JPH06113399A - 音場再生装置のスピーカー配置方法 - Google Patents
音場再生装置のスピーカー配置方法Info
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- JPH06113399A JPH06113399A JP4260086A JP26008692A JPH06113399A JP H06113399 A JPH06113399 A JP H06113399A JP 4260086 A JP4260086 A JP 4260086A JP 26008692 A JP26008692 A JP 26008692A JP H06113399 A JPH06113399 A JP H06113399A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 音場再生装置におけるスピーカーの設置範囲
および拡がり感を再現するために必要な最小限のスピー
カーの個数とその配置を決定する。 【構成】 音場再生装置において、再生する入射音の方
位角に予め定めたスピーカー設置許容角チャートを適用
してスピーカーの設置範囲を求める。求められた範囲内
にスピーカーを設置し、音場再生装置の出力信号を放射
することで再生しようとする音場において知覚される拡
がり感が再生される。また予め定めたスピーカー配置チ
ャートに基づいてスピーカーの個数とその配置を決定す
る。
および拡がり感を再現するために必要な最小限のスピー
カーの個数とその配置を決定する。 【構成】 音場再生装置において、再生する入射音の方
位角に予め定めたスピーカー設置許容角チャートを適用
してスピーカーの設置範囲を求める。求められた範囲内
にスピーカーを設置し、音場再生装置の出力信号を放射
することで再生しようとする音場において知覚される拡
がり感が再生される。また予め定めたスピーカー配置チ
ャートに基づいてスピーカーの個数とその配置を決定す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、任意の音場で知覚され
る拡がり感を再生するための音場再生装置のスピーカー
配置方法に関する。
る拡がり感を再生するための音場再生装置のスピーカー
配置方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の音場再生装置は、特開平
３−２６８６９９号公報に記載されているように、音場
においてダミーヘッドマイクロホンで測定されたインパ
ルス応答を時系列両耳間相互相関関数をもちいて情報圧
縮した後、音声信号源と畳み込み演算を行ない、増幅し
てから複数のスピーカーで再生するように構成されてい
る。
３−２６８６９９号公報に記載されているように、音場
においてダミーヘッドマイクロホンで測定されたインパ
ルス応答を時系列両耳間相互相関関数をもちいて情報圧
縮した後、音声信号源と畳み込み演算を行ない、増幅し
てから複数のスピーカーで再生するように構成されてい
る。
【０００３】このような従来の音場再生装置について、
図５を参照してさらに詳しく説明する。１は再生しよう
とする音場である。２はインパルス発生器であり、増幅
器３に接続されている。４はインパルスを放射するスピ
ーカーである。５はダミーヘッドマイクオホンであり、
左耳および右耳に相当する位置で、それぞれインパルス
応答を収音する。６は時系列両耳間相互相関関数計測器
であり、ダミーヘッドマイクロホン５の左および右マイ
クロホンでのインパルス応答から、時系列両耳間相互相
関関数を算出する。７は任意の空間であり、ここで音場
を再生する。８は音声信号源であり、畳み込み演算器９
に接続されている。１０は増幅器であり、複数のスピー
カー１１に接続されている。１２は聴取者である。
図５を参照してさらに詳しく説明する。１は再生しよう
とする音場である。２はインパルス発生器であり、増幅
器３に接続されている。４はインパルスを放射するスピ
ーカーである。５はダミーヘッドマイクオホンであり、
左耳および右耳に相当する位置で、それぞれインパルス
応答を収音する。６は時系列両耳間相互相関関数計測器
であり、ダミーヘッドマイクロホン５の左および右マイ
クロホンでのインパルス応答から、時系列両耳間相互相
関関数を算出する。７は任意の空間であり、ここで音場
を再生する。８は音声信号源であり、畳み込み演算器９
に接続されている。１０は増幅器であり、複数のスピー
カー１１に接続されている。１２は聴取者である。
【０００４】次に上記従来例の動作について説明する。
図５において、再生しようとする音場１においてインパ
ルス発生器２で発生したインパルスを増幅器３で増幅し
た後、音源位置に設置されたスピーカー４により放射
し、聴取位置に設置されたダミーヘッドマイクロホン５
で左および右耳に相当する位置でのインパルス応答を測
定して時系列両耳間相互相関関数計測器６に出力する。
時系列両耳間相互相関関数計測器６では、左および右耳
に相当する位置でのインパルス応答を時間窓で分割した
後、各区間で時系列両耳間相互相関関数を算出し、時系
列両耳間相互相関関数が最大となる時間τを求め、τと
両耳間時間差が等しくなる方位角ψを求める。次にダミ
ーヘッドマイクロホン５の左および右耳に相当する位置
でのインパルス応答から、各区間内で音圧が最大となる
時間Δｔを求める。さらに各区間内の入射エネルギーＥ
を求める。
図５において、再生しようとする音場１においてインパ
ルス発生器２で発生したインパルスを増幅器３で増幅し
た後、音源位置に設置されたスピーカー４により放射
し、聴取位置に設置されたダミーヘッドマイクロホン５
で左および右耳に相当する位置でのインパルス応答を測
定して時系列両耳間相互相関関数計測器６に出力する。
時系列両耳間相互相関関数計測器６では、左および右耳
に相当する位置でのインパルス応答を時間窓で分割した
後、各区間で時系列両耳間相互相関関数を算出し、時系
列両耳間相互相関関数が最大となる時間τを求め、τと
両耳間時間差が等しくなる方位角ψを求める。次にダミ
ーヘッドマイクロホン５の左および右耳に相当する位置
でのインパルス応答から、各区間内で音圧が最大となる
時間Δｔを求める。さらに各区間内の入射エネルギーＥ
を求める。
【０００５】このようにして算出されたそれぞれの時間
遅れΔｔ、エネルギーＥ、方位角ψの情報は、畳み込み
演算器９に入力される。音声信号源８から出力された音
声信号は、この畳み込み演算器９で畳み込み演算が行な
われ、増幅器１０で増幅された後、任意の空間７で聴取
者１２を取り巻くスピーカー１１のうち、方位角ψが含
まれる部分空間にあるスピーカー１１から時間遅れΔ
ｔ、エネルギーＥで提示される。
遅れΔｔ、エネルギーＥ、方位角ψの情報は、畳み込み
演算器９に入力される。音声信号源８から出力された音
声信号は、この畳み込み演算器９で畳み込み演算が行な
われ、増幅器１０で増幅された後、任意の空間７で聴取
者１２を取り巻くスピーカー１１のうち、方位角ψが含
まれる部分空間にあるスピーカー１１から時間遅れΔ
ｔ、エネルギーＥで提示される。
【０００６】このように、上記従来の音場再生装置にお
いても、ダミーヘッドマイクロホン５の左および右耳に
相当する位置でのインパルス応答を時系列両耳相互相関
関数計測器６で情報圧縮することにより、少ない情報量
で音場の印象を再現することができる。
いても、ダミーヘッドマイクロホン５の左および右耳に
相当する位置でのインパルス応答を時系列両耳相互相関
関数計測器６で情報圧縮することにより、少ない情報量
で音場の印象を再現することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の音場再生装置では、再生に用いるスピーカー１１の
設置許容誤差が明確でないため、スピーカーの設置範囲
が決定できず、また必要とされる最小源のスピーカーの
個数が不明であり、その配置が冗長になるという問題が
あった。
来の音場再生装置では、再生に用いるスピーカー１１の
設置許容誤差が明確でないため、スピーカーの設置範囲
が決定できず、また必要とされる最小源のスピーカーの
個数が不明であり、その配置が冗長になるという問題が
あった。
【０００８】本発明は、このような従来の問題を解決す
るものであり、音場の拡がり感の再生におけるスピーカ
ーの設置範囲を決定するためのスピーカー配置方法を提
供することを目的とするものである。本発明の他の目的
は、拡がり感を再現するために必要とされる最小限のス
ピーカーの個数とその配置方法を決定するためのスピー
カー配置方法を提供することである。
るものであり、音場の拡がり感の再生におけるスピーカ
ーの設置範囲を決定するためのスピーカー配置方法を提
供することを目的とするものである。本発明の他の目的
は、拡がり感を再現するために必要とされる最小限のス
ピーカーの個数とその配置方法を決定するためのスピー
カー配置方法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、音響心理実験から求めたスピーカー設置
許容角チャートを基にしてスピーカーの設置範囲を決定
するようにしたものであり、また他の目的を達成するた
めに、スピーカー配置チャートを基にして再生に必要な
最小限のスピーカーの個数とその配置を決定するように
したものである。
成するために、音響心理実験から求めたスピーカー設置
許容角チャートを基にしてスピーカーの設置範囲を決定
するようにしたものであり、また他の目的を達成するた
めに、スピーカー配置チャートを基にして再生に必要な
最小限のスピーカーの個数とその配置を決定するように
したものである。
【００１０】
【作用】したがって、本発明によれば、予め定めたスピ
ーカー設置許容角チャートに基づいて音場再生装置のス
ピーカーの設置範囲を決定することにより、音場で知覚
される拡がり感を再生できるという効果を有する。
ーカー設置許容角チャートに基づいて音場再生装置のス
ピーカーの設置範囲を決定することにより、音場で知覚
される拡がり感を再生できるという効果を有する。
【００１１】また本発明によれば、スピーカー配置チャ
ートを用いることにより、任意の音場で知覚される拡が
り感を再生するために必要とされる最小限のスピーカー
の個数とその配置が決定できるという効果を有する。
ートを用いることにより、任意の音場で知覚される拡が
り感を再生するために必要とされる最小限のスピーカー
の個数とその配置が決定できるという効果を有する。
【００１２】
【第１の実施例】図１は本発明の第１の実施例における
スピーカー設置許容角チャートを示すグラフである。図
１において、横軸は再生しようとする音場の入射音の入
射方位角、縦軸はその入射音を再生する場合のスピーカ
ーの設置許容角を示す。実線は設置許容角の上限、破線
は下限を示し、この範囲にスピーカーを設置すれば拡が
り感が再生されることを示す。
スピーカー設置許容角チャートを示すグラフである。図
１において、横軸は再生しようとする音場の入射音の入
射方位角、縦軸はその入射音を再生する場合のスピーカ
ーの設置許容角を示す。実線は設置許容角の上限、破線
は下限を示し、この範囲にスピーカーを設置すれば拡が
り感が再生されることを示す。
【００１３】図２はスピーカー設置許容角チャートを求
めるための音響心理実験で用いた刺激の時間的構成を示
す。刺激は直接音と単一反射音で構成される。単一反射
音の直接音に対する遅延時間は２５ｍｓ、相対音圧レベ
ルは−６ｄＢである。
めるための音響心理実験で用いた刺激の時間的構成を示
す。刺激は直接音と単一反射音で構成される。単一反射
音の直接音に対する遅延時間は２５ｍｓ、相対音圧レベ
ルは−６ｄＢである。
【００１４】図３はスピーカー設置許容角チャートを求
めるための音響心理実験で用いた刺激の空間的構成を示
す。直接音は被験者１３の正面に配置されたスピーカー
１４から放射され、単一反射音はスピーカー１４と等距
離で方位角ψの方向に配置されたスピーカー１５から放
射される。方位角ψを０〜１８０°まで変化させてそれ
ぞれ音響心理実験を行なうことにより、上記スピーカー
設置許容角チャートにおける上限値および下限値を求め
た。
めるための音響心理実験で用いた刺激の空間的構成を示
す。直接音は被験者１３の正面に配置されたスピーカー
１４から放射され、単一反射音はスピーカー１４と等距
離で方位角ψの方向に配置されたスピーカー１５から放
射される。方位角ψを０〜１８０°まで変化させてそれ
ぞれ音響心理実験を行なうことにより、上記スピーカー
設置許容角チャートにおける上限値および下限値を求め
た。
【００１５】次に上記第１の実施例の動作について説明
する。使用する音場再生装置自体の構成は図５に示した
ものと同様なので、以下図５を参照しながら説明する。
再生しようとする音場１においてダミーヘッドマイクロ
ホン５で測定された入射音は、時系列両耳間相互相関関
数計測器６で入射方向が決定され、スピーカー１１から
再生される。このときスピーカー１１は上記スピーカー
設置許容角チャートで示される範囲に設置する。例え
ば、再生しようとする音場の入射角が入射方位角３０°
で入射したとすると、これを再生するスピーカーは２４
〜３７°の範囲に設置する必要がある。これを２０°に
スピーカーを設置して再生すると、拡がり感は再生しよ
うとする音場に比べて小さくなり、逆に５０°に設置す
ると、拡がり感は再生しようとする音場に比べて大きく
なる。
する。使用する音場再生装置自体の構成は図５に示した
ものと同様なので、以下図５を参照しながら説明する。
再生しようとする音場１においてダミーヘッドマイクロ
ホン５で測定された入射音は、時系列両耳間相互相関関
数計測器６で入射方向が決定され、スピーカー１１から
再生される。このときスピーカー１１は上記スピーカー
設置許容角チャートで示される範囲に設置する。例え
ば、再生しようとする音場の入射角が入射方位角３０°
で入射したとすると、これを再生するスピーカーは２４
〜３７°の範囲に設置する必要がある。これを２０°に
スピーカーを設置して再生すると、拡がり感は再生しよ
うとする音場に比べて小さくなり、逆に５０°に設置す
ると、拡がり感は再生しようとする音場に比べて大きく
なる。
【００１６】したがって、前記した音場再生装置におけ
る調整制御装置にこのようなスピーカー設置許容角チャ
ートに基づくマップを持たせてスピーカーの設置許容範
囲を決定することにより、拡がり感を再生することがで
きる。
る調整制御装置にこのようなスピーカー設置許容角チャ
ートに基づくマップを持たせてスピーカーの設置許容範
囲を決定することにより、拡がり感を再生することがで
きる。
【００１７】このように、上記第１の実施例によれば、
スピーカー設置許容角チャートを用いることにより、再
生しようとする音場の入射音の入射方位角に応じたスピ
ーカーの設置許容範囲を決定することができ、再生しよ
うとする音場の拡がり感を再生できるという利点を有す
る。
スピーカー設置許容角チャートを用いることにより、再
生しようとする音場の入射音の入射方位角に応じたスピ
ーカーの設置許容範囲を決定することができ、再生しよ
うとする音場の拡がり感を再生できるという利点を有す
る。
【００１８】
【第２の実施例】図４は本発明の第２の実施例における
スピーカー配置チャートを示すグラフである。横軸は設
置する２４個のスピーカーの方位角、縦軸はそのスピー
カーが再生する入射音の入射方位角を示す。○は入射方
位角の上限値、●は下限値を示す。前記スピーカー設置
許容角チャートを数値シュミレーションすることによ
り、上記スピーカー配置チャートにおける上限値および
下限値を求めた。
スピーカー配置チャートを示すグラフである。横軸は設
置する２４個のスピーカーの方位角、縦軸はそのスピー
カーが再生する入射音の入射方位角を示す。○は入射方
位角の上限値、●は下限値を示す。前記スピーカー設置
許容角チャートを数値シュミレーションすることによ
り、上記スピーカー配置チャートにおける上限値および
下限値を求めた。
【００１９】次に上記第２の実施例の動作について説明
する。使用する音場再生装置自体の構成は図５に示した
ものと同様なので、以下図５を参照しながら説明する。
設置するスピーカー１１の最小限の個数は図４に示す２
４個であり、その配置は図４の横軸で示された方位角で
ある。再生しようとする音場１においてダミーヘッドマ
イクロホン５で測定された入射音は、時系列両耳間相互
相関感数計測器６で入射方向が決定され、スピーカー１
１から再生される。例えば、再生しようとする音場の入
射音が入射方位角５０°で入射したとする。図４の縦軸
において入射方位角５０°をとると、横軸よりこの入射
音を再生するのは４４°に設置したスピーカーである。
する。使用する音場再生装置自体の構成は図５に示した
ものと同様なので、以下図５を参照しながら説明する。
設置するスピーカー１１の最小限の個数は図４に示す２
４個であり、その配置は図４の横軸で示された方位角で
ある。再生しようとする音場１においてダミーヘッドマ
イクロホン５で測定された入射音は、時系列両耳間相互
相関感数計測器６で入射方向が決定され、スピーカー１
１から再生される。例えば、再生しようとする音場の入
射音が入射方位角５０°で入射したとする。図４の縦軸
において入射方位角５０°をとると、横軸よりこの入射
音を再生するのは４４°に設置したスピーカーである。
【００２０】したがって、前記した音場再生装置におい
て必要とされる２４個のスピーカー１１をスピーカー配
置チャートの横軸で示された方位角に配置し、調整制御
装置にこのようなスピーカー配置チャートの縦軸に基づ
くマップを持たせて入射音を再生するスピーカーを決定
することにより、拡がり感を再生することができる。
て必要とされる２４個のスピーカー１１をスピーカー配
置チャートの横軸で示された方位角に配置し、調整制御
装置にこのようなスピーカー配置チャートの縦軸に基づ
くマップを持たせて入射音を再生するスピーカーを決定
することにより、拡がり感を再生することができる。
【００２１】このように、上記第２の実施例によれば、
スピーカー配置チャートを用いることにより、拡がり感
の再生に必要な最小限のスピーカーの個数とそのスピー
カー配置が決まり、さらに再生しようとする音場の各入
射音を再生するスピーカーも決定することができ、再生
しようとする音場の拡がり感を再生できるという利点を
有する。
スピーカー配置チャートを用いることにより、拡がり感
の再生に必要な最小限のスピーカーの個数とそのスピー
カー配置が決まり、さらに再生しようとする音場の各入
射音を再生するスピーカーも決定することができ、再生
しようとする音場の拡がり感を再生できるという利点を
有する。
【００２２】
【発明の効果】本発明は、上記実施例から明らかなよう
に、スピーカー設置許容角チャートを用いることによ
り、音場再生装置で用いるスピーカーの設置範囲を決定
できるため、音場の拡がり感を再生できるという効果を
有する。
に、スピーカー設置許容角チャートを用いることによ
り、音場再生装置で用いるスピーカーの設置範囲を決定
できるため、音場の拡がり感を再生できるという効果を
有する。
【００２３】また本発明によれば、スピーカー配置チャ
ートを用いることにより、任意の音場で知覚される拡が
り感を再生するために必要とされる最小限のスピーカー
の個数とその配置が決定できるという効果を有する。
ートを用いることにより、任意の音場で知覚される拡が
り感を再生するために必要とされる最小限のスピーカー
の個数とその配置が決定できるという効果を有する。
【図１】本発明の第１の実施例におけるスピーカー設置
許容角チャートを示すグラフ
許容角チャートを示すグラフ
【図２】第１の実施例におけるスピーカー設置許容角チ
ャートを求めるための音響心理実験で用いた刺激の時間
的構成を示すグラフ
ャートを求めるための音響心理実験で用いた刺激の時間
的構成を示すグラフ
【図３】第１の実施例におけるスピーカー設置許容角チ
ャートを求めるための音響心理実験で用いた刺激の空間
的構成を示すグラフ
ャートを求めるための音響心理実験で用いた刺激の空間
的構成を示すグラフ
【図４】本発明の第２の実施例におけるスピーカー配置
チャートを示すグラフ
チャートを示すグラフ
【図５】本発明の方法を実施するための音場再生装置の
ブロック図
ブロック図
１ 音場 ２ インパルス発生器 ３ 増幅器 ４ スピーカー ５ ダミーヘッドマイクロホン ６ 時系列両耳間相互相関関数計測器 ７ 任意の空間 ８ 音声信号源 ９ 畳み込み演算器 １０ 増幅器 １１ スピーカー １２ 聴取者 １３ 被験者 １４、１５ 音響心理実験用スピーカー
Claims (4)
- 【請求項１】 音場再生装置に用いるスピーカーの設置
範囲を、予め定めたスピーカー設置許容角チャートに基
づいて決定することを特徴とする音場再生装置のスピー
カー配置方法。 - 【請求項２】 スピーカー設置許容角チャートは、再生
しようとする音場の入射音の入射角に対するスピーカー
の設置許容角である請求項１記載のスピーカー配置方
法。 - 【請求項３】 音場再生装置に必要とされる最小限のス
ピーカーの個数とその配置を、予め定めたスピーカー配
置チャートに基づいて決定することを特徴とする音場再
生装置のスピーカー配置方法。 - 【請求項４】 スピーカー配置チャートは、設置するス
ピーカーの方位角に対する各スピーカーが再生する入射
音の入射方位角である請求項３記載のスピーカー配置方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4260086A JPH06113399A (ja) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | 音場再生装置のスピーカー配置方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4260086A JPH06113399A (ja) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | 音場再生装置のスピーカー配置方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06113399A true JPH06113399A (ja) | 1994-04-22 |
Family
ID=17343110
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4260086A Pending JPH06113399A (ja) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | 音場再生装置のスピーカー配置方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06113399A (ja) |
-
1992
- 1992-09-29 JP JP4260086A patent/JPH06113399A/ja active Pending
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