JPH08154294A - オーディオ信号の伝送制御装置 - Google Patents

オーディオ信号の伝送制御装置

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JPH08154294A
JPH08154294A JP26916995A JP26916995A JPH08154294A JP H08154294 A JPH08154294 A JP H08154294A JP 26916995 A JP26916995 A JP 26916995A JP 26916995 A JP26916995 A JP 26916995A JP H08154294 A JPH08154294 A JP H08154294A
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JP
Japan
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inverse filter
coefficient
filter coefficient
transducer
predetermined
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Withdrawn
Application number
JP26916995A
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English (en)
Inventor
Yoshiaki Tanaka
美昭 田中
Takeo Tsubooka
健男 坪岡
Tomoyuki Udagawa
智之 宇田川
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Victor Company of Japan Ltd
Original Assignee
Victor Company of Japan Ltd
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Publication date
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  • Stereophonic System (AREA)
  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
  • Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)
  • Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 伝送特性の所定の帯域のみを一定に保ち、忠
実に原音質を再現するとともに、リスニング位置を考慮
した補正が可能なオーディオ信号の伝送制御装置を提供
する。 【解決手段】 本発明のオーディオ信号の伝送制御装置
は、それぞれの音源からの信号を、設定された係数に応
じて畳み込み演算処理して出力する一対のコンボルバ
1、2と、トランスデューサを含む所定の測定系を用
い、トランスデューサに所定音源からのオーディオ信号
を与えて、トランスデューサの水平平面及び垂直平面に
おける複数の測定位置において予め測定された伝達関数
を基にして、所定の長さに収束処理され、かつ、測定位
置の所定の帯域が平坦になるよう処理されて、インパル
ス応答として算出された逆フィルタ用係数群を保持する
記憶手段9と、複数の測定位置の一つに対応する逆フィ
ルタ用係数を選択する選択手段11と、記憶手段9から
読み出してコンボルバ1、2に供給する係数供給手段4
とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、オーディオ信号伝
送制御装置に関し、特にたとえばハイファイ・オーディ
オ装置のスピーカ(トランスデューサ)の応答特性の補
正を行い忠実な原音質を再現することのできるオーディ
オ信号の伝送制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、音源の音の忠実な再生のため
種々の方法が提案されている。代表的な従来の手法につ
いて次に説明する。
【0003】〈従来例1〉特開昭61−195099号
公報には、「実用面から聴感上の補正を入れてコンボル
バの加重係数を計算することにより。聴感上最良の音響
再生系を得る」ものが開示されている。これは伝送系路
にコンボルバを設け、音像の位置の設定、あるいは音場
・音色(イコライザ)の設定を自由に行うもので、その
ような目的にコンボルバが用いられることを示している
が、スピーカの応答特性補正の方法については言及され
ていない。
【0004】〈従来例2〉特開昭63−281510号
公報には、「振幅周波数特性および位相周波数特性をも
つ伝達関数を逆フーリエ変換してインパルス応答を計算
し、得られたフィルタ係数をトランスバーサル・フィル
タに設定することにより、希望の特性を得る」ものが開
示されている。これはスピーカの応答特性の補正を意図
したもので、逆フーリエ変換してインパルス応答を計算
する計算の改良を目的としたもので、単にスピーカの周
波数特性を平坦に補正しようとしたものである。
【0005】〈従来例3〉特開平2−272819号公
報に示される従来例によると、IIR型フィルタでスピ
ーカの群遅延周波数特性を平坦に補正する際に、過渡応
答演算手段と、過渡応答時間の長い周波数成分を検出す
る検出手段とを設け、その周波数成分以外に群遅延補正
を施して相対的に応答時間の長い周波数成分をなくすこ
とによって、過渡応答における周波数間の相互作用を低
減することが可能になる。これは帯域内のあばれに対応
したもので帯域内の特定の周波数における特性を積極的
に補正対象から外し、IIR型フィルタ特有の相互作用
を軽減したものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記各従来例にはそれ
ぞれ次のように問題点がある。
【0007】〈従来例1の場合〉この従来例では、振幅
特性と位相特性を共にフラットにするように測定・解析
が行われるが、例えば高域周波数における補正について
は、測定系に使用しているD/Aコンバータのエリアス
除去フィルタの特性が測定データに含まれるため、この
高域の部分を急激に持ち上げる特性となる。したがって
実際に補正したものを試聴してみると明らかに歪の補正
が感じられず、むしろ歪の多い音質になる。
【0008】〈従来例2の場合〉この従来例では、低域
周波数領域でスピーカの動作限界以下の周波数までフラ
ットに保とうとするため、低域に歪が増長して聞こえて
しまう。
【0009】〈従来例3の場合〉この従来例では、帯域
内のあばれの補正限界を検知させて補正のエラーを最小
にすることはできるが、スピーカ特有の、低域周波数領
域でスピーカの動作限界以下の周波数までフラットに保
つことによる低域(帯域:スポットではない)における
歪増長については何等対策が考えられていなかった。
【0010】なお、スピーカの伝達特性は方向によって
微妙に変化することからステレオ再生で2つのスピーカ
を用いる場合、中心線上にあっても左右のスピーカを同
一の特性で補正した場合、最適な補正にならない場合が
ある。さらに、それをはずれ広範囲なリスニング位置を
選んだ場合、いわゆる部屋の音響特性を除き、伝送補正
にそれに合わせたほうがよいといえる。従来はそれが考
えられなかった。
【0011】従って、本発明は伝送特性の所定の帯域の
みを一定に保ち、忠実に原音質を再現するとともにリス
ニング位置及びスピーカ位置を考慮した補正が可能なオ
ーディオ信号の伝送制御装置を提供することを目的とす
る。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明では、スピーカ等のトランスデューサを含む所
定の測定系を用い、このトランスデューサに所定音源か
らのオーディオ信号を与えて、トランスデューサ近傍の
複数のリスニング(測定)位置にて予め測定を行い伝達
関数を得、これを基に逆フィルタ係数を演算して記憶し
ておき、実際のソース再生時には、リスニング位置に最
も適切な逆フィルタ係数をコンボルバに供給してオーデ
ィオ信号の伝送を制御するようにしている。
【0013】すなわち本発明によれば、それぞれの音源
からの信号を、設定された係数に応じて畳み込み演算処
理して出力する1以上又は一対のコンボルバと、トラン
スデューサを含む所定の測定系を用い、前記トランスデ
ューサに所定音源からのオーディオ信号を与えて、前記
トランスデューサ近傍の複数の測定位置において予め測
定された伝達関数を基にして、所定の長さに収束処理さ
れ、かつ、前記測定位置の所定の帯域が略平坦になるよ
う処理されて、インパルス応答として算出された逆フィ
ルタ用係数群を保持する記憶手段と、前記複数の測定位
置の一つに対応する前記逆フィルタ用係数を前記記憶手
段から読み出して、前記コンボルバに供給する係数供給
手段とを、有するオーディオ信号の伝送制御装置が提供
される。
【0014】また、本発明によれば、それぞれの音源か
らの信号を、設定された係数に応じて畳み込み演算処理
して出力する1以上又は一対のコンボルバと、トランス
デューサを含む所定の測定系を用い、前記トランスデュ
ーサに所定音源からのオーディオ信号を与えて、前記ト
ランスデューサの垂直平面における複数の測定位置にお
いて予め測定された伝達関数を基にして、この伝達関数
の所定の帯域が略平坦になるように補正された逆フィル
タ用係数群を保持する記憶手段と、前記複数の測定位置
の一つに対応する前記逆フィルタ用係数を前記記憶手段
から読み出して、前記コンボルバに供給する係数供給手
段とを、有するオーディオ信号の伝送制御装置が提供さ
れる。
【0015】また、本発明によれば、それぞれの音源か
らの信号を、設定された係数に応じて畳み込み演算処理
して出力する1以上又は一対のコンボルバと、トランス
デューサを含む所定の測定系を用い、前記トランスデュ
ーサに所定音源からのオーディオ信号を与えて、前記ト
ランスデューサの垂直平面における複数の測定位置にお
いて予め測定された伝達関数を基にして、所定の長さに
収束処理され、かつ、前記測定位置の所定の帯域が略平
坦になるように補正された逆フィルタ用係数群を保持す
る記憶手段と、前記記憶手段に記憶された逆フィルタ用
係数群からいずれかの逆フィルタ用係数を選択する選択
手段と、前記選択手段により選択された逆フィルタ用係
数を前記記憶手段から読み出して、前記コンボルバに供
給する係数供給手段とを、有するオーディオ信号の伝送
制御装置が提供される。
【0016】また、本発明によれば、それぞれの音源か
らの信号を、設定された係数に応じて畳み込み演算処理
して出力する1以上又は一対のコンボルバと、トランス
デューサを含む所定の測定系を用い、前記トランスデュ
ーサに所定音源からのオーディオ信号を与えて、前記ト
ランスデューサの水平平面及び垂直平面における複数の
測定位置において予め測定された伝達関数を基にして、
所定の長さに収束処理され、かつ、前記測定位置の所定
の帯域が略平坦になるように補正された逆フィルタ用係
数群を保持する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された
逆フィルタ用係数群からいずれかの逆フィルタ用係数を
選択する選択手段と、前記選択手段により選択された逆
フィルタ用係数を前記記憶手段から読み出して、前記コ
ンボルバに供給する係数供給手段とを、有するオーディ
オ信号の伝送制御装置が提供される。
【0017】
【発明の実施の形態】以下図面と共に本発明の発明の実
施の形態を好ましい実施例によって説明する。図1は本
発明のオーディオ信号の伝送制御装置の好ましい実施例
のブロック図である。このブロック図について説明する
前に、本発明のオーディオ信号の伝送制御装置における
制御方法について、図2、図3、図4、図5を用いて説
明する。
【0018】図2は制御方法を実現するためのステップ
を示すフローチャートである。以下各ステップについて
詳述する。 頭部伝達関数(Head Related Transfer Function;以
下HRTFと称する)の測定(ステップ101) 図3はHRTFを測定するためのシステムを示すブロッ
ク図である。トランスデューサとしてのスピーカSPの
付近にマイクロホンMを設置しておき、スピーカSPに
て再生された音を測定音として2個のマイクロホン(ス
テレオ・マイクロホン)Mによりピックアップする。マ
イクロホンMの出力信号はマイクアンプ20を介してD
AT(デジタルオーディオテープレコーダ)22にて録
音される。なおソース24は後述するソース音XHを出
力するもので、その出力信号はアンプ26を介してスピ
ーカSPに与えられる。またソース24の同じ出力信号
が基準信号refRとしてDAT22にも与えられる。
すなわちDAT22は基準信号refRと、基準信号が
アンプ26、スピーカSP、マイクロホンM、マイクア
ンプ20を介して与えられる被測定信号(測定データ)
Sω(t)の双方を同期して記録する。
【0019】ソース音XHとしては、インパルス音、ホ
ワイトノイズ、その他のノイズ等を用いることができ
る。特に、統計処理の観点からは、ホワイトノイズは、
連続音でかつオーディオ帯域にわたってエネルギー分布
が一定なので、ホワイトノイズを用いることによりSN
比が向上する。上記スピーカSPの位置の正面を0度
(°)として取り決めた空間内の複数の角度θ位置に順
次マイクロホンMを矢印で示すように移動して設置し、
それぞれ所定の時間だけ、連続的に記録する。
【0020】HRTFのインパルス応答(Impulse Re
sponse;以下、IRと称する)の算出(ステップ10
2) ステップ101で、同期して記録されたソース音(リフ
ァレンスデータ)refRと被測定音(測定データ)S
ω(t)とを図示しないワークステーション上で処理す
る。ソース音(リファレンスデータ)の周波数応答をX
(ω)、被測定音(測定データ)の周波数応答をY
(ω)、測定位置におけるHRTFの周波数応答をIR
(ω)とすると、式1に示す入出力の関係がある。 Y(ω)=IR(ω)・X(ω) 式1 したがって、HRTFの周波数応答をIR(ω)は、 IR(ω)=Y(ω)/X(ω) 式2 である。
【0021】よって、リファレンスの周波数応答X
(ω)、測定データの周波数応答Y(ω)は、前記ステ
ップ101で求めたデータを時間同期した窓で切り出
し、それぞれFFT変換により有限のフーリエ級数展開
して離散周波数として計算し、式2より、HRTFの周
波数応答IR(ω)が、周知の計算方法で求められる。
この場合、IR(ω)の精度をあげる(SN比の向上)
ために時間的に異なる数百個の窓に対してそれぞれIR
(ω)を計算し、それらを平均化するとよい。そして、
計算したHRTFの周波数応答IR(ω)を逆FFT変
換して、HRTFの時間軸応答(インパルス応答)IR
(第1のIR)とする。
【0022】IR(インパルス応答)の整形処理(ス
テップ103) ここで、ステップ102で求めたIRを整形する。まず
例えばFFT変換により、ステップ102で求めた第1
のIRをオーディオスペクトラムにわたる離散周波数で
展開し、不要な帯域(スピーカの高域には大きな誤差を
生じ、また低域はゆるやかに減衰するが、これは可聴に
あまり影響しない不要なものである)を、BPF(バン
ドパスフィルタ)で除去する。このように帯域制限する
と、周波数軸上での不要な部分が除去されて、逆フィル
タに不要な係数が生じなくなるので、収束性がよくな
り、係数を短くすることができる。
【0023】帯域制限されたIR(S)を逆FFT変換
して、IR(インパルス応答)を時間軸上で切り出し窓
(例えば、コサイン関数の窓)を掛けて、ウィンド処理
する(第2のIRとなる)。ウィンド処理することによ
り、IRの有効長が長くなり、逆フィルタの収束性が向
上して、音質の劣化が生じないようになる。
【0024】逆フィルタcfLx、cfRxの算出
(ステップ104) IR-1を求める。ここで、実際のスピーカを配置したと
きの伝達特性として、ステップ101〜103によって
求められた、各角度θごとの整形処理された第2のIR
(インパルス応答)を代入する。この場合、2個のマイ
クロホンMにより求めたものを平均化する。伝達特性が
Lチャンネルスピーカの位置に対応するもので、正面か
ら左に例えば30度にマイクが設置されるとすれば、θ
=30度のIRを用いる。伝達特性がRチャンネルスピ
ーカの位置に対応するもので、正面から右に例えば30
度に設置されるとすれば、θ=330度のIRを用いる
(すなわち、実際の音像再生時のシステムに近いものを
選ぶ)。
【0025】伝達特性としては、目的とする音像定位位
置である正面中心線から左右スピーカ範囲はもちろんの
こと、それを越える広範囲な空間(全空間)におけるI
Rを代入することにより、逆フィルタcfLx、cfR
x群が求められる。逆フィルタcfLx、cfRx群
は、最終的には時間軸上の応答であるiR(インパルス
応答)として求められる。
【0026】なお、逆フィルタcfLx、cfRxの計
算は、次のようである。まずIRの所定の帯域のみを平
坦にする逆フィルタを求めるため、図6に示すようにI
Rから修正されたHを作り、このHに対する逆フィルタ
であるH-1を最小2乗法により求め、これを逆FFT変
換して時間関数h(t)とする。逆フィルタcfLx、
cfRxの係数を短くするには、各頭部伝達特性h1
L,h1R,h2L,pRx,pLx,h2Rをそれぞ
れ短くすることが極めて大切である。このため、前述し
たように、ステップ101〜103でウィンド処理、整
形処理などの各種の処理をして、各頭部伝達特性h1
L,h1R,h2L,pRx,pLx,h2Rを短くし
ている。
【0027】各定位ポイントxの逆フィルタのスケー
リング(ステップ105) また、実際にコンボルバで音像処理される音源(ソース
音)のスペクトラム分布は、統計的にみるとピンクノイ
ズのように分布するもの、あるいは高域でなだらかに下
がるものなどがあり、いずれにしても音源は単一音とは
異なるために、畳み込み演算(積分)を行ったときオー
バーフローして、歪が発生する危険がある。
【0028】そこで、オーバーフローを防止するため、
フィルタLx(t)、Rx(t)の係数の中で最大のゲ
イン(例えば、フィルタLx(t)、Rx(t)の各サ
ンプル値の2乗和)のものを見つけ、その係数と0dB
のホワイトノイズを畳み込んだときにオーバーフローが
生じないように全係数をスケーリングする。このように
してスケーリング処理されて、最終的にコンボルバに係
数として供給されるデータ群Lx、Rxが求まる。
【0029】音源からの信号を畳み込み演算して再生
する(ステップ106)。 図4は、LチャンネルとRチャンネルのステレオオーデ
ィオ信号SL、SRについてかかる畳み込み演算を行う
コンボルバ(フィルタ)Lx(t)、Rx(t)と、そ
の出力信号の供給される2つのスピーカSp1、Sp2
示している。スピーカSp1、Sp2はその中心線が水平
平面において平行に配置されており、図中θ1、θ2は図
5と共に説明する各スピーカSp1、Sp2から水平平面
においてリスニング位置を見た角度である。
【0030】図5は水平平面における再生時の2つのス
ピーカSp1、Sp2とリスニング位置L1、L2の角度位
置関係を示す図である。リスニング位置L1は両スピー
カSp1、Sp2の中間位置の中心線CL上に等角度で配
された場合を示し、リスニング位置L2は、中心線CL
から少しずれた場合を示している。θ1、θ2は各スピー
カSp1、Sp2の正面方向の軸線FL1、FL2、から反
時計方向に計ったリスニング位置L1を見る角度であ
る。中心線CL上のリスニング位置L1については、θ1
+θ2=360°となる。
【0031】表1はθ1とθ2の関係を各スピーカS
1、Sp2からリスニング位置までの距離との関係でま
とめたものである。
【0032】
【表1】
【0033】ここで図1に戻って本発明の実施例につい
て説明すると、コンボルバ1、2には係数RAMとして
動作するメモリ9からCPU4及びバッファ12、13
を介してフィルタ係数が供給される構成となっている。
コンボルバ1、2の各出力信号はD/Aコンバータ7、
8を各々介してスピーカSp1、Sp2に与えられる。5
は入力オーディオ信号(ステレオ音源)SL、SRと音
源XV(RAM)からの信号をCPU4の指示に従って
切り換えて出力する切換部(SEL)である。
【0034】本実施例は次のように動作する。コンボル
バ1、2にメモリ9から制御部4を介して逆フィルタ係
数が供給され、ステレオ音源SL、SRから切換部5を
通ってコンボルバ1、2でスピーカSp1、Sp2の補正
処理が行われる(通常、アンプ7、8は可聴周波数帯域
ではフラットと見なしてよい)。逆フィルタ係数は図2
乃至図6で説明した測定システムでワークステーション
からCoefficient Data(係数データ)として予め演算さ
れたものである。キーボード等の入力手段11によって
リスニング位置に応じたフィルタ係数を選ぶことができ
る。なお、図示しないマイクロホンでピックアップした
スピーカSp1、Sp2の再生音をコンピュータ14に入
力し、テスト信号(音源XV)によりこのシステムにお
ける伝送が振幅及び位相の点で正常であることをチェッ
クすることができる。
【0035】次に、図7〜図11を参照して第2の実施
例を説明する。図7は第2の実施例のオーディオ信号の
伝送制御装置の処理を示すフローチャート、図8は図7
のステップ201に示すインパルス応答iR(t)の測
定に用いられるシステムを示すブロック図、図9は畳み
込み演算を行うコンボルバとその出力信号の供給される
スピーカ及びリスニング位置を示す模式図、図10は図
9に示したリスニング位置の垂直方向の変化の様子を示
した図、図11は逆フィルタを求める手順を示すグラフ
である。
【0036】この第2の実施例では、図10に示すよう
にリスニング位置とスピーカ位置が垂直平面において変
化させて測定している。また、上記第1の実施例では音
源となるソース24がホワイトノイズであるがこの第2
の実施例ではインパルスであり、また、第1の実施例で
はHRTFを測定しているがこの第2の実施例ではイン
パルス応答iR(t)である。以下、図7に示す各ステ
ップ201〜206について詳細に説明する。
【0037】インパルス応答iR(t)の測定(ステ
ップ201) 図8はこのインパルス応答iR(t)の測定に用いられ
るシステムを示し、ソース24はインパルスrefRを
アンプ26に出力し、また、インパルスrefRの同期
信号をコンピュータ14に出力する。ソース24からの
インパルスrefRはアンプ26により増幅され、トラ
ンスデューサとしての一対のスピーカSPにより電気−
音響変換される。スピーカSPにより電気−音響変換さ
れた音はマイクロホンMにより音響−電気変換され、マ
イクアンプ20により増幅された信号Sω(t)がコン
ピュータ14により取り込まれる。角度θ3 はリスニン
グ位置とスピーカ位置が垂直平面における角度を示す。
【0038】コンピュータ14はA/Dコンバータ(図
示省略)が内蔵され、マイクアンプ出力Sω(t)をA
/D変換し、このデジタル信号をソース24からのイン
パルスrefRの同期信号に同期して複数回例えば10
00回取り込み、加算平均してインパルス応答iR
(t)とする。この場合、測定データ長は所定の長さで
収束するように窓掛け処理が行われる。また、このステ
ップ201の処理は一対のスピーカSPそれぞれに対し
て行う。
【0039】測定したインパルス応答iR(t)から
周波数領域での伝達関数IR(ω)を求める(ステップ
202) この場合、第1の実施例(図2)と同様に、FFT変換
により周波数応答を求めることができる。
【0040】伝達関数IR(ω)の整形処理(ステッ
プ203) この場合にも第1の実施例(図2)と同様に、可聴に影
響しない高域、低域をBPFにより除去する。
【0041】逆フィルタcfLx、cfRxの算出
(ステップ204) この処理では図11に示すように高域HH 、低域HL
除く所定の中間帯域H M が平坦になるように、高域H
H 、低域HL はそのままにして中間帯域HM のみにおい
て振幅、位相が逆の補正特性を持つ逆フィルタを求め
る。又は、高域HH、低域HL を除く所定の中間帯域HM
が平坦になるように、高域HH 、低域HLをロールオフ
特性で減衰させてて中間帯域HM のみにおいて振幅、位
相が逆の補正特性を持つ逆フィルタを求める。手法は第
1の実施例(図2)と同様である。
【0042】逆フィルタをスケーリング処理してコン
ボルバの係数を算出(ステップ205) コンボルバに係数を設定すると共に、音源の信号をコ
ンボルバで畳み込み演算してトランスデューサで再生す
る。 いずれも第1の実施例(図2)と同様である。
【0043】図9は畳み込み演算を行うコンボルバとそ
の出力信号の供給されるスピーカ及びリスニング位置を
示している。これは図4と異なり、リスナLMがスピー
カSP1、SP2の各中心軸延長線の交点に位置してい
る。また、図10は測定用マイクロホンMに対してスピ
ーカ置き台の高さに応じたスピーカSPの垂直方向の角
度θ3 を示している。
【0044】ここで、補正対象のスピーカSPが正面の
場合(θ3 =0)はもちろんのこと、スピーカ置き台の
高さ等の使用状態に応じてスピーカSPの中心とリスニ
ング位置の高さが異なる場合、すなわち種々の値のθ3
に対してステップ201に示すインパルス応答iR
(t)の測定、ステップ202に示す伝達関数IR
(ω)の算出、ステップ204に示す逆フィルタの算出
等を行う。この場合、角度θ3は実用的には−45°≦
θ3≦45°の範囲の例えば5°単位で測定すればよ
い。
【0045】したがって、実際の角度θ3 が変化して伝
達関数IR(ω)が変化しても、角度θ3 に応じた複数
の逆フィルタ係数群を用意し、実際の角度θ3 に応じて
図1に示す入力手段11を介して選択することにより原
音を忠実に再現することができる。更に、この垂直方向
の角度θ3 と第1の実施例において説明した水平方向の
角度θ1 、θ2 を組合せ、ユーザが入力手段11を介し
て両角度を選択可能にすることにより、更に原音を忠実
に再現することができる。
【0046】なお、上記実施例では、2チャネルステレ
オの場合について説明したので逆フィルタはcfLx、
cfRxの2つとなるが、3チャネルオーディオシステ
ムの場合には3系統の逆フィルタとなり、また、モノラ
ルシステムの場合には1系統の逆フィルタとなる。ここ
で、2チャネルステレオの場合、逆フィルタcfLx、
cfRxは最終的には時間軸上の応答であるLx
(t)、Rx(t)の群として求められる。
【0047】
【発明の効果】以上説明したように本発明のオーディオ
信号の伝送制御装置は上述のように構成されているの
で、低域と高域の歪混入・増長を避けながらリスニング
位置及びスピーカ位置に応じた伝送系路の補正が行える
という効果を有する。また本発明のオーディオ信号の伝
送制御装置は再生信号の振幅と位相を同時に補正するも
のであり、オーディオ信号の伝送系路に設けられたコン
ボルバのフィルタ係数を計算制御することにより、聴取
位置に応じた伝送特性を一定に保ち、忠実な原音質を再
現することができ、例えばスピーカやヘッドホンで避け
られなかった音像のゆがみを除去して自然なオーディオ
信号を楽しむことができる。更に、トランスデューサの
水平平面と垂直平面における複数の測定位置において予
め測定するので、リスニング位置及びスピーカ位置に応
じて原音を忠実に再現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のオーディオ信号の伝送制御装置の好ま
しい実施例のブロック図である。
【図2】本発明のオーディオ信号の伝送制御装置に用い
る音像定位制御方法のステップを示すフローチャートで
ある。
【図3】図2に示すHRTFの測定に用いられるシステ
ムのブロック図である。
【図4】畳み込み演算を行うコンボルバとその出力信号
の供給されるスピーカ及びリスニング位置を示す模式図
である。
【図5】図4に示したリスニング位置の水平平面におけ
る変化の様子を示した図である。
【図6】逆フィルタ係数を求める手順を示すグラフであ
る。
【図7】第2の実施例のオーディオ信号の伝送制御装置
の処理を示すフローチャートである。
【図8】図7のステップ201に示すインパルス応答i
R(t)の測定に用いられるシステムを示すブロック図
である。
【図9】畳み込み演算を行うコンボルバとその出力信号
の供給されるスピーカ及びリスニング位置を示す模式図
である。
【図10】図9に示したリスニング位置の垂直平面にお
ける変化の様子を示した図である。
【図11】逆フィルタ係数を求める手順を示すグラフで
ある。
【符号の説明】
1、2 コンボルバ 4 CPU(係数供給手段) 5 切換部 7、8 D/Aコンバータ 9 メモリ(記憶手段) 10 I/F(インターフェイス) 11 入力手段(選択手段) 12、13 バッファ 14 コンピュータ 20 マイクアンプ 22 DAT 24 ソース 26 アンプ M マイクロホン Sp1、Sp2、Sp スピーカ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 それぞれの音源からの信号を、設定され
    た係数に応じて畳み込み演算処理して出力する1以上又
    は一対のコンボルバと、 トランスデューサを含む所定の測定系を用い、前記トラ
    ンスデューサに所定音源からのオーディオ信号を与え
    て、前記トランスデューサ近傍の複数の測定位置におい
    て予め測定された伝達関数を基にして、所定の長さに収
    束処理され、かつ、前記測定位置の所定の帯域が略平坦
    になるよう処理されて、インパルス応答として算出され
    た逆フィルタ用係数群を保持する記憶手段と、 前記複数の測定位置の一つに対応する前記逆フィルタ用
    係数を前記記憶手段から読み出して、前記コンボルバに
    供給する係数供給手段とを、 有するオーディオ信号の伝送制御装置。
  2. 【請求項2】 それぞれの音源からの信号を、設定され
    た係数に応じて畳み込み演算処理して出力する1以上又
    は一対のコンボルバと、 トランスデューサを含む所定の測定系を用い、前記トラ
    ンスデューサに所定音源からのオーディオ信号を与え
    て、前記トランスデューサの垂直平面における複数の測
    定位置において予め測定された伝達関数を基にして、こ
    の伝達関数の所定の帯域が略平坦になるように補正され
    た逆フィルタ用係数群を保持する記憶手段と、 前記複数の測定位置の一つに対応する前記逆フィルタ用
    係数を前記記憶手段から読み出して、前記コンボルバに
    供給する係数供給手段とを、 有するオーディオ信号の伝送制御装置。
  3. 【請求項3】 それぞれの音源からの信号を、設定され
    た係数に応じて畳み込み演算処理して出力する1以上又
    は一対のコンボルバと、 トランスデューサを含む所定の測定系を用い、前記トラ
    ンスデューサに所定音源からのオーディオ信号を与え
    て、前記トランスデューサの垂直平面における複数の測
    定位置において予め測定された伝達関数を基にして、所
    定の長さに収束処理され、かつ、前記測定位置の所定の
    帯域が略平坦になるように補正された逆フィルタ用係数
    群を保持する記憶手段と、 前記記憶手段に記憶された逆フィルタ用係数群からいず
    れかの逆フィルタ用係数を選択する選択手段と、 前記選択手段により選択された逆フィルタ用係数を前記
    記憶手段から読み出して、前記コンボルバに供給する係
    数供給手段とを、 有するオーディオ信号の伝送制御装置。
  4. 【請求項4】 それぞれの音源からの信号を、設定され
    た係数に応じて畳み込み演算処理して出力する1以上又
    は一対のコンボルバと、 トランスデューサを含む所定の測定系を用い、前記トラ
    ンスデューサに所定音源からのオーディオ信号を与え
    て、前記トランスデューサの水平平面及び垂直平面にお
    ける複数の測定位置において予め測定された伝達関数を
    基にして、所定の長さに収束処理され、かつ、前記測定
    位置の所定の帯域が略平坦になるように補正された逆フ
    ィルタ用係数群を保持する記憶手段と、 前記記憶手段に記憶された逆フィルタ用係数群からいず
    れかの逆フィルタ用係数を選択する選択手段と、 前記選択手段により選択された逆フィルタ用係数を前記
    記憶手段から読み出して、前記コンボルバに供給する係
    数供給手段とを、 有するオーディオ信号の伝送制御装置。
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