JPH0396100A - 音場可変装置 - 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 本発明はホール等の音場を再生する音場可変装置に関す
るものである． 従来の技術 近年、オーディオ技術において音場の再生が注目され、
ホール等の音場を再現できる音場再生装置が開発されて
いる． 第２図は従来の音場再生装置の構威を示す構戒図である
．第２図において８はデジタル信号に変換されたオーデ
ィオ信号を入力する信号入力手段、９は入力されたデジ
タル信号の遅延と帰還を決められた手順で行ない信号を
加工する信号処理手段、１０は信号処理手段９に対して
信号の加工手順を指示する加工指示手段、１ｌは加工指
示手段１０の内容を変更するシステム制御手段、１２は
信号処理手段９の出力するデジタル信号を出力する信号
出力手段である。

以上のように構威された従来の音場再生装置においてそ
の動作を説明する。第２図において、入力された入力信
号は、信号処理手段９において加工指示手段１０により
示される指示に従って加工がなされ、ある音場に適した
信号に変換される．次に信号処理手段９からの出力は信
号出力手段１２を介して外部のデジタルーアナログ変換
器に接続することによりアナログ信号に変換され、第３
図に示されるように複数の電力増幅器１３．スビーカ１
４を用いて音響再生することにより目的とした音場を再
生することができる。例えば第４図に示すように入力さ
れた信号が（ａ）のようなインパルス信号の時、信号処
理手段９で遅延及び加算を行なうことにより各スピーカ
に入力される信号を第４図（ｂ），　（Ｃ），　（ｄ）
，　（ｅ）のような複数のインパルス列とすることが可
能であり、このインパルス列はある音場の初期反射音を
代表するものであったりする。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記のような構成では、連続的に再生音
場の状熊を変化させようとして加工指示手順を変更する
と、手順を変更した時点で信号の不連続性のため出力信
号にノイズが発生するという問題点を有しており、これ
を逃れるために第２図に示したように信号遮断手段１５
がノイズ発生時点で信号を遮断する方法がとらえられて
いる。

第５図に従来の信号の状態を模式的に示している．第５
図において（ａ）は信号処理手段９の出力を示しており
、（ロ）はシステム制御部が出力する信号遮断制御信号
の状態を示しており、（Ｃ）は信号出力手段１２により
出力される信号の状態を示している。波線矢印は加工手
順を変更したときに発生するノイズを示′す。

このように手順を切り替えたときに発生するノイズは除
去されるものの切り替え時に音が途絶えてしまうという
問題を有している。

本発明は、上記問題点に鑑みて戒されたもので、連続的
な音場の変化をスムーズに行ない、またその構戒規模を
小さくできる。音場の移動，距離感広がり感，音像の移
動等を連続的に実現する音場可変装置を提供するもので
ある。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明の音場可変装置は、入
力されたデジタル信号の遅延と帰還を決められた手順で
行ない信号を加工する複数の信号処理手段と、信号処理
手段の出力信号をある時間だけ記憶する第１及び第２の
記憶手段と、信号処理手段に対して信号の加工手順を指
示する加工指示手段と、加工手順切り替え時に第１又は
第２の記憶手段に入力する信号を切り替える切り替えス
イッチと、第１又は第゛２の記憶手段に記憶されている
信号と信号処理手段からの出力信号を補間を行ないなが
らある重み付けをして加算を行なう信号切り替え手段と
、加工指示手段の指示内容を変更するとともに信号切り
替え手段及び切り替えスイッチを制御するシステム制御
手段とから構成されている． 作用 この構戒によって、加工手順切り替え時に信号切り替え
手段により、記憶手段に記憶されている信号に徐々に小
さくなるような重み付けを行ない、また新しい加工手順
によって信号処理された信号に徐々に大きくなるような
重み付けを行ない、これらの信号を加算して出力するこ
とが可能となり、上記手順を順次行なうことにより切り
替え時の信号の不連続性のために生じるノイズなしに連
続的に音場を変化させていくことができる．実施例 以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。

第１図は本発明の一実施例における音場可変装置のハー
ドウエアブロック図である。第１図において、１はデジ
タル信号に変換されたオーディオ信号を入力する信号入
力手段、２は入力されたデジタル信号の遅延と帰還を決
められた手順で行ない信号を加工する信号処理手段、４
は信号処理手段２に対して信号の加工手順を指示する加
工指示手段、３及びｌ５は信号処理手段２の出力信号を
記憶する第１及び第２の記憶手段、５は加工手順切り替
え時には第１又は第２の記憶手段３．１５に記憶されて
いる信号と信号処理手段２からの出力信号を補間を行な
いながらある重み付けをして加算を行なって信号を出力
し、通常は第１又は第２の記憶手段３，ｌ５からの出力
信号をそのまま出力する信号切り替え手段、１６は加工
手順切り替え時に第１，第２の記憶手段３．１５への入
力信号を切り替えるスイッチ、６は加工指示手段４の指
示内容を変更するとともに信号切り替え手段５及び切り
替えスイッチｌ６を制御するシステム制御手段、７は信
号切り替え手段５の出力するデジタル信号を出力する信
号出力手段である。

以上のように構成された音場可変装置について、以下そ
の動作を説明する．一定した音場を実現しているときに
は第１図において、信号入力手段ｌに入力されたデジタ
ル信号は信号処理千段２において加工指示手段４に設定
された加工手順にしたがって加工され、第１の記憶千段
３，信号切り替え千段５及び信号出力手段７を介して出
力され、希望の音場を実現する．従って、入力信号はあ
る時間だけ遅延して出力されることとなる。この時、切
り替えスイッチ１６は図のように第ｌの記憶手段３側に
接続されている。

次に、音場データ切り替え時（加工手順切り替え時）に
は、システム制御手段６が信号処理手段２の加工方法を
指示する加工指示手段４の内容を次の音場を実現するよ
うな加工手順に変更する。

また、同時に切り替えスイッチ１６を第２の記憶手段１
５側になるように制御する。この時、信号切り替え千段
５は、第ｌの記憶手段３に記憶されている最も古いデー
タと新たな加工手順によって信号処理手段２によって処
理された信号を用いて信号が滑らかに切り替わるような
演算を行なう。

信号切り替え手段５で行なわれる演算は、ディジタル信
号処理であることから、基本的に演算はｌサンブリグ毎
に行なわなければならない。

この演算及び処理方法について第６図を用いて説明を行
なう． 第６図において（ａ）は第１の記憶手段３に記憶されて
いる信号、（ロ）は新たに信号処理手段２によって処理
され出力される信号を示している．また、（Ｃ）は第１
の記憶手段３に記憶されている信号に対して重み付けさ
れる徐々に小さくなるような関数、（ｄ）は新たに信号
処理手段２から出力される信号に対して重み付けされる
徐々に大きくなるような関数である。

まず、信号切り替え手段５は第１の記憶手段３に記憶さ
れている一番古い信号Ａ５を呼び出し、第６図（Ｃｌに
示す値Ｃｌと乗算を行ない、信号処理手段２から出力さ
れる信号Ｂ１を第２の記憶手段１５に記憶し、更にこの
信号Ｂ１と第６図（ｄ）に示す値Ｄｉとを乗算し、加算
する。（１）式にこの演算を示す。

已１−　（Ａ５ＸＣ１）＋　（Ｂ１ｘＤ１）・・・・・
・（１）この加算された信号Ｅｌは信号出力手段７に入
力される。これを、１＋ンブリング内に行なう．次のサ
ンプリング時には、第１の記憶千段３に記憶されている
２番目に古い信号Ａ４とＡ５の平均値をとり、第６図（
Ｃ）に示す値Ｃ２との乗算を行なう。そして、この値と
信号処理千段２から出力されるＢ２と第２の記憶手段ｌ
５に記憶されているＢ１との平均値をとり、第６図（ｄ
）に示す｛１ｉＤ２との乗算結果との加算を行ない、信
号出力手段７に出力する。（２）式にこの演算を示す。

このとき、信号処理手段２から出力される信号Ｂ２は第
２の記憶手段１５のＢ１の次に記憶する。

Ｅ２・（Ａ５＋Ａ４）／２＋（Ｂ　　１＋８２）／２　
　　・・・・・・（２）次のサンプリング時には、第１
の記憶手段３に記憶されているＡ４と、第６図（Ｃ）に
示すＣ３との乗算を行なう．そして、この値と信号処理
手段２から出力されるＢ２と第６図（ｄ）に示すＤ３と
の乗算結果との加算を行ない、信号出力手段７に出力す
る．この時、信号処理手段２から出力される信号Ｂ３は
Ｂ２の後に記憶する． Ｅ３−Ａ４ＸＣ３−１−Ｂ２ＸＤ３　　　　　・・・・
・・（３）以上の様に加工手順切り替え時に、信号処理
手段２からの出力信号と第１の記憶千段３に記憶されて
いる信号を用い、上述したような演算を繰り返し、第１
の記憶千段３に記憶されている古い加工手順で処理され
た信号がなくなるまで（実験結果によると約２−５ｍｓ
ｅｃ程度）行なう。この演算が終了した時点で、第２の
記憶手段１５に記憶されている信号を信号出力手段７に
出力していく・この時、第２の記憶千段１５に記憶され
ている信号は、ｌつ前の演算を行なった信号の次の信号
となっているので、信号は滑らかにつながることとなる
。演算が行なわれるサンプリング毎の第１，第２の記憶
手段３．１５の内容を第７図に示す。

次に加工手順切り替えを行なう場合は、切り替えスイッ
チ１６は第１の記憶手段３側にたおれ、信号切り替え手
段５は、信号処理千段２の出力信号と第２の記憶手段１
５に記憶されている信号を用い、上で示した演算を行な
って信号切り替えを行なうこととなる． 上記操作を音場を変化させる毎に交互に行なうことによ
り信号の不連続性のために生じる切り替え時のノイズな
しに連続的に音場を変化させることができる． 発明の効果 以上のように本発明は、第１及び第２の記憶手段を用い
、記憶された信号と信号処理手段、から出力される信号
とから、信号切り替え時にスムーズに信号が変化するよ
う、加工手順変更時に信号切り替え手段において演算処
理を行なうことにより、連続的に変化する音場再生をリ
アルタイムでかつノイズを発生することなく行なうこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における音場可変装置のハー
ドウェアブロック図、第２図は従来の音場可変装置のハ
ードウェアブロック図、第３図は音場可変装置の設置例
を示す構戒図、第４図は入力信号に対する音場を再現す
る出力信号波形図、第５図は従来の音場可変装置におけ
る出力信号の状態を示す波形図、第６図は本発明に用い
る信号切り替え手段における演算方法の説明図、第７図
は本発明における第１，第２の記憶手段の内容を示す図
である． １・・・・・・信号入力手段、２・・・・・・信号処理
手段、３・・・・・・第ｌの記憶手段、４・・・・・・
加工指示手段、５・・・・・・信号切り替え手段、６・
・・・・・システム制御手段、７・・・・・・信号出力
手段、ｌ６・・・・・・切り替えスイッチ、Ｉ５・・・
・・・第２の記憶手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. デジタル信号に変換されたオーディオ信号を入力する信
   号入力手段と、入力されたデジタル信号の遅延と帰還を
   決められた手順で行ない信号を加工する信号処理手段と
   、前記信号処理手段に対して信号の加工手順を指示する
   加工指示手段と、前記信号処理手段の出力をある時間だ
   け記憶する第１及び第２の記憶手段と、前記第１または
   第２の記憶手段からの出力信号を出力するかもしくは加
   工手順切り替え時に前記第１または前記第２の記憶手段
   に記憶されている信号と前記信号処理手段からの出力信
   号を補間を行ないながらある重み付けをして加算を行な
   って出力する信号切り替え手段と、前記加工手順切り替
   え時に前記第１及び第２の記憶手段への入力信号を切り
   替える切り替え手段と、前記加工指示手段の指示内容を
   変更するとともに前記信号切り替え手段及び前記切り替
   え手段を制御するシステム制御手段と、前記信号切り替
   え手段の出力するデジタル信号を出力する信号出力手段
   とを備えた音場可変装置。