬似フィードバック信号生成フィルタ
23 第3信号出力装置
24 第3信号出力装置
25 第3信号出力装置
26 第3信号出力装置
27 干渉信号生成装置
28 干渉信号生成装置
29 目標信号生成装置
30 目標信号生成装置
31 誤差信号出力装置
32 誤差信号出力装置
33 誤差信号出力装置
34 誤差信号出力装置
35 デジタルフィルタ(第2デジタルフィルタ)
36 デジタルフィルタ(第2デジタルフィルタ)
37 アダプティブデジタルフィルタ
38 アダプティブデジタルフィルタ
39 適応制御演算部
40 適応制御演算部
41 デジタルフィルタ(第1デジタルフィルタ)
42 デジタルフィルタ(第1デジタルフィルタ)
43 イコライザ
44 イコライザ
45 リバーブ
46 リバーブ
47 遅延補正装置
48 遅延補正装置
10A Sound field space control system 10B Sound field space control system 10C Sound field space control system 11 Sound source 12 Sound field space 13 Reference microphone (synthetic sound wave detection sensor)
14 First error microphone (interference sound wave detection sensor)
15 Second error microphone (interference sound wave detection sensor)
16 First speaker for adjustment (sound wave generator)
17 Second speaker for adjustment (sound wave generator)
Reference Signs List 18 first controller 19 second controller 21 pseudo feedback signal generation filter 22 pseudo feedback signal generation filter 23 third signal output device 24 third signal output device 25 third signal output device 26 third signal output device 27 interference signal generation Device 28 Interference signal generator 29 Target signal generator 30 Target signal generator 31 Error signal output device 32 Error signal output device 33 Error signal output device 34 Error signal output device 35 Digital filter (second digital filter)
36 Digital filter (second digital filter)
37 Adaptive Digital Filter 38 Adaptive Digital Filter 39 Adaptive Control Operation Unit 40 Adaptive Control Operation Unit 41 Digital Filter (First Digital Filter)
42 Digital filter (first digital filter)
43 Equalizer 44 Equalizer 45 Reverb 46 Reverb 47 Delay Correction Device 48 Delay Correction Device

Claims (10)

音場空間に第1音波を発生する音源から所定寸法離間して配置され、前記音源から前記音場空間を伝播する第1音波に干渉する第2音波を該音場空間に発生する第1〜第nの音波発生装置と、
前記音源とそれら音波発生装置との間に配置され、前記第1音波と前記第2音波との合成音波を検出し、検出した合成音波を第1信号として出力する合成音波検出センサと、
前記第1〜第nの音波発生装置を挟んで前記合成音波検出センサから所定寸法離間して配置され、前記第1音波と前記第2音波との干渉によって生じた干渉音波を検出し、検出した干渉音波を第2信号として出力する第1〜第nの干渉音波検出センサと、
前記第1〜第nの音波発生装置と対応関係を有し、それら音波発生装置から前記合成音波検出センサに達する第2音波を推定した擬似フィードバック信号を生成する第1〜第nの擬似フィードバック信号生成フィルタと、
前記第1〜第nの擬似フィードバック信号生成フィルタと対応関係を有し、前記合成音波検出センサから第1信号を受信しつつ、それら擬似フィードバック信号生成フィルタから擬似フィードバック信号を受信し、前記第1信号から前記擬似フィードバック信号を除いた第3信号を出力する第1〜第nの第3信号出力装置と、
前記第1〜第nの第3信号出力装置から前記第3信号を受信し、前記第3信号の周波数特性を調整して該第3信号を希望の周波数特性を持つ目標信号に変換する目標信号生成装置と、
前記第1〜第nの干渉音波検出センサと対応関係を有し、それら干渉音波検出センサから第2信号を受信しつつ、前記目標信号生成装置から目標信号を受信し、前記第2信号から前記目標信号を除いた誤差信号を出力する第1〜第nの誤差信号出力装置と、
前記第1〜第nの音波発生装置と対応関係を有し、前記第1〜第nの第3信号出力装置から受信した第3信号と前記第1〜第nの誤差信号出力装置から受信した誤差信号とを用いて前記第2音波となる干渉信号を生成し、生成した前記干渉信号を前記第1〜第nの音波発生装置に出力する第1〜第nの干渉信号生成装置とを有する音場空間制御システム。
First to first sound waves are generated in the sound field space that are arranged at a predetermined distance from the sound source that generates the first sound wave in the sound field space and interfere with the first sound wave that propagates from the sound source in the sound field space. An nth sound wave generator;
A synthetic sound wave detection sensor that is disposed between the sound source and the sound wave generator, detects a synthetic sound wave of the first sound wave and the second sound wave, and outputs the detected synthetic sound wave as a first signal;
The first to nth sound wave generators are disposed with a predetermined distance from the synthetic sound wave detection sensor, and the interference sound wave generated by the interference between the first sound wave and the second sound wave is detected and detected. First to nth interference sound wave detection sensors that output the interference sound wave as a second signal;
First to nth pseudo feedback signals that have a corresponding relationship with the first to nth sound wave generators and generate pseudo feedback signals that estimate the second sound waves that reach the synthetic sound wave detection sensor from the sound wave generators. Generation filter,
The first to n-th pseudo feedback signal generation filters have a corresponding relationship, receive a first signal from the synthetic sound wave detection sensor, receive a pseudo feedback signal from the pseudo feedback signal generation filter, and First to nth third signal output devices for outputting a third signal obtained by removing the pseudo feedback signal from the signal;
A target signal that receives the third signal from the first to nth third signal output devices, adjusts the frequency characteristic of the third signal, and converts the third signal into a target signal having a desired frequency characteristic. A generating device;
The first to nth interference sound wave detection sensors have a corresponding relationship, receive a second signal from the interference sound wave detection sensors, receive a target signal from the target signal generation device, and receive the second signal from the second signal. First to nth error signal output devices for outputting an error signal excluding a target signal;
Corresponding to the first to nth sound wave generators, the third signals received from the first to nth third signal output devices and received from the first to nth error signal output devices The first to nth interference signal generation devices that generate an interference signal that becomes the second sound wave using an error signal and output the generated interference signal to the first to nth sound wave generation devices. Sound field space control system.
前記目標信号生成装置が、前記合成音波検出センサから前記干渉音波検出センサまでの時系列伝達特性を模擬する第1デジタルフィルタと、前記第3信号の任意に選択された周波数帯の音量を増幅または減衰させるイコライザとから形成されている請求項1記載の音場空間制御システム。   The target signal generation device amplifies a first digital filter that simulates a time-series transfer characteristic from the synthetic sound wave detection sensor to the interference sound wave detection sensor, and a volume of an arbitrarily selected frequency band of the third signal. The sound field space control system according to claim 1, wherein the sound field space control system is formed of an equalizer for attenuating. 前記目標信号生成装置が、前記合成音波検出センサから前記干渉音波検出センサに前記第1音波が伝播するまでの時間遅延を補正する遅延補正装置と、前記第3信号のうちの任意に選択された周波数帯の音量を増幅または減衰させるイコライザとから形成されている請求項1記載の音場空間制御システム。   The target signal generation device is arbitrarily selected from a delay correction device that corrects a time delay until the first sound wave propagates from the synthetic sound wave detection sensor to the interference sound wave detection sensor, and the third signal. The sound field space control system according to claim 1, wherein the sound field space control system is formed of an equalizer that amplifies or attenuates the volume of a frequency band. 前記目標信号生成装置が、前記第3信号の残響特性を調節するリバーブを含む請求項2または請求項3に記載の音場空間制御システム。   The sound field space control system according to claim 2 or 3, wherein the target signal generation device includes a reverb that adjusts a reverberation characteristic of the third signal. 前記干渉信号生成装置が、前記干渉信号を生成するためのアダプティブデジタルフィルタと、前記誤差信号出力装置から受信した誤差信号を用いて前記アダプティブデジタルフィルタを更新する適応制御演算部とから形成されている請求項1ないし請求項4いずれかに記載の音場空間制御システム。   The interference signal generation device is formed of an adaptive digital filter for generating the interference signal and an adaptive control arithmetic unit that updates the adaptive digital filter using an error signal received from the error signal output device. The sound field space control system according to any one of claims 1 to 4. 前記干渉信号生成装置が、前記音波発生装置から前記干渉音波検出センサまでの時系列伝達特性を模擬する第2デジタルフィルタを含み、前記適応制御演算部が、前記第2デジタルフィルタが模擬する時系列伝達特性と前記誤差信号出力装置から受信した誤差信号とを用いて前記アダプティブデジタルフィルタを更新する請求項5記載の音場空間制御システム。   The interference signal generation device includes a second digital filter that simulates a time series transfer characteristic from the sound wave generation device to the interference sound wave detection sensor, and the adaptive control arithmetic unit simulates a time series that the second digital filter simulates. The sound field space control system according to claim 5, wherein the adaptive digital filter is updated using a transfer characteristic and an error signal received from the error signal output device. 前記音場空間制御システムにおけるサンプリング周波数が、3kHz〜40kHzの範囲にある請求項1ないし請求項6いずれかに記載の音場空間制御システム。   The sound field space control system according to any one of claims 1 to 6, wherein a sampling frequency in the sound field space control system is in a range of 3 kHz to 40 kHz. 前記干渉音波検出センサの個数が、前記音波発生装置の個数と同数または該音波発生装置の個数よりも多い請求項1ないし請求項7いずれかに記載の音場空間制御システム。   The interference wave number of the detecting sensor, the sound field space control system according to claim 1 or any one of claims 7 larger than the number of same number as or the sound-wave generator of the wave generator. 前記合成音波検出センサが、前記音源の近傍に配置され、前記音波発生装置と前記干渉音波検出センサとが、前記干渉音波を聴取する聴衆の近傍に配置される請求項1ないし請求項8いずれかに記載の音場空間制御システム。   9. The synthetic sound wave detection sensor is disposed in the vicinity of the sound source, and the sound wave generator and the interference sound wave detection sensor are disposed in the vicinity of an audience who listens to the interference sound wave. The sound field space control system described in 1. 前記音場空間が、コンサートホール、多目的ホール、ライブハウス、オペラハウス、講義室、リスニングルームのいずれかの内部空間であり、前記第1音波が、音楽若しくは音声である請求項1ないし請求項9いずれかに記載の音場空間制御システム。   10. The sound field space is an internal space of a concert hall, a multipurpose hall, a live house, an opera house, a lecture room, or a listening room, and the first sound wave is music or sound. The sound field space control system according to any one of the above.
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