WO2006008865A1

WO2006008865A1 - 音響特性調整装置

Info

Publication number: WO2006008865A1
Application number: PCT/JP2005/008522
Authority: WO
Inventors: Akira Tanikawa; Fujio Hayakawa
Original assignee: Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha
Priority date: 2004-07-16
Filing date: 2005-05-10
Publication date: 2006-01-26
Also published as: JP4347153B2; JP2006033478A; CN100588287C; CN1843059A

Abstract

　音響特性調整装置２０は、多チャンネルで音響信号を再生して出力する音響装置１０とともに用いられ、チャネル毎の音響特性を調整する。音響装置には、チャネル毎にその振幅成分が等しくその周波数成分が異なるテスト信号が与えられ、制御部２３は音響装置から出力される再生出力をフーリエ変換して周波数分析結果を得て、周波数分析結果に応じてチャネル毎の音圧成分、位相成分、及び音量を得る。さらに、制御部はチャネル毎の音量に基づいてチャネル間の音量レベル差を求めて音量レベル差に応じてチャネル毎の減衰量を決定して決定減衰量とし、音圧成分に基づいてチャネル毎の振幅量を決定して決定振幅量とする。また、制御部は位相成分に応じてチャネル毎の遅れ時間を求めて決定遅れ時間として、決定減衰量、決定振幅量、及び決定遅れ時間に応じてチャネル毎の減衰量、振幅量、及び遅延時間を調整して音響特性を調整制御する。

Description

明細書

音響特性調整装置

技術分野

[0001] この発明は、ステレオ再生のように多チャンネルで音響再生を行う音響装置において、チャネル間の音量及び位相差等の音響特性を補正する音響特性調整装置に関するものである。

背景技術

[0002] 一般に、ステレオ装置のような音響装置にお!、て、 CDのステレオ再生をする際、または DVDの映画音響を再生する際においては、当該再生音を受聴する受聴者から見て、スピーカ（つまり、チャネル)間に音量の差、距離差 (時間差)、及び位相差が存在すると、受聴者において音響が片側に偏って聞こえることがある。例えば、 DVD を再生して映画を視聴している際、チャネル間に音量差、距離差、及び位相差が存在すると、本来中央に定位すべき登場人物の音声が片側に片寄ってしまうことがある

[0003] さらには、一方から他方へ移動すべき音響 (例えば、右側から左側へ移動すべき音響）が移動しないか途中で移動が止まってしまうような現象が生じて、十分に映画を楽しむことができなくなってしまう。従って、音響装置において音響再生を行う際には、事前にチャネル間の音量差、距離差、及び位相差で示される音響特性を調整する必要がある。

[0004] 一方、音量差を調整するため、所定の基準信号を一方の記録トラックに備えて、ある中心周波数を有する帯域制限雑音信号を各々一定時間毎に提示する組み合わせを多数設けるとともに、帯域制限雑音信号の中心周波数の各組み合わせを変化させる比較信号を他方の記録トラックに有するソースプログラムを用いて、基準信号と比較信号とを交互に提示して、これら信号が聴感上等音量となるようにイコライザの各周波数レベルを調整するようにしたものがある（例えば、特許文献 1参照)。

[0005] また、コンフィグレーションフィルタを用いたスピーカ装置において、コンフィグレーシヨンフィルタの特性を使用するスピーカに応じて最適な特性に自動的に設定するため、デコーダ 4でデコードされた複数チャンネルの音響信号を、コンフィグレーションフィルタ 100でフィルター処理して、フォーマッタで伝送形式に整えて、ネットワークィンターフェース及び伝送ラインを介して、複数のスピーカ装置に伝送する際、音響信号伝送前に、各スピーカ装置のスピーカ情報を、ネットワークインターフェースを介して取り込んでデフォーマッタで復号して、スピーカ情報の内容をマイクロコンピュータによって解析し、スピーカ環境に応じて最適なコンフィグレーションフィルタ特性を設定するようにしたものがある（例えば、特許文献 2参照)。

[0006] 特許文献 1 :特公昭 61— 36437号公報 (第 2頁第 3欄〜第 3頁第 5欄、第 2図〜第 5 図）

特許文献 2：特開 2001— 78290号公報 (第 4頁〜第 5頁、第 1図〜第 4図）

[0007] 従来の音響特性調整装置は以上のように構成されているので、多チャンネルの音声チャネルを備える音響装置について音量を調整しょうとすると、チャネル毎に音量の調整を行わなければならず、音量の調整が極めて煩わしぐしかも時間が掛カつてしまうなどの課題があった。

[0008] 例えば、映画用ソフトにぉ、て、音響チャネル (音声チャネル）が 5. 1チャネル (ch) ある場合を考えると、右フロントチャネル力基準信号を再生し、左フロントチャネル力も比較信号を再生して、音量を調整した後、センターチャネル力も比較信号を再生して、音量の調整を行い、さらに、後方のチャネルにおける音量を調整するというように、チャネル毎に音量の調整を繰り返す必要があり、音量の調整が極めて煩わしぐし力も時間が掛カつてしまうなどの課題があった。

[0009] さらに、従来の音響特性調整装置では、音量の調整を行って、るのみで、チャネル間の距離差及び位相差の調整を行っておらず、その結果、受聴者においては、十分に音響を楽しむことができな、と、う課題があった。

[0010] また、従来の音響特性調整装置では、スピーカ情報に応じてスピーカ環境に最適なコンフィグレーションフィルタ特性を設定するようにしているものの、コンフィグレーシヨンフィルタは低音域の音を各スピーカに振り分けるフィルターであることを考慮すると、ここでもチャネル間で音量の調整を行っているだけで、チャネル間の距離差及び位相差の調整に応じて音響特性を調整できな、と、う課題があった。 [0011] この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、多チャンネルの音声チャネルを有する音響装置において、容易にしかも短時間にチャネル間の音量差、距離差 (時間差)、及び位相差に応じて音響特性を調整することのできる音響特性調整装置を得ることを目的とする。

発明の開示

[0012] この発明に係る音響特性調整装置は、音響装置力も出力される再生出力をフーリェ変換して周波数分析結果を得て、この周波数分析結果に応じてチャネル毎の音圧成分、位相成分、及び音量を得る第 1の算出手段と、チャネル毎の音量に基づいてチャネル間の音量レベル差を求めて、音量レベル差に応じてチャネル毎の減衰量を決定して決定減衰量とする第 2の算出手段と、音圧成分に基づいてチャネル毎の振幅量を決定して決定振幅量とする第 3の算出手段と、位相成分に応じてチャネル毎の遅れ時間を求めて決定遅れ時間とする第 4の算出手段と、決定減衰量、決定振幅量、及び決定遅れ時間に応じてチャネル毎の減衰量、振幅量、及び遅延時間を調整して音響特性を調整制御する制御手段とを有するものである。

[0013] この発明によれば、音響装置に、チャネル毎にその振幅成分が等しくその周波数成分が異なるテスト信号を与えて、音響装置力出力される再生出力をフーリエ変換した結果に基づいてチャネル毎の音圧成分、位相成分、及び音量を得て、これらチャネル毎の音量、音圧成分、及び位相成分に応じて、チャネル毎の減衰量、振幅量、及び遅延時間を調整するように構成したので、容易にし力も短時間にチャネル間の音量差、距離差 (時間差)、及び位相差に応じて音響特性を調整することができるという効果がある。

図面の簡単な説明

[0014] [図 1]この発明の実施の形態 1による音響特性調整装置の一例を音響装置とともに示すブロックである。

[図 2]図 1に示す補正回路部の構成を示す図である。

[図 3]図 1に示す音響特性調整装置においてチャネル毎の音量レベル差を求める際の動作を説明するためのフローチャートである。

[図 4]図 1に示す音響装置で用いられるテスト信号を離散フーリエ変換した状態を示す図であり、 (a)〜 (e)は第 1〜第 5のチャネルに対応するテスト信号成分を示す図である。

[図 5]テスト信号成分の位相成分を示す図である。

[図 6]図 1に示すマイクロプロセッサにおける処理を概略的に示す図である。

[図 7]図 1に示す音響特性調整装置においてチャネル毎の振幅補正値を求める際の動作を説明するためのフローチャートである。

[図 8]図 1に示す音響特性調整装置においてチャネル毎の遅れ時間を求める際の動作を説明するためのフローチャートである。

[図 9]群遅延特性の一例を示す図である。

[図 10]図 1に示す表示部に表示される時間差 (遅れ時間）の一例を示す図である。

[図 11]図 1に示す音響特性調整装置におヽて位相成分差が最も大き！ヽチャネル番号を抽出する際の動作を説明するためのフローチャートである。

[図 12]位相特性の一例を示す図である。

[図 13]この発明の実施の形態 1による音響特性調整装置の他の例を音響装置とともに示すブロックである。

発明を実施するための最良の形態

[0015] 以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための最良の形態について、添付の図面にしたがって説明する。

実施の形態 1.

図 1において、音響装置 10には、音響特性調整装置 20が接続されており、この音響装置 10は、多チャンネルの音響チャネル (音声チャネル)を備えて、音響再生 (音声再生）を行う。図示の例においては、音響装置 10は、 5. 1チャネル (ch)サラウンドデコーダを内蔵する DVDプレーヤ（図示せず）を備えており、 DVDプレーヤで再生された再生デジタル音響信号 (デジタル音声信号）は、 5. lchサラウンドデコーダでデコードされて、 6chの再生デジタル音声信号とされる。

[0016] 例えば、再生デジタル音声信号は、左フロント (FL) ch (第 1チャネル)音声信号、右フロント (FR) ch (第 2チャネル)音声信号、センター (C) ch (第 3チャネル)音声信号、右リア (RR) ch (第 4チャネル)音声信号、左リア (RL) ch (第 5チャネル)音声信号、及びサブウーファ ch (第 6チャネル)音声信号の 6chのデジタル音声信号 (以下これらデジタル音声信号を第 1〜第 6のデジタル音声信号と呼ぶことにする）とされる。そして、これら再生デジタル音声信号は切換回路 11を介して補正回路部 12に与えられる。

[0017] なお、図示のように、音響特性調整装置 20は切換回路 11に接続されており、後述するように、音響特性調整装置 20から出力されるテスト信号 (音響特性調整信号)が切換回路 11を介して補正回路部 12に与えられる。つまり、切換回路 11は再生デジタル音声信号及びテスト信号を選択的に補正回路部 12に与える。

[0018] 図 2に示すように、補正回路部 12には、第 1〜第 6のチャネルに対応してそれぞれ遅延回路 (D) 12a、振幅補正回路 12b、及び減衰器 12cが備えられており、第 1〜第 6のデジタル音声信号は第 1〜第 6のチャネル毎にまず遅延回路 12aに与えられて、各遅延回路 12aに設定された遅延時間だけ遅延された後、振幅補正回路 12bによつて振幅補正され (例えば、周波数帯域成分毎に増幅又は減衰を行う）、さらに、各減衰器 12cに設定された減衰量に応じて減衰されて、第 1〜第 6のチャネル間の音量差を補正する。

[0019] このようにして、補正が行われた第 1〜第 6のデジタル音声信号は、それぞれデジタルアナログ (DZA)変換器 13a〜13fによって第 1〜第 6のアナログ音声信号に変換された後、増幅器（アンプ） 14a〜14fによって電力増幅され、それぞれスピーカ 15a 〜15fから音響として室内 16に送出される。

[0020] 音響特性調整装置 20には、マイクロホン 21、アナログデジタル (A/D)変換部 22 、制御部 23、及び表示部 24が備えられており、制御部 23は、マイクロプロセッサ 23a 、波形メモリ 23b、受信メモリ 23c、特性メモリ 23d、係数メモリ 23e、スタートスィッチ 2 3f、カーソルスィッチ 23g、及び入出力インターフェース 23hを有している。

[0021] マイクロプロセッサ 23a、波形メモリ 23b、受信メモリ 23b、特性メモリ 23d、係数メモリ 23e、及び入出力インターフェース 23hはデータバス DB及びアクセスバス ABで相互に接続されており、また、マイクロプロセッサ 23aにはスタートスィッチ 23f及びカーソルスィッチ 23gが接続されてヽる。

[0022] また、入出力インターフェース 23hには切換回路 11が接続されるとともに、表示部 2 4及び AZD変換部 22が接続されている。スタートスィッチ 23fがオンされると、後述するようにして、テスト信号を用いて各音声チャネルにおける音響特性を調節する。なお、波形メモリ 23b及び特性メモリ 23dは第 1〜第 6のチャネルに対応した数備えられている。

[0023] 次に動作について説明する。

図 3を参照すると、スタートスィッチ 23fがオンされると、マイクロプロセッサ 23aは音響特性調整モードとなって、入出力インターフェース 23hを介して切換回路 11に切換制御信号を与える。切換制御信号に応答して、切換回路 11は補正回路部 12と入出力インターフェース 23hとを接続する。続いて、マイクロプロセッサ 23aは、補正回路部 12中の各遅延回路の遅延時間をゼロとするとともに、振幅補正回路の振幅補正量を周波数帯域に拘わらず平坦な特性とし、減衰器の減衰量 (ゲイン補正量)をゼロとする (ステップ ST1)。

[0024] その後、マイクロプロセッサ 23aは波形メモリ 23bをアクセスして、第 1〜第 6のテスト信号成分読み出して、入出力インターフェース 23h及び切換回路 11を介して補正回路部 12に与える (ステップ ST2)。

[0025] 図 4を参照すると、第 1〜第 6番目の波形メモリ 23bには、第 1〜第 6チャネルに対応してそれぞれ第 1〜第 6のテスト信号成分が記録されている。図 4 (a)〜(e)においては、第 1〜第 5のテスト信号成分を離散フーリエ変換した際の振幅周波数特性が示されており、横軸が周波数、縦軸が振幅成分である。第 1〜第 5のテスト信号成分は、図示のように、その振幅が互いに等しぐ周波数が互いに異なる複数の信号成分を有する信号成分である。

[0026] 図示の例においては、第 1のテスト信号成分は、周波数の低いほうから数えて、第（ 5n+ l)番目の信号成分 (周波数成分) S を有している (nは 0以上の整数)。第 2

(5n+l)

のテスト信号成分は、同様に周波数の低いほうから数えて、第（5n+ 2)番目の信号成分 S を有し、第 3、第 4、及び第 5のテスト信号成分はそれぞれ第 (5n+ 3)番目

(5n+2)

の信号成分 S 、第 (5n+4)番目の信号成分 S 、及び第 (5n+ 5)番目の信号

(5n+3) (5n+4)

成分 S を備えて!/、る。また、図示はしな!/、が、第 6のテスト信号成分は、低音サブ

(5n+5)

ウーファ用であり、例えば、 20Hzから 200Hzまで帯域制限された白色雑音である。 [0027] そして、第 1チャネルの信号成分 Sと信号成分 Sとの間に、第 2〜第 5チャネルの信

1 6

号成分 S〜Sが入るような配列で順次第 1〜第 5チャネルの信号成分が配列されて

2 5

、第 1〜第 5チャネルまでの信号成分が 200Hzから 20kHzまでの周波数帯域を有するようにする。この結果、第 1〜第 6チャネルの周波数帯域を合わせると、オーディオ帯域 20Hz〜20kHzをカバーすることになる。

[0028] 図 5は第 1のテスト信号成分の位相成分を示す図であり、第 1のテスト信号成分の位相成分は信号成分 S に関してゼロとなって、同様に、第 2〜第 5のテスト信号成分

(5n+l)

につヽても位相成分はゼロとなって、る。

[0029] マイクロホン 21は、受聴者が位置すべき位置に配置されており、マイクロホン 21で集音された音響は、音響電気信号として AZD変換部 22に与えられ、ここでデジタル信号に変換されて、入出力インターフェース 23hを介してマイクロプロセッサ 23aに送られる。そして、マイクロプロセッサ 23aでは受信デジタル信号を受信メモリ 23cに格納する（ステップ ST3)。

[0030] 続いて、マイクロプロセッサ 23aでは、受信メモリ 23cに格納された受信デジタル信号を読み出して、高速フーリエ変換 (FFT)処理を行う (ステップ ST4)。つまり、マイク口プロセッサ 23aでは受信デジタル信号を FFT処理して信号成分 (周波数成分) S (i は 1以上の整数）を得る。そして、マイクロプロセッサ 23aの第 1の算出手段では、チヤネル番号 m= 1として (ステップ ST5)、信号成分 S力も第（5n+ 1)番目の信号成分を抽出して、第 1のチャネルにおける音圧成分及び位相成分を求めて、第 1番目の特性メモリ 23dに格納する (ステップ ST6)。

[0031] また、マイクロプロセッサ 23aの第 1の算出手段は、第 1のチャネルにおける音量を求めて、第 1番目の特性メモリ 23dに格納し (ステップ ST7)、最後のチャネルであるか否かを判定する（ステップ ST8)。そして、最後のチャネルでないと、マイクロプロセッサ 23aは、 m=m+ lとして（ステップ ST9)、ステップ ST6に戻る。

[0032] 上述のようにして、全てのチャネル（つまり、第 1〜第 6のチャネル）について、音圧成分、位相成分、及び音量を求めると（つまり、ステップ ST8において最後のチヤネルであると判定すると）、第 1〜第 6番目の特性メモリ 23dから音量を読み出して、第 1 〜第 6チャネルにおける音量レベル差を算出して、それぞれ第 1〜第 6番目の特性メモリ 23dに格納する（ステップ ST10)。

[0033] ここで、図 6を参照して、図 6においては、前述の FFT処理が符号 31で示され、音圧成分及び位相成分の特性メモリ 23dへの格納力メモリ格納 32で示されて、る。第 1〜第 6のチャネルにおける音量計算 33を行う際には、いま、第 1チャネルにおける音量を VIとすると、マイクロプロセッサ 23aは VIを式（1)に応じて計算して、第 1番目の特性メモリ 23dに格納する。

[数 1]

L max

V ^ - 2^ ^(5^ + 1) （5" + （1 ) ここで、 A は聴感補正 (A)フィルタの第（5n+ 1)番目の周波数に相当する振幅

(5n+l)

成分、 Lmaxは上限周波数成分の番号であり、 S は 20kHzより低い。

(5Lmax+ノ

[0034] 同様にして、マイクロプロセッサ 23aでは、信号成分 S力も第（5n+ 2)番目の信号成分を抽出して、第 2チャネルにおける音量 V2を次の式（2)によって求めて、第 2番目の特性メモリ 23dに格納する。

[数 2]

^{V 2} = ∑ ⁵(₅«÷2) * Λ₍,_{η + 1)} (2)

[0035] 以下同様にして、制御部 23では、信号成分 S力も第（5η+3)番目、第（5η+4)番目、及び第 5 (η+ 5)番目の信号成分を抽出して、第 3〜第 5チャネルにおける音量 V3〜V5を次の式（3)〜（5)によって求めて、第 3〜第 5番目の特性メモリ 23dに格納する。

[数 3]

5 = S _{( ₅5 _nn ₊+ ₅5 ₎) ^ A _t ( 5 )

[0036] 一方、制御部 23では、第 6チャネルにおける音量 V6を次の式（6)で求めて、第 6 番目の特性メモリ 23dに格納する。

[数 4]

L 200

V 6 = Y Si * At ( 6 )

ここで、 Siは 20Hzから 200Hz帯域の中で低いほうから i番目の周波数成分。 L200 は 200Hzに相当する信号成分の番号である。

[0037] そして、第 1〜第 6のチャネルにおける音量 V1〜V6を求めると、マイクロプロセッサ 23aは第 2の算出手段で例えば、最も音量の小さいチャネルにおける音量を基準音量として、この基準音量とその他のチャネルにおける音量との偏差 (音量レベル差)を求めて、この偏差に応じて補正回路部 12中の減衰器の減衰量 (減衰比）を得て、これら減衰量を係数メモリ 23eに格納する。そして、これら減衰量に応じて、マイクロプ口セッサ 23aは減衰器 12cの減衰量を調整することになる。

[0038] さらに、マイクロプロセッサ 23aでは、図 6に示す音圧補正特性計算 34を実行する。

図 7を参照して、マイクロプロセッサ 23aは、まず、 m= lとして (ステップ ST11)、第 1 番目の特性メモリ 23dから第 1のチャネルに係る音圧成分を読み出し (ステップ ST12 )、さらに第 1番目の特性メモリ 23dから音量レベル差を読み出す (ステップ ST13)。そして、マイクロプロセッサ 23aでは、音圧周波数特性の近似曲線を求める (ステップ ST14)。ステップ ST14においては、例えば、音圧周波数特性 Piの近似曲線は式（7 )に応じて求められる。

[数 5]

Kut

Pi = Si ) KLU _{( 7 )}

i= KH ここで、 Siは i番目の周波数成分、 KLUは i番目の周波数を中心周波数とした際、 1 Z3オクターブ帯域内に含まれる周波数成分 Siの個数、 KLiは i番目の周波数成分を中心周波数とした 1Z3オクターブ帯域 KLUの下限周波数、 Kuiは 1Z3オタターブ帯域 KLUの上限周波数であり、 Piは近似後の i番目の音圧周波数成分を表すことになり、 Piは 1Z3オクターブ帯域内に含まれる周波数成分 Siの平均値となる。

[0039] このようにして、第 1のチャネルに係る音圧周波数特性の近似曲線を求めて、第 1 番目の特性メモリ 23dに格納し (ステップ ST15)、マイクロプロセッサ 23aはこの近似曲線を表示部 24に表示する (ステップ ST16：図 6においては特性表示 38で示されている）。

[0040] ユーザが表示部 24に表示された近似曲線を観察しつつ、カーソルスィッチ 23gを、例えば、右側に倒すと、マイクロプロセッサ 23aは表示部 24に表示されたカーソル（図示せず)を低周波数側力も高周波数側へとゆっくりと移動する。そして、近似曲線上のピーク値上にカーソルが位置した際に、カーソルスィッチ 23gを立てると、つまり、平均音圧レベルよりも高いピーク値を検出すると、マイクロプロセッサ 23aは輝点表示を行い (ステップ ST17)、第 1番目の特性メモリ 23dからカーソル位置に対応する音圧成分を読み出す (ステップ ST18)。

[0041] そして、マイクロプロセッサ 23aでは読み出した音圧成分に応じて中心周波数 fc及びピークゲイン Qを算出する（ステップ ST19)。例えば、マイクロプロセッサ 23aは音圧成分から 3dB低い音圧レベルに最も近ぐかつカーソル位置の周波数より低い周波数 K31とカーソル位置の周波数よりも高!、周波数 K3uとを得て、ピークゲイン Qを求めて、マイクロプロセッサ 23aはカーソル位置の周波数、音圧レベル、及びピークゲイン Qを第 1番目の特性メモリ 23dに格納する（図 6においては、音圧補正処理 39 として示されている）。 [0042] また、カーソルが音圧周波数特性上のディップで止まると、マイクロプロセッサ 23a はディップの中心周波数 fc及びゲイン Qを算出する (ステップ ST20)。例えば、マイク口プロセッサ 23aは、音圧成分から 3dB高!、音圧レベルの周波数 K31と周波数 K3u とを得て、ピークゲイン Qを求めて、カーソル位置の周波数、音圧レベル、及びゲイン Qを第 1番目の特性メモリ 23dに格納する。

[0043] そして、マイクロプロセッサ 23aは最後のチャネルであるか否かを判定して (ステップ ST21)、最後のチャネルでないと、マイクロプロセッサ 23aは、 m=m+ lとして（ステップ ST22)、ステップ ST12に戻る。

[0044] 上述のようにして、全てのチャネルについて、音圧補正特性計算 34が終了すると、マイクロプロセッサ 23aは第 3の算出手段で音圧補正特性に応じて振幅補正回路 12 bにおける補正値を調整して、図 6に示す遅れ時間計算 35を実行する。図 8を参照すると、マイクロプロセッサ 23aは、まず、 m= lとして (ステップ ST23)、第 1番目の特性メモリ 23dから第 1のチャネルに係る位相成分を読み出し (ステップ ST24)、群遅延処理を行う（ステップ ST25)。この群遅延処理では、位相成分から得られる位相特性を各周波数で微分して群遅延情報を得る。

[0045] 図 9は群遅延特性の一例を示す図であり、例えば、低音用スピーカと高音用スピー力とを備える所謂 2ゥエースピーカシステムでは、図 9に示す群遅延特性が得られる ( 図 9において、横軸は周波数 (Hz)、縦軸は時間差 (ms)である）。

[0046] 続いて、マイクロプロセッサ 23aでは、低音用の第 1のスピーカの再生音圧周波数帯域中で、音圧特性が平坦な帯域内で位相成分の平均値 xmを求めて (ステップ ST 26)、この平均値 xmを係数メモリ 23eに格納する（ステップ ST27)。同様にして、マイクロプロセッサ 23aは、高音用の第 2のスピーカの再生音圧周波数帯域中で、音圧特性が平坦な帯域内で位相成分の平均値 ymを求めて (ステップ ST28)、この平均値 y mを係数メモリ 23eに格納する（ステップ ST29)。

[0047] そして、マイクロプロセッサ 23aは最後のチャネルであるか否かを判定して (ステップ ST30)、最後のチャネルでないと、マイクロプロセッサ 23aは、 m=m+ lとして（ステップ ST31)、ステップ ST24〖こ戻り、全てのチャネルについて平均値 xm及び ymを係数メモリ 23eに格納すると、マイクロプロセッサ 23aは、第 4の算出手段で最も平均値力 S小さいチャネルの平均値を基準平均値として基準平均値と他のチャネルの平均値とから時間差を求めて (第 1〜第 6のチャネルに係る時間差を求めて:ステップ ST32 )、第 1〜第 6番目の特性メモリ 23dに格納するとともに、時間差を表示部 24に表示する（図 6にお!/ヽては遅れ時間表示 37として示されて!/、る：ステップ ST33)。

[0048] 図 10は、表示部 24に表示される時間差の一例を示す図であり、図 10に示すように、 FLch, Cch, FRch, RLch, RRchについて、平均値 xm及び ymに対する時間差が表示される。なお、図 10において、各チャネルの上段の数値は平均値 xmに対応する時間差であり、下段は平均値 ymに対応する時間差である。

[0049] 上述のようにして、全てのチャネルについて、図 6に示す遅れ時間計算が終了すると、マイクロプロセッサ 23aは、チャネル毎の遅延回路 12aの遅延量を調整した後、図 6に示す位相差計算 36を実行する。

[0050] 図 11を参照すると、マイクロプロセッサ 23aは第 5の算出手段で、まず、 m= lとして

(ステップ ST34)、第 1番目の特性メモリ 23dから第 1のチャネルに係る位相成分を読み出し (ステップ ST35)、位相成分差を求める (ステップ ST36)。この位相成分差を求めるに当たっては、サブウーファ（第 6のチャネル）の位相成分と第 1のチャネルにおける位相成分との偏差を求めて、位相成分差として第 1番目の特性メモリ 23dに格納する（ステップ ST37)。

[0051] そして、マイクロプロセッサ 23aは最後のチャネルであるか否かを判定して (ステップ ST38)、最後のチャネルでないと、マイクロプロセッサ 23aは、 m=m+ lとして（ステップ ST39)、ステップ ST35に戻り、全てのチャネルについて位相成分差を求めて特性メモリ 23dに格納すると、マイクロプロセッサ 23aは、位相成分差が最も大きい (例えば、位相成分差が 180度程度まで大き、チャネル番号を特性メモリ 23dから抽出する（ステップ ST40)。

[0052] 図 12は位相特性の一例を示す図であり、第 1のチャネルの低音用スピーカ B及びサブウーファであるスピーカ Aの位相は、 200Hzから上の帯域ではほぼ同位相である力 60Hz以下では 180度近い位相差となっている。この結果、両者のスピーカから送出された音響は逆相となって、互いに打ち消しあい、低音成分が十分な音圧で再生されない。 [0053] このため、振幅補正回路 12bに位相回路を備えて、第 1のチャネルにかかる低音信号の位相を回転させて、位相差を小さくして打ち消しあいを防止する。つまり、マイク口コンピュータ 23aは、ステップ ST40で抽出したチャネル番号に対応する振幅補正回路 12b中の位相回路を制御して位相差を少なくすることになる。

[0054] このようにして、遅延回路 12aにおける遅延量、振幅補正回路 12bにおける補正値、及び減衰器 12cの減衰量をチャネル毎に調整するようにしたから、音響特性のバランスが取れ、受聴者は移動感のある音響を楽しむことができる。なお、上述の説明から明らかなように、制御部 23のマイクロプロセッサ 23aが第 1〜第 5の算出手段、制御手段、及び位相調整手段として機能することになる。

[0055] また、図 13に示すように、例えば、 DVDディスク (記録媒体) 41に上述したテスト信号を記録しておき、 DVDプレーヤ 42で DVDディスク 41を再生して、テスト信号を再生中にスタートスィッチ 23fをオンすると、マイクロプロセッサ 23aが図 3で説明したステツプ ST1からの動作を実行して、以後前述したようにして、テスト信号に応じて補正回路部 12の各定数を調整するようにしてもよい。このようにすれば、制御部 23には波形メモリ 23bが不要となって、制御部 23のメモリ容量を格段に少なくすることができる

[0056] 以上のように、この実施の形態 1によれば、音響装置に、チャネル毎にその振幅成分が等しくその周波数成分が異なるテスト信号を与えて、音響装置から出力される再生出力をフーリエ変換した結果に基づいてチャネル毎の音圧成分、位相成分、及び音量を得、これら音量、音圧成分、及び位相成分に応じて、チャネル毎の減衰量、振幅量、及び遅延時間を調整するようにしたので、多チャンネルの音声チャネルを有する音響装置にぉ、ても、容易にし力も短時間にチャネル間の音響特性を調整することができると!、う効果が得られる。

産業上の利用可能性

[0057] 以上のように、この発明に係る音響特性調整装置は、多チャンネルで音響再生を行う音響装置にお!、て、チャネル間の音量及び位相差等の音響特性を補正するの【こ； 1≤して ₀

Claims

請求の範囲

[1] チャネル毎にその振幅成分が等しくその周波数成分が異なるテスト信号が与えられる音響装置と、

前記音響装置力出力される再生出力をフーリエ変換して周波数分析結果を得て、該周波数分析結果に応じて前記チャネル毎の音圧成分、位相成分、及び音量を得る第 1の算出手段と、

前記チャネル毎の音量に基づ!、て、前記チャネル間の音量レベル差を求めて該音量レベル差に応じて前記チャネル毎の減衰量を決定して決定減衰量とする第 2の算出手段と、

前記音圧成分に基づ!/、て、前記チャネル毎の振幅量を決定して決定振幅量とする第 3の算出手段と、

前記位相成分に応じて前記チャネル毎の遅れ時間を求めて決定遅れ時間とする第 4の算出手段と、

前記決定減衰量、前記決定振幅量、及び前記決定遅れ時間に応じて前記チヤネル毎の減衰量、振幅量、及び遅延時間を調整して前記チャネル毎の音響特性を調整制御する制御手段とを備えた音響特性制御装置。

[2] チャネル毎の位相成分に応じて、チャネル間の位相差を求める第 5の算出手段と、前記位相差が最も大きいチャネル間で位相差が小さくなるように位相差を調整する位相差調整手段とを有することを特徴とする請求項 1記載の音響特性調整装置。

[3] 音響装置にはチャネル毎に音響信号を遅延させる遅延手段と、前記音響信号の振幅量を補正する振幅補正手段と、前記音響信号の減衰量を変化させる減衰手段とが備えられており、

制御手段は、決定減衰量、決定振幅量、及び決定遅れ時間に応じて前記減衰手段、前記振幅補正手段、及び前記遅延手段を調整するようにしたことを特徴とする請求項 1記載の音響特性制御装置。

[4] テスト信号は予め制御手段に格納され、

音響特性を調整する際、前記制御手段力音響装置に与えられるようにしたことを特徴とする請求項 1記載の音響特性調整装置。テスト信号は予め記録媒体に記録され、

音響特性を調整する際、音響装置で記録媒体から前記テスト信号の再生が行われるようにしたことを特徴とする請求項 1記載の音響特性調整装置。