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発明の名称 音響信号再生システム
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平7−38986
公開日 平成7年(1995)2月7日
出願番号 特願平5−156674
出願日 平成5年(1993)6月28日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】小鍜治 明 (外2名)
発明者 片山 大朗 / 芹川 光彦
要約 目的


構成
インパルス音発生手段18は、スピーカ毎にインパルス音を発信させ、これらのインパルス音は音響信号再生空間内を伝搬し、インパルス音測定手段13で測定され、この測定インパルス音によって、インパルス音時間差検出手段14は、上記各スピーカから遠隔操作装置11までのインパルス音の到達時間の時間差を検出し、またインパルス音音圧差検出手段15は、受聴点における各スピーカユニット毎の音圧値の差を検出する。これらの検出結果は音響信号再生装置16へ送信され、これに基づき第1の音響信号補正手段19と第2の音響信号補正手段20は、再生音響信号源22から発せられる音響信号の補正を行い、音響信号再生手段21へ再生信号を送信する。
特許請求の範囲
【請求項1】音響信号再生装置と前記音響信号再生装置を遠隔操作するための遠隔操作装置とから構成される音響信号再生システムにおいて、前記遠隔操作装置は音響信号測定手段を有し、前記音響信号再生装置は音響信号発信手段と、少なくとも2個のスピーカと、音響信号特性補正手段とを有して構成され、前記音響信号特性補正手段は、前記音響信号発信手段にて発信された音響信号を前記スピーカにて音響空間に伝搬させ、この伝搬された音響信号を前記音響信号測定手段にて測定し、この測定結果に基づいて前記各スピーカから発せられる音響信号の波頭を受聴点においてそろえ、かつ各スピーカから発せられる音響信号の音圧を受聴点において等しくする補正を行うことを特徴とする音響信号再生システム。
【請求項2】前記音響信号特性補正手段は前記スピーカの個数に等しい個数を設け、再生音響信号源を遅延させる遅延器と、前記音響信号測定手段で測定された各スピーカからの音響信号の到達時間差によって前記遅延器の遅延時間を設定する遅延時間設定手段と、前記遅延器の出力信号を増幅する増幅器と、前記音響信号測定手段で測定された各スピーカからの音響信号の音圧差によって前記増幅器の増幅率を設定する増幅率設定手段とで構成されていることを特徴とする請求項1記載の音響信号再生システム。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、音響信号再生空間において、音響信号受聴者が音響信号再生空間内を移動して受聴点が変化した場合や、あるいは音響信号再生装置に具備されたスピーカの設置位置が変化した場合、あるいは音響信号再生空間の音響特性が変化した場合に、前記変化後に受聴点での音響特性を簡単に補正することができる音響信号再生システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、音響信号再生システムにおいて音響信号特性を補正する方法としては、第1の方法としてあらかじめ音響信号再生装置内に記憶装置を設け、該記憶装置に数種類の補正用音響特性を記録しておき、音響信号再生時に前記補正用音響特性の中から1つを選んで再生音の特性を補正するという方法がある。
【0003】また、第2の方法としては、音響信号再生空間の受聴点の音響信号特性を測定し、音響信号再生装置において信号源と増幅器の間に音響特性補正手段を挿入し、前記測定結果を参考にして音響特性を補正する方法などがある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、受聴点と音響信号再生装置に具備された複数のスピーカとの距離が等しくないことにより、受聴点において各スピーカからの再生音響信号の波面にずれが生じた場合、あるいは、各スピーカの設置場所の周囲の吸音率の違いなどにより各スピーカと受聴点との間の音響特性が異なる場合には、各スピーカからの再生音響信号の音圧に差が生じること等の課題があった。
【0005】また、上記した第1の方法では、音響信号再生空間個々の音響特性が異なっていること、あるいはスピーカユニット個々の音響特性が異なっていることにより、上記第1の方法による補正を行っても所望の補正特性が得られない場合があった。また、上記第2の方法では音響信号補正特性を変更する場合の操作が煩雑であることにより、音響信号再生空間内において受聴者が受聴位置を変更した場合、短時間で補正特性を変更することが難しく、また、以前に設定されたままの補正特性では所望の音響特性を得られない場合がある等の問題点があった。
【0006】本発明は、このような問題点を解決し、音響信号再生システムにおいて、音響信号再生装置の設置位置と受聴者の位置とが変化した場合や、音響信号再生空間の音響特性が変化した場合に、再生音の補正特性を短時間で簡単に変更し、個々の位置関係や、個々の音響再生空間ごとに補正特性を変更することを可能とする音響信号再生システムを提供することを目的としたものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために本発明の音響信号再生システムは、音響信号再生装置と前記音響信号再生装置を遠隔操作するための遠隔操作装置とから構成される音響信号再生システムにおいて、前記遠隔操作装置は音響信号測定手段を有し、前記音響信号再生装置は音響信号発信手段と、少なくとも2個のスピーカと、音響信号特性補正手段とを有して構成され、前記音響信号特性補正手段は、前記音響信号発信手段にて発信された音響信号を前記スピーカにて音響空間に伝搬させ、この伝搬された音響信号を前記音響信号測定手段にて測定し、この測定結果に基づいて前記各スピーカから発せられる音響信号の波頭を受聴点においてそろえ、かつ各スピーカから発せられる音響信号の音圧を受聴点において等しくする補正を行うことを特徴とするものである。
【0008】前記音響信号特性補正手段は前記スピーカの個数に等しい個数を設け、再生音響信号源を遅延させる遅延器と、前記音響信号測定手段で測定された各スピーカからの音響信号の到達時間差によって前記遅延器の遅延時間を設定する遅延時間設定手段と、前記遅延器の出力信号を増幅する増幅器と、前記音響信号測定手段で測定された各スピーカからの音響信号の音圧差によって前記増幅器の増幅率を設定する増幅率設定手段とで構成されている。
【0009】
【作用】本発明は上記構成により、音響信号再生装置に備えられた複数のスピーカからの音響信号を、前記遠隔操作装置をもった音響信号受聴者の位置において測定し、各スピーカからの各音響信号の到達時間差と各音響信号の音圧差とを求めることにより、個々の音響信号再生空間の音響特性あるいは個々の受聴位置あるいは個々のスピーカユニットに対応して、受聴点において各スピーカからの各チャンネルの再生音響信号の波面にずれがなく、各スピーカからの各チャンネルの再生音響信号の音圧が等しくなるように補正を行うことが可能となる。
【0010】
【実施例】以下、本発明の音響信号再生システムの実施例について、図面を参照しながら説明する。
【0011】図1は第1の実施例における音響信号再生システムのブロック図を示したものである。
【0012】11は遠隔操作装置であり、インパルス音発信命令送信手段12とインパルス音測定手段13とインパルス音時間差検出手段14とインパルス音音圧差検出手段15とから構成されている。16は音響信号再生装置であり、インパルス音発信命令受信手段17とインパルス音発生手段18と第1の音響特性補正手段19と第2の音響特性補正手段20と音響信号再生手段21と再生音響信号源22と、少なくとも2個のスピーカ(図示せず)とから構成されている。
【0013】第1の音響信号補正手段19あるいは第2の音響信号補正手段20は、音響信号再生装置16に備えられたスピーカと等しい個数だけ、音響信号再生装置16に設けるようにする。本実施例ではスピーカを2つ備えているとし、したがって音響信号補正手段は2つ有している。
【0014】まず、遠隔操作装置11に設けられたインパルス音発信命令送信手段12によって、インパルス音発信命令が音響信号再生装置16へ送信される。前記発信命令は、音響信号再生装置16に備えられたインパルス音発信命令受信手段17によって受信され、インパルス音発生手段18に伝えられる。その後、インパルス音発生手段18は、音響信号再生装置16に備えられているスピーカ毎にインパルス音を発信する。これらのスピーカ毎に発信されたインパルス音は音響信号再生空間内を伝搬し、インパルス音測定手段13で測定される。この測定されたインパルス音によって、インパルス音時間差検出手段14は、上記各スピーカから遠隔操作装置11までのインパルス音の到達時間の時間差を検出する。さらに、前記測定されたインパルス音によって、インパルス音音圧差検出手段15は、受聴点における各スピーカユニット毎の音圧値の差を検出する。前記時間差の検出結果と前記音圧差の検出結果は、前記各検出手段によって遠隔操作装置11から音響信号再生装置16へ送信され、第1の音響信号補正手段19と第2の音響信号補正手段20で受信される。
【0015】その後、第1の音響信号補正手段19と第2の音響信号補正手段20は、再生音響信号源22から発せられる音響信号の補正を行い、音響信号再生手段21へ再生信号を送信する。
【0016】前記インパルス音の測定は、インパルス音を発信するチャンネルの順番があらかじめ決められており、そのインパルス音発信の時間間隔は音響信号再生空間の残響時間よりも充分に長いとする。これにより、インパルス音測定手段13において測定されたインパルス音がどのチャンネルからのインパルス音であるかを判別することができる。
【0017】図2は図1に示した第1の音響特性補正手段19、あるいは第2の音響特性補正手段20の内部ブロック図である。
【0018】24は遅延器であり、再生音響信号源22から入力された信号を遅延時間設定手段25で設定された時間だけ遅延させる。26は増幅器であり、遅延器24によって遅延された再生音響信号を、増幅率設定手段27で設定された増幅率で増幅する。ここで、遅延時間設定手段25は、インパルス音時間差検出手段14で検出された時間差によって遅延時間を決定する。これにより、再生音響信号源22から出力された2つのチャンネルの音響信号は、受聴点までの到達時間の短い方のチャンネルの音響信号が到達時間差だけ遅延させられることにより、受聴点において、各チャンネルの波面がずれることなく到達することとなる。また、増幅率設定手段27は、インパルス音音圧差検出手段15で検出された音圧差によって増幅率を決定する。これにより、再生信号源22から出力された2つのチャンネルの音響信号は、受聴点において、各チャンネルの音圧が等しくなるように補正されることとなる。
【0019】このような構成により、音響信号を再生する空間の個々の音響特性に対応した音響信号の補正が可能となり、遠隔操作装置11をもった受聴者が、上記測定を行った受聴点において、再生音響信号源22から出力された再生音を、各スピーカの設置場所と受聴点との距離差による各チャンネル間の波面のずれがなく、かつ、各スピーカと受聴点との間の音響特性の違いによる各チャンネル間の音圧差が無いように受聴することが可能となる。
【0020】また、遠隔操作装置11をもった受聴者が音響信号再生空間内を移動して受聴点が変化する場合や、音響信号再生装置16の設置場所が音響信号再生空間内において変化する場合に、インパルス音測定手段13を備えた遠隔操作装置11を用いてインパルス音を測定し、この測定結果に基づいて補正を行うことにより、前記変化後の受聴点と音響信号再生装置16の設置場所に対応した音響信号特性の補正を簡単に行うことが可能となる。
【0021】なお、本実施例においては音響再生空間内を伝搬させる音はインパルス音として説明したが、これに限らずその他の音響信号であってもかまわない。
【0022】
【発明の効果】以上のように本発明は、音響信号測定手段を備えた遠隔操作装置によって音響信号再生装置の複数のスピーカからそれぞれ発信された音響信号を測定し、各スピーカからの音響信号の到達時間差および音響信号の音圧差を求めることにより、遠隔操作装置をもった受聴者の位置において、各スピーカからの再生音の波面が各チャンネル間でずれることがなく、かつ各スピーカからの音圧の差が無いないように音響信号を再生することが可能となり、これにより再生音の補正特性を短時間で簡単に変更し、個々の位置関係や、個々の音響再生空間ごとに補正特性を変更することが可能となる。




 

 


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