JPH02137600A - 音響特性補正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は音響特性補正装置に関し、特に、前後２チャン
ネルずつの計４チャンネルのオーディオ信号の音響特性
を補正するものに適用して好適なものである。

［従来の技術］ 臨場感があるオーディオ信号をリスナが楽しめるように
、２チヤンネルのオーディオ信号を出力するオーディオ
信号源が提供されており、これよりさらに臨場感がある
オーディオ信号をリスナが楽しめるように、前後２チャ
ンネルずつの計４チャンネルのオーディオ信号を出力す
るオーディオ信号源が提供されている。

この４チヤンネルのオーディオ信号は、それぞれ対応す
るスピーカに与えられて発音される。すなわち、第５図
に示すようにフロントのＬチャンネルオーディオ信号（
以下、ＦＬオーディオ信号と呼ぶ）ＦＬＡは、リスナ２
の前側左サイドに設置されたスピーカＩＦＬから発音さ
れ、フロントのＲチャンネルオーディオ信号（以下、Ｆ
Ｒオーディオ信号と呼ぶ）ＦＲＡは、リスナ２の前側右
サイドに設置されなスピーカＩＦＲから発音され、リア
のＬチャンネルオーディオ信号（以下、ＲＬオーディオ
信号と呼ぶ）ＲＬＡは、リスナ２の後側左サイドに設置
されたスピーカＩＲＬから発音され、リアのＲチャンネ
ルオーディオ信号（以下、ＲＲオーディオ信号と呼ぶ）
ＲＲＡは、リスナ２の後側右サイドに設置されたスピー
カＩＲＲがら発音される。

このような４チヤンネルのオーディオ信号ＦＬＡ，ＦＲ
Ａ，ＲＬＡ，ＲＲＡによって臨場感が作り出される。

しかしながら、無響室であっても、第５図に示すように
、リスナ２の前後左側に設置されたスピーカＩＦＬ及び
スピーカーＲＬから発音されたＦＬオーディオ信号及び
ＲＬオーディオ信号は、リスナ２の左耳２Ｌに到達する
だけでなく右耳２Ｒにも到達し、リスナ２の前後右側に
設置されたスピーカーＦＲ及びスピーカーＲＲから発音
されたＦＲオーディオ信号及びＲＲオーディオ信号は、
リスナ２の右耳２Ｒに到達ずるだけでなく左耳２Ｌにも
到達する。そのため、左耳２Ｌには、Ｌチャンネルのオ
ーディオ信号ＦＬＡＩ及びＲＬＡＩに、右側スピーカー
ＦＲ、ＩＲＲからのＲチャンネルのオーディオ信号ＦＲ
Ａ２及びＲＲＡ２がクロストーク成分として加わって聞
こえ、右耳２Ｒには、Ｒチャンネルのオーディオ信号Ｆ
ＲＡＩ．及びＲＲＡｌに、左側スピーカーＦＬ、ＩＲＬ
からのしチャンネルのオーディオ信号ＦＬＡＩ及びＲＬ
ＡＩがクロストーク成分として加わって聞こえる。

従って、再生された原オーディオ信号に忠実なオーディ
オ信号の聴取を希望するリスナの要求を満足させること
はできない。

そこで、リスニングポイントに複数のマイクロフォンを
設置してマイクロフォンが捕捉したオーディオ信号に基
づいてクロストーク成分を検出し、このクロストーク成
分を補正するようにすることが同一発明者によって既に
提案されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、クロストーク成分を除去しても、リスナ
の耳に到達する音（オーディオ信号）の方向性（音ベク
トル）は一定であり、それが回転変化しないため、立体
的な良好な音場の再生としては不十分であり、十分な臨
場感を醸し出しことができなかった。

また、リスニングルームがカーテン等の吸音性の高い部
材が少ない、狭い部屋の場合には、間接音が問題となる
。上述のように、クロストーク成分を除去するように各
チャンネルのオーディオ信号を補正しても、上述のよう
に４個のスピーカが同一平面上に配置されているため、
天井や床等の上下方向からの間接音を除去することがで
きなかった。

第１の本発明は、以上の点を考慮してなされたもので、
複数チャンネルのオーディオ信号を、立体的な音場を形
成するように、補正して出力することができる音響特性
補正装置を提供しようとするものである。

第２の本発明は、各チャンネルのオーディオ信号を出力
する４個のスピーカを結ぶ平面の上下からの間接音を除
去することができる音響特性補正装置を提供しようとす
るものである。

［課題を解決するための手段］ かかる課題を解決するなめ、第１の本発明においては、
オーディオ信号発生源とスピーカ駆動用増幅手段との間
に介挿される音響特性補正装置において、入力されてき
た複数チャンネルの第１のオーディオ信号群の音響特性
を変化させてスピーカ駆動用増幅手段に与える音響特性
可変手段と、立体的にリスニングポインｔ・に配置され
る４本のマイクロフォンと、各チャンネルに対応した立
体的に配置されたスピーカから発音されて、４本のマイ
クロフォンで捕捉された第２のオーディオ信号群と、音
響特性可変手段に与えられる第１のオーディオ信号群と
を比較してリスニングポイントでの音ベクトルを検出し
、リスニングポイントでの音ベクトルが同一平面上を回
転するように音響特性可変手段の伝達特性を制御する特
性設定手段とを備えた。

まな、第２の本発明においては、オーディオ信号発生源
とスピーカ駆動用増幅手段との間に介挿される音響特性
補正装置において、入力されてきた複数チャンネルの第
１のオーディオ信号群の音響特性を変化させると共に、
この第１のオーディオ信号群から第２のオーディオ信号
群を形成し、第１及び第２のオーディオ信号群をスピー
カ駆動用増幅手段に与える音響特性可変手段と、立体的
にリスニングポイントに配置される４本のマイクロフォ
ンと、平面上に配置された複数のスピーカから発音され
た第１のオーディオ信号群及びこの平面より上方又は下
方に配置された複数のスピーカから発音された第２のオ
ーディオ信号群を、４本のマイクロフォンが捕捉して得
た第３のオーディオ信号群と、少なくとも音響特性可変
手段に与えられる第１のオーディオ信号群とを比較して
捕捉した第３のオーディオ信号群に含まれる間接音を検
出し、この間接音を打消すように、音響特性可変手段の
第１のオーディオ信号群に対する伝達特性を制御すると
共に、音響特性可変手段に第２のオーディオ信号群を形
成させる特性設定手段とを備えた。

［作用］ 第１の本発明においては、オーディオ信号発生源から与
えられた複数チャンネルの第１のオーディオ信号群は、
音響特性可変手段を介してスピーカ駆動用増幅手段に引
き渡され、立体的に配置された各チャンネルのスピーカ
から発音される。発音された各チャンネルのオーディオ
信号（第２のオーディオ信号）群は、リスニングポイン
トに立体的に配置された４本のマイクロフォンで捕捉さ
れ、特性設定手段に与えられる。

この特性設定手段には、上述の第１のオーディオ信号群
も与えられており、これら第１及び第２のオーディオ信
号群の各オーディオ信号について高速フーリエ展開等の
処理を実行して位相特性及び周波数特性を得てこれらを
比較してリスニングポイントでの音ベクトルを検出する
。その後、特性設定手段は、検出された音ベクトルが同
一平面上を回転するように音響特性可変手段の伝達特性
を設定する。

第２の本発明においては、オーディオ信号発生源から与
えられた複数チャンネルの第１のオーディオ信号群は、
音響特性可変手段を介してスピーカ駆動用増幅手段に引
き渡される。また、この第１のオーディオ信号群に基づ
いて音響特性可変手段が形成した第２のオーディオ信号
群もスピーカ駆動用増幅手段に引き渡される。かくして
、立体的に配置された各チャンネルのスピーカから発音
される。発音された各チャンネルのオーディオ信号（第
３のオーディオ信号）群は、リスニングポイントに立体
的に配置された４本のマイクロフォンで捕捉され、特性
設定手段に与えられる。

この特性設定手段には、少なくとも上述の第１のオーデ
ィオ信号群も与えられており、これら第１及び第３のオ
ーディオ信号群の各オーディオ信号について高速フーリ
エ展開等の処理を実行して位相特性及び周波数特性を得
てこれらを比較してリスニングポイントに到達するオー
ディオ信号に含まれる間接音を検出する。その後、特性
設定手段は、検出された間接音を除去するように、音響
特性可変手段の第１のオーディオ信号群に対する伝達特
性を制御すると共に、音響特性可変手段に第２のオーデ
ィオ信号群を形成させる。

し実施例コ 以下、本発明の一実施例を図面を参照しながら詳述する
。

第１図において、この実施例の音響特性補正装置１０は
、コンパクトディスクプレーヤやデジタルオーディオテ
ープレコーダ等の図示しないデジタルオーディオ機器と
、後述するパワーアンプ装置３との間に介挿されている
。

まず、この音響特性補正装置］−〇の音響特性の補正構
成について説明する。音響特性補正装置］。

０は、デジタルオーディオ機器から出力された４チヤン
ネルのオーディオ信号ＡＤ（前後のＲチャンネルオーデ
ィオ信号ＦＲＡ３、ＲＲＡ３、前後のＬチャンネルオー
ディオ信号ＦＬＡ３、ＲＬＡ３）を、デジタルインター
フェース回路１１において取り込む。この取り込まれた
オーディオ信号ＡＤは、例えば、デジタルシグナルプロ
セッサ（ＤＳＰ）で構成された音響特性可変回路１２に
与えられる。

音響特性可変回路１２は、各チャンネルのオーディオ信
号ＦＲＡ３、ＦＬＡ３、ＲＲＡ３、ＲＬＡ３のそれぞれ
の音響特性を後述するように補正し、さらに、リスニン
グポイントの後側の上方右側に設置される後述するスピ
ーカ４ＲＲＵ及びリスニングポイントの後側の上方左側
に設置される後述するスピーカ４ＲＬＵから発音される
オーディオ信号ＲＲＵＡ３及びＲＬＵＡ３を作成し、補
正後及び作成後の各チャンネルのオーディオ信号を対応
するデジタル／アナログ変換回路１３ＦＲ１１３ＦＬ、
１３’ＲＲ，，１３ＲＬ、１３Ｒ１（、Ｕ、１３ＲＬＵ
に与える。各デジタル／アナログ変換回路１３ＦＲ１１
３ＦＬ、１３Ｒ，Ｒ１１３ＲＬ、１３ＲＲＵ、１３ＲＬ
Ｕは、到来するオーディオ信号をアナログ信号に変換し
て上述したパワーアンプ装置３に与える。

パワーアンプ装置３は、補正後のオーディオ信号用であ
るＦＲオーディオ信号用パワーアンプ３ＦＲ，ＦＬオー
ディオ信号用パワーアンプ３ＦＬ、ＲＲオーディオ信号
用パワーアンプ３ＲＲ，ＲＬオーディオ信号用パワーア
ンプ３ＲＬと、作成されたＲＲＵオーディオ信号用パワ
ーアンプ３ＲＲＵ、ＲＬＵオーディオ信号用パワーアン
プ３ＲＬＵとからなる。各パワーアンプ３ＦＲ５３ＦＬ
、３ＲＲ１３ＲＬ、３ＲＲＵ、３Ｒ，ＬＩＪは、対応す
るスピーカ４ＦＲ１４ＦＬ、４ＲＲ１４ＲＬ、４ＲＲＵ
、４Ｒ，ＬＵを駆動するように入力オーディオ信号を増
幅し、これにより各スピーカ４ＦＲ１４ＦＬ、４ＲＲ１
４ＲＬ、４ＲＲＵ、４ＲＬＵは発音動作する。

ここで、各スピーカは第２図に示すように配置されてい
る。すなわち、スピーカ４ＦＲはりスニングポイントの
前側右側に、スピーカ４ＦＬはリスニングポイントの前
側左側に、スピーカ４ＲＲは後側右側に、スピーカ４Ｒ
Ｌは後側左側に、しかも、これら４イ固のスピーカ４Ｐ
Ｒ１４ＦＬ、４ＲＲ１４ＲＬが同一平面上に位置するよ
うに配置され、また、スピーカ４ＲＲＵ及び４ＲＬＵは
上述したようにこの平面より上側であって後側の左右に
配置される。

次に、音響特性可変回路１２が行なう特性補正の内容を
設定する構成について説明する。なお、この設定がデジ
タルオーディオ機器の電源オフ状態で実行されるものと
して構成されている。

かかる設定動作は、設定スイッチ１４の操作によって開
始される。設定スイッチ１４が出力した設定モード信号
はマイクロコンピュータ構成のコンパレータ回路１５に
与えられるようになされている。コンパレータ回路１５
は、設定モードが指示されたときに基準オーディオ信号
発生源１６に起動信号を与えると共に、後述する特性設
定回路２１を介して音響特性可変回路１２を補正動作し
ない初期状態に設定する。

基準オーディオ信号発生源１６は、コンパレータ回路１
５の制御の下、例えば、ＦＲチャンネル基準オーディオ
信号ＦＲＲＥだけを含む基準オーディオ信号ＲＥＦを所
定時間だけ発生し、以下、同様にして、ＦＬチャンネル
基準オーディオ信号ＦＬＲＥ、ＲＲチャンネル基準オー
ディオ信号ＲＲＲ，Ｅ、ＲＬチャンネル基準オーディオ
信号Ｒ，ＬＲＥだけを含む基準オーディオ信号ＲＥＦを
所定時間ずつ発生する。また、基準オーディオ信号発電
源１６は、その後に、スピーカ４ＲＲＵから発音される
基準のオーディオ信号ＲＲＵＲＥ及びスピーカ４ＲＬＵ
から発音される基準のオーディオ信号ＲＬＵＲＥを所定
時間ずつ発生する。この基準オーディオ信号ＲＥＦは、
デジタルインターフェース回路１．１を介して上述した
音響特性可変回路１２に与えられると共に、コンパレー
タ回路１５に第１の比較入力として直接与えられる。

なお、この設定モードにおいては、音響特性可変回路１
．２は、後側の上方に設置されるスピーカ４ＲＲＵ及び
４ＲＬＵに対する基準オーディオ信号をそのまま通過さ
せるようになされている。

この設定モードにおいても、基準オーディオ信号は各ス
ピーカ４ＦＲ１４ＦＬ、４ＲＲ１４ＲＬ、４ＲＲＵ、４
ＲＬＵから発音される。しかし、上述のように基準オー
ディオ信号ＲＥＦを定めているので゛、いずれか１個の
スピーカ４ＦＲ１４ＦＬ、４ＲＲ１４ＲＬ、４ＲＲＵ又
は４　ＲＬ、　Ｕだけが発音動作する。

音響特性補正装置］、Ｏは、各スピーカ４ＦＲ１４ＦＬ
、４ＲＲ５４ＲＬ、４ＲＲ［Ｊ、４ＲＬＵから発音され
た音（オーディオ信号）を捕捉する４個のマイクロフォ
ン１８１．〜１８４を備える。これらマイクロフォン１
８１〜１８４はそれぞれ、第３図に示すように、図示し
ない支持部材によって例えば正三角錐の頂点に位置する
ように３次元的に設けられている。また、各マイクロフ
ォン同士の間隔、すなわち、正三角錐の辺の長さはほぼ
人間の両耳の距離に等しく選定されている。

これらマイクロフォン１８１〜１８４は、音響特性の設
定モードにおいては、リスナによってリスニングポイン
ト、正確には、マイクロフォン１８１がリスナの右耳位
置に、マイクロフォン１８２がリスナの左耳位置に、マ
イクロフォン１８３がマイクロフォン１８１及び１８２
より後側に、マイクロフォン１８４がマイクロフォン１
８１及び１８２より上側に設置されるようになされてい
る。

各マイクロフォン１８１〜１８４が設定モードにおいて
捕捉したオーディオ信号（以下、通常モ一ドにおいては
符号ＡＤＩ〜ＡＤ４で、設定モードにおいては符号ＡＤ
ＩＲ，−ＡＤ４Ｒで表わす）は、対応するマ・イクロフ
オンアンプ１９１〜１９４を介して増幅され、さらに、
対応するアナログ／デジタル変換回路２０１〜２０４を
介してデジタル信号に変換されてコンパレータ回路１５
に第２の比較入力として与えられる。

コンパレータ回Ｂ１５は、デジタルインターフェース回
路 Ｆと、−旦発音され、マイクロフォン１８１〜１８４で
捕捉されて電気信号に変換された基準オーディオ信号Ａ
ＤＩ〜ＡＤ４のそれぞれについて高速フーリエ変換等に
よって位相特性及び周波数特性を得な後、これら信号を
比較し、その差異情報を得て特性設定回路２１に与える
。特性設定回路２１は、差異情報に基づいて音響特性可
変回路］２の特性を設定し、また、音響特性可変回路１
２に後側上方の左右のスピーカ４ＲＲＵ及び４ＲＬＵか
ら発音されるオーディオ信号を形成させるようにする。

ここで、補正処理を行なわない場合には、リスナの左右
の耳に到達するオーディオ信号は、対応しないサイドの
オーディオ信号がクロストーク成分（第５図のオーディ
オ信号ＦＬＡ２、ＦＲＡ２、ＲＬＡ２及びＬＲＡ２参照
）として重畳されたものとなっている。

そこで、この実施例においては、第１に、このタロスト
ーク成分をなくすように音響特性可変回路１２の特性を
設定するようにしな。

基準オーディオ信号ＲＥＦが、ＦＲチャンネル基準オー
ディオ信号ＦＲＲＥだけを含む場合において、左耳対応
マイクロフォン１８２に到達するオーディオ信号ＡＤ２
Ｒは、問題となるクロストーク成分である。コンパレー
タ回路１５は、そこで、ＦＲチャンネル基準オーディオ
信号ＦＲＲＥだけを含む基準オーディオ信号ＲＥＦが出
力されているタイミングで、その基準オーディオ信号Ｒ
ＥＦと左耳対応マイクロフォン１８２から与えられるオ
ーディオ信号ＡＤ２Ｒとを比較することで、スピーカ４
ＦＲから左耳対応マイクロフォン１８２へ向かうタロス
トーク成分の現れ方を検出する。

なお、このとき、右耳対応マイクロフォン１８１で捕捉
されてフィードバックされた他方のオーディオ信号ＡＤ
］、Ｒを考慮してより正確にクロストーク成分を検出す
る。

同様に、ＦＬヂャンネル基準オーディオ信号ＦＬＲ，Ｅ
だけを含む基準オーディオ信号ＲＥＦによって、スピー
カ４ＦＬから右耳対応マイクロフォン１８１へ向かうク
ロス■・−り成分の現れ方を検出する。さらに、同様に
して、Ｒチャンネルに係る基準オーディオ信号ＲＲＲＥ
又はＲＲＵＲＥだけを含む基準オーディオ信号ＲＥＦに
よって、スピーカ４ＲＲ又は４ＲＲＵから左耳対応マイ
クロフォン１８２へ向かうクロストーク成分の現れ方を
検出し、Ｌチャンネルに係る基準オーディオ信号ＲＬＲ
Ｅ又はＲＬＵＲＥだけを含む基準オーディオ信号ＲＥＦ
によって、スピーカ４ＲＬ又は４ＲＬＵから右耳対応マ
イクロフォン１８１へ向かうクロストーク成分の現れ方
を検出する。

特性設定回路２１は、このようにして検出されたクロス
トーク成分の現れ方情報に基づいて、音響特性可変回路
１２が、ＦＲオーディオ信号ＦＲＡ３に対しては、右耳
対応マイクロフォン１８１に対するＦＬオーディオ信号
によるクロストーク成分を打ち消すことができる補正用
の成分をＦ［、オーディオ信号ＦＬＡ３から形成して重
畳し、逆に、ＦＬオーディオ信号ＦＬＡ３に対しては、
左耳対応マイクロフォン１８２に対するＦＲ、オーディ
オ信号によるクロストーク成分を打ち消すことができる
補正用の成分をＦＲオーディオ信号ＦＲＡ３から形成し
て重畳するように、音響特性可変回路１２の特性を設定
する。

また、同様に、特性設定回路２１は、他のオーディオ信
号（後述の処理で形成される間接音打消し用のＲＲＵオ
ーディオ信号及びＲＬＵオーディオ信号を含む）に関す
るクロストーク成分の現れ方情報に基づいて、音響特性
可変回路１２が、そのクロストーク成分を打ち消す信号
を形成して左右について他方のチャンネルのオーディオ
信号に重畳するように、音響特性可変回路１２の特性を
設定する。

また、補正処理を行なわない場合には、リスナの左右の
耳に到達するオーディオ信号は、天井等で反射された間
接音を含むものとなる。

そこで、この実施例では、第２に、この間接音を打ち消
すように音響特性可変回路１２の特性を設定し、また、
間接音打消し用のオーディオ信号を形成するようにした
。

コンパレータ回路１５は、各チャンネルについての基準
オーディオ信号だけを含むフィードバックされた基準オ
ーディオ信号ＡＤＩＲ〜ＡＤ４Ｒと、基準オーディオ信
号発生源１６から与えられる基準オーディオ信号ＲＥＦ
とのそれぞれについて上述のようにフーリエ変換して得
られた位相情報及び周波数情報を総合的に比較し、メイ
ンのＦＲオーディオ信号、ＦＬオーディオ信号、ＲＲオ
ーディオ信号及びＲＬオーディオ信号についての間接音
情報を得て特性設定回路２１に与える。

この場合、マイクロフォン１８１〜１８４が立体的に配
置されているので、メインの４チャンネルオーディオ信
号についてのスピーカ４ＦＲ〜４ＲＬが配置されている
平面に沿った間接音だけでなく、その平面を垂直、斜め
方向に横切る間接音（以下、垂直方向間接音と呼ぶ）を
も検出することができる。

特性設定回路２１は、音響特性可変回路１２がメイン４
チヤンネルのＦＬオーディオ信号、ＦＲオーディオ信号
、ＲＬオーディオ信号及びＲＲオーディオ信号の音響特
性を可変してスピーカ平面に沿った間接音を打ち消すよ
うに、音響特性可変回路１２の通過特性を設定する。

また、特性設定回路２１−は、音響特性可変回路１２が
メイン４チヤンネルのＦＬオーディオ信号、ＦＲオーデ
ィオ信号、ＲＬオーディオ信号及びＲＲオーディオ信号
から、垂直方向間接音を打ち消すことができる後側上方
に設置される左右のスピーカ４ＲＲＵ及び４ＲＬＵから
出力されるオーディオ信号を形成するように、音響特性
可変回路１２に形成指令信号を出力する。

さらにまた、補正処理を行なわない場合には、リスナの
左右の耳に到達するオーディオ信号の音ベクトルはある
方向に固定された音ベクトルとなり、回転するものとは
ならない。そのため、クロストーク成分が除去されても
、また間接音が除去されても音場として必ずしも適切な
ものとはなっていない。

そこで、この実施例においては、第３に、音場をより良
好にするべく、音ベクトルが同一平面上を回転するよう
に音響特性可変回路１２の特性を設定するようにしな。

コンパレータ回路１５は、基準オーディオ信号ＲＥＦが
、ＦＲチャンネル基準オーディオ信号ＦＲＲＥだけを含
み、スピーカ４ＦＲだけが発音動作しているときの各マ
イクロフォン１８１〜１８４からのオーディオ信号ＡＤ
ＩＲ〜ＡＤ４Ｒに基づいて、より正確にはそれを高速フ
ーリエ変換した情報に基づいて、スピーカ４ＦＲがらり
スニングポイントに到達する音のベクトルを検出する。

なお、上述したように、４本のマイクロフォン１８１〜
１８４を立体的に配置することにより音べクトルを検出
することかで゛きる。

同様にして、コンパレータ回路１５は、他のスピーカ４
ＦＬ、４ＲＲ１４ＲＬ、４　ＲＲ，Ｕ及び′４ＲＬＵか
らリスニングポイントに到達する音ベクトルを検出する
。

その後、コンパレータ回路１−５は、６個のスピーカ４
ＦＲ〜４ＲＬＵが同時に発音したときの音ベクトルを、
単独発音時の音ベクトルから得て特性設定回路２１に与
える。

特性設定回路２］は、検出された音ベクトルに基づき、
リスニングポイントでの音ベクトルＶ　Ｔが、第４図に
示すように、メインチャンネルの４個のスピーカ４ＦＲ
１４ＦＬ、４ＲＲ及び４ＲＬが設置されている平面とは
異なる平面上で回転するように音響特性可変回路１２の
伝達特性を設定する。

以上の構成を有する音響特性補正装置１０を利用して、
ユーザがデジタルオーディオ機器からの４チヤンネルの
オーディオ信号ＡＤを楽しむ場合について説明する。こ
の場合、ユーザは、聴取を楽しむ前に、音響特性可変回
路１２に対する特性設定操作を行なうことを要する。

ユーザは、各マイクロフォン１８１〜１８４が収り付け
られているマイクロフォンユニットをリスニングポイン
トに設置した後、設定スイッチ１４を操作する。このと
き、コンパレータ回路１５は、各チャンネルに係る基準
オーディオ信号だけを含む基準オーディオ信号ＲＥＦを
基準オーディオ信号発生源１６から順次出力させ、また
、特性設定回路２１−によって音響特性可変回路１２の
特性を初期状態にする。この基準オーディオ信号ＲＥＦ
は、デジタルインターフェース回路１１、音響特性可変
回路１２、デジタル／アナログ変換回路１３ＦＲ〜Ｌ３
ＲＬＵ、パワーアンプ３ＦＲ，〜３ＲＬｔＪを介してス
ピーカ４ＦＲ〜４ＲＬＴＪがら発音される。なお、この
ときには、この基準オーディオ信号ＲＥＦには、１個の
チャンネルのオーディオ信号だけが含まれているので、
いずれが１個のスピーカだけが発音動作する。

この発音されたオーディオ信号は、全てのマイクロッオ
ン１８１〜１８４で捕捉され、捕捉された各オーディオ
信号がマイクロフォンアンプ１９１〜１９４、アナログ
／デジタル変換回路２０１〜２０４を介してコンパレー
タ回路１５に与えられる。

コンパレータ回路１５は、このフィードバックされた基
準オーディオ信号ＡＤＩＲ〜ＡＤ４Ｒと、基準オーディ
オ信号発生源１６が発生した原基率オーディオ信号ＲＥ
Ｆとから、発音動作している１個のスピーカからのオー
ディオ信号について、そのオーディオ信号がクロストー
ク成分となる程度、含まれる間接音、音ベクトルを検出
する。

このようにして、各スピーカ４ＦＲ〜４ＲＬＵから発音
されるオーディオ信号についてのクロストーク成分に関
する情報、間接音に関する情報及び音ベクトルに対する
情報を検出すると、音ベクトルに関する情報については
さらに合成し、これら検出情報を特性設定回路２１に与
える。

特性設定回路２１は、まず、音響特性可変回路１２がク
ロストーク成分の逆成分を適宜各チャンネルのオーディ
オ信号に加えるように音響特性可変回路１２の特性を設
定する。その後、特性設定回路２１は、メイン４チヤン
ネルのオーディオ信号についての間接音を打ち消すよう
に、これら４チヤンネルオ一デイオ信号に対する音響特
性可変回路１−２の通過特性を設定すると共に、後側上
方に設置されるスピーカ４ＲＲＵ及び４ＲＬＵから発音
されるオーディオ信号を形成させるように音響特性可変
回路１２の間接音打消し信号の形成特性を設定する。最
後に、特性設定回路２１−は、リスニングポイントでの
音ベクトルが同一平面上を回転するように、各オーディ
オ信号の位相や周波数特性を設定する。

このような設定動作が終了した後に、ユーザは、デジタ
ルオーディオ機器を動作させる。このとき、デジタルオ
ーディオ機器から与えられた４チヤンネルのオーディオ
信号ＡＤは、デジタルインターフェース回路１１を介し
て音響特性補正装置１０に取り込まれ、音響特性可変回
路１２によって、それぞれ生じるであろうクロストーク
成分及び間撥音の逆成分が加えられ、また、垂直方向間
接音を打消すオーディオ信号が形成され、さらに、音ベ
クトルが回転補正され、その後、デジタル／アナログ変
換回Ｆｉ＠　１３　Ｆ　Ｒ〜１３ＲＬＵと、パワーアン
プ３ＦＲ〜３ＲＬＵとを介してスピーカ４ＦＲ〜４ＲＬ
Ｕに与えられて発音される。

従って、上述の実施例によれば、クロストーク成分の打
消しによって原オーディオ信号ＡＤに忠実な音（オーデ
ィオ信号）を聴取させることができる。また、無響室以
外の部屋で聴取しても間接音が打消され、この点からも
原オーディオ信号に忠実な音を聴取させることができる
。さらに、音ベクトルが平面上で回転するように補正し
ているので、良好な音場を形成でき、臨場感を高めるこ
とができる。

なお、上述の実施例においては、音響特性可変回路１２
に対する特性設定を、基準オーディオ信号を発生させて
行なうものを示したが、デジタルオーディオ機器から入
力されてきたオーディオ信号自身を用いて行なうように
しても良い。また、設定スイッチ１４が操作されたとき
だけに特定設定動作を行なうのではなく、コンパレータ
回路１５の負担が大きくはなるが、常時、音響特性可変
回路１２の特性設定を行なうようにしても良い。

また、上述の実施例においては、補正処理のための各部
回路の大半がデジタル処理回路で構成されたものを示し
たが、アナログ処理回路で構成するようにしても良い。

この場合、アナログ出力端子を有するオーディオ信号発
生源との整合性が良い。

さらに、上述の実施例においては、音響特性補正装置１
０が、オーディオ信号発生源及びパワーアンプ装置３と
別体のものを示したが、これら−方の装置に内蔵された
ものであっても良い。

さらにまた、上述の実施例においては、フロント側のオ
ーディオ信号同士、及びリア側のオーディオ信号同士で
クロストーク成分を打消すような補正を行なうものを示
したが、打消し方はこれに限定されるものでなく、トー
タルとしてクロストーク成分を打消すことができるもの
であれば良い。

また、上述の実施例においては、クロストーク成分を打
ち消した後、間接音を除去し、音ベクＩ・ルの向きを回
転制御するものを示したが、これらの補正順序は他の順
序であっても良い。

上述の実施例においては、間接音除去用のオーディオ信
号を発音するスピーカをリスニングポイントの後側に設
けたものを示したが、リスニングポイントの前側に設け
るようにしても良い。

［発明の効果］ 以上のように、第１の本発明によれば、４本のマイクロ
フォンを立体的に配置して各スピーカから発音されたオ
ーディオ信号の音ベクトルを検出し、さらに、検出され
な各音ベクトルからりスニングポイントでの音ベクトル
を検出して音ベクトルが回転するように、発音される各
オーディオ信号の音響特性を補正するようにしなので、
音ベクトルが回転し、良好な音場を形成でき、臨場感を
高めることができる。

第２の本発明は、音ベクトルの回転補正処理に先立ち、
右側に設置されたスピーカから左耳に到達するクロスト
ーク成分、及び、左側に設置されたスピーカから右耳に
到達するクロストーク成分をリスニングポイントに設置
されるマイクロフォンからのフィードバック信号に基づ
いて検出し、その打消し成分を予め各チャンネルのオー
ディオ信号に加えて各チャンネルのスピーカから発音さ
せるようにしたので、入力オーディオ信号に忠実なオー
ディオ信号をリスナに聴取させることができ、しかも、
臨場感がある音場を忠実なオーディオ信号を用いて形成
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による音響特性補正装置の一実施例を示
すブロック図、第２図はそのスピーカ配置を示す路線図
、第３図はそのマイクロフォン配置を示す路線図、第４
図は音ベクトルの説明に供する路線図、第５図は従来の
欠点の説明に供する路線図である。 ３ＦＲ１３ＦＬ、３ＲＲ１３ＲＬ、３ＲＲＵ、３ＲＬＵ
・・・パワーアンプ、４ＦＲ１４ＦＬ、４ＲＲ１４ＲＬ
、４ＲＲＵ、４ＲＬＵ・・・スピーカ、１０・・・音響
特性補正装置、１２・・・音響特性可変回路、１４・・
・設定スイッチ、１５・・・コンパレータ回路、１６・
・・基準オーディオ信号発生源、１８１〜１８４・・・
マイクロフォン、２１・・・特性設定回路。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）オーディオ信号発生源とスピーカ駆動用増幅手段
   との間に介挿される音響特性補正装置において、 入力されてきた複数チャンネルの第１のオーディオ信号
   群の音響特性を変化させて上記スピーカ駆動用増幅手段
   に与える音響特性可変手段と、立体的にリスニングポイ
   ントに配置される４本のマイクロフォンと、 各チャンネルに対応した立体的に配置されたスピーカか
   ら発音されて、上記４本のマイクロフォンで捕捉された
   第２のオーディオ信号群と、上記音響特性可変手段に与
   えられる第１のオーディオ信号群とを比較してリスニン
   グポイントでの音ベクトルを検出し、リスニングポイン
   トでの音ベクトルが同一平面上を回転するように上記音
   響特性可変手段の伝達特性を制御する特性設定手段とを
   備えたことを特徴とする音響特性補正装置。
2. （２）オーディオ信号発生源とスピーカ駆動用増幅手段
   との間に介挿される音響特性補正装置において、 入力されてきた複数チャンネルの第１のオーディオ信号
   群の音響特性を変化させると共に、この第１のオーディ
   オ信号群から第２のオーディオ信号群を形成し、第１及
   び第２のオーディオ信号群を上記スピーカ駆動用増幅手
   段に与える音響特性可変手段と、 立体的にリスニングポイントに配置される４本のマイク
   ロフォンと、 平面上に配置された複数のスピーカから発音された第１
   のオーディオ信号群及びこの平面より上方又は下方に配
   置された複数のスピーカから発音された第２のオーディ
   オ信号群を、上記４本のマイクロフォンが捕捉して得た
   第３のオーディオ信号群と、少なくとも上記音響特性可
   変手段に与えられる第１のオーディオ信号群とを比較し
   て捕捉した第３のオーディオ信号群に含まれる間接音を
   検出し、この間接音を打消すように、上記音響特性可変
   手段の第１のオーディオ信号群に対する伝達特性を制御
   すると共に、上記音響特性可変手段に第２のオーディオ
   信号群を形成させる特性設定手段とを備えたことを特徴
   とする音響特性補正装置。