JP2006262015A - Sound field characteristic measuring method, sound field characteristic measuring system, amplifier and sound field characteristic measuring instrument - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数のスピーカが音声を発生することでなる音場の特性を測定する音場特性測定方法、音場特性測定システム、増幅装置、及び音場特性測定装置に関する。 The present invention relates to a sound field characteristic measuring method, a sound field characteristic measuring system, an amplifying apparatus, and a sound field characteristic measuring apparatus that measure the characteristics of a sound field formed by a plurality of speakers generating sound.
劇場用、家庭用又は車載用のオーディオシステムとして、視聴者の前方及び後方に複数のスピーカを設置し、各スピーカにチャンネルを割り当てて多チャンネルで音響を再生する多チャンネルの音響システムが利用されている。このような音響システムでは、左右のスピーカから視聴者までの音の到達時間にずれがある又は左右のスピーカから聞こえる音のダイナミックレンジが互いに異なる等、不適切な音場を発生することがないように音場特性を調整する必要がある。音響システムが発生する音場の特性は、音響システムが設置された部屋の形状又は車両内のレイアウト等、音響システムの設置状況に応じて大きく異なる。従って、良好な音場特性を実現するためには、音響システムが設置された状態で音場を一旦測定し、測定結果に基づいて、各スピーカの位置又は各チャンネルの入力信号間の遅延時間等を制御して音場特性を調整する必要がある。 As a theater, home, or in-vehicle audio system, a multi-channel sound system is used in which a plurality of speakers are installed in front and rear of a viewer, and a channel is assigned to each speaker to reproduce sound in multiple channels. Yes. In such an acoustic system, there is no possibility of generating an inappropriate sound field such as a difference in the arrival time of sound from the left and right speakers to the viewer, or a difference in the dynamic range of sounds heard from the left and right speakers. It is necessary to adjust the sound field characteristics. The characteristics of the sound field generated by the acoustic system vary greatly depending on the installation status of the acoustic system, such as the shape of the room in which the acoustic system is installed or the layout in the vehicle. Therefore, in order to achieve good sound field characteristics, the sound field is once measured with the sound system installed, and the position of each speaker or the delay time between the input signals of each channel is determined based on the measurement result. To adjust the sound field characteristics.
特許文献1には、音響システムの音場特性を調整するために、音響システムが発生する音場の特性を測定する技術が開示されている。この技術では、スピーカの直前と視聴位置とにマイクロホンを設置しておき、スピーカ直前のマイクロホンが音を受け付けた時にトリガー信号を発生し、トリガー信号の発生後から視聴位置のマイクロホンで音のデータを蓄積することにより、遅延時間の測定を行っている。また5.1チャンネル等の多チャンネルの音響システムで音場の特性を測定する際には、各チャンネルへ音声信号を順次出力し、各チャンネルに対応したスピーカで音声信号を音として順次再生し、視聴位置でのマイクロホンで音場の測定を行っている。
しかし、特許文献1に開示された技術では、視聴位置で音場の特性を測定するマイクロホン以外に、トリガー信号を発生するためのマイクロホンが別途必要であるという問題がある。また各チャンネルでの音場の測定毎に、チャンネルに対応するスピーカの直前にトリガー発生用のマイクロホンを設置し、チャンネルへ音楽信号を出力して音場の特性を測定する操作を繰り返す必要がある。従って、多チャンネルの音響システムで音場の特性を測定するために多大な労力及び時間を要するという問題がある。
However, the technique disclosed in
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、複数のスピーカを備える音響システムが発生する音場を単一のマイクロホンを用いて測定することによって、音場の測定に要する労力及び時間を削減することができる音場特性測定方法、音場特性測定システム、増幅装置、及び音場特性測定装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to measure sound fields generated by an acoustic system including a plurality of speakers by using a single microphone. An object of the present invention is to provide a sound field characteristic measurement method, a sound field characteristic measurement system, an amplification device, and a sound field characteristic measurement device that can reduce labor and time required for field measurement.
第1発明に係る音場特性測定方法は、複数のスピーカが発生する音声からなる音場の特性を、前記音声を集音するマイクロホンを用いて測定する方法において、疑似ランダムで互いに直交する符号系列である複数の疑似ランダム直交符号の内、複数のスピーカの夫々に対応する疑似ランダム直交符号で変調した複数の音声信号を生成し、生成した各スピーカに対応する音声信号を各スピーカへ出力し、出力された音声信号に基づいて複数のスピーカが発生した音声が重なり合った音声を前記マイクロホンが集音し、前記マイクロホンが集音した音声に基づいた入力音声信号を生成し、生成した入力音声信号の所定の経過時間以降の部分と各スピーカに対応する疑似ランダム直交符号で変調した音声信号との相関演算を、前記経過時間を変化させながら行い、各スピーカに対応する前記相関演算の出力値のピークが得られる経過時間の値を求め、各スピーカに対応する前記値のスピーカ間での相対的な差に基づいて、複数のスピーカが発生する音声の相対遅延時間を求めることを特徴とする。 A sound field characteristic measuring method according to a first aspect of the present invention is a method for measuring characteristics of a sound field composed of sound generated by a plurality of speakers using a microphone that collects the sound, and is a pseudo-random code sequence orthogonal to each other. Generating a plurality of audio signals modulated with pseudo-random orthogonal codes corresponding to each of a plurality of speakers among the plurality of pseudo-random orthogonal codes, and outputting the audio signals corresponding to the generated speakers to the speakers, The microphone collects sound in which sounds generated by a plurality of speakers are overlapped based on the output sound signal, generates an input sound signal based on the sound collected by the microphone, and generates an input sound signal Correlation calculation between a portion after a predetermined elapsed time and an audio signal modulated with a pseudo-random orthogonal code corresponding to each speaker is performed by changing the elapsed time. To determine the elapsed time value at which the peak of the correlation calculation output value corresponding to each speaker is obtained, and based on the relative difference between the speakers corresponding to each speaker, The relative delay time of the generated voice is obtained.
第2発明に係る音場特性測定システムは、音声信号に基づいた音声を発生する複数のスピーカと、各スピーカに対応する音声信号を各スピーカへ出力する音声出力手段と、該音声出力手段が前記複数のスピーカへ出力するための複数の音声信号を生成する信号生成手段と、前記複数のスピーカが発生した音声を集音し、集音した音声に基づいた入力音声信号を生成するマイクロホンと、該マイクロホンが生成する入力音声信号に基づいて、前記複数のスピーカが発生する音声からなる音場の特性を測定する音場測定手段とを備える音場特性測定システムにおいて、前記信号生成手段は、疑似ランダムで互いに直交する符号系列である複数の疑似ランダム直交符号の内、複数のスピーカの夫々に対応する疑似ランダム直交符号で変調した複数の音声信号を生成するように構成してあり、前記マイクロホンは、複数のスピーカが発生した音声が重なり合った音声に基づいた入力音声信号を生成するように構成してあり、前記音場測定手段は、前記マイクロホンが生成した入力音声信号の所定の経過時間以降の部分と各スピーカに対応する疑似ランダム直交符号で変調した音声信号との相関演算を、前記経過時間を変化させながら行う相関演算手段と、各スピーカに対応する前記相関演算の出力値のピークが得られる経過時間の値を求める手段と、該手段が求めた各スピーカに対応する前記値のスピーカ間での相対的な差に基づいて、複数のスピーカが発生する音声の相対遅延時間を求める手段とを有することを特徴とする。 A sound field characteristic measuring system according to a second aspect of the invention includes a plurality of speakers that generate sound based on a sound signal, sound output means that outputs sound signals corresponding to each speaker to each speaker, and the sound output means includes the sound output means. A signal generating means for generating a plurality of audio signals to be output to a plurality of speakers, a microphone for collecting sounds generated by the plurality of speakers, and generating an input audio signal based on the collected sounds; In a sound field characteristic measuring system comprising: a sound field measuring unit that measures a characteristic of a sound field composed of sounds generated by the plurality of speakers based on an input sound signal generated by a microphone; Among a plurality of pseudo-random orthogonal codes that are orthogonal to each other, a plurality of pseudo-random orthogonal codes that correspond to each of a plurality of speakers The microphone is configured to generate a voice signal, and the microphone is configured to generate an input voice signal based on a voice in which voices generated by a plurality of speakers overlap with each other, and the sound field measurement unit includes: Correlation calculation means for performing a correlation calculation between a portion after a predetermined elapsed time of the input audio signal generated by the microphone and an audio signal modulated with a pseudo-random orthogonal code corresponding to each speaker while changing the elapsed time; Based on the relative difference between the means for obtaining an elapsed time value at which the peak of the output value of the correlation calculation corresponding to each speaker is obtained, and the value corresponding to each speaker obtained by the means, between the speakers, Means for obtaining a relative delay time of sound generated by a plurality of speakers.
第3発明に係る音場特性測定システムは、前記信号生成手段は、可聴範囲の複数の周波数成分を含む音声をスピーカに発生させるための音声信号を生成するように構成してあり、前記音場測定手段は、各スピーカに対応する前記相関演算の出力値の経過時間に対する関数をフーリエ変換することにより、前記音場の周波数特性を求める周波数特性計算手段を更に有することを特徴とする。 In the sound field characteristic measurement system according to a third aspect of the invention, the signal generation means is configured to generate an audio signal for causing a speaker to generate sound including a plurality of frequency components in an audible range, and the sound field The measurement means further includes frequency characteristic calculation means for obtaining a frequency characteristic of the sound field by performing a Fourier transform on a function of the output value of the correlation calculation corresponding to each speaker with respect to an elapsed time.
第4発明に係る音場特性測定システムは、前記周波数特性計算手段は、離散的に前記出力値のピークが含まれる前記関数を、ピーク値の絶対値が所定値以上となる経過時間の範囲内でフーリエ変換するように構成してあることを特徴とする。 In the sound field characteristic measurement system according to a fourth aspect of the present invention, the frequency characteristic calculation means includes the function in which the peak of the output value is discretely included in an elapsed time range in which the absolute value of the peak value is equal to or greater than a predetermined value. It is characterized by being configured to perform Fourier transform.
第5発明に係る音場特性測定システムは、前記信号生成手段が生成した各スピーカに対応する音声信号を、所定の設定に従ってスピーカ間で異なる増幅率で増幅する増幅手段を更に備え、前記相関演算手段は、前記増幅手段が音声信号を増幅した際のスピーカ間で異なる増幅率に反比例する増幅率で、各スピーカに対応する前記相関演算の出力値を増幅する手段を有することを特徴とする。 The sound field characteristic measurement system according to a fifth aspect of the present invention further comprises amplification means for amplifying the audio signal corresponding to each speaker generated by the signal generation means at a different amplification factor between the speakers according to a predetermined setting, and the correlation calculation The means includes means for amplifying the output value of the correlation operation corresponding to each speaker at an amplification factor that is inversely proportional to the amplification factor that differs between the speakers when the amplification unit amplifies the audio signal.
第6発明に係る音場特性測定システムは、前記信号生成手段は、各スピーカに対応する音声信号を生成するためのデータを記録した記録媒体からデータを読み取り、読み取ったデータに基づいた音声信号を生成するオーディオプレーヤであり、複数のスピーカの夫々に対応する疑似ランダム直交符号で変調した複数の音声信号を生成するためのデータを記録する記録媒体からデータを読み取った場合に、読み取ったデータに基づいて各スピーカに対応する疑似ランダム直交符号で変調した音声信号を生成するように構成してあることを特徴とする。 In the sound field characteristic measurement system according to a sixth aspect of the invention, the signal generation means reads data from a recording medium on which data for generating an audio signal corresponding to each speaker is recorded, and outputs an audio signal based on the read data. Based on the read data when the data is read from a recording medium for recording data for generating a plurality of audio signals modulated by pseudo random orthogonal codes corresponding to each of a plurality of speakers. And generating a sound signal modulated with a pseudo-random orthogonal code corresponding to each speaker.
第7発明に係る増幅装置は、音声信号に基づいた音声を発生する外部の複数のスピーカの夫々へ音声信号を出力する音声出力手段と、前記複数のスピーカへ出力するための複数の音声信号を生成する信号生成手段と、前記複数のスピーカが発生した音声を集音する外部のマイクロホンが集音した音声に基づいて生成する入力音声信号を受け付ける入力音声信号受付手段と、該入力音声信号受付手段が受け付けた入力音声信号に基づいて、前記複数のスピーカが発生する音声からなる音場の特性を測定する音場測定手段とを備える増幅装置において、前記信号生成手段は、疑似ランダムで互いに直交する符号系列である複数の疑似ランダム直交符号の内、外部の複数のスピーカの夫々に対応する疑似ランダム直交符号で変調した複数の音声信号を生成するように構成してあり、前記入力音声信号受付手段は、前記複数のスピーカが発生した音声が重なり合った音声に基づいて外部のマイクロホンが生成した入力音声信号を受け付けるように構成してあり、前記音場測定手段は、前記入力音声信号受付手段が受け付けた入力音声信号の所定の経過時間以降の部分と外部の各スピーカに対応する疑似ランダム直交符号で変調した音声信号との相関演算を、前記経過時間を変化させながら行う相関演算手段と、外部の各スピーカに対応する前記相関演算の出力値のピークが得られる経過時間の値を求める手段と、該手段が求めた外部の各スピーカに対応する前記値の前記スピーカ間での相対的な差に基づいて、外部の複数のスピーカが発生する音声の相対遅延時間を求める手段とを有することを特徴とする。 An amplifying apparatus according to a seventh aspect of the present invention includes an audio output unit that outputs an audio signal to each of a plurality of external speakers that generate audio based on the audio signal, and a plurality of audio signals that are output to the plurality of speakers. Signal generating means for generating, input sound signal receiving means for receiving an input sound signal generated based on sound collected by an external microphone that picks up sound generated by the plurality of speakers, and input sound signal receiving means And a sound field measuring means for measuring characteristics of a sound field composed of sounds generated by the plurality of speakers based on the input sound signals received by the plurality of speakers, wherein the signal generating means are pseudo-random and orthogonal to each other A plurality of audio signals modulated with a pseudo-random orthogonal code corresponding to each of a plurality of external speakers among a plurality of pseudo-random orthogonal codes that are code sequences The input audio signal receiving means is configured to receive an input audio signal generated by an external microphone based on an audio in which audio generated by the plurality of speakers overlaps; The sound field measuring means performs a correlation operation between a portion of the input sound signal received by the input sound signal receiving means after a predetermined elapsed time and a sound signal modulated with a pseudo-random orthogonal code corresponding to each external speaker, Correlation calculation means for changing the elapsed time, means for obtaining an elapsed time value at which a peak of the output value of the correlation calculation corresponding to each external speaker is obtained, and each external speaker obtained by the means Means for determining a relative delay time of sound generated by a plurality of external speakers based on a relative difference between the corresponding values of the speakers. The features.
第8発明に係る増幅装置は、前記信号生成手段は、外部の各スピーカに対応する音声信号を生成するためのデータを記録した記録媒体からデータを読み取り、読み取ったデータに基づいた音声信号を生成するオーディオプレーヤであり、外部の複数のスピーカの夫々に対応する疑似ランダム直交符号で変調した複数の音声信号を生成するためのデータを記録する記録媒体からデータを読み取った場合に、読み取ったデータに基づいて外部の各スピーカに対応する疑似ランダム直交符号で変調した音声信号を生成するように構成してあることを特徴とする。 According to an eighth aspect of the invention, the signal generating means reads data from a recording medium on which data for generating an audio signal corresponding to each external speaker is recorded, and generates an audio signal based on the read data. When the data is read from a recording medium that records data for generating a plurality of audio signals modulated with pseudo random orthogonal codes corresponding to each of a plurality of external speakers, the read data Based on this, it is configured to generate an audio signal modulated with a pseudo-random orthogonal code corresponding to each external speaker.
第9発明に係る増幅装置は、音声信号に基づいた音声を発生する外部の複数のスピーカの夫々へ出力するための複数の音声信号を外部から受け付ける音声信号受付手段と、該音声信号受付手段が受け付けた音声信号を適宜調整して外部の各スピーカへ出力する音声出力手段と、前記複数のスピーカが発生した音声を集音する外部のマイクロホンが集音した音声に基づいて生成する入力音声信号を受け付ける入力音声信号受付手段と、該入力音声信号受付手段が受け付けた入力音声信号に基づいて、前記複数のスピーカが発生する音声からなる音場の特性を測定する音場測定手段とを備える増幅装置において、前記音声信号受付手段は、疑似ランダムで互いに直交する符号系列である複数の疑似ランダム直交符号の内、複数のスピーカの夫々に対応する疑似ランダム直交符号で変調した複数の音声信号の夫々を受け付けるように構成してあり、前記入力音声信号受付手段は、前記複数のスピーカが発生した音声が重なり合った音声に基づいて外部のマイクロホンが生成した入力音声信号を受け付けるように構成してあり、前記音場測定手段は、前記入力音声信号受付手段が受け付けた入力音声信号の所定の経過時間以降の部分と各スピーカに対応する疑似ランダム直交符号で変調した音声信号との相関演算を、前記経過時間を変化させながら行う相関演算手段と、外部の各スピーカに対応する前記相関演算の出力値のピークが得られる経過時間の値を求める手段と、該手段が求めた外部の各スピーカに対応する前記値の前記スピーカ間での相対的な差に基づいて、外部の複数のスピーカが発生する音声の相対遅延時間を求める手段とを有することを特徴とする。 An amplifying apparatus according to a ninth aspect of the present invention is an audio signal receiving means for receiving a plurality of audio signals for outputting to each of a plurality of external speakers generating sound based on the audio signal, and the audio signal receiving means An audio output unit that appropriately adjusts the received audio signal and outputs it to each external speaker; and an input audio signal that is generated based on the audio collected by an external microphone that collects the audio generated by the plurality of speakers An amplifying apparatus comprising: an input audio signal receiving unit that receives; and a sound field measuring unit that measures characteristics of a sound field composed of sounds generated by the plurality of speakers based on the input audio signal received by the input audio signal receiving unit. In the above, the audio signal receiving means is a pseudo-random orthogonal code sequence, and a plurality of pseudo-random orthogonal codes, each of a plurality of speakers. Each of a plurality of audio signals modulated by a corresponding pseudo-random orthogonal code is received, and the input audio signal receiving means is configured to receive an external microphone based on an audio obtained by overlapping the sounds generated by the plurality of speakers. The sound field measuring means is configured to receive a portion of the input sound signal received by the input sound signal receiving means after a predetermined elapsed time and a pseudo-random corresponding to each speaker. Correlation calculation means for performing a correlation calculation with an audio signal modulated with an orthogonal code while changing the elapsed time, and a value of an elapsed time at which a peak of the output value of the correlation calculation corresponding to each external speaker is obtained. And a plurality of external speakers based on a relative difference between the speaker and the value corresponding to each external speaker determined by the means. There characterized by having a means for obtaining a relative delay time of the sound to be generated.
第10発明に係る音場特性測定装置は、外部の複数のスピーカが発生する音声からなる音場の特性を測定する装置において、疑似ランダムで互いに直交する符号系列である複数の疑似ランダム直交符号の内、複数のスピーカの夫々に対応する疑似ランダム直交符号で変調した複数の音声信号に基づいて前記複数のスピーカの夫々が発生した音声が重なった音声を集音した外部のマイクロホンが生成する入力音声信号を受け付ける手段と、該手段が受け付けた入力音声信号の所定の経過時間以降の部分と外部の各スピーカに対応する疑似ランダム直交符号で変調した音声信号との相関演算を、前記経過時間を変化させながら行う相関演算手段と、外部の各スピーカに対応する前記相関演算の出力値のピークが得られる経過時間の値を求める手段と、該手段が求めた外部の各スピーカに対応する前記値の前記スピーカ間での相対的な差に基づいて、外部の複数のスピーカが発生する音声の相対遅延時間を求める手段とを備えることを特徴とする。 A sound field characteristic measuring apparatus according to a tenth aspect of the present invention is an apparatus for measuring the characteristics of a sound field composed of sound generated by a plurality of external speakers, wherein a plurality of pseudo random orthogonal codes that are pseudo-random and orthogonal code sequences are used. Input audio generated by an external microphone that collects audio that is generated by overlapping audio generated by each of the plurality of speakers based on a plurality of audio signals modulated by pseudo-random orthogonal codes corresponding to each of the plurality of speakers. Correlation calculation between a signal receiving means and a portion after a predetermined elapsed time of the input audio signal received by the means and an audio signal modulated with a pseudo-random orthogonal code corresponding to each external speaker changes the elapsed time. And a means for obtaining an elapsed time value at which a peak of the output value of the correlation calculation corresponding to each external speaker is obtained. And a means for obtaining a relative delay time of sound generated by a plurality of external speakers based on a relative difference between the speakers in the value corresponding to each external speaker obtained by the means. Features.
第1、第2、第7及び第10発明においては、複数のスピーカの夫々に対応する疑似ランダム直交符号で変調した複数の音声信号を生成し、生成した各音声信号に基づいて各スピーカが発生した音声が重なり合った音声をマイクロホンで集音し、集音した音声に基づいた入力音声信号を生成し、測定の開始から所定の経過時間以降の入力音声信号と各スピーカに対応する元の音声信号との相関演算を経過時間を変化させながら行い、相関演算のピーク値が得られる経過時間からスピーカ間での相対遅延時間を求める。 In the first, second, seventh and tenth inventions, a plurality of audio signals modulated with pseudo-random orthogonal codes corresponding to the plurality of speakers are generated, and each speaker is generated based on the generated audio signals. The sound that overlaps the collected sound is collected by the microphone, the input sound signal based on the collected sound is generated, the input sound signal after the predetermined elapsed time from the start of the measurement, and the original sound signal corresponding to each speaker The relative delay time between the speakers is obtained from the elapsed time at which the peak value of the correlation calculation is obtained.
第3発明においては、測定の開始から所定の経過時間以降の入力音声信号と各スピーカに対応する元の音声信号との相関演算の出力値の経過時間に対する関数をフーリエ変換することにより、いずれの周波数成分が減衰しやすいか等の音場の周波数特性を求める。 In the third invention, by performing a Fourier transform on the function for the elapsed time of the output value of the correlation operation between the input audio signal after the predetermined elapsed time from the start of measurement and the original audio signal corresponding to each speaker, Obtain the frequency characteristics of the sound field, such as whether the frequency components are easily attenuated.
第4発明においては、各スピーカに対応する音場の周波数特性を求める際に、入力音声信号と各スピーカに対応する音声信号との相関演算の出力値のピーク値の絶対値がフーリエ変換のために十分な強度の所定値以上である範囲でフーリエ変換を行う。 In the fourth invention, when the frequency characteristic of the sound field corresponding to each speaker is obtained, the absolute value of the peak value of the correlation operation between the input sound signal and the sound signal corresponding to each speaker is the Fourier transform. Fourier transform is performed in a range that is equal to or greater than a predetermined value with sufficient intensity.
第5発明においては、信号生成手段が生成した各スピーカに対応する音声信号をスピーカ間で異なる増幅率で増幅しておき、入力音声信号と各スピーカに対応する音声信号との相関演算の出力値を、先の増幅率に反比例した増幅率で増幅する。 In the fifth invention, the audio signal corresponding to each speaker generated by the signal generating means is amplified at different amplification factors between the speakers, and the output value of the correlation calculation between the input audio signal and the audio signal corresponding to each speaker. Is amplified at an amplification factor inversely proportional to the previous amplification factor.
第6、第8及び第9発明においては、各スピーカに対応する疑似ランダム直交符号で変調した複数の音声信号を生成するためのデータを記録する記録媒体を読み取り可能なオーディオプレーヤを用い、各スピーカに対応する疑似ランダム直交符号で変調した音声信号を生成する信号生成手段としてオーディオプレーヤを機能させる。 In the sixth, eighth and ninth inventions, an audio player capable of reading a recording medium for recording data for generating a plurality of audio signals modulated with pseudo random orthogonal codes corresponding to each speaker is used, and each speaker is used. The audio player is caused to function as signal generation means for generating an audio signal modulated with a pseudo-random orthogonal code corresponding to.
第1、第2、第7及び第10発明にあっては、視聴位置で音声を集音するマイクロホン以外に従来では必要であったトリガー信号を発生するためのマイクロホンが不必要となる。また、各スピーカに対応する音声信号の直交性及び疑似ランダム性を利用することにより、複数のスピーカが発生する音声からなる音場の相対遅延時間を単一のマイクロホンを用いて同時に測定することが可能となるので、スピーカ毎に音場の測定を繰り返していた従来の方法に比べて、音場の測定に要する労力及び時間を削減することが可能となる。 In the first, second, seventh, and tenth inventions, a microphone for generating a trigger signal, which has been conventionally required, is unnecessary in addition to a microphone that collects sound at a viewing position. In addition, by using the orthogonality and pseudo-randomness of the audio signal corresponding to each speaker, it is possible to simultaneously measure the relative delay time of the sound field composed of the sound generated by a plurality of speakers using a single microphone. Therefore, the labor and time required for measuring the sound field can be reduced as compared with the conventional method in which the sound field measurement is repeated for each speaker.
第3発明にあっては、各スピーカに対応する音声信号の直交性及び疑似ランダム性を利用することにより、複数のスピーカが発生する音声からなる音場の周波数特性を単一のマイクロホンを用いて同時に測定することが可能となるので、スピーカ毎に音場の測定を繰り返していた従来の方法に比べて、音場の測定に要する労力及び時間を削減することが可能となる。 In the third invention, by using the orthogonality and pseudo-randomness of the audio signal corresponding to each speaker, the frequency characteristic of the sound field composed of the sound generated by a plurality of speakers can be obtained using a single microphone. Since measurement can be performed simultaneously, it is possible to reduce labor and time required for measuring the sound field, compared to the conventional method in which the sound field measurement is repeated for each speaker.
第4発明にあっては、入力音声信号と各スピーカに対応する音声信号との相関演算の出力値のピーク値の絶対値がフーリエ変換のために十分な強度の所定値以上である範囲でフーリエ変換を行うことにより、効率よく音場の周波数特性を計算することができる。 In the fourth aspect of the invention, the absolute value of the peak value of the output value of the correlation calculation between the input audio signal and the audio signal corresponding to each speaker is in a range where the absolute value is not less than a predetermined value sufficient for Fourier transform. By performing the conversion, the frequency characteristic of the sound field can be calculated efficiently.
第5発明にあっては、音場空間中で減衰しやすいスピーカに対応する音声信号を予め増幅しておき、入力音声信号と各スピーカに対応する音声信号との相関演算の出力値を、先の増幅率に反比例した増幅率で増幅することにより、音場空間内で減衰し易いスピーカからの音声に関しても良好な感度で取り込んで音場特性の測定を行うことが可能となる。 In the fifth invention, an audio signal corresponding to a speaker that is likely to be attenuated in the sound field space is amplified in advance, and an output value of a correlation calculation between the input audio signal and the audio signal corresponding to each speaker is calculated in advance. By amplifying at an amplification factor that is inversely proportional to the amplification factor, it is possible to capture sound from a speaker that easily attenuates in the sound field space with good sensitivity and measure the sound field characteristics.
第6、第8及び第9発明にあっては、各スピーカに対応する疑似ランダム直交符号で変調した複数の音声信号を生成するためのデータを記録する記録媒体をオーディオプレーヤで読み取って各スピーカに対応する音声信号を生成可能な構成とすることにより、オーディオプレーヤとは別に信号発生手段を備える必要がないので、増幅装置及び音場特性測定システムの構成を簡易にしてコストを低減させることが可能となる。また音場特性の測定をより簡易に行うことが可能となる等、本発明は優れた効果を奏する。 In the sixth, eighth, and ninth inventions, an audio player reads a recording medium for recording data for generating a plurality of audio signals modulated with pseudo-random orthogonal codes corresponding to each speaker, and is recorded on each speaker. By adopting a configuration that can generate a corresponding audio signal, it is not necessary to provide a signal generating means separately from the audio player, so the configuration of the amplification device and the sound field characteristic measurement system can be simplified and the cost can be reduced. It becomes. In addition, the present invention has an excellent effect such that it is possible to more easily measure the sound field characteristics.
以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。
(実施の形態1)
図1は、実施の形態1に係る本発明の音場特性測定システムの構成を示すブロック図である。本発明の音場特性測定システムは、複数のスピーカL(レフト),C(センター),R(ライト),Ls(レフトサラウンド),Rs(ライトサラウンド),SW(サブウーファー)と、光ディスク又は磁気テープ等の記録媒体が記録するデータを読み取って音声信号を生成するオーディオプレーヤ2と、オーディオプレーヤ2が生成する音声信号を適宜調整して各スピーカへ出力する増幅装置1とを備えた音響システムにおいて、音響システムが発生する音場の特性を測定する機能を備えたものである。スピーカL,C,R,Ls,Rs,SWは、夫々Lチャンネル,Cチャンネル,Rチャンネル,Lsチャンネル,Rsチャンネル,SWチャンネルの信号線で増幅装置1に接続されており、増幅装置1から各信号線を介して出力された音声信号に基づいた音声を発生する構成となっている。音響システムは、劇場、家庭又は自動車内等に設置されてあり、本発明の音場特性測定システムは、音響システムの設置状況に応じた音場の特性を測定する処理を行う。
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings showing embodiments thereof.
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a sound field characteristic measurement system according to the first embodiment of the present invention. The sound field characteristic measuring system according to the present invention includes a plurality of speakers L (left), C (center), R (right), Ls (left surround), Rs (right surround), SW (subwoofer), and an optical disk or magnetic field. An audio system including an
本発明の増幅装置1は、増幅装置1全体の制御を行う制御部12と、スピーカL,C,R,Ls,Rs,SWの夫々に対応するLチャンネル,Cチャンネル,Rチャンネル,Lsチャンネル,Rsチャンネル,SWチャンネルの夫々で各チャンネル用の音声信号を出力する処理を行う音声出力部(音声出力手段)11とを備えている。オーディオプレーヤ2は、音声出力部11に接続されており、生成した音声信号を音声出力部11へ入力する構成となっている。音声出力部11は、制御部12の制御に従って、各チャンネルの音声信号を個別に増幅する多チャンネルアンプの機能を備え、また音声信号に各種のエフェクトをかける機能を備えている。また音声出力部11は、入力又は出力する音声信号のデジタル又はアナログの違いに対応して、必要に応じて音声信号のAD変換又はDA変換を行う機能を備えている。
The amplifying
また増幅装置1は、音場特性の測定用の音声信号を生成する測定信号生成部(信号生成手段)13を備えている。測定信号生成部13は、音声出力部11に接続されており、スピーカL,C,R,Ls,Rs,SWの夫々に対応する音場特性の測定用の音声信号を生成し、生成した音声信号を音声出力部11へ入力する構成となっている。音声出力部11は、測定信号生成部13から入力されたスピーカL,C,R,Ls,Rs,SWの夫々に対応する音場特性の測定用の音声信号を各スピーカへ出力し、スピーカL,C,R,Ls,Rs,SWは、出力された音声信号に基づいた音声を発生する。音場特性測定システムは、スピーカL,C,R,Ls,Rs,SWが発生した音声を集音するマイクロホンMを備え、マイクロホンMは、スピーカとは逆に音声から音声信号を生成することにより、集音した音声に基づいた入力音声信号を生成する構成となっている。更に増幅装置1は、マイクロホンMが生成した入力音声信号を受け付けるマイク入力部(入力音声信号受付手段)15と、マイク入力部15が受け付けた入力音声信号に基づいて音場の特性を測定する処理を行う音場測定部(音場測定手段)14とを備えている。
The amplifying
図2は、測定信号生成部13の内部の機能構成を示すブロック図である。測定信号生成部13は、Lチャンネル,Cチャンネル,Rチャンネル,Lsチャンネル,Rsチャンネル,SWチャンネルの夫々への音声信号を生成する信号生成部131,132,133,134,135,136を備えている。信号生成部131,132,133,134,135,136の夫々には、生成した音声信号を増幅するレベル補正部13a,13b,13c,13d,13e,13fの夫々が接続されている。レベル補正部13a,13b,13c,13d,13e,13fの夫々は、Lチャンネル,Cチャンネル,Rチャンネル,Lsチャンネル,Rsチャンネル,SWチャンネルの信号線で音声出力部11に接続されている。
FIG. 2 is a block diagram illustrating an internal functional configuration of the measurement
信号生成部131,132,133,134,135,136は、疑似ランダムで互いに直交する符号系列である複数の疑似ランダム直交符号の内、各チャンネルに特定の疑似ランダム直交符号でなる音声信号を生成する構成となっている。図3は、音声信号の例を示す特性図である。図に示す信号は、aを正の実数としてaと−aとの2値でなる符号系列であり、信号形状は矩形波を示す。信号生成部131,132,133,134,135,136は、このような符号系列の内、疑似ランダム直交符号でなる音声信号を生成する。信号生成部131,132,133,134,135,136が生成する夫々の音声信号は、所定の周期を有し、疑似ランダムで互いに直交する疑似ランダム直交符号でなり、各信号生成部はM系列符号等を用いて各音声信号を生成する。図3に示す如き矩形波の音声信号は、可聴範囲の音声をスピーカに発生させるための複数の周波数成分を含んでおり、音声出力部11によって各スピーカへ出力され、出力された音声信号に基づいてスピーカが音声を発生する。
The
図4は、信号生成部131,132,133,134,135,136が生成する音声信号の性質を示す特性図である。時間をtとし、時間tでの夫々の音声信号の信号強度をfn (t)とする。但し、nは自然数でn=1,…,6である。このとき、遅延時間をτとして、音声信号の自己相関gn(τ)を下記(1)式で定義する。
FIG. 4 is a characteristic diagram showing the nature of the audio signal generated by the
(1)式に含まれるLは、時間の次元を持つ任意の積分期間である。図4(a)は、自己相関gn (τ)とτとの関係を示す特性図である。音声信号は疑似ランダムな符号系列でなっているので、τ≠0では自己相関の値はほぼ0に近い値となる。τ=0では、音声信号の2乗和が得られるので、自己相関の値はプラスのピーク値となる。なお、疑似ランダム直交符号は所定の周期を有するので、周期をXとすると、τ=kX(kは整数)で自己相関のピーク値が得られる。また、mをm=1,…,6である自然数として、n≠mである音声信号の相互相関gnm(τ)を下記(2)式で定義する。 L included in the equation (1) is an arbitrary integration period having a time dimension. FIG. 4A is a characteristic diagram showing the relationship between autocorrelation g n (τ) and τ. Since the audio signal is a pseudo-random code sequence, the value of autocorrelation is almost zero when τ ≠ 0. When τ = 0, the square sum of the audio signal is obtained, so the autocorrelation value is a positive peak value. Since the pseudo-random orthogonal code has a predetermined period, when the period is X, a peak value of autocorrelation is obtained at τ = kX (k is an integer). Further, the m m = 1, ..., a is a natural number of 6, defines the cross-correlation g nm of the speech signal is n ≠ m and (tau) by the following equation (2).
図4(b)は、相互相関gnm(τ)とτとの関係を示す特性図である。音声信号は互いに直交する符号系列でなっているので、互いの音声信号の相互相関gnm(τ)は、τの値に関わらずにほぼ0に近い値となる。信号生成部131,132,133,134,135,136は、周期が十分に長く、τ≠0での自己相関の値であるサイドローブの絶対値が十分に小さく、また相互相関の値の絶対値が十分に小さくなるような疑似ランダム直交符号を用いて音声信号を生成する。
FIG. 4B is a characteristic diagram showing the relationship between the cross-correlation g nm (τ) and τ. Since the audio signals are code sequences orthogonal to each other, the cross-correlation g nm (τ) of the audio signals is a value close to 0 regardless of the value of τ. The
レベル補正部13a,13b,13c,13d,13e,13fは、制御部12の制御に従って、信号生成部131,132,133,134,135,136が生成した音声信号を各チャンネル間で異なる増幅率で増幅する構成となっている。このようにしてレベル補正部13a,13b,13c,13d,13e,13fは、本発明に係る増幅手段として機能する。各レベル補正部が音声信号を増幅する増幅率は、固定の値、又は音場特性測定システムが設置されている状況に応じた値に予め制御部12で設定してある。レベル補正部13a,13b,13c,13d,13e,13fは、適宜増幅した夫々の音声信号をLチャンネル,Cチャンネル,Rチャンネル,Lsチャンネル,Rsチャンネル,SWチャンネルの夫々の信号線で音声出力部11へ入力する構成となっている。
The
マイクロホンMは、スピーカL,C,R,Ls,Rs,SWが発生した音声が重なり合った音声を集音し、集音した音声に基づいた入力音声信号を生成する構成となっている。マイク入力部15は、マイクロホンMが生成した入力音声信号を受け付け、受け付けた入力音声信号を適宜増幅し、必要に応じて入力音声信号のAD変換を行い、入力音声信号を音場測定部14へ入力する機能を有する構成となっている。
The microphone M is configured to collect sound in which sounds generated by the speakers L, C, R, Ls, Rs, and SW overlap and generate an input sound signal based on the collected sound. The
図5は、音場測定部14の内部の機能構成を示すブロック図である。音場測定部14は、マイク入力部15に接続された分配部147を備え、分配部147はマイク入力部15から入力音声信号を入力される構成となっている。分配部147は、Lチャンネル,Cチャンネル,Rチャンネル,Lsチャンネル,Rsチャンネル,SWチャンネルの信号線に接続され、マイク入力部15から入力された同一の入力音声信号を各チャンネルの信号線に分配する構成となっている。Lチャンネル,Cチャンネル,Rチャンネル,Lsチャンネル,Rsチャンネル,SWチャンネルの各信号線には、入力音声信号と各チャンネルに対応する音声信号との相関演算を行う相関演算部141,142,143,144,145,146が接続されている。相関演算部141,142,143,144,145,146の夫々には、相関演算の出力値を増幅するレベル補正部14a,14b,14c,14d,14e,14fの夫々が接続されている。レベル補正部13a,13b,13c,13d,13e,13fは、相関演算の出力値に基づいて音場の周波数特性を求める周波数特性計算部(周波数特性計算手段)148と、相関演算の出力値に基づいて各スピーカからマイクロホンMに到達する音声の相対遅延時間を求める相対遅延時間計算部149とに接続されている。
FIG. 5 is a block diagram showing an internal functional configuration of the sound
相関演算部141,142,143,144,145,146は、信号生成部131,132,133,134,135,136が発生した各チャンネルの音声信号と入力音声信号とを記憶するメモリを有しており、所定の経過時間以降の入力音声信号と各チャンネルの音声信号との相関演算を経過時間を変化させながら行う構成となっている。入力音声信号は、各スピーカからの音声に基づいた音声信号が重なり合った信号となっているが、測定信号生成部13で発生した各チャンネルの音声信号との相関演算を各チャンネルで行う結果、図4(b)に示した各音声信号間の直交性により、相関演算の出力値に含まれる異なるチャンネルの音声信号との相関演算に対応する成分は経過時間によらずにほぼ0となる。従って、相関演算の出力値は、各チャンネルの音声信号の自己相関に対応する成分でほぼ占められる。また図4(a)に示した音声信号の疑似ランダム性により、自己相関に対応する成分も殆どの経過時間に対してほぼ0となり、チャンネルの音声信号が発生してからチャンネルの音声に起因する入力音声信号の成分が音場測定部14へ入力されるまでの遅延時間に等しくなった経過時間に対して、相関演算の出力値はピーク値となる。
The correlation calculation units 141, 142, 143, 144, 145, and 146 have a memory for storing the audio signal and the input audio signal of each channel generated by the
相関演算部141,142,143,144,145,146は、行った相関演算の出力値をレベル補正部14a,14b,14c,14d,14e,14fへ入力する。レベル補正部14a,14b,14c,14d,14e,14fは、制御部12の制御に従って、レベル補正部13a,13b,13c,13d,13e,13fが各チャンネルの音声信号を増幅した際の各チャンネル間で異なる増幅率に反比例する増幅率で、各チャンネルのの相関演算の出力値を増幅する構成となっている。またレベル補正部14a,14b,14c,14d,14e,14fは、増幅した各チャンネルの相関演算の出力値を周波数特性計算部148及び相対遅延時間計算部149へ入力する。
The correlation calculation units 141, 142, 143, 144, 145, and 146 input the output values of the correlation calculation performed to the
相対遅延時間計算部149は、各チャンネルで相関演算の出力値のピークが得られる経過時間の値を求め、相関演算の出力値のピークが得られる経過時間のチャンネル間の相対値を求める構成となっている。この相対値は、各チャンネルの音声がマイクロホンMに到達するまでの時間のチャンネル間での相対的な遅延時間に対応する。また相対遅延時間計算部149は、各チャンネルで相関演算の出力値のピークが得られる経過時間の値を周波数特性計算部148へ入力する構成となっている。
The relative delay
周波数特性計算部148は、各チャンネルでの相関演算の出力値と経過時間との関数をフーリエ変換する構成となっている。周波数特性計算部148は、このとき、各チャンネルについて相対遅延時間計算部149から入力された経過時間の値をトリガーとして前記関数のフーリエ変換を行う。測定信号生成部13で生成した音声信号に比べて、入力音声信号に含まれるいずれかの周波数成分が減衰している場合は、フーリエ変換の結果により減衰が明らかとなる。
The frequency
次に、以上の構成でなる音場特性測定システムで実行する本発明の音場特性測定方法を説明する。まず、音響システムが家庭内に設置されている場合のソファの位置、又は音響システムが自動車内に設置されている場合の運転席の位置等、使用者が音声を視聴する視聴位置にマイクロホンMを設置しておく。マイクロホンMが視聴位置に設置された状態で、増幅装置1が備える図示しない操作手段を使用者が操作する等により音場特性の測定の指示を受け付けた場合に、音場特性測定システムは、音場特性の測定の処理を実行する。図6は、本発明の音場特性測定システムが行う処理の手順を示すフローチャートである。
Next, the sound field characteristic measuring method of the present invention executed by the sound field characteristic measuring system having the above configuration will be described. First, the microphone M is placed at a viewing position where the user views audio, such as the position of the sofa when the acoustic system is installed in the home, or the position of the driver's seat when the acoustic system is installed in the automobile. Install it. When the microphone M is installed at the viewing position and the user receives an instruction to measure the sound field characteristic by operating the operation means (not shown) provided in the
信号生成部131,132,133,134,135,136は、各チャンネルに対応する疑似ランダム直交符号でなる音声信号を生成する(S1)。レベル補正部13a,13b,13c,13d,13e,13fは、次に、制御部12の制御に従って、各チャンネルの音声信号を各チャンネル間で異なる増幅率で各チャンネル別に増幅する(S2)。例えば、自動車内に音響システムが設置され、フロントシートにマイクロホンMが設置されている場合は、リアのスピーカLs,Rsが発生してマイクロホンMに到達する音声の強度は、シートの遮蔽等の影響によりフロントのスピーカL,C,Rに比べて小さくなる。従って、この場合はLsチャンネル及びRsチャンネルの音声信号を他のチャンネルの音声信号に比べて大きくしておくことにより、マイクロホンMが良好な感度でリアのスピーカLs,Rsからの音声を集音することができるようになる。ステップS2でのチャンネル別の増幅率は、制御部12によって予め設定されており、使用者による操作によって音場特性測定システムの設置状況に応じた増幅率を設定する処理を行ってもよく、また、予備的に各スピーカからの音声をマイクロホンMで集音する測定を行っておいて、予備的な測定の結果に応じて増幅率を設定する処理を行ってもよい。
The
レベル補正部13a,13b,13c,13d,13e,13fは、夫々増幅した各チャンネルの音声信号を音声出力部11へ入力し、音声出力部11は、各チャンネルの音声信号を適宜増幅した上で各チャンネルに対応するスピーカへ出力する(S3)。スピーカL,C,R,Ls,Rs,SWは、音声出力部11から出力された各チャンネルの音声信号に基づいて、音声を発生する(S4)。マイクロホンMは、スピーカL,C,R,Ls,Rs,SWが発生した音声が重なり合った音声を集音し、集音した音声に基づいた入力音声信号を生成する(S5)。
The
マイクロホンMが生成する入力音声信号は、理想的には、レベル補正部13a,13b,13c,13d,13e,13fが音声出力部11へ入力した各チャンネルの音声信号の重ね合わせである。しかし、音声出力部11の増幅機能の特性、スピーカL,C,R,Ls,Rs,SWの特性、音声測定システムが設置されている音場空間内での音声の伝搬特性等によって、入力音声信号は元の音声信号に比べて変化する。また各スピーカからの音声がマイクロホンMに到達するまでの相対的な遅延時間により、各チャンネルの音声信号は互いに時間をずらして重ね合わさっている。更に、音場空間内で壁等に1回以上反射してからマイクロホンMに到達するマルチパスの音声に起因する音声信号も入力音声信号に含まれる。マイクロホンMが生成する入力音声信号は、これらの音響システム及び音場空間の特性が畳み込まれたものである。
The input audio signal generated by the microphone M is ideally a superposition of the audio signals of the respective channels input to the
マイクロホンMは、生成した入力音声信号をマイク入力部15へ入力し、マイク入力部15は、入力音声信号を音場測定部14へ入力し、音場測定部14では、分配部147が同一の入力音声信号を各チャンネルへ分配する(S6)。相関演算部141,142,143,144,145,146は、入力音声信号の所定の経過時間以降の部分と測定信号生成部13で生成した各チャンネルの音声信号との相関演算を実行する(S7)。
The microphone M inputs the generated input audio signal to the
図7は、ステップS7での相関演算の内容を説明する特性図である。ここで、音場特性の測定の開始時をt=0、入力音声信号をF(t)とする。図7(a)は入力音声信号F(t)の例を示す。複数種類の矩形波が重なり合っているので、乱れた波形となっている。図7(b)は各チャンネルの音声信号fn (t)の例を示す。測定開始時からの経過時間をTとする。各相関演算部は、例えば下記(3)式に従って、相関演算の出力値G(T)を計算する。 FIG. 7 is a characteristic diagram for explaining the contents of the correlation calculation in step S7. Here, it is assumed that the start of measurement of the sound field characteristic is t = 0 and the input sound signal is F (t). FIG. 7A shows an example of the input audio signal F (t). Since a plurality of types of rectangular waves overlap, the waveform is distorted. FIG. 7B shows an example of the audio signal f n (t) of each channel. Let T be the elapsed time from the start of measurement. Each correlation calculation unit calculates an output value G (T) of the correlation calculation, for example, according to the following equation (3).
(3)式に含まれるDは、任意の積分期間である。T及びDは図7中に示している。前述の如く、疑似ランダム直交符号でなる音声信号間の直交性により、入力音声信号に含まれる異なるチャンネルの成分と音声信号との相関演算は、全ての経過時間Tにおいて相関演算の出力値G(T)はほぼ0となる。また疑似ランダム直交符号でなる音声信号の疑似ランダム性により、チャンネルの音声信号が生成してからチャンネルの音声に起因する入力音声信号の成分が音場測定部14へ入力されるまでの遅延時間に等しい経過時間Tに対して、相関演算の出力値G(T)はピーク値となる。なお、(3)式は相関演算の具体的な式の一例であり、各相関演算部は、積分の範囲を(3)式と異ならせるなど、(3)式とは細部が異なった式に基づいて相関演算を実行する構成であってもよい。
D included in the equation (3) is an arbitrary integration period. T and D are shown in FIG. As described above, due to the orthogonality between the audio signals composed of pseudo-random orthogonal codes, the correlation calculation between the components of the different channels included in the input audio signal and the audio signal is the correlation calculation output value G ( T) is almost zero. Also, due to the pseudo-randomness of the audio signal composed of pseudo-random orthogonal codes, the delay time from when the audio signal of the channel is generated until the component of the input audio signal resulting from the audio of the channel is input to the sound
図8は、各チャンネルでの相関演算の出力値G(T)の例を示す特性図である。各チャンネルにおいて複数のTに対してG(T)のピーク値が得られており、複数のピーク値の内、最初のピーク値が得られるTの値が各チャンネルでの遅延時間である。2番目以降のピーク値は、マルチパスに起因するピーク値である。 FIG. 8 is a characteristic diagram showing an example of an output value G (T) of correlation calculation in each channel. G (T) peak values are obtained for a plurality of T in each channel, and the T value at which the first peak value is obtained among the plurality of peak values is the delay time in each channel. The second and subsequent peak values are peak values resulting from multipath.
相関演算部141,142,143,144,145,146は、相関演算の出力値をレベル補正部14a,14b,14c,14d,14e,14fへ入力し、レベル補正部14a,14b,14c,14d,14e,14fは、制御部12の制御に従って、レベル補正部13a,13b,13c,13d,13e,13fが各チャンネルの音声信号を増幅した際の各チャンネル間で異なる増幅率に反比例する増幅率で、各チャンネルの相関演算の出力値を増幅する(S8)。レベル補正部14a,14b,14c,14d,14e,14fは、増幅後の相関演算の出力値を周波数特性計算部148及び相対遅延時間計算部149へ入力し、相対遅延時間計算部149は、チャンネル間の相対遅延時間計算処理を行う(S9)。
The correlation calculation units 141, 142, 143, 144, 145, and 146 input the correlation calculation output values to the
図9は、ステップS9での相対遅延時間計算処理のサブルーチンの処理の手順を示すフローチャートである。相対遅延時間計算部149は、各チャンネルで相関演算の出力値G(T)の最初のピークが得られる経過時間Tであるチャンネル遅延時間を求める(S91)。各チャンネルでのチャンネル遅延時間は、夫々図8に示したTL ,TC ,TR ,TLs,TRs,TSWである。相対遅延時間計算部149は、次に、複数のチャンネル遅延時間の中で、最小のチャンネル遅延時間を選択する(S92)。図8に示した例では、最小のチャンネル遅延時間はTRsである。相対遅延時間計算部149は、次に、最小のチャンネル遅延時間を他のチャンネル遅延時間から差し引くことにより、チャンネル間での相対遅延時間を求める(S93)。図8に示した例では、Lチャンネル,Cチャンネル,Rチャンネル,Lsチャンネル,Rsチャンネル,SWチャンネルの夫々での相対遅延時間は、TL−TRs,TC −TRs,TR −TRs,TLs−TRs,0,TSW−TRsである。この相対遅延時間は、視聴位置に各スピーカから到達する音声の遅延時間となる。相対遅延時間計算部149は、以上で相対遅延時間計算処理のサブルーチンを終了し、処理をメインのルーチンへ戻す。
FIG. 9 is a flowchart showing the procedure of the subroutine of the relative delay time calculation process in step S9. The relative delay
相対遅延時間計算部149は、計算した各チャンネルでのチャンネル遅延時間を周波数特性計算部148へ入力し、周波数特性計算部148は、入力された各チャンネルでのチャンネル遅延時間から相関演算の出力値G(T)のピーク値の絶対値が所定値以上となる経過時間の値までの範囲内で各チャンネルでの相関演算の出力値G(T)と経過時間Tとの関数をフーリエ変換することにより、各チャンネルでの周波数特性を計算する(S10)。相関演算の出力値G(T)をフーリエ変換する範囲は、相関演算の出力値G(T)のピーク値の絶対値がフーリエ変換のために十分な強度の所定値以上である範囲であり、各チャンネルで互いに異なっていても良い。特にSWチャンネルでは、低域の周波数特性が計算できるような範囲でフーリエ変換を行う。本発明の音場特性測定システムは、以上で音場特性の測定の処理を終了する。
The relative delay
相対遅延時間計算部149が計算した各チャンネルでの相対遅延時間、及び周波数特性計算部148が計算した各チャンネルでの周波数特性は、音場測定部14又は制御部12で記憶される。各チャンネルでの相対遅延時間は、視聴位置に各スピーカから音声が到達するまでの時間のずれを補正するためのデータとして用いられる。また各チャンネルでの周波数特性は、音場空間内でいずれの周波数成分が減衰しやすいかを示しており、イコライザ等を用いて音声の周波数補正を行うためのデータとして用いられる。
The relative delay time in each channel calculated by the relative delay
以上詳述した如く、本発明においては、複数のスピーカに対応するチャンネル毎に、チャンネルに対応する疑似ランダム直交符号でなる音声信号を生成し、各チャンネルの音声信号に基づいて各スピーカが発生した音声が重なり合った音声を集音し、集音した音声に基づいた入力音声信号を生成し、所定の経過時間以降の入力音声信号と各チャネルでの元の音声信号との相関演算を行い、相関演算のピーク値が得られる経過時間から各チャンネルでの相対遅延時間を求める。従って、視聴位置で音声を集音するマイクロホン以外に従来では必要であったトリガー信号を発生するためのマイクロホンが不必要となる。また、各チャンネルで生成した疑似ランダム直交符号でなる音声信号の直交性及び疑似ランダム性を利用することにより、複数のスピーカが発生する音声からなる音場の相対遅延時間及び周波数特性を単一のマイクロホンを用いて同時に測定することが可能となるので、チャンネル毎に音場の測定を繰り返していた従来の方法に比べて、音場の測定に要する労力及び時間を削減することが可能となる。 As described above in detail, in the present invention, for each channel corresponding to a plurality of speakers, an audio signal composed of a pseudo-random orthogonal code corresponding to the channel is generated, and each speaker is generated based on the audio signal of each channel. Collects voices that overlap with each other, generates an input voice signal based on the collected voices, calculates the correlation between the input voice signal after a predetermined elapsed time and the original voice signal in each channel, and performs correlation The relative delay time in each channel is obtained from the elapsed time at which the peak value of the calculation is obtained. Therefore, in addition to the microphone that collects sound at the viewing position, a microphone for generating a trigger signal that has been conventionally required is unnecessary. In addition, by using the orthogonality and pseudorandomness of the audio signal consisting of pseudo-random orthogonal codes generated in each channel, the relative delay time and frequency characteristics of the sound field consisting of the audio generated by multiple speakers can be reduced to a single. Since it is possible to perform measurement simultaneously using a microphone, it is possible to reduce labor and time required for measuring a sound field as compared with a conventional method in which sound field measurement is repeated for each channel.
また本発明においては、各チャンネルでの周波数特性を計算する際に、相関演算の出力値のピーク値の絶対値がフーリエ変換のために十分な強度の所定値以上である範囲でフーリエ変換を行うことにより、効率よく音場の周波数特性を計算することができる。また本発明においては、測定信号生成部13で音声信号を生成する際にチャンネル間で異なった増幅率で音声信号を増幅しておき、音場測定部14では入力信号と各チャンネルの音声信号との相関演算の出力値を、測定信号生成部13での増幅率に反比例した増幅率で増幅することにより、音場空間内で減衰し易いチャンネルの音声に関しても良好な感度で集音して音場特性の測定を行うことが可能となる。
Further, in the present invention, when calculating the frequency characteristics in each channel, the Fourier transform is performed in the range where the absolute value of the peak value of the output value of the correlation calculation is not less than a predetermined value having a sufficient intensity for the Fourier transform. Thus, the frequency characteristic of the sound field can be calculated efficiently. In the present invention, when the
なお、本実施の形態においては、測定信号生成部13及び音場測定部14は、複数のハードウェアを組み合わせて必要な処理を実行する構成である形態を示したが、これに限るものではなく、汎用のプロセッサとプログラムを記憶するROMとで構成され、ソフトウェアを用いて必要な処理を実行する形態であってもよい。
In the present embodiment, the measurement
また本実施の形態においては、本発明の音場特性測定システムは、六台のスピーカを備える音響システムに組み込まれた構成としたが、これに限るものではなく、二台以上の複数のスピーカを備える音響システムであれば、本発明を構成することは可能である。 In this embodiment, the sound field characteristic measurement system of the present invention is configured to be incorporated in an acoustic system including six speakers. However, the present invention is not limited to this, and two or more speakers are used. The present invention can be configured with any sound system provided.
(実施の形態2)
図10は、実施の形態2に係る本発明の音場特性測定システムの構成を示すブロック図である。実施の形態2に係る音場特性測定システムは、スピーカL,C,R,Ls,Rs,SWの夫々へ出力する複数チャンネルの音声信号を生成するためのデータを記録した記録媒体Dを読み取ることができるオーディオプレーヤ4を備えている。このような多チャンネルの音声信号用のデータを記録可能な記録媒体Dとしては、SACD(Super Audio CD)又はDVD−audio等が利用できる。本実施の形態に係る増幅装置3は、Lチャンネル,Cチャンネル,Rチャンネル,Lsチャンネル,Rsチャンネル,SWチャンネルの夫々の信号線でオーディオプレーヤ4と接続された増幅部31を備え、増幅部31は各チャンネルの信号線で音声出力部11に接続されている。
(Embodiment 2)
FIG. 10 is a block diagram showing the configuration of the sound field characteristic measurement system according to the second embodiment of the present invention. The sound field characteristic measurement system according to
オーディオプレーヤ4は、記録媒体Dとして、各チャンネルに対応する疑似ランダム直交符号で変調した複数の音声信号を生成するためのデータを記録する記録媒体Dを読み取ることが可能であり、読み取ったデータに基づいて、各チャンネルに対応する疑似ランダム直交符号で変調した複数の音声信号を生成し、生成した各チャンネルの音声信号を増幅部31へ入力する構成となっている。増幅部31は、オーディオプレーヤ4から各チャンネルの音声信号を受け付け、制御部12の制御に従って、チャンネル間で異なる増幅率で各チャンネルの音声信号を増幅し、増幅した音声信号を音声出力部11へ入力する構成となっている。このようにして、増幅部31は、本発明に係る音声信号受付手段及び増幅手段として機能する。音場測定部14は、予め各チャンネルの音声信号を記憶しており、記憶している音声信号と入力音声信号との相関演算を行う構成となっている。なお、オーディオプレーヤ4が増幅装置3へ入力した各チャンネルの音声信号を音場測定部14へも入力し、音場測定部14は入力された音声信号を用いて相関演算を行う形態であってもよい。音場特性測定システムのその他の各部の構成及び機能は、実施の形態1と同様であり、対応する部分に同符号を付してその説明を省略する。
The audio player 4 can read, as the recording medium D, the recording medium D that records data for generating a plurality of audio signals modulated by pseudo random orthogonal codes corresponding to each channel. Based on this, a plurality of audio signals modulated with pseudo-random orthogonal codes corresponding to each channel are generated, and the generated audio signals of each channel are input to the amplifying
本実施の形態に係る音場特性測定システムが行う処理の手順は、図6に示した実施の形態1の場合とほぼ同様である。オーディオプレーヤ4は、記録媒体Dからデータを読み取り、読み取ったデータに基づいて、各チャンネルに対応する疑似ランダム直交符号で変調した複数の音声信号を生成する(S1)。オーディオプレーヤ4は、生成した各チャンネルの音声信号を増幅部31へ入力し、増幅部31は、オーディオプレーヤ4から入力された音声信号をチャンネル間で異なる増幅率で各チャンネル別に増幅する(S2)。増幅部31は、音声出力部11へ各チャンネルの音声信号を入力し、音声出力部11は、各チャンネルの音声信号を適宜増幅した上で各チャンネルに対応するスピーカへ出力する(S3)。ステップS4以後の処理の内容は実施の形態1と同様であり、その説明を省略する。
The procedure of the process performed by the sound field characteristic measurement system according to the present embodiment is almost the same as that of the first embodiment shown in FIG. The audio player 4 reads data from the recording medium D, and generates a plurality of audio signals modulated with pseudo random orthogonal codes corresponding to each channel based on the read data (S1). The audio player 4 inputs the generated audio signal of each channel to the amplifying
以上詳述した如く、本実施の形態においては、各チャンネルに対応する疑似ランダム直交符号で変調した複数の音声信号を生成するためのデータを記録する記録媒体Dをオーディオプレーヤ4で読み取り、各チャンネルに対応する疑似ランダム直交符号で変調した音声信号を生成する本発明に係る信号生成手段としてオーディオプレーヤ4を機能させる。これにより、音場特性測定システムはオーディオプレーヤ4とは別に本発明に係る信号生成手段を備える必要がないので、増幅装置3及び音場特性測定システムの構成を簡易にしてコストを低減させることが可能となる。
As described in detail above, in the present embodiment, the audio player 4 reads the recording medium D for recording data for generating a plurality of audio signals modulated by the pseudo random orthogonal code corresponding to each channel, and each channel The audio player 4 is caused to function as a signal generation unit according to the present invention that generates an audio signal modulated with a pseudo-random orthogonal code corresponding to. As a result, the sound field characteristic measurement system does not need to include the signal generation means according to the present invention separately from the audio player 4, so that the configuration of the
なお、本実施の形態においては、オーディオプレーヤ4は増幅装置3の外部に接続される形態を示しているが、本発明の音場特性測定システムは、増幅装置3にオーディオプレーヤ4が内蔵されている形態であってもよい。
In the present embodiment, the audio player 4 is connected to the outside of the
(実施の形態3)
図11は、実施の形態3に係る本発明の音場特性測定システムの構成を示すブロック図である。実施の形態3に係る音場特性測定システムは、オーディオプレーヤ2及び増幅装置5とは別に音場特性測定装置6を備える。音場特性測定装置6は、本発明に係る信号生成手段である測定信号生成部63と本発明に係る音場測定手段である音場測定部64とを内部に備えている。測定信号生成部63は、Lチャンネル,Cチャンネル,Rチャンネル,Lsチャンネル,Rsチャンネル,SWチャンネルの夫々の信号線で増幅装置5の音声出力部11に接続可能な構成となっている。音場特性測定装置6は、更にマイク入力部15を備え、マイク入力部15はマイクロホンMが接続されている。音場特性測定装置6は、増幅装置5を備えた音響システムが通常使用される場合には増幅装置5に接続されておらず、音響システムで音場特性の測定を行う際に増幅装置5に接続されて本発明の音場特性測定システムを構成する。
(Embodiment 3)
FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of a sound field characteristic measuring system according to the third embodiment of the present invention. The sound field characteristic measurement system according to
本実施の形態に係る音場特性測定システムは、測定信号生成部63が各チャンネルの音声信号を生成して増幅装置5へ入力し、スピーカL,C,R,Ls,Rs,SWが発生した音声をマイクロホンMが集音し、音場測定部64が各チャンネルの相対遅延時間及び周波数特性を計算することにより、実施の形態1と同様の処理手順で音場特性の測定の処理を行う。このような構成とすることにより、必要時にのみ増幅装置5に音場特性測定装置6を接続することで音場特性測定システムを実現することが可能となり、通常時は音場の特性を測定する機能を増幅装置に含ませないことによって音響システムをより簡易に構成することが可能となる。
In the sound field characteristic measurement system according to the present embodiment, the
(実施の形態4)
図12は、実施の形態4に係る本発明の音場特性測定システムの構成を示すブロック図である。実施の形態4に係る音場特性測定システムは、スピーカL,C,R,Ls,Rs,SWの夫々へ出力する複数チャンネルの音声信号を生成するためのデータを記録した記録媒体Dを読み取ることができるオーディオプレーヤ4を備え、オーディオプレーヤ4は増幅装置7に接続されている。更に音場特性測定システムは、音場特性測定装置8を備えている。音場特性測定装置8は、本発明に係る音場測定手段である音場測定部84を内部に備え、音場測定部84にはマイクアンプ81を介してマイクロホンMが接続されている。マクロホンMは集音した音声に基づいた入力音声信号を生成し、マイクアンプ81は、マクロホンMが生成した入力音声信号を増幅して音場測定部84へ入力する構成となっている。本実施の形態に係る音場特性測定システムは、音響システムで音場特性の測定を行う際に、視聴位置に設置したマイクロホンMをマイクアンプ81を介して音場特性測定装置8に接続し、各チャンネルに対応する疑似ランダム直交符号で変調した複数の音声信号を生成するためのデータを記録する記録媒体Dをオーディオプレーヤ4に読み取らせることで構成される。
(Embodiment 4)
FIG. 12 is a block diagram showing the configuration of the sound field characteristic measurement system according to the fourth embodiment of the present invention. The sound field characteristic measurement system according to Embodiment 4 reads a recording medium D on which data for generating a plurality of channels of audio signals to be output to the speakers L, C, R, Ls, Rs, and SW is recorded. The audio player 4 is connected to the
本実施の形態に係る音場特性測定システムは、各スピーカが発生した音声が重なり合った音声に基づいた入力音声信号をマイクロホンMが生成し、入力音声信号をマイクアンプ81が音場測定部84へ入力し、音場測定部84が各チャンネルの相対遅延時間及び周波数特性を計算することにより、実施の形態2と同様の処理手順で音場特性の測定の処理を行う。このような構成とすることにより、音場特性の測定の機能を有していない音響システムに対して、記録媒体D、マイクロホンM、マイクアンプ81及び音場特性測定装置8を持ち込むことで音場の測定が可能となり、音場特性測定システムの構築及び音場特性の測定をより簡易に行うことが可能となる。
In the sound field characteristic measurement system according to the present embodiment, the microphone M generates an input sound signal based on the sound generated by overlapping the sounds generated by the speakers, and the
1,3,5,7 増幅装置
11 音声出力部
13,63 測定信号生成部
131,132,133,134,135,136 信号生成部
13a,13b,13c,13d,13e,13f レベル補正部(増幅手段)
14,64,84 音場測定部(音場測定手段)
148 周波数特性計算部(周波数特性計算手段)
149 相対遅延時間計算部
15 マイク入力部(入力音声信号受付手段)
2,4 オーディオプレーヤ
31 増幅部(増幅手段)
6,8 音場特性測定装置
L,C,R,Ls,Rs,SW スピーカ
M マイクロホン
D 記録媒体
1, 3, 5, 7
14, 64, 84 Sound field measuring unit (sound field measuring means)
148 Frequency characteristic calculation unit (frequency characteristic calculation means)
149 Relative delay
2,4
6,8 Sound field characteristic measuring device L, C, R, Ls, Rs, SW Speaker M Microphone D Recording medium
Claims (10)
疑似ランダムで互いに直交する符号系列である複数の疑似ランダム直交符号の内、複数のスピーカの夫々に対応する疑似ランダム直交符号で変調した複数の音声信号を生成し、
生成した各スピーカに対応する音声信号を各スピーカへ出力し、
出力された音声信号に基づいて複数のスピーカが発生した音声が重なり合った音声を前記マイクロホンが集音し、
前記マイクロホンが集音した音声に基づいた入力音声信号を生成し、
生成した入力音声信号の所定の経過時間以降の部分と各スピーカに対応する疑似ランダム直交符号で変調した音声信号との相関演算を、前記経過時間を変化させながら行い、
各スピーカに対応する前記相関演算の出力値のピークが得られる経過時間の値を求め、
各スピーカに対応する前記値のスピーカ間での相対的な差に基づいて、複数のスピーカが発生する音声の相対遅延時間を求めること
を特徴とする音場特性測定方法。 In a method of measuring characteristics of a sound field composed of sound generated by a plurality of speakers using a microphone that collects the sound,
Generate a plurality of audio signals modulated with pseudo-random orthogonal codes corresponding to each of a plurality of speakers among a plurality of pseudo-random orthogonal codes that are pseudo-random and orthogonal to each other,
Output audio signals corresponding to each generated speaker to each speaker,
The microphone collects sound in which sound generated by a plurality of speakers is overlapped based on the output sound signal,
Generating an input audio signal based on the sound collected by the microphone;
Performing a correlation operation between a portion of the generated input audio signal after a predetermined elapsed time and an audio signal modulated with a pseudo-random orthogonal code corresponding to each speaker while changing the elapsed time,
Obtain the value of the elapsed time at which the peak of the output value of the correlation calculation corresponding to each speaker is obtained,
A sound field characteristic measuring method, comprising: obtaining a relative delay time of sound generated by a plurality of speakers based on a relative difference between the speakers corresponding to each speaker.
前記信号生成手段は、疑似ランダムで互いに直交する符号系列である複数の疑似ランダム直交符号の内、複数のスピーカの夫々に対応する疑似ランダム直交符号で変調した複数の音声信号を生成するように構成してあり、
前記マイクロホンは、複数のスピーカが発生した音声が重なり合った音声に基づいた入力音声信号を生成するように構成してあり、
前記音場測定手段は、
前記マイクロホンが生成した入力音声信号の所定の経過時間以降の部分と各スピーカに対応する疑似ランダム直交符号で変調した音声信号との相関演算を、前記経過時間を変化させながら行う相関演算手段と、
各スピーカに対応する前記相関演算の出力値のピークが得られる経過時間の値を求める手段と、
該手段が求めた各スピーカに対応する前記値のスピーカ間での相対的な差に基づいて、複数のスピーカが発生する音声の相対遅延時間を求める手段と
を有することを特徴とする音場特性測定システム。 A plurality of speakers that generate sound based on the sound signal, a sound output unit that outputs a sound signal corresponding to each speaker to each speaker, and a plurality of sound signals that the sound output unit outputs to the plurality of speakers Based on the input sound signal generated by the microphone, the microphone for generating the input sound signal based on the collected sound, the signal generating means for generating the sound generated by the plurality of speakers, In a sound field characteristic measuring system comprising: a sound field measuring means for measuring characteristics of a sound field composed of sound generated by a plurality of speakers;
The signal generation means is configured to generate a plurality of audio signals modulated with a pseudo random orthogonal code corresponding to each of a plurality of speakers among a plurality of pseudo random orthogonal codes which are pseudo-random and orthogonal code sequences. And
The microphone is configured to generate an input sound signal based on a sound obtained by overlapping sounds generated by a plurality of speakers,
The sound field measuring means is
Correlation calculation means for performing a correlation calculation between a portion after a predetermined elapsed time of the input audio signal generated by the microphone and an audio signal modulated with a pseudo-random orthogonal code corresponding to each speaker while changing the elapsed time;
Means for obtaining a value of an elapsed time at which a peak of the output value of the correlation calculation corresponding to each speaker is obtained;
A sound field characteristic comprising: a means for obtaining a relative delay time of sound generated by a plurality of speakers based on a relative difference between the speakers corresponding to each speaker obtained by the means; Measuring system.
前記音場測定手段は、
各スピーカに対応する前記相関演算の出力値の経過時間に対する関数をフーリエ変換することにより、前記音場の周波数特性を求める周波数特性計算手段を更に有すること
を特徴とする請求項2に記載の音場特性測定システム。 The signal generating means is configured to generate an audio signal for causing a speaker to generate audio including a plurality of frequency components in an audible range,
The sound field measuring means is
The sound according to claim 2, further comprising frequency characteristic calculation means for obtaining a frequency characteristic of the sound field by performing a Fourier transform on a function of the output value of the correlation calculation corresponding to each speaker with respect to an elapsed time. Field characteristic measurement system.
前記相関演算手段は、
前記増幅手段が音声信号を増幅した際のスピーカ間で異なる増幅率に反比例する増幅率で、各スピーカに対応する前記相関演算の出力値を増幅する手段を有すること
を特徴とする請求項2乃至4のいずれか一つに記載の音場特性測定システム。 The audio signal corresponding to each speaker generated by the signal generation unit further includes an amplification unit that amplifies the audio signal with different amplification factors between the speakers according to a predetermined setting,
The correlation calculation means includes
The means for amplifying the output value of the correlation operation corresponding to each speaker at an amplification factor that is inversely proportional to the amplification factor that differs between the speakers when the amplification means amplifies the audio signal. 4. The sound field characteristic measurement system according to any one of 4.
各スピーカに対応する音声信号を生成するためのデータを記録した記録媒体からデータを読み取り、読み取ったデータに基づいた音声信号を生成するオーディオプレーヤであり、
複数のスピーカの夫々に対応する疑似ランダム直交符号で変調した複数の音声信号を生成するためのデータを記録する記録媒体からデータを読み取った場合に、読み取ったデータに基づいて各スピーカに対応する疑似ランダム直交符号で変調した音声信号を生成するように構成してあること
を特徴とする請求項2乃至5のいずれか一つに記載の音場特性測定システム。 The signal generating means includes
An audio player that reads data from a recording medium that records data for generating an audio signal corresponding to each speaker, and generates an audio signal based on the read data;
When data is read from a recording medium for recording data for generating a plurality of audio signals modulated with pseudo random orthogonal codes corresponding to each of the plurality of speakers, the pseudo corresponding to each speaker is read based on the read data. The sound field characteristic measuring system according to any one of claims 2 to 5, wherein the sound signal is modulated with a random orthogonal code.
前記信号生成手段は、疑似ランダムで互いに直交する符号系列である複数の疑似ランダム直交符号の内、外部の複数のスピーカの夫々に対応する疑似ランダム直交符号で変調した複数の音声信号を生成するように構成してあり、
前記入力音声信号受付手段は、前記複数のスピーカが発生した音声が重なり合った音声に基づいて外部のマイクロホンが生成した入力音声信号を受け付けるように構成してあり、
前記音場測定手段は、
前記入力音声信号受付手段が受け付けた入力音声信号の所定の経過時間以降の部分と外部の各スピーカに対応する疑似ランダム直交符号で変調した音声信号との相関演算を、前記経過時間を変化させながら行う相関演算手段と、
外部の各スピーカに対応する前記相関演算の出力値のピークが得られる経過時間の値を求める手段と、
該手段が求めた外部の各スピーカに対応する前記値の前記スピーカ間での相対的な差に基づいて、外部の複数のスピーカが発生する音声の相対遅延時間を求める手段と
を有することを特徴とする増幅装置。 An audio output means for outputting an audio signal to each of a plurality of external speakers that generate audio based on the audio signal; a signal generating means for generating a plurality of audio signals for output to the plurality of speakers; Input sound signal receiving means for receiving an input sound signal generated based on sound collected by an external microphone that picks up sound generated by the speaker, and based on the input sound signal received by the input sound signal receiving means Amplifying apparatus comprising: sound field measuring means for measuring characteristics of a sound field composed of sound generated by the plurality of speakers;
The signal generating means generates a plurality of audio signals modulated with a pseudo random orthogonal code corresponding to each of a plurality of external speakers among a plurality of pseudo random orthogonal codes which are pseudo random and orthogonal code sequences. Configured
The input sound signal receiving means is configured to receive an input sound signal generated by an external microphone based on sound in which sound generated by the plurality of speakers overlaps,
The sound field measuring means is
While changing the elapsed time, the correlation calculation between the portion of the input audio signal received by the input audio signal receiving means after a predetermined elapsed time and the audio signal modulated by the pseudo random orthogonal code corresponding to each external speaker Correlation calculating means to perform;
Means for obtaining a value of an elapsed time at which a peak of the output value of the correlation calculation corresponding to each external speaker is obtained;
Means for determining a relative delay time of sound generated by a plurality of external speakers based on a relative difference between the speakers in the value corresponding to each external speaker determined by the means. Amplifying device.
外部の各スピーカに対応する音声信号を生成するためのデータを記録した記録媒体からデータを読み取り、読み取ったデータに基づいた音声信号を生成するオーディオプレーヤであり、
外部の複数のスピーカの夫々に対応する疑似ランダム直交符号で変調した複数の音声信号を生成するためのデータを記録する記録媒体からデータを読み取った場合に、読み取ったデータに基づいて外部の各スピーカに対応する疑似ランダム直交符号で変調した音声信号を生成するように構成してあること
を特徴とする請求項7に記載の増幅装置。 The signal generating means includes
An audio player that reads data from a recording medium that records data for generating audio signals corresponding to each external speaker, and generates an audio signal based on the read data;
When data is read from a recording medium that records data for generating a plurality of audio signals modulated with pseudo-random orthogonal codes corresponding to each of the plurality of external speakers, each external speaker is based on the read data. The amplifying apparatus according to claim 7, wherein the amplifying apparatus is configured to generate an audio signal modulated with a pseudo-random orthogonal code corresponding to.
前記音声信号受付手段は、疑似ランダムで互いに直交する符号系列である複数の疑似ランダム直交符号の内、複数のスピーカの夫々に対応する疑似ランダム直交符号で変調した複数の音声信号の夫々を受け付けるように構成してあり、
前記入力音声信号受付手段は、前記複数のスピーカが発生した音声が重なり合った音声に基づいて外部のマイクロホンが生成した入力音声信号を受け付けるように構成してあり、
前記音場測定手段は、
前記入力音声信号受付手段が受け付けた入力音声信号の所定の経過時間以降の部分と各スピーカに対応する疑似ランダム直交符号で変調した音声信号との相関演算を、前記経過時間を変化させながら行う相関演算手段と、
外部の各スピーカに対応する前記相関演算の出力値のピークが得られる経過時間の値を求める手段と、
該手段が求めた外部の各スピーカに対応する前記値の前記スピーカ間での相対的な差に基づいて、外部の複数のスピーカが発生する音声の相対遅延時間を求める手段と
を有することを特徴とする増幅装置。 A sound signal receiving means for receiving a plurality of sound signals for outputting to each of a plurality of external speakers that generate sound based on the sound signal, and a sound signal received by the sound signal receiving means by appropriately adjusting the sound signals Audio output means for outputting to each external speaker; input audio signal receiving means for receiving an input audio signal generated based on the sound collected by an external microphone that collects the sound generated by the plurality of speakers; and In an amplifying apparatus comprising: a sound field measuring unit that measures characteristics of a sound field composed of sounds generated by the plurality of speakers based on an input sound signal received by the input sound signal receiving unit;
The audio signal receiving unit receives each of a plurality of audio signals modulated by pseudo random orthogonal codes corresponding to each of a plurality of speakers among a plurality of pseudo random orthogonal codes that are pseudo-random and orthogonal code sequences. Configured
The input sound signal receiving means is configured to receive an input sound signal generated by an external microphone based on sound in which sound generated by the plurality of speakers overlaps,
The sound field measuring means is
Correlation between a portion of the input audio signal received by the input audio signal receiving means after a predetermined elapsed time and an audio signal modulated with a pseudo-random orthogonal code corresponding to each speaker while changing the elapsed time Computing means;
Means for obtaining a value of an elapsed time at which a peak of the output value of the correlation calculation corresponding to each external speaker is obtained;
Means for determining a relative delay time of sound generated by a plurality of external speakers based on a relative difference between the speakers in the value corresponding to each external speaker determined by the means. Amplifying device.
疑似ランダムで互いに直交する符号系列である複数の疑似ランダム直交符号の内、複数のスピーカの夫々に対応する疑似ランダム直交符号で変調した複数の音声信号に基づいて前記複数のスピーカの夫々が発生した音声が重なった音声を集音した外部のマイクロホンが生成する入力音声信号を受け付ける手段と、
該手段が受け付けた入力音声信号の所定の経過時間以降の部分と外部の各スピーカに対応する疑似ランダム直交符号で変調した音声信号との相関演算を、前記経過時間を変化させながら行う相関演算手段と、
外部の各スピーカに対応する前記相関演算の出力値のピークが得られる経過時間の値を求める手段と、
該手段が求めた外部の各スピーカに対応する前記値の前記スピーカ間での相対的な差に基づいて、外部の複数のスピーカが発生する音声の相対遅延時間を求める手段と
を備えることを特徴とする音場特性測定装置。
In an apparatus for measuring the characteristics of a sound field composed of sound generated by a plurality of external speakers,
Each of the plurality of speakers is generated based on a plurality of audio signals modulated with a pseudo-random orthogonal code corresponding to each of the plurality of pseudo-random orthogonal codes which are pseudo-random and orthogonal code sequences. Means for receiving an input voice signal generated by an external microphone that collects voices that overlap with each other;
Correlation calculation means for performing correlation calculation between a portion of the input audio signal received by the means after a predetermined elapsed time and the audio signal modulated with a pseudo random orthogonal code corresponding to each external speaker while changing the elapsed time. When,
Means for obtaining a value of an elapsed time at which a peak of the output value of the correlation calculation corresponding to each external speaker is obtained;
Means for determining a relative delay time of sound generated by a plurality of external speakers based on a relative difference between the speakers in the value corresponding to each external speaker determined by the means. Sound field characteristic measuring device.
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