(57)【要約】【課題】アレイスピーカの制御パターンを変化させる場合のようにスピーカの使用条件を異なる条件に変化させた場合でも、聴感上所望の周波数特性にほぼ一致させることが可能なイコライザのパラメータを自動設定できるようにする。【解決手段】スピーカが所定条件下にあるときに所望の周波数特性に調整されたイコライザのパラメータを記憶すると共に、所定条件下においてそのパラメータを設定した場合にスピーカから放出される音の音響空間内の評価点での周波数特性を演算により算出して目標特性を決定する。スピーカが所定条件とは異なる条件下にあるとき、イコライザに対して上記パラメータを設定した場合のスピーカから放出される音の音響空間内の評価点での周波数特性を演算により算出し、目標特性との差分を特性差として算出する。そしてその特性差に基づいて所定条件とは異なる条件下でのイコライザのパラメータを算出してイコライザに設定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピーカに出力する音声信号の周波数特性を調整するイコライザと、
前記スピーカが所定条件下にあるときに所望の周波数特性に調整された前記イコライザのパラメータを記憶する記憶手段と、
前記所定条件下において前記記憶手段に記憶されたパラメータを設定した場合の前記スピーカから放出される音の音響空間内の評価点での周波数特性を算出して目標特性を決定する目標特性算出手段と、
前記スピーカが前記所定条件とは異なる条件下にあるとき、前記イコライザに対して前記記憶手段に記憶されたパラメータを設定した場合の前記スピーカから放出される音の音響空間内の評価点での周波数特性を算出し、前記目標特性との差分を特性差として算出する差分演算手段と、
前記特性差に基づいて前記所定条件とは異なる条件下における前記イコライザのパラメータを算出し、前記イコライザに設定する設定手段と、
を備えることを特徴とする音響特性補正システム。
【請求項２】
前記イコライザは、音声信号に対して直列に接続された、第１イコライザと、第２イコライザとを有し、
前記記憶手段は、所望の周波数特性に調整された前記第１イコライザのパラメータを記憶し、
前記目標特性算出手段は、前記第１イコライザのパラメータに基づいて前記目標特性を算出し、
前記差分演算手段は、前記スピーカが前記所定条件とは異なる条件下にあるとき、前記第１イコライザに対して前記記憶手段に記憶されたパラメータを設定した場合の音響空間内における評価点での音の周波数特性と前記目標特性との差分を前記特性差として算出し、
前記設定手段は、前記記憶手段に記憶されたパラメータを前記第１イコライザに設定すると共に、前記特性差に基づいて前記所望の周波数特性とするための前記第２イコライザのパラメータを算出し、前記第２イコライザに設定することを特徴とする請求項１に記載の音響特性補正システム。
【請求項３】
前記スピーカは、音の指向性を制御可能なアレイスピーカであり、
前記記憶手段は、前記アレイスピーカが所定の指向特性となるように制御された状態で所望の周波数特性に調整された前記イコライザのパラメータを記憶し、
前記目標特性算出手段は、前記アレイスピーカが所定の指向特性となるように制御された条件下での音響空間内における評価点での音の周波数特性を算出して前記目標特性を決定し、
前記差分演算手段は、前記アレイスピーカが前記所定の指向特性とは異なる指向特性となるように制御された条件のとき、前記イコライザに対して前記記憶手段に記憶されたパラメータを設定した場合の前記アレイスピーカから放出される音の音響空間内における評価点での周波数特性を算出し、前記目標特性との差分を前記特性差として算出することを特徴とする請求項１又は２に記載の音響特性補正システム。
【請求項４】
スピーカに出力するための音声信号の周波数特性を調整するイコライザを制御することで音響特性を補正する方法であって、
前記スピーカが所定条件下にあるときに、前記スピーカから放出される音の音響空間内の評価点での周波数特性が所望の特性となるように調整された前記イコライザのパラメータを記憶するステップと、
記憶されたパラメータに基づき、前記所定条件下において前記スピーカから放出される音の音響空間内の評価点での周波数特性を算出して目標特性を決定するステップと、
前記スピーカが前記所定条件とは異なる条件下にあるとき、記憶されたパラメータを前記イコライザに設定した場合の前記スピーカから放出される音の音響空間内の評価点での周波数特性を算出し、前記目標特性との差分を特性差として算出するステップと、
前記特性差に基づいて前記イコライザのパラメータを算出し、前記イコライザに設定するステップと、
を有することを特徴とする音響特性補正方法。
【請求項５】
スピーカに出力する音声信号の周波数特性の調整を行うイコライザを制御する情報処理装置によって実行される音響特性補正プログラムであって、前記情報処理装置に、
前記スピーカが所定条件下にあるときに、前記スピーカから放出される音の音響空間内の評価点での周波数特性が所望の特性となるように調整された前記イコライザのパラメータを記憶するステップと、
記憶されたパラメータに基づき、前記所定条件下において前記スピーカから放出される音の音響空間内の評価点での周波数特性を算出して目標特性を決定するステップと、
前記スピーカが前記所定条件とは異なる条件下にあるとき、記憶されたパラメータを前記イコライザに設定した場合の前記スピーカから放出される音の音響空間内の評価点での周波数特性を算出し、前記目標特性との差分を特性差として算出するステップと、
前記特性差に基づいて前記イコライザのパラメータを算出し、前記イコライザに設定するステップと、
を実行させることを特徴とする音響特性補正プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声信号の音響特性を補正する音響特性補正システム、音響特性補正方法および音響特性補正プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、音の指向性を制御可能なアレイスピーカが公知である（例えば、特許文献１）。このようなアレイスピーカにおいて指向性の制御パターンを変化させると、音の指向性が変化すると共に、音の周波数特性も変化する。この場合の周波数特性の変化は、アレイスピーカにおける指向性の制御パターンを変化させたことに伴ってイコライザのパラメータを調整することで抑制することが可能である。
【０００３】
また従来、イコライザのパラメータを設定する技術として、ユーザが操作部を用いて所望の周波数特性を入力すると、音声信号の周波数特性をその入力された所望の周波数特性に近づけるような演算処理を行ってイコライザのパラメータを自動設定するものが公知である（例えば、特許文献２）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−６７０４１号公報
【特許文献２】特開２００７−２０６６３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、アレイスピーカをある制御パターンで使用する場合、その指向エリア内の一評価点において実際にアレイスピーカから放出される音を聞き、或いは測定することで、聴感上所望の周波数特性となるようにイコライザのパラメータを決定する。この場合、イコライザのパラメータを決定した後に、アレイスピーカの制御パターンを変化させると、制御パターン変化後の指向エリア内における評価点での音の周波数特性が変化するので、これを再び所望の周波数特性とするためには上記作業を繰り返し行ってイコライザのパラメータを決定し直す必要がある。
【０００６】
一方、評価点において所望の周波数特性を実際に測定しておき、その測定データを、特許文献２における所望の周波数特性として入力することで、アレイスピーカの制御パターンを変化させた後のイコライザのパラメータを自動設定することができる。しかしながら、この場合は、測定を繰り返すことによる測定精度のばらつきや、演算処理で発生する誤差の影響などにより、自動設定されたパラメータで処理された音声信号に基づく音をアレイスピーカから実際に放出させた場合でも、聴感上所望の周波数特性とはなっていないことが多く、聴感と一致した所望の周波数特性を実現することが難しいという問題がある。
【０００７】
またこのような問題は、アレイスピーカに限られたものではない。すなわち、一般的なスピーカであってもその設置位置や姿勢、環境などが変われば、それに伴って音響空間内の特定の評価点における実際の音の周波数特性が変化するので、これを聴感上所望の周波数特性とするためにはイコライザのパラメータを適宜調整する必要があり、上記と同様の問題が存在する。
【０００８】
本発明は、上記従来の問題点を解決することを目的としてなされたものであり、アレイスピーカの制御パターンを変化させる場合のようにスピーカの使用条件を異なる条件に変化させた場合でも、再び音を聞きながら、或いは測定しながらイコライザのパラメータを決定し直すための作業は必要でなく、しかも従来よりも高精度に聴感上の所望の周波数特性にほぼ一致させるイコライザのパラメータを設定できるようにした音響特性補正システム、音響特性補正方法および音響特性補正プログラムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１にかかる発明は、音響特性補正システムであって、スピーカに出力する音声信号の周波数特性を調整するイコライザと、前記スピーカが所定条件下にあるときに所望の周波数特性に調整された前記イコライザのパラメータを記憶する記憶手段と、前記所定条件下において前記記憶手段に記憶されたパラメータを設定した場合の前記スピーカから放出される音の音響空間内の評価点での周波数特性を算出して目標特性を決定する目標特性算出手段と、前記スピーカが前記所定条件とは異なる条件下にあるとき、前記イコライザに対して前記記憶手段に記憶されたパラメータを設定した場合の前記スピーカから放出される音の音響空間内の評価点での周波数特性を算出し、前記目標特性との差分を特性差として算出する差分演算手段と、前記特性差に基づいて前記所定条件とは異なる条件下における前記イコライザのパラメータを算出し、前記イコライザに設定する設定手段とを備えることを特徴としている。
【００１０】
かかる発明によれば、スピーカが所定条件とは異なる条件下となったとき、記憶手段に記憶されたパラメータをイコライザに設定した場合にスピーカから放出される音の音響空間内の評価点での周波数特性を算出する。そして予め算出しておいた所望の周波数特性である目標特性との差分を特性差として算出し、その特性差に基づいて所定条件とは異なる条件下でのイコライザのパラメータを算出してイコライザに設定する。そのため、スピーカの条件を変化させた場合でも、音を聞きながら、或いは測定しながらイコライザのパラメータを決定し直すための作業を行う必要はなくなる。また目標特性を演算処理によって算出すると共に、スピーカの条件を変化させた場合の音の周波数特性も演算処理によって算出するので、聴感上所望の周波数特性にほぼ一致させることが可能なイコライザのパラメータを設定することができる。
【００１１】
また請求項２にかかる発明は、請求項１に記載の音響特性補正システムにおいて、前記イコライザは、音声信号に対して直列に接続された、第１イコライザと、第２イコライザとを有し、前記記憶手段は、所望の周波数特性に調整された前記第１イコライザのパラメータを記憶し、前記目標特性算出手段は、前記第１イコライザのパラメータに基づいて前記目標特性を算出し、前記差分演算手段は、前記スピーカが前記所定条件とは異なる条件下にあるとき、前記第１イコライザに対して前記記憶手段に記憶されたパラメータを設定した場合の音響空間内における評価点での音の周波数特性と前記目標特性との差分を前記特性差として算出し、前記設定手段は、前記記憶手段に記憶されたパラメータを前記第１イコライザに設定すると共に、前記特性差に基づいて前記所望の周波数特性とするための前記第２イコライザのパラメータを算出し、前記第２イコライザに設定することを特徴としている。
【００１２】
かかる発明によれば、特性差に基づいて所望の周波数特性とするための第２イコライザのパラメータを算出し、それを第２イコライザに設定することにより、聴感上所望の周波数特性にほぼ一致させることができる。
【００１３】
また請求項３にかかる発明は、請求項１又は２に記載の音響特性補正システムにおいて、前記スピーカは、音の指向性を制御可能なアレイスピーカであり、前記記憶手段は、前記アレイスピーカが所定の指向特性となるように制御された状態で所望の周波数特性に調整された前記イコライザのパラメータを記憶し、前記目標特性算出手段は、前記アレイスピーカが所定の指向特性となるように制御された条件下での音響空間内における評価点での音の周波数特性を算出して前記目標特性を決定し、前記差分演算手段は、前記アレイスピーカが前記所定の指向特性とは異なる指向特性となるように制御された条件のとき、前記イコライザに対して前記記憶手段に記憶されたパラメータを設定した場合の前記アレイスピーカから放出される音の音響空間内における評価点での周波数特性を算出し、前記目標特性との差分を前記特性差として算出することを特徴としている。
【００１４】
かかる発明によれば、アレイスピーカによる音の指向特性を変化させた場合でも、聴感上所望の周波数特性にほぼ一致させることが可能なイコライザのパラメータを設定することができる。
【００１５】
尚、上記のような音響特性補正システムにおいて、前記目標特性算出手段は、前記アレイスピーカが所定の指向特性となるように制御された条件下で複数の評価点に関する複数の周波数特性を算出し、それら複数の周波数特性に基づいて前記目標特性を決定するように構成しても良い。この場合は、前記複数の周波数特性のうちから各周波数の最大値を選択していくことで前記目標特性を決定することがより好ましい。これにより、少なくとも１つの評価点で発生し得るディップなどによる影響を抑制することができ、良好な目標特性を得ることができるようになる。
【００１６】
また上記のような音響特性補正システムにおいて、前記差分演算手段は、前記アレイスピーカが前記所定の指向特性とは異なる指向特性となるように制御された条件下で複数の評価点に関する複数の周波数特性を算出し、それら複数の周波数特性に基づいて一の評価特性を決定し、該評価特性と前記目標特性との差分を前記特性差として算出するように構成しても良い。この場合は、一の評価特性を決定する際、前記目標特性算出手段が前記目標特性を決定する際に行った演算処理と同じ演算処理を行うことによって決定することがより好ましい。これにより、目標特性を決定する場合の演算処理と、評価特性を決定する場合の演算処理のそれぞれにおいて同じ演算処理が行われるため、特性差に基づいてイコライザのパラメータを決定する際、それぞれの演算処理で発生する誤差を解消することができ、聴感上所望の周波数特性にほぼ一致させることができる。尚、この場合の「同じ演算処理」とは、演算処理で使用される演算式が同じであることを意味しており、その演算式に代入される具体的な数値に関してはそれぞれの条件に適した数値が代入される。
【００１７】
また請求項４にかかる発明は、スピーカに出力するための音声信号の周波数特性を調整するイコライザを制御することで音響特性を補正する方法であって、前記スピーカが所定条件下にあるときに、前記スピーカから放出される音の音響空間内の評価点での周波数特性が所望の特性となるように調整された前記イコライザのパラメータを記憶するステップと、記憶されたパラメータに基づき、前記所定条件下において前記スピーカから放出される音の音響空間内の評価点での周波数特性を算出して目標特性を決定するステップと、前記スピーカが前記所定条件とは異なる条件下にあるとき、記憶されたパラメータを前記イコライザに設定した場合の前記スピーカから放出される音の音響空間内の評価点での周波数特性を算出し、前記目標特性との差分を特性差として算出するステップと、前記特性差に基づいて前記イコライザのパラメータを算出し、前記イコライザに設定するステップとを有することを特徴としている。
【００１８】
また請求項５にかかる発明は、スピーカに出力する音声信号の周波数特性の調整を行うイコライザを制御する情報処理装置によって実行される音響特性補正プログラムであって、前記情報処理装置に、前記スピーカが所定条件下にあるときに、前記スピーカから放出される音の音響空間内の評価点での周波数特性が所望の特性となるように調整された前記イコライザのパラメータを記憶するステップと、記憶されたパラメータに基づき、前記所定条件下において前記スピーカから放出される音の音響空間内の評価点での周波数特性を算出して目標特性を決定するステップと、前記スピーカが前記所定条件とは異なる条件下にあるとき、記憶されたパラメータを前記イコライザに設定した場合の前記スピーカから放出される音の音響空間内の評価点での周波数特性を算出し、前記目標特性との差分を特性差として算出するステップと、前記特性差に基づいて前記イコライザのパラメータを算出し、前記イコライザに設定するステップとを実行させることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、スピーカがある条件下にあるとき、所望の周波数特性となるようにイコライザのパラメータを調整しておけば、そのパラメータが記憶されると共に、演算によって算出された所望の周波数特性が目標特性として決定される。そしてスピーカの条件を変化させた場合には、演算によって音響空間内の評価点での音の周波数特性が算出され、目標特性との特性差に基づいてイコライザのパラメータが自動設定されるので、音を聞きながら、或いは測定しながら所望の周波数特性するためにイコライザのパラメータを調整し直すための作業を行う必要はない。また目標特性を演算処理によって算出すると共に、スピーカの条件を変化させた場合の音の周波数特性も演算処理によって算出するので、聴感上所望の周波数特性にほぼ一致させることが可能なイコライザのパラメータを自動設定することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の好ましい一実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は、本実施形態における音響特性補正システム１の一構成例を示すブロック図である。この音響特性補正システム１は、音声信号を処理する信号処理部１０と、信号処理部１０に対して各種パラメータを設定することで信号処理部１０における動作を制御する情報処理装置２０とを備える構成である。そして信号処理部１０には、信号処理部１０によって処理された音声信号に基づく音を放出するスピーカ１８が接続される。
【００２１】
図２は、本実施形態におけるスピーカ１８の一構成例を示す斜視図である。本実施形態においてスピーカ１８は、スピーカユニット１８ａに対して複数のスピーカ１８１，１８２，…，１８ｎが設けられたアレイスピーカとなっている。このようなアレイスピーカは、各スピーカに供給する音声信号を個別に制御することで、スピーカ１８から放出される音の指向性を制御することが可能である。尚、図例では複数のスピーカ１８１，１８２，…，１８ｎは、縦方向および横方向に配置された二次元配列となっている場合を示しているが、これに限られるものではなく、一次元配列であっても構わない。また、アレイスピーカとして配置するスピーカの数は任意であり、図例のものに限定されるものではない。
【００２２】
図１に戻り、信号処理部１０は、信号入力部１１、レベル調整部１２、イコライザ１３、アレイ制御用フィルタ１６１，１６２，…１６ｎ、および、信号出力部１７１，１７２，…，１７ｎを備えている。信号入力部１１は、音声信号を入力するインタフェースであり、信号入力部１１に入力した音声信号は、レベル調整部１２に出力される。レベル調整部１２は、音声信号のレベルを調整するためのものである。レベル調整部１２でレベル調整が行われた音声信号は、イコライザ１３に出力される。
【００２３】
イコライザ１３は、スピーカ１８に対して供給する音声信号の周波数特性を調整するためのものである。図１に示すように本実施形態のイコライザ１３は、音声信号に対して直列に接続された第１イコライザ１４と第２イコライザ１５との２段構成となっている。第１イコライザ１４および第２イコライザ１５は、情報処理装置２０によってオンオフが制御されると共に、周波数帯域ごとのパラメータが設定されるようになっている。尚、第１イコライザ１４および第２イコライザ１５は、ＰＥＱ（パラメトリックイコライザ）などのＩＩＲ型フィルタによる構成であっても良いし、またＦＩＲ型フィルタによる構成であっても良い。
【００２４】
イコライザ１３は、第１イコライザ１４および第２イコライザ１５のそれぞれがオン状態となっていれば、それぞれのイコライザ１４，１５において情報処理装置２０から設定されるパラメータを適用して音声信号の周波数特性を順次調整するように構成されている。また例えば第１イコライザ１４のみがオン状態で、第２イコライザ１５がオフ状態のとき、レベル調整部１２から入力する音声信号は、イコライザ１３において第１イコライザ１４のみによって周波数特性の調整が行われる。そしてイコライザ１３から出力される音声信号は、複数のアレイ制御用フィルタ１６１，１６２，…１６ｎに入力する。
【００２５】
アレイ制御用フィルタ１６１，１６２，…，１６ｎは、スピーカ１８に設けられた複数のスピーカ１８１，１８２，…，１８ｎに対応して個別に設けられており、それぞれのスピーカ１８１，１８２，…，１８ｎに供給する音声信号に対して個別にディレイやゲインを付与することでスピーカ１８から放出される音の指向パターンを変化させるフィルタである。各アレイ制御用フィルタ１６１，１６２，…，１６ｎにおいて付与するディレイやゲインは、情報処理装置２０によって制御される。尚、アレイ制御用フィルタ１６１，１６２，…，１６ｎは、例えばＦＩＲ型フィルタによる構成でも良い。
【００２６】
信号出力部１７１，１７２，…，１７ｎもまた、複数のスピーカ１８１，１８２，…，１８ｎに対応して個別に設けられており、各アレイ制御用フィルタ１６１，１６２，…，１６ｎから出力される音声信号をそれぞれ対応するスピーカ１８１，１８２，…，１８ｎに対して出力する。
【００２７】
一方、情報処理装置２０は、例えば一般的なコンピュータ（ＰＣ）で構成され、各種演算処理を行うＣＰＵ２１と、キーボードやマウスなどを含む操作部２２と、ＣＲＴやＬＣＤなどで構成される表示部２３と、各種データやプログラムなどを記憶しておくハードディスク装置２４と、ＣＰＵ２１が演算処理を行う際に一時的なデータなどを格納するためのメモリ２５とを備えている。ハードディスク装置２４には、情報処理装置２０が上述した信号処理部１０を制御するための音響特性補正プログラム２６が予めインストールされている。そしてＣＰＵ２１がその音響特性補正プログラム２６を読み出して実行することにより、後述する処理手順が実行され、情報処理装置２０は音響特性補正装置として機能する。
【００２８】
この情報処理装置２０は、操作部２２を介してスピーカ１８の指向性を制御するための制御パターンが指定されると、その制御パターンに基づいて複数のアレイ制御用フィルタ１６１，１６２，…，１６ｎを個別に制御する。各アレイ制御用フィルタ１６１，１６２，…，１６ｎは、情報処理装置２０によって設定される制御パターンに基づいて、各スピーカ１８１，１８２，…，１８ｎに供給する音声信号に対して個別にディレイ付与などを行い、スピーカ１８から放出される音の指向性を変化させる。
【００２９】
ここでスピーカ１８の指向性制御の一例について説明する。図３は、スピーカ１８の指向性を変化させる場合の第１の例を示す図である。例えば、図３に示すようにある音響空間Ｓにスピーカ１８が設置されている状態で、ユーザが操作部２２を操作することにより、音響空間Ｓにおける第１のターゲットエリアＴＡ１を指定すると、各アレイ制御用フィルタ１６１，１６２，…，１６ｎには、その第１のターゲットエリアＴＡ１に向けて音を放出させるように各種パラメータが設定される。その結果、スピーカ１８から放出される音の指向エリアＲ１の中心は、第１のターゲットエリアＴＡ１の中心とほぼ一致するようになる。またこのとき、アレイスピーカであるスピーカ１８の制御パターンは、第１のターゲットエリアＴＡ１の面積のうちの少なくとも一定割合の面積が指向エリアＲ１に含まれるように決定される。
【００３０】
そしてユーザが操作部２２を操作することにより、音響空間Ｓにおける第２のターゲットエリアＴＡ２を指定すると、スピーカ１８の制御パターンが変更され、各アレイ制御用フィルタ１６１，１６２，…，１６ｎには、その第２のターゲットエリアＴＡ２に向けて音を放出させるように各種パラメータが設定される。その結果、スピーカ１８から放出される音の指向エリアＲ２の中心は、第２のターゲットエリアＴＡ２の中心とほぼ一致するようになる。そしてこのときもまた、アレイスピーカであるスピーカ１８の制御パターンは、第２のターゲットエリアＴＡ２の面積のうちの少なくとも一定割合の面積が指向エリアＲ２に含まれるように決定される。したがって、この場合は、第１のターゲットエリアＴＡ１の面積のうちの少なくとも一定割合の面積が指向エリアＲ１に含まれる制御パターンから、第２のターゲットエリアＴＡ２の面積のうちの少なくとも一定割合の面積が指向エリアＲ２に含まれる制御パターンに変化することになる。このようにスピーカ１８は、制御パターンを変化させることにより、指向角度を変化させることが可能である。
【００３１】
次に図４は、スピーカ１８の指向性を変化させる場合の第２の例を示す図である。例えば、図４に示すように音響空間Ｓにスピーカ１８が設置されており、第１のターゲットエリアＴＡ１を指向する制御パターンが設定されている状態で、ユーザが操作部２２を操作することにより、音響空間Ｓにおける第１のターゲットエリアＴＡ１よりも広いエリアである第２のターゲットエリアＴＡ２を指定すると、それに伴ってスピーカ１８の制御パターンが変更される。この場合、各アレイ制御用フィルタ１６１，１６２，…，１６ｎには、第１のターゲットエリアＴＡ１よりも広い第２のターゲットエリアＴＡ２に向けて音を放出させるように各種パラメータが設定される。つまり、この場合は、第１のターゲットエリアＴＡ１の面積のうちの少なくとも一定割合の面積が指向エリアＲ１に含まれる制御パターンから、より広いエリアである第２のターゲットエリアＴＡ２の面積のうちの少なくとも一定割合の面積が指向エリアＲ２に含まれる制御パターンに変化することになる。このようにスピーカ１８は、制御パターンを変化させることにより、指向角度だけでなく、指向幅の広狭を変化させることも可能である。
【００３２】
上記のようにしてスピーカ１８の指向性の制御パターンを変化させた場合、それに伴って各指向エリア内に指定される評価点での音の周波数特性が変化する。例えば、図３において第１のターゲットエリアＴＡ１を指向させている状態で、ユーザが第１のターゲットエリアＴＡ１に含まれる特定の評価点Ｐ１において所望の周波数特性となるように手動操作でイコライザ１３を調整した後、第２のターゲットエリアＴＡ２を指向させる状態に制御パターンを変化させた場合、それに伴って第２のターゲットエリアＴＡ２において指定された評価点Ｐ２での音の周波数特性が変化するので、第２のターゲットエリアＴＡ２に含まれる評価点Ｐ２ではユーザが所望する周波数特性とは異なる周波数特性になる。
【００３３】
また例えば、図４において第１のターゲットエリアＴＡ１を指向させている狭指向状態で、ユーザが第１のターゲットエリアＴＡ１に含まれる評価点Ｐ１において所望の周波数特性となるように手動操作でイコライザ１３を調整した後、第２のターゲットエリアＴＡ２を指向させる広指向状態に制御パターンを変化させた場合、それに伴って第２のターゲットエリアＴＡ２において指定された評価点Ｐ２での音の周波数特性が変化するので、第２のターゲットエリアＴＡ２に含まれる評価点Ｐ２ではユーザが所望する周波数特性とは異なる周波数特性になる。この場合、図４に示すように評価点Ｐ２が評価点Ｐ１と同じであっても、周波数特性が変化する。
【００３４】
このようにスピーカ１８の指向性の制御パターンを変化させることに伴って音の周波数特性が変化する理由としては、各スピーカ１８１，１８２，…，１８ｎから出力される音の位相干渉の状態が変化することなどが挙げられる。またスピーカ１８の指向性の制御パターンを変化させない場合であっても、例えば、スピーカ１８の設置位置や姿勢、室内環境などが変わればそれに伴って音響空間Ｓを伝播する音の位相干渉の状態が変化する。そのため、スピーカ１８を使用する条件が変化すれば、それに伴って、音響空間Ｓ内の評価点における音の周波数特性が変化する。
【００３５】
情報処理装置２０は、スピーカ１８の制御パターンを変化させる場合のようにスピーカ１８を使用する条件を変化させた場合でも、音響空間内の指定される評価点において、ユーザが所望する周波数特性となるようにイコライザ１３のパラメータを自動設定するように構成されている。すなわち、図１に示す情報処理装置２０は、ＣＰＵ２１がハードディスク装置２４に格納されているプログラムを読み出して実行することにより、スピーカ１８の制御パターンが変化した場合のイコライザ１３のパラメータを自動設定するように構成される。
【００３６】
より具体的に説明すると、情報処理装置２０は、スピーカ１８が例えばある制御パターンで制御されている状態でユーザが所望の周波数特性となるように調整したイコライザ１３のパラメータを、第１イコライザ１４に設定すると共に、その第１イコライザ１４に設定したパラメータＥＱ１をハードディスク装置２４に記憶する。スピーカ１８の制御パターンやその他の条件に変化がない場合には、第１イコライザ１４に対してパラメータＥＱ１を設定し、第２イコライザ１５をオフにしておくことで、スピーカ１８によるターゲットエリア内の指定された評価点にはユーザが所望する周波数特性の音が放出される。一方、例えばスピーカ１８の制御パターンが変化する場合のようにスピーカ１８を使用する条件が変化する場合に備え、情報処理装置２０は、第１イコライザ１４のパラメータＥＱ１に基づいてシミュレーション演算を行うことにより、その制御パターンが適用されるターゲットエリアでの所定の評価点における周波数特性を算出し、ユーザが所望する周波数特性である目標特性ＴＣを決定してハードディスク装置２４に格納しておく。
【００３７】
そして実際の制御を行う場合、情報処理装置２０は、第１イコライザ１４に対して設定するパラメータＥＱ１と、実際のスピーカ１８の使用条件とに基づいて上記と同様のシミュレーション演算を行うことにより、実際にスピーカ１８を使用する条件下での、ターゲットエリアにおける指定された評価点での周波数特性を算出し、目標特性ＴＣと比較するための評価特性ＥＣを求める。そして情報処理装置２０は、ハードディスク装置２４に予め記憶している目標特性ＴＣを読み出し、目標特性ＴＣと評価特性ＥＣとの差分を特性差として検出する。そして特性差が検出された場合、情報処理装置２０は、周波数帯域ごとの特性差が解消されるように（つまり、特性差が０となるように）、第２イコライザ１５の周波数帯域ごとのパラメータＥＱ２を決定し、そのパラメータＥＱ２を第２イコライザ１５に設定する。
【００３８】
例えば、スピーカ１８の指向性の制御パターンのみが変化し、他の条件には変化がない場合、情報処理装置２０は、第１イコライザ１４に対して設定するパラメータＥＱ１と、スピーカ１８を制御する制御パターンとに基づいて同様のシミュレーション演算を行うことで、ユーザによって指定されたターゲットエリア内の評価点における周波数特性を評価特性ＥＣとして求め、その評価特性ＥＣと目標特性ＴＣと差分を特性差として検出する。そしてその特性差に基づいて第２イコライザ１５のパラメータＥＱ２を決定し、そのパラメータＥＱ２を第２イコライザ１５に設定する。したがって、スピーカ１８の制御パターンが変化する場合は、第１イコライザ１４に対してはユーザが所望する周波数特性となるように定められたパラメータＥＱ１が設定され、第２イコライザ１５に対しては制御パターンが変化したことに伴う周波数特性の変化分を補正するパラメータＥＱ２が設定される。そして第１イコライザ１４および第２イコライザ１５において音声信号が順次処理されることにより、制御パターンが変化した後のスピーカ１８によるターゲットエリアにはユーザが所望する周波数特性の音が放出されるようになる。
【００３９】
上記のような情報処理装置２０による処理は、大別すると、第１イコライザ１４の調整が行われた場合に、その第１イコライザ１４のパラメータＥＱ１を記憶すると共に、ユーザが所望する周波数特性を目標特性ＴＣとして記憶する目標設定処理と、制御パターンが変更された場合などのようにスピーカ１８を使用する条件が変化したことに伴う周波数特性の変化分を補正するための第２イコライザ１５のパラメータＥＱ２を決定する補正処理との２つの処理がある。以下、これらの処理についてさらに詳しく説明する。尚、以下においては、主としてスピーカ１８を使用する条件が変化する一例として、スピーカ１８の指向性の制御パターンが変化する場合を例示する。
【００４０】
図５は、情報処理装置２０において目標設定処理が行われる場合の処理手順の一例を示すフローチャートである。尚、この目標設定処理は、ＣＰＵ２１がプログラム２６を実行することによって行われる。図５に示すように、目標設定処理が開始すると、情報処理装置２０は、まずスピーカ１８の制御パターンを決定する（ステップＳ１１）。ここでは、例えばユーザが操作部２２を操作することにより、スピーカ１８によるターゲットエリアの指定が行われ、情報処理装置２０は、その指定されたターゲットエリアに基づいてスピーカ１８の制御パターンを決定する。そして情報処理装置２０は決定した制御パターンに基づいてアレイ制御用フィルタ１６１，１６２，…，１６ｎを制御する。その結果、スピーカ１８の指向エリアは指定されたターゲットエリアと重なり合うように制御され、スピーカ１８からターゲットエリアに向けて音が放出される。
【００４１】
そしてユーザはそのターゲットエリア内で実際にスピーカ１８から放出される音を聞き、或いは測定することで、第１イコライザ１４のパラメータＥＱ１を調整する（ステップＳ１２）。このときユーザによって調整される第１イコライザ１４のパラメータＥＱ１は、第１イコライザ１４に対して逐次設定されるので、スピーカ１８からは第１イコライザ１４で処理された音声信号に基づく音が放出され、ユーザはその音を聞きながら調整することができる。このような第１イコライザ１４のパラメータ調整は、ユーザが所望する周波数特性となるまで行われる（ステップＳ１３でＮＯ）。そして所望する周波数特性になれば、ユーザが操作部２２に対して確定操作などを行うことにより、第１イコライザ１４のパラメータＥＱ１が確定する（ステップＳ１３でＹＥＳ）。そして情報処理装置２０は、その確定した第１イコライザ１４のパラメータＥＱ１をハードディスク装置２４に記憶する（ステップＳ１４）。
【００４２】
図６は、第１イコライザ１４のパラメータＥＱ１の一例を示す図である。尚、図例では、パラメータＥＱ１が周波数に対して連続的なパラメータとなっているが、実際には第１イコライザ１４のバンド数に応じた離散的なパラメータとなる。そして情報処理装置２０は、このような第１イコライザ１４のパラメータＥＱ１を記憶する。但し、パラメータＥＱ１を記憶するための記憶手段はハードディスク装置２４に限られるものではなく、他の記憶手段であっても良い。
【００４３】
次に情報処理装置２０は、シミュレーション演算を行うための評価点の選択処理を行う（ステップＳ１５）。ここで選択する評価点の数は、１つであっても良いし、複数であっても良い。図７は、評価点の選択処理の概念を示す図である。例えば、上述したステップＳ１１においてユーザが、図７に示すターゲットエリアＴＡ１を指定したと仮定する。シミュレーション演算における評価点を１つとする場合、情報処理装置２０は、ターゲットエリアＴＡ１の中心に位置する評価点Ｐ１１を１つ選択する。
【００４４】
これに対し、シミュレーション演算における評価点を複数とする場合、情報処理装置２０は、ターゲットエリアＴＡ１の中心に位置する評価点Ｐ１１と、その周囲にある複数の評価点Ｐ１２〜Ｐ１９を選択する。評価点Ｐ１２〜Ｐ１５は、ターゲットエリアＴＡ１の中心から４つの頂点までの距離をＤ１とした場合、中心からの距離がＬ１（但し、Ｌ１≦Ｄ１）となる評価点である。また評価点Ｐ１６〜Ｐ１９はそれぞれ、評価点Ｐ１２とＰ１３の間、評価点Ｐ１３とＰ１４の間、評価点Ｐ１４とＰ１５の間、評価点Ｐ１５とＰ１２の間の中心点である。尚、図例では評価点の数を９点とした場合を示しているが、これに限られるものではない。
【００４５】
上記のようにしてシミュレーション演算を行うための評価点を選択すると、情報処理装置２０は、目標特性算出処理を行う（ステップＳ１６）。ここでは、ステップＳ１１で決定された制御パターンが適用され、かつ、第１イコライザ１４に対して確定したパラメータＥＱ１が設定された状態で、スピーカ１８から放出される音の上記評価点における周波数特性が、どのような特性になるかをシミュレーション演算で算出し、目標特性ＴＣを決定する。
【００４６】
例えば、評価点が１つの場合、その評価点とスピーカ１８との位置関係、第１イコライザ１４による信号処理、スピーカ１８の構成、スピーカ１８の制御パターン、その他の情報に基づいて演算処理を行うことにより、スピーカ１８から放出され、評価点に伝播する音の周波数特性を算出する。ここでの演算手法としては、公知の手法を採用すれば良い。例えば直接音のみをシミュレーションするための自由空間の伝播式を用いた演算であっても良い。また直接音だけでなく拡散音を考慮した伝播式による演算を行っても良い。また幾何音響シミュレーションを行っても良いし、ＦＥＭ（有限要素法）やＢＥＭ（境界要素法）などの波動シミュレーションを行っても良い。そして選択された１つの評価点について、例えば図８に示すような周波数特性が算出されたとすると、情報処理装置２０は、その算出された周波数特性を目標特性ＴＣとして決定する。
【００４７】
一方、評価点が複数の場合、情報処理装置２０は、それぞれの評価点について上記と同様の演算処理を行い、各評価点に関する周波数特性を算出する。つまり、評価点が複数の場合は、複数の周波数特性が算出されることになる。そのため、情報処理装置２０は、それら複数の周波数特性に基づいて一つの目標特性ＴＣを決定する。
【００４８】
図９は、複数の評価点の周波数特性から目標特性を決定するための処理の概念を説明する図である。尚、図例では、３つの評価点から３つの周波数特性ＳＡ１，ＳＡ２，ＳＡ３が算出された場合を示している。まず、図９（ａ）に示すように、３つの評価点のそれぞれから音圧レベルの異なる周波数特性ＳＡ１，ＳＡ２，ＳＡ３が算出された場合、それぞれの周波数特性ＳＡ１，ＳＡ２，ＳＡ３が特定の周波数において所定の音圧レベルとなるように基準化処理を行う。また特定の周波数の範囲における平均音圧レベルが所定レベルとなるように基準化しても良い。このような基準化処理を行う場合の特定の周波数、或いは特定の周波数の範囲は、例えば１０００Ｈｚ以下などの所定周波数よりも低域に設定しておくことが好ましい。
【００４９】
図９（ｂ）は基準化処理が行われた３つの周波数特性ＳＡ１，ＳＡ２，ＳＡ３を示している。基準化処理が行われると、音圧レベルの相違は無視できるようになるので、情報処理装置２０は、基準化した３つの周波数特性ＳＡ１，ＳＡ２，ＳＡ３に基づいて一つの目標特性ＴＣを決定する。このとき情報処理装置２０は、例えば基準化された複数の周波数特性ＳＡ１，ＳＡ２，ＳＡ３のうちから各周波数の最大値を選択していくことで一つの目標特性ＴＣ（図８参照）を決定する。目標特性ＴＣとして、各周波数の最大値を選択することにより、例えば図９に示すように、ある評価点の周波数特性ＳＡ３が周波数ｆ１でディップを示しており、他の評価点の周波数特性ＳＡ１，ＳＡ２にはそのようなディップが見られない場合、ある一つの評価点のみに現れるディップによって目標特性ＴＣがその周波数において必要以上に小さなレベルになってしまうことを抑制することができる。すなわち、目標特性ＴＣは、制御パターンが変化した場合、それに伴って変化する周波数特性の変化量を補正するための補正量を決定するための特性として用いられるものである。そのため、目標特性ＴＣがある一つの評価点のみに現れるディップによる影響を受けてしまうと、補正量を決定する際にある周波数で過剰な補正量となってしまい、却って聴感上好ましくない周波数特性となる可能性がある。よって、各周波数の最大値を選択して目標特性ＴＣを決定すれば、ディップによる影響は最小限に抑えることができ、上記のような不都合が生じることを抑制することが可能である。
【００５０】
ただし、情報処理装置２０は、必ずしも基準化された複数の周波数特性ＳＡ１，ＳＡ２，ＳＡ３のうちから各周波数の最大値を選択していくことで目標特性ＴＣを決定することに限定するものではない。例えば、上述したディップによる影響は受けてしまうが、基準化された複数の周波数特性ＳＡ１，ＳＡ２，ＳＡ３のエネルギー平均を算出し、その算出結果に基づいて目標特性ＴＣを決定しても良い。
【００５１】
上記のようにして目標特性ＴＣが定まると、情報処理装置２０は、その目標特性ＴＣをハードディスク装置２４に記憶する（ステップＳ１７）。このとき、情報処理装置２０は、１つの評価点から目標特性ＴＣを算出した場合でも、音圧レベルを基準化した目標特性ＴＣを記憶しておくことが好ましい。尚、目標特性ＴＣを記憶するための記憶手段はハードディスク装置２４に限られるものではなく、他の記憶手段であっても良い。以上で目標設定処理が終了する。
【００５２】
次に図１０は、情報処理装置２０において補正処理が行われる場合の処理手順の一例を示すフローチャートである。この補正処理は、情報処理装置２０において上述した目標設定処理が少なくとも１回行われ、ハードディスク装置２４に第１イコライザ１４のパラメータＥＱ１と目標特性ＴＣとの少なくとも１つの組合せが記憶されている場合に実行可能である。尚、この補正処理もまた、ＣＰＵ２１がプログラム２６を実行することによって行われる。
【００５３】
図１０に示すように、補正処理が開始すると、情報処理装置２０は、スピーカ１８の制御パターンを決定する（ステップＳ２１）。ここでは、目標設定処理（図５のステップＳ１１）で決定された制御パターンとは異なる制御パターンが決定され、制御パターンの変更が行われる。例えばユーザが操作部２２を操作することにより、スピーカ１８によるターゲットエリアの変更を行い、情報処理装置２０は、その変更されたターゲットエリアに基づいてスピーカ１８の制御パターンを変化させる。そして情報処理装置２０はその変化させた制御パターンに基づいてアレイ制御用フィルタ１６１，１６２，…，１６ｎを制御する。その結果、スピーカ１８の指向エリアは変更されたターゲットエリアと重なり合うように制御され、スピーカ１８の指向性が変化する。
【００５４】
情報処理装置２０は、ハードディスク装置２４から第１イコライザ１４のパラメータＥＱ１を読み出す（ステップＳ２２）。そしてシミュレーション演算を行うための評価点の選択処理を行う（ステップＳ２３）。ここで選択する評価点の数は、１つであっても良いし、複数であっても良いが、目標設定処理におけるシミュレーション演算での評価点の数と同じ数の評価点を、目標設定処理と同じ手法で選択する。
【００５５】
例えば、上述したステップＳ２１においてユーザが、図７に示すターゲットエリアＴＡ２を指定したと仮定する。シミュレーション演算における評価点を１つとする場合、情報処理装置２０は、目標設定処理と同様に、ターゲットエリアＴＡ２の中心に位置する評価点Ｐ２１を１つ選択する。
【００５６】
またシミュレーション演算における評価点を複数とする場合、情報処理装置２０は、目標設定処理と同様に、ターゲットエリアＴＡ２の中心に位置する評価点Ｐ２１と、その周囲にある複数の評価点Ｐ２２〜Ｐ２９を選択する。評価点Ｐ２２〜Ｐ２５は、ターゲットエリアＴＡ１の中心から４つの頂点までの距離をＤ２とした場合、中心からの距離がＬ２（但し、Ｌ２≦Ｄ２）となる評価点である。この場合、目標設定処理における評価点Ｐ１２〜Ｐ１５のターゲットエリアＴＡ１に対する比率（Ｌ１／Ｄ１）と、この補正処理における評価点Ｐ２２〜Ｐ２５のターゲットエリアＴＡ２に対する比率（Ｌ２／Ｄ２）とが同じ値となるように各評価点Ｐ２２〜Ｐ２５を選択する。また評価点Ｐ２６〜Ｐ２９はそれぞれ、評価点Ｐ２２とＰ２３の間、評価点Ｐ２３とＰ２４の間、評価点Ｐ２４とＰ２５の間、評価点Ｐ２５とＰ２２の間の中心点である。
【００５７】
上記のようにしてシミュレーション演算を行うための評価点を選択すると、情報処理装置２０は、評価特性算出処理を行う（ステップＳ２４）。ここでは、ステップＳ２１で決定された制御パターンが適用され、かつ、第１イコライザ１４に対してハードディスク装置２４に格納されているパラメータＥＱ１を設定した場合、スピーカ１８から放出される音の周波数特性が、上記評価点においてどのような特性になるかをシミュレーション演算で算出し、評価特性ＥＣを決定する。このシミュレーション演算でも、目標設定処理におけるシミュレーション演算と同じ演算式が用いられ、評価点での周波数特性が算出される。
【００５８】
例えば、評価点が１つの場合、その評価点とスピーカ１８との位置関係、第１イコライザ１４にパラメータＥＱ１を設定した場合の信号処理、スピーカ１８の構成、変更されたスピーカ１８の制御パターン、その他の情報に基づいて目標設定処理と同様の演算処理を行うことにより、評価点に伝播する音の周波数特性を算出する。そして選択された１つの評価点について、例えば図１１に示すような周波数特性が算出されたとすると、情報処理装置２０は、その算出された周波数特性を評価特性ＥＣとして決定する。
【００５９】
一方、評価点が複数の場合も、情報処理装置２０は、それぞれの評価点について目標設定処理と同様の演算処理を行い、各評価点に関する周波数特性を算出する。そして情報処理装置２０は、それら複数の周波数特性に基づいて一つの評価特性ＥＣを決定する。このとき、情報処理装置２０は、目標設定処理と同様に、複数の周波数特性の基準化処理を行う。そして目標設定処理において各周波数の最大値を選択することによって目標特性ＴＣを決定した場合には、この補正処理においても同様に、複数の周波数特性のうちから各周波数の最大値を選択することによって評価特性ＥＣを決定する。
【００６０】
そして評価特性ＥＣが定まると、情報処理装置２０は、ハードディスク装置２４から目標特性ＴＣを読み出し（ステップＳ２５）、目標特性ＴＣと評価特性ＥＣとの振幅値の差分を特性差として算出する（ステップＳ２６）。このとき、目標特性ＴＣと評価特性ＥＣとの全体的な音圧レベルの差を無視できるように、音圧レベルを基準化した状態で差分演算を行うことが好ましい。そして情報処理装置２０は、算出した特性差に基づいて第２イコライザ１５のパラメータＥＱ２を算出する（ステップＳ２７）。
【００６１】
図１２は、目標特性ＴＣと評価特性ＥＣとの特性差に基づき第２イコライザ１５のパラメータＥＱ２を決定する処理の概念を説明する図である。図１２（ａ）に示すように、基準化した目標特性ＴＣと評価特性ＥＣとの特性差を算出する際、情報処理装置２０は、所定周波数ｆｔ以上の高域周波数に限定して算出演算を行う。スピーカ１８の制御パターンを変化させた場合、周波数特性の変化は高域周波数において顕著に現れるのに対し、低域周波数には大きな変化が現れないので、所定周波数ｆｔ以上に限定して算出演算を行っても精度上特に問題はなく、寧ろ第２イコライザ１５のパラメータＥＱ２を決定するための演算処理を効率的に行うことができるという利点がある。尚、所定周波数ｆｔは、ユーザが所望する周波数特性を再現するための精度と、演算効率とのバランスを考慮して適宜設定すれば良い。
【００６２】
そして特性差が求められると、情報処理装置２０は、その特性差に基づいて図１２（ｂ）に示すように第２イコライザ１５のパラメータＥＱ２を決定する。つまり、特性差が０になるように、第２イコライザ１５に設定するための所定周波数ｆｔ以上の領域での周波数帯域ごとのパラメータＥＱ２を決定する。
【００６３】
上記のようにして第２イコライザ１５のパラメータＥＱ２が決定されると、情報処理装置２０は、第１イコライザ１４に対してハードディスク装置２４から読み出したパラメータＥＱ１を設定し、第２イコライザ１５に対してシミュレーション演算で算出したパラメータＥＱ２を設定する（ステップＳ２８）。その結果、イコライザ１３において第１イコライザ１４と第２イコライザ１５の双方がオン状態となり、第１イコライザ１４ではユーザが設定した所望の周波数特性とするための信号処理が行われ、第２イコライザ１５ではスピーカ１８の制御パターンが変化したことに伴う周波数特性の変化を補正するための信号処理が行われるようになる。以上で補正処理が終了する。
【００６４】
上述したように本実施形態の音響特性補正システム１は、アレイスピーカであるスピーカ１８がある制御パターンで制御されている条件下にあるとき、所望の周波数特性となるように調整されたイコライザ１３のパラメータＥＱ１を記憶し、その条件下においてそのパラメータＥＱ１を設定した場合にスピーカ１８から放出される音の音響空間内の評価点での周波数特性を、所定の演算処理を行うことによって算出し、目標特性ＴＣを決定する。そしてスピーカ１８の制御パターンが変化して異なる条件下となったとき、その異なる条件下でイコライザ１３にパラメータＥＱ１を設定した場合にスピーカ１８から放出される音の音響空間内の評価点での周波数特性を、同じ演算処理によって算出し、評価特性ＥＣを決定する。そして目標特性ＴＣと評価特性ＥＣとの差分を特性差として算出し、その特性差に基づいて異なる条件下におけるイコライザ１３のパラメータＥＱ２を算出して、イコライザ１３に設定するように構成されている。
【００６５】
そのため、スピーカ１８をある制御パターンで制御している状態で、ユーザが所望の周波数特性となるようにイコライザ１３を調整しておけば、その後、制御パターンを変更した場合であってもそれに伴う周波数特性の変化が自動補正され、ユーザが所望する周波数特性が再現されるようになる。それ故、スピーカ１８の制御パターンを変更した場合であっても、ユーザが再度所望の周波数特性とするための調整を手動操作で行う必要がなくなる。
【００６６】
特に本実施形態では、ある制御パターンが設定された状態でのユーザが所望する周波数特性を目標特性ＴＣとして記憶しておく際、実音場での音を測定するのではなく、シミュレーション演算を行うことによって目標特性ＴＣを算出する。そして制御パターンが変更された場合には、目標特性ＴＣを算出したときと同じシミュレーション演算を行うことにより、目標特性ＴＣと対比すべき評価特性ＥＣを算出する。そのため、測定データを目標特性として入力する場合のように測定精度のばらつきによる影響を受けることがない。またシミュレーション演算で発生する誤差は、目標特性ＴＣと評価特性ＥＣのそれぞれにほぼ等しい状態で含まれており、目標特性ＴＣと評価特性ＥＣの差分演算を行うことによってその誤差が無視できるようになる。したがって、シミュレーション演算で求められた目標特性ＴＣと評価特性ＥＣとの特性差に基づいてパラメータＥＱ２を自動設定することにより、制御パターンを変更した場合であっても聴感と一致した所望の周波数特性を従来よりも高精度に再現することが可能になる。
【００６７】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述した内容に限定されるものではない。
【００６８】
例えば、上述した実施形態では、主として、スピーカ１８がアレイスピーカであり、そのアレイスピーカの制御パターンを変化させた場合、それに伴って音響空間内の評価点での音の周波数特性がユーザの所望する周波数特性から変化するので、その変化分を自動補正する技術について説明した。しかし、スピーカ１８がアレイスピーカではない場合であっても、その設置位置や姿勢、使用環境（例えば音響空間）などが変われば、それに伴って音の周波数特性が変化する。本発明は、このような場合にも適用可能であり、例えばスピーカ１８がある条件下で使用されているときにユーザの所望する周波数特性に調整されたイコライザ１３のパラメータＥＱ１を記憶しておき、スピーカ１８の使用条件が異なる条件に変更された場合、それに伴って生ずるユーザの所望する周波数特性からの変化分を自動補正することも可能である。
【００６９】
また上述した目標設定処理を、スピーカ１８の条件を異ならせて複数回行うことにより、複数の条件下のそれぞれにおいてユーザが所望する周波数特性とするための第１イコライザ１４のパラメータＥＱ１と、その場合の目標特性ＴＣとを記憶しておくようにしても良い。例えば、図２に示したスピーカ１８を複数台連結することが可能な構成の場合、その連結パターンごとに、上述した目標設定処理を行って、ユーザが所望する周波数特性となるように調整されたイコライザ１３のパラメータＥＱ１と、目標特性ＴＣとを記憶しておく。そしてスピーカ１８の連結パターンが変更された場合、補正処理では、その連結パターンに対応するパラメータＥＱ１と目標特性ＴＣとを読み出して上述した処理を行う構成としても良い。また例えば、予め代表的な幾つかの制御パターン（例えば広指向性の一の制御パターンと狭指向性の一の制御パターンなど）ごとに、上述した目標設定処理を行って、ユーザが所望する周波数特性となるように調整されたイコライザ１３のパラメータＥＱ１と、目標特性ＴＣとを記憶しておき、制御パターンが変更された場合の補正処理では、その変更された制御パターンが代表的な制御パターンのうちのいずれに近いパターンかを判断してパラメータＥＱ１と目標特性ＴＣとを読み出して上述した処理を行う構成としても良い。
【００７０】
また目標設定処理は、上述したように音響特性補正システム１のユーザが行うようにしても良いが、例えば製品出荷前に予め目標設定処理を行っておくことで、好ましい周波数特性となるようなイコライザ１３のパラメータＥＱ１と目標特性ＴＣとを予めプログラム２６に記録しておくようにしても良い。この場合、ユーザは目標設定処理を行わなくても、スピーカ１８の使用条件などを入力すれば、その使用条件に合わせて好ましい周波数特性が再現されるようになる。
【００７１】
また上述した実施形態では、イコライザ１３が第１イコライザ１４と第２イコライザ１５との２段構成である場合を例示したが、本発明は必ずしも２段構成であるものに限定されない。例えばイコライザ１３が１段構成の場合は、補正処理においてパラメータＥＱ２を決定する際、パラメータＥＱ１を含みこむようなパラメータＥＱ２を決定し、イコライザ１３に設定されているパラメータＥＱ１を解除してから、パラメータＥＱ１を含むパラメータＥＱ２をイコライザ１３に設定すれば良い。但し、この場合は、目標特性ＴＣと評価特性ＥＣとの特性差に基づいて算出されるパラメータに対し、さらにパラメータＥＱ１を加える演算が必要になるため、演算量が増加する。そのため、演算効率の観点からすれば、上述した実施形態のように、イコライザ１３を第１イコライザ１４と第２イコライザ１５との２段構成とすることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】音響特性補正システムの一構成例を示すブロック図である。
【図２】スピーカがアレイスピーカである場合の一構成例を示す斜視図である。
【図３】スピーカの指向性を変化させる場合の第１の例を示す図である。
【図４】スピーカの指向性を変化させる場合の第２の例を示す図である。
【図５】情報処理装置において目標設定処理が行われる場合の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図６】第１イコライザのパラメータＥＱ１の一例を示す図である。
【図７】評価点の選択処理の概念を示す図である。
【図８】シミュレーション演算で求められる目標特性の一例を示す図である。
【図９】複数の評価点の周波数特性から目標特性を決定するための処理の概念を説明する図である。
【図１０】情報処理装置において補正処理が行われる場合の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１１】シミュレーション演算で求められる評価特性の一例を示す図である。
【図１２】目標特性と評価特性との特性差に基づき第２イコライザのパラメータＥＱ２を決定する処理の概念を説明する図である。
【符号の説明】
【００７３】
１  音響特性補正システム
１０  信号処理部
１３  イコライザ
１４  第１イコライザ
１５  第２イコライザ
１８  スピーカ
２０  情報処理装置
２６  プログラム（音響特性補正プログラム）
ＴＡ１，ＴＡ２  ターゲットエリア
ＥＱ１，ＥＱ２  パラメータ
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ１１〜Ｐ１９，Ｐ２１〜Ｐ２９  評価点
ＴＣ  目標特性
ＥＣ  評価特性
【図１】
2010147827.tif 000003
【図２】
2010147827.tif 000004
【図３】
2010147827.tif 000005
【図４】
2010147827.tif 000006
【図５】
2010147827.tif 000007
【図６】
2010147827.tif 000008
【図７】
2010147827.tif 000009
【図８】
2010147827.tif 000010
【図９】
2010147827.tif 000011
【図１０】
2010147827.tif 000012
【図１１】
2010147827.tif 000013
【図１２】
2010147827.tif 000014