JPH01135222A - Sound field reproducing device - Google Patents

Sound field reproducing device

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JPH01135222A
JPH01135222A JP62294416A JP29441687A JPH01135222A JP H01135222 A JPH01135222 A JP H01135222A JP 62294416 A JP62294416 A JP 62294416A JP 29441687 A JP29441687 A JP 29441687A JP H01135222 A JPH01135222 A JP H01135222A
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JP
Japan
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impulse response
sound field
time
signal
impulse
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JP62294416A
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Masaharu Matsumoto
正治 松本
Seiichi Ishikawa
石川 清一
Mitsuhiko Serikawa
芹川 光彦
Akihisa Kawamura
明久 川村
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To reproduce an arbitrary sound field with a simple constitution by extracting the feature of the impulse response to be measured with a real time and multiplying and adding the impulse response with a music signal. CONSTITUTION:An impulse to execute the impulse response measurement is generated from a generator 1 and reproduced from a speaker 2 to a sound field. Next, the impulse response of the sound field is measured by a mike 3 and supplied to an integrator 4 and a memory 5 after amplification. The integrator 4 multiplies an input signal and sends an amplitude value for every prescribed time to the memory 5. The memory 5 supervises the impulse response for every integrating time, detects the time when the amplitude becomes maximum and stores the amplitude value corresponding to the value as a pair. These amplitude values are compared with a data transferring device 10, extracted in the larger sequence of the mere number of a delaying device and a multiplier in an FIR filter 6, each time of the pair of the amplitude value is transferred to the multiplier and the delaying device, overlapped to a music signal from a terminal 11 and outputted from a terminal 12. As the result, the sound field to be simulated is reproduced.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、臨場感のある音響再生を行うための音場再生
装置に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a sound field reproducing device for reproducing realistic sound.

従来の技術 近年、臨場感のある音響再生が望まれ、サラウンド効果
を得られる機器が開発されてきている。
2. Description of the Related Art In recent years, realistic sound reproduction has been desired, and equipment capable of producing surround effects has been developed.

従来、臨場感のある音場を再生する方法として、あるホ
ールのインパルス応答を測定し、測定されたインパルス
応答と音楽信号を乗加算(畳み込み演算)するという方
法が行われていた。
Conventionally, as a method for reproducing a realistic sound field, a method has been used in which the impulse response of a certain hall is measured, and the measured impulse response and the music signal are multiplied and summed (convolution operation).

第3図は、あるホールのインパルス応答とこれを使用し
た従来の音場再生装置を示している。
FIG. 3 shows an impulse response of a certain hall and a conventional sound field reproduction device using this.

第3図において、aは測定されたインパルス応答、bは
aの最初と最後のインパルス応答の時間を拡大して模式
的に示したもの、Cは音場再生装置として使用される畳
み込み演算を行うFIRフィルタで、14は入力端子、
16は出力端子、3 ヘーノ 161〜166はτ時間だけ遅延させる遅延器、171
〜175は乗算器、18は加算器である。
In Fig. 3, a is a measured impulse response, b is a schematic enlarged view of the time of the first and last impulse responses of a, and C is a convolution operation used as a sound field reproduction device. In the FIR filter, 14 is the input terminal,
16 is an output terminal, 3 Heno 161 to 166 are delay devices that delay by τ time, 171
175 is a multiplier, and 18 is an adder.

この図のように、測定されたインパルス応答1個1個に
対しそれぞれ1個ずつの遅延器及び乗算器が対応し音場
のインパルス応答が音楽信号に畳み込まれることとなり
、意図するホールの音場が再生される。
As shown in this figure, one delay device and one multiplier correspond to each measured impulse response, and the impulse response of the sound field is convolved with the music signal, resulting in the intended hall sound. The field is regenerated.

発明が解決しようとする開門点 しかしながら上記のような構成では、忠実にそのインパ
ルス応答を持つ音場を再生しようとする場合、測定され
たインパルス応答のそれぞれの値に対し一組の遅延器と
乗算器が必要となるため、これを実現するためには膨大
なハードウェアと高速の乗加算器が必要であるという不
都合があった。
However, in the above configuration, if you want to faithfully reproduce a sound field with its impulse response, each value of the measured impulse response must be multiplied by a set of delay devices. However, in order to realize this, an enormous amount of hardware and high-speed multipliers and adders are required.

本発明は上記欠点に鑑み、測定される音場のインパルス
応答をリアルタイムに間引き、インパルス応答の特徴を
抽出することにより小規模のハードウェア及び通常の乗
加算器により音場再生が可能である。
In view of the above drawbacks, the present invention thins out the impulse response of the measured sound field in real time and extracts the characteristics of the impulse response, thereby making it possible to reproduce the sound field using small-scale hardware and an ordinary multiplier-adder.

問題点を解決するための手段 上記目的を達するために本発明は、インパルスを出力す
るインパルス発生手段と、信号を出力するスピーカと、
インパルス応答を測定するマイクと、信号を積分する積
分手段と、インパルス応答が最大となる時間と積分され
た振幅信号の組を記憶する記憶手段と、実際に信号処理
を行うFIRフィルタと、振幅値が大きい順にえらび記
憶手段に記憶されている時間と振幅値をFIRフィルタ
に設定する設定手段を設けた構成と々っている。
Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, the present invention provides an impulse generating means for outputting an impulse, a speaker for outputting a signal,
A microphone for measuring the impulse response, an integrating means for integrating the signal, a storage means for storing a set of the time at which the impulse response is maximum and the integrated amplitude signal, an FIR filter for actually processing the signal, and an amplitude value. The configuration includes setting means for setting the time and amplitude values stored in the selection storage means in descending order of magnitude to the FIR filter.

作   用 本発明は上記した構成により測定されるインパルス応答
の特徴をリアルタイムに抽出し、その抽出されたインパ
ルス応答を音楽信号と乗加算することにより音場を簡単
な構成により実現、再生することが可能である。
Function The present invention extracts the characteristics of the impulse response measured by the above-described configuration in real time, and multiplies and adds the extracted impulse response with a music signal, thereby realizing and reproducing a sound field with a simple configuration. It is possible.

実施例 以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明
する。
EXAMPLES Hereinafter, examples of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図は、本発明の第1の実施例における音場再生装置
のブロック図を示すものである。
FIG. 1 shows a block diagram of a sound field reproduction device according to a first embodiment of the present invention.

6、−ノ 第1図において、1はインパルスを発生するインパルス
発生器、2はインパルスを実際に音場に放射するスピー
カ、3はインパルス応答測定用のマイク、9は入力信号
を増幅する増幅器、4は入力された信号を2乗し、ある
決まった時間内で積分してその結果を平方して出力する
積分器、6は積分器4から出力される積分信号(振幅値
)と測定されたインパルス応答を積分器4で積分される
時間内で監視し、インパルス応答の最大値が存在する時
間の2つを組で記憶するメモリ、6は入力された信号に
インパルス応答を畳み込むFIRフィルタ、71〜76
は与えられた時間だけ入力された信号を遅延させる遅延
器、81〜86は入力された信号に与えられた係数を掛
ける乗算器、13は乗算器81〜86の各出力を入力し
加算する加算器、10は記憶されている振幅値を比較し
、その値が大きい順にFIRフィルタ6の対応する遅延
器71〜76と乗算器81〜86にその数だけメモリ6
に記憶されている遅延時間及び振幅値を設定するデータ
転送器、11は音楽信号などの信6 ヘーノ 号を入力する入力端子、12はFIRフィルタ6によっ
て信号処理された信号を出力する出力端子である。(図
中のt1〜t6及びA1〜A6は第2図で示される値と
対応している。) 以上のように構成された音場再生装置について以下その
動作について説明する。
6. - In Fig. 1, 1 is an impulse generator that generates impulses, 2 is a speaker that actually radiates the impulses into the sound field, 3 is a microphone for impulse response measurement, 9 is an amplifier that amplifies the input signal, 4 is an integrator that squares the input signal, integrates it within a certain fixed time, squares the result, and outputs it, and 6 is the integrated signal (amplitude value) output from integrator 4. A memory that monitors the impulse response within the time period integrated by the integrator 4 and stores two sets of times at which the maximum value of the impulse response exists; 6 is an FIR filter that convolves the impulse response with the input signal; 71 ~76
is a delay device that delays the input signal by a given time, 81 to 86 are multipliers that multiply the input signal by a given coefficient, and 13 is an adder that inputs and adds each output of the multipliers 81 to 86. The device 10 compares the stored amplitude values, and stores corresponding numbers of the memory 6 in the corresponding delay devices 71 to 76 and multipliers 81 to 86 of the FIR filter 6 in descending order of the amplitude values.
11 is an input terminal for inputting a signal 6 such as a music signal, and 12 is an output terminal for outputting a signal processed by the FIR filter 6. be. (t1 to t6 and A1 to A6 in the figure correspond to the values shown in FIG. 2.) The operation of the sound field reproduction device configured as above will be described below.

まず、シミュレートしたいホールなどにおいてインパル
ス発生器1よりインパルス応答測定のだめのインパルス
を発生し、これをスピーカ2から音場に再生する。
First, an impulse generator 1 generates an impulse for impulse response measurement in a hall or the like to be simulated, and this impulse is reproduced from a speaker 2 into a sound field.

次にマイク3によって、音場のインパルス応答を測定し
、適当な大きさで増幅器9で増幅したのち、その信号を
積分器4及びメモリ5に入力する。
Next, the impulse response of the sound field is measured by the microphone 3, and after being amplified by the amplifier 9 to an appropriate magnitude, the signal is input to the integrator 4 and the memory 5.

積分器4では入力された信号を先ず2乗し、ある時間間
隔で区切って積分してその結果を平方し、その値(振幅
値)をメモリ6に出力する。第2図にこの積分器4て行
われる積分の方法を示す。第2図において、aは測定さ
れたインパルス応答を模式的に示したもの、bは2乗さ
れたインパルス応答を積分されるある時間間隔Tで区切
ったもの、Yへ−7 bにおいてt1〜七〇は時間間隔T内でのインパルス応
答の最大値のある時間を、またA1〜八〇はそれぞれ1
時間内で積分された値の平方値を示している。
The integrator 4 first squares the input signal, integrates it at certain time intervals, squares the result, and outputs the value (amplitude value) to the memory 6. FIG. 2 shows the method of integration performed by this integrator 4. In Fig. 2, a is a schematic representation of the measured impulse response, b is the squared impulse response divided by a certain time interval T during which it is integrated, and Y is −7 b at t1 to 7. 〇 is the time at which the impulse response has the maximum value within the time interval T, and A1 to 80 are each 1
It shows the square value of the value integrated over time.

メモリ6では、入力される測定されたインパルス応答を
積分器4で積分される時間と同じ時間内を監視し、その
時間内で振幅が最大となる時間を検出し、その値と積分
器4から出力された振幅値を組として記憶する。次にデ
ータ転送器10でメモリ5で記憶されている各振幅値の
比較が行われFIRフィルタ6の遅延器71〜76、乗
算器81〜86の数だけ大きい順に抽出され、その振幅
値と組となった時間が乗算器81〜86と遅延器71〜
76に転送される。但し、遅延器に転送される時間は短
い順に入力端子11に近い方の遅延器71〜76に設定
され、その値は一番手さな時間からの相対的な値である
The memory 6 monitors the input measured impulse response within the same time as the time when it is integrated by the integrator 4, detects the time when the amplitude is maximum within that time, and stores that value and the time from the integrator 4. The output amplitude values are stored as a set. Next, the data transfer device 10 compares each amplitude value stored in the memory 5, and extracts the same number of delay devices 71 to 76 and multipliers 81 to 86 of the FIR filter 6 in ascending order. The times when
76. However, the time transferred to the delay devices is set in the delay devices 71 to 76 closer to the input terminal 11 in order of shortest time, and the value is a relative value from the shortest time.

そして、実際にFIRフィルタ6において、入力端子1
1に入力される音楽信号に、抽出、設定されたインパル
ス応答が畳み込捷れ出力端子12により出力され、通常
の部屋でこれを再生することにより、シミュレートした
い音場が再生される。
Then, actually in the FIR filter 6, the input terminal 1
The extracted and set impulse response to the music signal input to the music signal input section 1 is outputted from the convolution output terminal 12, and by reproducing this in a normal room, the sound field to be simulated is reproduced.

また、メモリの内容をバックアップすることにより、場
や時間をおいて、再生することが可能である。
Furthermore, by backing up the contents of the memory, it is possible to play the contents at a later time.

なお、積分器4は入力される信号を2乗せずにそのまま
積分しても同様な効果が得られる。また、積分器4での
積分時間Tは、再生しようとする音場によって変えるこ
とによシ、音場再生の効果を変えることが可能である。
Note that the same effect can be obtained even if the integrator 4 directly integrates the input signal without multiplying it by two. Further, by changing the integration time T in the integrator 4 depending on the sound field to be reproduced, it is possible to change the effect of sound field reproduction.

発明の効果 以上のように本発明は、再生したい音場においてそのイ
ンパルス応答を測定し、リアルタイムで測定するインパ
ルス応答を間引き、その特徴を抽出することにより簡単
にまた、小規模な構成で任意の音場を再生することが可
能である。
Effects of the Invention As described above, the present invention measures the impulse response in a sound field to be reproduced, thins out the impulse response measured in real time, and extracts its characteristics. It is possible to reproduce the sound field.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の一実施例における音場再生装置の構成
を示すブロック図、第2図は同動作を説明するだめの波
形図、第3図は従来の音場再生装′9 ヘーノ 置の構成及び動作を示すための概略図である。 1・・・・・・インパルス発生器、2・・・・・・スピ
ーカ、3・・・・・・マイク、4・・・・・・積分器、
6・・・・・・メモリ、6・・・・・FIRフィルタ、
9・・・・・・増幅器、10・・・・・・データ転送器
、11・・・・・・入力端子、12・・・・・・出力端
子、13・・・・・・加算器、71〜76・・・・・・
遅延器、81〜86・・・・・・乗算器。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第2
図 第3図
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a sound field reproducing device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a waveform diagram for explaining the same operation, and FIG. 3 is a conventional sound field reproducing device '9 FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration and operation of the FIG. 1... Impulse generator, 2... Speaker, 3... Microphone, 4... Integrator,
6...Memory, 6...FIR filter,
9...Amplifier, 10...Data transfer device, 11...Input terminal, 12...Output terminal, 13...Adder, 71-76...
Delay device, 81-86...multiplier. Name of agent: Patent attorney Toshio Nakao and 1 other person 2nd
Figure 3

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)インパルスを発生するインパルス発生手段と、イ
ンパルスを実際に音場に出力するスピーカと、インパル
ス応答を測定するマイクと、測定されるインパルス応答
をある時間間隔で区切ってその時間内の信号の振幅値を
積分する積分手段と、前記積分手段で積分される時間間
隔内で測定されるインパルス応答が最大となる時間と積
分された振幅信号の2つを組として記憶する記憶手段と
、複数の遅延器と乗算器及び加算器からなるFIRフィ
ルタと、前記記憶手段に記憶されている振幅値を比較し
、振幅値の大きい順に前記FIRフィルタの遅延器と乗
算器の数に対応した数だけ記憶されている時間と振幅値
を前記FIRフィルタの遅延器と乗算器の時間及び係数
として設定する設定手段を具備してなる音場再生装置。
(1) An impulse generating means that generates an impulse, a speaker that actually outputs the impulse to the sound field, a microphone that measures the impulse response, and a signal that divides the measured impulse response into a certain time interval. an integrating means for integrating an amplitude value; a storage means for storing as a set a time at which the impulse response measured within the time interval integrated by the integrating means and the integrated amplitude signal; A FIR filter consisting of a delay device, a multiplier, and an adder is compared with the amplitude values stored in the storage means, and a number corresponding to the number of delay devices and multipliers of the FIR filter is stored in descending order of amplitude values. A sound field reproducing device comprising setting means for setting the time and amplitude values of the FIR filter as the time and coefficients of the delay device and the multiplier of the FIR filter.
(2)積分手段は入力された信号を2乗してから積分を
行ない、積分された信号を平方して出力する特許請求の
範囲第1項に記載の音場再生装置。
(2) The sound field reproducing device according to claim 1, wherein the integrating means squares the input signal and then integrates the signal, squares the integrated signal, and outputs the squared signal.
JP62294416A 1987-11-20 1987-11-20 Sound field playback device Expired - Lifetime JPH077900B2 (en)

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JPH077900B2 JPH077900B2 (en) 1995-01-30

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0414999A (en) * 1990-05-08 1992-01-20 Yamaha Corp Sound image localized sense detection method and sound image localization device
EP0487181A2 (en) * 1990-10-12 1992-05-27 Pioneer Electronic Corporation Sound field compensating apparatus
JP2008299004A (en) * 2007-05-30 2008-12-11 Casio Comput Co Ltd Resonance adding apparatus and resonance adding program
JP2008299005A (en) * 2007-05-30 2008-12-11 Casio Comput Co Ltd Resonance adding apparatus and resonance adding program

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0414999A (en) * 1990-05-08 1992-01-20 Yamaha Corp Sound image localized sense detection method and sound image localization device
EP0487181A2 (en) * 1990-10-12 1992-05-27 Pioneer Electronic Corporation Sound field compensating apparatus
JP2008299004A (en) * 2007-05-30 2008-12-11 Casio Comput Co Ltd Resonance adding apparatus and resonance adding program
JP2008299005A (en) * 2007-05-30 2008-12-11 Casio Comput Co Ltd Resonance adding apparatus and resonance adding program

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