JPH09247787A - Sound field control system - Google Patents

Sound field control system

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Publication number
JPH09247787A
JPH09247787A JP8046148A JP4614896A JPH09247787A JP H09247787 A JPH09247787 A JP H09247787A JP 8046148 A JP8046148 A JP 8046148A JP 4614896 A JP4614896 A JP 4614896A JP H09247787 A JPH09247787 A JP H09247787A
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JP
Japan
Prior art keywords
sound field
speaker
microphone
field control
control system
Prior art date
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Pending
Application number
JP8046148A
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Japanese (ja)
Inventor
Kouichirou Mizushima
考一郎 水島
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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  • Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)
  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 音場制御システム設計のために必要なハウリ
ングマージンや周波数特性などの情報を測定によって入
手し、自動的にシステム構成を最適化することにより、
ハウリングが発生しにくく音色の劣化が少ない優れた音
場制御システムを提供する。 【解決手段】 信号発生器114からの信号を音響調整
器105を介してスピーカ116から音響信号として放
出する。その音響信号をマイク102から入力し、収録
器113に記録する。制御器112は収録器113の情
報をもとに伝達関数を算出する。スイッチ109とスイ
ッチ110を切り換えながらスピーカ116とマイク1
02の組み合わせのそれぞれについて、帰還系を含めて
伝達関数を測定する。制御器112はミキシング設定器
118に設定する値を送り、ミキサ104においてミキ
シング設定117を行う。
(57) [Abstract] [Problem] By obtaining information such as howling margin and frequency characteristics necessary for designing a sound field control system by measurement and automatically optimizing the system configuration,
(EN) Provided is an excellent sound field control system in which howling is unlikely to occur and deterioration in tone color is small. SOLUTION: A signal from a signal generator 114 is emitted as an acoustic signal from a speaker 116 via an acoustic adjuster 105. The acoustic signal is input from the microphone 102 and recorded in the recorder 113. The controller 112 calculates a transfer function based on the information of the recorder 113. The speaker 116 and the microphone 1 while switching the switch 109 and the switch 110.
The transfer function including the feedback system is measured for each of the 02 combinations. The controller 112 sends the value to be set to the mixing setting device 118, and the mixing setting 117 is performed in the mixer 104.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は電気音響設備を用い
た音場制御システムに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sound field control system using electroacoustic equipment.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、電気音響設備を用いた音場制御シ
ステムとしては、特開昭60−248099号公報に記
載されている。図4は従来例に係る音場制御システムの
構成を示すブロック図である。図4において、201は
音場であり、複数のマイク202と複数のスピーカ20
9が配置されている。マイク202の出力は増幅器20
3を介してミキサ204に入力される。ミキサ204の
出力は音響調整装置205に入力され、周波数特性の変
更や残響音の付加などの処理を受け、ハウリング検出装
置206に入力され、さらにハウリング抑制装置207
に入力される。ハウリング抑制装置207の出力は増幅
器208に入力され、さらにスピーカ209に入力され
る。
2. Description of the Related Art Conventionally, a sound field control system using electroacoustic equipment is described in JP-A-60-248099. FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a sound field control system according to a conventional example. In FIG. 4, 201 is a sound field, and a plurality of microphones 202 and a plurality of speakers 20 are included.
9 are arranged. The output of the microphone 202 is the amplifier 20.
3 is input to the mixer 204. The output of the mixer 204 is input to the acoustic adjustment device 205, subjected to processing such as changing frequency characteristics and addition of reverberation sound, input to the howling detection device 206, and further to howling suppression device 207.
Is input to The output of the howling suppressor 207 is input to the amplifier 208 and further to the speaker 209.

【0003】つぎに上記構成の従来例の動作について説
明する。音場201において、音響信号はマイク202
に入力する。マイク202の出力は増幅器203を介し
てミキサ204に入力される。ミキサ204では、入力
された信号が増幅され、混合されて出力される。ミキサ
204からの出力は音響調整装置205に入力され、周
波数特性の変更や残響音の付加などの処理を受ける。さ
らに、ハウリング検出装置206ではハウリングが発生
しているか否かを調べ、ハウリングが発生した場合には
ハウリング抑制装置207においてハウリングの発生し
ている周波数の信号を減衰させる。ハウリング抑制装置
207の出力は増幅器208に入力され、スピーカ20
9から音場201へ音響信号として放出される。
Next, the operation of the conventional example having the above configuration will be described. In the sound field 201, the acoustic signal is a microphone 202
To enter. The output of the microphone 202 is input to the mixer 204 via the amplifier 203. In the mixer 204, the input signals are amplified, mixed, and output. The output from the mixer 204 is input to the acoustic adjustment device 205, and undergoes processing such as changing frequency characteristics and adding reverberant sound. Further, howling detection apparatus 206 checks whether or not howling is occurring, and when howling occurs, howling suppressing apparatus 207 attenuates the signal at the frequency at which howling is occurring. The output of the howling suppression device 207 is input to the amplifier 208, and the speaker 20
The sound signal is emitted from 9 to the sound field 201.

【0004】このようにして、従来の音場制御システム
においても一応、音場制御を行い、音場の特性を変更さ
せることができる。また、ハウリングが発生した場合に
も、一応ハウリングを抑制することができる。
In this way, even in the conventional sound field control system, the sound field can be controlled and the characteristics of the sound field can be changed. Further, even when howling occurs, howling can be suppressed for the time being.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の音場制御システムでは、マイクとスピーカの組み合
わせにより決まるシステムの構成は設計時点で決まって
いるため、調整時点では、複数のマイクとスピーカの組
み合わせのうち、それぞれの組み合わせがどの程度ハウ
リングを発生しやすいのかはわからない。そのため、た
とえマイクとスピーカの組み合わせのうち1組だけがハ
ウリングを発生しやすい場合でも、システム全体のゲイ
ンを下げたり、または、特定の周波数の増幅率をシステ
ム全体にわたって減少させる必要があった。このため、
システムの構成によっては、音場制御の効果が十分に得
られない、または、効果としては十分でも特定の周波数
のエネルギーが欠如しているために音色が悪くなる、と
いう問題点があった。
However, in the above-mentioned conventional sound field control system, the configuration of the system determined by the combination of the microphone and the speaker is determined at the time of designing, so at the time of adjustment, the combination of a plurality of microphones and speakers is combined. Of these, we do not know how likely each combination is to howling. Therefore, even if only one set of the combination of the microphone and the speaker is likely to generate howling, it is necessary to reduce the gain of the entire system or reduce the amplification factor of a specific frequency throughout the system. For this reason,
Depending on the configuration of the system, there is a problem that the sound field control effect is not sufficiently obtained, or the effect is sufficient but the timbre is deteriorated due to the lack of energy of a specific frequency.

【0006】本発明はこのような従来の問題を解決する
ものであり、システム設計のために必要なハウリングマ
ージンや周波数特性などの情報を提供でき、または、自
動的にシステム構成を最適化することによりハウリング
の発生を抑えることのできる優れた音場制御システムを
提供することを目的とする。
The present invention solves such a conventional problem, and can provide information such as howling margin and frequency characteristics necessary for system design, or automatically optimize the system configuration. Therefore, it is an object of the present invention to provide an excellent sound field control system capable of suppressing howling.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明に係る音場制御シ
ステムは、各マイクと各スピーカ間の伝達関数を測定す
る手段と、測定した伝達関数を用いてシステム設計に必
要なハウリングマージンや周波数特性などの情報をマイ
クとスピーカの組み合わせごとに算出する手段と、これ
らの情報をオペレータに提供するために出力する手段、
あるいは、これらの情報を用いて自動的にミキシング設
定や増幅率を変更する手段とを備えたことを特徴として
いる。本発明によれば、人為的にあるいは自動的にシス
テム構成を最適化することによりハウリングの発生を抑
えることのできる音場制御システムを実現することがで
きる。
A sound field control system according to the present invention comprises means for measuring a transfer function between each microphone and each speaker, and howling margin and frequency necessary for system design using the measured transfer function. A means for calculating information such as characteristics for each combination of a microphone and a speaker, a means for outputting such information to provide to an operator,
Alternatively, it is characterized by being provided with means for automatically changing the mixing setting and the amplification factor using these information. According to the present invention, it is possible to realize a sound field control system capable of suppressing the occurrence of howling by artificially or automatically optimizing the system configuration.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】本発明に係る請求項1の音場制御
システムは、測定または予測された音場の伝達関数を用
いてシステムの状態を算出する手段と、ハウリングの発
生や音色の悪化が予測される場合にシステムの設定を自
動的に変更する手段とを備えたことを特徴としており、
ハウリングの発生や音色の悪化を少なくできるという作
用を有する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A sound field control system according to claim 1 of the present invention is a means for calculating the state of the system by using a transfer function of a measured or predicted sound field, and howling and deterioration of timbre. It is characterized by having means for automatically changing the system settings when it is predicted that
It has an effect of reducing howling and deterioration of tone color.

【0009】本発明に係る請求項2の音場制御システム
は、マイクとスピーカの組み合わせごとに測定または予
測された音場の伝達関数を用いてマイクとスピーカの組
み合わせごとにシステムの状態を算出する手段と、ハウ
リングの発生や音色の悪化が予測される場合にシステム
の設定を自動的に変更する手段とを備えたことを特徴と
しており、ハウリングの発生や音色の悪化を少なくでき
るという作用を有する。
The sound field control system according to the second aspect of the present invention calculates the system state for each combination of the microphone and the speaker using the transfer function of the sound field measured or predicted for each combination of the microphone and the speaker. It is characterized by having means and means for automatically changing the system setting when howling or deterioration of tone is predicted, and has an effect of reducing howling or deterioration of tone. .

【0010】本発明に係る請求項3の音場制御システム
は、マイクとスピーカの組み合わせごとに測定または予
測された音場の伝達関数を用いてマイクとスピーカの組
み合わせごとに帰還量を算出する手段と、帰還量がしき
い値を超える場合にそのマイクとスピーカの組み合わせ
の増幅率を現状より小さく変更する手段とを備えたこと
を特徴としており、ハウリングの発生や音色の悪化を少
なくできるという作用を有する。
A sound field control system according to a third aspect of the present invention is means for calculating a feedback amount for each combination of a microphone and a speaker by using a transfer function of a sound field measured or predicted for each combination of a microphone and a speaker. And a means for changing the amplification factor of the combination of the microphone and the speaker to be smaller than the current value when the amount of feedback exceeds the threshold, the effect of reducing howling and deterioration of tone color. Have.

【0011】本発明に係る請求項4の音場制御システム
は、マイクとスピーカの組み合わせごとに測定または予
測された音場の伝達関数を用いてマイクとスピーカの組
み合わせごとに周波数特性を算出する手段と、周波数特
性にしきい値を超えるピークやディップがある場合にそ
のマイクとスピーカの組み合わせの周波数を補正する手
段とを備えたことを特徴としており、ハウリングの発生
や音色の悪化を少なくできるという作用を有する。
A sound field control system according to a fourth aspect of the present invention is a means for calculating a frequency characteristic for each combination of a microphone and a speaker by using a transfer function of a sound field measured or predicted for each combination of a microphone and a speaker. And a means for correcting the frequency of the combination of the microphone and the speaker when there is a peak or dip in the frequency characteristic that exceeds the threshold, the effect of reducing howling and deterioration of the tone color. Have.

【0012】本発明に係る請求項5の音場制御システム
は、マイクとスピーカの組み合わせごとに測定または予
測された音場の伝達関数を用いてマイクとスピーカの組
み合わせごとにシステムの状態を算出する手段と、その
算出されたシステムの状態をオペレータに対して提供す
るために出力する手段とを備えたことを特徴としてお
り、システム状態を認識したオペレータが調整すること
により、ハウリングの発生や音色の悪化を少なくできる
という作用を有する。
A sound field control system according to a fifth aspect of the present invention calculates a system state for each combination of a microphone and a speaker by using a transfer function of a sound field measured or predicted for each combination of a microphone and a speaker. It is characterized by comprising means and means for outputting in order to provide the calculated system status to the operator, and by the operator recognizing the system status adjusting howling and timbre. It has the effect of reducing deterioration.

【0013】本発明に係る請求項6の音場制御システム
は、上記請求項1において、音場の伝達関数を測定する
手段を備えたことを特徴としており、システムの状態を
知ることができるという作用を有する。
According to a sixth aspect of the present invention, the sound field control system according to the first aspect is characterized in that the sound field control system is provided with means for measuring a transfer function of the sound field, and the state of the system can be known. Have an effect.

【0014】本発明に係る請求項7の音場制御システム
は、上記請求項2から請求項5までのいずれかにおい
て、マイクとスピーカの組み合わせごとにスピーカとマ
イク間の伝達関数を測定する手段を備えたことを特徴と
しており、マイクとスピーカの組み合わせごとにシステ
ムの状態を知ることができるという作用を有する。
A sound field control system according to a seventh aspect of the present invention is the sound field control system according to any one of the second to fifth aspects, further comprising means for measuring a transfer function between the microphones for each combination of the microphones. It is characterized in that it has an effect of being able to know the state of the system for each combination of a microphone and a speaker.

【0015】本発明に係る請求項8の音場制御システム
は、上記請求項7において、複数のマイク群と複数のス
ピーカ群の中から個別的なマイクとスピーカの各組み合
わせを自動的に選択する手段を備えたことを特徴として
おり、マイクとスピーカの組み合わせごとにシステムの
状態を自動的に知ることができるという作用を有する。
A sound field control system according to an eighth aspect of the present invention is the sound field control system according to the seventh aspect, wherein an individual microphone and speaker combination is automatically selected from a plurality of microphone groups and a plurality of speaker groups. It is characterized by including means, and has an effect that the system state can be automatically known for each combination of a microphone and a speaker.

【0016】本発明に係る請求項9の音場制御システム
は、上記請求項1から請求項3までのいずれかにおい
て、電気音響設備の伝達関数を各装置ごとにあらかじめ
測定または予測して情報として保持する手段を備えたこ
とを特徴としており、システムの状態の算出に必要な演
算量を削減できるという作用を有する。
A sound field control system according to a ninth aspect of the present invention is the sound field control system according to any one of the first to third aspects, in which the transfer function of the electroacoustic equipment is measured or predicted in advance for each device and used as information. It is characterized in that it is provided with a means for holding it, and has the effect of reducing the amount of calculation required to calculate the state of the system.

【0017】本発明に係る請求項10の音場制御システ
ムは、上記請求項1から請求項3までのいずれかにおい
て、電気音響設備の伝達関数を各装置ごとにあらかじめ
測定または予測して各装置ごとに遅延時間と周波数特性
の情報を保持する手段を備えたことを特徴としており、
システムの状態の算出に必要な演算量を削減できるとい
う作用を有する。
A sound field control system according to a tenth aspect of the present invention is the sound field control system according to any one of the first to third aspects, in which the transfer function of the electroacoustic equipment is measured or predicted in advance for each device. It is characterized by having means for holding information on delay time and frequency characteristics for each
This has the effect of reducing the amount of calculation required to calculate the system state.

【0018】以下、本発明に係る音場制御システムの実
施の形態について、図面を用いて説明する。
Embodiments of a sound field control system according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0019】(実施の形態1)図1は本発明の実施の形
態1に係る音場制御システムの構成を示すブロック図で
ある。図1において、101は音場であり、複数のマイ
ク102と複数のスピーカ116が配置されている。マ
イク102の出力は増幅器103およびスイッチ107
を介してミキサ104に入力される。ミキサ104の出
力はスイッチ108を介して音響調整器105に入力さ
れ、周波数特性の変更や残響音の付加などの処理を受
け、増幅器106に入力され、さらにスピーカ116に
入力される。また、107,108,109,110は
スイッチであり、制御器111により制御される。制御
器112は収録器113と信号発生器114とミキシン
グ設定器118を制御する。ミキシング設定器118は
ミキサ104においてミキシング設定117を制御す
る。
(Embodiment 1) FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a sound field control system according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 1, 101 is a sound field, in which a plurality of microphones 102 and a plurality of speakers 116 are arranged. The output of the microphone 102 is an amplifier 103 and a switch 107.
Is input to the mixer 104 via. The output of the mixer 104 is input to the acoustic adjuster 105 via the switch 108, subjected to processing such as frequency characteristic change and reverberation addition, input to the amplifier 106, and further input to the speaker 116. Further, 107, 108, 109 and 110 are switches, which are controlled by the controller 111. The controller 112 controls the recorder 113, the signal generator 114, and the mixing setter 118. The mixing setting device 118 controls the mixing setting 117 in the mixer 104.

【0020】つぎに、上記構成の実施の形態1の音場制
御システムの動作について説明する。音場101の音響
信号はマイク102で収録されて増幅器103で増幅さ
れ、スイッチ107に入力する。
Next, the operation of the sound field control system of the first embodiment having the above configuration will be described. The acoustic signal of the sound field 101 is recorded by the microphone 102, amplified by the amplifier 103, and input to the switch 107.

【0021】音場制御を実施する場合には、スイッチ1
07は増幅器103からの信号がミキサ104に入力さ
れるように制御器111により設定される。ミキサ10
4では入力信号を増幅し、混合してスイッチ108に入
力する。スイッチ108は、音場制御を実施する場合に
は、スイッチ107と連動してミキサ104からの出力
が音響調整器105に入力するように設定される。音響
調整器105では、周波数特性の変更や残響音の付加な
どが行われる。音響調整器105の出力は増幅器106
で増幅され、音場101におけるスピーカ116から音
響信号として放出される。
When performing sound field control, the switch 1 is used.
07 is set by the controller 111 so that the signal from the amplifier 103 is input to the mixer 104. Mixer 10
In 4, the input signals are amplified, mixed, and input to the switch 108. When performing sound field control, the switch 108 is set so that the output from the mixer 104 is input to the acoustic adjuster 105 in conjunction with the switch 107. The acoustic adjuster 105 changes the frequency characteristic and adds reverberation sound. The output of the acoustic modulator 105 is the amplifier 106.
Is amplified in the sound field 101 and is emitted as an acoustic signal from the speaker 116 in the sound field 101.

【0022】一方、測定を実施する場合には、スイッチ
107は増幅器103からの信号がスイッチ109に入
力されるように制御器111により設定される。信号発
生器114は伝達関数を測定するために用いられる信号
を発生する。発生した信号はスイッチ110を経てスイ
ッチ108に入力する。スイッチ108は、測定を実施
する場合には、スイッチ107と連動してスイッチ11
0からの出力が音響調整器105に入力するように設定
される。音響調整器105では、周波数特性の変更や残
響音の付加などが行われる。音響調整器105の出力は
増幅器106で増幅され、音場101におけるスピーカ
116から音響信号として放出される。
On the other hand, when the measurement is performed, the switch 107 is set by the controller 111 so that the signal from the amplifier 103 is input to the switch 109. The signal generator 114 produces a signal used to measure the transfer function. The generated signal is input to the switch 108 via the switch 110. The switch 108 works in conjunction with the switch 107 when the measurement is performed.
The output from 0 is set to input to the acoustic modulator 105. The acoustic adjuster 105 changes the frequency characteristic and adds reverberation sound. The output of the acoustic adjuster 105 is amplified by the amplifier 106 and emitted as an acoustic signal from the speaker 116 in the sound field 101.

【0023】スピーカ116から放射された音響信号
は、直接、または壁などに反射されてマイク102に到
達する。到達した信号は増幅器103で増幅され、スイ
ッチ107とスイッチ109を経て収録器113で記録
される。制御器112は、収録器113の情報をもとに
伝達関数を算出する。なお、伝達関数の測定方法は、公
知のM系列信号を用いる方法が望ましいが、公知の矩形
パルスを繰り返し放射する方法でもよいし、公知のスイ
ープ信号を用いる方法でもよい。制御器112は、スイ
ッチ109とスイッチ110を切り換えながらスピーカ
116とマイク102の組み合わせのそれぞれについて
伝達関数を測定する。さらに、スピーカ116とマイク
102の組み合わせのそれぞれについて、帰還系を含め
た伝達関数を算出する。つぎに、制御器112は、ミキ
シング設定器118に設定する値を送る。ミキシング設
定器118に設定する値とは、個々の入力信号の増幅
率、入力信号の混合比率、個々の出力信号の増幅率、個
々の入力信号の周波数特性、個々の出力信号の周波数特
性のうち1つ以上である。また、ミキシング設定器11
8に設定する値の算出方法として、スピーカ116とマ
イク102の組み合わせのそれぞれについて、フィード
バックゲインを算出し、帰還量がしきい値を超える場合
には、そのスピーカ116とマイク102の組み合わせ
の増幅率のみを小さくする方法や、スピーカ116とマ
イク102の組み合わせのそれぞれについて、周波数特
性を算出し、周波数特性にしきい値を超えるピークやデ
ィップがある場合にはその周波数を補正する方法などが
ある。ミキシング設定器118は以上のようにしてミキ
サ104においてミキシング設定117を実行する。
The acoustic signal emitted from the speaker 116 reaches the microphone 102 directly or after being reflected by a wall or the like. The arriving signal is amplified by the amplifier 103 and is recorded by the recorder 113 via the switch 107 and the switch 109. The controller 112 calculates the transfer function based on the information of the recorder 113. The method of measuring the transfer function is preferably a method using a known M-sequence signal, but a known method of repeatedly radiating rectangular pulses or a known method of using a sweep signal may be used. The controller 112 measures the transfer function for each combination of the speaker 116 and the microphone 102 while switching the switch 109 and the switch 110. Further, a transfer function including a feedback system is calculated for each combination of the speaker 116 and the microphone 102. Next, the controller 112 sends the value to be set to the mixing setter 118. The value set in the mixing setter 118 is the amplification factor of each input signal, the mixing ratio of the input signals, the amplification factor of each output signal, the frequency characteristic of each input signal, or the frequency characteristic of each output signal. One or more. Also, the mixing setting device 11
As a method of calculating the value set to 8, the feedback gain is calculated for each combination of the speaker 116 and the microphone 102, and when the feedback amount exceeds the threshold value, the amplification factor of the combination of the speaker 116 and the microphone 102 is calculated. For example, there is a method of reducing only the above, a method of calculating the frequency characteristic for each combination of the speaker 116 and the microphone 102, and correcting the frequency if the frequency characteristic has a peak or a dip exceeding the threshold value. The mixing setting device 118 executes the mixing setting 117 in the mixer 104 as described above.

【0024】以上により、本実施の形態1によれば、音
場制御システムに各マイクと各スピーカ間の伝達関数を
測定する手段を付加し、測定または予測した伝達関数を
用いてシステム設計に必要なハウリングマージンや周波
数特性などの情報をマイクとスピーカの組み合わせごと
に算出し、これらの情報を用いて、自動的にミキシング
設定や増幅率を変更させることによりハウリングしにく
い音場制御システムを実現することができる。
As described above, according to the first embodiment, a means for measuring the transfer function between each microphone and each speaker is added to the sound field control system, and it is necessary for system design by using the measured or predicted transfer function. Realize a sound field control system that is difficult to howl by calculating information such as howling margin and frequency characteristics for each combination of microphone and speaker, and automatically changing the mixing setting and amplification factor using this information. be able to.

【0025】(実施の形態2)図2は本発明の実施の形
態2に係る音場制御システムの構成を示すブロック図で
ある。図2において、301は音場であり、複数のマイ
ク302と複数のスピーカ316が配置されている。マ
イク302の出力は増幅器303およびスイッチ307
を介してミキサ304に入力される。ミキサ304の出
力はスイッチ308を介して音響調整器305に入力さ
れ、周波数特性の変更や残響音の付加などの処理を受
け、増幅器306に入力され、さらにスピーカ316に
入力される。また、307,308,309,310は
スイッチであり、制御器311により制御される。制御
器312は収録器313と信号発生器314と表示器3
15を制御する。
(Second Embodiment) FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a sound field control system according to a second embodiment of the present invention. In FIG. 2, reference numeral 301 denotes a sound field, in which a plurality of microphones 302 and a plurality of speakers 316 are arranged. The output of the microphone 302 is the amplifier 303 and the switch 307.
Is input to the mixer 304 via. The output of the mixer 304 is input to the acoustic adjuster 305 via the switch 308, subjected to processing such as changing frequency characteristics and addition of reverberation sound, input to the amplifier 306, and further input to the speaker 316. Further, 307, 308, 309 and 310 are switches, which are controlled by the controller 311. The controller 312 includes a recorder 313, a signal generator 314, and a display unit 3.
Control 15.

【0026】つぎに、上記構成の実施の形態2の音場制
御システムの動作について説明する。音場301の音響
信号はマイク302で収録されて増幅器303で増幅さ
れ、スイッチ307に入力する。
Next, the operation of the sound field control system of the second embodiment having the above configuration will be described. The acoustic signal of the sound field 301 is recorded by the microphone 302, amplified by the amplifier 303, and input to the switch 307.

【0027】音場制御を実施する場合には、スイッチ3
07は増幅器303からの信号がミキサ304に入力さ
れるように制御器311により設定される。ミキサ30
4では入力信号を増幅し、混合してスイッチ308に入
力する。スイッチ308は、音場制御を実施する場合に
は、スイッチ307と連動してミキサ304からの出力
が音響調整器305に入力するように設定される。音響
調整器305では、周波数特性の変更や残響音の付加な
どが行われる。音響調整器305の出力は増幅器306
で増幅され、音場301におけるスピーカ316から音
響信号として放出される。
When performing sound field control, the switch 3 is used.
07 is set by the controller 311 so that the signal from the amplifier 303 is input to the mixer 304. Mixer 30
In 4, the input signal is amplified, mixed, and input to the switch 308. The switch 308 is set so that the output from the mixer 304 is input to the acoustic adjuster 305 in conjunction with the switch 307 when performing sound field control. The acoustic adjuster 305 changes frequency characteristics and adds reverberant sound. The output of the sound conditioner 305 is the amplifier 306.
Is amplified by and is emitted as an acoustic signal from the speaker 316 in the sound field 301.

【0028】一方、測定を実施する場合には、スイッチ
307は増幅器303からの信号がスイッチ309に入
力されるように制御器311により設定される。信号発
生器314は伝達関数を測定するために用いられる信号
を発生する。発生した信号はスイッチ310を経てスイ
ッチ308に入力する。スイッチ308は、測定を実施
する場合には、スイッチ307と連動してスイッチ31
0からの出力が音響調整器305に入力するように設定
される。音響調整器305では、周波数特性の変更や残
響音の付加などが行われる。音響調整器305の出力は
増幅器306で増幅され、音場301におけるスピーカ
316から音響信号として放出される。
On the other hand, when the measurement is performed, the switch 307 is set by the controller 311 so that the signal from the amplifier 303 is input to the switch 309. The signal generator 314 generates a signal used to measure the transfer function. The generated signal is input to the switch 308 via the switch 310. The switch 308 works in conjunction with the switch 307 to perform the switch 31 when performing the measurement.
The output from 0 is set to input to the acoustic modulator 305. The acoustic adjuster 305 changes frequency characteristics and adds reverberant sound. The output of the acoustic adjuster 305 is amplified by the amplifier 306 and is emitted as an acoustic signal from the speaker 316 in the sound field 301.

【0029】スピーカ316から放射された音響信号
は、直接、または壁などに反射されてマイク302に到
達する。到達した信号は増幅器303で増幅され、スイ
ッチ307とスイッチ309を経て収録器313で記録
される。制御器312は、収録器313の情報をもとに
伝達関数を算出する。なお、伝達関数の測定方法は、公
知のM系列信号を用いる方法が望ましいが、公知の矩形
パルスを繰り返し放射する方法でもよいし、公知のスイ
ープ信号を用いる方法でもよい。制御器312は、スイ
ッチ309とスイッチ310を切り換えながらスピーカ
316とマイク302の組み合わせのそれぞれについて
伝達関数を測定する。さらに、スピーカ316とマイク
302の組み合わせのそれぞれについて、帰還系を含め
た伝達関数を算出する。つぎに、表示器315にスピー
カ316とマイク302の組み合わせのそれぞれについ
て音場制御システムの構築に必要な情報を表示し、この
情報をオペレータに提供する。音場制御システムの構築
に必要な情報は、例えば、周波数特性であり、フィード
バックゲインである。これらの情報にしたがって、オペ
レータは最適な音場制御システムを構築する。例えば、
マイク302とスピーカ316の組み合わせのうち、特
にハウリングマージンの小さいものがあれば、その組み
合わせの増幅率のみを減少させることができる。また、
マイク302とスピーカ316の組み合わせのうち、特
に周波数特性の悪いものがあれば、ミキサ304におい
てその組み合わせの周波数特性のみを補正することがで
きる。
The acoustic signal emitted from the speaker 316 reaches the microphone 302 directly or after being reflected by a wall or the like. The arrived signal is amplified by the amplifier 303, and is recorded by the recorder 313 via the switch 307 and the switch 309. The controller 312 calculates a transfer function based on the information of the recorder 313. The method of measuring the transfer function is preferably a method using a known M-sequence signal, but a known method of repeatedly radiating rectangular pulses or a known method of using a sweep signal may be used. The controller 312 measures the transfer function for each of the combinations of the speaker 316 and the microphone 302 while switching the switch 309 and the switch 310. Furthermore, a transfer function including a feedback system is calculated for each combination of the speaker 316 and the microphone 302. Next, the information necessary for constructing the sound field control system for each combination of the speaker 316 and the microphone 302 is displayed on the display device 315, and this information is provided to the operator. The information necessary for constructing the sound field control system is, for example, the frequency characteristic and the feedback gain. Based on this information, the operator constructs an optimal sound field control system. For example,
Of the combinations of the microphone 302 and the speaker 316, if there is one with a particularly small howling margin, only the amplification factor of the combination can be reduced. Also,
If the combination of the microphone 302 and the speaker 316 has a particularly bad frequency characteristic, the mixer 304 can correct only the frequency characteristic of the combination.

【0030】以上により、本実施の形態2によれば、音
場制御システムに各マイクと各スピーカ間の伝達関数を
測定する手段を付加し、測定した伝達関数を用いてシス
テム設計に必要なハウリングマージンや周波数特性など
の情報をマイクとスピーカの組み合わせごとに算出し、
その情報をオペレータに対して提供することにより、ハ
ウリングしにくい音場制御システムを実現することがで
きる。
As described above, according to the second embodiment, a means for measuring the transfer function between each microphone and each speaker is added to the sound field control system, and howling necessary for system design is used by using the measured transfer function. Calculate information such as margin and frequency characteristics for each combination of microphone and speaker,
By providing the information to the operator, it is possible to realize a sound field control system in which howling is unlikely to occur.

【0031】なお、システム構築に必要な情報を表示器
に表示させることに代えて、印字器によって用紙等に印
字させるようにしたり、フロッピーディスクなどの記録
媒体に記録するようにしてもよい。
Instead of displaying the information necessary for constructing the system on the display device, the information may be printed on paper or the like by a printing device or recorded on a recording medium such as a floppy disk.

【0032】(実施の形態3)図3は本発明の実施の形
態3に係る音場制御システムの構成を示すブロック図で
ある。図3において、401は音場であり、複数のマイ
ク402と複数のスピーカ416が配置されている。マ
イク402の出力は増幅器403およびスイッチ407
を介してミキサ404に入力される。ミキサ404の出
力は音響調整器405に入力され、周波数特性の変更や
残響音の付加などの処理を受け、スイッチ408を介し
て増幅器406に入力され、さらにスピーカ416に入
力される。また、407,408,409,410はス
イッチであり、制御器411により制御される。制御器
412は、情報圧縮器413に接続されている収録器4
19と信号発生器414とミキシング設定器418とを
制御する。また、制御器412は記録器420の情報が
利用できる。記録器420の情報は、あらかじめ測定し
ておいた音響調整器405の伝達関数、または、その情
報圧縮を行ったものである。ミキシング設定器418は
ミキサ404においてミキシング設定417を制御す
る。
(Embodiment 3) FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a sound field control system according to Embodiment 3 of the present invention. In FIG. 3, reference numeral 401 denotes a sound field, in which a plurality of microphones 402 and a plurality of speakers 416 are arranged. The output of the microphone 402 is an amplifier 403 and a switch 407.
Is input to the mixer 404 via. The output of the mixer 404 is input to the acoustic adjuster 405, subjected to processing such as frequency characteristic change and addition of reverberation sound, input to the amplifier 406 via the switch 408, and further input to the speaker 416. Further, 407, 408, 409 and 410 are switches, which are controlled by the controller 411. The controller 412 is a recorder 4 connected to the information compressor 413.
19 and the signal generator 414 and the mixing setting device 418 are controlled. Further, the controller 412 can use the information of the recorder 420. The information in the recorder 420 is the transfer function of the acoustic adjuster 405 that has been measured in advance, or information obtained by compressing the information. The mixing setting device 418 controls the mixing setting 417 in the mixer 404.

【0033】つぎに、上記構成の実施の形態3の音場制
御システムの動作について説明する。音場401の音響
信号はマイク402で収録されて増幅器403で増幅さ
れ、スイッチ407に入力する。
Next, the operation of the sound field control system of the third embodiment having the above configuration will be described. The acoustic signal of the sound field 401 is recorded by the microphone 402, amplified by the amplifier 403, and input to the switch 407.

【0034】音場制御を実施する場合には、スイッチ4
07は増幅器403からの信号がミキサ404に入力さ
れるように制御器411により設定される。ミキサ40
4では入力信号を増幅し、混合して音響調整器405に
入力する。音響調整器405では、周波数特性の変更や
残響音の付加などが行われる。音響調整器405の出力
はスイッチ408に入力する。スイッチ408は、音場
制御を実施する場合には、スイッチ407と連動して音
響調整器405からの出力が増幅器406に入力するよ
うに設定される。音響調整器405では、周波数特性の
変更や残響音の付加などが行われる。スイッチ408の
出力は増幅器406で増幅され、音場401におけるス
ピーカ416から音響信号として放出される。
When performing sound field control, the switch 4 is used.
07 is set by the controller 411 so that the signal from the amplifier 403 is input to the mixer 404. Mixer 40
In 4, the input signal is amplified, mixed, and input to the acoustic adjuster 405. The acoustic adjuster 405 changes frequency characteristics and adds reverberant sound. The output of the sound adjuster 405 is input to the switch 408. The switch 408 is set so that the output from the acoustic adjustor 405 is input to the amplifier 406 in cooperation with the switch 407 when performing sound field control. The acoustic adjuster 405 changes frequency characteristics and adds reverberant sound. The output of the switch 408 is amplified by the amplifier 406 and is emitted as an acoustic signal from the speaker 416 in the sound field 401.

【0035】一方、測定を実施する場合には、スイッチ
407は増幅器403からの信号がスイッチ409に入
力されるように制御器411により設定される。信号発
生器414は伝達関数を測定するために用いられる信号
を発生する。発生した信号はスイッチ410を経てスイ
ッチ408に入力する。スイッチ408は、測定を実施
する場合には、スイッチ407と連動してスイッチ41
0からの出力が増幅器406に入力するように設定され
る。信号発生器414からの出力は増幅器406で増幅
され、音場401におけるスピーカ416から音響信号
として放出される。スピーカ416から放射された音響
信号は、直接、または壁などに反射されてマイク402
に到達する。到達した信号は増幅器403で増幅され、
スイッチ407とスイッチ409を経て情報圧縮器41
3に入力する。情報圧縮器413では、音場制御の最適
化に必要な程度に伝達関数の情報量を圧縮する。その方
法は、周波数軸上において任意の周波数帯域ごとの振幅
として情報を表す方法でもよい。また、時間軸上におい
て、逆たたみこみによる方法や、振幅の極大値の大きさ
の順に所望の数のパルスを抽出する方法や、振幅の最大
値の検出とその前後の数タップを増すことを所望の数の
タップが得られるまで繰り返す方法でもよい。情報圧縮
器413の出力は収録器419に記録される。
On the other hand, when performing the measurement, the switch 407 is set by the controller 411 so that the signal from the amplifier 403 is input to the switch 409. The signal generator 414 generates a signal used to measure the transfer function. The generated signal is input to the switch 408 via the switch 410. The switch 408 works in conjunction with the switch 407 to perform the switch 41 when performing the measurement.
The output from 0 is set to enter amplifier 406. The output from the signal generator 414 is amplified by the amplifier 406 and emitted as an acoustic signal from the speaker 416 in the sound field 401. The acoustic signal radiated from the speaker 416 is reflected by a wall or the like directly or by being reflected by a wall or the like.
To reach. The arriving signal is amplified by the amplifier 403,
Information compressor 41 via switch 407 and switch 409
Enter 3 The information compressor 413 compresses the information amount of the transfer function to the extent necessary for optimizing the sound field control. The method may be a method of expressing information as an amplitude for each arbitrary frequency band on the frequency axis. Also, on the time axis, it is desirable to use a method by inverse convolution, a method of extracting a desired number of pulses in the order of the maximum amplitude value, or a method of detecting the maximum amplitude value and increasing the number of taps before and after it. It may be repeated until the number of taps is obtained. The output of the information compressor 413 is recorded in the recorder 419.

【0036】制御器412は、収録器419と記録器4
20の情報をもとに伝達関数を算出する。なお、記録器
420の情報は、あらかじめ測定しておいた音響調整器
405の伝達関数でもよいし、または、その情報圧縮を
行ったものでもよい。なお、伝達関数の測定方法は、公
知のM系列信号を用いる方法が望ましいが、公知の矩形
パルスを繰り返し放射する方法でもよいし、公知のスイ
ープ信号を用いる方法でもよい。制御器412は、スイ
ッチ409とスイッチ410を切り換えながらスピーカ
416とマイク402の組み合わせのそれぞれについて
伝達関数を測定する。さらに、スピーカ416とマイク
402の組み合わせのそれぞれについて、帰還系を含め
た伝達関数を算出する。つぎに、制御器412は、ミキ
シング設定器418に設定する値を送る。ミキシング設
定器418に設定する値とは、個々の入力信号の増幅
率、入力信号の混合比率、個々の出力信号の増幅率、個
々の入力信号の周波数特性、個々の出力信号の周波数特
性のうち1つ以上である。また、ミキシング設定器41
8に設定する値の算出方法として、スピーカ416とマ
イク402の組み合わせのそれぞれについて、フィード
バックゲインを算出し、フィードバックゲインがしきい
値を超える場合には、そのスピーカ416とマイク40
2の組み合わせの増幅率のみを小さくする方法や、スピ
ーカ416とマイク402の組み合わせのそれぞれにつ
いて、周波数特性を算出し、周波数特性にしきい値を超
えるピークやディップがある場合にはその周波数を補正
する方法などがある。ミキシング設定器418は以上の
ようにしてミキサ404においてミキシング設定417
を実行する。
The controller 412 includes a recorder 419 and a recorder 4
The transfer function is calculated based on the information of 20. The information in the recorder 420 may be the transfer function of the acoustic adjuster 405 that has been measured in advance, or the information that has been compressed. The method of measuring the transfer function is preferably a method using a known M-sequence signal, but a known method of repeatedly radiating rectangular pulses or a known method of using a sweep signal may be used. The controller 412 measures the transfer function for each combination of the speaker 416 and the microphone 402 while switching the switch 409 and the switch 410. Further, a transfer function including a feedback system is calculated for each combination of the speaker 416 and the microphone 402. Next, the controller 412 sends the value to be set to the mixing setter 418. The value set in the mixing setter 418 includes the amplification factor of each input signal, the mixing ratio of the input signals, the amplification factor of each output signal, the frequency characteristic of each input signal, and the frequency characteristic of each output signal. One or more. In addition, the mixing setting device 41
As a method of calculating the value set to 8, the feedback gain is calculated for each combination of the speaker 416 and the microphone 402, and when the feedback gain exceeds the threshold value, the speaker 416 and the microphone 40 are combined.
The frequency characteristic is calculated for each of the method of reducing only the amplification factor of the combination of 2 and the combination of the speaker 416 and the microphone 402, and if there is a peak or a dip exceeding the threshold value in the frequency characteristic, the frequency is corrected. There are ways. As described above, the mixing setting device 418 causes the mixing setting 417 in the mixer 404.
Execute

【0037】以上により、本実施の形態3によれば、音
場制御システムに各マイクと各スピーカ間の伝達関数を
測定する手段を付加し、測定した伝達関数とあらかじめ
測定しておいた音響制御器の伝達関数を用いてシステム
設計に必要なハウリングマージンや周波数特性などの情
報をマイクとスピーカの組み合わせごとに算出し、さら
に自動的にシステム構成を最適化することによりハウリ
ングしにくい音場制御システムを実現することができ
る。また、記録器420にあらかじめ測定しておいた音
響調整器405の伝達関数またはそれを情報圧縮したも
のを保持しているので、システムの状態の算出に必要な
演算量を削減できる。記録器420にあらかじめ各マイ
クと各スピーカの組み合わせごとに遅延時間と周波数特
性の情報を保持させておいた場にも、システムの状態の
算出に必要な演算量を削減できる。
As described above, according to the third embodiment, means for measuring the transfer function between each microphone and each speaker is added to the sound field control system, and the measured transfer function and the acoustic control measured in advance are added. A sound field control system that uses feedback functions to calculate howling margins and frequency characteristics required for system design for each combination of microphone and speaker, and automatically optimizes the system configuration to prevent howling Can be realized. In addition, since the transfer function of the sound adjuster 405 which is measured in advance or the information compression thereof is held in the recorder 420, the amount of calculation required to calculate the system state can be reduced. Even in the case where the recorder 420 holds the information on the delay time and the frequency characteristic for each combination of each microphone and each speaker in advance, the amount of calculation required to calculate the system state can be reduced.

【0038】[0038]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、システム
設計のために必要なハウリングマージンや周波数特性な
どの情報を提供でき、または、自動的にシステム構成を
最適化することによりハウリングの発生を抑えることの
できる優れた音場制御システムを提供するという優れた
効果が得られる。
As described above, according to the present invention, information such as howling margin and frequency characteristics necessary for system design can be provided, or howling can be generated by automatically optimizing the system configuration. The excellent effect of providing an excellent sound field control system capable of suppressing the noise can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る実施の形態1の音場制御システム
の構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a sound field control system according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明に係る実施の形態2の音場制御システム
の構成を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a sound field control system according to a second embodiment of the present invention.

【図3】本発明に係る実施の形態3の音場制御システム
の構成を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a sound field control system according to a third embodiment of the present invention.

【図4】従来技術に係る音場制御システムの構成を示す
ブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a sound field control system according to a conventional technique.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101,301,401……音場 102,302,402……マイク 103,303,403……増幅器 104,304,404……ミキサ 105,305,405……音響調整器 106,306,406……増幅器 111,311,411……制御器 112,312,412……制御器 113,313,419……収録器 413……情報圧縮器 114,314,414……信号発生器 315……表示器 116,316,416……スピーカ 117,417……ミキサ設定 118,418……ミキシング設定器 420……記録器 101, 301, 401 ... Sound field 102, 302, 402 ... Microphone 103, 303, 403 ... Amplifier 104, 304, 404 ... Mixer 105, 305, 405 ... Acoustic adjuster 106, 306, 406 ... Amplifier 111, 311, 411 ... Controller 112, 312, 412 ... Controller 113, 313, 419 ... Recorder 413 ... Information compressor 114, 314, 414 ... Signal generator 315 ... Display 116 , 316, 416 ... Speaker 117, 417 ... Mixer setting 118, 418 ... Mixing setting device 420 ... Recording device

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 測定または予測された音場の伝達関数を
用いてシステムの状態を算出する手段と、ハウリングの
発生や音色の悪化が予測される場合にシステムの設定を
自動的に変更する手段とを備えたことを特徴とする音場
制御システム。
1. A means for calculating the state of a system using a transfer function of a measured or predicted sound field, and a means for automatically changing a system setting when howling or deterioration of a tone color is predicted. A sound field control system comprising:
【請求項2】 マイクとスピーカの組み合わせごとに測
定または予測された音場の伝達関数を用いてマイクとス
ピーカの組み合わせごとにシステムの状態を算出する手
段と、ハウリングの発生や音色の悪化が予測される場合
にシステムの設定を自動的に変更する手段とを備えたこ
とを特徴とする音場制御システム。
2. A means for calculating a system state for each combination of a microphone and a speaker by using a transfer function of a sound field measured or predicted for each combination of a microphone and a speaker, and predicting howling and deterioration of timbre. And a means for automatically changing the setting of the system when the sound field control system is operated.
【請求項3】 マイクとスピーカの組み合わせごとに測
定または予測された音場の伝達関数を用いてマイクとス
ピーカの組み合わせごとに帰還量を算出する手段と、帰
還量がしきい値を超える場合にそのマイクとスピーカの
組み合わせの増幅率を現状より小さく変更する手段とを
備えたことを特徴とする音場制御システム。
3. A means for calculating a feedback amount for each combination of a microphone and a speaker by using a transfer function of a sound field measured or predicted for each combination of a microphone and a speaker, and when the feedback amount exceeds a threshold value. A sound field control system comprising: means for changing the amplification factor of the combination of the microphone and the speaker to be smaller than the current one.
【請求項4】 マイクとスピーカの組み合わせごとに測
定または予測された音場の伝達関数を用いてマイクとス
ピーカの組み合わせごとに周波数特性を算出する手段
と、周波数特性にしきい値を超えるピークやディップが
ある場合にそのマイクとスピーカの組み合わせの周波数
を補正する手段とを備えたことを特徴とする音場制御シ
ステム。
4. A means for calculating a frequency characteristic for each combination of a microphone and a speaker by using a transfer function of a sound field measured or predicted for each combination of a microphone and a speaker, and a peak or a dip that exceeds a threshold in the frequency characteristic. And a means for correcting the frequency of the combination of the microphone and the speaker when there is a sound field control system.
【請求項5】 マイクとスピーカの組み合わせごとに測
定または予測された音場の伝達関数を用いてマイクとス
ピーカの組み合わせごとにシステムの状態を算出する手
段と、その算出されたシステムの状態をオペレータに対
して提供するために出力する手段とを備えたことを特徴
とする音場制御システム。
5. A means for calculating a system state for each combination of a microphone and a speaker by using a transfer function of a sound field measured or predicted for each combination of a microphone and a speaker, and an operator for calculating the calculated system state. And a means for outputting to provide to the sound field control system.
【請求項6】 音場の伝達関数を測定する手段を備えた
ことを特徴とする請求項1に記載の音場制御システム。
6. The sound field control system according to claim 1, further comprising means for measuring a transfer function of the sound field.
【請求項7】 マイクとスピーカの組み合わせごとにス
ピーカとマイク間の伝達関数を測定する手段を備えたこ
とを特徴とする請求項2から請求項5までのいずれかに
記載の音場制御システム。
7. The sound field control system according to claim 2, further comprising means for measuring a transfer function between the speaker and the microphone for each combination of the microphone and the speaker.
【請求項8】 複数のマイク群と複数のスピーカ群の中
から個別的なマイクとスピーカの各組み合わせを自動的
に選択する手段を備えたことを特徴とする請求項7に記
載の音場制御システム。
8. The sound field control according to claim 7, further comprising means for automatically selecting an individual combination of a microphone and a speaker from the plurality of microphone groups and the plurality of speaker groups. system.
【請求項9】 電気音響設備の伝達関数を各装置ごとに
あらかじめ測定または予測して情報として保持する手段
を備えたことを特徴とする請求項1から請求項3までの
いずれかに記載の音場制御システム。
9. The sound according to claim 1, further comprising means for measuring or predicting a transfer function of the electro-acoustic equipment in advance for each device and holding the information as information. Field control system.
【請求項10】 電気音響設備の伝達関数を各装置ごと
にあらかじめ測定または予測して各装置ごとに遅延時間
と周波数特性の情報を保持する手段を備えたことを特徴
とする請求項1から請求項3までのいずれかに記載の音
場制御システム。
10. The apparatus according to claim 1, further comprising means for measuring or predicting a transfer function of the electroacoustic equipment in advance for each device and holding information on delay time and frequency characteristic for each device. The sound field control system according to any one of Items 3 to 3.
JP8046148A 1996-03-04 1996-03-04 Sound field control system Pending JPH09247787A (en)

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