JPWO2010150705A1 - Sound field adjustment device - Google Patents
Sound field adjustment device Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2010150705A1 JPWO2010150705A1 JP2011519853A JP2011519853A JPWO2010150705A1 JP WO2010150705 A1 JPWO2010150705 A1 JP WO2010150705A1 JP 2011519853 A JP2011519853 A JP 2011519853A JP 2011519853 A JP2011519853 A JP 2011519853A JP WO2010150705 A1 JPWO2010150705 A1 JP WO2010150705A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- speaker
- sound field
- delay amount
- delay
- pair
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Abstract
音場調整装置は、例えば、車内の音場を調整するための装置に適用することができる。上記音場調整装置は、音響空間に配置された複数のスピーカ対から信号を再生する。また、当該音場調整装置は、複数のスピーカに対して信号を供給し、複数のスピーカのうち、少なくとも聴取位置から最も近いスピーカ対である近接スピーカ対に供給される信号に対して周波数帯域毎に異なる遅延量の遅延を与え、周波数帯域毎に異なる遅延量の遅延を与えたスピーカ対以外のスピーカ対に対して周波数帯域に関わらず一定の遅延量の遅延を与える。この場合、音場調整装置は、レベル調整することなく、遅延量による調整のみで音場調整しているので、聴取位置で音圧バランスを調整した結果、聴取位置以外の位置で音圧バランスが悪化してしまうことを回避することができ、さらに聴取位置での音圧バランスの改善を図ることができる。The sound field adjusting device can be applied to a device for adjusting a sound field in a vehicle, for example. The sound field adjusting device reproduces a signal from a plurality of speaker pairs arranged in an acoustic space. In addition, the sound field adjustment device supplies signals to a plurality of speakers, and at least a frequency band is supplied to a signal supplied to a pair of adjacent speakers that is the speaker pair closest to the listening position among the plurality of speakers. A different delay amount is given to each other, and a constant delay amount is given to a speaker pair other than the speaker pair that gives a different delay amount for each frequency band regardless of the frequency band. In this case, since the sound field adjusting device adjusts the sound field only by adjusting the delay amount without adjusting the level, the sound pressure balance is adjusted at a position other than the listening position as a result of adjusting the sound pressure balance at the listening position. It is possible to avoid deterioration, and to improve the sound pressure balance at the listening position.
Description
本発明は、音場を調整する装置に関する。 The present invention relates to an apparatus for adjusting a sound field.
複数のスピーカを備えて高品質の音響空間を提供するオーディオシステムでは、臨場感の得られる適切な音響空間を自動的に作り出すことが要求されている。即ち、受聴者自らが適切な音響空間を得ようとしてオーディオシステムを操作しても、複数のスピーカで再生される再生音の音圧特性等を適切に調整することは極めて困難であるため、オーディオシステム側で自動的に音場調整することが要求されている。 An audio system that provides a high-quality acoustic space with a plurality of speakers is required to automatically create an appropriate acoustic space that provides a sense of reality. That is, even if the listener himself operates the audio system in order to obtain an appropriate acoustic space, it is extremely difficult to appropriately adjust the sound pressure characteristics of reproduced sound reproduced by a plurality of speakers. It is required that the system adjusts the sound field automatically.
例えば、車室内では、リスナから見たスピーカの配置は、図26(A)に示すスピーカSP1〜SP5のようなリスナを中心とした同心円配置ではなく、図26(B)のように非対称となる。よって、図26(B)に示すリスナ位置での音圧バランスが悪化する。 For example, in the passenger compartment, the speaker arrangement viewed from the listener is not a concentric arrangement centering on the listeners such as the speakers SP1 to SP5 shown in FIG. 26A, but is asymmetric as shown in FIG. . Therefore, the sound pressure balance at the listener position shown in FIG.
この影響を回避するために、図26(C)に示すように、入力信号について、運転席から遠くのスピーカSP4に比して、運転席から近いスピーカSP1の音量を下げたり、遅延部D1〜D4によりタイムアライメント補正を施したりすることにより、運転席での音圧バランスの調整を図る装置がある(例えば、特許文献1や特許文献2)。
In order to avoid this influence, as shown in FIG. 26 (C), the volume of the speaker SP1 closer to the driver's seat is reduced or the delay units D1 to D1 are compared with the speaker SP4 far from the driver's seat. There are devices that adjust the sound pressure balance at the driver's seat by performing time alignment correction by D4 (for example,
しかし、特許文献1に記載の音場特性調整装置及び特許文献2に記載の自動音場補正システムは、レベル自体を調整しているため調整した座席以外の座席(例えば、助手席)では、さらに音圧バランスが悪化してしまうという問題点がある。
However, since the sound field characteristic adjusting device described in
本発明が解決しようとする課題としては、上記のようなものが例として挙げられる。本発明は、調整対象のリスナ位置で音圧バランスを改善すると共に他の位置での音圧バランス悪化を軽減し得る音場調整装置を提供することを課題とする。 Examples of problems to be solved by the present invention include the above. An object of the present invention is to provide a sound field adjusting device that can improve the sound pressure balance at the listener position to be adjusted and reduce the deterioration of the sound pressure balance at other positions.
請求項1に記載の発明は、音響空間に配置された複数のスピーカから信号を再生する音場調整装置であって、前記複数のスピーカに信号を供給する信号供給手段と、前記複数のスピーカのうち、少なくとも聴取位置から最も近いスピーカ対である近接スピーカ対に供給される信号に対して周波数帯域毎に異なる遅延量の遅延を与える帯域毎遅延手段と、前記帯域毎遅延手段が遅延を与えたスピーカ対以外のスピーカ対に対して周波数帯域に関わらず一定の遅延量の遅延を与える一定遅延手段と、を備えることを特徴とする。
The invention according to
本発明の1つの観点は、音響空間に配置され、かつ、聴取位置から所定距離内に配置された複数のスピーカから信号を再生する音場調整装置であって、前記複数のスピーカに信号を供給する信号供給手段と、前記複数のスピーカのうち、少なくとも前記聴取位置から最も近いスピーカ対である近接スピーカ対に供給される信号に対して周波数帯域毎に異なる遅延量の遅延を与える帯域毎遅延手段と、前記帯域毎遅延手段が遅延を与えたスピーカ対以外のスピーカ対に対して周波数帯域に関わらず一定の遅延量の遅延を与える一定遅延手段と、を備える。 One aspect of the present invention is a sound field adjustment device that reproduces signals from a plurality of speakers arranged in an acoustic space and within a predetermined distance from a listening position, and supplies the signals to the plurality of speakers. And a signal delay unit for giving a delay of a different delay amount for each frequency band to a signal supplied to at least a pair of adjacent speakers that is the closest speaker pair from the listening position among the plurality of speakers. And constant delay means for giving a delay of a constant delay amount to speaker pairs other than the speaker pair to which the delay means for each band gives a delay regardless of the frequency band.
上記の音場調整装置は、例えば、車内の音場を調整するための装置に適用することができる。上記音場調整装置は、音響空間に配置された複数のスピーカ対から信号を再生する。また、当該音場調整装置は、複数のスピーカに対して信号を供給し、複数のスピーカのうち、少なくとも聴取位置から最も近いスピーカ対である近接スピーカ対に供給される信号に対して周波数帯域毎に異なる遅延量の遅延を与え、周波数帯域毎に異なる遅延量の遅延を与えたスピーカ対以外のスピーカ対に対して周波数帯域に関わらず一定の遅延量の遅延を与える。この場合、音場調整装置は、レベル調整することなく、遅延量による調整のみで音場調整しているので、聴取位置で音圧バランスを調整した結果、聴取位置以外の位置で音圧バランスが悪化してしまうことを回避することができ、さらに聴取位置での音圧バランスの改善を図ることができる。ここでいう近接スピーカ対とは、音響空間中のスピーカ対の内、聴取位置からの距離が最も近いスピーカ対をいう。また、スピーカ対とは、スピーカのペアをいう。 The above-described sound field adjusting device can be applied to a device for adjusting a sound field in a vehicle, for example. The sound field adjusting device reproduces a signal from a plurality of speaker pairs arranged in an acoustic space. In addition, the sound field adjustment device supplies signals to a plurality of speakers, and at least a frequency band is supplied to a signal supplied to a pair of adjacent speakers that is the speaker pair closest to the listening position among the plurality of speakers. A different delay amount is given to each other, and a constant delay amount is given to a speaker pair other than the speaker pair that gives a different delay amount for each frequency band regardless of the frequency band. In this case, the sound field adjustment device adjusts the sound field only by adjusting the delay amount without adjusting the level, so that the sound pressure balance is adjusted at a position other than the listening position as a result of adjusting the sound pressure balance at the listening position. It is possible to avoid the deterioration, and to further improve the sound pressure balance at the listening position. The close speaker pair here refers to a speaker pair that is closest to the listening position among the speaker pairs in the acoustic space. A speaker pair refers to a pair of speakers.
一般的に、頭部の影響を無視すれば、周波数に関わらず、一定の遅延量を付加し、音圧レベルが高い範囲を聴取位置付近に位置させることで、音圧バランスを整えることが可能となる。しかし、聴取位置に聴取者の頭部が位置すると、当該頭部の影響を受け、聴取位置前後のレベルが乱れてしまう。この頭部による影響は、周波数が高ければ高い程影響を受けやすく、聴取位置との距離が近いほど影響を大きく受けるといわれている。 In general, if the influence of the head is ignored, it is possible to adjust the sound pressure balance by adding a certain amount of delay regardless of the frequency and placing a high sound pressure level near the listening position. It becomes. However, if the listener's head is positioned at the listening position, the level before and after the listening position is disturbed by the influence of the head. It is said that the effect of the head is more easily affected as the frequency is higher, and the effect is greater as the distance from the listening position is shorter.
そこで、本願発明の音場調整装置は、近接スピーカ対に供給される信号については、周波数帯域毎に異なる遅延量を付加している。このように、音場調整装置は、聴取位置の頭部による影響を受けやすいスピーカ対に対して、周波数帯域毎に異なる遅延量の遅延を与えているので、聴取位置及び当該聴取位置に近接する位置における前後の音圧バランスの悪化を回避することができる。 Therefore, the sound field adjustment device of the present invention adds a different delay amount for each frequency band to the signal supplied to the close speaker pair. In this way, the sound field adjustment device gives a delay amount different for each frequency band to the speaker pair that is easily affected by the head of the listening position, and thus is close to the listening position and the listening position. The deterioration of the sound pressure balance before and after the position can be avoided.
上記の音場調整装置の一態様では、前記スピーカ対は、前記聴取位置の前後方向又は左右方向のいずれかの方向に配置されたスピーカ対であり、前記帯域毎遅延手段は、前記近接スピーカ対のレベル差が所定値以下となるように前記遅延量を決定する。このように、音場調整装置は、聴取位置の頭部による影響を受けやすいスピーカ対である近接スピーカ対のレベル差を小さくすることにより、聴取位置前後で音圧レベル差が生じてしまうことを回避することができる。 In one aspect of the above-described sound field adjusting device, the speaker pair is a speaker pair arranged in either the front-rear direction or the left-right direction of the listening position, and the delay unit for each band is the proximity speaker pair. The delay amount is determined so that the level difference between the two becomes equal to or less than a predetermined value. As described above, the sound field adjusting device reduces the level difference between the pair of adjacent speakers that are susceptible to the influence of the head at the listening position, thereby generating a sound pressure level difference before and after the listening position. It can be avoided.
上記の音場調整装置の他の一態様では、前記スピーカ対は、前記聴取位置の前後方向又は左右方向のいずれかの方向に配置されたスピーカ対であり、前記帯域毎遅延手段は、前記近接スピーカ対のレベル差が0となるように前記遅延量を決定し、前記一定遅延手段は、前記近接スピーカ対以外のスピーカ対のレベル差が0となるように前記遅延量を決定する。この場合、音場調整装置は、聴取位置や当該聴取位置の付近における、前後のレベル差及び左右のレベル差をほぼ0とすることができる。 In another aspect of the sound field adjustment device, the speaker pair is a speaker pair arranged in either the front-rear direction or the left-right direction of the listening position, and the delay unit for each band is the proximity The delay amount is determined so that the level difference between the speaker pairs becomes zero, and the constant delay means determines the delay amount so that the level difference between the speaker pairs other than the close speaker pair becomes zero. In this case, the sound field adjustment device can set the front-rear level difference and the left-right level difference at the listening position or in the vicinity of the listening position to be substantially zero.
上記の音場調整装置の他の一態様では、前記帯域毎遅延手段は、低域信号に与える遅延量よりも高域信号に与える遅延量を大きくする。一般的に、聴取位置に位置する頭部の影響を受けて音圧レベルバランスが悪化するのは、所定の周波数から高い場合に特に顕著となる。そこで、音場調整装置は、低域信号に与える遅延量よりも高域信号に与える遅延量を大きくすることにより、聴取位置に位置する人の頭部等の影響を受け、音響空間の音圧レベル差が生じてしまうことを回避することができる。 In another aspect of the above sound field adjusting apparatus, the delay unit for each band increases a delay amount given to the high frequency signal than a delay amount given to the low frequency signal. In general, the deterioration of the sound pressure level balance due to the influence of the head located at the listening position is particularly noticeable when the frequency is high from a predetermined frequency. Therefore, the sound field adjustment device is affected by the head of a person located at the listening position by increasing the delay amount given to the high frequency signal than the delay amount given to the low frequency signal. A level difference can be avoided.
上記の音場調整装置の他の一態様では、前記帯域毎遅延手段は、基準周波数以上の所定周波数範囲に属する信号について、周波数が増加するにつれて遅延量を段階的に大きくすることを特徴とする。この場合、音場調整装置は、聴取位置に位置する頭部等の影響に即して遅延量を決定することができる。 In another aspect of the above sound field adjusting device, the delay unit for each band increases a delay amount stepwise as the frequency increases for a signal belonging to a predetermined frequency range equal to or higher than a reference frequency. . In this case, the sound field adjusting device can determine the delay amount in accordance with the influence of the head located at the listening position.
上記の音場調整装置の他の一態様では、前記聴取位置から最も遠いスピーカ対を、前記遅延量を決定する処理の対象となるスピーカ対から除外する。複数のスピーカが聴取位置を囲む形で配置される場合、構成上各スピーカ対のうち1つは所望の遅延量を与えることができない。そこで、そのスピーカ対を、音圧バランスに対する影響が最も少ないスピーカ対、即ち、聴取位置から最も遠いスピーカ対とする。 In another aspect of the above sound field adjusting apparatus, the speaker pair farthest from the listening position is excluded from the speaker pair that is the target of the process for determining the delay amount. When a plurality of speakers are arranged so as to surround the listening position, one of the speaker pairs cannot provide a desired delay amount because of the configuration. Therefore, the speaker pair is the speaker pair having the least influence on the sound pressure balance, that is, the speaker pair farthest from the listening position.
上記の音場調整装置の他の一態様では、前記近接スピーカ対は、前記複数のスピーカ対のうち、前記聴取位置からの垂直距離が近いスピーカ対であり、前記垂直距離は、スピーカ対を構成する2つのスピーカを結ぶ直線から前記聴取位置までの最短距離を指す。このように、音場調整装置は、聴取位置に位置する頭部等の影響が最もある、近接スピーカ対を特定し、当該近接スピーカ対について、周波数毎に適切な遅延量を設定することにより、適切な音圧バランス改善を実現することができる。 In another aspect of the above sound field adjustment device, the close speaker pair is a speaker pair having a short vertical distance from the listening position among the plurality of speaker pairs, and the vertical distance constitutes the speaker pair. The shortest distance from the straight line connecting the two speakers to the listening position. In this way, the sound field adjustment device specifies the proximity speaker pair that has the greatest influence of the head or the like located at the listening position, and sets an appropriate delay amount for each frequency for the proximity speaker pair. Appropriate sound pressure balance improvement can be realized.
好適には、前記所定距離は、前記スピーカ対のレベル差が0となる最適遅延量が、周波数毎に変化する距離である。スピーカ対の位置を聴取位置から離していくと、スピーカ対のレベル差が0となる遅延量である最適遅延量は、ある距離までは周波数毎に変化する特性を示すが、それより離れると周波数を問わず一定となる。本発明は、聴取位置と少なくとも1つのスピーカ対との距離が上記の所定距離以内にあるスピーカ配置のときに有効となる。 Preferably, the predetermined distance is a distance at which an optimum delay amount at which the level difference between the speaker pairs becomes zero changes for each frequency. When the position of the speaker pair is moved away from the listening position, the optimum delay amount, which is the delay amount at which the level difference between the speaker pair becomes 0, shows a characteristic that changes for each frequency up to a certain distance. It becomes constant regardless of. The present invention is effective when the speaker arrangement is such that the distance between the listening position and at least one speaker pair is within the predetermined distance.
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例について説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<第1実施例>
[スピーカレイアウトについて]
図1(A)に、第1実施例の音場調整装置に係るスピーカレイアウトを示す。図1(A)は、車内におけるスピーカ及び聴取位置(リスナ)を模式的に示す。車内の前方には、右側にスピーカFR、左側にスピーカFLが配置され、車内の後方には、右側にスピーカSR、左側にスピーカSLが配置される。また、運転席は右スピーカ寄りにあり、助手席は左スピーカ寄りにある。4つのスピーカ、運転席及び助手席の位置関係は図1(A)に示す数値の通りである。<First embodiment>
[About speaker layout]
FIG. 1A shows a speaker layout according to the sound field adjusting apparatus of the first embodiment. FIG. 1A schematically shows a speaker and a listening position (listener) in the vehicle. A speaker FR is disposed on the right side and a speaker FL is disposed on the left side in front of the vehicle, and a speaker SR is disposed on the right side and a speaker SL is disposed on the left side behind the vehicle. The driver's seat is closer to the right speaker and the passenger seat is closer to the left speaker. The positional relationship among the four speakers, the driver's seat and the passenger seat is as shown in the numerical values shown in FIG.
図1(B)を用いて、音場調整装置の概要を説明する。音場調整装置は、上記の各スピーカから出力される信号に遅延量を付加する遅延部(図示しない)を備えている。また、スピーカSLとスピーカFLとのペアをスピーカ対10A、スピーカFLとスピーカFRとのペアをスピーカ対10B、スピーカFRとスピーカSRとのペアをスピーカ対10Cとし、スピーカSLとスピーカSRとのペアをスピーカ対10Dとする。なお、ここでは運転席を基準に音場調整を行なうものとする。
An outline of the sound field adjusting device will be described with reference to FIG. The sound field adjusting device includes a delay unit (not shown) that adds a delay amount to the signal output from each speaker. Also, the pair of speaker SL and speaker FL is
また、上記の複数のスピーカ対のうち、リスナ位置と各スピーカ対を構成するスピーカ間を結ぶ直線である直線L1〜L4との垂直距離が最も近いスピーカ対を近接スピーカ対とする。なお、「垂直距離」とは、スピーカ対を構成する2つのスピーカを結ぶ直線(スピーカ対の外側に延長した直線を含む。)からリスナ位置までの最短距離を言う。本実施例の場合、スピーカ対10Cが近接スピーカ対となる。 Also, among the plurality of speaker pairs, the speaker pair having the shortest vertical distance between the listener position and the straight lines L1 to L4 that are straight lines connecting the speakers constituting each speaker pair is defined as a near speaker pair. The “vertical distance” refers to the shortest distance from a straight line connecting two speakers constituting the speaker pair (including a straight line extending outside the speaker pair) to the listener position. In the case of the present embodiment, the speaker pair 10C is a close speaker pair.
本実施例における音場調整装置は、近接スピーカ対となるスピーカ対10Cに供給される信号に対して周波数帯域毎に異なる遅延量の遅延を与え、近接スピーカ対ではないスピーカ対に供給される信号に対しては、周波数帯域に関わらず一定の遅延量の遅延を与える。本実施例における音場調整装置は、スピーカ対10A及びスピーカ対10Bに供給される信号に対して、一定の遅延量を与える。
The sound field adjustment apparatus in the present embodiment gives a delay of a different delay amount for each frequency band to a signal supplied to the speaker pair 10C that is a close speaker pair, and a signal supplied to a speaker pair that is not a close speaker pair Is given a fixed delay amount regardless of the frequency band. The sound field adjusting apparatus in the present embodiment gives a certain delay amount to the signals supplied to the
なお、本実施例のように、複数のスピーカが聴取位置を囲む形で配置される場合、構成上各スピーカ対のうち1つは所望の遅延量を与えることができない。本実施例では、車内後方のスピーカ対に該当するスピーカ対10Dについては、音圧バランスに影響が少ないので、各スピーカの遅延量を決定する際に、レベル差を計測し遅延量を決定する処理の対象とするスピーカ対から除外する。即ち、上記のように所望の遅延量を与えることができない1つのスピーカ対を、聴取位置から最も遠いスピーカ対とする。このように、音場調整装置は、音圧バランスの調整に影響が少ない後方スピーカ対を遅延量の決定における処理の対象から除外することにより、より適切に音圧バランスの調整を行う。
When a plurality of speakers are arranged so as to surround the listening position as in this embodiment, one of the speaker pairs cannot give a desired delay amount due to the configuration. In this embodiment, the
[音場調整装置について]
図2は、音場調整装置の構成を概略的に示す。図示しない音響ソースからの入力信号は、信号処理部5SL、5FL、5FR、及び5SRへ入力される。なお、以下の説明において、信号処理部5SL〜5SR全体をいう場合、単に信号処理部5とも呼び、個々の信号処理部をいう場合には信号処理部5SLなどと添え字を付す。他の構成要素についても同様である。[Sound field adjustment device]
FIG. 2 schematically shows the configuration of the sound field adjusting device. An input signal from an acoustic source (not shown) is input to the signal processing units 5SL, 5FL, 5FR, and 5SR. In the following description, when referring to the entire signal processing units 5SL to 5SR, it is also simply referred to as the
信号処理部5は、入力信号に対して遅延制御処理を行い、遅延処理を施した信号をスピーカに供給する。図示の通り、信号処理部5は、ミキサ6と、帯域分割部8と、遅延部9とを備える。信号処理部5において、入力信号が帯域分割部8に供給される。帯域分割部8は、複数の帯域分割フィルタなどを備え、入力信号を所定の複数帯域の信号に分割する。具体的に、帯域分割部8は、各帯域幅を1/3オクターブとし、各帯域の中心周波数f(1)〜f(N)を250Hz〜1kHzとする。
The
分割された各帯域の信号は、遅延部9へ送られる。遅延部9は、各帯域の信号に対して異なる遅延量又は同一の遅延量で遅延を与え、ミキサ6へ出力する。ミキサ6は、遅延部9により与えられた信号を合成し、各スピーカへ出力する。
The divided signals of each band are sent to the
なお、複数の遅延部9のうち、入力信号の全周波数帯域について同一の遅延量の遅延を与える遅延部9が一定遅延手段に相当し、入力信号の周波数帯域毎に異なる遅延量の遅延を与える遅延部9が帯域毎遅延手段に相当する。
Of the plurality of
[遅延量の決定方法について]
次に、図3〜図5を用いて、各スピーカ対における遅延量の決定方法について説明する。音場調整装置は、各スピーカ対における遅延量を決定する際、レベル差を計測し、遅延量を決定する。リスナの左右方向と平行なスピーカ対であるスピーカ対10Bにおける遅延量を決定する際には、リスナの左右に配置されたマイクにおけるレベル差に基づいて遅延量を決定する。そして、リスナの前後方向と平行なスピーカ対であるスピーカ対10A及び10Cにおける遅延量を決定する際には、リスナの前後方向に配置されたマイクにおけるレベル差に基づいて遅延量を決定する。[How to determine the delay amount]
Next, a method for determining the delay amount in each speaker pair will be described with reference to FIGS. When determining the delay amount in each speaker pair, the sound field adjustment device measures the level difference and determines the delay amount. When determining the delay amount in the
まず、図3(A)及び図3(B)を用いて、スピーカ対10Aに供給される信号に与える時間差を決定する方法について説明する。図3(A)に示すように、音場調整装置のスピーカFLやスピーカSLから出力するピンクノイズなどを計測することにより、ダミーヘッド30に付されているマイクM1とマイクM2とのレベル差を計測し、計測した結果に基づいてスピーカ対10Aに供給される信号に与える時間差を決定する。なお、マイクM1〜M4は、音場調整装置と接続されている。
First, a method for determining a time difference given to a signal supplied to the
音場調整装置は、測定用信号であるピンクノイズを発生させ、スピーカFL及びスピーカSLから同時にピンクノイズを出力する。そして、音場調整装置は、上記のピンクノイズをマイクM1及びマイクM2から収音し、レベル差を検出する。 The sound field adjusting device generates pink noise that is a measurement signal and simultaneously outputs pink noise from the speaker FL and the speaker SL. The sound field adjusting device picks up the pink noise from the microphone M1 and the microphone M2 and detects a level difference.
レベル差が所定の閾値(例えば、0)に達していない場合、音場調整装置の遅延部9FLは、遅延量を変更する。そして、音場調整装置は、レベル差を再度検出する。音場調整装置は、レベル差が上記閾値に達するまで、遅延量の変更とレベル差の検出とを繰り返す。各帯域の遅延量を変えた時のレベル差の分布図を図3(B)に示す。図3(B)において、マイクM1とM2のレベル差が0となるときの遅延量をグラフ11Aで示す。
When the level difference does not reach a predetermined threshold (for example, 0), the delay unit 9FL of the sound field adjustment device changes the delay amount. Then, the sound field adjustment device detects the level difference again. The sound field adjustment device repeats the delay amount change and the level difference detection until the level difference reaches the threshold value. FIG. 3B shows a distribution diagram of level differences when the delay amount of each band is changed. In FIG. 3B, the delay amount when the level difference between the microphones M1 and M2 becomes 0 is shown by a
図3(B)に示すグラフ11Aによれば、マイクM1とM2のレベル差が0となるときの遅延量は、周波数帯域に関わらず0.7msecとなっているので、音場調整装置は、遅延部9FLにおける遅延量を全ての周波数帯域について0.7msecとする。これにより、音場調整装置は、スピーカ対10Aに供給される信号に与える時間差を設けることができる。
According to the
次に、図4(A)及び図4(B)を用いて、スピーカ対10Bに供給される信号に与える時間差を決定する方法について説明する。図4(A)に示すように、音場調整装置のスピーカFLやスピーカFRから出力するピンクノイズ等を計測することにより、ダミーヘッド30に付されているマイクM3とマイクM4とのレベル差を計測し、スピーカ対10Bに供給される信号に与える時間差を決定する。
Next, a method for determining a time difference given to a signal supplied to the
音場調整装置は、測定用信号であるピンクノイズを発生させ、スピーカFL及びスピーカFRから同時にピンクノイズを出力する。そして、音場調整装置は、上記のピンクノイズをマイクM3及びマイクM4から収音し、レベル差を検出する。音場調整装置の遅延部9FRは、所定の閾値に達していない場合、遅延量を変更する。そして、音場調整装置は、レベル差を再度検出する。このように、音場調整装置は、レベル差が閾値に達するまで、遅延量の変更とレベル差の検出を繰り返す。各帯域の遅延量を変えた時のレベル差の分布図を図4(B)に示す。図4(B)において、マイクM3とM4のレベル差が0となるときの遅延量をグラフ11Bで示す。 The sound field adjusting device generates pink noise that is a measurement signal, and simultaneously outputs pink noise from the speaker FL and the speaker FR. The sound field adjusting device collects the pink noise from the microphone M3 and the microphone M4 and detects a level difference. The delay unit 9FR of the sound field adjusting device changes the delay amount when the predetermined threshold is not reached. Then, the sound field adjustment device detects the level difference again. As described above, the sound field adjustment device repeats the delay amount change and the level difference detection until the level difference reaches the threshold value. FIG. 4B shows a distribution diagram of level differences when the delay amount of each band is changed. In FIG. 4B, the delay amount when the level difference between the microphones M3 and M4 becomes 0 is shown by a graph 11B.
図4(B)に示すグラフ11Bによれば、マイクM3とM4のレベル差が0となるときの遅延量は、周波数帯域に関わらず1.3msecとなっているので、音場調整装置は、遅延部9FRにおける遅延量を全ての周波数帯域について1.3msecとする。これにより、音場調整装置は、スピーカ対10Bに供給される信号に与える時間差を設けることができる。
According to the graph 11B shown in FIG. 4B, the delay amount when the level difference between the microphones M3 and M4 becomes 0 is 1.3 msec regardless of the frequency band. The delay amount in the delay unit 9FR is set to 1.3 msec for all frequency bands. Thereby, the sound field adjusting device can provide a time difference given to the signal supplied to the
次に、図5(A)〜(C)を用いて、スピーカ対10Cに供給される信号に与える時間差を決定する方法について説明する。図5(A)に示すように、音場調整装置のスピーカFRやスピーカSRから出力するピンクノイズ等を計測することにより、ダミーヘッド30に付されたマイクM1とマイクM2とのレベル差を測定し、スピーカ対10Cに供給される信号に与える時間差を決定する。
Next, a method for determining a time difference to be given to signals supplied to the speaker pair 10C will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 5A, the level difference between the microphone M1 and the microphone M2 attached to the
音場調整装置は、測定用信号であるピンクノイズを発生させ、スピーカFR及びスピーカSRから同時にピンクノイズを出力する。そして、音場調整装置は、上記のピンクノイズをマイクM1及びマイクM2から収音し、レベル差を検出する。レベル差が所定の閾値に達していない場合、音場調整装置の遅延部9SRは、遅延量を変更する。そして、音場調整装置は、レベル差を再度検出する。このように、音場調整装置は、レベル差が所定の閾値に達するまで、遅延量の変更とレベル差の検出とを繰り返す。各帯域の遅延量を変えた時のレベル差の分布図を図5(B)に示す。図5(B)において、マイクM1とM2のレベル差が0となるときの遅延量をグラフ11Cで示す。 The sound field adjustment device generates pink noise that is a measurement signal, and simultaneously outputs pink noise from the speaker FR and the speaker SR. The sound field adjusting device picks up the pink noise from the microphone M1 and the microphone M2 and detects a level difference. When the level difference does not reach the predetermined threshold, the delay unit 9SR of the sound field adjustment device changes the delay amount. Then, the sound field adjustment device detects the level difference again. As described above, the sound field adjusting device repeats the change of the delay amount and the detection of the level difference until the level difference reaches a predetermined threshold value. FIG. 5B shows a distribution diagram of level differences when the delay amount of each band is changed. In FIG. 5B, the delay amount when the level difference between the microphones M1 and M2 becomes 0 is shown by a graph 11C.
図5(B)に示すグラフ11Cによれば、周波数帯域によってレベル差が0になる遅延量が異なる。ここで、各周波数帯域におけるレベル差が0となる遅延量の表を図5(C)に示す。図5(B)及び図5(C)に示すように、周波数が500Hzになるまでは、レベル差が0となる遅延量である最適遅延量は0.85msec前後となるが、周波数が500Hzを超えると、徐々に最適遅延量が増加していく。即ち、周波数が500Hz以上の周波数帯域(例えば、630Hz等)の最適遅延量は、周波数500Hz以下の最適遅延量に比して大きくなる。 According to the graph 11C shown in FIG. 5B, the delay amount at which the level difference becomes 0 differs depending on the frequency band. Here, FIG. 5C shows a table of delay amounts at which the level difference in each frequency band becomes zero. As shown in FIGS. 5B and 5C, until the frequency reaches 500 Hz, the optimum delay amount, which is the delay amount at which the level difference becomes 0, is around 0.85 msec, but the frequency is 500 Hz. When it exceeds, the optimum delay amount gradually increases. That is, the optimum delay amount in a frequency band having a frequency of 500 Hz or more (for example, 630 Hz) is larger than the optimum delay amount having a frequency of 500 Hz or less.
音場調整装置は、遅延部9FRにおける遅延量をグラフ11Cに基づいて、周波数帯域毎で異なる遅延量とすることにより、スピーカ対10Cに供給される信号について時間差を設ける。 The sound field adjustment device provides a time difference for the signals supplied to the speaker pair 10C by setting the delay amount in the delay unit 9FR to a different delay amount for each frequency band based on the graph 11C.
次に、音場調整装置で与える遅延量を決定する手順について説明する。まず、音場調整装置は、近接スピーカ対を決定する。本実施例では、音場調整装置は、スピーカ対10Cを近接スピーカ対とする。そして、音場調整装置は、リスナ位置から最も遠いスピーカを特定する。本実施例では、音場調整装置は、スピーカSLを最も遠いスピーカであると特定する。そして、音場調整装置は、最も遠いスピーカであるスピーカSLに接続されている遅延部9SLについては、遅延させず、0.7msecの遅延量を遅延部9FLに付加する。これにより、音場調整装置は、図3(A)及び(B)についての説明で決定した時間差をスピーカ対10Aに対して設けることができる。
Next, a procedure for determining the delay amount given by the sound field adjusting device will be described. First, the sound field adjusting device determines a close speaker pair. In the present embodiment, the sound field adjusting device uses the speaker pair 10C as a proximity speaker pair. Then, the sound field adjustment device specifies the speaker farthest from the listener position. In the present embodiment, the sound field adjustment device identifies the speaker SL as the farthest speaker. Then, the sound field adjustment device adds a delay amount of 0.7 msec to the delay unit 9FL without delaying the delay unit 9SL connected to the speaker SL which is the farthest speaker. Thereby, the sound field adjustment apparatus can provide the time difference determined in the description of FIGS. 3A and 3B for the
そして、音場調整装置は、遅延部9FRに対して、図4(A)及び(B)についての説明で決定した遅延量と、遅延部9FLに付加する遅延量とを加算した遅延量を付加する。本実施例では、図4(A)及び(B)についての説明で決定した遅延量である1.3msecと、遅延部9FLに付加されている遅延量である0.7msecとを加算した2.0msecを遅延部9FRに付加する遅延量とする。これにより、音場調整装置は、図4(A)及び(B)についての説明で決定した時間差をスピーカ対10Bに対して設けることができる。
Then, the sound field adjusting device adds a delay amount obtained by adding the delay amount determined in the description of FIGS. 4A and 4B and the delay amount added to the delay unit 9FL to the delay unit 9FR. To do. In this embodiment, 1.3 msec which is the delay amount determined in the description of FIGS. 4A and 4B is added to 0.7 msec which is the delay amount added to the delay unit 9FL.
そして、音場調整装置は、スピーカ対10Cに対して、図5(A)〜(C)の説明で決定した時間差を設ける。本実施例では、遅延部9FRに付加されている遅延量と図5(B)のグラフ11Cに基づく遅延量との差分値を遅延部9SRに対する遅延量とする。これにより、音場調整装置は、図5(A)〜(C)についての説明で決定した時間差をスピーカ対10Cに設けることができる。なお、スピーカ対10Cでは、帯域毎で異なる時間差が設けられることとなる。 And a sound field adjustment apparatus provides the time difference determined by description of FIG. 5 (A)-(C) with respect to 10 C of speaker pairs. In the present embodiment, a difference value between the delay amount added to the delay unit 9FR and the delay amount based on the graph 11C in FIG. 5B is set as the delay amount for the delay unit 9SR. Thereby, the sound field adjusting device can provide the time difference determined in the description of FIGS. 5A to 5C in the speaker pair 10C. In the speaker pair 10C, a different time difference is provided for each band.
以上より、音場調整装置は、スピーカ対10A〜スピーカ対10Cについて、図3〜図5の説明で決定した時間差を設けることができる。
As described above, the sound field adjustment device can provide the time difference determined in the description of FIGS. 3 to 5 for the
[頭部の影響を加味せずに遅延量を設定する手法と本願発明との比較について]
頭部の影響を加味せずに遅延量を設定する音場補正と本願発明との比較について、以下に記載する。まず、図7(A)に示すように、頭部の影響を加味せずに遅延量を設定する手法の一例として、各スピーカから出力される信号に対して全ての周波数帯域で一律に周波数の高低に関わらず一定の遅延量を付加することを想定する。例えば、スピーカFRから出力される信号に対しては、グラフ18FRに基づき、遅延量を2msecとし、スピーカSRから出力される信号に対しては、グラフ18SRに基づき、遅延量を1.1msecとし、スピーカFLから出力される信号に対しては、グラフ18FLに基づき、0.55msecとし、スピーカSLから出力される信号に対しては、遅延量を付加しないこととする。この場合、リスナと各スピーカとの位置関係に基づき、干渉のピークがリスナの位置に来るような遅延量を設定することになる。[Comparison between the method of setting the delay amount without taking the head effect into consideration and the present invention]
A comparison between the sound field correction for setting the delay amount without considering the influence of the head and the present invention will be described below. First, as shown in FIG. 7 (A), as an example of a method for setting the delay amount without taking into account the effect of the head, the frequency of the entire frequency band is uniformly applied to the signal output from each speaker. It is assumed that a certain amount of delay is added regardless of the height. For example, for the signal output from the speaker FR, the delay amount is 2 msec based on the graph 18FR, and for the signal output from the speaker SR, the delay amount is 1.1 msec based on the graph 18SR, A signal output from the speaker FL is set to 0.55 msec based on the graph 18FL, and a delay amount is not added to a signal output from the speaker SL. In this case, based on the positional relationship between the listener and each speaker, a delay amount is set such that the peak of interference comes to the listener position.
図7(B)は、ダミーヘッド30近傍における、周波数315Hzの帯域の信号の音圧分布を示すグラフである。また、図7(B)は、スピーカFRから出力される信号とスピーカSRから出力される信号との時間差が0.9msecである場合の音圧分布である。縦軸及び横軸はダミーヘッド30近傍の位置を示し、グラフ中の等高線が音圧レベルを示す。この場合、音圧レベルが高い範囲(−4dB〜2dB)に属する等高線であるピーク縞25Aがダミーヘッド30の前後に渡って存在する。従って、ダミーヘッド30の前後で音圧が均一となっていることになる。
FIG. 7B is a graph showing the sound pressure distribution of a signal of a frequency band of 315 Hz in the vicinity of the
図7(C)は、ダミーヘッド30近傍における、周波数794Hzの帯域の信号の音圧分布を示すグラフである。図7(C)は、スピーカFRから出力される信号とスピーカSRから出力される信号との時間差が0.9msecである場合のグラフである。図7(C)のグラフによれば、音圧レベルが高い範囲(−4dB〜2dB)に属する等高線であるピーク縞25Bがダミーヘッド30の中心位置に存在する。この場合、ダミーヘッド30の近傍では、信号がダミーヘッド30の影響を強く受けると考えられ、その結果ダミーヘッド30の前後でレベル差が乱れてしまう。また、実際に、運転席に運転手が座った場合、当該運転手の頭部により頭部前後の音圧レベル差が乱れることになる。図7(B)に示すように、低域の信号については、周波数の高低に関わらず一定の遅延量を信号に対して付加した場合でも、ダミーヘッド30前後で音圧レベル差が均一となる。
FIG. 7C is a graph showing the sound pressure distribution of a signal having a frequency band of 794 Hz in the vicinity of the
しかし、図7(C)に示すように、高域の信号については、周波数の高低に関わらず一定の遅延量を信号に対して付加した場合、ピーク縞25Bがダミーヘッド30の中心に位置することとなり、当該ダミーヘッド30の影響を受けるために、ダミーヘッド30前後で音圧レベルが乱れてしまう。
However, as shown in FIG. 7C, for a high-frequency signal, when a certain delay amount is added to the signal regardless of the frequency level, the peak stripe 25B is located at the center of the
次に、本発明による遅延量の決定方法により決定した遅延量に基づいた場合を想定する。図6を用いて説明した方法により、遅延部9の遅延量を決定すると、各遅延部9の遅延量は、図8(A)に示すグラフのようになる。具体的には、遅延部9FLには、グラフ15FLで示す遅延量が設定され、遅延部9FRには、グラフ15FRで示す遅延量が設定され、遅延部9SRには、グラフ15SRで示す遅延量が設定される。従って、グラフ15SRに示すように、遅延部9SRには、帯域によって異なる遅延量が設定される。なお、遅延部9SLには、グラフ15SLで示すように、遅延量はない。
Next, it is assumed that the delay amount is determined based on the delay amount determination method according to the present invention. When the delay amount of the
図8(B)は、ダミーヘッド30近傍における、周波数794Hzの帯域の信号の音圧分布を示すグラフである。また、図8(B)は、スピーカFRから出力される信号とスピーカSRから出力される信号との時間差が0.9msecである場合のグラフである。縦軸及び横軸はダミーヘッド30近傍の位置を示し、グラフ中の等高線が音圧レベルを示す。
FIG. 8B is a graph showing the sound pressure distribution of a signal of a frequency band of 794 Hz in the vicinity of the
この場合、音圧レベルが高い範囲(−4dB〜2dB)に属する等高線であるピーク縞25Cがダミーヘッド30の前方位置に存在する。図6で説明した方法により、遅延部9の遅延量を決定し、ダミーヘッド30に近いスピーカ対10Cについての時間差を帯域毎に設けることにより、ピーク縞25Cがダミーヘッド30の前方に存在する。
In this case, a
従って、本発明による遅延量の決定方法により遅延量を定めた場合、ピーク縞25Cが当該ダミーヘッド30の影響をそれほど受けない箇所に位置することとなるため、ダミーヘッド30の前後でレベル差が乱れることがない。
Therefore, when the delay amount is determined by the delay amount determination method according to the present invention, the peak stripe 25C is located at a place where the influence of the
このように、音場調整装置は、近接スピーカ対から出力される信号に対して、周波数毎に異なる遅延量を付加することにより、リスナ位置のダミーヘッド30の影響を回避することができるので、周波数帯域によって一律の遅延量を信号に付加する場合に比して、適切に音場調整をすることができる。
In this way, the sound field adjustment device can avoid the influence of the
また、音場調整装置は、近接スピーカ対から出力される信号に対して、所定の帯域以上の周波数の信号については、低域の信号に比して大きい遅延量を与えているので、聴取位置に位置する人の頭部等の影響によって音圧レベル差が生じてしまうことを回避することができる。 In addition, the sound field adjustment device gives a larger delay amount to a signal output from a pair of adjacent speakers than a low-frequency signal for a signal having a frequency of a predetermined band or higher. It is possible to avoid the occurrence of a difference in sound pressure level due to the influence of the head of a person located in
次に、リスナ位置で実施例の音場調整をした場合と、従来手法の音場補正をした場合と、補正処理を行っていない場合とにおける、前後マイクレベル差と左右マイクレベル差の測定結果を図9、図10を用いて説明する。ここでいう従来手法の音場補正とは、レベル調整や、周波数の高低に関わらず一定の遅延量を付加する音場補正をいう。即ち、入力信号について、運転席から遠くのスピーカに比して、運転席から近いスピーカの音量を下げたり、図13(C)に示したような遅延部D1〜D4によりタイムアライメント補正を施したりすることにより、運転席での音圧バランスの調整を図ることをいう。 Next, the measurement results of the front and rear microphone level difference and the left and right microphone level difference when the sound field adjustment of the embodiment is performed at the listener position, when the sound field correction of the conventional method is performed, and when correction processing is not performed Will be described with reference to FIGS. The sound field correction of the conventional method here refers to sound field correction in which a fixed delay amount is added regardless of level adjustment or frequency level. That is, for the input signal, the volume of the speaker closer to the driver's seat is lowered than that of the speaker far from the driver's seat, or time alignment correction is performed by the delay units D1 to D4 as shown in FIG. This means adjusting the sound pressure balance at the driver's seat.
まず、図9(A)〜(C)を用いて、前後マイクレベル差の測定結果について説明する。図9(A)に示すように、リスナ位置のダミーヘッド30前後に置いたマイクM1及びマイクM2の音圧レベル差を測定する。そして、測定結果のグラフを図9(B)に示す。グラフ21Aは、音場補正をしていない場合のグラフであり、グラフ22Aは、本実施例の音場調整をした場合のグラフであり、グラフ23Aは、従来手法の音場補正をした場合のグラフである。
First, the measurement results of the difference between the front and rear microphone levels will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 9A, the sound pressure level difference between the microphone M1 and the microphone M2 placed before and after the
また、実施例の音場調整をした場合と、従来手法の音場補正をした場合と、補正処理を行っていない場合のそれぞれにおける前後レベル差の平均値を図9(C)に示す。 FIG. 9C shows the average values of the front and rear level differences when the sound field is adjusted according to the embodiment, when the sound field is corrected by the conventional method, and when the correction process is not performed.
本実施例の音場調整をした場合のグラフ22Aを、グラフ21Aやグラフ23Aと比較すると、前後マイク間のレベル差がほとんど無い。従って、本実施例の音場調整装置は、従来技術等に比してリスナ位置の前後のレベル差をほとんど無い状態にすることができ、適切に音場調整することができる。
When the
次に、図10(A)〜(C)を用いて、左右マイクレベル差の測定結果について説明する。図10(A)に示すように、リスナ位置のダミーヘッド30の左右に置いたマイクM3及びマイクM4の音圧レベル差を測定する。そして、測定結果のグラフを図10(B)に示す。
Next, the measurement result of the left and right microphone level difference will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 10A, the sound pressure level difference between the microphone M3 and the microphone M4 placed on the left and right of the
グラフ21Bは、音場補正をしていない場合のグラフであり、グラフ22Bは、本実施例の音場調整をした場合のグラフであり、グラフ23Bは、従来手法の音場補正をした場合のグラフである。
A graph 21B is a graph when the sound field is not corrected, a
実施例の音場調整をした場合、従来手法の音場補正をした場合、及び補正処理を行っていない場合のそれぞれにおける左右レベル差の平均値を図10(C)に示す。 FIG. 10C shows an average value of the left and right level differences when the sound field adjustment of the embodiment is performed, when the sound field correction of the conventional method is performed, and when the correction process is not performed.
従来手法の音場補正をした場合と、本実施例による音場調整をした場合とを比較すると、従来手法の音場補正をした場合の方が、左右レベル差の平均値は少ない。しかし、本実施例による音場調整をした場合の左右レベル差の絶対値の平均は、3dB以下となっていることから聴取者にとって実質的に問題ない範囲であると考えられる。よって、実質的な差異はないと考えられる。 When comparing the sound field correction according to the conventional method and the sound field adjustment according to the present embodiment, the average value of the left-right level difference is smaller when the sound field correction according to the conventional method is performed. However, since the average of the absolute values of the left and right level differences when the sound field is adjusted according to the present embodiment is 3 dB or less, it can be considered that the range is practically satisfactory for the listener. Therefore, there is no substantial difference.
次に、図11(A)に示す、助手席におけるスピーカFRとスピーカFLとの出力の音圧レベルの比較について、図11(B)及び図11(C)を用いて説明する。 Next, comparison of sound pressure levels of outputs from the speaker FR and the speaker FL in the passenger seat shown in FIG. 11A will be described with reference to FIGS. 11B and 11C.
図11(B)は、従来手法の音場補正を行なった場合の、助手席におけるスピーカFRとスピーカFLとの音圧レベルのグラフである。グラフ16FRがスピーカFRの各周波数における音圧レベルを示すグラフであり、グラフ16FLがスピーカFLの各周波数における音圧レベルを示すグラフである。平均するとスピーカFRとスピーカFLとの音圧レベル差は、13.6dBある。 FIG. 11B is a graph of the sound pressure levels of the speaker FR and the speaker FL in the passenger seat when the sound field correction of the conventional method is performed. The graph 16FR is a graph showing the sound pressure level at each frequency of the speaker FR, and the graph 16FL is a graph showing the sound pressure level at each frequency of the speaker FL. On average, the sound pressure level difference between the speaker FR and the speaker FL is 13.6 dB.
図11(C)は、助手席における、本願発明の音場調整装置のスピーカFRとスピーカFLとの音圧レベルのグラフである。グラフ17FRがスピーカFRの各周波数における音圧レベルを示すグラフであり、グラフ17FLがスピーカFLの各周波数における音圧レベルを示すグラフである。平均するとスピーカFRとスピーカFLとの音圧レベル差は、4.4dBある。よって、本実施例による音場調整装置は、従来手法の音場補正を行った場合に比して助手席における音圧レベル差を少なく抑えることができる。 FIG. 11C is a graph of the sound pressure levels of the speakers FR and FL of the sound field adjusting device of the present invention in the passenger seat. The graph 17FR is a graph showing the sound pressure level at each frequency of the speaker FR, and the graph 17FL is a graph showing the sound pressure level at each frequency of the speaker FL. On average, the difference in sound pressure level between the speaker FR and the speaker FL is 4.4 dB. Therefore, the sound field adjusting apparatus according to the present embodiment can suppress the difference in sound pressure level in the passenger seat as compared with the case where the sound field correction according to the conventional method is performed.
このように、本願発明の音場調整装置は、レベル調整することなく、信号の干渉によって音圧バランスの調整を行なっているので、運転席に対応する聴取位置で、従来手法の音場補正と同様の音場補正効果を保ちつつ、さらに他の聴取位置(例えば、助手席等)においては、従来手法の音場補正に比して悪影響を改善させることができる。 As described above, the sound field adjustment device of the present invention adjusts the sound pressure balance by signal interference without adjusting the level, so the sound field correction of the conventional method can be performed at the listening position corresponding to the driver's seat. While maintaining the same sound field correction effect, the adverse effects can be improved compared to the conventional sound field correction at other listening positions (for example, the passenger seat).
<第2実施例>
次に、本願発明の第2実施例について説明する。<Second embodiment>
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
[スピーカレイアウトについて]
図12(A)に、第2実施例の音場調整装置のスピーカレイアウトを示す。図12(A)は、車内におけるスピーカ及び聴取位置(リスナ位置)を模式的に示す。スピーカの構成は、図1に示す第1実施例と同様である。但し、第2実施例は、第1実施例より小型の車両を想定しており、各スピーカ位置及び聴取位置の距離が短くなっている。特に、第1実施例と比較して、後方のスピーカ対10Dと聴取位置との距離が近くなっている。4つのスピーカ及び運転席の位置関係は図12(A)に示す数値の通りである。[About speaker layout]
FIG. 12A shows a speaker layout of the sound field adjusting apparatus of the second embodiment. FIG. 12A schematically shows a speaker and a listening position (listener position) in the vehicle. The configuration of the speaker is the same as that of the first embodiment shown in FIG. However, the second embodiment assumes a smaller vehicle than the first embodiment, and the distance between each speaker position and the listening position is shorter. In particular, as compared with the first embodiment, the distance between the
図12(B)を用いて、第2実施例の音場調整装置の概要を説明する。第2実施例における音場調整装置は、近接スピーカ対となるスピーカ対10Dに供給される信号に対して周波数帯域毎に異なる遅延量の遅延を与える。これに加えて、第2実施例では、リスナ位置からの垂直距離が近接スピーカ対10Dの次に近いスピーカ対である、スピーカ対10Cに供給される信号に対しても周波数帯域毎に異なる遅延量の遅延を与える。一方、スピーカ対10Bに供給される信号に対しては周波数帯域に関わらず一定の遅延量の遅延を与える。なお、スピーカ対10Aについては、各スピーカに対する遅延量を決定する際の検討対象となるスピーカ対から除外する。音場調整装置は、リスナ位置から離れており、かつ、音圧バランスの調整に影響が少ない後方スピーカ対を、検討対象となるスピーカ対から除外することにより、より適切に音圧バランスの調整を行う。
The outline of the sound field adjusting apparatus of the second embodiment will be described with reference to FIG. The sound field adjusting apparatus according to the second embodiment gives a delay having a different delay amount for each frequency band to a signal supplied to the
[遅延量の決定方法について]
次に、図13〜図15を用いて、各スピーカ対における遅延量の決定方法について説明する。音場調整装置は、各スピーカ対における遅延量を決定する際、レベル差を計測し、遅延量を決定する。リスナの左右方向と平行なスピーカ対であるスピーカ対10B及び10Dにおける遅延量を決定する際には、リスナの左右に配置されたマイクにおけるレベル差に基づいて遅延量を決定する。そして、リスナの前後方向と平行なスピーカ対であるスピーカ対10Cにおける遅延量を決定する際には、リスナの前後方向に配置されたマイクにおけるレベル差に基づいて遅延量を決定する。[How to determine the delay amount]
Next, a method for determining the delay amount in each speaker pair will be described with reference to FIGS. When determining the delay amount in each speaker pair, the sound field adjustment device measures the level difference and determines the delay amount. When determining the delay amount in the speaker pairs 10B and 10D which are speaker pairs parallel to the left and right direction of the listener, the delay amount is determined based on the level difference between the microphones arranged on the left and right sides of the listener. When determining the delay amount in the
まず、図13(A)及び図13(B)を用いて、スピーカ対10Bに供給される信号に与える時間差を決定する方法について説明する。図13(A)に示すように、音場調整装置のスピーカFL及びFRから出力するピンクノイズなどを計測することにより、ダミーヘッド30に付されているマイクM3とマイクM4とのレベル差を計測し、計測した結果に基づいてスピーカ対10Bに供給される信号に与える時間差を決定する。なお、マイクM1〜M4は、音場調整装置と接続されている。
First, a method for determining a time difference to be given to a signal supplied to the
音場調整装置は、測定用信号であるピンクノイズを発生させ、スピーカFL及びスピーカFRから同時にピンクノイズを出力する。そして、音場調整装置は、上記のピンクノイズをマイクM3及びマイクM4から収音し、レベル差を検出する。 The sound field adjusting device generates pink noise that is a measurement signal, and simultaneously outputs pink noise from the speaker FL and the speaker FR. The sound field adjusting device collects the pink noise from the microphone M3 and the microphone M4 and detects a level difference.
レベル差が所定の閾値(例えば、0)に達していない場合、音場調整装置の遅延部9FRは、遅延量を変更する。そして、音場調整装置は、レベル差を再度検出する。音場調整装置は、レベル差が上記閾値に達するまで、遅延量の変更とレベル差の検出とを繰り返す。各帯域の遅延量を変えた時のレベル差の分布図を図13(B)に示す。図13(B)において、マイクM3とM4のレベル差が0となるときの遅延量をグラフ12Aで示す。
When the level difference does not reach a predetermined threshold (for example, 0), the delay unit 9FR of the sound field adjustment device changes the delay amount. Then, the sound field adjustment device detects the level difference again. The sound field adjustment device repeats the delay amount change and the level difference detection until the level difference reaches the threshold value. FIG. 13B shows a distribution diagram of level differences when the delay amount of each band is changed. In FIG. 13B, the delay amount when the level difference between the microphones M3 and M4 becomes 0 is shown by a
図13(B)に示すグラフ12Aによれば、マイクM3とM4のレベル差が0となるときの遅延量は、周波数帯域に関わらず1.2msecとなっているので、音場調整装置は、遅延部9FRにおける遅延量を全ての周波数帯域について1.2msecとする。これにより、音場調整装置は、スピーカ対10Bに供給される信号に与える時間差を設けることができる。
According to the
次に、図14(A)及び図14(B)を用いて、スピーカ対10Cに供給される信号に与える時間差を決定する方法について説明する。図14(A)に示すように、音場調整装置のスピーカFRやスピーカSRから出力するピンクノイズ等を計測することにより、ダミーヘッド30に付されているマイクM1とマイクM2とのレベル差を計測し、スピーカ対10Cに供給される信号に与える時間差を決定する。
Next, a method for determining a time difference to be given to signals supplied to the speaker pair 10C will be described with reference to FIGS. 14 (A) and 14 (B). As shown in FIG. 14A, the level difference between the microphone M1 and the microphone M2 attached to the
音場調整装置は、測定用信号であるピンクノイズを発生させ、スピーカFR及びスピーカSRから同時にピンクノイズを出力する。そして、音場調整装置は、上記のピンクノイズをマイクM1及びマイクM2から収音し、レベル差を検出する。音場調整装置の遅延部9SRは、所定の閾値に達していない場合、遅延量を変更する。そして、音場調整装置は、レベル差を再度検出する。このように、音場調整装置は、レベル差が閾値に達するまで、遅延量の変更とレベル差の検出を繰り返す。各帯域の遅延量を変えた時のレベル差の分布図を図14(B)に示す。図14(B)において、マイクM1とM2のレベル差が0となるときの遅延量をグラフ12Bで示す。
The sound field adjustment device generates pink noise that is a measurement signal, and simultaneously outputs pink noise from the speaker FR and the speaker SR. The sound field adjusting device picks up the pink noise from the microphone M1 and the microphone M2 and detects a level difference. The delay unit 9SR of the sound field adjustment device changes the delay amount when the predetermined threshold is not reached. Then, the sound field adjustment device detects the level difference again. As described above, the sound field adjustment device repeats the delay amount change and the level difference detection until the level difference reaches the threshold value. FIG. 14B shows a distribution diagram of level differences when the delay amount of each band is changed. In FIG. 14B, the delay amount when the level difference between the microphones M1 and M2 becomes 0 is shown by a
図14(B)に示すグラフ12Bによれば、周波数帯域によってレベル差が0になる遅延量が異なる。ここで、各周波数帯域におけるレベル差が0となる遅延量の表を図14(C)に示す。図14(B)及び図14(C)に示すように、周波数が500Hzになるまでは、レベル差が0となる遅延量である最適遅延量は0.5〜0.6msec前後となるが、周波数が500Hzを超えると、徐々に最適遅延量が減少していく。即ち、周波数が500Hz以上の周波数帯域(例えば、630Hz等)の最適遅延量は、周波数500Hz以下の最適遅延量に比して小さくなる。
According to the
音場調整装置は、遅延部9SRにおける遅延量をグラフ12Bに基づいて、周波数帯域毎で異なる遅延量とすることにより、スピーカ対10Cに供給される信号について時間差を設ける。
The sound field adjusting device sets a time difference for the signals supplied to the speaker pair 10C by setting the delay amount in the delay unit 9SR to a different delay amount for each frequency band based on the
次に、図15(A)〜(C)を用いて、スピーカ対10Dに供給される信号に与える時間差を決定する方法について説明する。図15(A)に示すように、音場調整装置のスピーカSL及びSRから出力するピンクノイズ等を計測することにより、ダミーヘッド30に付されたマイクM3とマイクM4とのレベル差を測定し、スピーカ対10Dに供給される信号に与える時間差を決定する。
Next, a method for determining a time difference given to a signal supplied to the
音場調整装置は、測定用信号であるピンクノイズを発生させ、スピーカSL及びスピーカSRから同時にピンクノイズを出力する。そして、音場調整装置は、上記のピンクノイズをマイクM3及びマイクM4から収音し、レベル差を検出する。レベル差が所定の閾値に達していない場合、音場調整装置の遅延部9SRは、遅延量を変更する。そして、音場調整装置は、レベル差を再度検出する。このように、音場調整装置は、レベル差が所定の閾値に達するまで、遅延量の変更とレベル差の検出とを繰り返す。各帯域の遅延量を変えた時のレベル差の分布図を図15(B)に示す。図15(B)において、マイクM3とM4のレベル差が0となるときの遅延量をグラフ12Cで示す。 The sound field adjusting device generates pink noise that is a measurement signal, and simultaneously outputs pink noise from the speaker SL and the speaker SR. The sound field adjusting device collects the pink noise from the microphone M3 and the microphone M4 and detects a level difference. When the level difference does not reach the predetermined threshold, the delay unit 9SR of the sound field adjustment device changes the delay amount. Then, the sound field adjustment device detects the level difference again. As described above, the sound field adjusting device repeats the change of the delay amount and the detection of the level difference until the level difference reaches a predetermined threshold value. FIG. 15B shows a distribution diagram of level differences when the delay amount of each band is changed. In FIG. 15B, the delay amount when the level difference between the microphones M3 and M4 becomes 0 is shown by a graph 12C.
図15(B)に示すグラフ12Cによれば、周波数帯域によってレベル差が0になる遅延量が異なる。ここで、各周波数帯域におけるレベル差が0となる遅延量の表を図15(C)に示す。図15(B)及び図15(C)に示すように、周波数が500Hzになるまでは、レベル差が0となる遅延量である最適遅延量は1.3msec前後となるが、周波数が500Hzを超えると、徐々に最適遅延量が増加していく。即ち、周波数が500Hz以上の周波数帯域(例えば、630Hz等)の最適遅延量は1.5msecとなり、周波数500Hz以下の最適遅延量に比して大きくなる。しかし、その後周波数が1kHzに近づくと、最適遅延量は徐々に減少していく。例えば、1kHzでの最適遅延量は1msec程度となる。 According to the graph 12C shown in FIG. 15B, the delay amount at which the level difference becomes 0 differs depending on the frequency band. Here, FIG. 15C shows a table of delay amounts at which the level difference in each frequency band becomes zero. As shown in FIGS. 15B and 15C, until the frequency reaches 500 Hz, the optimum delay amount, which is a delay amount at which the level difference becomes 0, is about 1.3 msec, but the frequency is 500 Hz. When it exceeds, the optimum delay amount gradually increases. That is, the optimum delay amount in a frequency band (for example, 630 Hz) having a frequency of 500 Hz or more is 1.5 msec, which is larger than the optimum delay amount having a frequency of 500 Hz or less. However, when the frequency approaches 1 kHz thereafter, the optimum delay amount gradually decreases. For example, the optimum delay amount at 1 kHz is about 1 msec.
音場調整装置は、遅延部9SRにおける遅延量をグラフ12Cに基づいて、周波数帯域毎で異なる遅延量とすることにより、スピーカ対10Dに供給される信号について時間差を設ける。
The sound field adjustment device provides a time difference for the signals supplied to the
次に、音場調整装置で与える遅延量を決定する手順について説明する。まず、音場調整装置は、近接スピーカ対を決定する。本実施例では、音場調整装置は、スピーカ対10Dを近接スピーカ対とする。そして、音場調整装置は、リスナ位置から最も遠いスピーカを特定する。本実施例では、音場調整装置は、スピーカFLを最も遠いスピーカであると特定する。そして、音場調整装置は、最も遠いスピーカであるスピーカSLに接続されている遅延部9FLについては、遅延させず、1.2msecの遅延量を遅延部9FRに付加する。これにより、音場調整装置は、図13(A)及び(B)についての説明で決定した時間差をスピーカ対10Bに対して設けることができる。
Next, a procedure for determining the delay amount given by the sound field adjusting device will be described. First, the sound field adjusting device determines a close speaker pair. In the present embodiment, the sound field adjusting device uses the
そして、音場調整装置は、遅延部9SRに対して、図14(A)〜(C)についての説明で決定した遅延量と、遅延部9FRに付加する遅延量とを加算した遅延量を付加する。本実施例では、図14(A)〜(C)についての説明で決定した、周波数毎に異なる遅延量と、遅延部9FRに付加されている遅延量である1.2msecとを加算した遅延量を遅延部9SRに付加する。これにより、音場調整装置は、図14(A)〜(C)についての説明で決定した時間差をスピーカ対10Cに対して設けることができる。なお、スピーカ対10Cでは、帯域毎で異なる時間差が設けられることとなる。 Then, the sound field adjusting device adds a delay amount obtained by adding the delay amount determined in the description of FIGS. 14A to 14C and the delay amount added to the delay unit 9FR to the delay unit 9SR. To do. In the present embodiment, a delay amount obtained by adding a delay amount different for each frequency and 1.2 msec, which is a delay amount added to the delay unit 9FR, determined in the description of FIGS. 14A to 14C. Is added to the delay unit 9SR. Thereby, the sound field adjustment apparatus can provide the time difference determined in the description of FIGS. 14A to 14C for the speaker pair 10C. In the speaker pair 10C, a different time difference is provided for each band.
そして、音場調整装置は、スピーカ対10Cに対して、図15(A)〜(C)の説明で決定した遅延量を設定する。本実施例では、遅延部9SRに付加されている遅延量と図15(B)のグラフ12Cに基づく遅延量との差分値を遅延部9SLに対する遅延量とする。これにより、音場調整装置は、図15(A)〜(C)についての説明で決定した時間差をスピーカ対10Dに設けることができる。なお、スピーカ対10Dでは、帯域毎で異なる時間差が設けられることとなる。
Then, the sound field adjusting device sets the delay amount determined in the description of FIGS. 15A to 15C for the speaker pair 10C. In the present embodiment, the difference value between the delay amount added to the delay unit 9SR and the delay amount based on the graph 12C in FIG. 15B is used as the delay amount for the delay unit 9SL. Thereby, the sound field adjustment apparatus can provide the time difference determined in the description of FIGS. 15A to 15C in the
以上のように決定した各遅延部9の遅延量は、図17に示すグラフのようになる。具体的には、遅延部9FRには、グラフ35FRで示す遅延量が設定され、遅延部9SRには、グラフ35SRで示す遅延量が設定され、遅延部9SLには、グラフ35SLで示す遅延量が設定される。従って、グラフ35SL及び35SRに示すように、遅延部9SL及び9SRには、それぞれ帯域によって異なる遅延量が設定される。なお、遅延部9FLには、グラフ15FLで示すように、遅延量はない。
The delay amount of each
以上より、音場調整装置は、スピーカ対10B〜スピーカ対10Dについて、図13〜図15の説明で決定した時間差を設けることができる。
From the above, the sound field adjusting device can provide the time difference determined in the description of FIGS. 13 to 15 for the
次に、リスナ位置で第2実施例の音場調整をした場合と、従来手法の音場補正をした場合と、補正処理を行っていない場合とにおける、前後マイクレベル差と左右マイクレベル差の測定結果を図18、図19を用いて説明する。ここでいう従来手法の音場補正とは、第1実施例の場合と同様に、レベル調整や、周波数の高低に関わらず一定の遅延量を付加する音場補正をいう。 Next, the difference between the front and rear microphone level differences and the left and right microphone level differences when the sound field adjustment of the second embodiment is performed at the listener position, when the sound field correction of the conventional method is performed, and when correction processing is not performed. A measurement result is demonstrated using FIG. 18, FIG. The sound field correction of the conventional method here refers to sound field correction in which a fixed delay amount is added regardless of the level adjustment or the frequency level, as in the case of the first embodiment.
まず、図18(A)〜(C)を用いて、前後マイクレベル差の測定結果について説明する。図18(A)に示すように、リスナ位置のダミーヘッド30の前後に置いたマイクM1及びマイクM2の音圧レベル差を測定する。そして、測定結果のグラフを図18(B)に示す。グラフ31Aは、音場補正をしていない場合のグラフであり、グラフ32Aは、本実施例の音場調整をした場合のグラフであり、グラフ33Aは、従来手法の音場補正をした場合のグラフである。
First, the measurement result of the front and rear microphone level difference will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 18A, the sound pressure level difference between the microphone M1 and the microphone M2 placed before and after the
また、実施例の音場調整をした場合と、従来手法の音場補正をした場合と、補正処理を行っていない場合のそれぞれにおける前後レベル差の平均値を図18(C)に示す。 Further, FIG. 18C shows the average values of the front and rear level differences when the sound field adjustment of the embodiment is performed, when the sound field correction of the conventional method is performed, and when the correction process is not performed.
本実施例の音場調整をした場合のグラフ32Aを、グラフ31Aやグラフ33Aと比較すると、本実施例の音場調整をした場合が前後マイク間のレベル差が最も小さい。従って、本実施例の音場調整装置は、従来技術等に比してリスナ位置の前後のレベル差を小さくすることができ、適切に音場調整することができる。
Comparing the
次に、図19(A)〜(C)を用いて、左右マイクレベル差の測定結果について説明する。図19(A)に示すように、リスナ位置のダミーヘッド30の左右に置いたマイクM3及びマイクM4の音圧レベル差を測定する。そして、測定結果のグラフを図19(B)に示す。
Next, measurement results of the left and right microphone level differences will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 19A, the sound pressure level difference between the microphone M3 and the microphone M4 placed on the left and right of the
グラフ31Bは、音場補正をしていない場合のグラフであり、グラフ32Bは、本実施例の音場調整をした場合のグラフであり、グラフ33Bは、従来手法の音場補正をした場合のグラフである。
A
実施例の音場調整をした場合、従来手法の音場補正をした場合、及び補正処理を行っていない場合のそれぞれにおける左右レベル差の平均値を図19(C)に示す。 FIG. 19C shows an average value of the left and right level differences when the sound field adjustment of the embodiment is performed, when the sound field correction of the conventional method is performed, and when the correction process is not performed.
本実施例の音場調整をした場合のグラフ32Bを、グラフ31Bやグラフ33Bと比較すると、本実施例の音場調整をした場合が左右マイク間のレベル差が最も小さい。従って、本実施例の音場調整装置は、従来技術等に比してリスナ位置の左右のレベル差を小さくすることができ、適切に音場調整することができる。
Comparing the
次に、図20(A)に示す、助手席におけるスピーカFRとスピーカFLとの出力の音圧レベルの比較について、図20(B)及び図20(C)を用いて説明する。 Next, comparison of sound pressure levels of outputs from the speaker FR and the speaker FL in the passenger seat shown in FIG. 20A will be described with reference to FIGS. 20B and 20C.
図20(B)は、従来手法の音場補正を行なった場合の、助手席におけるスピーカFRとスピーカFLとの音圧レベルのグラフである。グラフ36FRがスピーカFRの各周波数における音圧レベルを示すグラフであり、グラフ36FLがスピーカFLの各周波数における音圧レベルを示すグラフである。平均するとスピーカFRとスピーカFLとの音圧レベル差は、7.22dBである。 FIG. 20B is a graph of the sound pressure levels of the speaker FR and the speaker FL in the passenger seat when the sound field correction according to the conventional method is performed. The graph 36FR is a graph showing the sound pressure level at each frequency of the speaker FR, and the graph 36FL is a graph showing the sound pressure level at each frequency of the speaker FL. On average, the sound pressure level difference between the speaker FR and the speaker FL is 7.22 dB.
図20(C)は、助手席における、本願発明の音場調整装置のスピーカFRとスピーカFLとの音圧レベルのグラフである。グラフ37FRがスピーカFRの各周波数における音圧レベルを示すグラフであり、グラフ37FLがスピーカFLの各周波数における音圧レベルを示すグラフである。平均するとスピーカFRとスピーカFLとの音圧レベル差は、2.62dBである。このように、本実施例による音場調整装置は、従来手法の音場補正を行った場合に比して助手席における音圧レベル差を少なく抑えることができる。 FIG. 20C is a graph of the sound pressure levels of the speakers FR and FL of the sound field adjusting apparatus of the present invention in the passenger seat. The graph 37FR is a graph showing the sound pressure level at each frequency of the speaker FR, and the graph 37FL is a graph showing the sound pressure level at each frequency of the speaker FL. On average, the sound pressure level difference between the speaker FR and the speaker FL is 2.62 dB. Thus, the sound field adjusting apparatus according to the present embodiment can suppress the difference in sound pressure level in the passenger seat as compared with the case where the sound field correction of the conventional method is performed.
<スピーカ対の距離と最適遅延量との関係>
次に、スピーカ対の距離と最適遅延量との関係について説明する。いま、図1に示す第1実施例における車両において、スピーカFR及びSRにより構成されるスピーカ対10Cとリスナ位置との垂直距離を変化させた場合に、スピーカ対10Cを構成するスピーカFRとスピーカSRとの間に与える最適遅延量の変化を検討する。なお、以下の例において、スピーカ対10Cとリスナ位置との垂直距離以外の値は全て固定とする。<Relationship between speaker pair distance and optimum delay>
Next, the relationship between the distance between the speaker pair and the optimum delay amount will be described. Now, in the vehicle according to the first embodiment shown in FIG. 1, when the vertical distance between the speaker pair 10C constituted by the speakers FR and SR and the listener position is changed, the speaker FR and the speaker SR constituting the speaker pair 10C. The change in the optimum delay amount given between In the following example, all values other than the vertical distance between the speaker pair 10C and the listener position are fixed.
図21は、スピーカ対10Cとリスナ位置との垂直距離を40cmとした場合に、各帯域の遅延量を変えたレベル差の分布を示す。図21における破線51はマイクM1とマイクM2のレベル差が0となるときのグラフを示す。この場合、周波数が500Hzまではレベル差が0となる遅延量である最適遅延量は0.8msec前後となるが、周波数が500Hzを超えると最適遅延量が増加する。
FIG. 21 shows a level difference distribution in which the delay amount of each band is changed when the vertical distance between the speaker pair 10C and the listener position is 40 cm. A
図22は、スピーカ対10Cとリスナ位置との垂直距離を60cmとした場合に、各帯域の遅延量を変えたレベル差の分布を示す。図22における破線52はマイクM1とマイクM2のレベル差が0となるときのグラフを示す。この場合、周波数が500Hzまではレベル差が0となる遅延量である最適遅延量は0.8msec前後となるが、周波数が500Hzを超えると最適遅延量が徐々に増加していく。但し、その増加量は、垂直距離を60cmとした場合よりも小さい。
FIG. 22 shows a level difference distribution in which the delay amount of each band is changed when the vertical distance between the speaker pair 10C and the listener position is 60 cm. A
図23は、スピーカ対10Cとリスナ位置との垂直距離を80cmとした場合に、各帯域の遅延量を変えたレベル差の分布を示す。図23における破線53はマイクM1とマイクM2のレベル差が0となるときのグラフを示す。この場合、マイクM1とM2のレベル差が0となる遅延量である最適遅延量は周波数帯域に関わらずほぼ0.8msec前後となっている。
FIG. 23 shows a level difference distribution in which the delay amount of each band is changed when the vertical distance between the speaker pair 10C and the listener position is 80 cm. A
図24は、スピーカ対10Cとリスナ位置との垂直距離を100cmとした場合に、各帯域の遅延量を変えたレベル差の分布を示す。図24における破線54はマイクM1とマイクM2のレベル差が0となるときのグラフを示す。この場合、マイクM1とM2のレベル差が0となる遅延量である最適遅延量は周波数帯域に関わらず0.7msec前後となっている。
FIG. 24 shows a level difference distribution in which the delay amount of each band is changed when the vertical distance between the speaker pair 10C and the listener position is 100 cm. A
図21〜24から理解されるように、スピーカ対10Cとリスナ位置との垂直距離が長くなるほど、リスナ位置における運転手の頭部の影響が弱くなり、最適遅延量は各周波数帯域で一定値をとる傾向を示す。即ち、スピーカ対の位置を聴取位置から離していくと、スピーカ対のレベル差が0となる遅延量である最適遅延量は、ある距離までは周波数毎に変化する特性を示すが、それより離れると周波数を問わず一定となる。本発明を適用する車両のサイズによるが、一般的なサイズの車両では、リスナ位置と近接スピーカ対との垂直距離は50cm以下となることが多いため、本発明の音場調整装置のように、少なくとも近接スピーカ対に対しては周波数帯域毎に異なる遅延量の遅延を与え、リスナ位置との垂直距離が長いスピーカ対に対しては周波数帯域に関わらず一定の遅延量の遅延を与えることが有効であることが理解される。つまり、スピーカ対のレベル差が0となる最適遅延量が周波数毎に変化する距離を「所定距離」とすると、本発明は聴取位置と少なくとも1つのスピーカ対との距離が上記の所定距離以内にあるスピーカ配置のときに有効となる。 As understood from FIGS. 21 to 24, as the vertical distance between the speaker pair 10C and the listener position becomes longer, the influence of the driver's head at the listener position becomes weaker, and the optimum delay amount becomes a constant value in each frequency band. The tendency to take is shown. That is, when the position of the speaker pair is moved away from the listening position, the optimum delay amount, which is a delay amount at which the level difference between the speaker pair becomes zero, shows a characteristic that changes for each frequency up to a certain distance, but is further away from it. And constant regardless of frequency. Depending on the size of the vehicle to which the present invention is applied, in a general size vehicle, the vertical distance between the listener position and the proximity speaker pair is often 50 cm or less. It is effective to give a delay of a different delay amount for each frequency band to at least a close speaker pair, and to give a constant delay amount to a speaker pair having a long vertical distance from the listener position regardless of the frequency band. It is understood that That is, when the distance at which the optimum delay amount at which the level difference between the speaker pairs is 0 changes for each frequency is defined as “predetermined distance”, the present invention is such that the distance between the listening position and at least one speaker pair is within the predetermined distance. This is effective when a certain speaker arrangement is used.
<本発明の効果>
以上説明したように、音響空間に配置された複数のスピーカ対から信号を再生する音場調整装置は、複数のスピーカに信号を供給する信号供給手段と、複数のスピーカのうち、少なくとも聴取位置から最も近いスピーカ対である近接スピーカ対に供給される信号に対して周波数帯域毎に異なる遅延量の遅延を与える帯域毎遅延手段と、帯域毎遅延手段が遅延を与えたスピーカ対以外のスピーカ対に対して周波数帯域に関わらず一定の遅延量の遅延を与える一定遅延手段と、を備える。<Effect of the present invention>
As described above, the sound field adjustment device that reproduces signals from a plurality of speaker pairs arranged in the acoustic space includes a signal supply unit that supplies signals to the plurality of speakers, and at least a listening position among the plurality of speakers. A band-by-band delay unit that gives a delay of a different delay amount for each frequency band with respect to a signal supplied to the closest speaker pair that is the closest speaker pair, and a speaker pair other than the speaker pair to which the band-by-band delay unit gives a delay On the other hand, there is provided constant delay means for giving a delay of a constant delay amount regardless of the frequency band.
この場合、音場調整装置は、レベル調整することなく、遅延量による調整のみで音場調整しているので、聴取位置で音圧バランスを調整した結果、聴取位置以外の位置で音圧バランスが悪化してしまうことを回避することができ、さらに聴取位置での音圧バランスの改善を図ることができる。 In this case, the sound field adjustment device adjusts the sound field only by adjusting the delay amount without adjusting the level, so that the sound pressure balance is adjusted at a position other than the listening position as a result of adjusting the sound pressure balance at the listening position. It is possible to avoid the deterioration, and to further improve the sound pressure balance at the listening position.
一般的に、頭部の影響を無視すれば、周波数に関わらず、一定の遅延量を付加し、音圧レベルが高い範囲(本実施例におけるピーク縞25)を聴取位置付近に位置させることで、音圧バランスを整えることが可能となる。しかし、聴取位置に聴取者の頭部が位置すると、当該頭部の影響を受け、聴取位置前後のレベルが乱れてしまう。この頭部による影響は、周波数が高ければ高い程影響を受けやすく、聴取位置との距離が近いほど影響を大きく受けると言われている。
In general, if the influence of the head is ignored, a certain amount of delay is added regardless of the frequency, and the range where the sound pressure level is high (the
そこで、本願発明の音場調整装置は、近接スピーカ対に供給される信号については、周波数帯域毎に異なる遅延量を付加している。このように、音場調整装置は、聴取位置の頭部による影響を受けやすいスピーカ対に対して、周波数帯域毎に異なる遅延量の遅延を与えているので、聴取位置及び当該聴取位置に近接する位置における前後の音圧バランスの悪化を回避することができる。 Therefore, the sound field adjustment device of the present invention adds a different delay amount for each frequency band to the signal supplied to the close speaker pair. In this way, the sound field adjustment device gives a delay amount different for each frequency band to the speaker pair that is easily affected by the head of the listening position, and thus is close to the listening position and the listening position. The deterioration of the sound pressure balance before and after the position can be avoided.
また、音場調整装置は、スピーカ対10A〜10Cのレベル差が0となるように、遅延量を決定している。これにより、音場調整装置は、聴取位置の前後方向及び左右方向のレベル差を軽減させることができる。 Moreover, the sound field adjustment device determines the delay amount so that the level difference between the speaker pairs 10A to 10C becomes zero. Thereby, the sound field adjustment device can reduce the level difference between the front-rear direction and the left-right direction of the listening position.
<変形例>
上述の実施例では、マイクM1〜マイクM4の計測結果に基づいて、近接スピーカ対の遅延量を決定する場合について述べたが、本発明は、これに限られず、リスナ位置からスピーカまでの距離等に基づいて、基準周波数を算出し、当該基準周波数から所定範囲の周波数まで、周波数の増加する分、段階的に遅延量を設定するようにしても良い。基準周波数を算出し、当該基準周波数に基づいた遅延量のグラフ26を図25に示す。グラフ26の場合、460Hzが基準周波数となり、460Hz〜580Hzが増加対象となる周波数範囲になる。<Modification>
In the above-described embodiment, the case where the delay amount of the proximity speaker pair is determined based on the measurement results of the microphones M1 to M4 has been described. However, the present invention is not limited to this, and the distance from the listener position to the speaker, etc. The reference frequency may be calculated based on the above, and the delay amount may be set stepwise from the reference frequency to a predetermined range of frequencies as the frequency increases. A reference frequency is calculated, and a
この場合、上述の実施例と異なり、計測処理の負担を軽減すると共に、音場調整装置は、聴取位置に位置する頭部等の影響に即して遅延量を決定することができる。 In this case, unlike the above-described embodiment, the burden of measurement processing is reduced, and the sound field adjustment device can determine the delay amount in accordance with the influence of the head or the like located at the listening position.
上述の実施例では、音場調整装置は、スピーカ対10Dに供給される信号に対して遅延量を与えなかったが、本発明は、これに限られず、スピーカ対10Dに供給される信号に対して一定の遅延量を与えるようにしても良い。
In the above-described embodiment, the sound field adjusting device does not give a delay amount to the signal supplied to the
上述の実施例では、音場調整装置は、近接スピーカ対を1つに定める場合について述べたが、本発明は、これに限られず、ほぼ同じ距離にある複数のスピーカ対を近接スピーカ対とするようにしても良い。 In the above-described embodiments, the sound field adjusting device has been described as the case where one proximity speaker pair is defined. However, the present invention is not limited to this, and a plurality of speaker pairs at substantially the same distance are used as proximity speaker pairs. You may do it.
上述の実施例では、音場調整装置は、近接スピーカ対であるスピーカ対10Cのレベル差が0となるように、遅延量を決定する場合について述べたが、本発明は、これに限られず、レベル差を所定値以下(例えば、3dB)とするようにしても良い。この場合でも、音場調整装置は、運転席及び助手席における前後方向及び左右方向のレベル差を軽減させることができる。 In the above-described embodiment, the sound field adjusting device has been described with respect to the case where the delay amount is determined so that the level difference between the pair of speakers 10C, which is a pair of close speakers, becomes 0. The level difference may be set to a predetermined value or less (for example, 3 dB). Even in this case, the sound field adjusting device can reduce the level difference in the front-rear direction and the left-right direction in the driver seat and the passenger seat.
本発明は、音場を調整する装置について利用することができる。 The present invention can be used for an apparatus for adjusting a sound field.
5 信号処理部
6 ミキサ
8 帯域分割部
9 遅延部
10 スピーカ対5 Signal Processing Unit 6
請求項1に記載の発明は、音響空間に配置され、かつ、聴取位置から、スピーカ対のレベル差が0となる最適遅延量が周波数毎に変化する所定距離内に配置された複数のスピーカから信号を再生する音場調整装置であって、前記複数のスピーカに信号を供給する信号供給手段と、前記複数のスピーカのうち、少なくとも前記聴取位置から最も近いスピーカ対である近接スピーカ対に供給される信号に対して周波数帯域毎に異なる遅延量の遅延を与える帯域毎遅延手段と、前記帯域毎遅延手段が遅延を与えたスピーカ対以外のスピーカ対に対して周波数帯域に関わらず一定の遅延量の遅延を与える一定遅延手段と、を備えることを特徴とする。
The invention according to
図12(B)を用いて、第2実施例の音場調整装置の概要を説明する。第2実施例における音場調整装置は、近接スピーカ対となるスピーカ対10Dに供給される信号に対して周波数帯域毎に異なる遅延量の遅延を与える。これに加えて、第2実施例では、リスナ位置からの垂直距離が近接スピーカ対10Dの次に近いスピーカ対である、スピーカ対10Cに供給される信号に対しても周波数帯域毎に異なる遅延量の遅延を与える。一方、スピーカ対10Bに供給される信号に対しては周波数帯域に関わらず一定の遅延量の遅延を与える。なお、スピーカ対10Aについては、各スピーカに対する遅延量を決定する際の検討対象となるスピーカ対から除外する。音場調整装置は、リスナ位置から離れており、かつ、音圧バランスの調整に影響が少ないスピーカ対を、検討対象となるスピーカ対から除外することにより、より適切に音圧バランスの調整を行う。
The outline of the sound field adjusting apparatus of the second embodiment will be described with reference to FIG. The sound field adjusting apparatus according to the second embodiment gives a delay having a different delay amount for each frequency band to a signal supplied to the
Claims (8)
前記複数のスピーカに信号を供給する信号供給手段と、
前記複数のスピーカのうち、少なくとも前記聴取位置から最も近いスピーカ対である近接スピーカ対に供給される信号に対して周波数帯域毎に異なる遅延量の遅延を与える帯域毎遅延手段と、
前記帯域毎遅延手段が遅延を与えたスピーカ対以外のスピーカ対に対して周波数帯域に関わらず一定の遅延量の遅延を与える一定遅延手段と、
を備えることを特徴とする音場調整装置。A sound field adjusting device for reproducing signals from a plurality of speakers arranged in an acoustic space and arranged within a predetermined distance from a listening position,
Signal supply means for supplying signals to the plurality of speakers;
A band-by-band delay unit that gives a delay of a different delay amount for each frequency band with respect to a signal supplied to a pair of adjacent speakers that is at least the speaker pair closest to the listening position among the plurality of speakers;
Constant delay means for giving a delay of a constant delay amount to a speaker pair other than the speaker pair to which the delay means for each band gives a delay regardless of the frequency band;
A sound field adjusting device comprising:
前記帯域毎遅延手段は、前記近接スピーカ対のレベル差が所定値以下となるように前記遅延量を決定することを特徴とする請求項1に記載の音場調整装置。The speaker pair is a speaker pair arranged in either the front-rear direction or the left-right direction of the listening position,
The sound field adjustment apparatus according to claim 1, wherein the delay unit for each band determines the delay amount so that a level difference between the pair of adjacent speakers is equal to or less than a predetermined value.
前記帯域毎遅延手段は、前記近接スピーカ対のレベル差が0となるように前記遅延量を決定し、
前記一定遅延手段は、前記近接スピーカ対以外のスピーカ対のレベル差が0となるように前記遅延量を決定することを特徴とする請求項1に記載の音場調整装置。The speaker pair is a speaker pair arranged in either the front-rear direction or the left-right direction of the listening position,
The band-by-band delay means determines the delay amount so that the level difference between the adjacent speaker pairs becomes zero,
The sound field adjusting apparatus according to claim 1, wherein the constant delay means determines the delay amount so that a level difference between speaker pairs other than the close speaker pair becomes zero.
前記垂直距離は、スピーカ対を構成する2つのスピーカを結ぶ直線から前記聴取位置までの最短距離を指すことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の音場調整装置。The proximity speaker pair is a speaker pair having a short vertical distance from the listening position among the plurality of speaker pairs,
The sound field adjustment device according to any one of claims 1 to 6, wherein the vertical distance indicates a shortest distance from a straight line connecting two speakers constituting a speaker pair to the listening position.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011519853A JP5330515B2 (en) | 2009-06-24 | 2010-06-18 | Sound field adjustment device |
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JPPCT/JP2009/061503 | 2009-06-24 | ||
PCT/JP2009/061503 WO2010150368A1 (en) | 2009-06-24 | 2009-06-24 | Acoustic field regulator |
PCT/JP2010/060351 WO2010150705A1 (en) | 2009-06-24 | 2010-06-18 | Sound field adjustment device |
JP2011519853A JP5330515B2 (en) | 2009-06-24 | 2010-06-18 | Sound field adjustment device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2010150705A1 true JPWO2010150705A1 (en) | 2012-12-10 |
JP5330515B2 JP5330515B2 (en) | 2013-10-30 |
Family
ID=49596496
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011519853A Expired - Fee Related JP5330515B2 (en) | 2009-06-24 | 2010-06-18 | Sound field adjustment device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5330515B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015012366A (en) * | 2013-06-27 | 2015-01-19 | クラリオン株式会社 | Propagation delay correction device and propagation delay correction method |
JP2021527481A (en) * | 2018-06-12 | 2021-10-14 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. | Inverse dispersion filter for dynamic range compression in MR |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63217900A (en) * | 1987-03-06 | 1988-09-09 | Victor Co Of Japan Ltd | Group delay adjusting device for audio |
JPH03195199A (en) * | 1989-12-25 | 1991-08-26 | Victor Co Of Japan Ltd | Image orienting device |
JP3579508B2 (en) * | 1995-07-05 | 2004-10-20 | アルパイン株式会社 | Audio equipment |
JP3909749B2 (en) * | 2001-12-25 | 2007-04-25 | アルパイン株式会社 | Audio field adjustment device for audio |
JP4627973B2 (en) * | 2003-07-29 | 2011-02-09 | 富士通テン株式会社 | Speaker device |
JP2006101248A (en) * | 2004-09-30 | 2006-04-13 | Victor Co Of Japan Ltd | Sound field compensation device |
JP2007028162A (en) * | 2005-07-15 | 2007-02-01 | Pioneer Electronic Corp | Voice output device, voice output method, and voice output processing program, etc. |
-
2010
- 2010-06-18 JP JP2011519853A patent/JP5330515B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015012366A (en) * | 2013-06-27 | 2015-01-19 | クラリオン株式会社 | Propagation delay correction device and propagation delay correction method |
JP2021527481A (en) * | 2018-06-12 | 2021-10-14 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. | Inverse dispersion filter for dynamic range compression in MR |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5330515B2 (en) | 2013-10-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2010150705A1 (en) | Sound field adjustment device | |
US8989404B2 (en) | Driving of multi-channel speakers | |
JP7091313B2 (en) | Acoustic transducer assembly placed in the vehicle seat | |
US20150373476A1 (en) | Audio system phase equalization | |
JP2002330499A (en) | Automatic sound field correction device and computer program therefor | |
JP5917765B2 (en) | Audio reproduction device, audio reproduction method, and audio reproduction program | |
US9980043B2 (en) | Method and device for adjusting balance between frequency components of an audio signal | |
JP2020536272A (en) | Multi-zone audio system with integrated cross-zone and zone-specific adjustments | |
WO2009144781A1 (en) | Audio reproduction device | |
US20110268298A1 (en) | Sound field correcting device | |
JP5330515B2 (en) | Sound field adjustment device | |
WO2007017809A1 (en) | A device for and a method of processing audio data | |
KR20200046919A (en) | Forming Method for Personalized Acoustic Space Considering Characteristics of Speakers and Forming System Thereof | |
WO2018150611A1 (en) | Sound output control device, sound output control method, and program | |
JP2018537892A (en) | A new method for stereo modulation reproduction in automobiles. | |
CN113631427A (en) | Signal processing device, acoustic reproduction system, and acoustic reproduction method | |
JP6647362B2 (en) | Volume control device, volume control method, and program | |
US10194260B2 (en) | Sound volume control device, sound volume control method and sound volume control program | |
JP2018113718A (en) | Audio reproduction device, audio reproduction method, and audio reproduction program | |
JP2017017717A (en) | Sound reproducer, sound reproduction method and sound reproduction program | |
JP2022096522A (en) | Voice processing apparatus and voice processing method | |
WO2018011923A1 (en) | Sound volume control device, sound volume control method, and program | |
WO2016063412A1 (en) | Volume control apparatus, volume control method, and volume control program | |
JPWO2013145127A1 (en) | Audio playback device | |
JP2013090126A (en) | Acoustic adjustment method, acoustic adjustment device, and audio system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130625 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130725 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5330515 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |