JPS60214193A - 音場補正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は音場補正装置に関し、特にスピーカによる直接
放射音とその反射音とが作る音場内における所定聴取点
の音場の補正をなす装置に関するものである。

背景技術 音響機器の例として磁気テープ再生装置があり、この装
置では、再生ヘッドによる再生信号がイコライザ機能を
有する再生アンプにて正規の周波数特性を有する信号と
され増幅され、次段のグラフィックイコライザ等の周波
数特性可変アンプにより所望の再生周波数特性に調整さ
れてスピーカ駆動信号となる。

か〜る音響システムにあっては、スピーカ５↓り放射さ
れた音として、例えば第２図に示す音場内の所定聴取点
６へ達する径路は実線７で示すような直接音と点線８に
て示すような壁等による反射音とがある。この場合、聴
取点６では雨音による音の相互干渉によっである周波数
にピークやディップが生じて聴取点６での周波数特性に
乱れが生じる。そこで、グラフィックイコライザ等Ｋ　
、Ｊ：−りこの周波数特性の乱り奮抽正する工つになっ
ている。しかしながら、装置の設置状、朝やｌ’、ｔｉ
ｆｆ、ｉ取位置の変化７ｉ’Ｔよっ−（ｌビークやデ゛
、イノゾ周岐、数が変化ずろので、周波数の乱れも変化
する。よって、グラフィックイコライザによυこｔ−Ｌ
、　ｆ、１袖止しｊ二つとする場合には、多数の回路が
必要となると共にその調整が非′、Ｈ１；に困難となる
１、 そこで、本願出願人により第１（ンｌに示す如き高揚ｔ
ｌｌ言「−装置が提案さ、れ−（７いる。図（／こｊ、
・いて、原信号入力［Ｎは遅延器１にｊｒいて遅延され
レベル調整能２へし＋１　ＪＪＩＩさｔ’ｔ　６゜レベ
ノし１ｌｉｌｌ　ｆ卸篤Ｊした信号はインバータ３金片
（〜で加偉−器４の１人力となり、原１訝り（力［Ｎと
加算重畳さ！上ることになる。この加初出力ＯＬＩ　Ｔ
が第２図に示したスピーカ５の１駆車力１６号となるの
である。

４Ｉ、２図に４−＜（−だ−音用においで、反射物が壁
等のいわゆる固星端反射♀〃すものとしく一般には固−
■−漫１ｉ１ｉ　、［スリ、（であえ）としてコニい）
、原イｉ号ＩＮ牙８１＝　−Ａ　＋・ノ（□″　とじて
講Ｙ９瓜器ｌに工ｈ　：ｉ’ｌ　’）現ｌ、冒田看二（
１２１１）／ｃ及びレベル調整器２による調整レベル葡
ＫＡ乙ｘ／’、とする。っ尚、１１は聴取点ｔ、’＋　
！ｔ−でのスピーカ５の直接音の径路長、１２ｉＪ、同
じく反射音の径路長、Ｃは音速、Ａはスピーカの振動面
での信号強度、Ｋは壁等の反射率である。

インバータ３の出力ＳＤは、 ｓＤ　”　−（ＫＡｌ、／ｌ、）ｇ　）ω（ｔ−（１２
−１１）、ｙ（つ・・・　・（１，） と７５″ソ、よって加碧器４の出力Ｓ。は、５ｏ＝８１
十〜 二Ａ　、　ｊ　ωし−（ＫＡｔ、／１２）　ｅ　）ω（
ｔ−Ｉｌ”’−”’　””　）・・・・・（２） となる。スピーカ５にはこのイ吉号Ｓ。が印ノ几さ力、
るので、聴取点６における脩ｓ、ｉ、１．信は強度がｌ
／／１でかつｌ、／′ｃの時間遅ｉｔを、有する直接音
Ｓ８と、ｙう射率にで信号強度がｘ／ｌ、でかつｌ、、
／ｃの１時間ｌｊずれを有する反射音ＳＤとの合成ド♀
とな／）。、［って、ＳＭは次式となる。

近−”　Ｓｓ　＋　５Ｔ） ＝　（Ａ／１１）　ｃ、ノω（ｔ−’ｌ／ｃ　）（ＩＯ
Ｘ／１ｘ）ｔ、−ノω（ｔ−”２−４ｌ）／’ｃ１−１
ｌｙ’ｃ、）４−（Ｋへ／ｌ、　）　ｅ　７ω（ｔ　−
ｌ＝／ｃ　）−−（トミ／　Ａ２　）（ＫＡＺ＋Ｊ２）
ｅ　ノ（ｌ）（ｔ−（へ、　−１，、）／／、、−−へ
、／ｃ）＝（、ｉ〜７１．）　ｅ　ノω（ｔ−’＋、、
’こ゛　）−（）＼”Ａ１．．７′ｔ、）ｃ　ノＣｔ〉
（、ｆ−””２　’Ｉ　；４、）・・・・（３） こ＼て、〇−１Ｉ＜＜１．ｏ・′ｌ、／１．２・−１で
あ７−５か（９、（３）氏のｚ　：′、ｏ、ｉ　ｉ（ｌ
第１川１に比し７−１−分車と）５、す、４ｊ二って、 ５ＮＩ＝−（７〜／’　ｌ　、　）　ｃ　、”（□′（
′−−ｌｌ″パ　）　（４）となり、反射汲が消去され
ろ仁と（ηニな、ｑ）のである。

しか１〜ながら、スピーカ５への供給１ｇ−号Ｓ。であ
るに２）氏の信号の周波数特性は、第ニー図に示す如く
低いハ揮り数での伯弓強ｐＨ＞が）Ｑ信−弓Ｓ【よりも
低下（７−Ｃ１〜：＋すζ。と（・（−なる４、すなわ
ち、音楽聴１１ｖレベルがかなり太きくてかつスピーカ
再生能力が十分Ｌ′（−低域１で伸びていれば、第１図
の補正／ステノ・シ（二、Ｊ：り聴取点での周波数特性
奮乎坦化袖正す）１ば一１分であるが、通常の聴取レベ
ルでは、ルノゾヤ−？　７７ソンカープ（Ｆｌｅｔｃｈ
ｅ＋−八１ａｎｓｏｎ　Ｃｕｒｖｅｓ　）に示さり、る
工うな聴感特性やスピーカの低域１１１外特性に、ｊ：
り低域は聴感上中高域に比し不足し一〇聞えるとｂう欠
点かある。

発明の概要 本発明ｔ−１、上記の々１」き欠点を除去する八−め（
・’７１１Ｓ−坏ｉＬ２もの−Ｃあって、その目的とす
るところ（１、ｊＱ、根音に、ｒ′、る影譬になくすと
共に二１氏１４の１暗感上の抽止奮もｌ−１Ｊ能とした
音用補正ｇ　ｉｉ　／ｆ：提［すること（・・二ある。

本発明による名湯補正装置（・Ｊ、原盤−弓（・Ｑレベ
ル及び位イ［１を調整して原盤−けに７Ｉ［］掬重畳し
、Ｃｆ１．孕スピーカへ加える際に、原１菖号のレベル
及び位；Ｉｉｌ調整の径路内ｉＣＨｌ’　ｌ’　（バイ
パスノイルタラ４・挿入ｌ〜で低音域のｌｉｈ感上の補
止を百１能としてなることｔ特漱としている〇 実施例 以下に、図面を用いて本発明の詳細な説明する０ 第４図は本発明の実施例のプロ・ツク図でおり、第１図
と同等部分は同一符号にて示す。本例では、遅延器１と
レベル調整器２との間に１−Ｉ　Ｐ　ｌｉ’　９２挿入
したものであり、他の構成は第１図の例と同等である。

原信号人力ＩＮ（Ｓｌ）は遅延器１により（ｊ２−Ｌｌ
）／Ｃ（ＤＲ間遅延に受け、ｔ−ｉ　ｐ　ｖ　９　ｖｃ
て周波数に関する伝達特性Ｇ（例えば、レベ、１し特性
が０””　”’Ｖ’　１＋　（ｆｏ／　ｆ　）”　なる
１−Ｉ　Ｐ　Ｆ”とする・尚、ｆ、はカットオフ周波数
とする）なる特性となる。そして、レベル調整器２にて
ＫＡＺ、／／、２なるレベルに制■されてインバータ３
にて位相反転を受け、 ＳＤ　＝−Ｇ（ｉぐ八’＋／１２）ｅ）ω（−ｔ−（１
２’ｌ　）／ｃ　）・・・・・・（５） となる。、ｌ：って、スピーカ供給信号ＳＯは、５ｏ＝
８０＋ＳＤ ＝Ａｇノ”　Ｇ　（ＫＡｌｒ　／Ｚ２　）　ｅノω（ｔ
　Ｃ１２−１ｒ）ｙｃ）・・・・・・（６） と表わされる。

一方、スピーカより（６）式で示される信号Ｓ。を出力
すると、聴取点６（第２図参照）での音ＳＭハ、ＳＭ＝
Ｓｓ＋ＳＲ ＝　（Ａ／１１）、ノω（ｔ−’１／ｃ）−〇（ＫＡ／
Ｚ２）ｅ）ω（ｔ−（１２−ｌ＋）／ｃ−１１／ｃ）＋
　（ＫＡ／Ｚ２）ｇ　、７”（ｔ−’２／（？　）−（
Ｋし／ら）（ＧＫＡｒ賦／４）６ノω（ｔ−３ら−１１
）／ｃ　−４／ｃ　）”　（Ａ／Ｚ、）ｅｊ（′（ｔ−
１ｒ７ｃ　）＋　（１−Ｇ）（ＫＡ／Ｚ２）ｇノω（、
ｔ−’ｚ／ｃ　）−（ＧＫ２１／ｚ：）ｅｊ６Ｋｔ−（
２１ｔ−１１）／ｃ　）・・・・・・（７） となる。こ＼で、反射率には１≦Ｋ＜１であるので、（
７）式の第３項は第１項に比し十分車であり、また第２
項は、ＨＰＦ９の伝達特性Ｇによりｆ。以上の周波数で
は小なる値となジｆ。以下では第１項に加算されるので
、結局聴取点での音ＳＭは、Ｓ　＝　（Ａ／１ｒ）ｅノ
ｃｏ　（ｔ　−’＋　／ｃ　）＋　（１−１／？：「て
）ζ、／ｆｉ）”　）　（’ぐＡ／′Ｚ２　）　ｅ　）
”（ｔ　Ｚ２　／ｌ？　）・・・・・・（８） となる。（８）式をグラフ化すると第５図の如くなり、
１−Ｉ　Ｐ　Ｆ　９に、Ｊ：り低域ブーストが可能とな
ることが判る。

このように、遅延器１及びレベル調整器２による遅延時
間すなわち原信号の位相及びレベルをコントロールして
聴取点における反射音を打消すようにする以外に、原信
号の位相及びレベルの制御系中に、直接音と反射音との
到達径路差（Ｚ、−１；２）に関連したカットオフ周波
数ｆ。を有する１ＩＰＦｉ挿入して結果的に低域プース
トヲなすものである。

上記例では、ＨＰＦ９のｆ。の設定を、第２図の各音の
径路’ｌ　ｌ　’２の関係より成る音場特性によって特
定値としているが、実際の音場空間は複雑でアク、１１
１’２の関係値も無限に存在するので、これに対応する
には、第６図に示すようにＨＰ　Ｆ　９のｆ。の値を任
意として得るように可変抵抗器Ｒ１ヲ用いれば良い。尚
、Ｃ１はコンデンサである。

効果 本発明によれば、原信号に加算される信号についてＨＰ
ＦＫエク周波数特性を変化させるようにしているので、
聴取点での低域感を良好とすることが可能となる。すな
わち、スピーカの低域再生能力低下による低域不足を補
正することができるので、低域再生能力が実質的に増大
することとなる０

【図面の簡単な説明】

第１図は本願出願人による提案中の音場補正装置のブロ
ック図、第２図は音場の様子の１例を示す図、第３図は
第１図の装置によるスピーカ出力信号の周波数特性を示
す図、第４図は本発明の実施例のブロック図、第５図は
第４図の装置による音場の特性を説明する図、第６図は
第４図におけるＨＰＦの具体例を示す図である。 主要部分１り打射の設、明 ■・・Ｊｌ延器　２・・レベル調ＭＥ　ｅ’Ａ３　イン
バータ　４・・・加算器 ９〕・・ＩＩ　Ｊ’　Ｆ 出願人　バ仁イニ７゛抹式会社 代理人　ブを斤」Ｊ１□ｉＧ　Ｈ冗　彦稟ｌ閉 犀、２図 地５３図ｊ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ［１）　スピーカによる直接放射音とその反射音とが作
   る音場の補正をなす音場補正装置であって、原信号のレ
   ベル及び位相を調整する調整手段と、この調整手段内の
   信号伝送路に挿入されたバイパスフィルタと、前記調整
   手段による出力信号と前記原信号とを重畳して前記スピ
   ーカへ供給する手段とを含み、前記音場内における所定
   聴取点での前記反射音による影響をなくすようにしたこ
   とを特徴とする音場補正装置。 （２）前記バイパスフィルタの周波数特性は、前記直接
   放射音とその反射音との前記所定聴取点への到達距離差
   により少くとも決定されるよう構成してなることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の音場補正装置。