JPH04326399A - 反射音圧縮装置 - Google Patents
反射音圧縮装置Info
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- JPH04326399A JPH04326399A JP3097164A JP9716491A JPH04326399A JP H04326399 A JPH04326399 A JP H04326399A JP 3097164 A JP3097164 A JP 3097164A JP 9716491 A JP9716491 A JP 9716491A JP H04326399 A JPH04326399 A JP H04326399A
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- Japan
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- reflected
- sound
- impulse response
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、通常の部屋等において
任意の音場を創成する音場可変制御装置に設定する反射
音の圧縮装置に関するものである。
任意の音場を創成する音場可変制御装置に設定する反射
音の圧縮装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、ホールのシュミレーション技術の
発達および音響機器のディジタル化に伴い、音場コント
ロールに対するニーズが急速に高まってきている。この
音場コントロールには音場可変制御装置と呼ばれる、音
楽信号とあるインパルス応答（反射音系列又は単に反射
音とも呼ぶ）を畳み込む（乗加算を行う）ことにより任
意の音場を創成する機器が使用される。この、音場可変
制御装置における畳み込み演算はＤＳＰ（ディジタル
シグナル プロセッサ）や、ディスクリートＩＣに
より実現されるが、現在のＤＳＰやＩＣの性能から、畳
み込まれるインパルス応答の長さ（反射音の本数）に限
界があり、通常実際に著名ホール等において測定された
インパルス応答やシミュレーション等の計算によって求
められたインパルス応答を間引いて（圧縮して）使用し
ている。
発達および音響機器のディジタル化に伴い、音場コント
ロールに対するニーズが急速に高まってきている。この
音場コントロールには音場可変制御装置と呼ばれる、音
楽信号とあるインパルス応答（反射音系列又は単に反射
音とも呼ぶ）を畳み込む（乗加算を行う）ことにより任
意の音場を創成する機器が使用される。この、音場可変
制御装置における畳み込み演算はＤＳＰ（ディジタル
シグナル プロセッサ）や、ディスクリートＩＣに
より実現されるが、現在のＤＳＰやＩＣの性能から、畳
み込まれるインパルス応答の長さ（反射音の本数）に限
界があり、通常実際に著名ホール等において測定された
インパルス応答やシミュレーション等の計算によって求
められたインパルス応答を間引いて（圧縮して）使用し
ている。
【０００３】以下、図面を参照しながら、上述したイン
パルス応答を圧縮する従来の反射音圧縮装置の一例につ
いて説明する。
パルス応答を圧縮する従来の反射音圧縮装置の一例につ
いて説明する。
【０００４】（図３）は従来の反射音圧縮装置のブロッ
ク図を示すものである。（図３）において、１は測定ま
たは計算により得られたインパルス応答を外部から入力
して記憶する記憶手段、２は記憶手段１に記憶されてい
るインパルス応答から、ある時間間隔内の反射音のエネ
ルギーを求め、その平均値をその時間内で最大値をとる
反射音の位置に立て、他の反射音は零とする演算手段、
３は演算手段２により求められた反射音を音場可変制御
装置に設定する設定手段、４は音場可変制御装置、９は
音場可変制御装置４において処理され、出力された複数
の信号を増幅する複数の増幅器群、１０は入力された電
気信号を音に変換する複数のスピ−カ群、ｈ（ｎ）は外
部で得られたインパルス応答、Ｓは音楽信号である。
ク図を示すものである。（図３）において、１は測定ま
たは計算により得られたインパルス応答を外部から入力
して記憶する記憶手段、２は記憶手段１に記憶されてい
るインパルス応答から、ある時間間隔内の反射音のエネ
ルギーを求め、その平均値をその時間内で最大値をとる
反射音の位置に立て、他の反射音は零とする演算手段、
３は演算手段２により求められた反射音を音場可変制御
装置に設定する設定手段、４は音場可変制御装置、９は
音場可変制御装置４において処理され、出力された複数
の信号を増幅する複数の増幅器群、１０は入力された電
気信号を音に変換する複数のスピ−カ群、ｈ（ｎ）は外
部で得られたインパルス応答、Ｓは音楽信号である。
【０００５】また、（図４）は演算手段２における演算
方法を示す図であり、同図（ａ）は測定または計算によ
り求められたインパルス応答ｈ（ｎ）、（ｂ）は演算手
段２により求められた反射音、（ｃ）は実際に音場可変
制御装置４に設定される反射音を示している。但し、横
軸は離散的な時間ｎで表している。
方法を示す図であり、同図（ａ）は測定または計算によ
り求められたインパルス応答ｈ（ｎ）、（ｂ）は演算手
段２により求められた反射音、（ｃ）は実際に音場可変
制御装置４に設定される反射音を示している。但し、横
軸は離散的な時間ｎで表している。
【０００６】以上、（図３）で示したように構成された
反射音圧縮装置において、まず、実際のホール等におい
て測定されたインパルス応答または音線法等のシミュレ
ーションによって計算で求められたインパルス応答ｈ（
ｎ）を記憶手段１に記憶させる。次に演算手段２におい
て、記憶手段１に記憶されているインパルス応答から、
（図４（ｂ））に示したように、ある時間間隔内Ｔにあ
る反射音のエネルギーを求め、その平均値をその時間内
で最大値をとる反射音の位置に立て、他の反射音は零と
する演算を行う。
反射音圧縮装置において、まず、実際のホール等におい
て測定されたインパルス応答または音線法等のシミュレ
ーションによって計算で求められたインパルス応答ｈ（
ｎ）を記憶手段１に記憶させる。次に演算手段２におい
て、記憶手段１に記憶されているインパルス応答から、
（図４（ｂ））に示したように、ある時間間隔内Ｔにあ
る反射音のエネルギーを求め、その平均値をその時間内
で最大値をとる反射音の位置に立て、他の反射音は零と
する演算を行う。
【０００７】この演算方法を式で示すと、
【０００８】
【数１】
【０００９】となる。（数１）で示した、ｉ の数は音
場可変制御装置４において畳み込み演算が可能な本数で
ある。例えば、（図４）では（ｃ）に示したように５本
である。
場可変制御装置４において畳み込み演算が可能な本数で
ある。例えば、（図４）では（ｃ）に示したように５本
である。
【００１０】このようにして、演算手段２によって求め
られた反射音を設定手段３により音場可変制御装置４に
設定する。これにより、測定や計算によって求められた
膨大な数の反射音を実現可能な反射音数に圧縮すること
が可能となる。また、音場可変制御装置４において、入
力される音楽信号Ｓと設定された反射音の畳み込み演算
等が行われ、増幅器群９、スピ−カ群１０を介して外部
へ音として出力される。
られた反射音を設定手段３により音場可変制御装置４に
設定する。これにより、測定や計算によって求められた
膨大な数の反射音を実現可能な反射音数に圧縮すること
が可能となる。また、音場可変制御装置４において、入
力される音楽信号Ｓと設定された反射音の畳み込み演算
等が行われ、増幅器群９、スピ−カ群１０を介して外部
へ音として出力される。
【００１１】
【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、元のインパルス応答と求められた反射音
との間には物理的な近似度を評価する手段がなく、最終
的にこの近似度は人間の心理的な尺度により修正を行う
必要があるという非常に客観性の無いデータを抽出し、
音場可変制御装置に設定するという問題点を有していた
。
うな構成では、元のインパルス応答と求められた反射音
との間には物理的な近似度を評価する手段がなく、最終
的にこの近似度は人間の心理的な尺度により修正を行う
必要があるという非常に客観性の無いデータを抽出し、
音場可変制御装置に設定するという問題点を有していた
。
【００１２】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
で、測定または計算等によって求められたインパルス応
答から限定された数の反射音を聴覚の生理を考慮して抽
出、圧縮することにより、より客観性のある反射音を抽
出できる反射音圧縮装置を提供するものである。
で、測定または計算等によって求められたインパルス応
答から限定された数の反射音を聴覚の生理を考慮して抽
出、圧縮することにより、より客観性のある反射音を抽
出できる反射音圧縮装置を提供するものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明の反射音圧縮装置は、測定等により求めたイ
ンパルス応答を外部から入力して記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に設定されているインパルス応答から、聴
覚の継時マスキングを考慮してある本数の反射音を抽出
する第１及び、第２、第３の反射音抽出手段と、前記第
３の反射音抽出手段により抽出された反射音を、音場可
変制御装置に設定する設定手段を具備している。
めに本発明の反射音圧縮装置は、測定等により求めたイ
ンパルス応答を外部から入力して記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に設定されているインパルス応答から、聴
覚の継時マスキングを考慮してある本数の反射音を抽出
する第１及び、第２、第３の反射音抽出手段と、前記第
３の反射音抽出手段により抽出された反射音を、音場可
変制御装置に設定する設定手段を具備している。
【００１４】
【作用】本発明は上記の構成によって、第１の反射音抽
出手段において、聴覚の生理である継時マスキングを考
慮して反射音を抽出し、これを設定することにより、客
観性のあるデータを音場可変装置に設定可能となる。
出手段において、聴覚の生理である継時マスキングを考
慮して反射音を抽出し、これを設定することにより、客
観性のあるデータを音場可変装置に設定可能となる。
【００１５】
【実施例】以下本発明の一実施例の反射音圧縮装置につ
いて、図面を参照しながら説明する。
いて、図面を参照しながら説明する。
【００１６】（図１）は本発明の一実施例における反射
音圧縮装置のブロック図を示すものである。（図１）に
おいて、５は外部において測定または計算によって得ら
れたインパルス応答を記憶しておく記憶手段、６は記憶
手段５に記憶されているインパルス応答を入力し、まず
最大値をとる反射音を検出し、継時マスキングを考慮し
、その反射音の前後の所定の範囲にある反射音を零とし
、次に同様に継時マスキングを考慮し２番目に大きい反
射音を検出しその反射音の前後の所定の範囲の反射音を
零とし、同様の処理を最後の反射音まで繰り返す第１の
反射音抽出手段、７は第１の反射音抽出手段６により圧
縮されたインパルス応答をある時間間隔（実験的に約５
０ｍｓｅｃ毎がよい）でその時間内にある反射音の積分
を行い、この平均値をその時間内で最大値をとる反射音
の位置に設定し、他の反射音は零とする演算を行う第２
の反射音抽出手段、１１は第２の反射音抽出手段７によ
り圧縮されたインパルス応答から更に必要とする反射音
の本数だけ大きい順に選び、その他の反射音は零とする
第３の反射音抽出手段、８は第３の反射音抽出手段１１
により抽出された反射音を音場可変制御装置４に出力す
る設定手段である。なお、（図３）で示したものと同じ
機能を持つものは同じ符号で示している。以上のように
構成された反射音圧縮装置について、以下（図１）を用
いてその動作を説明する。
音圧縮装置のブロック図を示すものである。（図１）に
おいて、５は外部において測定または計算によって得ら
れたインパルス応答を記憶しておく記憶手段、６は記憶
手段５に記憶されているインパルス応答を入力し、まず
最大値をとる反射音を検出し、継時マスキングを考慮し
、その反射音の前後の所定の範囲にある反射音を零とし
、次に同様に継時マスキングを考慮し２番目に大きい反
射音を検出しその反射音の前後の所定の範囲の反射音を
零とし、同様の処理を最後の反射音まで繰り返す第１の
反射音抽出手段、７は第１の反射音抽出手段６により圧
縮されたインパルス応答をある時間間隔（実験的に約５
０ｍｓｅｃ毎がよい）でその時間内にある反射音の積分
を行い、この平均値をその時間内で最大値をとる反射音
の位置に設定し、他の反射音は零とする演算を行う第２
の反射音抽出手段、１１は第２の反射音抽出手段７によ
り圧縮されたインパルス応答から更に必要とする反射音
の本数だけ大きい順に選び、その他の反射音は零とする
第３の反射音抽出手段、８は第３の反射音抽出手段１１
により抽出された反射音を音場可変制御装置４に出力す
る設定手段である。なお、（図３）で示したものと同じ
機能を持つものは同じ符号で示している。以上のように
構成された反射音圧縮装置について、以下（図１）を用
いてその動作を説明する。
【００１７】まず、外部において測定または音線法等の
シミュレーションによって求められたインパルス応答ｈ
’（ｎ）が記憶手段５に記憶される。次に、第１の反射
音抽出手段６において、一回目の圧縮が行われる。 （図２）に第１の反射音抽出手段６における圧縮方法を
示している。（図２（ａ））は記憶手段５に記憶されて
いるインパルス応答、（図２（ｂ））は最大値を検出し
、聴覚の継時マスキングを考慮し、その前後ｅの範囲の
反射音を零とした状態、（図２（ｃ））は２番目に大き
い反射音を検出し、ぞの前後ｆ（この場合はｅと同じで
よい）の範囲の反射音を同様に聴覚の継時マスキングを
考慮して零とした状態を示している。但し、（図４）と
同様に横軸は離散的な時間ｎで表している。第１の反射
音抽出手段６において，（図２）に示したような処理に
よりインパルス応答の圧縮が行われる。
シミュレーションによって求められたインパルス応答ｈ
’（ｎ）が記憶手段５に記憶される。次に、第１の反射
音抽出手段６において、一回目の圧縮が行われる。 （図２）に第１の反射音抽出手段６における圧縮方法を
示している。（図２（ａ））は記憶手段５に記憶されて
いるインパルス応答、（図２（ｂ））は最大値を検出し
、聴覚の継時マスキングを考慮し、その前後ｅの範囲の
反射音を零とした状態、（図２（ｃ））は２番目に大き
い反射音を検出し、ぞの前後ｆ（この場合はｅと同じで
よい）の範囲の反射音を同様に聴覚の継時マスキングを
考慮して零とした状態を示している。但し、（図４）と
同様に横軸は離散的な時間ｎで表している。第１の反射
音抽出手段６において，（図２）に示したような処理に
よりインパルス応答の圧縮が行われる。
【００１８】ここで聴覚の継時マスキングについて説明
する。継時マスキングとは信号音と妨害音が時間的に離
れて耳に加わる場合のマスキングをいう。（図５）に継
時マスキングについての心理実験結果の一例（Ｅｌｌｉ
ｏｔ，１９６２）を示す。この実験結果は、信号音が継
続時間が１０ｍｓｅｃの純音、妨害音は音圧レベルが７
０ｄＢで、継続時間が５０ｍｓｅｃの白色雑音の場合の
マスキング量を示している。実線は信号音と妨害音が両
耳に加わった場合、波線は反対耳に加わった場合の結果
である。また、逆向性とは妨害音が先に与えられ、その
後に信号音が与えられた場合で、順向性とは信号音の後
に妨害音が与えられた場合の結果である。
する。継時マスキングとは信号音と妨害音が時間的に離
れて耳に加わる場合のマスキングをいう。（図５）に継
時マスキングについての心理実験結果の一例（Ｅｌｌｉ
ｏｔ，１９６２）を示す。この実験結果は、信号音が継
続時間が１０ｍｓｅｃの純音、妨害音は音圧レベルが７
０ｄＢで、継続時間が５０ｍｓｅｃの白色雑音の場合の
マスキング量を示している。実線は信号音と妨害音が両
耳に加わった場合、波線は反対耳に加わった場合の結果
である。また、逆向性とは妨害音が先に与えられ、その
後に信号音が与えられた場合で、順向性とは信号音の後
に妨害音が与えられた場合の結果である。
【００１９】本実施例は上記実験結果とは異なる条件で
あるので、この実験結果を参考にして前後の反射音の減
衰量を決定する。本実施例ではある時間範囲（１０ｍｓ
ｅｃ）を決め、その時間範囲にある反射音を零とする方
法をとっている。
あるので、この実験結果を参考にして前後の反射音の減
衰量を決定する。本実施例ではある時間範囲（１０ｍｓ
ｅｃ）を決め、その時間範囲にある反射音を零とする方
法をとっている。
【００２０】次に第２の反射音抽出手段７において、第
１の反射音抽出手段６により圧縮されたインパルス応答
を入力し、このインパルス応答をある時間間隔（約５０
ｍｓｅｃ）に分割し、それぞれの時間内における反射音
を積分しエネルギーを求め、その平均値をだす。そして
、その値をその時間内における反射音のレベルの最大値
を取る時間位置に設定し、その他の反射音のレベルは零
とする処理を行う。そして、第３の反射音抽出手段１１
において音場可変制御装置４において使用される反射音
の本数分だけ、第２の反射音抽出手段７により処理され
た反射音から大きい順に選び、他の反射音は零として、
その反射音系列を設定手段８により音場可変制御装置４
に設定する。このようにすることにより、測定または計
算により得られたインパルス応答を音場可変制御装置４
が必要とする反射音の本数に圧縮することが可能となる
。また、音場可変制御装置４において、入力される音楽
信号Ｓと設定された反射音の畳み込み演算等が行われ、
増幅器群９、スピ−カ群１０を介して外部へ音として出
力される。
１の反射音抽出手段６により圧縮されたインパルス応答
を入力し、このインパルス応答をある時間間隔（約５０
ｍｓｅｃ）に分割し、それぞれの時間内における反射音
を積分しエネルギーを求め、その平均値をだす。そして
、その値をその時間内における反射音のレベルの最大値
を取る時間位置に設定し、その他の反射音のレベルは零
とする処理を行う。そして、第３の反射音抽出手段１１
において音場可変制御装置４において使用される反射音
の本数分だけ、第２の反射音抽出手段７により処理され
た反射音から大きい順に選び、他の反射音は零として、
その反射音系列を設定手段８により音場可変制御装置４
に設定する。このようにすることにより、測定または計
算により得られたインパルス応答を音場可変制御装置４
が必要とする反射音の本数に圧縮することが可能となる
。また、音場可変制御装置４において、入力される音楽
信号Ｓと設定された反射音の畳み込み演算等が行われ、
増幅器群９、スピ−カ群１０を介して外部へ音として出
力される。
【００２１】
【発明の効果】以上のように本発明は、第１の反射音抽
出手段において、聴覚の生理である継時マスキングを考
慮して反射音を抽出し、その反射音を音場可変装置に設
定することにより、測定または計算等によって得られた
インパルス応答から、必要とする数の反射音を最適に、
また客観性のあるデータとして、インパルス応答を圧縮
することが可能となる。
出手段において、聴覚の生理である継時マスキングを考
慮して反射音を抽出し、その反射音を音場可変装置に設
定することにより、測定または計算等によって得られた
インパルス応答から、必要とする数の反射音を最適に、
また客観性のあるデータとして、インパルス応答を圧縮
することが可能となる。
【図１】本発明の一実施例における反射音圧縮装置のブ
ロック図である。
ロック図である。
【図２】本発明の一実施例における、第１の反射音抽出
手段における反射音抽出方法を示した模式図である。
手段における反射音抽出方法を示した模式図である。
【図３】従来の反射音圧縮装置のブロック図である。
【図４】従来の反射音圧縮装置における反射音抽出方法
を示した模式図である。
を示した模式図である。
【図５】継時マスキングの心理実験の結果を示す図であ
る。
る。
４ 音場可変制御装置
５ 記憶手段
６ 第１の反射音抽出手段
７ 第２の反射音抽出手段
８ 設定手段
９ 増幅器群
１０ スピ−カ群
１１ 第３の反射音抽出手段
Claims (1)
- 【請求項１】 測定または計算により得られたインパ
ルス応答を外部から入力して記憶する記憶手段と、前記
記憶手段に記憶されているインパルス応答から最大値を
とる反射音を検出し、聴覚の継時マスキングを考慮して
その反射音の前後の所定範囲の反射音の振幅を減衰させ
、次に２番目に大きい反射音を検出し、同様に継時マス
キングを考慮してその反射音の前後の所定範囲の反射音
の振幅を減衰させるといった処理を最後の反射音まで繰
り返す第１の反射音抽出手段と、前記第１の反射音抽出
手段により圧縮されたインパルス応答を所定の時間間隔
に分け、それぞれの時間内における反射音を積分し、そ
の平均値をその時間内における反射音の最大値をとる時
間位置に設定し、その他の反射音のレベルは零とする第
２の反射音抽出手段と、前記第２の反射音抽出手段によ
り圧縮されたインパルス応答から必要な本数だけ振幅が
大きい順に選び、他の反射音は零とする第３の反射音抽
出手段と、前記第３の反射音抽出手段により抽出された
インパルス応答を、設定されたインパルス応答と入力さ
れる音楽信号を処理することにより任意の音場を創成す
る音場可変制御装置に設定する設定手段とを具備するこ
とを特徴とする反射音圧縮装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3097164A JPH04326399A (ja) | 1991-04-26 | 1991-04-26 | 反射音圧縮装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3097164A JPH04326399A (ja) | 1991-04-26 | 1991-04-26 | 反射音圧縮装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04326399A true JPH04326399A (ja) | 1992-11-16 |
Family
ID=14184936
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3097164A Pending JPH04326399A (ja) | 1991-04-26 | 1991-04-26 | 反射音圧縮装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04326399A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008299004A (ja) * | 2007-05-30 | 2008-12-11 | Casio Comput Co Ltd | 共鳴音付加装置および共鳴音付加プログラム |
| JP2008299005A (ja) * | 2007-05-30 | 2008-12-11 | Casio Comput Co Ltd | 共鳴音付加装置および共鳴音付加プログラム |
| JP2009048197A (ja) * | 2007-08-22 | 2009-03-05 | Gwangju Inst Of Science & Technology | 音場再現装置およびそれを用いた音場再現方法 |
| JP2022550535A (ja) * | 2019-09-27 | 2022-12-02 | イーブンタイド・インコーポレイテッド | モード残響のモード選択 |
-
1991
- 1991-04-26 JP JP3097164A patent/JPH04326399A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008299004A (ja) * | 2007-05-30 | 2008-12-11 | Casio Comput Co Ltd | 共鳴音付加装置および共鳴音付加プログラム |
| JP2008299005A (ja) * | 2007-05-30 | 2008-12-11 | Casio Comput Co Ltd | 共鳴音付加装置および共鳴音付加プログラム |
| JP2009048197A (ja) * | 2007-08-22 | 2009-03-05 | Gwangju Inst Of Science & Technology | 音場再現装置およびそれを用いた音場再現方法 |
| JP2022550535A (ja) * | 2019-09-27 | 2022-12-02 | イーブンタイド・インコーポレイテッド | モード残響のモード選択 |
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