JP6688991B2 - Signal processing method and speaker system - Google Patents

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Description

本発明は、信号処理方法およびスピーカシステムに関し、特に、所望の空間において音楽を再生するスピーカシステムおよびその信号処理方法に関するものである。   The present invention relates to a signal processing method and a speaker system, and more particularly to a speaker system that reproduces music in a desired space and a signal processing method thereof.

例えば特許文献1では、上向きにつけたスピーカの上面に全方向に拡散するためのディフューザを取り付け、水平面内で全方向に音を反射させる音声再生システムについて開示されている。これにより、全方向で均一な周波数特性を得ることができ、部屋の中の任意の受聴位置で受聴しても音質が損なわれない。   For example, Patent Document 1 discloses a sound reproduction system in which a diffuser for diffusing in all directions is attached to the upper surface of a speaker mounted upward, and sound is reflected in all directions in a horizontal plane. As a result, uniform frequency characteristics can be obtained in all directions, and the sound quality is not impaired even when listening at any listening position in the room.

特表2006−502657号公報Special table 2006-502657 gazette

しかしながら、上記特許文献1に開示される構成では、指向性の範囲内に壁などの反射物があると、その反射音の影響により周波数特性に大きな乱れが生じてしまい、音質が損なわれるという問題がある。   However, in the configuration disclosed in Patent Document 1, if a reflective object such as a wall is present within the range of directivity, a large disturbance occurs in the frequency characteristics due to the effect of the reflected sound, and the sound quality is impaired. There is.

本発明は、上記の問題を鑑みてなされたもので、音響特性に対する反射音の影響を低減させることができる信号処理方法およびスピーカシステムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a signal processing method and a speaker system that can reduce the influence of reflected sound on acoustic characteristics.

上記目的を達成するために、本発明の一形態に係る信号処理方法は、それぞれ一定の指向性を持つ複数のスピーカを有するスピーカシステムが備えるプロセッサが行う信号処理方法であって、測定マイクを用いて、前記複数のスピーカから再生された音が物体に反射した際の影響に関する反射音情報を取得する取得ステップと、前記取得ステップにおいて取得した反射音情報に基づいて、前記複数のスピーカの音響特性を補正する係数である補正係数を算出する係数算出ステップと、前記係数算出ステップにおいて算出された前記補正係数を用いて前記複数のスピーカの音響特性を補正する補正ステップと、を含む。   In order to achieve the above object, a signal processing method according to an aspect of the present invention is a signal processing method performed by a processor included in a speaker system having a plurality of speakers each having a certain directivity. An acoustic characteristic of the plurality of speakers based on the acquisition step of obtaining reflected sound information regarding the influence of the sound reproduced from the plurality of speakers reflected on an object, and the reflected sound information obtained in the obtaining step. And a correction step of correcting the acoustic characteristics of the plurality of speakers using the correction coefficient calculated in the coefficient calculation step.

また、上記目的を達成するために、本発明の一形態に係るスピーカシステムは、それぞれ一定の指向性を持つ複数のスピーカを有するスピーカシステムであって、測定マイクを用いて、前記複数のスピーカから再生された音が物体に反射した際の影響に関する反射音情報を取得する反射音情報取得部と、前記反射音情報取得部において取得した反射音情報に基づいて、前記複数のスピーカの音響特性を補正する係数である補正係数を算出する係数算出部と、前記係数算出部において算出された前記補正係数を用いて前記複数のスピーカの音響特性を補正する補正部と、備える。   Further, in order to achieve the above object, a speaker system according to an aspect of the present invention is a speaker system having a plurality of speakers each having a certain directivity, and using a measurement microphone, Based on the reflected sound information acquisition unit that acquires the reflected sound information regarding the influence of the reproduced sound reflected on the object, and the reflected sound information acquired by the reflected sound information acquisition unit, the acoustic characteristics of the plurality of speakers A coefficient calculation unit that calculates a correction coefficient that is a coefficient to be corrected, and a correction unit that corrects the acoustic characteristics of the plurality of speakers using the correction coefficient calculated by the coefficient calculation unit.

なお、これらの全般的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたは記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。   Note that these general or specific aspects may be realized by a system, method, integrated circuit, computer program, or recording medium, and realized by any combination of the system, method, integrated circuit, computer program, and recording medium. May be done.

本発明によれば、音響特性に対する反射音の影響を低減させることができる信号処理方法およびスピーカシステムを実現することができる。   According to the present invention, it is possible to realize a signal processing method and a speaker system capable of reducing the influence of reflected sound on acoustic characteristics.

図1は、実施の形態1に係るスピーカシステムの構成の一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of the speaker system according to the first embodiment. 図2Aは、実施の形態1に係るスピーカ単体のポーラパターンを示す図である。FIG. 2A is a diagram showing a polar pattern of the speaker alone according to the first embodiment. 図2Bは、実施の形態1に係る4つのスピーカをすべて再生した場合のポーラパターンを示す図である。FIG. 2B is a diagram showing a polar pattern when all four speakers according to the first embodiment are reproduced. 図3は、実施の形態1に係るスピーカと壁との位置関係の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of a positional relationship between the speaker and the wall according to the first embodiment. 図4は、実施の形態1に係るスピーカシステムの信号処理方法を示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing a signal processing method of the speaker system according to the first embodiment. 図5Aは、実施の形態1に係るスピーカの位置および部屋の形状の推定方法について説明するための図である。FIG. 5A is a diagram for explaining a method of estimating the position of the speaker and the shape of the room according to the first embodiment. 図5Bは、実施の形態1に係るスピーカの位置および部屋の形状の推定方法について説明するための図である。FIG. 5B is a diagram for explaining a method of estimating the position of the speaker and the shape of the room according to the first embodiment. 図5Cは、実施の形態1に係るスピーカの位置および部屋の形状の推定方法について説明するための図である。FIG. 5C is a diagram for explaining a method of estimating the position of the speaker and the shape of the room according to the first embodiment. 図6は、スピーカが壁と平行に配置されていない場合の推定方法について説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining an estimation method when the speaker is not arranged parallel to the wall. 図7は、実施の形態1に係る測定マイクの位置での補正前の時間応答を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a time response before correction at the position of the measurement microphone according to the first embodiment. 図8は、実施の形態1に係る補正係数の一例を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing an example of the correction coefficient according to the first embodiment. 図9は、実施の形態1に係る測定マイクの位置での補正後の時間応答を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing the corrected time response at the position of the measurement microphone according to the first embodiment. 図10は、図4に示すS19の詳細フローチャート一例である。FIG. 10 is an example of a detailed flowchart of S19 shown in FIG. 図11Aは、周波数特性の補正係数の算出方法について説明するための図である。FIG. 11A is a diagram for explaining a method of calculating the correction coefficient of the frequency characteristic. 図11Bは、周波数特性の補正係数の算出方法について説明するための図である。FIG. 11B is a diagram for explaining a method of calculating the correction coefficient of the frequency characteristic. 図12は、実施の形態1の変形例に係るスピーカシステムの信号処理方法を示すフローチャートである。FIG. 12 is a flowchart showing a signal processing method of the speaker system according to the modification of the first embodiment. 図13は、実施の形態1の変形例に係るスピーカシステムの信号処理方法を示すフローチャートである。FIG. 13 is a flowchart showing a signal processing method of the speaker system according to the modification of the first embodiment. 図14は、実施の形態1の変形例に係る響き追加処理方法について説明するための図である。FIG. 14 is a diagram for explaining the sound addition processing method according to the modification of the first embodiment. 図15Aは、実施の形態1の変形例に係る響き追加処理方法について説明するための図である。FIG. 15A is a diagram for explaining the sound addition processing method according to the modification of the first embodiment. 図15Bは、実施の形態1の変形例に係る響き追加処理方法について説明するための図である。FIG. 15B is a diagram for explaining the sound addition processing method according to the modification of the first embodiment. 図16は、実施の形態2に係るスピーカシステムの構成の一例を示す図である。FIG. 16 is a diagram showing an example of the configuration of the speaker system according to the second embodiment. 図17は、実施の形態3に係るスピーカシステムの構成の一例を示す図である。FIG. 17 is a diagram showing an example of the configuration of the speaker system according to the third embodiment. 図18は、実施の形態3に係るスピーカシステムの信号処理方法を示すフローチャートである。FIG. 18 is a flowchart showing a signal processing method of the speaker system according to the third embodiment. 図19は、実施の形態3に係る表示装置の表示画面の一例を示す図である。FIG. 19 is a diagram showing an example of a display screen of the display device according to the third embodiment. 図20は、特許文献1に記載されたスピーカのポーラパターンを示す図である。FIG. 20 is a diagram showing a polar pattern of the speaker described in Patent Document 1. 図21は、従来構成のスピーカの問題点を説明するための図である。FIG. 21 is a diagram for explaining a problem of the speaker having the conventional configuration. 図22は、図21に示す従来構成のスピーカのポーラパターンを示す図である。FIG. 22 is a diagram showing a polar pattern of the speaker having the conventional configuration shown in FIG. 図23Aは、図21に示す受聴位置でのスピーカの時間応答を示す図である。FIG. 23A is a diagram showing a time response of the speaker at the listening position shown in FIG. 21. 図23Bは、図21に示す受聴位置でのスピーカの周波数特性を示す図である。FIG. 23B is a diagram showing frequency characteristics of the speaker at the listening position shown in FIG.

(本発明の基礎となった知見)
例えば部屋などの所望の空間の配置され、音楽を再生するスピーカシステムが再生する音楽などの音を受聴する受聴者は、部屋の中のどこにいても良い音(音質が損なわれない音)で受聴したいと考えられる。そして、部屋の中のどこにいても良い音とは、部屋の中の広い受聴位置において、スピーカシステムが再生する音を均一な音響特性で受聴できることに該当する。
(Findings that form the basis of the present invention)
For example, a listener who is placed in a desired space such as a room and listens to sounds such as music played by a speaker system that plays music, receives a sound that is good anywhere in the room (a sound that does not impair the sound quality). I want to do it. The sound that is good anywhere in the room corresponds to that the sound reproduced by the speaker system can be heard with uniform acoustic characteristics at a wide listening position in the room.

上記特許文献1では、上向きにつけたスピーカの上面に全方向に拡散するためのディフューザを取り付け、水平面内で全方向に音を反射させる音声再生システムについて開示されている。これにより、全方向で均一な周波数特性を得ることができ、部屋の中の任意の受聴位置で受聴しても音質が損なわれないことが開示されている。   The above-mentioned Patent Document 1 discloses a sound reproduction system in which a diffuser for diffusing in all directions is attached to the upper surface of a speaker mounted upward, and sound is reflected in all directions in a horizontal plane. As a result, it is disclosed that a uniform frequency characteristic can be obtained in all directions and the sound quality is not impaired even if the sound is heard at any listening position in the room.

図20は、特許文献1に記載されたスピーカのポーラパターンを示す図である。すなわち、図20には、スピーカからの広い範囲に均一な指向性を得られる形状のポーラパターンが示されており、当該スピーカが全指向性であることを示している。   FIG. 20 is a diagram showing a polar pattern of the speaker described in Patent Document 1. That is, FIG. 20 shows a polar pattern having a shape capable of obtaining uniform directivity in a wide range from the speaker, which indicates that the speaker is omnidirectional.

また、上記特許文献1では、壁の前方に向けてスピーカを置く場合に、壁からの反射の影響を考慮し、独自のディフューザ形状を用いることにより、前方の広範囲だけの指向性を持たせるスピーカの構造も開示されている。この構造により、スピーカの後面の壁などによる不要な反射を抑え、前方の広い範囲で均一な指向性を得ることができるので、指向性が制御された範囲内であれば均一な音響特性での受聴が可能であることが開示されている。   Further, in Patent Document 1 described above, when a speaker is placed in front of a wall, the influence of reflection from the wall is taken into consideration, and a unique diffuser shape is used to provide directivity over only a wide range in front. The structure of is also disclosed. With this structure, unnecessary reflection due to the wall on the rear surface of the speaker can be suppressed, and uniform directivity can be obtained in a wide front area. Therefore, if the directivity is within a controlled range, uniform acoustic characteristics can be obtained. It is disclosed that listening is possible.

しかしながら、上記特許文献1に開示される構成では、指向性の範囲内に壁などの反射物があると、その反射音の影響により周波数特性に大きな乱れが生じてしまい、音質が損なわれるという問題がある。以下、図21〜図23Bを用いて具体的に説明する。   However, in the configuration disclosed in Patent Document 1, if a reflective object such as a wall is present within the range of directivity, a large disturbance occurs in the frequency characteristics due to the effect of the reflected sound, and the sound quality is impaired. There is. Hereinafter, a specific description will be given with reference to FIGS. 21 to 23B.

図21は、従来構成のスピーカ92の問題点を説明するための図である。図22は、図21に示す従来構成のスピーカ92のポーラパターンを示す図である。図23Aは、図21に示す受聴位置でのスピーカ92の時間応答を示す図である。図23Bは、図21に示す受聴位置でのスピーカ92の周波数特性を示す図である。   FIG. 21 is a diagram for explaining a problem of the speaker 92 having the conventional configuration. FIG. 22 is a diagram showing a polar pattern of the speaker 92 having the conventional configuration shown in FIG. FIG. 23A is a diagram showing a time response of the speaker 92 at the listening position shown in FIG. FIG. 23B is a diagram showing frequency characteristics of the speaker 92 at the listening position shown in FIG.

図21に示すように、反射性の物体(反射物)である壁93の近くに、図22に示すポーラパターンを有する従来構成のスピーカ92を置いた場合、受聴位置94では壁93からの大きな反射音も受けることになる。   As shown in FIG. 21, when the speaker 92 having the conventional structure having the polar pattern shown in FIG. 22 is placed near the wall 93 which is a reflective object (reflector), a large distance from the wall 93 is heard at the listening position 94. You will also receive reflected sound.

したがって、図21に示すように、スピーカ92の側面に壁93があるような場合、受聴位置では、直接音と壁93からの反射音とが到達するので図23Aに示すような時間応答および図23Bに示すような周波数特性の音を受けることになる。つまり、受聴位置で受ける音は、図23Bに示すようにある周期的な周波数においてディップがある。したがって、受聴位置94によっては反射音の影響が大きく、図23Aに示すように周波数特性に大きなディップなどの乱れが生じて均一な音響特性が得られないため音質が損なわれる。   Therefore, when there is a wall 93 on the side surface of the speaker 92 as shown in FIG. 21, the direct sound and the reflected sound from the wall 93 arrive at the listening position, so that the time response and the diagram shown in FIG. 23A are obtained. The sound having the frequency characteristic as shown in 23B is received. That is, the sound received at the listening position has a dip at a certain periodic frequency as shown in FIG. 23B. Therefore, depending on the listening position 94, the influence of the reflected sound is great, and as shown in FIG. 23A, the disturbance such as a large dip occurs in the frequency characteristics and uniform acoustic characteristics cannot be obtained, so that the sound quality is deteriorated.

また、従来、このような問題に対して、壁93を吸音材などの吸音性の材料で形成するなどの方法で反射音の影響を低減させていたが、このような方法は簡易には行えないという問題点を有する。   Further, conventionally, against such a problem, the influence of the reflected sound is reduced by forming the wall 93 with a sound absorbing material such as a sound absorbing material, but such a method cannot be performed easily. There is a problem that it does not exist.

上述の事情を鑑みて、発明者は、より簡易な構成により、スピーカや受聴位置に寄らず、音響特性に対する壁からの不要な反射音の影響を低減させ、良好な音響特性を得ることのできる信号処理方法および広指向性スピーカシステムについて想到した。   In view of the above-mentioned circumstances, the inventor can reduce the influence of unnecessary reflected sound from the wall on the acoustic characteristics and obtain good acoustic characteristics regardless of the speaker or the listening position with a simpler configuration. We have conceived a signal processing method and a wide directional speaker system.

すなわち、本発明の一態様に係る信号処理方法は、それぞれ一定の指向性を持つ複数のスピーカを有するスピーカシステムが備えるプロセッサが行う信号処理方法であって、測定マイクを用いて、前記複数のスピーカから再生された音が物体に反射した際の影響に関する反射音情報を取得する取得ステップと、前記取得ステップにおいて取得した反射音情報に基づいて、前記複数のスピーカの音響特性を補正する係数である補正係数を算出する係数算出ステップと、前記係数算出ステップにおいて算出された前記補正係数を用いて前記複数のスピーカの音響特性を補正する補正ステップと、を含む。   That is, a signal processing method according to one aspect of the present invention is a signal processing method performed by a processor included in a speaker system having a plurality of speakers each having a certain directivity, and a plurality of speakers are measured using a measurement microphone. Is a coefficient that corrects the acoustic characteristics of the plurality of speakers based on the acquisition step of acquiring reflected sound information related to the influence of the sound reproduced from the object reflected on the object, and the reflected sound information acquired in the acquisition step. A coefficient calculation step of calculating a correction coefficient, and a correction step of correcting the acoustic characteristics of the plurality of speakers using the correction coefficient calculated in the coefficient calculation step are included.

これにより、音響特性に対する反射音の影響を低減させることができる信号処理方法を実現できる。   As a result, it is possible to realize a signal processing method capable of reducing the influence of reflected sound on the acoustic characteristics.

また、例えば、前記測定マイクは、前記複数のスピーカと同一の位置に配置されており、前記係数算出ステップでは、前記取得ステップにおいて取得した反射音情報に含まれる前記複数のスピーカそれぞれの1次反射音情報に基づいて、前記複数のスピーカが配置された部屋形状であって壁で仕切られた部屋の形状である部屋形状と、前記部屋形状における前記複数のスピーカの位置であるスピーカ位置を推定する推定ステップと、前記推定ステップにおいて推定した部屋形状とスピーカ位置とから、前記複数のスピーカそれぞれの補正係数を算出する補正係数算出ステップとを含むとしてもよい。   Further, for example, the measurement microphone is arranged at the same position as the plurality of speakers, and in the coefficient calculation step, the primary reflection of each of the plurality of speakers included in the reflected sound information acquired in the acquisition step is performed. Based on the sound information, a room shape in which the plurality of speakers are arranged and which is a shape of a room partitioned by a wall, and a speaker position which is a position of the plurality of speakers in the room shape are estimated. The method may include an estimation step and a correction coefficient calculation step of calculating a correction coefficient for each of the plurality of speakers from the room shape and the speaker position estimated in the estimation step.

また、例えば、前記推定ステップでは、さらに、推定した部屋形状とスピーカ位置とから、前記部屋形状における受聴位置を推定し、当該受聴位置における前記複数のスピーカから再生された応答時間を推定し、前記信号処理方法は、さらに、前記推定ステップにおいて推定した部屋形状とスピーカ位置と当該受聴位置と当該応答時間とに基づいて、前記複数のスピーカのうち前記部屋の壁に向いているスピーカの遅延時間と音響レベルとを制御することで、前記複数のスピーカから再生された音の当該受聴位置での響きを追加する響き追加ステップを含むとしてもよい。   Further, for example, in the estimation step, the listening position in the room shape is further estimated from the estimated room shape and the speaker position, and the response time reproduced from the plurality of speakers at the listening position is estimated, The signal processing method further includes a delay time of a speaker facing the wall of the room among the plurality of speakers based on the room shape, the speaker position, the listening position, and the response time estimated in the estimating step. The sound level may be controlled to include a sound addition step of adding a sound at a listening position of sounds reproduced from the plurality of speakers.

また、例えば、前記スピーカシステムは、さらに、前記複数のスピーカとは異なる低域再生用スピーカを備え、前記信号処理方法は、さらに、前記複数のスピーカおよび前記低域再生用スピーカで再生するために入力される信号の周波数帯域を、少なくとも低域周波数帯域と高域周波数帯域に分割する帯域分割ステップを含み、前記帯域分割ステップでは、分割した高域周波数帯域の信号を前記複数のスピーカに出力し、分割した低域周波数帯域の信号を前記低域再生用スピーカに出力するとしてもよい。   In addition, for example, the speaker system further includes a low-frequency reproduction speaker different from the plurality of speakers, and the signal processing method further includes reproduction by the plurality of speakers and the low-frequency reproduction speaker. The method includes a band division step of dividing the frequency band of the input signal into at least a low frequency band and a high frequency band, and in the band dividing step, the divided high frequency band signal is output to the plurality of speakers. The divided low frequency band signal may be output to the low frequency reproduction speaker.

また、例えば、前記取得ステップでは、前記複数のスピーカそれぞれと、前記複数のスピーカそれぞれの音の放射方向における前記物体との距離と、受聴位置との入力を受け付ける受付ステップと、前記受付ステップにおいて受け付けた前記距離と前記受聴位置とから、前記反射音情報として、前記複数のスピーカから再生された音が前記物体に反射した際の音である推定反射音を算出する反射音推定ステップとを含むとしてもよい。   Further, for example, in the acquisition step, a reception step of receiving an input of each of the plurality of speakers, a distance between the plurality of speakers in the sound emission direction of the object and the listening position, and reception in the reception step. From the distance and the listening position, the reflected sound information includes a reflected sound estimation step of calculating an estimated reflected sound that is a sound when the sound reproduced from the plurality of speakers is reflected by the object. Good.

また、例えば、前記複数のスピーカの音響特性は、前記複数のスピーカの位相、音響レベルおよび周波数特性のうち少なくともいずれか一つを含むとしてもよい。   Further, for example, the acoustic characteristics of the plurality of speakers may include at least one of a phase, an acoustic level, and a frequency characteristic of the plurality of speakers.

また、例えば、本発明の一態様に係るスピーカシステムは、それぞれ一定の指向性を持つ複数のスピーカを有するスピーカシステムであって、測定マイクを用いて、前記複数のスピーカから再生された音が物体に反射した際の影響に関する反射音情報を取得する反射音情報取得部と、前記反射音情報取得部において取得した反射音情報に基づいて、前記複数のスピーカの音響特性を補正する係数である補正係数を算出する係数算出部と、前記係数算出部において算出された前記補正係数を用いて前記複数のスピーカの音響特性を補正する補正部と、備える。   Further, for example, a speaker system according to an aspect of the present invention is a speaker system having a plurality of speakers each having a certain directivity, and a sound reproduced from the plurality of speakers is measured by using a measurement microphone. A reflected sound information acquisition unit that acquires reflected sound information related to the influence of the reflected sound, and a correction that is a coefficient that corrects the acoustic characteristics of the plurality of speakers based on the reflected sound information acquired by the reflected sound information acquisition unit. A coefficient calculation unit that calculates a coefficient and a correction unit that corrects the acoustic characteristics of the plurality of speakers using the correction coefficient calculated by the coefficient calculation unit.

なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、構成要素、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また全ての実施の形態において、各々の内容を組み合わせることもできる。   It should be noted that each of the embodiments described below shows one specific example of the present invention. Numerical values, shapes, components, steps, order of steps, and the like shown in the following embodiments are examples and are not intended to limit the present invention. Further, among the constituent elements in the following embodiments, constituent elements that are not described in the independent claim showing the highest concept are described as arbitrary constituent elements. In addition, the contents of each embodiment can be combined.

以下、本発明の一態様に係る信号処理方法およびスピーカシステムについて説明する。   Hereinafter, a signal processing method and a speaker system according to one aspect of the present invention will be described.

(実施の形態1)
[スピーカシステム1の構成]
図1は、本実施の形態に係るスピーカシステム1の構成の一例を示す図である。
(Embodiment 1)
[Structure of Speaker System 1]
FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of a speaker system 1 according to the present embodiment.

図1に示すスピーカシステム1は、入力部11と、スピーカ12と、アンプ13と、プロセッサ14と、入力信号切替部15と、測定マイク16とを備える。なお、スピーカ12と、アンプ13と、入力信号切替部15と、測定マイク16とは必須の構成ではなく、スピーカシステム1は、入力部11と、プロセッサ14とのみを備える構成であってもよい。   The speaker system 1 shown in FIG. 1 includes an input unit 11, a speaker 12, an amplifier 13, a processor 14, an input signal switching unit 15, and a measurement microphone 16. Note that the speaker 12, the amplifier 13, the input signal switching unit 15, and the measurement microphone 16 are not indispensable configurations, and the speaker system 1 may be configured to include only the input unit 11 and the processor 14. .

入力部11は、音楽信号などスピーカシステム1が再生すべき信号が入力される。   A signal to be reproduced by the speaker system 1 such as a music signal is input to the input unit 11.

スピーカ12は、それぞれ一定の指向性を持つ複数のスピーカからなる。   The speaker 12 is composed of a plurality of speakers each having a fixed directivity.

図2Aは、実施の形態1に係るスピーカ単体のポーラパターンを示す図である。図2Bは、実施の形態1に係る4つのスピーカ12a〜12dをすべて再生した場合のポーラパターンを示す図である。   FIG. 2A is a diagram showing a polar pattern of the speaker alone according to the first embodiment. FIG. 2B is a diagram showing a polar pattern when all four speakers 12a to 12d according to the first embodiment are reproduced.

本実施の形態では、スピーカ12は、スピーカ12a、スピーカ12b、スピーカ12cおよびスピーカ12dとで構成される。スピーカ12aは、例えば図2Aに示すような90度の指向性を有する。スピーカ12b、スピーカ12cおよびスピーカ12dも同様に90度の指向性(不図示)を有する。また、スピーカ12は、スピーカ12a、スピーカ12b、スピーカ12cおよびスピーカ12dのそれぞれが指向性の向きが異なるように配置されて構成される。これにより、スピーカ12は、図2Bに示すような全指向性を有する。つまり、スピーカ12は、スピーカ12a〜スピーカ12dのすべてを再生した場合は、360度全方向に均一な音圧レベルで再生できる。   In the present embodiment, the speaker 12 includes a speaker 12a, a speaker 12b, a speaker 12c and a speaker 12d. The speaker 12a has a directivity of 90 degrees as shown in FIG. 2A, for example. Similarly, the speaker 12b, the speaker 12c, and the speaker 12d have a directivity of 90 degrees (not shown). Further, the speaker 12 is configured by arranging the speaker 12a, the speaker 12b, the speaker 12c, and the speaker 12d so that the directions of directivity are different. As a result, the speaker 12 has omnidirectionality as shown in FIG. 2B. That is, when the speaker 12a to the speaker 12d are all reproduced, the speaker 12 can reproduce at a uniform sound pressure level in all directions of 360 degrees.

なお、スピーカ12は、上記のような4つのスピーカで構成される場合に限らない。スピーカ12は、それぞれ90度の指向性を有する2つのスピーカを異なる指向性の向きで配置されて構成されることで、180度の広指向性を有しているとしてもよい。また、スピーカ12は、それぞれ90度の指向性を有する3つのスピーカを異なる指向性の向きで配置されて構成されることで、270度の広指向性を有しているとしてもよい。つまり、スピーカ12は、複数のスピーカを異なる指向性の向きで配置されて構成されることで180度以上の広指向性を有すれば、スピーカの数などは任意でよい。   Note that the speaker 12 is not limited to the case where the speaker 12 is composed of the four speakers as described above. The speaker 12 may have a wide directivity of 180 degrees by arranging two speakers each having a directivity of 90 degrees in different directivity directions. Further, the speaker 12 may have a wide directivity of 270 degrees by being configured by disposing three speakers each having a directivity of 90 degrees in directions of different directivities. That is, the speaker 12 may have any number of speakers as long as it has a wide directivity of 180 degrees or more by arranging a plurality of speakers in different directivity directions.

アンプ13は、複数のスピーカそれぞれに対応するアンプからなる。本実施の形態では、アンプ13は、アンプ13a、アンプ13b、アンプ13cおよびアンプ13dとで構成される。アンプ13aは、スピーカ12aに接続され、プロセッサ14から出力された信号を増幅してスピーカ12aに伝達する。アンプ13bは、スピーカ12bに接続され、プロセッサ14から出力された信号を増幅してスピーカ12bに伝達する。アンプ13cは、スピーカ12cに接続され、プロセッサ14から出力された信号を増幅してスピーカ12cに伝達する。アンプ13dは、スピーカ12dに接続され、プロセッサ14から出力された信号を増幅してスピーカ12dに伝達する。   The amplifier 13 includes an amplifier corresponding to each of the plurality of speakers. In the present embodiment, the amplifier 13 is composed of an amplifier 13a, an amplifier 13b, an amplifier 13c and an amplifier 13d. The amplifier 13a is connected to the speaker 12a, amplifies the signal output from the processor 14, and transmits the amplified signal to the speaker 12a. The amplifier 13b is connected to the speaker 12b, amplifies the signal output from the processor 14, and transmits the amplified signal to the speaker 12b. The amplifier 13c is connected to the speaker 12c, amplifies the signal output from the processor 14, and transmits the amplified signal to the speaker 12c. The amplifier 13d is connected to the speaker 12d, amplifies the signal output from the processor 14, and transmits the amplified signal to the speaker 12d.

測定マイク16は、スピーカ12と同一の位置に配置されており、スピーカ12の音響特性を測定するために用いられる。本実施の形態では、測定マイク16は、スピーカ12の本体に備えつけられており、スピーカ12で再生された音が物体に反射した音を測定する。また、物体は反射物であり、例えば壁である。   The measurement microphone 16 is arranged at the same position as the speaker 12, and is used to measure the acoustic characteristics of the speaker 12. In the present embodiment, the measurement microphone 16 is provided in the main body of the speaker 12, and measures the sound reflected by the object reproduced by the speaker 12. Also, the object is a reflector, for example, a wall.

プロセッサ14は、それぞれ一定の指向性を持つ複数のスピーカを有するスピーカシステム1に備えられる。本実施の形態では、プロセッサ14は、図1に示すように、制御部141、測定信号発生部142、反射音情報取得部143、係数算出部144、および補正部145を備える。   The processor 14 is included in the speaker system 1 having a plurality of speakers each having a certain directivity. In the present embodiment, the processor 14 includes a control unit 141, a measurement signal generation unit 142, a reflected sound information acquisition unit 143, a coefficient calculation unit 144, and a correction unit 145, as shown in FIG.

制御部141は、入力信号切替部15、測定信号発生部142および反射音情報取得部143を制御する。制御部141は、入力信号切替部15を制御して、アンプ13に入力される信号を、例えば音楽信号など補正部145が出力する信号(音楽信号側)と、例えば測定信号など測定信号発生部142が出力する信号(測定信号側)とで切り替える。制御部141は、測定信号発生部142を制御して、スピーカ12の反射音特性を測定するための信号を発生させる。また、制御部141は、反射音情報取得部143を制御して、測定マイク16で測定された反射音情報を取得させる。   The control unit 141 controls the input signal switching unit 15, the measurement signal generation unit 142, and the reflected sound information acquisition unit 143. The control unit 141 controls the input signal switching unit 15 so that a signal input to the amplifier 13 is a signal (music signal side) output by the correction unit 145 such as a music signal and a measurement signal generation unit such as a measurement signal. Switching is performed with the signal output from 142 (measurement signal side). The control unit 141 controls the measurement signal generation unit 142 to generate a signal for measuring the reflected sound characteristic of the speaker 12. The control unit 141 also controls the reflected sound information acquisition unit 143 to acquire the reflected sound information measured by the measurement microphone 16.

測定信号発生部142は、制御部141に制御され、スピーカ12の反射音特性を測定するための測定信号を発生させ、発生させた測定信号を入力信号切替部15に出力する。   The measurement signal generation unit 142 is controlled by the control unit 141 to generate a measurement signal for measuring the reflected sound characteristic of the speaker 12, and output the generated measurement signal to the input signal switching unit 15.

反射音情報取得部143は、測定マイク16を用いて、スピーカ12から再生された音が物体に反射した際の影響に関する反射音情報を取得する。より具体的には、反射音情報取得部143は、制御部141に制御され、測定マイク16で測定された反射音情報を取得する。この反射音情報には、スピーカ12を構成する複数のスピーカそれぞれ(スピーカ12a〜スピーカ12d)の1次反射音情報が含まれている。   The reflected sound information acquisition unit 143 uses the measurement microphone 16 to acquire reflected sound information regarding the influence of the sound reproduced from the speaker 12 reflected by the object. More specifically, the reflected sound information acquisition unit 143 is controlled by the control unit 141 and acquires the reflected sound information measured by the measurement microphone 16. The reflected sound information includes primary reflected sound information of each of the plurality of speakers (speakers 12a to 12d) that form the speaker 12.

係数算出部144は、反射音情報取得部143において取得した反射音情報に基づいて、スピーカ12を構成する複数のスピーカそれぞれ(スピーカ12a〜スピーカ12d)の音響特性を補正する係数である補正係数を算出する。より具体的には、係数算出部144は、反射音情報取得部143が取得した反射音情報に含まれる複数のスピーカ(スピーカ12a〜スピーカ12d)それぞれの1次反射音情報に基づいて、複数のスピーカ(スピーカ12a〜スピーカ12d)が配置された部屋形状であって壁で仕切られた部屋の形状である部屋形状と、部屋形状における複数のスピーカの位置であるスピーカ位置を推定する。そして、係数算出部144は、推定した部屋形状とスピーカ位置とから、複数のスピーカ(スピーカ12a〜スピーカ12d)それぞれの補正係数を算出する。   The coefficient calculation unit 144, based on the reflected sound information acquired by the reflected sound information acquisition unit 143, a correction coefficient that is a coefficient for correcting the acoustic characteristics of each of the plurality of speakers (speakers 12a to 12d) that form the speaker 12. calculate. More specifically, the coefficient calculation unit 144 determines a plurality of the plurality of speakers (speakers 12a to 12d) included in the reflected sound information acquired by the reflected sound information acquisition unit 143 based on the primary reflected sound information. A room shape, which is a room shape in which speakers (speakers 12a to 12d) are arranged and which is a room partitioned by a wall, and a speaker position which is a position of a plurality of speakers in the room shape are estimated. Then, the coefficient calculation unit 144 calculates a correction coefficient for each of the plurality of speakers (speakers 12a to 12d) from the estimated room shape and the speaker position.

補正部145は、係数算出部144において算出された補正係数を用いてスピーカ12を構成する複数のスピーカそれぞれ(スピーカ12a〜スピーカ12d)の音響特性を補正する。ここで、複数のスピーカの音響特性は、複数のスピーカの位相、音響レベルおよび周波数特性のうち少なくともいずれか一つを含む。   The correction unit 145 corrects the acoustic characteristics of each of the plurality of speakers (speakers 12a to 12d) that form the speaker 12 using the correction coefficient calculated by the coefficient calculation unit 144. Here, the acoustic characteristics of the plurality of speakers include at least one of the phase, sound level, and frequency characteristics of the plurality of speakers.

本実施の形態では、補正部145は、音響特性補正部145a、音響特性補正部145b、音響特性補正部145cおよび音響特性補正部145dとで構成される。音響特性補正部145aは、入力信号切替部15を介し、アンプ13aに接続され、入力部11に入力された信号を補正してアンプ13aに出力する。音響特性補正部145bは、入力信号切替部15を介し、アンプ13bに接続され、入力部11に入力された信号を補正してアンプ13bに出力する。音響特性補正部145cは、入力信号切替部15を介し、アンプ13cに接続され、入力部11に入力された信号を補正してアンプ13cに出力する。音響特性補正部145dは、入力信号切替部15を介し、アンプ13dに接続され、入力部11に入力された信号を補正してアンプ13dに出力する。   In the present embodiment, the correction unit 145 includes an acoustic characteristic correction unit 145a, an acoustic characteristic correction unit 145b, an acoustic characteristic correction unit 145c, and an acoustic characteristic correction unit 145d. The acoustic characteristic correction unit 145a is connected to the amplifier 13a via the input signal switching unit 15, corrects the signal input to the input unit 11, and outputs the corrected signal to the amplifier 13a. The acoustic characteristic correction unit 145b is connected to the amplifier 13b via the input signal switching unit 15, corrects the signal input to the input unit 11 and outputs the signal to the amplifier 13b. The acoustic characteristic correction unit 145c is connected to the amplifier 13c via the input signal switching unit 15, corrects the signal input to the input unit 11 and outputs the corrected signal to the amplifier 13c. The acoustic characteristic correction unit 145d is connected to the amplifier 13d via the input signal switching unit 15, corrects the signal input to the input unit 11 and outputs the corrected signal to the amplifier 13d.

入力信号切替部15は、プロセッサ14により制御され、アンプ13に入力される信号を、補正部145が出力する信号(例えば音楽信号)と、測定信号発生部142が出力する測定信号とで切り替える。本実施の形態では、入力信号切替部15は、アンプ13に入力される信号を、測定信号発生部142が出力する測定信号に切り替えた場合には、さらに、測定信号発生部142が出力する測定信号をアンプ13a〜アンプ13dの一に伝達する。   The input signal switching unit 15 is controlled by the processor 14 and switches a signal input to the amplifier 13 between a signal (for example, a music signal) output by the correction unit 145 and a measurement signal output by the measurement signal generation unit 142. In the present embodiment, when the input signal switching unit 15 switches the signal input to the amplifier 13 to the measurement signal output by the measurement signal generation unit 142, the measurement signal output by the measurement signal generation unit 142 is further measured. The signal is transmitted to one of the amplifiers 13a to 13d.

[スピーカシステム1の信号処理方法]
以上のように構成されたスピーカシステム1の信号処理方法について、図を用いて具体的に説明する。
[Signal Processing Method of Speaker System 1]
A signal processing method of the speaker system 1 configured as described above will be specifically described with reference to the drawings.

図3は、本実施の形態に係るスピーカ12と壁との位置関係の一例を示す図である。図4は、本実施の形態に係るスピーカシステム1の信号処理方法を示すフローチャートである。   FIG. 3 is a diagram showing an example of the positional relationship between the speaker 12 and the wall according to the present embodiment. FIG. 4 is a flowchart showing a signal processing method of speaker system 1 according to the present embodiment.

図3に示すようにスピーカ12は、部屋2の壁2aの近傍かつ壁2aと対向する位置にスピーカ12a、壁2dの近傍かつ壁2dと対向する位置にスピーカ12d、スピーカ12dと反対側(壁2bと対向する位置)にスピーカ12b、およびスピーカ12aと反対側(壁2cと対向する位置)にスピーカ12cが、配置されているとする。測定マイク16は、スピーカ12の本体に備えつけらている。スピーカ12と同一の位置に設けられている。この場合のスピーカシステム1の信号処理方法について図4を用いて説明する。   As shown in FIG. 3, the speaker 12 includes a speaker 12a near the wall 2a of the room 2 and a position facing the wall 2a, a speaker 12d near the wall 2d and a position facing the wall 2d, and an opposite side of the speaker 12d (wall It is assumed that the speaker 12b is arranged at a position facing the wall 2b) and the speaker 12c is arranged at a side opposite to the speaker 12a (a position facing the wall 2c). The measurement microphone 16 is attached to the body of the speaker 12. It is provided at the same position as the speaker 12. A signal processing method of the speaker system 1 in this case will be described with reference to FIG.

図4に示すように、まず、スピーカシステム1のプロセッサ14は、スピーカ12の反射音特性を測定する場合(S11でYes)、入力信号切替部15を制御し、測定信号側に切り替える(S12)。具体的には、プロセッサ14は、入力信号切替部15に、アンプ13に入力される信号を、補正部145の信号から、測定信号発生部142の測定信号に切り替えさせる。なお、スピーカ12の反射音特性を測定する場合は、例えばスピーカ12を配置後の初期設定時であるが、これに限らない。スピーカ12を用いて音楽等の再生音を受聴する受聴者が、音響特性に対する反射音の影響を低減させたいタイミングであればいつでも構わない。   As shown in FIG. 4, first, when measuring the reflected sound characteristics of the speaker 12 (Yes in S11), the processor 14 of the speaker system 1 controls the input signal switching unit 15 to switch to the measurement signal side (S12). . Specifically, the processor 14 causes the input signal switching unit 15 to switch the signal input to the amplifier 13 from the signal of the correction unit 145 to the measurement signal of the measurement signal generation unit 142. When the reflected sound characteristic of the speaker 12 is measured, for example, it is at the time of initial setting after the speaker 12 is arranged, but the present invention is not limited to this. It may be any time when the listener who listens to the reproduced sound such as music using the speaker 12 wants to reduce the influence of the reflected sound on the acoustic characteristics.

次に、プロセッサ14は、測定信号発生部142に反射音特性を測定するための測定信号を発生させ(S13)、複数のスピーカ(スピーカ12a〜スピーカ12d)の一で再生させる(S14)。より具体的には、プロセッサ14は、測定信号発生部142に、測定信号を発生させ、発生させた測定信号を、入力信号切替部15に、アンプ13a〜アンプ13dの一にアンプ13a〜アンプ13dの一に伝達させる。伝達された測定信号は、アンプ13a〜アンプ13dの当該一で増幅され、当該一と対応するスピーカ12a〜スピーカ12dの一で再生される。なお、アンプ13a〜アンプ13dの当該一は、a〜dのうちの若い順に選択される。   Next, the processor 14 causes the measurement signal generation unit 142 to generate a measurement signal for measuring the reflected sound characteristic (S13), and reproduces it by one of the plurality of speakers (speakers 12a to 12d) (S14). More specifically, the processor 14 causes the measurement signal generation unit 142 to generate a measurement signal, and the generated measurement signal is input to the input signal switching unit 15 to one of the amplifiers 13a to 13d and the amplifiers 13a to 13d. Let one communicate. The transmitted measurement signal is amplified by the one of the amplifiers 13a to 13d and reproduced by one of the speakers 12a to 12d corresponding to the one. The one of the amplifiers 13a to 13d is selected in ascending order from a to d.

次に、プロセッサ14は、反射音情報取得部143に、測定データを取り込ませる(S15)。より具体的には、スピーカ12a−12dの一で再生された信号は、スピーカ12本体に備えつけられた測定マイク16で測定され、反射音情報取得部143に測定データとして取得される。   Next, the processor 14 causes the reflected sound information acquisition unit 143 to capture the measurement data (S15). More specifically, the signal reproduced by one of the speakers 12a-12d is measured by the measurement microphone 16 provided in the main body of the speaker 12 and acquired by the reflected sound information acquisition unit 143 as measurement data.

次に、プロセッサ14は、反射音情報取得部143が取り込んだ測定データが、複数のスピーカすなわちスピーカ12a〜スピーカ12dのうちのd番目(スピーカ12d)のものであるかを判定する(S16)。d番目でなければ(S16でNo)、S13に戻って測定を続ける。一方、d番目であれば(S16でYes)、次のS17に進む。   Next, the processor 14 determines whether the measurement data captured by the reflected sound information acquisition unit 143 is the d-th speaker (speaker 12d) of the plurality of speakers, that is, the speakers 12a to 12d (S16). If it is not the d-th (No in S16), the process returns to S13 to continue the measurement. On the other hand, if it is d-th (Yes in S16), the process proceeds to the next S17.

次に、プロセッサ14は、反射音情報取得部143に、取得した測定データから複数のスピーカ(スピーカ12a〜スピーカ12d)の反射音情報を抽出させ(S17)、係数算出部144に、スピーカ12の位置、部屋2の形状を推定させる(S18)。   Next, the processor 14 causes the reflected sound information acquisition unit 143 to extract the reflected sound information of the plurality of speakers (speakers 12a to 12d) from the acquired measurement data (S17), and the coefficient calculation unit 144 causes the reflected sound information of the speaker 12 to be detected. The position and the shape of the room 2 are estimated (S18).

ここで、スピーカ12の位置および部屋2の形状を推定方法について具体的に説明する。   Here, a method for estimating the position of the speaker 12 and the shape of the room 2 will be specifically described.

図5A〜図5Cは、本実施の形態に係るスピーカ12の位置および部屋2の形状の推定方法について説明するための図である。図6は、スピーカ12が壁2a〜壁2dと平行に配置されていない場合の推定方法について説明するための図である。図3等と同様の要素には同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。   5A to 5C are diagrams for explaining a method of estimating the position of speaker 12 and the shape of room 2 according to the present embodiment. FIG. 6 is a diagram for explaining an estimation method when the speaker 12 is not arranged in parallel with the walls 2a to 2d. The same elements as those in FIG. 3 and the like are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

図5Aには、スピーカ12aで再生される測定信号の1次反射音r1aおよび2次反射音r2aの測定マイク16に到達するまでの経路と、測定マイク16と壁2a、2b、2c、2dの距離La、Lb、Lc、Ldとが示されている。図5Bは、スピーカ12aで再生された測定信号の測定データから抽出された時間応答波形の反射音情報の一例を示す図である。図5Cは、スピーカ12a〜スピーカ12dそれぞれで再生された測定信号の測定データから抽出された時間応答波形の反射音情報の一例を示す図である。   In FIG. 5A, the paths of the primary reflected sound r1a and the secondary reflected sound r2a of the measurement signal reproduced by the speaker 12a to the measurement microphone 16 and the measurement microphone 16 and the walls 2a, 2b, 2c, and 2d. Distances La, Lb, Lc, Ld are shown. FIG. 5B is a diagram showing an example of reflected sound information of the time response waveform extracted from the measurement data of the measurement signal reproduced by the speaker 12a. FIG. 5C is a diagram showing an example of reflected sound information of the time response waveform extracted from the measurement data of the measurement signal reproduced by each of the speakers 12a to 12d.

図5Aに示すように、スピーカ12aの正面に壁2aがあるので、スピーカ12aで再生される測定信号は、壁2aで反射して測定マイク16に到達する。測定マイク16でのスピーカ12aからの反射音の大きさは、スピーカ12aと壁2aの距離および壁2aと測定マイク16の距離と、壁2aでの反射係数分だけ減衰する時間応答波形となる。図2Aに示したスピーカ12aのポーラパターンから、スピーカ12aは90度の指向性を有している。このため、スピーカ12aの正面方向プラス、マイナス45度から外れる角度では、急激に音圧レベルが下がる。したがって、スピーカ12aの位置と壁2a、2b、2c、2dとまでの距離は、支配的であるほぼ90度の角度の音圧レベルの反射音(1次反射音)を用いて考慮すればよい。   As shown in FIG. 5A, since the wall 2a is in front of the speaker 12a, the measurement signal reproduced by the speaker 12a is reflected by the wall 2a and reaches the measurement microphone 16. The magnitude of the sound reflected from the speaker 12a at the measurement microphone 16 is a time response waveform that is attenuated by the distance between the speaker 12a and the wall 2a, the distance between the wall 2a and the measurement microphone 16 and the reflection coefficient at the wall 2a. From the polar pattern of the speaker 12a shown in FIG. 2A, the speaker 12a has a directivity of 90 degrees. For this reason, the sound pressure level sharply decreases at angles deviating from the plus and minus 45 degrees in the front direction of the speaker 12a. Therefore, the position of the speaker 12a and the distance between the walls 2a, 2b, 2c, and 2d may be considered by using the dominant reflected sound (primary reflected sound) at a sound pressure level of about 90 degrees. .

プロセッサ14は、図5Bで示されるような時間応答波形によって、スピーカ12aの位置と壁2a、2b、2c、2dとまでの距離を推定することができる。   The processor 14 can estimate the position of the speaker 12a and the distance to the walls 2a, 2b, 2c, and 2d from the time response waveform as shown in FIG. 5B.

より具体的には、図5Aおよび図5Bに示されるように、スピーカ12aから壁2aまでの距離Laは、(c×r1a×t)/2で表すことができる。ここで、cは音速(m/秒)である。つまり、スピーカ12aの1次反射音から壁2aまでの距離を推定できる。   More specifically, as shown in FIGS. 5A and 5B, the distance La from the speaker 12a to the wall 2a can be represented by (c × r1a × t) / 2. Here, c is the speed of sound (m / sec). That is, the distance from the primary reflected sound of the speaker 12a to the wall 2a can be estimated.

そして、スピーカ12b〜スピーカ12dで再生される測定信号を用いて、同様の処理を繰り返すことで、図5Cに示されるような時間応答波形から距離Lb〜Ldを推定できる。   Then, the distances Lb to Ld can be estimated from the time response waveform as shown in FIG. 5C by repeating the same processing using the measurement signals reproduced by the speakers 12b to 12d.

そして、距離Lbと距離Ldとを加算することで部屋2の横方向の距離、距離Laと距離Lcとを加算することで部屋2の縦方向の距離とを推定できるので、部屋2の形状を推定できる。また、スピーカ12の位置は、壁2aから距離La、壁2bから距離Lb、壁2cから距離Lc、壁2dから距離Ldの位置にあると推定できる。   Then, the horizontal distance of the room 2 can be estimated by adding the distance Lb and the distance Ld, and the vertical distance of the room 2 can be estimated by adding the distance La and the distance Lc. Can be estimated. Further, it can be estimated that the position of the speaker 12 is at a distance La from the wall 2a, a distance Lb from the wall 2b, a distance Lc from the wall 2c, and a distance Ld from the wall 2d.

なお、図5A〜図5Cでは、スピーカ12と壁とが平行に配置されている場合の推定方法について説明したが、これに限らない。図6に示すように、スピーカ12と壁とが平行に配置されていない場合の推定方法も同様に推定できる。スピーカ12が壁2a〜壁2dと平行に配置されていなくても、スピーカ12を構成するスピーカ12a〜スピーカ12dはそれぞれ90度の指向角を有しているため、壁2a〜2dとの最短距離で返ってくる反射音(1次反射音)を用いれば、図5A〜図5Cと同様の推定方法を用いて部屋2の形状を推定できる。   5A to 5C, the estimation method when the speaker 12 and the wall are arranged in parallel has been described, but the estimation method is not limited to this. As shown in FIG. 6, the estimation method can be similarly performed when the speaker 12 and the wall are not arranged in parallel. Even if the speaker 12 is not arranged in parallel with the walls 2a to 2d, since the speakers 12a to 12d constituting the speaker 12 each have a directivity angle of 90 degrees, the shortest distance from the walls 2a to 2d. The shape of the room 2 can be estimated by using the reflected sound (first-order reflected sound) returned by the same estimation method as in FIGS. 5A to 5C.

以下、図4に戻って、スピーカシステム1の信号処理方法について説明する。   Hereinafter, returning to FIG. 4, a signal processing method of the speaker system 1 will be described.

次に、プロセッサ14は、係数算出部144に、補正係数を算出させ(S19)、補正部145に補正係数を設定させる(S20)。そして、プロセッサ14は、入力信号切替部15に、アンプ13に入力される信号を音楽信号側に切り替えさせる(S21)。   Next, the processor 14 causes the coefficient calculation unit 144 to calculate the correction coefficient (S19), and causes the correction unit 145 to set the correction coefficient (S20). Then, the processor 14 causes the input signal switching unit 15 to switch the signal input to the amplifier 13 to the music signal side (S21).

より具体的には、プロセッサ14は、係数算出部144に、推定した部屋2の形状とスピーカ12の位置とから、スピーカ12を構成するスピーカ12a〜スピーカ12dそれぞれの補正係数を算出させ、音響特性補正部145a〜145dそれぞれに補正係数を設定する。そして、プロセッサ14は、入力信号切替部15を制御し、入力信号を補正部145が出力する信号側(音楽信号側)に切り替える。   More specifically, the processor 14 causes the coefficient calculation unit 144 to calculate the correction coefficient of each of the speakers 12a to 12d that configure the speaker 12 from the estimated shape of the room 2 and the position of the speaker 12 to determine the acoustic characteristics. A correction coefficient is set for each of the correction units 145a to 145d. Then, the processor 14 controls the input signal switching unit 15 to switch the input signal to the signal side (music signal side) output by the correction unit 145.

ここで、補正係数の算出方法について具体的に説明する。図7は、実施の形態1に係る測定マイク16の位置での補正前の時間応答を示す図である。なお、図7の(a)〜(d)は図5Cの(a)〜(d)と同じであり説明を省略する。図8は、実施の形態1に係る補正係数の一例を示す図である。図9は、実施の形態1に係る測定マイク16の位置での補正後の時間応答を示す図である。   Here, a method of calculating the correction coefficient will be specifically described. FIG. 7 is a diagram showing a time response before correction at the position of the measurement microphone 16 according to the first embodiment. Note that (a) to (d) of FIG. 7 are the same as (a) to (d) of FIG. 5C, and a description thereof will be omitted. FIG. 8 is a diagram showing an example of the correction coefficient according to the first embodiment. FIG. 9 is a diagram showing a corrected time response at the position of the measurement microphone 16 according to the first embodiment.

係数算出部144は、例えば、反射音情報取得部143により抽出された、図5Cに示したようなスピーカ12a〜スピーカ12dそれぞれの反射音情報から、図7の(e)に示す測定マイク16の位置での補正前の時間応答を推定する。ここで、図7の(a)および(c)では、1次反射音のレベルが大きい。すなわち、スピーカ12aおよびスピーカ12では、壁2aおよび壁2dの反射音の影響が大きい。そのため、係数算出部144は、この影響を少なくするため、図8に示すように、例えばスピーカ12aの補正係数を、通常の係数の0.1倍にし、スピーカ12cの補正係数を、通常の係数の0.2倍にし、他のスピーカ12b、スピーカ12dの補正係数を通常の係数と同じ(1倍)とする。このようにして、係数算出部144は、スピーカ12a、スピーカ12cへの入力レベルを小さくし、反射音の影響をなくすとともに、他のスピーカ12b、スピーカ12への入力レベルをそのままの大きさとする補正係数を算出する。   The coefficient calculation unit 144, for example, from the reflected sound information of each of the speakers 12a to 12d as illustrated in FIG. 5C, which is extracted by the reflected sound information acquisition unit 143, of the measurement microphone 16 illustrated in (e) of FIG. Estimate the time response before correction at position. Here, in FIGS. 7A and 7C, the level of the primary reflected sound is high. That is, in the speaker 12a and the speaker 12, the influence of the reflected sound from the wall 2a and the wall 2d is large. Therefore, in order to reduce this effect, the coefficient calculation unit 144 sets the correction coefficient of the speaker 12a to 0.1 times the normal coefficient and sets the correction coefficient of the speaker 12c to the normal coefficient, as shown in FIG. 0.2 times, and the correction coefficients of the other speakers 12b and 12d are made the same (1 times) as the normal coefficients. In this way, the coefficient calculation unit 144 reduces the input levels to the speakers 12a and 12c to eliminate the influence of the reflected sound and corrects the input levels to the other speakers 12b and 12 as they are. Calculate the coefficient.

そして、それぞれの補正係数を音響特性補正部145a〜145dに設定することにより、測定マイク16の位置では、図9に示すような時間応答を得ることができるので、反射音の影響を減らすことができる。つまり、図9の(e)に示す時間応答より、測定マイク16の位置では、反射音が小さくなっていることがわかるので、壁2a〜壁2dからの反射音の影響はほとんどなく、スピーカ12の直接音が支配的となり、良好な音響特性で受聴することが可能であることがわかる。   By setting the respective correction coefficients in the acoustic characteristic correction units 145a to 145d, the time response as shown in FIG. 9 can be obtained at the position of the measurement microphone 16, so that the influence of the reflected sound can be reduced. it can. That is, from the time response shown in (e) of FIG. 9, it can be seen that the reflected sound is small at the position of the measurement microphone 16, so there is almost no effect of the reflected sound from the walls 2a to 2d, and the speaker 12 It can be seen that the direct sound of is dominant and can be heard with good acoustic characteristics.

このようにして、スピーカ12は、広い指向性を保ちながら、反射音の影響を小さくすることが可能となり、良好な音響特性を得ることができる。   In this way, the speaker 12 can reduce the influence of reflected sound while maintaining a wide directivity, and can obtain good acoustic characteristics.

なお、補正係数の算出方法については、入力レベルの補正係数を算出する方法に限らず、周波数特性の補正係数を算出するとしてもよい。以下、これについて説明する。   The method for calculating the correction coefficient is not limited to the method for calculating the input level correction coefficient, and the frequency characteristic correction coefficient may be calculated. This will be described below.

図10は、図4に示すS19の詳細フローチャート一例である。図11Aおよび図11Bは、周波数特性の補正係数の算出方法について説明するための図である。   FIG. 10 is an example of a detailed flowchart of S19 shown in FIG. 11A and 11B are diagrams for explaining a method of calculating the correction coefficient of the frequency characteristic.

S19において、まず、係数算出部144は、測定マイク16の位置での各スピーカの周波数特性を推定する(S191)。より具体的には、係数算出部144は、例えば、反射音情報取得部143により抽出された、図5Cに示したようなスピーカ12aの反射音情報から図11Aに示す周波数特性を推定する。本実施の形態では、上述したように、ある周期の周波数で大きなディップが生じることが推定される。これは、スピーカ12aで再生される測定音の壁2aでの反射音が影響するからである。   In S19, the coefficient calculation unit 144 first estimates the frequency characteristic of each speaker at the position of the measurement microphone 16 (S191). More specifically, the coefficient calculation unit 144 estimates the frequency characteristic shown in FIG. 11A from the reflected sound information of the speaker 12a as shown in FIG. 5C extracted by the reflected sound information acquisition unit 143, for example. In the present embodiment, as described above, it is estimated that a large dip will occur at the frequency of a certain cycle. This is because the measurement sound reproduced by the speaker 12a is reflected by the wall 2a.

次に、係数算出部144は特にピークやディップとなっている周波数の特性がフラットに近くなるように補正係数を算出する(S192)。より具体的には、係数算出部144は、例えば、図11Aに示す周波数特性において、図11Bに示すようにピークレベルを下げ、ディップレベルを上げるような周波数特性の補正係数を算出する。   Next, the coefficient calculation unit 144 calculates the correction coefficient so that the characteristic of the frequency having the peak or the dip becomes close to flat (S192). More specifically, for example, in the frequency characteristic shown in FIG. 11A, the coefficient calculation unit 144 calculates a correction coefficient for the frequency characteristic that lowers the peak level and raises the dip level as shown in FIG. 11B.

[効果等]
以上のように、本実施の形態の信号処理方法およびスピーカシステム1によれば、音響特性に対する反射音の影響を低減させることができる。
[Effect]
As described above, according to the signal processing method and the speaker system 1 of the present embodiment, it is possible to reduce the influence of reflected sound on the acoustic characteristics.

より具体的には、本実施の形態の信号処理方法およびスピーカシステム1によれば、スピーカ12を構成する複数のスピーカ(スピーカ12a〜12d)のうち受聴者に反射音が支配的に到達するスピーカの音響特性の補正係数を大きくするなどの方法で音響特性に対する反射音の影響を低減させることができる。このようにして、本実施の形態の信号処理方法およびスピーカシステム1は、広い指向性を保ちながら、壁などの反射物からの反射音の影響を低減し、受聴者に直接音が支配的に到達するようできるので、受聴者に良好な音響特性で受聴させることができる。   More specifically, according to the signal processing method and the speaker system 1 of the present embodiment, among the plurality of speakers (speakers 12a to 12d) constituting the speaker 12, the speaker whose reflected sound dominantly reaches the listener. The influence of the reflected sound on the acoustic characteristics can be reduced by increasing the correction coefficient of the acoustic characteristics. In this way, the signal processing method and the speaker system 1 of the present embodiment reduce the influence of the reflected sound from a reflective object such as a wall while maintaining a wide directivity, and the direct sound is dominant to the listener. Since it can reach the listener, the listener can listen to the sound with good acoustic characteristics.

(変形例)
実施の形態1では、受聴者に直接音が支配的に到達するように、壁などの反射物からの反射音の影響を低減させることのできる信号処理方法等について説明したが、これに限らない。壁などの反射物からの反射音を、響きとして受聴者に到達させることで、壁などの反射物からの反射音の影響を低減させてもよい。以下、この場合について、実施の形態1と異なるところを中心に説明する。
(Modification)
In the first embodiment, the signal processing method and the like capable of reducing the influence of the reflected sound from the reflective object such as the wall so that the direct sound reaches the listener predominantly, the present invention is not limited to this. . The influence of the reflected sound from the wall or other reflective object may be reduced by making the sound reflected from the wall or other reflective object reach the listener as a sound. Hereinafter, this case will be described focusing on the points different from the first embodiment.

[スピーカシステム1の構成]
本変形例のスピーカシステム1は、例えば図1に示す実施の形態1に係るスピーカシステム1に対して、係数算出部144aの構成が異なる。
[Structure of Speaker System 1]
The speaker system 1 of the present modified example is different from the speaker system 1 according to the first embodiment shown in FIG. 1, for example, in the configuration of the coefficient calculation unit 144a.

図12は、本実施の形態の変形例に係る係数算出部144aの機能構成の一例を示す図である。   FIG. 12 is a diagram showing an example of a functional configuration of the coefficient calculation unit 144a according to the modified example of the present embodiment.

係数算出部144aは、反射音情報取得部143において取得した反射音情報に基づいて、スピーカ12を構成する複数のスピーカそれぞれ(スピーカ12a〜スピーカ12d)の音響特性を補正する係数である補正係数を算出する。係数算出部144aは、図12に示すように、推定処理部1441と、係数算出処理部1442と、響き追加処理部1443とを備える。   The coefficient calculation unit 144a uses a correction coefficient that is a coefficient for correcting the acoustic characteristics of each of the plurality of speakers (speakers 12a to 12d) that form the speaker 12, based on the reflected sound information acquired by the reflected sound information acquisition unit 143. calculate. As shown in FIG. 12, the coefficient calculation unit 144a includes an estimation processing unit 1441, a coefficient calculation processing unit 1442, and a sound addition processing unit 1443.

推定処理部1441は、反射音情報取得部143が取得した反射音情報に含まれる複数のスピーカそれぞれの1次反射音情報に基づいて、複数のスピーカが配置された部屋形状であって壁で仕切られた部屋2の形状である部屋形状と、部屋形状における複数のスピーカの位置であるスピーカ位置を推定する。推定処理部1441は、さらに、推定した部屋の形状とスピーカ位置とから、部屋形状における受聴位置を推定し、当該受聴位置におけるスピーカ12を構成する複数のスピーカそれぞれ(スピーカ12a〜スピーカ12d)から再生された応答時間を推定する。   The estimation processing unit 1441 has a room shape in which a plurality of speakers are arranged and is partitioned by a wall based on the primary reflected sound information of each of the plurality of speakers included in the reflected sound information acquired by the reflected sound information acquisition unit 143. A room shape that is the shape of the obtained room 2 and speaker positions that are positions of a plurality of speakers in the room shape are estimated. The estimation processing unit 1441 further estimates the listening position in the room shape from the estimated room shape and speaker position, and reproduces from each of the plurality of speakers (speakers 12a to 12d) configuring the speaker 12 at the listening position. The response time given.

係数算出処理部1442は、推定した部屋形状とスピーカ位置とから、複数のスピーカそれぞれの補正係数を算出する。   The coefficient calculation processing unit 1442 calculates a correction coefficient for each of the plurality of speakers from the estimated room shape and speaker position.

響き追加処理部1443は、推定処理部1441において推定した部屋形状とスピーカ位置と当該受聴位置と当該応答時間とに基づいて、スピーカ12を構成する複数のスピーカ(スピーカ12a〜スピーカ12d)のうち部屋2の壁に向いているスピーカの遅延時間と音響レベルとを制御することで、複数のスピーカ(スピーカ12a〜スピーカ12d)から再生された音の当該受聴位置での響きを追加する。本変形例では、響き追加処理部1443は、音響特性補正部145a、音響特性補正部145b、音響特性補正部145cおよび音響特性補正部145dを制御することで、スピーカ12を構成する複数のスピーカ(スピーカ12a〜スピーカ12d)のうち部屋2の壁に向いているスピーカの遅延時間と音響レベルとを制御する。   The reverberation addition processing unit 1443 uses the room shape, the speaker position, the listening position, and the response time estimated by the estimation processing unit 1441 to select the room among the plurality of speakers (speakers 12a to 12d) that form the speaker 12. By controlling the delay time and the sound level of the speaker facing the wall of No. 2, the reverberation at the listening position of the sound reproduced from the plurality of speakers (speakers 12a to 12d) is added. In the present modification, the reverberation addition processing unit 1443 controls the acoustic characteristic correction unit 145a, the acoustic characteristic correction unit 145b, the acoustic characteristic correction unit 145c, and the acoustic characteristic correction unit 145d, so that a plurality of speakers (constituting the speaker 12 ( The delay time and the sound level of the speaker facing the wall of the room 2 among the speakers 12a to 12d) are controlled.

なお、響きの追加処理と、補正係数を算出して補正部145に適用する処理とを両方行う場合に限らず、響きの追加処理のみを行うとしてもよい。   Note that not only the case where both the reverberation addition process and the process of calculating the correction coefficient and applying it to the correction unit 145 are performed, but only the reverberation addition process may be performed.

[変形例の信号処理方法]
以上のように構成された変形例のスピーカシステム1の信号処理方法について説明する。
[Modified Signal Processing Method]
A signal processing method of the speaker system 1 of the modified example configured as described above will be described.

図13は、本実施の形態の変形例に係るスピーカシステム1の信号処理方法を示すフローチャートである。なお、図4と同様の要素には同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。   FIG. 13 is a flowchart showing a signal processing method of speaker system 1 according to the modification of the present embodiment. The same elements as those in FIG. 4 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

S18において、まず、プロセッサ14は、係数算出部144に、スピーカ12の位置、部屋2の形状を推定させる(S181)。続いて、プロセッサ14は、係数算出部144に、推定した部屋2の形状とスピーカ12の位置とから、部屋2の形状における受聴位置を推定し、当該受聴位置におけるスピーカ12を構成する複数のスピーカそれぞれ(スピーカ12a〜スピーカ12d)から再生された応答時間を推定する。   In S18, the processor 14 first causes the coefficient calculation unit 144 to estimate the position of the speaker 12 and the shape of the room 2 (S181). Subsequently, the processor 14 causes the coefficient calculation unit 144 to estimate the listening position in the shape of the room 2 from the estimated shape of the room 2 and the position of the speaker 12, and to configure a plurality of speakers that configure the speaker 12 in the listening position. The response time reproduced from each (speaker 12a to speaker 12d) is estimated.

また、S20Aにおいて、まず、プロセッサ14は、係数算出部144に、S19で算出させた補正係数を補正部145に設定させる(S201)。続いて、プロセッサ14は、係数算出部144に、壁に向いているスピーカの遅延時間とレベルとを制御させる(S202)。   In S20A, first, the processor 14 causes the coefficient calculating unit 144 to set the correction coefficient calculated in S19 in the correcting unit 145 (S201). Subsequently, the processor 14 causes the coefficient calculation unit 144 to control the delay time and the level of the speaker facing the wall (S202).

ここで、響き追加処理方法について具体的に説明する。   Here, the sound addition processing method will be specifically described.

図14〜図15Bは、本実施の形態の変形例に係る響き追加処理方法について説明するための図である。図14には、スピーカ12の位置、部屋2の形状および受聴位置17の関係の一例が示されている。図15Aには、図14に示す受聴位置17での音の時間応答波形の一例が示されている。図15Bには、響き追加処理後の受聴位置17での音の時間応答波形の一例が示されている。   14 to 15B are diagrams for explaining the sound addition processing method according to the modification of the present embodiment. FIG. 14 shows an example of the relationship between the position of the speaker 12, the shape of the room 2, and the listening position 17. FIG. 15A shows an example of the time response waveform of the sound at the listening position 17 shown in FIG. FIG. 15B shows an example of the time response waveform of the sound at the listening position 17 after the sound addition processing.

例えば図14に示すように、受聴位置17には、壁2aに向いているスピーカ12aの1次反射音、壁2bに向いているスピーカ12bの1次反射音、壁2dに向いているスピーカ12dの1次反射音、スピーカ12cの直接音が到達する。この場合、例えば、図15Aの(a)〜(d)に示すように、受聴位置17では、スピーカ12a〜12dそれぞれの時間応答波形の音を受聴し、図15Aの(e)に示すように、スピーカ12の時間応答波形の音を受聴する。   For example, as shown in FIG. 14, at the listening position 17, the primary reflected sound of the speaker 12a facing the wall 2a, the primary reflected sound of the speaker 12b facing the wall 2b, and the speaker 12d facing the wall 2d. The primary reflected sound of, and the direct sound of the speaker 12c arrive. In this case, for example, as shown in (a) to (d) of FIG. 15A, at the listening position 17, the sound of the time response waveform of each of the speakers 12a to 12d is heard, and as shown in (e) of FIG. 15A. , Hear the sound of the time response waveform of the speaker 12.

そこで、例えば図15Bに示すように、壁2a、2b、2dの方向に向いているスピーカ12a、12b、12dの音を遅延させ、入力レベルを適当な大きさに減少させることで、響きが追加された豊かな音を創り出すことができる。   Therefore, as shown in FIG. 15B, for example, the sound of the speakers 12a, 12b, and 12d facing the walls 2a, 2b, and 2d is delayed, and the input level is reduced to an appropriate level to add a sound. It is possible to create rich sounds that have been created.

つまり、図14および図15Aに示す例では、受聴位置17に到達する直接音は、スピーカ12cからのもののみであることが推定できる。そのため、スピーカ12a、12b、12dの音を遅らせ、かつ、入力レベルをスピーカ12a、12b、12dからの1次反射音より小さくし、1次反射音を強調したい場合には1次反射音の音を大きくなるように制御する。これにより、スピーカ12からの音に響きを加え、音場感を増すことができる。なお、音を遅らせる時間(遅延時間)は、部屋2の大きさに応じ変化させる必要がある。例えば、5m×5mの部屋2であれば50ms〜100ms程度の遅延時間でよく、部屋2の大きさが大きくなるほど遅延時間を長くとればよい。   That is, in the example shown in FIGS. 14 and 15A, it can be estimated that the direct sound reaching the listening position 17 is only from the speaker 12c. Therefore, when the sounds of the speakers 12a, 12b, 12d are delayed, and the input level is made smaller than the primary reflected sound from the speakers 12a, 12b, 12d, and the primary reflected sound is emphasized, the sound of the primary reflected sound is emphasized. Is controlled to be large. As a result, the sound from the speaker 12 can be reverberated and the sound field feeling can be increased. The time for delaying the sound (delay time) needs to be changed according to the size of the room 2. For example, if the room 2 is 5 m × 5 m, the delay time may be about 50 ms to 100 ms, and the larger the size of the room 2, the longer the delay time.

[効果等]
以上のように、本変形例によれば、スピーカ12の位置にある測定マイク16を用いて推定したスピーカ12を構成する複数のスピーカそれぞれの位置や向きから、複数のスピーカのうち壁の方向に向いているスピーカの音を独立に遅延させ、かつ入力レベルを下げることで、例えば受聴位置などにおいて豊かな響きを追加させることができる。
[Effect]
As described above, according to the present modified example, from the position and the direction of each of the plurality of speakers constituting the speaker 12 estimated using the measurement microphone 16 located at the position of the speaker 12, the direction of the wall among the plurality of speakers is changed. By independently delaying the sound of the facing speaker and lowering the input level, a rich sound can be added at the listening position, for example.

このようにして、本変形例の信号処理方法およびスピーカシステムによれば、音響特性に対する反射音の影響を低減させることができる。   In this way, according to the signal processing method and the speaker system of the present modification, it is possible to reduce the influence of reflected sound on the acoustic characteristics.

(実施の形態2)
実施の形態1では、スピーカ12は、入力部11に入力され、プロセッサ14から出力される音楽信号の全周波数帯域を再生する場合の例について説明した。本実施の形態では、スピーカ12が、プロセッサ14から出力される音楽信号の周波数帯域のうちの高域の周波数帯域(高域周波数帯域)のみを再生する場合について説明する。
(Embodiment 2)
In the first embodiment, the example in which the speaker 12 reproduces the entire frequency band of the music signal input to the input unit 11 and output from the processor 14 has been described. In the present embodiment, a case will be described where speaker 12 reproduces only a high frequency band (high frequency band) of the frequency band of the music signal output from processor 14.

[スピーカシステム1Bの構成]
図16は、実施の形態2に係るスピーカシステム1Bの構成の一例を示す図である。図1と同様の要素には同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。
[Structure of Speaker System 1B]
FIG. 16 is a diagram showing an example of the configuration of the speaker system 1B according to the second embodiment. The same elements as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

本実施の形態のスピーカシステム1Bは、図1に示す実施の形態1に係るスピーカシステム1に対して、帯域分割部146を有する点でプロセッサ14Aの構成が異なり、さらに低域再生用スピーカ22とアンプ23とが追加されている。以下、実施の形態1と異なるところを中心に説明する。   The speaker system 1B according to the present embodiment differs from the speaker system 1 according to the first embodiment shown in FIG. 1 in that the processor 14A has a configuration including a band dividing unit 146, and further includes a low-frequency reproduction speaker 22. An amplifier 23 is added. Hereinafter, the differences from the first embodiment will be mainly described.

低域再生用スピーカ22は、例えばウーファーなど、低音再生を担当するスピーカであり、スピーカ12とは異なる。   The low-frequency reproduction speaker 22 is a speaker such as a woofer that is in charge of low-frequency reproduction, and is different from the speaker 12.

アンプ23は、低域再生用スピーカ22に接続され、プロセッサ14Aから出力された信号を増幅して低域再生用スピーカ22に伝達する。   The amplifier 23 is connected to the low-frequency reproduction speaker 22, amplifies the signal output from the processor 14A, and transmits the amplified signal to the low-frequency reproduction speaker 22.

帯域分割部146は、スピーカ12および低域再生用スピーカ22で再生するために入力される信号の周波数帯域を、少なくとも低域周波数帯域と高域周波数帯域に分割する。   The band division unit 146 divides the frequency band of the signal input for reproduction by the speaker 12 and the low-frequency reproduction speaker 22 into at least a low-frequency band and a high-frequency band.

帯域分割部146は、分割した高域周波数帯域の信号をスピーカ12へ出力し、分割した低域周波数帯域の信号を低域再生用スピーカ22へ出力する。   The band dividing unit 146 outputs the divided high frequency band signal to the speaker 12, and outputs the divided low frequency band signal to the low frequency reproduction speaker 22.

[スピーカシステム1Bの信号処理方法]
以上のように構成されたスピーカシステム1Bの信号処理方法について説明する。
[Signal Processing Method of Speaker System 1B]
A signal processing method of the speaker system 1B configured as above will be described.

例えば、音楽信号が入力部11に入力された場合、帯域分割部146は、入力された音楽信号を、高域周波数帯域と低域周波数帯域とに分割する。ここで、帯域分割部146は、例えば3kHz付近で低域と高域とを分割してもよい。   For example, when a music signal is input to the input unit 11, the band division unit 146 divides the input music signal into a high frequency band and a low frequency band. Here, the band dividing unit 146 may divide the low band and the high band near 3 kHz, for example.

このようにして、高域周波数帯域の音楽信号は、補正部145、アンプ13を通ってスピーカ12で再生される。低域周波数帯域の音楽信号は、アンプ23を通って低域再生用スピーカ22で再生される。   In this way, the music signal in the high frequency band is reproduced by the speaker 12 through the correction unit 145 and the amplifier 13. The music signal in the low frequency band passes through the amplifier 23 and is reproduced by the low frequency reproduction speaker 22.

[効果等]
以上のように、本実施の形態によれば、音響特性に対する反射音の影響を低減させることができる信号処理方法およびスピーカシステム1Bを実現できる。
[Effect]
As described above, according to the present embodiment, it is possible to realize the signal processing method and the speaker system 1B that can reduce the influence of the reflected sound on the acoustic characteristics.

より具体的には、本実施の形態の信号処理方法およびスピーカシステム1Bは、広い指向性を保ちながら、壁などの反射物からの反射音の影響を低減し、受聴者に高域周波数帯域の直接音が支配的に到達するようできるので、受聴者に良好な音響特性で受聴させることができる。   More specifically, the signal processing method and the speaker system 1B according to the present embodiment reduce the influence of the sound reflected from a reflective object such as a wall while maintaining a wide directivity, so that the listener can hear the high frequency band. Since the direct sound can be dominantly reached, the listener can hear with good acoustic characteristics.

(変形例)
なお、アンプ23と帯域分割部146との間に低域特性補正部を加えてもよい。
(Modification)
A low-frequency characteristic correction unit may be added between the amplifier 23 and the band division unit 146.

低域周波数帯域の音楽信号を低域再生用スピーカ22で再生する場合、部屋2の壁際や部屋2の真ん中などスピーカ12の置き場所により低域再生用スピーカ22のf0付近の周波数特性が変わり、低域と高域とのバランスが変わってしまうからである。例えば、スピーカ12を部屋2の壁の近くに置いた場合、低域再生用スピーカ22のf0付近の周波数が高くなる。   When a music signal in the low frequency band is reproduced by the low frequency reproduction speaker 22, the frequency characteristic of the low frequency reproduction speaker 22 near f0 changes depending on the location of the speaker 12 such as on the wall of the room 2 or in the middle of the room 2. This is because the balance between the low range and the high range will change. For example, when the speaker 12 is placed near the wall of the room 2, the frequency of the low-frequency reproduction speaker 22 near f0 becomes high.

この場合、係数算出部144は、さらに、反射音情報取得部143において取得した反射音情報に基づいて、低域再生用スピーカ22の音響特性を補正する係数である補正係数を算出し、低域特性補正部に設定してもよい。   In this case, the coefficient calculation unit 144 further calculates a correction coefficient that is a coefficient for correcting the acoustic characteristic of the low-frequency reproduction speaker 22 based on the reflected sound information acquired by the reflected sound information acquisition unit 143, and It may be set in the characteristic correction unit.

以上のように、本変形例のスピーカシステムによれば、さらに低域再生用スピーカ22を備え、高域と低域との2wayのスピーカで構成されていても、スピーカ12の置き場所によらず低域と高域とのバランスを保つことができる。これにより、反射音による周波数特性の乱れが少なく、広い受聴位置で良好な音響で受聴することができる。   As described above, according to the speaker system of the present modification, even if the speaker system further includes the low-frequency reproduction speaker 22 and is configured by the 2-way speaker of the high frequency range and the low frequency range, the speaker 12 does not depend on the place where the speaker 12 is placed. A balance between the low range and the high range can be maintained. Thereby, the disturbance of the frequency characteristic due to the reflected sound is small, and it is possible to listen with a good sound at a wide listening position.

(実施の形態3)
実施の形態1および2では測定マイクを用いてスピーカシステムがスピーカ12の位置および部屋2の形状を推定する構成について説明したが、それに限らない。スピーカシステムのユーザ(受聴者)によってスピーカ12の位置および部屋2の形状とがスピーカシステムに入力されてもよい。以下、この場合について説明する。
(Embodiment 3)
The first and second embodiments have described the configuration in which the speaker system estimates the position of the speaker 12 and the shape of the room 2 using the measurement microphone, but the present invention is not limited to this. The position of the speaker 12 and the shape of the room 2 may be input to the speaker system by the user (listener) of the speaker system. Hereinafter, this case will be described.

[スピーカシステム1Cの構成]
図17は、実施の形態3に係るスピーカシステム1Cの構成の一例を示す図である。図1と同様の要素には同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。
[Configuration of speaker system 1C]
FIG. 17 is a diagram showing an example of the configuration of the speaker system 1C according to the third embodiment. The same elements as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

本実施の形態のスピーカシステム1Cは、図1に示すスピーカシステム1に対して、プロセッサ14Cの構成が異なり、さらに、入力信号切替部15と測定マイク16とが削除され、入力部31と表示装置32とが追加されている。本実施の形態のプロセッサ14Cは、実施の形態1に係るプロセッサ14に対して、制御部141と測定信号発生部142と反射音情報取得部143とが削除され、反射音推定部147が追加されている。以下、実施の形態1と異なるところを中心に説明する。   The speaker system 1C of the present embodiment is different from the speaker system 1 shown in FIG. 1 in the configuration of the processor 14C, and further, the input signal switching unit 15 and the measurement microphone 16 are deleted, and the input unit 31 and the display device. 32 and 32 are added. In the processor 14C of the present embodiment, the control unit 141, the measurement signal generation unit 142, and the reflected sound information acquisition unit 143 are deleted and the reflected sound estimation unit 147 is added to the processor 14 according to the first embodiment. ing. Hereinafter, the differences from the first embodiment will be mainly described.

表示装置32は、例えば、タッチパネル式ディスプレイであり、表示画面に部屋の形状およびスピーカの位置等を画像として表示する。表示画面に表示された部屋の形状およびスピーカの位置等はユーザ(受聴者)により変更可能である。表示装置32は、入力部31と接続され、表示画面に表示された部屋の形状およびスピーカの位置等の変更が入力部31に出力される。   The display device 32 is, for example, a touch panel display, and displays the room shape, the position of the speaker, and the like as an image on the display screen. The shape of the room and the position of the speaker displayed on the display screen can be changed by the user (listener). The display device 32 is connected to the input unit 31, and changes in the shape of the room and the position of the speaker displayed on the display screen are output to the input unit 31.

入力部31は、スピーカ12を構成する複数のスピーカ(スピーカ12a〜12d)それぞれと、当該複数のスピーカそれぞれの音の放射方向における物体との距離と、受聴位置との入力を受け付ける。ここで、物体は反射物であり、例えば壁である。本実施の形態では、ユーザ(受聴者)により表示装置32の表示画面に表示されているスピーカの位置や向きなどが変更され、受聴位置が指定されることで、入力部31は、スピーカと壁との距離と、受聴位置との入力を受け付ける。なお、ユーザ(受聴者)は、直接、入力部31に、スピーカ12を構成する複数のスピーカ(スピーカ12a〜12d)それぞれの位置、複数のスピーカ(スピーカ12a〜12d)それぞれと壁との距離、複数のスピーカ(スピーカ12a〜12d)それぞれから受聴位置までの距離、壁と受聴位置と距離、壁の反射係数などを入力してもよい。   The input unit 31 receives inputs of a distance between each of the plurality of speakers (speakers 12a to 12d) forming the speaker 12 and an object in the sound emission direction of each of the plurality of speakers, and a listening position. Here, the object is a reflector, for example, a wall. In the present embodiment, the user (listener) changes the position and orientation of the speaker displayed on the display screen of the display device 32, and designates the listening position. Inputs of the distance to and the listening position are received. The user (listener) directly inputs the position of each of the plurality of speakers (speakers 12a to 12d) configuring the speaker 12, the distance between each of the plurality of speakers (speakers 12a to 12d) and the wall, to the input unit 31. The distance from each of the plurality of speakers (speakers 12a to 12d) to the listening position, the distance between the wall and the listening position, the reflection coefficient of the wall, and the like may be input.

反射音推定部147は、入力部31において受け付けたスピーカおよび壁の距離、並びに受聴位置から、反射音情報として、スピーカ12を構成する複数のスピーカ(スピーカ12a〜12d)から再生された音が物体に反射した際の音である推定反射音を算出する。より具体的には、反射音推定部147は、入力部31において受け付けた情報に基づき、スピーカ12を構成する複数のスピーカ(スピーカ12a〜12d)それぞれからの直接音と、壁からの反射音の時間および大きさとを推定反射音として算出する。   The reflected sound estimation unit 147 receives the sound reproduced from the plurality of speakers (speakers 12a to 12d) forming the speaker 12 as reflected sound information from the distance between the speaker and the wall received at the input unit 31, and the listening position. An estimated reflected sound, which is the sound when reflected by, is calculated. More specifically, the reflected sound estimation unit 147 determines the direct sound from each of the plurality of speakers (speakers 12a to 12d) that form the speaker 12 and the reflected sound from the wall based on the information received by the input unit 31. The time and the loudness are calculated as the estimated reflected sound.

そして、係数算出部144は、反射音推定部147において算出された推定反射音に基づいて、スピーカ12を構成する複数のスピーカそれぞれ(スピーカ12a〜スピーカ12d)の音響特性を補正する係数である補正係数を算出する。   Then, the coefficient calculation unit 144 is a coefficient that corrects the acoustic characteristics of each of the plurality of speakers (speakers 12a to 12d) that configure the speaker 12 based on the estimated reflected sound calculated by the reflected sound estimation unit 147. Calculate the coefficient.

[スピーカシステム1Cの信号処理方法]
以上のように構成されたスピーカシステム1Cの信号処理方法について説明する。
[Signal Processing Method of Speaker System 1C]
A signal processing method of the speaker system 1C configured as above will be described.

図18は、本実施の形態に係るスピーカシステム1Cの信号処理方法を示すフローチャートである。図19は、本実施の形態に係る表示装置32の表示画面の一例を示す図である。   FIG. 18 is a flowchart showing a signal processing method of speaker system 1C according to the present embodiment. FIG. 19 is a diagram showing an example of a display screen of the display device 32 according to the present embodiment.

まず、表示装置32は、表示画面に、部屋の形状およびスピーカの位置等を画像として表示する(S31)。図19に示す例では、表示装置32は、表示画面321に、例えば矩形などの部屋322の形状と、スピーカ323の位置等とを表示する。ここで、部屋322は、実施の形態1および2の部屋2に該当するが、表示画面321上で仮想的に表示される部屋である。スピーカ323は、実施の形態1および2のスピーカ12に該当するが、表示画面321上で仮想的に表示されるスピーカである。   First, the display device 32 displays the shape of the room, the position of the speaker, and the like as an image on the display screen (S31). In the example shown in FIG. 19, the display device 32 displays the shape of the room 322 such as a rectangle and the position of the speaker 323 on the display screen 321. Here, the room 322 corresponds to the room 2 in Embodiments 1 and 2, but is a room virtually displayed on the display screen 321. The speaker 323 corresponds to the speaker 12 of the first and second embodiments, but is a speaker virtually displayed on the display screen 321.

次に、ユーザは、スピーカ12の位置とスピーカ12の向きと受聴位置とを入力する(S32)。図19に示す例では、ユーザは、表示画面321に表示されるスピーカ323の部屋322における位置を、現実の部屋2におけるスピーカ12の位置に即するように、変更する。また、ユーザは、現実の部屋2における受聴位置に即するように、表示画面321に表示される部屋322における受聴位置324を指定する。なお、ユーザは、さらに、部屋322の壁の反射係数などを入力部31に入力してもよい。   Next, the user inputs the position of the speaker 12, the direction of the speaker 12, and the listening position (S32). In the example shown in FIG. 19, the user changes the position of the speaker 323 displayed on the display screen 321 in the room 322 so as to match the position of the speaker 12 in the actual room 2. The user also specifies the listening position 324 in the room 322 displayed on the display screen 321 so as to match the actual listening position in the room 2. The user may further input the reflection coefficient of the wall of the room 322 into the input unit 31.

次に、スピーカシステム1Cのプロセッサ14Cは、係数算出部144に、S32で入力された受聴位置における補正係数を算出させ(S33)、補正部145に算出させた補正係数を設定させる(S34)。   Next, the processor 14C of the speaker system 1C causes the coefficient calculation unit 144 to calculate the correction coefficient at the listening position input in S32 (S33), and causes the correction unit 145 to set the calculated correction coefficient (S34).

より具体的には、まず、スピーカシステム1Cのプロセッサ14Cは、反射音推定部147に、S32で入力された情報に基づき、スピーカ323を構成する複数のスピーカ(スピーカ12a〜12d)から再生された音が物体に反射した際の音である推定反射音を算出させる。次いで、スピーカシステム1Cのプロセッサ14Cは、係数算出部144に、反射音推定部147に算出させた推定反射音とS32で入力された受聴位置324を用いて、S32で入力された受聴位置324における補正係数を算出させる。係数算出部144は、反射音推定部147では、推定反射音として算出された、受聴位置324におけるスピーカ323を構成する複数のスピーカ(スピーカ12a〜12d)の直接音と部屋322の壁からの反射音の時間と大きさに基づき、受聴位置324での反射音の影響を考慮し、補正部145に設定する補正係数を算出する。そして、係数算出部144は、補正部145に算出した補正係数を設定する。   More specifically, first, the processor 14C of the speaker system 1C reproduces from the plurality of speakers (speakers 12a to 12d) forming the speaker 323 on the basis of the information input in S32 in the reflected sound estimation unit 147. An estimated reflected sound that is a sound when the sound is reflected by the object is calculated. Next, the processor 14C of the speaker system 1C causes the coefficient calculation unit 144 to use the estimated reflected sound calculated by the reflected sound estimation unit 147 and the listening position 324 input in S32, at the listening position 324 input in S32. The correction coefficient is calculated. The coefficient calculation unit 144 includes a direct sound of a plurality of speakers (speakers 12 a to 12 d) constituting the speaker 323 at the listening position 324, which is calculated as an estimated reflected sound by the reflected sound estimation unit 147, and a reflection from a wall of the room 322. The correction coefficient set in the correction unit 145 is calculated in consideration of the influence of the reflected sound at the listening position 324 based on the time and the volume of the sound. Then, the coefficient calculation unit 144 sets the calculated correction coefficient in the correction unit 145.

[効果等]
以上のように、本実施の形態によれば、音響特性に対する反射音の影響を低減させることができる信号処理方法およびスピーカシステムを実現できる。
[Effect]
As described above, according to the present embodiment, it is possible to realize a signal processing method and a speaker system that can reduce the influence of reflected sound on the acoustic characteristics.

より具体的には、本実施の形態の信号処理方法およびスピーカシステムは、広い指向性を保ちながら、壁などの反射物からの反射音の影響を低減し、受聴者に直接音が支配的に到達するようできるので、受聴者に良好な音響特性で受聴させることができる。   More specifically, the signal processing method and the speaker system of the present embodiment reduce the influence of reflected sound from a reflective object such as a wall while maintaining a wide directivity, and the direct sound is dominant to the listener. Since it can reach the listener, the listener can listen to the sound with good acoustic characteristics.

以上、本発明の一つまたは複数の態様に係る信号処理方法およびスピーカシステムについて、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の一つまたは複数の態様の範囲内に含まれてもよい。例えば、以下のような場合も本発明に含まれる。   The signal processing method and the speaker system according to one or more aspects of the present invention have been described above based on the embodiment, but the present invention is not limited to this embodiment. As long as it does not depart from the gist of the present invention, various modifications conceived by those skilled in the art may be applied to the present embodiment, or a configuration constructed by combining components in different embodiments may be one or more of the present invention. It may be included in the range of the aspect. For example, the following cases are also included in the present invention.

(1)上記の各装置は、具体的には、マイクロプロセッサ、ROM、RAM、ハードディスクユニット、ディスプレイユニット、キーボード、マウスなどから構成されるコンピュータシステムである。前記RAMまたはハードディスクユニットには、コンピュータプログラムが記憶されている。前記マイクロプロセッサが、前記コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、各装置は、その機能を達成する。ここでコンピュータプログラムは、所定の機能を達成するために、コンピュータに対する指令を示す命令コードが複数個組み合わされて構成されたものである。   (1) Each of the above devices is specifically a computer system including a microprocessor, a ROM, a RAM, a hard disk unit, a display unit, a keyboard, a mouse, and the like. A computer program is stored in the RAM or the hard disk unit. Each device achieves its function by the microprocessor operating according to the computer program. Here, the computer program is configured by combining a plurality of instruction codes indicating instructions to the computer in order to achieve a predetermined function.

(2)上記の各装置を構成する構成要素の一部または全部は、1個のシステムLSI(Large Scale Integration:大規模集積回路)から構成されているとしてもよい。システムLSIは、複数の構成部を1個のチップ上に集積して製造された超多機能LSIであり、具体的には、マイクロプロセッサ、ROM、RAMなどを含んで構成されるコンピュータシステムである。前記RAMには、コンピュータプログラムが記憶されている。前記マイクロプロセッサが、前記コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、システムLSIは、その機能を達成する。   (2) Some or all of the constituent elements of each of the above devices may be configured by one system LSI (Large Scale Integration). The system LSI is a super-multifunctional LSI manufactured by integrating a plurality of components on a single chip, and specifically, is a computer system including a microprocessor, ROM, RAM and the like. . A computer program is stored in the RAM. The system LSI achieves its function by the microprocessor operating according to the computer program.

(3)上記の各装置を構成する構成要素の一部または全部は、各装置に脱着可能なICカードまたは単体のモジュールから構成されているとしてもよい。前記ICカードまたは前記モジュールは、マイクロプロセッサ、ROM、RAMなどから構成されるコンピュータシステムである。前記ICカードまたは前記モジュールは、上記の超多機能LSIを含むとしてもよい。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、前記ICカードまたは前記モジュールは、その機能を達成する。このICカードまたはこのモジュールは、耐タンパ性を有するとしてもよい。   (3) Part or all of the constituent elements of each of the above devices may be configured with an IC card that can be attached to and detached from each device or a single module. The IC card or the module is a computer system including a microprocessor, ROM, RAM and the like. The IC card or the module may include the super multifunctional LSI described above. When the microprocessor operates according to the computer program, the IC card or the module achieves its function. This IC card or this module may be tamper resistant.

(4)本発明は、上記に示す方法であるとしてもよい。また、これらの方法をコンピュータにより実現するコンピュータプログラムであるとしてもよいし、前記コンピュータプログラムからなるデジタル信号であるとしてもよい。   (4) The present invention may be methods shown by the above. Further, it may be a computer program that realizes these methods by a computer, or may be a digital signal including the computer program.

また、本発明は、前記コンピュータプログラムまたは前記デジタル信号をコンピュータで読み取り可能な記録媒体、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、CD−ROM、MO、DVD、DVD−ROM、DVD−RAM、BD(Blu−ray(登録商標) Disc)、半導体メモリなどに記録したものとしてもよい。また、これらの記録媒体に記録されている前記デジタル信号であるとしてもよい。   Further, the present invention provides a computer-readable recording medium such as the computer program or the digital signal, for example, a flexible disk, a hard disk, a CD-ROM, a MO, a DVD, a DVD-ROM, a DVD-RAM, a BD (Blu-ray). (Registered trademark) Disc), or may be recorded in a semiconductor memory or the like. Further, it may be the digital signal recorded on these recording media.

また、本発明は、前記コンピュータプログラムまたは前記デジタル信号を、電気通信回線、無線または有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク、データ放送等を経由して伝送するものとしてもよい。   Further, the present invention may be the computer program or the digital signal transmitted via an electric communication line, a wireless or wired communication line, a network typified by the Internet, a data broadcast, or the like.

また、本発明は、マイクロプロセッサとメモリを備えたコンピュータシステムであって、前記メモリは、上記コンピュータプログラムを記憶しており、前記マイクロプロセッサは、前記コンピュータプログラムにしたがって動作するとしてもよい。   Further, the present invention may be a computer system including a microprocessor and a memory, wherein the memory stores the computer program and the microprocessor operates according to the computer program.

また、前記プログラムまたは前記デジタル信号を前記記録媒体に記録して移送することにより、または前記プログラムまたは前記デジタル信号を、前記ネットワーク等を経由して移送することにより、独立した他のコンピュータシステムにより実施するとしてもよい。   In addition, by recording and transferring the program or the digital signal in the recording medium, or by transferring the program or the digital signal via the network or the like, it is carried out by another independent computer system. You may.

本発明は、信号処理方法およびスピーカシステムに利用でき、特に、音楽再生空間において、広い範囲で良好な音響特性で音楽を再生するオーディオ機器、教室や喫茶店のような小空間において多くの人に同じ音響特性で音楽を再生する設備用途に用いられる信号処理方法およびスピーカシステムに利用することができる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be applied to a signal processing method and a speaker system, and is particularly the same for many people in a small space such as an audio device, a classroom or a coffee shop, which reproduces music with good acoustic characteristics in a wide range in a music reproduction space. INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for a signal processing method and a speaker system used for facility applications for reproducing music with acoustic characteristics.

1、1B、1C スピーカシステム
2、322 部屋
2a、2b、2c、2d、93 壁
11、31 入力部
12、12a、12b、12c、12d、92、323 スピーカ
13、13a、13b、13c、13d、23 アンプ
14、14A、14C プロセッサ
15 入力信号切替部
16 測定マイク
17、94、324 受聴位置
22 低域再生用スピーカ
32 表示装置
141 制御部
142 測定信号発生部
143 反射音情報取得部
144、144a 係数算出部
145 補正部
145a、145b、145c、145d 音響特性補正部
146 帯域分割部
147 反射音推定部
321 表示画面
1441 推定処理部
1442 係数算出処理部
1443 響き追加処理部
1, 1B, 1C Speaker system 2, 322 Room 2a, 2b, 2c, 2d, 93 Wall 11, 31 Input section 12, 12a, 12b, 12c, 12d, 92, 323 Speaker 13, 13a, 13b, 13c, 13d, 23 amplifier 14, 14A, 14C processor 15 input signal switching unit 16 measurement microphone 17, 94, 324 listening position 22 low-range reproduction speaker 32 display device 141 control unit 142 measurement signal generation unit 143 reflected sound information acquisition unit 144, 144a coefficient Calculation unit 145 Correction unit 145a, 145b, 145c, 145d Acoustic characteristic correction unit 146 Band division unit 147 Reflected sound estimation unit 321 Display screen 1441 Estimation processing unit 1442 Coefficient calculation processing unit 1443 Reverberation addition processing unit

Claims (6)

それぞれ一定の指向性を持つ複数のスピーカを有するスピーカシステムが備えるプロセッサが行う信号処理方法であって、
測定マイクを用いて、前記複数のスピーカから再生された音が物体に反射した際の影響に関する反射音情報を取得する取得ステップと、
前記取得ステップにおいて取得した反射音情報に基づいて、前記複数のスピーカの音響特性を補正する係数である補正係数を算出する係数算出ステップと、
前記係数算出ステップにおいて算出された前記補正係数を用いて前記複数のスピーカの音響特性を補正する補正ステップと、を含
前記測定マイクは、前記複数のスピーカと同一の位置に配置されており、
前記係数算出ステップでは、
前記取得ステップにおいて取得した反射音情報に含まれる前記複数のスピーカそれぞれの1次反射音情報に基づいて、前記複数のスピーカが配置された部屋形状であって壁で仕切られた部屋の形状である部屋形状と、前記部屋形状における前記複数のスピーカの位置であるスピーカ位置を推定する推定ステップと、
前記推定ステップにおいて推定した部屋形状とスピーカ位置とから、前記複数のスピーカそれぞれの補正係数を算出する補正係数算出ステップとを含む、
信号処理方法。
A signal processing method performed by a processor included in a speaker system having a plurality of speakers each having a certain directivity,
Using a measurement microphone, an acquisition step of acquiring reflected sound information related to the effect when the sound reproduced from the plurality of speakers is reflected by an object,
A coefficient calculation step of calculating a correction coefficient which is a coefficient for correcting the acoustic characteristics of the plurality of speakers based on the reflected sound information acquired in the acquisition step;
Look including a correction step of correcting the acoustic characteristics of the plurality of speakers using the correction coefficient calculated in the coefficient calculating step,
The measurement microphone is arranged at the same position as the plurality of speakers,
In the coefficient calculation step,
Based on the primary reflected sound information of each of the plurality of speakers included in the reflected sound information acquired in the acquisition step, a room shape in which the plurality of speakers are arranged and a room shape partitioned by a wall. A room shape and an estimation step of estimating speaker positions which are positions of the plurality of speakers in the room shape;
A correction coefficient calculation step of calculating a correction coefficient for each of the plurality of speakers from the room shape and the speaker position estimated in the estimation step,
Signal processing method.
前記推定ステップでは、さらに、推定した部屋形状とスピーカ位置とから、前記部屋形状における受聴位置を推定し、当該受聴位置における前記複数のスピーカから再生された応答時間を推定し、
前記信号処理方法は、さらに、
前記推定ステップにおいて推定した部屋形状とスピーカ位置と当該受聴位置と当該応答時間とに基づいて、前記複数のスピーカのうち前記部屋の壁に向いているスピーカの遅延時間と音響レベルとを制御することで、前記複数のスピーカから再生された音の当該受聴位置での響きを追加する響き追加ステップを含む、
請求項に記載の信号処理方法。
In the estimation step, further, from the estimated room shape and the speaker position, the listening position in the room shape is estimated, and the response time reproduced from the plurality of speakers at the listening position is estimated,
The signal processing method further comprises
Controlling the delay time and the sound level of the speaker facing the wall of the room among the plurality of speakers based on the room shape, the speaker position, the listening position, and the response time estimated in the estimating step. In addition, a sound addition step of adding the sound at the listening position of the sound reproduced from the plurality of speakers,
The signal processing method according to claim 1 .
前記スピーカシステムは、さらに、前記複数のスピーカとは異なる低域再生用スピーカを備え、
前記信号処理方法は、さらに、前記複数のスピーカおよび前記低域再生用スピーカで再生するために入力される信号の周波数帯域を、少なくとも低域周波数帯域と高域周波数帯域に分割する帯域分割ステップを含み、
前記帯域分割ステップでは、分割した高域周波数帯域の信号を前記複数のスピーカに出力し、分割した低域周波数帯域の信号を前記低域再生用スピーカに出力する、
請求項1又は2に記載の信号処理方法。
The speaker system further includes a low-frequency reproduction speaker different from the plurality of speakers,
The signal processing method further includes a band division step of dividing a frequency band of a signal input for reproduction by the plurality of speakers and the low-frequency reproduction speaker into at least a low-frequency band and a high-frequency band. Including,
In the band division step, the divided high frequency band signal is output to the plurality of speakers, the divided low frequency band signal is output to the low frequency reproduction speaker,
The signal processing method according to claim 1 or 2.
前記取得ステップでは、
前記複数のスピーカそれぞれと、前記複数のスピーカそれぞれの音の放射方向における前記物体との距離と、受聴位置との入力を受け付ける受付ステップと、
前記受付ステップにおいて受け付けた前記距離と前記受聴位置とから、前記反射音情報として、前記複数のスピーカから再生された音が前記物体に反射した際の音である推定反射音を算出する反射音推定ステップとを含む、
請求項1記載の信号処理方法。
In the acquisition step,
A receiving step of receiving an input of each of the plurality of speakers, a distance between the object in the sound emission direction of each of the plurality of speakers, and a listening position;
Reflected sound estimation that calculates an estimated reflected sound that is a sound when the sound reproduced from the plurality of speakers is reflected by the object as the reflected sound information from the distance and the listening position received in the receiving step. Including steps and,
The signal processing method according to claim 1.
前記複数のスピーカの音響特性は、
前記複数のスピーカの位相、音響レベルおよび周波数特性のうち少なくともいずれか一つを含む、
請求項1〜のいずれか1項に記載の信号処理方法。
The acoustic characteristics of the plurality of speakers are
Including at least one of the phase, sound level and frequency characteristics of the plurality of speakers,
The signal processing method according to any one of claims 1-4.
それぞれ一定の指向性を持つ複数のスピーカを有するスピーカシステムであって、
測定マイクを用いて、前記複数のスピーカから再生された音が物体に反射した際の影響に関する反射音情報を取得する反射音情報取得部と、
前記反射音情報取得部において取得した反射音情報に基づいて、前記複数のスピーカの音響特性を補正する係数である補正係数を算出する係数算出部と、
前記係数算出部において算出された前記補正係数を用いて前記複数のスピーカの音響特性を補正する補正部と、備え、
前記測定マイクは、前記複数のスピーカと同一の位置に配置されており、
前記係数算出部では、
前記反射音情報取得部において取得した反射音情報に含まれる前記複数のスピーカそれぞれの1次反射音情報に基づいて、前記複数のスピーカが配置された部屋形状であって壁で仕切られた部屋の形状である部屋形状と、前記部屋形状における前記複数のスピーカの位置であるスピーカ位置を推定する推定部と、
前記推定部において推定した部屋形状とスピーカ位置とから、前記複数のスピーカそれぞれの補正係数を算出する補正係数算出部とを有する、
スピーカシステム。
A speaker system having a plurality of speakers each having a certain directivity,
Using a measurement microphone, a reflected sound information acquisition unit that acquires reflected sound information related to the influence when the sound reproduced from the plurality of speakers is reflected by an object,
A coefficient calculation unit that calculates a correction coefficient that is a coefficient that corrects the acoustic characteristics of the plurality of speakers based on the reflected sound information acquired by the reflected sound information acquisition unit;
A correction unit that corrects the acoustic characteristics of the plurality of speakers using the correction coefficient calculated by the coefficient calculation unit;
The measurement microphone is arranged at the same position as the plurality of speakers,
In the coefficient calculation unit,
On the basis of the primary reflected sound information of each of the plurality of speakers included in the reflected sound information acquired by the reflected sound information acquisition unit, a room shape in which the plurality of speakers are arranged and which is partitioned by a wall A room shape that is a shape, and an estimation unit that estimates speaker positions that are positions of the plurality of speakers in the room shape;
A correction coefficient calculation unit that calculates a correction coefficient for each of the plurality of speakers from the room shape and the speaker position estimated by the estimation unit;
Speaker system.
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