JPS6262119B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は音場信号補正装置に係り、入力信号を
夫々異なる周波数帯域に分割してそのレベルと基
準信号レベルとを比較し、この比較出力によつて
周波数特性を可変する構成とすることにより、簡
単な回路構成でハウリングを防止し得る音場信号
補正装置を提供することを目的とする。

従来、第１図に示す如く、マイクロホン１より
入来した音声信号を例えば第２図に示す如き周波
数特性をもつ周波数特性補正回路２にて所望周波
数の特性を補正してスピーカ３より拡大発音せし
める装置がある。このような装置においては、一
般に、マイクロホン１とスピーカ３とが音場内で
音響的に結合して系全体において正帰還ループを
形成するとハウリングを生じる。

そこで、このようなハウリングの発生を防止す
る方法として、従来、周波数シフト方式の如く音
声信号を振幅変調して復調時に同期検波用のキヤ
リアを５Hz程度ずらせて発音せしめるか、或いは
周波数ゆらぎ方式の如くキヤリアを５Hz程度の周
波数変調をかけて復調時に５Hzのゆらぎを以て再
生したりする方法がある。

然るにこれらのものは、AM−SSB変調、復調
するために回路構成が複雑であり、又、フイルタ
の特性キヤリアの安定度等の制約があり、フイル
タの設計が正確になされていないと、復調後にビ
ート音を発生し易く、信号が劣化し、実用的でな
い等の欠点があつた。

本発明は上記欠点を除去したものであり、第３
図以下と共にその各実施例について説明する。

第３図は本発明になる音場信号補正装置の第１
実施例のブロツク系統図を示す。同図において、
マイクロホン１より入来した音声信号は第４図に
示す如き夫々異なる通過周波数帯域をもつ帯域フ
イルタ４_１〜４_oよりなる帯域フイルタ回路４に
供給されてｎ個の周波数帯域に分割されて、夫々
周波数帯域毎の信号の出力平均値レベル又はピー
クレベルが一定な出力信号として比較回路５に供
給される。一方、周波数特性制御回路６は比較回
路５よりの出力にてその周波数特性を制御され、
増幅器７にて増幅された後スピーカ３より発音さ
れる。

ここで、周波数特性制御回路６よりの信号は例
えば第５図に示す如く帯域フイルタ回路４の帯域
フイルタ４_１〜４_oと同じ通過周波数帯域をもつ
帯域フイルタ８_１〜８_oより構成される基準信号
発生回路９にてｎ個の周波数帯域に分割されて比
較回路５に供給され、ここにおいて帯域フイルタ
回路４よりの信号の出力平均値レベル又はピーク
レベルと比較されて比較誤差信号がとり出され
る。この比較誤差信号は周波数特性制御回路６に
供給され、第６図に示す如く、その各周波数帯域
における信号の出力平均値レベル又はピークレベ
ルが一定になるように制御する。

即ち、定常状態においては基準信号発生回路９
よりの信号の出力平均値レベル又はピークレベル
と、帯域フイルタ回路４よりの信号のそれとは大
略等しい。しかし、何らかの要因によりスピーカ
３からマイクロホン１にフイードバツクする系に
雑音が飛び込み、マイクロホン１から入来する信
号の出力平均値レベル又はピークレベルが基準信
号発生回路９のそれよりも大きくなることが比較
回路５により検出されると、その帯域に相当する
信号の出力平均値レベル又はピークレベルが周波
数特性制御回路６により減少するように動作して
結果的に正のフイードバツク（スピーカ３〜マイ
クロホン１の系）によりマイクロホン１からスピ
ーカ３までの系のハウリングが防止できることに
なる。

なお周波数特性制御回路６は一般的なグラフイ
ツクイコライザのように信号の周波数特性を制御
できる機能をもつ。

このように、マイクロホン１からの信号のレベ
ルを各周波数帯域において一定になるように制御
すれば、スピーカ３から発音された音が再びマイ
クロホン１に帰還されても音場の伝達特性と同じ
周波数関係にある特定の周波数のレベルだけが極
端に増強されることはなく、これにより、ハウリ
ングを生じることはなく、正しい拡大音を得るこ
とができる。

なお、帯域フイルタ回路４よりの分割出力信号
を直接比較回路５に供給する代りに、第７図に示
す如く、帯域フイルタ４_１〜４_oに夫々対応して
設けられた２乗回路１０_１〜１０_oにて２乗した
後抵域フイルタ１１_１〜１１_oにて高域周波数成
分を除去して合成し、パワースペクトラムを得、
これと周波数特性制御回路６よりの信号を第７図
に示す回路と同様の構成の回路を介して得られた
信号とを比較して周波数特性制御回路６の周波数
特性を制御するようにしてもよい。

第８図は本発明装置の第２実施例のブロツク系
統図を示し、第３図と同一構成部分には同一番号
を付す。このものは、予め、ホワイトノイズ発生
器等によつてホワイトノイズを発生させ、これを
マイクロホン１に入来せしめてスピーカ３より発
音させ、ハウリングを生じない程度にレベル調節
しておく。この時のマイクロホン１よりの信号を
帯域フイルタ回路４にてｎ個の周波数帯域に分割
し、その夫々の周波数の信号レベルを記憶回路１
２に記憶させておき、記憶終了後帯域フイルタ回
路４から記憶回路１２への系路を遮断する。即
ち、実質上、これらの機器を置かれた部屋の伝達
特性を記憶回路１２に記憶させておく。

次に、実際の使用に際し、マイクロホン１より
の音声信号は帯域フイルタ回路４にて分割されて
比較回路５に供給され、ここで、記憶回路１２に
記憶されているハウリングを生じないその部屋の
伝達特性に応じた信号と比較されて比較誤差信号
がとり出される。この比較誤差信号は周波数特性
制御回路６に供給され、記憶回路１２よりのハウ
リングを生じない入力音声信号のレベルと等しく
なるようにその各周波数帯域における特性を制御
する。これにより、その部屋の伝達特性に対応し
た音場補正ができ、ハウリングを生じることはな
い。

なお、第８図において、上記実施例のようにホ
ワイトノイズを用いてハウリングを生じない入力
信号を記憶回路１２に記憶せしめて比較回路５に
供給する代りに、ハウリングを生じない入力信号
のレベルを予め比較回路５に設定するように構成
してもよい。

上述の如く、本発明になる音場信号補正装置
は、マイクロホンにて収音された入力信号を夫々
互いに異なる周波数帯域に分割する分割手段と、
該分割手段の夫々の出力レベルと、該分割された
周波数帯域と同じ周波数帯域を持ちスピーカより
の信号のレベルを予め調整された際の上記分割手
段よりの出力信号である基準信号のレベルとを
夫々比較して比較誤差出力を得る手段と、該比較
誤差出力にて上記入力信号の周波数特性を補正し
て所定の周波数特性になるように制御する。共振
回路又はデイジタルフイルタより構成された周波
数特性制御手段とよりなるため、入力信号に応じ
て自動的にその周波数特性を補正し得、マイクロ
ホンよりの信号をスピーカにて拡大して発音せし
める装置に適用した場合、スピーカから発音され
た音がマイクロホンに帰還されてもその音場の伝
達特性と同じ周波数関係にある特定の周波数のレ
ベルだけが増強されることはなく、これにより、
ハウリングを生じることはなく、正しい拡大音を
得ることができ、又、振幅変調、復調等を行なつ
ていないため、従来の周波数シフト方式や周波数
ゆらぎ方式に比して回路を簡単に構成し得、又、
信号を劣化せしめることはなく、更に、ハウリン
グを生じないように予めレベル調整された際の信
号を基準信号として用いているため、その音場に
夫々適用した音場補正ができ、更に、精度のよい
拡大音を得ることができ、又、信号系と検出系と
を独立して設け得るので、システムの出力信号が
劣化して特性に影響を与えることがない等の特長
を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は夫々周波数特性補正回路を
用いた一般の信号拡声装置の一例のブロツク系統
図及び周波数特性補正回路の特性図、第３図及び
第４図は夫々本発明装置の第１実施例のブロツク
系統図及び帯域フイルタ回路の特性図、第５図は
第３図に示す基準信号発生回路の具体的構成を説
明するためのブロツク系統図、第６図は本発明装
置における周波数特性制御回路の周波数特性図、
第７図第３図中帯域フイルタ回路よりパワースペ
クトラムを得るための回路のブロツク系統図、第
８図は本発明装置の第２実施例のブロツク系統図
である。 １……マイクロホン、３……スピーカ、４……
帯域フイルタ回路、４₁′〜４_o′，８_１〜８_o……帯
域フイルタ、５……比較回路、６……周波数特性
制御回路、９……基準信号発生回路、１２……記
憶回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ マイクロホンにて収音された入力信号を夫々
   互いに異なる周波数帯域に分割する分割手段と、 該分割手段の夫々の出力レベルと、該分割され
   た周波数帯域と同じ周波数帯域を持ち、スピーカ
   よりの信号のレベルを予め調整された際の上記分
   割手段よりの出力信号である基準信号のレベルと
   を夫々比較して比較誤差出力を得る手段と、 該比較誤差出力にて上記入力信号の周波数特性
   を補正して所定の周波数特性になるように制御す
   る共振回路又はデジタルフイルタより構成された
   周波数特性制御手段とよりなることを特徴とする
   音場信号補正装置。