JPS63209400A - オ−トイコライザシステム - 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」 この発明は、楽音発生装置から放音された楽音に対する
音場空間の周波数特性を自動的に測定し、楽音信号信号
にその音場空間に対応した信号処理を施すように構成さ
れたオートイコライザシステムに関する。

「従来の技術」 第５図は音楽を鑑賞している状態の一例を示す図である
。この例は自動車の車内で、例えば楽音再生装置１１を
用いてカセットテープなどの音楽ソースから楽音信号を
再生し、その再生された楽音信号が車内の後方に設置さ
れた放音器１２から放音されている場合である。車の中
は、密閉された特殊な音場空間が形成され、そのために
放音された楽音は特定の周波数の楽音成分が強調された
り、或いはその逆に減衰されたりして、音楽ソースから
再生された楽音とは異なる効果を伴って運転者には聴感
される。

第６図は、このような欠点を補うために音場補正装置を
組み込んだ楽音発生装置の例を示すブロック図である。

音楽ソースとして、例えばカセットテープ１３から楽音
信号が再生されてイコライザ回路１４に供給される。そ
の音場空間の音響特性に応じて利得が設定され、供給さ
れた楽音信号はその設定された利得で補正増幅され、そ
の補正された楽音信号はパワーアンプ１５で更に増幅さ
れて放音器１２から放音される。

このように、音場補正装置は音楽を鑑賞するにあたって
、その音場の特性に応じてイコライザ回路１４の利得特
性が制御されるように構成され、そのイコライザ回路１
４で音楽ソースからの楽音信号を処理することにより、
音場空間の特性に影響されることなく、鑑賞者に音楽ソ
ース１３が忠実に再現された聴感を与えることができる
ものである。また、更に翻って、鑑賞者の好みの聴感が
得られるようにすることをも可能にするものである。

第７図は音場空間の特性を測定し、その測定結果で楽音
信号を自動的に補正する従来の自動音場補正装置の構成
例を示す図である。制御装置１６の指令により信号ａ１
７から試験信号が楽音発生装置１８に供給され、この楽
音発生装置１８で増幅された試験信号Ｓが放音器１２か
ら放音される。

この試験用の信号音は聴感される音場空間の特性を測定
するための総ての信号が含まれるように作られている。

例えば、試験信号Ｓは正弦波であり、放音されるにつれ
て、正弦波信号の周波数が連続的に或いは間欠的に徐々
にスイープされるものでも良く、また、音場空間の特性
の測定に必要な全ての信号が同時に混在するようなピン
クノイズ的な試験信号であってもよい。この放音された
音波は鑑賞者の鑑賞位置に設けられた周波数特性の平坦
なマイクロホン１９で受けて電気信号に変換される。こ
の電気信号Ｓはバンドパスフィルタ２１に供給され、そ
の信号Ｓを複数の周波数帯域の信号に分離する。第７図
の例では、７つの周波数帯域Ｆ１．Ｆ２〜Ｆ７の信号成
分に分離した場合で、例えば、第１帯域Ｆ１は中心周波
数を６５Ｈｚに、第２帯域Ｆ２は中心周波数を２５０　
Ｈｚに、以下５００ｔｌｚ、　　Ｉ　ＫＨｚ、　１．８
　ＫＨｚ、　　４　ＫＨｚそして１０　Ｋ　Ｉｌｚを中
心周波数にして信号を分離する。

７つに分離された受信信号は検波整流器２２でそれぞれ
検波され直流試験信号Ｓｌ＋　ｓ２〜Ｓ、に変換される
。それらの直流試験信号Ｓｌ＋　ｓｆｉ〜Ｓ、はアナロ
グマルチプレクサ２３を介してアナログレベル検出器２
４に順次供給され、各帯域ＦＬ、Ｆ２〜Ｆ７別の直流試
験信号ＳＩ＋　３２〜Ｓ７の信号レヘルが測定され、そ
のレベルは符号化して出力される。その符号化出力は制
御装置１６に読み込まれる。

制御装置１６は、予め知られている帯域別の基準信号ｒ
ｌ＋　ｒ２〜ｒ７の大きさと、音場空間でマイクロホン
１９を通して得られた受信信号Ｓｌ＋　Ｓ２〜Ｓ７の大
きさとを帯域別に比較する。比較の結果、例えば第１帯
域Ｆ１の試験信号Ｓ１がその帯域Ｆ１の基準信号ｒ１に
比較して１／８の大きさ、つまり−９ｄｂ、第２帯域Ｆ
２の試験信号Ｓ２がその帯域Ｆ２の基準信号ｒ２に比較
して１／２、つまり−３ｄｂ・・・・・・のようになる
ことが演算により求められる。その比較結果の表示例を
第８図に示す。この特性曲線は音場空間の音場特性を表
すもので、車内での共鳴効果などが原因となり音場特性
が平坦になることは通常は殆どない。

このように、音楽ソース１３から楽音信号を再生してそ
のまま放音しても音楽の鑑賞者は音楽ソース１３通りの
楽音を聴感することはできないが、自動音場補正装置は
音場空間におけるこのような楽音の周波数特性の変化を
予め折り込んだ信号処理を楽音信号に加えて放音させ、
鑑賞者の耳に到達する時点で丁度音楽ソース１３から再
生された楽音特性と等しくなるようにする効果がある。

即ち、第８図に示したように表すなら、特性曲線が平坦
になるように楽音信号を補正すれば、音楽の鑑賞者には
音楽ソース１３が忠実に再現されているように聴感され
る。そのためには、第８図に示した音場特性と逆特性の
補正を音楽ソース１３から得られた楽音信号に加えれば
よい。第９図はその補正用の特性曲線である。この補正
信号は音場補正装置２５からイコライザ回路１４に与え
られ、音楽ソース１３から供給された楽音信号は、帯域
別に設定された利得に応じて増幅して出力される。

この結果、音場空間の特殊性は相殺され、依って鑑賞者
は音楽ソース１３から得られた楽音信号どおりの音楽を
鑑賞することができる。

「発明が解決しようとする問題点」 従来の自動音場補正装置では、試験信号を放音するのに
、楽音とは全く関係のない信号音が一定の時間放音され
るので、鑑賞者にとってひ２く耳障りである。そのうえ
音場特性が測定され、自動音場補正の制御が開始される
までに比較的長い時間１例えば３０秒という時間がかか
る。車載装置として、このような自動音場補正装置が使
われている場合は、運転中に不快な信号音を聞かされる
ことになって運転の妨げとなり、また何よりも、音楽を
楽しみたい時に直ちに楽しむことができない。

これ等の理由のために、自動音場補正装置を音楽発生装
置に備えておりながら、実際に使用されることが少ない
というのが現実である。

「問題点を解決するための手段」 この発明では、音楽ソースから再生される楽音信号が音
場空間の特性を測定するための試験信号として利用され
る。即ち、楽音信号発生器が発生する楽音信号がそのま
ま放音され、その放音をマイクロホンで受けて電気信号
に変換して受信信号トする。その受信信号は第１のバン
ドパスフィルタ検波器で複数の周波数帯域別の試験信号
に分離され、それらの帯域別の直流試験信号成分が第１
のアナログマルチプレクサの各別の入力端に供給され、
選択信号により１つの出力端から選択して出力される。

この発明によれば、楽音信号発生器から得られる楽音信
号は放音器から放音されると共に、第２のバンドパスフ
ィルタ検波器に供給され、第１のバンドパスフィルタ検
波器の分離出力に対応した複数の周波数帯域の信号成分
に分離されて各帯域の基準信号とされる。この第２バン
ドパスフイルタ検波器から出力された各帯域別の基準信
号は第２アナログマルチプレクサの各別の入力端に供給
され、帯域選択信号により１つの出力端から順次選択し
て出力される。これら第１．第２アナログマルチプレク
サから順次出力された各試験信号及び各基準信号はアナ
ログレベル検出器に供給され、その信号の大きさが符号
化して出力される。

アナログレベル検出器から出力された試験信号の符号化
信号及び基準信号の符号化信号は対応する帯域別にその
大きさが比較され、各帯域の基準信号に対するその帯域
の試験信号の大きさが演算される。

この発明では、各帯域別に少なくとも１回の測定をして
得られた値に統計的処理を施してその音場の特性データ
とされ、その反転データが楽音信号を各帯域別に大きさ
を制御する信号とされる。

「発明の作用」 この発明の構成によれば、特別な信号音を発生させるこ
となく、音楽ソースから発生される楽音信号が放音され
て音場空間を経て受信信号とされるとともに、その楽音
信号自体が受信された試験信号に対する基準信号とされ
る。従って、基準信号を発生させる特別な信号源を必要
とせず、また、不快な信号音を聴かされることもない。

「実施例」 第１図はこの発明の実施例を示す回路図である。

楽音信号発生器３１は、例えばカセットテープ３２など
に記録された音楽ソースを再生することにより楽音信号
を発生するものである。

カセットテープ３２から再生された楽音信号は増幅器３
３（音場空間の特性を測定している間は、イコライザ回
路３４の帯域別の利得特性はフラットにしておく）を介
してスピーカ３５から放音され、その放音された楽音は
鑑賞者の位置に配されたマイクロホン３６で受けて電気
信号に変換される。ここで用いられるマイクロホン３６
は特に平坦な周波数特性を持つものが選ばれ、捉えられ
た楽音に特別な味付けをすることなく電気信号に変換す
るものである。

マイクロホン３６から出力された電気信号、つまり受信
信号Ｓは増幅器３７で増幅され、この例では第１アナロ
グスイツチ３８を介して第１のバンドパスフィルタ検波
器３９に供給される。第１バンドパスフイルタ検波器３
９は供給されたこの受信信号Ｓを、複数の周波数帯域Ｆ
ｌ、Ｆ２〜Ｆ７の信号成分に分離し、その分離されたそ
れぞれの信号成分の大きさに応じた直流試験信号ＳＩ＋
　ｓｚ〜Ｓ７を出力する。この例では、受信信号Ｓが第
１．第２〜第７帯域の７つの周波数帯域Ｆ１．Ｆ２〜Ｆ
７に分けられた場合である。例えば、第１の帯域Ｆ１は
６０Ｈｚを中心とする周波数帯域、第２帯域Ｆ２は１５
０１１ｚを中心とする周波数帯域、以下、第３帯域Ｆ３
から第７帯域Ｆ７はそれぞれ４００Ｈｚ。

Ｉ　ＫＨｚ、　　２．５ＫＨｚ、　　６　ＫＨｚ、　　
１２　ＫＨｚを中心とする周波数帯域とすることができ
る。

第１バンドパスフイルタ検波器３９で７つの帯域Ｆｌ、
Ｆ２〜Ｆ７に分離して出力された試験信号ＳＩ＋　ｓ２
〜ｓ７は、第１アナログマルチプレクサ４１の入力端４
１Ａ、４１Ｂ〜４１Ｇにそれぞれ供給され、制御装置４
２から与えられる選択信号ｆｌ＋ｆ２〜ｆ、に応してそ
の出力端４１Ｈから選択して出力される。

この発明では、楽音信号発生器３１の楽音信号は放音器
３５から放音されるとともに基準信号とされ、第２のバ
ンドパスフィルタ検波器４３にも供給される。例えば、
右チャネル及び左チャネルの楽音信号は合成回路４４に
より１つの信号に合成され、この例では、アナログスイ
ッチ４５を介して第２のバンドパスフィルタ検波器４３
に供給される。この第２バンドパスフイルタ検波器４３
は供給された楽音信号を複数の周波数帯域、即ち、第１
バンドパスフイルタ検波器３９と同じ７つの周波数帯域
Ｆｌ、Ｆ２〜Ｆ７の信号成分に分離し、分離された帯域
別の信号成分の大きさに対応する直流信号を帯域別の各
基準信号ｒｌ＋　ｒ２〜ｒ７として出力する。

これら７つの帯域別Ｆｌ、Ｆ２〜Ｆ７の基準信号ｒｌ＋
　ｒ２〜ｒ７は第２アナログマルチプレクサ４６の入力
端４６Ａ、４６Ｂ〜４６Ｇにそれぞれ供給され、制御装
置４２から与えられる選択信号ｆ、、　ｆ。

〜「、に応じてその出力端４６Ｈから選択して出力され
る。

更に、この発明では、第１．第２アナログマルチプレク
サ４１．４６の各出力端４１Ｈ，４６Ｈから選択して出
力された帯域Ｆｌ、Ｆ２〜Ｆ７別の各試験信号Ｓｌ＋　
３２〜ｓ７及び各基準信号ｒｌ＋　ｒｚ〜ｒ７は、交互
にアナログレベル検出器４７に供給され、その信号の大
きさがデジタル値に符号化されて出力される。

第２図はアナログレベル検出器４７の構成例及びその検
出レベルを表示する表示器４８の構成例を示す図である
。第１アナログマルチプレクサ４１と第２アナログマル
チプレクサ４６とから出力される試験信号ＳＩ＋　ｓ２
〜Ｓ、と基準信号ｒｌ＋　ｒｚ〜ｒ７とは演算増幅器５
１の負入力端に交互に供給される。

その演算増幅器５１の出力は正入力端に帰還されると共
に、複数の比較器、この例では１４個の比較器５２Ａ、
５２Ｂ〜５２Ｎのそれぞれの負入力端に供給される。

比較器５２Ａ、５２Ｂ〜５２Ｎの正側入力端にはそれぞ
れ各別の比較信号が供給され、負入力端に交互に供給さ
れる試験信号及び基準信号はそれらの比較信号とそれぞ
れ比較される。即ち、接地線Ｅと基準電圧■との間に、
第１．第２〜第１５抵抗器５３Ａ、５３Ｂ〜５３０が直
列に接続され、それら抵抗器５３Ａ、５３Ｂ〜５３０の
各接続点５４Ａ、５４Ｂ〜５４Ｎは試験信号ＳＩ＋　ｓ
ｚ〜Ｓ、及び基準信号ｒｌ＋ｒ２〜ｒ、の所望のレベル
分けに応じた信号の大きさに分圧され、比較信号Ｒ１，
Ｒ２−Ｒ１４としてそれぞれ比較器５２Ａ、５２Ｂ〜５
２Ｎに与えられている。例えば、第１比較器５２Ａに与
えられる第１比較信号Ｒ１が最も低い比較レベルとされ
、第２比較器５２Ｂに与えられる第２比較信号Ｒ２は第
１比較信号Ｒ１の２倍の大きさ。

つまり３ｄｂだけ大きく、第３比較信号Ｒ３は更に３ｄ
ｂ大きく、以下順に３ｄｂずつ大きくされた１４レベル
の比較信号Ｒ１，Ｒ２−Ｒ１４が第１．第２〜第１４比
較器５２Ａ、５２Ｂ〜５２Ｎの正入力端にそれぞれ供給
される。

試験信号ＳＩ＋　ｓｚ〜Ｓ、及び基準信号ｒｌ＋　ｒｚ
〜ｒ７はこれらの比較信号Ｒ１，Ｒ２−Ｒ１４とそれぞ
れ比較され、各比較器５２Ａ、５２Ｂ〜５２Ｎからその
比較結果が出力される。例えば、比較信号Ｒ１，Ｒ２−
Ｒ１４より試験信号ＳＩ＋　ｓｚ〜Ｓ、及び基準信号ｒ
　Ｉ　＋ｒ２〜ｒ、の方が小さい場合には、判定信号「
０」が各比較器５２Ａ、５２Ｂ〜５２Ｎから出力され、
比較信号Ｒ１，Ｒ２−Ｒ１４より大きい場合には’ＩＪ
が出力される。例えば、アナログレベル検出器４７に供
給された信号の大きさが第７比較信号Ｒ７と第８比較信
号Ｒ８との間の大きさの場合は、第１゜第２〜第７比較
器５２Ａ、５２Ｂ〜５２Ｇめ比較出力は「１」となり、
第８〜第１４比較器５２Ｈ〜５２Ｎの比較出力は「０」
となる。

これ等の１４個の比較判定出力は、この例ではエンコー
ダ５６の入力端５６Ａ、５６Ｂ〜５６Ｎにそれぞれ供給
され、このアナログレベル検出器４７に供給された信号
Ｓ　１　、９２〜Ｓ　？　ｌ　ｒ　＋　＋　ｒ　ｔ　〜
ｒ　７の大きさに応じた符号化データが出力される。

このエンコーダ５６は、例えばプライオリティ・エンコ
ーダが用いられた場合で、比較器５２Ａ。

５２Ｂ〜５２Ｎからどの入力端５６Ａ、５６Ｂ〜５６Ｎ
に信号「１」が供給されるかに応じて４ビツトの１６進
数符号’ＯＪ〜’ＤＪが出力される。

今の例では、第７入力端５６Ｇに「１」が供給され、そ
れより上の入力端５６Ｈ〜５６Ｎの信号が「０」なので
、１６進数符号「７」が出力される。

また、第１０入力端５６Ｊに’ＩＪが供給され、それよ
り上の入力端５６に〜５６Ｎの信号が「０」の場合の符
号化データは’ＡＪである。

エンコーダ５６の符号化データは図には示されていない
が、入出力ポートＰＢを介して制御装置４２へ読み込ま
れる。

またこの実施例では、アナログレベル検出器４７の検出
レベルは表示器４８で表示することができるように構成
され、例えば、後で説明するように、受信信号Ｓの大き
さを帯域Ｆｌ、Ｆ２〜Ｆ７別に実時間で表示するピーク
レベルメータ或いはスペクトルアナライザのように表示
することができる。

制御装置４２は読み込んだ基準信号ｒｌ＋ｒ２〜ｒ７の
符号化データに対するその試験信号Ｓ１＋ｓｚｌ＋の符
号化データの大きさを帯域Ｆｌ、Ｆ２〜Ｆ７別に比較す
る。例えば、第２帯域Ｆ２の基準信号ｒ２の符号化デー
タが「９」で試験信号ｓ２の符号化データが’７Ｊの場
合には、７−９−−２から−２Ｘ　３ｄｂ−−６ｄｂ が演算され、第３帯域Ｆ３の基準信号ｒ３の符号化デー
タが’ＡＪでその試験信号Ｓ３の符号化データが「９」
の場合には、同様にして一３ｄｂが演算される。

即ち、楽音信号の第３帯域Ｆ３の楽音信号成分は第２帯
域Ｆ２の楽音信号成分に比較して、′この音場空間での
減衰量が２倍であることが演算される。

このように基準信号ｒｌ＋　ｒ２〜ｒ７に対する試験信
号ｓＩ、ｓ２〜ｓ７の相互比較が各帯域Ｆｌ、Ｆ２〜Ｆ
７別に行われ、第１〜第７帯域Ｆｌ、Ｆ２〜Ｆ７までの
演算された特性データとして、例えば−９ｄｂ。

−６ｄｂ、　−３ｄｂ、　　＋　３ｄｂ、　−６ｄｂ、
　　−９ｄｂ、　−１２ｄｂが得られる。

この比較演算はそれぞれの帯域Ｆｌ、Ｆ２〜Ｆ７につい
て１回ずつに限られるものでなく、所定の時間に渡って
複数回繰り返され、その間に得られた多数の特性データ
は各帯域Ｆｌ、Ｆ２〜Ｆ７別に統計的処理が施されそれ
ぞれ最尤値が算出される。

例えば、第１．第２〜第７帯域Ｆｌ、Ｆ２〜Ｆ７につい
て、 一９ｄｂ、−３ｄｂ、＋３ｄｂ、　　Ｏｄｂ、−３ｄｂ
、−６ｄｂ、−９ｄｂが得られた場合には、この音場の
空間特性は第８図に示したように表すことができる。

この発明では、このようにして得られた特性曲線の逆特
性２例えば、上に示した特性データの符号を反転した（
！　：　＋９ｄｂ、　＋３ｄｂ、　−３ｄｂ、　Ｏｄｂ
、　＋３ｄｂ。

＋　６ｄｂ、　＋　９ｄｂが補正用データとして、増幅
器３３の前段に設けられたイコライザ回路３４に与えら
れる。イコライザ回路３４の利得は与えられた補正用デ
ータ値に応じて各帯域Ｆｌ、Ｆ２〜Ｆ７別に設定され、
その設定された利得で楽音信号発生器３１から供給され
る楽音信号を増幅して出力する。

この例では第１．第２・・・・・・第７帯域Ｆｌ、Ｆ２
〜Ｆ７の信号成分を、それぞれ＋９ｄｂ、　＋３ｄｂ、
　−３ｄｂ、　Ｏｄｂ。

＋　３ｄｂ、　＋　５ｄｂ、　＋　９ｄｂの利得で増幅
して出力する。

この結果、放音器３５から放音される楽音信号は、例え
ば第１帯域Ｆｌの信号成分は、音楽信号が音場補正され
ることなしに放音される場合よりも９ｄｂ大きな楽音信
号成分として放音され、第２帯域Ｆ２の楽音信号成分は
＋３ｄｂ大きく放音される。

このように実際に放音される楽音信号は音楽ソーに処理
されて放音されるが、この特性の異なりは、放音された
音場空間内で９ｄｂ或いは３ｄｂの減衰を受ける結果、
鑑賞者の耳には音楽ソース３２から得られた楽音信号が
放音され、その楽音がそのまま音楽として聴けることに
なる。

この発明のオートイコライザシステムは音楽ソース３２
から得られた楽音信号の楽音特性に所定の補正を加える
と共に、測定された音場特性を第８図に示したような特
性曲線として表示器４８で表示することができる。この
場合は、制御語Ｗ４２の入出力ボートＰＣから帯域選択
信号ｆ、、　ｆ、〜ｆ７が出力され、この帯域選択信号
ｆ＋、　ｆｚ〜「７に同期して、帯域別の特性表示デー
タが入出力ポートＰＡから出力され、表示器４８の所定
の表示位置に順次サイクリ７クに出力され、第８図に示
されるような音場特性が表示される。

次に第１図及び第２図に示した実施例の動作例を説明す
る。第３図はこの発明の自動音場補正の基本的な動作例
を説明するための流れ図である。

（１）：自動音場補正の制御を開始するための所期デー
タを設定する（ｉ＝１＞。

（２）：入出カポ−）ＰＣから帯域Ｆｉを選択するデー
タｆｊを出力する。

（３）二所定時間３例えば１４０　ｍａの時間待ちをす
る。

（４）二人比カポ−）ＰＢから選択した帯域Ｆｉ　の基
準信号ｒｉの符号化データを読込む。

（５）二所定時間１例えば１００　ｔｎｓの時間待ちを
する。

（６）：入出カポ−１−ＰＢから選択した帯域Ｆｉ　の
試験信号ｓｉの符号化データを読込む。

（７）：読み込んだ基準信号ｒｉの符号化データの大き
さと試験信号ｓｉの符号化データの大きさとを比較演算
し、得られた特性データを記憶する。

（８）：帯域番号ｉを歩進させ、ｉく８なら、ステップ
（２）へ戻り、ｉ≧８なら次のステップ（９）へ進む。

（９）：所定回数３例えば各帯域Ｆｌ、Ｆ２〜Ｆ７につ
いて３回ずつの音場特性の測定がまだ終了してないなら
ステップ（２）へ戻り、終了したら次のステツブＯｌへ
進む ａＯ）：記憶されている複数の特性データを各帯域別に
統計的に処理して音場空間の特性を求める。

０υ：求められた特性データの符号を反転したデータを
、各帯域Ｆｌ、Ｆ２〜Ｆ７別の利得制御情報としてイコ
ライザ回路３４へ供給する（イコライザ回路３４は供給
された補正データに応じた利得で楽音信号の処理を開始
する。）。

（Ｌｊｌ：求められた特性データを表示器４８へ所定の
時間中表示する。

以上の処理がこの発明のオートイコライザシステムの基
本的な制御動作であり、音場補正が終了したら表示器４
８の表示を元に戻し、例えば、試験信号ＳＩ＋　３２〜
Ｓ、の信号レベルを実時間で表示する動作に入る。

第４図は第１図に示したこの発明のオートイコライザシ
ステムの実際的な他の動作例を説明するための波形図で
ある。この動作例では、音楽ソース３２から直接帯られ
る基準信号ｒｌ＋　ｒ２〜ｒ、と、マイクロホン３６を
通して得られる試験信号ＳＩ＋３２〜Ｓ、とに関する多
数のデータを連続的に読込むように制御した場合である
。

この発明のオートイコライザシステムは、例えば、第４
図の波形Ａに示すようなデユーティ比が５０　：　５０
で動作周波数がＩＫｆ（ｚの基準クロνりがクロック発
生器（図示せず）から供給され、この基準クロックに同
期して動作する。また図には示さないが自動音場補正制
御を指示するスイッチが押されると、波形Ｂ及びＣに示
すように、２つの制御信号ＳＡＮとＭＩＣが’ＨＪにさ
れ、これらの信号ＳＡＮ、ＭＩＣによって第１．第２ア
ナログスイッチ３８．４５がそれぞれオンにされて自動
音場補正の制御動作が開始される。

マイクロホン３６で捉えられ、電気信号に変換された受
信信号Ｓは第１バンドパスフイルタ３９に供給され、一
方、音楽ソース３２から得られた楽音信号は基準信号Ｒ
として第２バンドパスフイルタ４３に供給される。第１
．第２バンドパスフィルタ３９．４３の各帯域Ｆｌ、Ｆ
２〜Ｆ７別の出力ｒｌ＋　ｒＺ〜ｒ？＋　Ｓｌ＋　３２
〜ｓ７は第１．第２アナログ波形りは第２アナログマル
チプレクサ４６に供給されるイネイブル信号を示し、こ
のイネイブル信号が’ＬＪの期間だけ、第２アナログマ
ルチプレクサ４Ｇの出力は有効信号となる。また第２ア
ナログマルチプレクサ４６の制御端４６３には３本の選
択信号線が制御装置４２に接続され、３ビツトのデジタ
ル信号ｆｉが供給される。波形Ｅは選択信号ｆｉの内容
が変化する様子を示す。選択信号ｆｉは基準クロックに
同期して、ｌ　ｍｓ間隔で第１帯域信号ｒ０、第２帯域
信号ｆ２・・・・・・第７帯域信号ｆ７まで順次変化し
、第７帯域信号Ｆ７に続いて再び第１帯域信号ｆ１から
順次変化することが示されている。

波形Ｆは基準信号ｒｌ＋ｒ！〜ｒ、をサンプリングする
信号で、例えば１　ｐａのパルス幅をもつ。サンプリン
グ信号■はその時の帯域選択信号ｒ＋（波形Ｅ）で指定
された第１帯域Ｆ１の基準信号成分子、のレベルをサン
プリングし、サンプリングされた信号ｒ１がアナログレ
ベル検出器４７に供給され、その符号化信号は波形りに
示したイネイブル信号が’ＬＪの期間に制御装置４２に
読み込まれる。サンプリング信号■は第２帯域Ｆ２の基
準信号ｒ２を読込むためのサンプリング信号である。以
下、順次第７帯域Ｆ７までの基準信号成分子３〜ｒ７が
それぞれ読み込まれ、続いて第１帯域Ｆ１から再び基準
信号成分の読込を続ける。

第４図波形Ｇは第１アナログマルチプレクサ４１に供給
されるイネイブル信号を示す。この信号は第２アナログ
マルチプレクサ４６へのイネイブル信号（波形Ｄ）と逆
極性の波形であり、第２アナログマルチプレクサ４６の
出力が無効状態にあるときに第１アナログマルチプレク
サ４１の出力が有効状態にされる。第１アナログマルチ
プレクサ４１にも第２アナログマルチプレクサ４６と共
通の帯域選択信号Ｄ＋、　ｆ、〜ｆ、：波形Ｅ）が供給
される。

波形Ｈは試験信号ＳＩ＋　ｓ２〜ｓ７をサンプリングす
る信号である。サンプリング信号■はその時の帯域選択
信号ｆ＋（波形Ｅ）で指定された第１帯域Ｆ１の試験信
号ｓ１のレベルをサンプリングし、サンプリングされた
信号ｓ１がアナログレベル検出器４７に供給される。そ
の符号化信号は波形Ｇに示したイネイブル信号がｒＬＪ
の期間に制御装置４２に読み込まれる。サンプリング信
号■は第２帯域Ｆ２の試験信号ｓ２を読込むためのサン
プリング信号である。

このように基準クロック（波形Ａ）に同期して、ｌ　ｍ
ｓの間に制御装置４２は１つの帯域の基準信号の符号化
データと受信信号の符号化データとを交互に順次読み込
むことを続けるので、７　ｍｓを１サイクルとして第１
．第２〜第７帯域Ｆｌ、Ｆ２〜Ｆ７の信号ｒ、＋　Ｓｌ
＋　ｒ２＋　３２〜ｒｇ、　ｓフのデータを順次読み込
むことができる。読み込まれた信号ｒｌ＋ｓＩ＋ｒ２＋
　３２〜ｒ７＋　ｓ７のデータは順次演算され、記憶装
置（図示せず）の所定の記憶位置に記憶される。

音場特性を測定している期間中に、楽音信号の中に成る
帯域の周波数成分１例えば第１帯域Ｆ１或いは第７帯域
Ｆ２の楽音信号に試験信号Ｓ、或いはＳ、が含まれてい
ない場合がある。このような場合には、イコライザ回路
３４のその帯域Ｆ１或いはＦ７の利得は無限大に設定さ
れてしまうことになる。このようなことを避けるために
、有意な測定値が得られない場合には、イコライザ回路
３４のその帯域Ｆ１或いはＦ７の利得が暫定的に、例え
ば＋３ｄｂに設定される。このように制御装置４２がそ
の時の特性データの内容を判断することによって、イコ
ライザ回路３４の利得が異常な値に設定されることを防
ぐことができる。

この仮り設定の後、その旨を表示器４８に表示して鑑賞
者に報知するように構成するとよい。また、自動的に或
いは手動的に再測定を繰り返すように構成することもで
きる。

表示器４８は音場空間の特性曲線、つまり帯域Ｆｌ、Ｆ
２〜Ｆ７別の基準信号ｒ　＋　＋　ｒ　２〜ｒ　７に対
する試験信号Ｓ＋＋　Ｓｚ〜Ｓ、の大きさをデシベル表
示すると共に、ピークレベルメータとして、試験信号Ｓ
。

５２〜Ｓ、自体の大きさを切り替えて表示することがで
きる。次に、第４図に示した表示器４８の表示動作を簡
単に説明する。

この表示器４８は表示データ及び帯域選択信号ｆ＋、　
ｆｚ〜ｆ、がそれぞれデコーダ６１及び６２に供給され
、各帯域Ｆｌ、Ｆ２〜Ｆ７毎に９段階、＋１２ｄｂ〜−
１２ｄｂの特性データを表示することができる。入出カ
ポ−）ＰＡから例えば第１帯域Ｆ１の特性データがデコ
ーダ６１に供給されデコード出力が表示マトリクス６３
に出力される。これに同期して帯域選択信号ｆ、が入出
カポ−）ＰＣがらデコーダ６２に与えられ、そのデコー
ド出力が表示マトリクス６３に出力される。デコードさ
れた第１帯域Ｆ１の特性データの大きさが、この図では
左端の第１エレメント列６４Ａにその高さに変換されて
表示される。第２帯域Ｆ２の特性データはその右隣の第
２エレメント列６４Ｂに表示され、第７帯域Ｆ７の特性
データは右端の第７エレメント列６４Ｇに表示される。

これ等の表示はサイクリックに行われ、第８図に示した
表示例のように人の目には７つのエレメント列６４Ａ〜
６４Ｇで特性データが同時に表示されているように見え
る。

同様にして、第９図に示したような補正データを表示す
ることもできる。

尚、表示器４８には＋１２ｄｂ〜−１２ｄｂの９段階の
表示をしているが、この発明のオートイコライザシステ
ムでは、アナログレベル検出器４７のレベル検出出力で
＋１２ｄｂ〜−２７ｄｂの１４段階の特性レベルの測定
ができるように構成していることも特徴の一つとしてい
る。

アナログレベル検出器４７の高い方のレベルの比較信号
Ｒ６，Ｒ７−Ｒ１４と比較する第６．第７〜第１４比較
器５２Ｆ、５２Ｇ〜５２Ｎの比較出力はダイオード６５
Ｆ、６５Ｇ〜６５Ｎを介して表示マトリクス６３に供給
できるように構成される。従って、前にも説明したよう
に、マイクロホン３６で捉えた楽音の大きさ、つまり帯
域別に分離された試験信号ｓＩ＋　３２〜ｓ７をそのま
ま表示器４８で表示することができる。即ち、入出力ポ
ートＰＣから第１アナログマルチプレクサ４１及び表示
器４８へ帯域選択信号ｆ、、　ｒ２〜ｆ、を順次供給す
ると第１アナログマルチプレクザ４１がらその帯域Ｆｌ
、Ｆ２〜Ｆ７の受信試験信号３１１３２〜３７の比較出
力が表示器４８へ供給され、その比較出力の大きさはそ
の比較出力が表示されるべき帯域Ｆｌ。

Ｆ２〜Ｆ７のエレメント列６４に高さで表示される。

以上の説明では、この発明のオートイコライザシステム
により、音楽ソース３２から忠実に再住された音楽を鑑
賞することについて説明してきたが、音楽ソース３２か
ら得られる楽音信号に対して、例えば高域を強調して鑑
賞したい場合に、音場補正が実行される際の付加データ
として、所望の付加データを手動で入力することができ
るようにしておけば、音楽ソース３２に忠実に鑑賞する
ことができるばかりでなく、音楽ソース３２に対して好
みに味付けした音楽を鑑賞することもできる。

このオートイコライザシステムについて、実際に音場補
正の効果を確かめた実験によると、従来の自動音場補正
装置に較べて周囲の雑音の影響も比較的少けにくり、所
期の効果が得られることが確かめられた。

尚、説明の中では楽音信号を７つの帯域に分割して音場
補正するようにしてきたが、帯域の分割数は７つに限ら
ない。５帯域或いは９帯域その他でも構わない。

これまでは自動的に音場を補正する事に関して説明をし
てきたが、この発明のオートイコライザシステムには図
では示さないが手動入力装置が設けられ、楽音信号の任
意の帯域の補正量を所望の値に手動で設定することもで
きるようになっている。手動的な音場補正機能及び手段
に関しての詳細な説明は省略する。

「発明の効果」 以上に説明したように、この考案によれば、不快な感じ
を与える試験音を発生させる必要はなく、音楽ソースか
ら再生された音楽を楽しみながら、その音楽の楽音信号
そのものを利用して自動的に音場を補正することができ
る。また、音場補正を得るために要する時間は比較的短
く、従来のように補正効果を得るまでに要する時間も長
くはない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示すオートイコライザシス
テムの構成図、第２図はアナログレベル検出器及び信号
の大きさを表示する表示器の構成例を示す図、第３図は
この発明の実施例の動作例を説明する流れ図、第４図は
実施例の動作を説明するための波形図、第５図は車の中
で音楽を鑑賞している状況を示す図、第６図は楽音発生
器に音場補正装置を組み込んだ構成図、第７図は従来の
自動音場補正装置の構成例を示す図、第８図は測定され
た音場特性の例を示す図、第９図は第８図に示す音場特
性をもつ音場空間を補正するための補正データを示す図
である。 １１：再生装置、１２：放音器、１３：音楽ソース、１
４：イコライザ回路、１５：パワーアンプ、１６：制御
装置、１７：信号源、１８：楽音発生装置、１９：マイ
クロホン、２１：バンドパスフィルタ、２２：検波整流
器、２３：アナログマルチプレクサ、２４：アナログレ
ベル検出器、２５：音場補正装置、３１：楽音発生装置
、３２：カセットテープ、３３：増幅器、３４：イコラ
イザ回路、３５：放音器、３６：マイクロホン、３７：
増幅器、３８：第１アナログスイツチ、３９：外１バン
ドパスフィルタ検波器、４１：第１アナログマルチプレ
クサ、４２Ｘ制御装置、４３：第２バンドパスフイルタ
検波器、４４：合成回路、４５：第２アナログスイツチ
、４６：第２アナログマルチプレクサ、４７：アナログ
レベル検出器、４８：表示器、５１：演算増幅器、５２
：比較器、５３：抵抗器、５４：接続点、５６：エンコ
ーダ、５７　：　、５８　：　、５９　：　、６１：デ
コーダ、６２：デコーダ、６３：表示マトリクス、６４
：エレメント列、６５：ダイオード、ｒ：基準信号、Ｓ
：試験信号、Ｒ：比較信号。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）楽音信号発生器と、 前記楽音信号発生器からの楽音信号が放音され、その放
   音された楽音を電気信号に変換するマイクロホンと、 前記マイクロホンの出力が供給され、その出力を複数の
   周波数帯域の信号に分離してそれぞれの信号レベルを出
   力する第１のバンドパスフィルタ検波器と、 前記第１のバンドパスフィルタ検波器の複数の出力が供
   給され、選択信号によりそれらの検波信号を所定の間隔
   で選択して出力する第１アナログマルチプレクサと、 前記楽音信号が供給され、その楽音信号を複数の周波数
   帯域の信号に分離してそれぞれの信号レベルを出力する
   第２のバンドパスフィルタ検波器前記第２のバンドパス
   フィルタ検波器の複数の出力が供給され、選択信号によ
   りそれらの検波信号を所定の間隔で選択して出力する第
   ２アナログマルチプレクサと、 前記第１、第２アナログマルチプレクサの選択出力が交
   互に供給され、これら検波された信号のレベルが予め決
   められた何れの範囲に有るかを検出し、その大きさを符
   号出力するアナログレベル検出器と、 その符号出力が供給され、第１、第２バンドパスフィル
   タ検波器の対応帯域のもの同志を相互比較する手段と、 前記対応する帯域別に複数の比較値を処理して、楽音信
   号を放音する大きさを前記帯域毎に決める手段と からなるオートイコライザシステム。