JPS61184999A - イコライザ特性自動決定方法 - 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】

〈産業上の利用分骨〉 本発明はイコライザ特性自動決定方法にかかり、特に音
場の音響特性に基づいて聴取特性を全域にわたってほぼ
平坦にするイコライザ特性自動決定方法に関する。 〈従来技術〉 音場の音響特性を求め、該求めた音響特性に基づいて聴
取特性を全域にわたってほぼ平坦にするオーｆイＡ装置
がある。 かかで、オーディオ装置は、（１）イコライザ特性の自
動決定を要求する手段と、（２１，ｌｔ−デイオ信号周
波敬の全域にわたってほぼ−・定のレベルを有するテス
ト信号を発生する手段と、（３）いくつかの帯域におけ
るゲインあるいは減衰量で特定されるイコ＝、１イザ特
性に基づいて入力されたオーディオ信号の周波数特性を
制御するイコライザ部と、（４）音場における前記各帯
域のレベルを検出する検出部と、（５）前記検出された
レベルに基づいて音場における聴取特性を全域にわたっ
てほぼ平坦にするイコライザ特性を決定する制御部を有
し、前記テスト信号発生手段をイコライザ部の後段に設
け、イコライザ特性自動決定要求により音場に出力され
たテスト信号の各帯域のレベルを検出し、該検出された
各帯域のレベルに基づいて音場における聴取特性を平坦
にするイコライザ特性を決定してイコライザ部に設定す
るようにしている。 すなわち、従来はイコライザ特性自動決定要求によりレ
ベルがオーディオ周波数全域にわたって一定のテスト信
号をラインアンプ、電力増幅器、スピーカを介して音場
に出力する。そして、音場に出力されたテスト信号の各
帯域のレベルを検出し、該検出レベルを用いて求めた音
響特性がたとえば第３図（Ａ）に示すものであるとする
と、制御部は第３図（Ｂ）に示すように聴取特性が平坦
＜ｃ　するようにイコライザ特性を決定し、これをイコ
ライザ部に設定する。尚、第３図において横軸は周波数
、縦軸はゲイン（ｄ　Ｂ）である。 〈発明が解決しようとしている問題点〉しかし、かかる
従来の方法によりイコライザ特性を決定しても聴取特性
は平坦にならず、第３図（Ｄ）に示すように凸凹した特
性になってしまう。 これは、テスト信号をイコライザ部を介して音場に出力
しないからであり、しかもたｔ！１回のイコライザ特性
の決定処理を行って最終的なイコライザ特性を決定する
からである。尚、イコライザ部を介さないと平坦になら
ないのは、イコライザ部を構成するシュミレイテッドイ
ンダクタによる周波数レベルの調整部分が第４図に示す
ようにそれぞれの中心周波数ｆ、ｆ　　の回りにある程
度の幅をもって重なりあってしまうから。すなわち、ｆ
、ｆ　　の周波数レベルのみを実線に示すごとく変えて
、ｆ２の周波数レベルを変えなくても、総合の周波数レ
ベルは点線に示すようになり、実質的にｆ２の周波数レ
ベルをも変えたようになるからである。 以上から、本発明の目的は音場の音響特性に応じて聴取
特性を全域にわたって正確に平坦にできるイコライザ特
性自動決定方法を提供することである。 〈問題点を解決するための手段〉 本発明のイコライザ特性自動決定方法は、（１）オーデ
ィオ信号の周波数全域にわたってほぼ一定のレベルを有
するテスト信号を発生する手段をイコライザ部の前段に
設けると共に、イコライザ特性自動決定要求により所定
のイコライザ特性をイコライザ部に設定し、かつ前記テ
スト信号をイコライザ部に入力する第１ステップと、（
２）イコライザ部を介して音場に出力されたテスト信号
の各帯域のレベルを検出する第２ステップと、（３）該
検出された各帯域のレベルに基づいて聴取特性を平坦に
するイコライザ特性補正データを求める第３ステップと
、（４）該イコライザ特性補正データとイコライザ部に
設定されているイコライザ特性データとを用いて新たな
イコライザ特性を求めてイコライザ部に設定する第４ス
テップと、（５）第２ステップ以降の処理を所定回繰り
返して最終的にイコライザ部に設定するイコライザ特性
を決定するステップを有して構成される。 く作用〉 イコライザ特性の自動決定を要求する手段と、オーディ
オ信号周波数の全域にわたってほぼ一定のレベルを有す
るテスト信号を発生する手段と、いくつかの帯域におけ
るゲインあるいは減衰量で特定されるイコライザ特性に
基づいて入力されたオーディオ信号の周波数特性を制御
するイコライザ部と、音場における前記各帯域のレベル
を検出する検出部と、前記検出されたレベルに基づいて
聴取特性を全域にわたってほぼ平坦にするイコライザ特
性を決定する制御部を設けると共に、前記テスト信号発
生手段をイコライザ部の前段に設けてイコライザ特性自
動決定装置を構成する。 そして、イコライザ特性自動決定要求によりたとえば各
帯域のゲインあるいは減衰量が０ｄＢであるイコライザ
特性をイコライザ部に設定すると共に、前記テスト信号
をイコライザ部に入力する。 しかる後、イコライザ部を介して音場に出力されたテス
ト信号の各帯域のレベルを検出し、該検出された各帯域
のレベルに基づいて聴取特性を平坦にするイコライザ特
性を決定し、該イコライザ特性をイコライザ部に設定す
る。ついで、該イコラ、イザ特性に基づいて音場に出力
されたテスト信号の各帯域のレベルを検出し、検出され
た各帯域のレベルに基づいて音場の聴取特性を平坦にす
るイコライザ特性補正データを求める。最後に、イコラ
イザ部に設定したイコライザ特性とイコライザ特性補正
データの対応する帯域のゲインあるいは減衰量を加算し
て最終的にイコライザ部に設定するイコライザ特性を決
定する。 〈実施例〉 第１図は本発明にかかるイコライザ特性自動決定方法を
実現するイコライザ特性自動決定装置のブロック図であ
る。 図中、１１は所定のイコライザ特性データに基づいて入
力端子ＩＮから入力されたオーディオ信号の周波数特性
を制御するイコライザ部、１２は操作部であり、イコラ
イザ特性の自動決定を要求するキー（オート・イコライ
ザキー）、プリセットしてあるイコライザ特性データに
基づいて周波数制御を行うことを要求するキー、出力信
号の周波数レベルの表示（スペクトラムアナライザ表示
）を要求するキー、各帯域のゲインあるいは減衰量を設
定する帯域毎に設けられたアップキー、グランキー等各
種キーを有している。１３はマイコン構成の制御部であ
り１、図示しないがプロセッサ、ＲＡＭ、ＲＯＭ１人出
力ボート等を有１７て構成され、ＲＯＭに記憶された制
御プログラムに基づいて、操作部１２からの要求に応じ
た処理、たとえば（１）イコライザ特性自動決定処理、
（２）プリセットされているイコライザ特性による周波
数特性ａｍ、（３）アップキーやダウンキーにより設定
されたイコライザ特性に基づく制御、（４）スペクトラ
ムアナライザ表示制御等を実行する。１４はイコライザ
部１１の前段に設けられたピンクノイズ発生器であり、
イコライザ特性自動決定処理において、オーディオ信号
の全周波数帯域にわたって一定レベルのピンクノイズ（
以後テスト信号という）を発生する。１５は各帯域のレ
ベルを検出するレベル検出部であり、（１）イコライザ
特性自動決定処理時には音場（たとえば車内）に出力さ
れたテスト信号の各帯域におけるレベルを検出して制御
部１３に入力し、（２）スペクトラムアナライザ表示時
にはイコライザ部１１から出力されるオーディオ信号の
各帯域におけるレベルを検出して制御部１３に入力する
。１６はスペクトラムアナライザ表示やイコライザ部１
１に設定したイコライザ特性を選択的にバーグラフ表示
する表示部であり、図示しないがマトリクス状に配設さ
れたＬＥＤ素子と、該ＬＥＤ素子を駆動するデジットド
ライバと、セグメントドライバ等を有して構成されてい
る。１７〜１８はミューティング回路、１９はミキシン
グ回路でオーディオ信号とテスト信号を適宜イコライザ
部１１に入力する。２０はラインアンプである。 イコライザ部１１はブリッジアンプｌｌａと、制御部１
３よりイコライザ特性（各帯域のゲインあるいは減衰量
）をデジタルで設定されるラッチ回路１１ｂと、各帯域
に対応して設けられたｎ個のシュミレイテッドインダク
タ部１１　ｃ　−１〜１、１　ｃ　−ｎと、各帯域に対
応して設けられたｎ個のアナログスイッチ１．１ｃｉ−
１〜１．１　ｄ、　−ｎを有して構成されている。各帯
域に対応して設けたアナログスイッチ１ｉｄ−ｉ　　（
ｉ−１，２，−・ｎ）はラッチ回路１１ｂに設定されて
いる各帯域のゲ、イン（あるいは減衰量）に基づいて切
り替え動作を行なって対応するシュミレイテッドインダ
クク部１１ｃｍｎ　（ｉ＝１．２・・ｎ）のインダクタ
ンス値を所定値にする。ミキシング＠＃！１９からのオ
ーディオ信号はブリッジアンプｌｌａの十端子に入力さ
れると共に、前記アナログスイッチ１１　ｄ−ｉ　　（
ｉ＝１，２．　　・・ｎ）により所定値に設定されたｎ
個のシュミレイテッドインダクタ部１　】ｃ−ｉ　　（
ｉ＝１．２．　　・・ｎ）を介してブリッジアンプｌｌ
ａの一端子に入力される。以上により、入力されたオー
ディオ信号はラッチ回路１１ｂに設定されているイコラ
イザ特性に従って各帯域のゲインあるいは減衰量が制御
され、ラインアンプ２０及び図示しない電力増幅器、ス
ピーカ等を介して音場に出力される。すなわち、ラッチ
回路にイコライザ特性データをセットすることによりグ
ラフィックイコライザ制御（ＧＥＱ）を実行させること
ができる。たとえば、（１）通常のイコライザ特性制御
においては、各帯域毎に設けたアップキーとダウンキー
の操作により設定された各帯域のゲイン（減衰量）デー
タをラッチ回路１１ｂにセットすることによりイコライ
ザ制御が行え、又（２）予めメモリに記憶されているイ
コライザ特性に基づく制御（ＰＧＥＱ）はプリセットさ
れている所望のイコライザ特性データをラッチ回＠１１
ｂにセットすることにより行える。 レベル検出部１５は、イコライザ特性自動決定時に音場
における音響信号（テスト信号）レベルを集音するマイ
ク１５ａと、マイク出力を増幅するヘッドアンプ１５ｂ
と、ｎチャンネルの各帯域毎に設けられたバンドパスフ
ィルタ１５　ｃ　−１〜１５　ｃ　−ｎと、制御部１３
からの選択指令に基づいて順次第１チヤンネルのレベル
、第２チヤンネルのレベル、゛・・・第ｎチャンネルの
レベ）ｂを周期的に出力するアナログスイッチ１５ｄと
、アナログスイッチ１５ｄから出力されるアナログ信号
をデジタル値に変換するＡＤ変換器１５ｅを有して構成
されている。 さて、スペクトラムアナライザ表示モード

【こおいては
、イコライザ部１１から出力されたオーディオ信号がバ
ンドパスフィルタ１５ｃｍ１（ｉ＝１．２．・・ｎ）に
入力される。又、スペクトラムアナライザ表示モードに
おいて、制御部１３ζよアナログスイッチ１５ｄに選択
指令を入力する。 この結果、周期的に各チャンネルのバンドパスフィルタ
出力がＡＤ変換晋１５　ｅに入力される。そして、制御
部１３はＡＤ変換ｉｌ！１５　ｅによりＡＤ変換された
各帯域のレベル（デジタル値）を読み取り、該読み取っ
たレベルに基づいて表示部１６の図示しないセグメント
ドライバ及びデジットドライバを駆動して、ＬＥＤ素子
を点灯し、各帯域のレベル（スペクトラム）をパーグラ
フ表示する。 一方、音場の音響特性に基づいて聴取特性を平坦にする
ためのイコライザ特性を自動決定するイコライザ特性自
動決定モードにおいては、ミューティング回路１７．１
８がオンし、かつピンクノイズ発生器１４からテスト信
号が出力され、該テスト信号はミキシング回路１９を介
してイコライザ部１１に入力される。この結果、バンド
パスフィルタ１５ｃ　　１（ｉ＝１，２．　　・・・）
にはマイク１５ａにより集音されたテスト信号がヘッド
アンプ１５ｂを介して入力され、各帯域のレベルは同様
に制御部１３により読み取られる。 次に、本発明にかかるイコライザ特性自動決定処理につ
いて説明する。 （１）音場、たとえばオーディオ装置が設置されてリス
ニングルームとなる自動車の車室における聴取特性を平
坦にするためのイコライザ特性を自動決定したい場合に
は、操作部１２上のオート・イコライザキー（図示せず
）を押圧する。これにより、イコライザ特性自動決定要
求信号が発生する。 （２）制御部１３はオート・イコライザキーの抑圧を検
出し、イコライザ部１１のラッチ回ｇ８１１ｂに各帯域
のゲインが０ｄＢであるイコライザ特性データをセット
する（第２図（Ａ）参照）。尚、第２図において横軸は
周波数であり、縦軸はゲイン（ｄＢ）である。 （３）又、オート・イコライザスイッチの抑圧により、
制御部１３はミューティング回路１７．１８にミューテ
ィングイネーブル信号ＭＴＥＳを入力して、各ミューテ
ィング回路をオンさせると共に、ピンクノイズ発生器１
４にイネーブル信号ＴＧＳを入力し、該ピンクノイズ発
生器からレベルがオーディオ信号の全周波数帯域にわた
って一定のテスト信号を発生させる。この結果、オーデ
ィオ信号のイコライザ部１】への入力と、イコライザ部
出力（ｉ　号のバンドパスフィルタ１５　Ｃ−ｉへの入
力が阻止され、代わってピンクノイズ発生器１４からの
テスト信号がイコライザ部　１１に入力され、かつマイ
ク出力がバンドパスフィルタ１５ｃｍ１に入力されるこ
とになる。 （４）イコライザ部１１を通過したテスト信号はライン
アンプ２０を介して出力端子ＯＵＴから出力され、以後
図示しないオーディオ装置の電力増幅型に供給されてス
ピーカを駆動し、リスニングルーム内に音声として出力
される。 （５）リスニングルーム（音場）に出力されたテスト信
号はマイクロボ２ン１５ａに検出されて電気信号となり
、ヘッドアンプ１５ｂを介して各バンドパスフィルタ１
５　ｃ　−ｉ　　（ｉ　＝　１　、　２　、　３・・）
に供給される。 （６）制御部１３はイコライザ特性自動決定モード時に
は、まず基準となるチャンネル、たとえば８００Ｈｚの
チャンネルに対応するバンドパスフィルタから出力され
る周波数信号のレベルをアナログスイッチ１５ｄ及びＡ
Ｄ変換’１４１５　ｅを介して所定周期で読み取り、該
信号レベルが設定レベルに達したかどうか（０ｄＢレベ
ルに達したかどうか）をチェックする。換言すれば、制
御部１３はまずベストチューニングがなされたかどうか
をチェックする。 （７）ベストチューニングがなされれば、制御部は選択
指令をアナログスイッチ１５ｄに入力し、アナログスイ
ッチ１５ｃｌは選択指令により所定の周期で各チャンネ
ルのバンドパスフィルタ出力をサイクリックにＡＤ変換
器１５ｅへ入力する。 （８）　Ａ　Ｄ変換器１５ｅは入力されたアナログの各
帯域レベルを順次ＡＤ変換し、制御部１３は該ＡＤ変換
されたデジタル値を取り込む。 （９）制御部１３はマイク１５ａより入力されたテスト
信号の全帯域のレベル（第２図ＣＢ）参照）を読み取れ
ば、聴取特性がオーディオ信号の全周波数帯域にわたっ
て平坦になるようなイコライザ特性補正データ（第２図
（Ｃ）参照）を決定゛する。 すなわち、制御部１３は各バンドパスフィルタ１５　ｃ
　−ｉ　　（ｉ　＝　１　、２　、　　・・ｎ）の出力
レベルをそれぞれ設定レベルと比較し、その差を対数換
算して各帯域毎のイコライザ特性補正データを求める。 たとえば、設定レベルより高い信号レベルのチャンネル
にはその差に応じた減衰量を求め、低い信号レベルのチ
ャンネルにはその差に応じたゲインを求め、これらデー
タよりなるイコライザ特性補正データを求める。 （１［Ｏついで、制御部１３はイコライザ部１１のラッ
チ回路１１ｂに設定してあるイコライザ特性データ　（
初期時はオール０ｄＢであり内蔵のＲＡＭに記憶されて
いる）とステップ（９）で求めたイコライザ特性補正デ
ータとを各帯域（チャンネル）毎に加算して新たにラッ
チ回路１１ｂに設定するイコライザ特性（第２図（Ｄ）
参照）を求め、内蔵のＲＡＭに記憶すると共にラッチ回
路に設定する◇尚、ラッチ回ｇ８１１ｂに初期設定され
るイコライザ特性は全帯域（全チャンネル）にわたって
０ｄＢであるから、上記求めた１回目のイコライザ特性
補正データはそのままラッチ回路１１ｂに設定されるイ
コライザ特性データとなっている。 （１１）以後ステップ（６）〜（９）の処理を繰り返し
、第２図（Ｄ）に示すイコライザ特性時においてマイク
１５ａから入力されたテスト信号の全帯域におけるレベ
ル（第２図（Ｅ）参照）を求め、しがる後聴取特性を平
坦にする各チャンネル毎の２回目の、イコライザ特性補
正データ（第２図（Ｆ）参照）を求める。 （Ｉａついで、制御部１３はラッチ回路１１ｂに設定し
てあるイコライザ特性データと前記求めた２回目のイコ
ライザ特性補正データを各チャンネル毎に加算して、最
終的にイコライザ１１のラッチ回路１１ｂにセットする
イコライザ特性（第２図（Ｇ）参照）を算出し、これを
該ラッチ回路１１ｂにセットする。 （１３１ｔ、かる後、制御部１３はミューティング回路
１７．１８をオフすると共に、ピンクノイズ信号発生器
１５のテスト信号発生を停止させ、オーディオ信号を復
活させる。 以上により、聴取特性は第２図（Ｈ）に示すように全帯
域にわたってほぼ平坦になる。尚、以上の処理によって
も平坦な聴取特性が得られない場合には平坦になる迄ス
テップ（６）以降の処理を繰り返す。 尚、以上では初期時各帯域のゲインが０ｄＢのイコライ
ザ特性をイコライザ部１１に設定したが本発明は、必ず
しもかかるオール０ｄＢのイコライザ特性を初期設定す
る必要はない。 〈発明の効果〉 以上説明したように、オーディオ信号の周波数全域にわ
たってほぼ一定のレベルを有するテスト信号を発生する
手段をイコライザ部の前段に設けると共に、イコライザ
特性自動決定要求により所定のイコライザ特性をイコラ
イザ部に設定し、かつ前記テスト信号をイコライザ部に
入力する第１ステップ、イコライザ部を介して音場に出
力されたテスト信号の各帯域のレベルを検出する第２ス
テップ、該検出された各帯域のレベルに基づいて聴取特
性を平坦にするイコライザ特性補正データを求める第３
ステップ、該イコライザ特性補正データとイコライザ部
に設定してあるイコライザ特性データとを用いて新たに
イコライザ部に設定するイコライザ特性を求めて設定す
る第４ステップ、第２ステップ以降の処理を所定回繰り
返して最終的にイコライザ部に設定するイコライザ特性
を決定する第５ステップにより、最終的なイコライザ特
性を決定するように構成したから音場の音響特性に応じ
て全帯域にわたって平坦な聴取特性を確実に得ることが
できた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実現する装置のブロック図、第２図は
本発明方法を説明する特性説明図、第３図は従来の特性
説明図、第４図は従来の欠点の原因説明図である。 １１・・イコライザ部、１１ａ・・ブリッジアンプ、ｌ
ｌｂ・・ラッチ回路、１２・・操作部、１３・・制御部
、１４・・ピンクノイズ発生器、１５・・レベル検出部
、１５ａ・・マイクロホン、１５　ｃ　−ｉ　　（ｉ　
＝　１　、２　、　　・・・）・・バンドパスフィルタ
１．１５　ｄ・・アナログスイッチ、１６・・表示部 特許出願人　　　　　　　　アルパイン株式会社代理人
　　　　　　　　　　弁理士　齋藤千幹第２図 （Ａ）　　　　　　　　　　　　　　　（Ｂ）　　　　
　　　　　　　　　　　（Ｃ）（Ｅ）（Ｆ）（Ｇ） 第３図　（Ａ）　　　　（Ｂ） 第４図 （Ｈ）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）オーディオ信号の周波数全域にわたってほぼ一定
   のレベルを有するテスト信号を発生する手段をイコライ
   ザ部の前段に設けると共に、イコライザ特性自動決定要
   求により所定のイコライザ特性をイコライザ部に設定し
   、かつ前記テスト信号をイコライザ部に入力する第１ス
   テップ、イコライザ部を介して音場に出力されたテスト
   信号の各帯域のレベルを検出する第２ステップ、該検出
   された各帯域のレベルに基づいて聴取特性を平坦にする
   イコライザ特性補正データを求める第３ステップ、該イ
   コライザ特性補正データとイコライザ部に設定してある
   イコライザ特性データとを用いて新たなイコライザ特性
   を求めてイコライザ部に設定する第４ステップ、第２ス
   テップ以降の処理を所定回繰り返して最終的にイコライ
   ザ部に設定するイコライザ特性を決定する第５ステップ
   を有することを特徴とするイコライザ特性自動決定方法
   。
2. （２）前記イコライザ部に初期設定されるイコライザ特
   性は全帯域にわたって０ｄＢであることを特徴とする特
   許請求の範囲第（１）項記載のイコライザ特性自動決定
   方法。
3. （３）前記第４ステップはイコライザ特性補正データと
   イコライザ部に設定してあるイコライザ特性データを同
   一帯域毎に加算して新たにイコライザ部に設定するイコ
   ライザ特性を決定することを特徴とする特許請求の範囲
   第（１）項記載のイコライザ特性自動決定方法。