JPH0750900A - 音響再生装置 - Google Patents

音響再生装置

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Publication number
JPH0750900A
JPH0750900A JP5194785A JP19478593A JPH0750900A JP H0750900 A JPH0750900 A JP H0750900A JP 5194785 A JP5194785 A JP 5194785A JP 19478593 A JP19478593 A JP 19478593A JP H0750900 A JPH0750900 A JP H0750900A
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JP
Japan
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speaker
delay time
delay
impulse signal
sound
Prior art date
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Application number
JP5194785A
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English (en)
Inventor
Masahiro Tsujishita
雅啓 辻下
Kenichi Taura
賢一 田浦
Tadatoshi Okubo
忠俊 大久保
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 車などの非対称なスピーカ配置のために生じ
る再生音の到達時間差による音像の偏りを自動的に補正
する。 【構成】 通常の音声再生時は、チャンネルデバイダ1
4L,14R、ディレイ15L,15R、アッテネータ
16L,16Rからなる信号処理部、D/A変換器17
L,17R及びパワーアンプ18L,18Rを通してス
ピーカ19L,19Rで音声を再生し、自動補正動作時
においてはインパルス発生部12で発生のインパルス信
号を順次スピーカ19Lと19Rの一方から再生する、
同時に演算部22にて前記信号処理部から出力されるイ
ンパルス信号がスピーカ19Lもしくは19Rを通り、
空間を伝播してマイク20に達し、A/D変換器21を
通して検出されるまでの伝播時間を計測する。制御系2
4はこれら一連の動作を制御すると共に各スピーカにつ
いて伝播時間が等しくなるようディレイ15L,15R
の遅延時間をそれぞれ調整する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は車などの非対称なスピー
カ配置でステレオ再生を行う音響再生装置に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】車室内では、ステレオ信号の左チャンネ
ル用スピーカが車室前方の左端に、右チャンネル用スピ
ーカが右端に取付られることが多く、乗員からみると偏
ったスピーカ配置となっている。例えばドライバ席では
右スピーカがより近く、左スピーカがより遠い配置とな
っている。この場合、右スピーカの音波がより速く到達
し、音来正面に定位すべき音像が右に偏って定位するこ
とになる。これを解決するため右スピーカの信号を遅延
させ、左スピーカの信号と同時刻に到達させる処理が知
られている。
【0003】図13は例えば特開昭59−115000
号公報に示された従来のステレオ再生装置を示すブロッ
ク図である。図において、1Lは左チャンネルソース、
2Lは左チャンネルプリアンプ、3Lは左チャンネルア
ナログ遅延素子、4Lは左チャンネルのアッテネータ、
5Lは左チャンネルメインアンプ、6Lは左チャンネル
のスピーカであり、同様に、1Rは右チャンネルソー
ス、2Rは右チャンネルプリアンプ、3Rは右チャンネ
ルアナログ遅延素子、4Rは右チャンネルのアッテネー
タ、5Rは右チャンネルメインアンプ、6Rは右チャン
ネルのスピーカで、右チャンネルのスピーカ6Rが受聴
者7に近い場合には、右チャンネルの信号をアナログ遅
延素子3Rで遅らせて左右のスピーカ6Lと6Rから同
時に受聴者7に音波が届くようにして音像を定位改善し
ている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、リスニングポ
ジションで、各スピーカの音波が届くように遅延時間を
測定し、更に遅延素子の遅延時間を変更するのは手間が
かかると言う問題があった。
【0005】本発明は上記のような問題点を解消するた
めになされたもので、スピーカ位置が受聴者に対して非
対称なリスニングルームにおいて、それぞれのスピーカ
と受聴点の距離差による到達時間差を自動的に補正する
音響再生装置を得ることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明に係る音場補正装
置は、請求項1では、インパルス信号を発生し、前記イ
ンパルス信号をスイッチ手段で複数のスピーカ中の第一
のスピーカだけに入力し、前記インパルス信号第一のス
ピーカのみ再生し、リスニングポジションでの再生音の
瞬時音圧値を測定し、スレッショルドレベル決定手段で
第一のスピーカ再生音のスレッショルドを検出し、最初
にスレッショルドレベルを越える時間を第一のスピーカ
の遅延時間として記憶し、前記スイッチ手段で第一のス
ピーカの信号をOFFにし、第2の以降のスピーカに対
しても第一のスピーカと同様に測定し、遅延時間を記憶
するとともに、前記遅延時間のなかで最も遅い遅延時間
から第一のスピーカの遅延時間を減算しこれを補正時間
とし、第一のスピーカに前記補正時間の補正用遅延回路
を挿入し、第2以降のスピーカも第一のスピーカと同じ
手順で補正用遅延回路を挿入し、これらの処理を制御装
置が自動的に行うものである。
【0007】請求項2では、スレッショルドレベル決定
手段で全スピーカの再生音に共通のスレッショルドレベ
ルを検出するとともに、インパルス信号を発生し、前記
インパス信号をスイッチ手段で複数のスピーカのなかの
第一のスピーカだけに入力して再生し、リスニングポジ
ションでの音圧を測定し、前記のスレッショルドレベル
を越える時間を第一のスピーカの遅延時間として記憶
し、前記スイッチ手段で第一のスピーカの信号をOFF
にし、第2の以降のスピーカに対しても第一のスピーカ
と同様に測定し、遅延時間を記憶するとともに、前記遅
延時間のなかで最も遅い遅延時間から第一のスピーカの
遅延時間を減算しこれを補正時間とし、第一のスピーカ
に前記補正時間の遅延回路を挿入し、第2以降のスピー
カも第一のスピーカと同じ手順で遅延回路を挿入し、こ
れらの処理を制御装置が自動的に行うものである。
【0008】請求項3では、インパルス信号を発生し、
前記インパルス信号をスイッチ手段で複数のスピーカの
なかの第一のスピーカだけに入力して再生し、リスニン
グポジションでの音圧を測定し、遅延時間を検出し、記
憶し、前記スイッチ手段で第一のスピーカの信号をOF
Fにし、第2の以降のスピーカに対しても第一のスピー
カと同じ測定し、遅延時間を記憶するとともに、前記遅
延時間のなかで最も遅い遅延時間から第一のスピーカの
遅延時間を減算しこれを補正時間とし、第一のスピーカ
に前記補正時間の遅延回路を挿入し、第2以降のスピー
カも第一のスピーカと同じ手順で遅延回路を挿入し、こ
れらの処理を制御装置が自動的に行うものである。
【0009】請求項4では、全スピーカで音楽信号を再
生し、第一のスピーカの再生音成分のみをリスニングポ
ジションで抽出し、前記抽出した再生音成分のレベル変
化の遅延時間を検出し、記憶し、第2の以降のスピーカ
に対しても第一のスピーカと同じ測定し、遅延時間を記
憶するとともに、前記各再生音の遅延時間のなかで最も
遅い遅延時間から第一のスピーカの遅延時間を減算しこ
れを補正時間とし、第一のスピーカに前記補正時間の補
正用遅延回路を挿入し、第2以降のスピーカも第一のス
ピーカと同じ手順で補正用遅延回路を挿入し、これらの
処理を制御装置が自動的に行うものである。
【0010】
【作用】本発明におけるスレショルド検出手段は、リス
ニングポジションでインパルス応答を測定し、最初の極
大値を求め、前記極大値の数パーセントをスレショルド
とする。
【0011】また、本発明におけるスレショルド検出手
段は、スイッチ手段で全スピーカの入力をOFFまたは
入力信号レベルを0にし、スピーカが再生音を出してい
ときのリスニングポジションでのノイズレベルを測定
し、前記ノイズレベルの数倍をスレッショルドベルとす
る。
【0012】また、本発明における遅延時間検出手段
は、測定対象のスピーカでインパルスを再生し、リスニ
ングポジションで再生音を収音し、A/D変換を行い、
データをメモリに記憶し、最初の極大値または極小値を
探し、この値の数パーセントの値をスレッショルドと
し、スレッショルドを最初に越えたデータがあるメモリ
のアドレスを求め、このアドレスから遅延時間を計算す
る。
【0013】また、測定対象のスピーカから抽出した再
生音のレベル変化は、全スピーカの入力信号から測定対
象のスピーカの再生帯域内の成分を狭帯域除去フィルタ
で除去し、その後、測定対象のスピーカに接続した狭帯
域フィルタのみ平坦な周波数特性に切り換え、リスニン
グポイントで収音した再生音を上記狭帯域除去フィルタ
で除去した帯域の成分のみを抽出し、前記抽出した再生
音の成分のレベル変化を検出する。
【0014】
【実施例】
実施例1.図1は本発明の実施例1における音場再生装
置の構成を示すブロック回路図である。図において、1
0Lは左チャンネルの入力端子、10Rは右チャンネル
入力端子、11はオーディオ信号をONまたはOFFす
るスイッチ、12はインパルス発生部、13はインパル
ス信号をONまたはOFFするスイッチ、14Lは左チ
ャンネルのチャンネルデバイダ、14Rは右チャンネル
のチャンネルデバイダ、15Lは左チャンネルのディレ
イ、15Rは右チャンネルのディレイ、16Lは左チャ
ンネルのディレイ、17Lは左チャンネルのD/A変換
器、17Rは右チャンネルのD/A変換器、18Lは左
チャンネルのパワーアンプ、18Rは右チャンネルのパ
ワーアンプ、19Lは左チャンネルのスピーカ、19R
は右チャンネルのスピーカ、20は収音マイク、21は
A/D変換器、22は収音データから遅延時間を計算す
る演算部、23は収音マイク20とA/D変換器21と
演算部22で構成される測定系、24はスイッチ11L
と11Rとディレイ15Lと15Rとアッテネータ16
Lと16Rとインパルス発生部12を制御する制御系、
25は高速ディジタル信号処理部である。
【0015】図2に制御系24のフローチャート、図3
に測定系23のフローチャートを示す。図2中のNはス
ピーカの数で、N=2とし、図2、図3の流れに従って
図1の動作を説明する。
【0016】初めの状態はスイッチ11がON、スイッ
チ13がOFFで、音楽信号を再生している。次に、制
御系24がスイッチ11をOFFにし、入力端子10L
と10Rから入力されたステレオオーディオ信号はチャ
ンネルデバイダ14Lと14Rに入力させないように
し、再生音が無音の状態にする。この後、制御系24は
ディレイ15Lと15Rの遅延時間を0ミリ秒にする。
数ミリ秒間、無音の状態を続けた後、制御系24は、測
定系23に測定を開始させ、スイッチ13をONにす
る。更に、アッテネータ16Lの減衰量を0dB、16
Rの減衰量を∞dBにする。
【0017】次に、インパルス発生部12に1回目のイ
ンパルス信号を出力させる。このインパルス信号は、チ
ャンネルデバイダ14Lと14Rを通り、ディレイ15
Lと15Rを通りアッテネータ16Lと16Rに入力さ
れる。ここで、アッテネータ16Lのみ減衰量が0dB
なので、左チャンネルのみインパルス信号が伝達され
る。アッテネータ16Lを通ったインパルス信号は、D
/A変換17Lでアナログ信号に変換し、スピーカ19
Lで再生する。再生した信号は速度Vcで伝搬しLl
Vc秒遅れて収音マイクに到達しアナログの電気信号に
変換される。この電気信号は、A/D変換器21により
ディジタル信号に変換し演算部22に入力される。ここ
で、インパルス応答が一回めの時、演算部22は、XE
がスレショルドVSを越えたときから、XM を取り込み
始める。XM が0より小さくなるまで最大値LMAX を求
める。これは、最初の極大値である。
【0018】次に、制御系24はインパルス発生部に2
回目のインパルス信号を出させる。発生したインパルス
信号は前記と同じように、アッテネータ16L、D/A
変換器17L、パワーアンプ18L、スピーカ19Lを
通って再生され、距離Ll を伝達し、収音マイク20で
電気信号に変換し、A/D変換器21でA/D変換後、
演算部22に入力される。演算部22では、XE がスレ
ッショルドVSを越えたときから、XM を取り込み始め
る。ここで、XM はディジタルデータなのでサンプリン
グ周期TSごとに取り込まれる。さらに、演算部22は
XM がLMAX /Gを越えるまでのデータ数P1 をカウン
トする。ここで、TS×P1 はXE に対するXM の遅延
時間でスピーカ19Lと収音マイク間の伝達時間Ll
Vcの他にD/A変換器17Lとパワーアンプ18Lと
A/D変換器21での遅延が含まれているが、殆どスピ
ーカ19Lと収音マイク20の伝達時間である。次に、
このデータ数P1 を制御系に送る。これで、左チャンネ
ルスピーカの測定系の処理が完了する。
【0019】次に、右チャンネルの測定を行う。制御系
24は、アッテネータ16Lの減衰量を∞dBにし、そ
の後に、16Rを0dBにする。更に、前記と同じ処理
を繰り返し右チャンネルの再生音LMAX /Gを越えるま
でのデータ数P2 をカウントする。ここで、TS×P2
はXE に対するXM の遅延時間でスピーカ19Rと収音
マイク間の伝達時間Lr /Vcの他にD/A変換器17
Rとパワーアンプ18RとA/D変換器21での遅延が
含まれている。
【0020】次に、制御系24では、PK の最大値をも
とめPMAX とする。さらにPD1=PMAX −P1 、PD2=
PMAX −P2 を計算し、PD1をディレイ15Lに、PD2
を15Rに送り、LlとLrの距離差によるスピーカ19
Lと19Rな再生音のリスニングポイントへの到達時間
差を自動的に補正する。
【0021】この後、スイッチ13をOFF、スイッチ
11をONにし、左右の到達時間差を補正したステレオ
オーディオ信号を再生する。
【0022】また、スイッチ11と13、チャンネルデ
バイダ14Lと14R、ディレイ15Lと15R、アッ
テネータ16Lと16R、インパルス発生部12、演算
部22は、例えばDSPを用いた高速ディジタル信号処
理装置のプログラムを書くことで実現できる。
【0023】また、複数のスピーカに対しても同じ手順
で補正できることは明かである。
【0024】実施例2.図4は本発明の実施例2におけ
る音場再生装置の構成を示すブロック回路図である。図
において、10Lは左チャンネルの入力端子、10Rは
右チャンネル入力端子、11はオーディオ信号をONま
たはOFFするスイッチ、12はインパルス発生部、1
3はインパルス信号をONまたはOFFするスイッチ、
14Lは左チャンネルのチャンネルデバイダ、14Rは
右チャンネルのチャンネルデバイダ、15Lは左チャン
ネルのディレイ、15Rは右チャンネルのディレイ、1
6Lは左チャンネルのディレイ、17Lは左チャンネル
のD/A変換器、17Rは右チャンネルのD/A変換
器、18Lは左チャンネルのパワーアンプ、18Rは右
チャンネルのパワーアンプ、19Lは左チャンネルのス
ピーカ、19Rは右チャンネルのスピーカ、20は収音
マイク、21はA/D変換器、22bは収音データから
遅延時間を計算する演算部、26は騒音レベル検出手
段、23bは収音マイク20とA/D変換器21と演算
部22bと騒音レベル検出手段26で構成される測定
系、24bはスイッチ11Lと11Rとディレイ15L
と15Rとアッテネータ16Lと16Rとインパルス発
生部12を制御する制御系、25は高速ディジタル信号
処理部、26はノイズレベル検出器である。
【0025】図5に制御系24bのフローチャート、図
6に測定系23bのフローチャートを示す。図5中のN
はスピーカの数で、N=2とし、図4、図5の流れに従
って図4の動作を説明する。
【0026】初めの状態はスイッチ11がON、スイッ
チ13がOFFで、音楽信号を再生している。次に、制
御系24bがスイッチ11をOFFにし、入力端子10
Lと10Rから入力されたステレオオーディオ信号はチ
ャンネルデバイダ14Lと14Rに入力させないように
し、再生音が無音の状態にする。この後、制御系24b
はディレイ15Lと15Rの遅延時間を0ミリ秒にす
る。この時、制御系24bは騒音レベル検出手段の測定
を始めさせ周囲のノイズVNOISを測定し演算部22bに
転送する。
【0027】次に、制御系24bは、演算部22bにデ
ータの取り込みを開始させ、スイッチ13をONにす
る。更に、アッテネータ16Lの減衰量を0dB、16
Rの減衰量を∞dBにする。
【0028】次に、インパルス発生部12にインパルス
信号を出力させる。このインパルス信号は、チャンネル
デバイダ14Lと14Rを通り、ディレイ15Lと15
Rを通りアッテネータ16Lと16Rに入力される。こ
こで、アッテネータ16Lのみ減衰量が0dBなので、
左チャンネルのみインパルス信号が伝達される。アッテ
ネータ16Lを通ったインパルス信号は、D/A変換1
7Lでアナログ信号に変換し、スピーカ19Lで再生す
る。再生した信号は速度Vcで伝搬し、Ll /Vc秒遅
れて収音マイクに到達しアナログの電気信号に変換され
る。この電気信号は、A/D変換器21によりディジタ
ル信号に変換し演算部22bに入力される。演算部22
bでは、XE がスレッショルドVSを越えたときから、
XM を取り込み始める。ここで、XM はディジタルデー
タなのでサンプリング周期TSごとに取り込まれる。さ
らに、演算部22bはXM がVNOIS×Gを越えるまでの
データ数P1 をカウントする。ここでTS×P1 はXE
に対するXM の遅延時間でスピーカ19Lと収音マイク
間の伝達時間Ll /Vcの他にD/A変換器17Lとパ
ワーアンプ18LとA/D変換器21での遅延が含まれ
ている。次に、このデータ数P1 を制御系に送る。これ
で、左チャンネルスピーカの測定系の処理が完了する。
【0029】次に、右チャンネルの測定を行う。制御系
24bは、アッテネータ16Lの減衰量を∞dBにし、
その後に、16Rを0dBにする。更に、前記と同じ処
理を繰り返し右チャンネルの再生音VNOIS×Gを越える
までのデータ数P2 をカウントする。ここで、TS×P
2 はXE に対するXM の遅延時間でスピーカ19Rと収
音マイク間の伝達時間Lr /Vcの他にD/A変換器1
7Rとパワーアンプ18RとA/D変換器21での遅延
が含まれているが殆どスピーカ19Lと収音マイク20
の伝達時間である。
【0030】次に、制御系24bでは、PK の最大値を
もとめPMAX とする。さらにPD1=PMAX −P1 、PD2
=PMAX −P2 を計算し、PD1をディレイ15Lに、P
D2を15Rに送り、LlとLrの距離差によるスピーカ1
9Lと19Rな再生音のリスニングポイントへの到達時
間差を自動的に補正する。
【0031】この後、スイッチ13をOFF、スイッチ
11をONにし、左右の到達時間差を補正したステレオ
オーディオ信号を再生する。
【0032】また、スイッチ11と13チャンネルデバ
イダ14Lと14R、ディレイ15Lと15R、アッテ
ネータ16Lと16R、インパルス発生部12、演算部
22bは、例えばDSPを用いた高速ディジタル信号処
理装置のプログラムを書くことで実現できる。
【0033】複数のスピーカに対しても同じ手順で補正
できることは明かである。
【0034】実施例3.図7は本発明の実施例3におけ
る音場再生装置の構成を示すブロック図である。図にお
いて、10Lは左チャンネルの入力端子、10Rは右チ
ャンネル入力端子、11はオーディオ信号をONまたは
OFFするスイッチ、12はインパルス発生部、13は
インパルス信号をONまたはOFFするスイッチ、14
Lは左チャンネルのチャンネルデバイダ、14Rは右チ
ャンネルのチャンネルデバイダ、15Lは左チャンネル
のディレイ、15Rは右チャンネルのディレイ、16L
は左チャンネルのディレイ、17Lは左チャンネルのD
/A変換器、17Rは右チャンネルのD/A変換器、1
8Lは左チャンネルのパワーアンプ、18Rは右チャン
ネルのパワーアンプ、19Lは左チャンネルのスピー
カ、19Rは右チャンネルのスピーカ、20は収音マイ
ク、21はA/D変換器、27はD/A変換器で変換し
たデータを蓄える記憶手段、28は記憶手段のデータか
らスレショルドレベルを決定するスレショルドレベル決
定手段、29は記憶手段27のデータから遅延時間を検
出する遅延時間検出手段、23cは収音マイク20とA
/D変換器21と記憶手段27とスレショルド検出手段
28と遅延時間検出手段29で構成される測定系、24
cはスイッチ11Lと11Rとディレイ15Lと15R
とアッテネータ16Lと16Rとインパルス発生部12
を制御する制御系、25は高速ディジタル信号処理部で
ある。
【0035】図8に制御系24cのフローチャート、図
9に測定系23cのフローチャートを示す。図8中のN
はスピーカの数で、N=2とし、図8、図9の流れに従
って図7の動作を説明する。
【0036】初めの状態はスイッチ11がON、スイッ
チ13がOFFで、音楽信号を再生している。次に、制
御系24cがスイッチ11をOFFにし、入力端子10
Lと10Rから入力されたステレオオーディオ信号はチ
ャンネルデバイダ14Lと14Rに入力させないように
し、再生音が無音の状態にする。この後、制御系24c
はディレイ15Lと15Rの遅延時間を0ミリ秒にす
る。数ミリ秒間、無音の状態を続けた後、制御系24c
は、測定系23cに測定を開始させ、スイッチ13をO
Nにする。更に、アッテネータ16Lの減衰量を0d
B、16Rの減衰量を∞dBにする。
【0037】次に、インパルス発生部12にインパルス
信号を出力させる。このインパルス信号は、チャンネル
デバイダ14Lと14Rを通り、ディレイ15Lと15
Rを通りアッテネータ16Lと16Rに入力される。こ
こで、アッテネータ16Lのみ減衰量が0dBなので、
左チャンネルのみインパルス信号が伝達される。アッテ
ネータ16Lを通ったインパルス信号は、D/A変換1
7Lでアナログ信号に変換し、スピーカ19Lで再生す
る。再生した信号は速度Vcで伝搬しLl /Vc秒遅れ
て収音マイクに到達しアナログの電気信号に変換され
る。この電気信号は、A/D変換器21によりディジタ
ル信号に変換し記憶手段27に入力される。ここで、記
憶手段27は、XE がスレショルドVSを越えたときか
ら、XM を読み込み始める。ここで、図9に示すよう
に、読み込んだデータを記憶手段のアドレスAに格納し
たとすれば、次に読み込んだデータの格納アドレスはA
+1に更新する。また、データの読み込みはXM が0よ
り小さくなるまで行う。次に記憶手段に蓄積したデータ
の中から、最大値LMAX を探す。さらに、遅延時間検出
手段29は記憶手段に蓄えたデータのなかからLMAX /
Gの大きさをはじめて越えるデータが格納されているア
ドレスAを探す。
【0038】更に、記憶手段のアドレスの初期値をA0
とし、P1 =A−A0を計算する。ここで、データはサ
ンプリング周期TSごとに取り込まれるので、TS×P
1 はXE に対するXM の遅延時間でスピーカ19Lと収
音マイク間の伝達時間Ll /Vcの他にD/A変換器1
7Lとパワーアンプ18LとA/D変換器21での遅延
が含まれているが、殆どがスピーカ19Lと収音マイク
間の伝達時間である。
【0039】次に、このデータ数P1 を制御系に送る。
これで、左チャンネルスピーカの測定系の処理が完了す
る。
【0040】次に、右チャンネルの測定を行う。制御系
24は、アッテネータ16Lの減衰量を∞dBにし、そ
の後に、16Rを0dBにする。更に、前記と同じ処理
を繰り返し右チャンネルの再生音LMAX /Gを越えるま
でのデータ数P2 をカウントする。ここで、TS×P2
はXE に対するXM の遅延時間でスピーカ19Rと収音
マイク間の伝達時間Lr /Vcの他にD/A変換器17
Rとパワーアンプ18RとA/D変換器21での遅延が
含まれているが、殆どがスピーカ19Lと収音マイク間
の伝達時間である。
【0041】次に、制御系24では、PK の最大値をも
とめPMAX とする。さらに、PD1=PMAX −P1 、PD2
=PMAX −P2 を計算し、PD1をディレイ15Lに、P
D2を15Rに送り、LlとLrの距離差によるスピーカ1
9Lと19Rな再生音のリスニングポイントへの到達時
間差を自動的に補正する。
【0042】この後、スイッチ13をOFF、スイッチ
11をONにし、左右の到達時間差を補正したステレオ
オーディオ信号を再生する。
【0043】また、スイッチ11と13、チャンネルデ
バイダ14Lと14R、ディレイ15Lと15R、アッ
テネータ16Lと16R、インパルス発生部12、記憶
手段27は、例えばDSPを用いた高速ディジタル信号
処理装置のプログラムを書くことで実現できる。また、
スレッショルド検出手段28と遅延時間検出手段29は
実時間の処理は要求されてないのでマイクロコンピュー
タなどのを用いたプログラムで良い。
【0044】また、複数のスピーカに対しても同じ手順
で補正できる。
【0045】実施例4.図10は本発明の実施例4にお
ける音場再生装置の構成を示すブロック回路図である。
図において、10Lは左チャンネルの入力端子、10R
は右チャンネル入力端子、11はオーディオ信号をON
またはOFFするスイッチ、12はインパルス発生部、
13はインパルス信号をONまたはOFFするスイッ
チ、14Lは左チャンネルのチャンネルデバイダ、14
Rは右チャンネルのチャンネルデバイダ、15Lは左チ
ャンネルのディレイ、15Rは右チャンネルのディレ
イ、16Lは左チャンネルのディレイ、17Lは左チャ
ンネルのD/A変換器、17Rは右チャンネルのD/A
変換器、18Lは左チャンネルのパワーアンプ、18R
は右チャンネルのパワーアンプ、19Lは左チャンネル
のスピーカ、19Rは右チャンネルのスピーカ、20は
収音マイク、21はA/D変換器、22dは収音データ
から遅延時間を計算する演算部、31は狭帯域通過フィ
ルタ、32は狭帯域通過フィルタ、23dは収音マイク
20とA/D変換器21と演算部22dと狭帯域通過フ
ィルタ31と32で構成される測定系、30Lは左チャ
ンネルの狭帯域除去フィルタ、30Rは右チャンネルの
狭帯域除去フィルタ、24dはスイッチ11Lと11R
とディレイ15Lと15Rとアッテネータ16Lと16
Rとインパルス発生部12と狭帯域除去フィルタ30L
と30Rを制御する制御系、25は高速ディジタル信号
処理部である。
【0046】図11に制御系24dのフローチャート、
図12に測定系23dのフローチャートを示す。図11
中のNはスピーカの数で、N=2とし、図11、図12
の流れに従って図10の動作を説明する。
【0047】初めの状態は狭帯域除去フィルタ30Lと
31Rが平坦な特性で、音楽信号を再生している。次
に、狭帯域除去フィルタ30Lと30Rでチャンネルデ
バイダ14Lの通過帯域内の同じ狭帯成分を除去する。
この時、左チャンネルの信号は、チャンネルデバイダ1
4L、ディレイ15Lを通り、アッテネータ16Lから
出力される。また、右チャンネルの信号も同様にアッテ
ネータ16Rから出力される。アッテネータ16Lと1
6Rの信号は加算されて、狭帯域通過フィルタ32に入
力される。ここで狭帯域通過フィルタ32の通過帯域と
狭帯域除去フィルタの阻止帯域を同じにする。この時、
狭帯域通過フィルタ32の通過帯域の成分は狭帯域除去
フィルタ30Lと30Rにより除去されるため殆どな
く、狭帯域通過フィルタ32の出力信号XE はスレッシ
ョルドレベルVsより小さくなる。ここで、アッテネー
タ16Lを通った信号は、D/A変換器17L、パワー
アンプ18Lを通り、スピーカ19Lで再生され、距離
l を伝搬し、収音マイク20で電気信号に変換し、A
/D変換器21でディジタル信号に変換し、狭帯域通過
フィルタ31を通る。狭帯域通過フィルタ31の出力X
M は、前記の経路を通るため狭帯域フィルタ32の出力
信号XE より遅れる。
【0048】次に、狭帯域除去フィルタ30Lを平坦な
特性にする。これにより、アッテネータ16Lの出力に
狭帯域通過フィルタ32の通過帯域の成分があるので、
狭帯域通過フィルタ32の出力信号XE はスレッショル
ドレベルVsを越えることがある。XE >Vsの時から
演算部22bは狭帯域フィルタ31の出力信号XM を取
り込み始める。XM >Vs’になるまでのデータ数P1
をカウントする。ここで、サンプリング周期をTSとす
ればP1 ×TSは、XE に対するXM の遅延時間でスピ
ーカ19Lと収音マイク間の伝達時間Ll /Vcの他に
D/A変換器17Lとパワーアンプ18LとA/D変換
器21での遅延が含まれている。ここで、狭帯域フィル
タ31と32におなじ特性のフィルタを用いるので、狭
帯域フィルタ31と32による遅延時間はキャンセルさ
れる現れれない。次に、このデータ数P1 を制御系に送
る。これで、左チャンネルスピーカの測定系の処理が完
了する。
【0049】次に、右チャンネルの測定を行う。まず、
狭帯域除去フィルタ30Lと30Rでチャンネルデバイ
ダ14Lの通過帯域内の同じ狭帯成分を除去しXE をV
sより小さくする。次に、狭帯域除去フィルタ30Rを
平坦な特性にし、XE >Vsなったときから、XM >V
s’になるデータ数P2 をカウントし制御系に転送す
る。ここで、TS×P2 はXE に対するXM の遅延時間
でスピーカ19Rと収音マイク間の伝達時間Lr /Vc
の他にD/A変換器17Rとパワーアンプ18RとA/
D変換器21での遅延が含まれている。
【0050】次に、制御系24dでは、PK の最大値を
求めPMAX とする。さらに、PD1=PMAX −P1 、PD2
=PMAX −P2 を計算し、PD1をディレイ15Lに、P
D2を15Rに送り、Ll とLr の距離差によるスピーカ
19Lと19Rな再生音のリスニングポイントへの到達
時間差を自動的に補正する。
【0051】この後、狭帯域除去フィルタ30Lと30
Rを平坦な特性にし、左右の到達時間差を補正したステ
レオオーディオ信号を再生する。なお、測定信号にオー
ディオ信号を用いているので、オーディオを再生しなが
ら補正できる。
【0052】また、狭帯域除去フィルタ30Lと30
R、狭帯域通過フィルタ32と32、チャンネルデバイ
ダ14Lと14R、ディレイ15Lと15R、アッテネ
ータ16Lと16R、演算部22は、例えばDSPを用
いた高速ディジタル信号処理装置のプログラムを書くこ
とで実現できる。
【0053】また、複数のスピーカに対しても同じ手順
で補正できる。
【0054】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、各スピ
ーカとリスニングポジションの間の伝達時間を自動的に
合わせるようにしたので、簡単に、再生音の音像の定位
が改善できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1における音響再生装置の構成
を示すブロック回路図である。
【図2】実施例1の制御系のフローチャートである。
【図3】実施例1の測定系のフローチャートである。
【図4】本発明の実施例2における音響再生装置の構成
を示すブロック回路図である。
【図5】実施例2の制御系のフローチャートである。
【図6】実施例2の測定系のフローチャートである。
【図7】本発明の実施例3における音響再生装置の構成
を示すブロック回路図である。
【図8】実施例3の制御系のフローチャートである。
【図9】実施例3の測定系のフローチャートである。
【図10】本発明の実施例4における音響再生装置の構
成を示すブロック回路図である。
【図11】実施例4の制御系のフローチャートである。
【図12】実施例4の測定系のフローチャートである。
【図13】従来のステレオ再生装置を示すブロック図で
ある。
【符号の説明】
10L、10R オーディオ信号入力端子 11、13 スイッチ 12 インパルス発生部 14L、14R チャンネルデバイダ 15L、15R ディレイ 16L、16R アッテネータ 17L、17R D/A変換器 18L、18R パワーアンプ 19L、19R スピーカ 20 収音マイク 21 A/D変換器 22、22d 演算部 23、23b、23c、23d 測定系 24、24b、24c、24d 制御系 25 高速ディジタル信号処理装置 26 騒音レベル検出手段 27 記憶手段 28 スレッショルドレベル決定手段 29 遅延時間測定手段 30L、30R 狭帯域除去フィルタ 31、32 狭帯域通過フィルタ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成6年1月11日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項2
【補正方法】変更
【補正内容】

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 インパルス信号発生部と、前記インパル
    ス信号発生部とN個のスピーカのなかから任意に第Kの
    スピーカを選択し接続するスイッチ手段と、リスニング
    ポジションに設置され第Kのスピーカで再生したインパ
    ルス信号を収音する収音マイクと、第Kのスピーカで再
    生されるインパルス信号のレベルから第Kのスピーカの
    再生音の立ち上がりのレベルを決定するスレショルドレ
    ベル決定手段と、第Kのスピーカで再生される前のイン
    パルス信号と収音されたインパルス信号の立ち上がりの
    遅延時間を測定する測定手段と、前記遅延時間を記憶す
    る記憶手段と、第1から第Nのスピーカの遅延時間を測
    定するように前記インパルス信号発生部とスイッチ手段
    と測定手段を制御する第一の制御手段と、記憶した遅延
    時間から各スピーカの収音マイクへの到達時間を同じに
    する遅延時間を計算する計算手段と、各スピーカに接続
    された遅延回路と、各遅延回路の遅延時間を計算した遅
    延時間に更新する第二の制御手段を備えたことを特徴と
    する音響再生装置。
  2. 【請求項2】 インパルス信号発生部と、前記インパル
    ス信号発生部とN個のスピーカのなかから任意に第Kの
    スピーカを選択し接続するスイッチ手段と、リスニング
    ポジションに設置され第Kのスピーカで再生したインパ
    ルス信号を収音する収音マイクと、周囲の騒音レベルを
    測定する騒音レベル検出手段と、前記前記騒音レベル検
    出器の出力レベルから再生音の立ち上がりのレベルを決
    定するスレショルドレベル決定手段と、第Kのスピーカ
    で再生される前のインパルス信号と収音されたインパル
    ス信号の立ち上がりの遅延時間を測定する測定手段と、
    前記遅延時間を記憶する記憶手段と、第1から第Nのス
    ピーカの遅延時間を測定するように前記インパルス信号
    発生部とスイッチ手段と測定手段を制御する第一の制御
    手段と、記憶した遅延時間から各スピーカの収音マイク
    への到達時間を同じにする遅延時間を計算する計算手段
    と、各スピーカに接続された遅延回路と、各遅延回路の
    遅延時間を計算した遅延時間に更新する第二の制御手段
    を備えたことを特徴とする音響再生装置。
  3. 【請求項3】 インパルス信号発生部と、前記インパル
    ス信号発生部とN個のスピーカのなかから任意に第Kの
    スピーカを選択し接続するスイッチ手段と、リスニング
    ポジションに設置され第Kのスピーカで再生したインパ
    ルス信号を収音する収音マイクと、前記収音マイクで収
    音したデータを記憶する第一の記憶手段と、記憶データ
    が所定の値より大きくなる時間を計算し遅延時間を求め
    る測定手段と、前記遅延時間を記憶する第2の記憶手段
    と、第1から第Nのスピーカの遅延時間を測定するよう
    に前記インパルス信号発生部とスイッチ手段と測定手段
    を制御する第一の制御手段と、記憶した遅延時間から各
    スピーカの収音マイクへの到達時間を同じにする遅延時
    間を計算する計算手段と、各スピーカに接続された遅延
    回路と、各遅延回路の遅延時間を計算した遅延時間に更
    新する第二の制御手段を備えたことを特徴とする音響再
    生装置。
  4. 【請求項4】 音楽信号が入力されるN個のフィルタ
    と、前記N個のフィルタのうち任意の第Kのフィルタを
    平坦特性のフィルタと狭帯域フィルタとを切り換えるフ
    ィルタ切り換え手段と、前記N個のフィルタと一対一に
    接続されたN個のスピーカと、リスニングポジションに
    設置された収音マイクと、収音マイクに接続されかつ第
    Kのフィルタが帯域除去フィルタのときの阻止帯域成分
    を抽出する抽出手段と、前記フィルタ切り換え手段で前
    記第Kのフィルタの特性を変えたとき前記抽出手段の出
    力レベルが変化するまでの遅延時間を測定する測定手段
    と、前記遅延時間を記憶する記憶手段と、第1から第N
    のスピーカの遅延時間を測定するように前記フィルタ切
    り換え手段と測定手段を制御する第一の制御手段と、記
    憶した遅延時間から各スピーカの収音マイクへの到達時
    間を同じにする遅延時間を計算する計算手段と、各スピ
    ーカに接続された遅延回路と、各遅延回路の遅延時間を
    計算した遅延時間に更新する第二の制御手段を備えたこ
    とを特徴とする音響再生装置。
JP5194785A 1993-08-05 1993-08-05 音響再生装置 Pending JPH0750900A (ja)

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JP5194785A JPH0750900A (ja) 1993-08-05 1993-08-05 音響再生装置

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003523674A (ja) * 2000-02-17 2003-08-05 フランス テレコム 信号比較方法とトランスジューサの制御装置、およびトランスジューサ制御システム
JP2008054019A (ja) * 2006-08-24 2008-03-06 Sharp Corp リモコン装置

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