JPH0632539B2

JPH0632539B2 - イコライザ装置

Info

Publication number: JPH0632539B2
Application number: JP59022354A
Authority: JP
Inventors: 初彦篠田; 輝久井手; 猛伯園田
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1984-02-09
Filing date: 1984-02-09
Publication date: 1994-04-27
Anticipated expiration: 2009-04-27
Also published as: JPS60165899A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明はイコライザ装置に関する。

背景技術とその問題点グラフィックイコライザにおける周波数特性の設定に際
しては、スピーカからの放声音の周波数特性のみなら
ず、リスニングルーム内の音響特性をも考慮しなければ
ならない。そこで、スピーカからピンクノイズ等の既知
の信号音を放声せしめ、リスニングルームの所望位置で
マイクロホンを用いてそのスピーカからの放声音を収音
し、その収音された収音信号の周波数特性を測定し、そ
の測定された周波数特性に対し逆特性の補正周波数特性
になるようにイコライザ回路の周波数特性を設定すれ
ば、そのマイクロホンのおかれた位置における音声信号
源からスピーカに至る信号系及びリスニングルームを考
慮した全体的な音響周波数特性を平坦に補正することが
できる。

そして、イコライザ回路の周波数特性をかかる補正周波
数特性に設定した状態で、通常の音声信号をこのイコラ
イザ回路を介してスピーカに供給し、聴取者はそのスピ
ーカよりの放声音を聴きながら、イコライザ回路の周波
数特性を好みの特性に調整するを普通とする。このとき
イコライザ回路の周波数特性は、補正周波数特性に、任
意に調整された調整周波数特性が加えられた合成周波数
特性となる。

しかして、従来、イコライザ回路の周波数特性を記憶す
る複数の記憶手段（ＲＡＭの複数の記憶領域）を設け、
その各記憶手段に夫々補正周波数特性及び１個又は複数
の調整周波数特性を記憶しておき、それらの周波数特性
を選択的に読出して、イコライザ回路に設定し得るよう
にしたグラフイックイコライザが既に提案されている。

しかし、かかる従来のグラフイックイコライザでは、異
なる音場に於いて、同じ音響周波数特性を実現すること
は困難であった。

発明の目的かかる点に鑑み、本発明は音場の如何に拘わらず、略同
じ音響周波数特性を容易に実現することのできるイコラ
イザ装置を提案しようとするものである。

発明の概要本発明は、音声信号を互いに異なる複数の帯域毎にレベ
ル調整するイコライザ回路と、ノイズ信号源と、そのノ
イズ信号源よりのノイズ信号が供給されるスピーカと、
そのスピーカよりの放声音を収音するマイクロホンと、
そのマイクロホンよりの収音信号が供給される音場測定
回路とを有し、その音場測定回路にて測定された収音信
号の周波数特性に対して逆特性の補正周波数特性にイコ
ライザ回路の周波数特性を設定するようにしたイコライ
ザ装置において、補正周波数特性を記憶する第１の記憶
手段と、任意に調整された調整周波数特性と補正周波数
特性との合成周波数特性であるイコライザ回路の周波数
特性を随時記憶する第２の記憶手段と、その第２の記憶
手段に記憶された合成周波数特性から、第１の記憶手段
に記憶された補正周波数特性を減算することにより得ら
れる調整周波数特性を記憶する第３の記憶手段とを有す
ることを特徴とするものである。

かかる本発明によれば、音場の如何に拘わらず、略同じ
音響周波数特性を容易に実現することのできるイコライ
ザ装置を得ることができる。

実施例以下に図面を参照して、本発明によるイコライザ装置
（グラフイックイコライザ）の一実施例を説明する。先
ず、第１図を参照してこのイコライザ装置の全体を説明
する。(20)はイコライザ装置（グラフイックイコライ
ザ）を全体として示す。(1)はファンクション回路で、
複数の入力端子(1a)（夫々左右チャンネル用入力端子か
ら成る）からの異なるソースの入力音声信号を選択する
回路である。ファンクション回路(1)からの音声信号は
イコライザ回路(2)に供給される。尚、このイコライザ
回路(2)は入力音声信号を例えば10個の周波数帯域に分
割し、その各帯域の利得を可変することによりその各帯
域の信号成分のレベルを増大、減少させる回路である。
また、ファンクション回路(1)からの音声信号は更にバ
ッファ増幅器(3)を介して切り換えスイッチ(5)に供給さ
れ、ノイズ信号（ピンクノイズ信号）発振器(4)からの
ピンクノイズ信号と切り換えられて可変減衰器(6)に供
給される。可変減衰器(6)よりの音声信号はラインアウ
ト増幅器(7)を介して出力増幅器(8)に供給される。出力
増幅器(8)からの左右音声信号又はノイズ信号は左右の
スピーカ(9L)，(9R)に供給される。

ＬＲＭは上述のスピーカ(9L)，(9R)の配されたリスニン
グルームを示す。(10)はこのリスニングルームＬＲＭの
所望位置に配されたマイクロホンである。マイクロホン
(10)はコードを介してプラグに接続され、そのプラグが
音場測定回路(24)のジャックからなる入力端子(11)に接
続される。マイクロホン(10)よりの収音信号は音場測定
回路(24)を構成する増幅器(13)に供給される。増幅器(1
3)よりの出力音声信号は互いに周波数帯域を異にするｎ
個のバンドパスフィルタ(14)｛(14₁)，(14₂)，……(1
4_n)｝に夫々供給される。ｎは例えば10である。そし
て、バンドパスフィルタ(14)｛(14₁)，(14₂)，………(1
4_n)｝の各出力音声信号が夫々整流器(15)、｛(15₁)，(15
₂)，……(15_n)｝に供給されて整流される。そして、こ
れら整流器(15)の出力がマルチプレクサ(16)に供給され
る。マルチプケクサ(16)の出力はＡ／Ｄコンバータ(17)
を介してマイクロプロセッサ(18)に供給される。このマ
イクロプロセッサは上述のファンクション回路(1)、イ
コライザ回路(2)、切り換えスイッチ(5)、可変減衰器
(6)、マルチプレクサ(16)、Ａ／Ｄコンバータ(17)及び
後述のエラー表示器（ＬＥＤからなる）(19)を制御す
る。しかして、上述の各回路(13)〜(18)にて上述の音場
測定回路(24)が構成される。

また、(12b)はジャック(11)に設けられたスイッチで、
上述のマイクロホン(10)のプラグがジャック(11)に挿入
されることにより通常はオフであったオンオフスイッチ
(12b)がオンとなるようになされる。また(12b)はこのス
イッチ(12b)に直列接続された音場測定スタートスイッ
チで、スイッチ(12b)がオンのときこのスイッチ(12a)を
オンにすることによりマイクロプロセッサ(18)を制御し
て音場測定が開始される。

第１図のイコライザ装置(20)の一部の回路及びマイクロ
プロセッサ(18)の機能を表す手段との関連を示す第２図
を参照して、第１図のイコライザ装置(20)について、更
に説明する。(21)は可変減衰器(6)を制御する減衰量制
御手段であって、スイッチ(12a)，(12b)のオンに基づく
入力端子(21a)からの制御手段によって初期減衰量、即
ち最大減衰量が設定される。(22)は可変減衰器(6)の減
衰量を測定する減衰量測定手段である。マイクロホン(1
0)よりの収音信号は音量測定手段(23)に供給されてその
音量が測定される。(26)はエラー表示器(19)を駆動する
エラー表示駆動手段で、減衰量測定手段(22)及び音量測
定手段(23)よりの測定出力に基づいてエラー表示器(19)
を制御してこれを表示状態にする。

(24)は上述した音場測定回路であって、音量測定手段(2
3)による測定音量が適正音量に一致したとき音場測定回
路(24)の音場測定を開始させる。また、音場測定回路(2
4)によって音場の周波数特性の測定が完了したとき、そ
の周波数特性の逆特性となるようにイコライザ回路(2)
の周波数特性を設定すべく、音場測定回路(24)によって
イコライザ制御手段(25)が制御される。

次に第３図を参照して、上述の可変減衰器(6)の構成例
について説明する。ａ，ｂ及びｃは音声信号の夫々入
力、出力及び共通（接地）端子である。Ｒ_０は共通抵抗
器で、この抵抗器Ｒ_０に対し抵抗器Ｒ₁₁〜Ｒ₁₉、Ｒ₂₁〜
Ｒ₂₉がスイッチＳ′₁₀，Ｓ₁₀〜Ｓ₁₇，Ｓ₂₁〜Ｓ₂₈の切り
換えにより選択的に接続されて、入力端子ａ及び共通端
子ｃ間に供給された入力音声信号電圧又はノイズ信号電
圧が任意の分圧比をもって分圧されて、出力端子ｂ及び
共通端子ｃ間に出力される。スイッチＳ₁₁をオン又はス
イッチＳ₁₀をオン、スイッチＳ₁₁をオフにした状態でス
イッチＳ₁₂〜Ｓ₁₇の内の１つを選択的にオンにすること
により、分圧比を８dBステップで可変することができ
る。尚、スイッチＳ₁₂をオンのときのみスイッチＳ′₁₀
をオンにして、分圧比の補正を行う。またスイッチＳ₂₁
〜Ｓ₂₈の内の１つを選択的にオンにすることにより、分
圧比を１ｄＢステップで可変することができる。

しかして、上述の減衰量制御手段(21)よりの制御出力に
よって上述の各スイッチを選択的にオンにして、初期最
大減衰量から徐々に減衰量を１ｄＢステップで減少せし
めていく。

次に第４図のフローチャートをも参照して、本発明によ
るイコライザ装置(20)の動作の一部を説明する。先ず、
リスニングルームＬＲＭに左右スピーカ(9L)，(9R)を、
図示のごとく配置すると共に、マイクロホン(10)を所望
の位置（これは１個所〜複数個所が可能である）で、音
場測定を行う。マイクロホン(10)のプラグをジャック(1
1)に差し込むと、スイッチ(12b)がオンとなり、その後
音場測定スタートスイッチ(12a)をオンにすると音場測
定が開始される。かくすると、当初においては切り換え
スイッチ(5)がノイズ発振器(4)側に切り換えられる。そ
して、ノイズ発振器(4)よりのノイズ信号が可変減衰器
(6)−ラインアウト増幅器(7)−出力増幅器(8)を通じて
スピーカ(9L)及び(9R)の一方に供給されて、リスニング
ルームＬＲＭ内にノイズが放声される。そして、可変減
衰器(6)は上述したごとく最大減衰量から例えば１dBス
テップずつその減衰量が減少せしめられる。マイクロホ
ン(10)はこのスピーカ(9L)又は(9R)から放声される放声
音に基づくマイクロホン(10)の置かれた位置における音
を収音し、その収音信号は増幅器(13)に供給される。そ
して、例えばバンドパスフィルタ(14)の内1KHz付近の音
声信号を通過させる１個のバンドパスフィルタよりの出
力をそれに対応する整流器に供給して整流し、その整流
出力をマルチプレクサ(16)を介してＡ／Ｄコンバータに
供給し、そのＡ／Ｄコンバータ(17)よりのデジタルノイ
ズ信号をマイクロプロセッサ(18)に供給する。尚、複数
のバンドパスフィルタの出力の整流したものを平均して
用いることも出来る。

しかして、マイクロプロセッサ(18)では音量測定手段(2
3)によってその音量が測定される。可変減衰器(6)の減
衰量の減少に伴って収音信号の音量は徐々に増大してい
く。そして、その測定音量が適正レベルに達したことが
音量測定手段(23)によって検知されると、その検知出力
によって減衰量制御手段(21)を制御して、可変減衰器
(6)の減衰量をその時点の減衰量に固定せしめ、且つ音
場測定手段(24)を制御して音場測定を開始させる。

しかして、マイクロホン(10)よりの収音信号は増幅器(1
3)を介してバンドパスフィルタ(14)に供給され、各バン
ドパスフィルタ(14)より得られた各周波数帯域のノイズ
信号が夫々対応する整流器(15)によって整流され、その
整流出力がマルチプレクサ(16)に供給され、その出力が
Ａ／Ｄコンバータ(17)を介してマイクロプロセッサ(18)
に供給される。かくすることによりマイクロプロセッサ
(18)のイコライザ特性制御手段(25)によって音場の周波
数特性が演算せしめられると共に、イコライザ回路(2)
が制御されてそのイコライザ特性（周波数特性）が、測
定された周波数特性に対し逆の補正周波数特性になるよ
うに設定される。

また、上述の動作において、測定音量が適正音量に達し
ない内は、可変減衰器(6)の減衰量が継続的に減少せし
められるが、その減衰量が最小になっても未だ測定音量
が適正音量に達しないときには、次のような動作が行わ
れる。

先ず、表示駆動手段(26)の制御によって、エラー表示器
(19)がエラー表示状態になさしめられる。そして、測定
者は外部の増幅器の利得を上昇させるか、あるいはその
他のシステム上のエラーがないかをチェックし、その結
果測定音量が適正音量に達したときは、エラー表示を解
消し、音場測定を開始させる。また、ノイズ発振器(4)
からノイズ信号が発生しているが、そのレベルが極度に
低いが、測定音量が適正音量まで12dB以内にあるとき
は、そのまま音量の増大を持つ。またピンクノイズ発振
器(4)から十分なレベルでノイズ信号が出力されている
が、他の原因例えば機器の不良、機器の接続不良等によ
って、測定音量が適正音量より12dB以下にあるときは、
システムに不良があるものと判断して、可変減衰器の減
衰量をその位置から例えば20dB増大させる。そして、不
良個所を解消した後、再び可変減衰器(6)の減衰量を減
少せしめて上述と同様の動作を行う。

また、何等かの原因で測定音量が適正レベルを越えたと
きは、その時点で可変減衰器(6)の減衰量の減少を停止
して、減衰量を固定しエラー表示器(19)を表示状態にす
る。そして、測定者は外部増幅器の利得を下げるか、そ
の他のシステム上のエラーがないかをチェックし、その
結果適正レベルに達したときは自動的に測定を再開させ
る。

尚、上述の適正音量の設定及び音場測定は、左右チャン
ネル毎に行う。尚、適正音量の設定は片チャンネルのみ
でも良い。

適正音量は例えば74dB（ＳＰＬ）±６dBとする。また、
イコライザ回路(2)のイコライザ特性（周波数特性）調
整範囲は±12dBとする。また、ノイズ信号はホワイトノ
イズ信号でも良い。

次に、第５図及び第６図を参照して、上述の第１図のマ
イクロプロセッサ(18)の他の機能及びそれに関連した操
作部について説明する。第５図について説明するに、(1
8M)，(18M₀)，(18M₁)〜(18M₄)は、夫々マイクロプロセ
ッサ(18)のＲＡＭの記憶領域、(18CT)はこれら記憶領域
を制御する制御手段（ＣＰＵの機能の一部）、(27)は制
御手段(18CT)を介して上述の各記憶領域を制御する外部
のスイッチ回路である。このスイッチ回路(27)の各スイ
ッチの操作釦（操作子）の配置を第６図に示す。

記憶領域(18M₀)にはイコライザ回路(2)の周波数特性、
即ち各帯域の利得（以下同じ）が随時に記憶される。記
憶領域(18M)には補正周波数特性が記憶される。記憶領
域(18M₁)〜(18M₄)の夫々には、記憶領域(18M₀)に記憶さ
れた、補正周波数特性に、任意に調整された最大４種類
の調整周波数特性を加えた合成周波数特性から記憶領域
(18M)に記憶された補正周波数特性を差引いて得られた
最大４種類の調整周波数が記憶される。

次に、この第５図の回路の動作を説明しよう。先ず、上
述の第１図〜第４図について説明したように、あるリス
ニングルーム（第１の音場）での音場測定が終了し、イ
コライザ回路(2)の周波数特性が補正周波数特性に設定
されるが、同時にその補正周波数特性（第７図Ａ）が記
憶領域(18M₀)及び(18M)に記憶される。

この状態で、第１のスイッチ(12a)をオフにすると共
に、スイッチ(5)を増幅器(3)側に切換え、ファンクショ
ン回路(1)からの音声信号をスピーカ(9L)，(9R)に供給
して、適当な音量で放声せしめる。この状態では、イコ
ライザ回路(2)の周波数特性が補正周波数特性に設定さ
れているため、その音場に於ける音響周波数特性は平坦
である。

しかる後、聴取者はイコライザ回路(2)の周波数特性を
好みの特性に調整して、所望の音響周波数特性を得る。
かくすると、このときのイコライザ回路(2)の合成周波
数特性（第７図Ｂ）が記憶領域(18M₀)に記憶される。そ
して、第６図の減算操作釦(28N)を押して、この記憶領
域(18M₀)に記憶された合成周波数特性（第７図Ｂを記憶
領域(18M)に供給して、そこに記憶されている補正、周
波数特性の逆特性に加える。そして、第１メモリ操作釦
(28M₁)を押して、この記憶領域(18M)に記憶されている
調整周波数特性（第７図Ｃ）を記憶領域(18M₁)に記憶せ
しめる。

次に、他のリスニングルーム（第２の音場）で、第１の
音場と略同じ音響周波数特性を実現しようとする場合に
は、第２の音場での音場測定を行ない、上述と同様にし
て、イコライザ回路(2)の周波数特性が補正周波数特性
に設定されるが、同時にその補正周波数特性（第７図
Ｄ）が記憶領域(18M₀)及び(18M)に記憶される。

この状態でスイッチ(12a)をオフにすると共に、スイッ
チ(5)を増幅器(3)側に切換える。そして、加算操作釦(1
8P)及び第１メモリ操作釦(28M₁)を押して、記憶領域(18
M₁)に記憶されている調整周波数特性（第７図Ｃ，Ｅ）
を記憶領域(18M)に供給して、そこに記憶されている補
正周波数特性（第７図Ｄ）に加算する。そして、この記
憶領域(18M)に記憶された合成周波数特性（第７図Ｆ）
にイコライザ回路(2)の周波数特性を設定する。かくし
て、第２の音場に於いて、第１の音場と略同じ音響周波
数特性を実現することができる。

尚、記憶領域(18M₂)〜(18M₄)にも、第２〜第４メモリ操
作釦(28M₂)〜(28M₄)を押して、夫々上述と同様にして、
例えば第７図Ｇ，Ｈ，Ｉに示す如き調整周波数特性を記
憶させておくことができる。

上述せる本発明によれば、音場の如何に拘わらず、略同
じ音響周波数特性を容易に実現することのできるイコラ
イザ装置を得ることができる。

発明の効果上述せる本発明によれば、音場の如何に拘わらず、略同
じ音響周波数特性を容易に実現することのできるイコラ
イザ装置を得ることができる。

又、本発明によれば、マイクロホンで収音する収音信号
に特定周波数のノイズ信号が含まれていた場合、収音信
号の内の特定周波数のノイズ信号を除く他の周波数成分
については、音場の測定結果を忠実に表す信号であるの
で、一般家庭の如くノイズの多い場所での使用が可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるイコライザ装置の一例を示すブロ
ック線図、第２図はその要部のブロック線図、第３図は
第１図の可変減衰器の構成例を示す回路図、第４図は本
発明の説明に供するフローチャート、第５図は第１図の
マイクロプロセッサの機能を示すブロック線図、第６図
は操作釦の配置を示す配置図、第７図は第５図の説明に
供する波形図である。 (2)はイコライザ回路、(4)はノイズ信号源、(9L)，(9R)
はスピーカ、(10)はマイクロホン、(24)は音場測定回
路、(18M₀)は記憶領域（第１の記憶手段）、(18M)は記
憶領域（第(2)の記憶手段）、(18M₁)〜(18M₄)は夫々記
憶領域（第３の記憶手段）である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】音声信号を互いに異なる複数の帯域毎にレ
ベル調整するイコライザ回路と、ノイズ信号源と、該ノイズ信号源よりのノイズ信号が供給されるスピーカ
と、該スピーカよりの放声音を収音するマイクロホンと、該マイクロホンよりの収音信号が供給される音場測定回
路とを有し、該音場測定回路にて測定された上記収音信号の周波数特
性に対して逆特性の補正周波数特性に上記イコライザ回
路の周波数特性を設定するようにしたイコライザ装置に
おいて、上記補正周波数特性を記憶する第１の記憶手段と、任意に調整された調整周波数特性と上記補正周波数特性
との合成周波数特性である上記イコライザ回路の周波数
特性を随時記憶する第２の記憶手段と、上記第２の記憶手段に記憶された合成周波数特性から、
上記第１の記憶手段に記憶された補正周波数特性を減算
することにより得られる上記調整周波数特性を記憶する
第３の記憶手段とを有することを特徴とするイコライザ
装置。