(57)【要約】【課題】方向別の残響の品質を向上させる。【解決手段】全指向性マイクロホンが収音した信号に基づく第１インパルス応答信号に含まれる特徴的な信号のうち、前記全指向性マイクロホンの位置から予め決められた距離範囲に置かれた指向性マイクロホンが収音した信号に基づく第２インパルス応答信号に含まれない特徴的な信号を低減する処理部１３０を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
全指向性マイクロホンが収音した信号に基づく第１インパルス応答信号に含まれる特徴的な信号のうち、前記全指向性マイクロホンの位置から予め決められた距離範囲に置かれた指向性マイクロホンが収音した信号に基づく第２インパルス応答信号に含まれない特徴的な信号を低減する処理部を備えるインパルス応答生成装置。
【請求項２】
前記処理部は、前記第１インパルス応答信号に含まれる局所的なピークを含む信号のうち前記第２インパルス応答信号に含まれない信号に対して前記低減する処理を行う請求項１に記載のインパルス応答生成装置。
【請求項３】
前記処理部は、前記第１インパルス応答信号から、振幅が予め決められた範囲を超えた第１時刻を一つ以上抽出し、前記第２インパルス応答信号から、振幅が予め決められた範囲を超えた第２時刻を一つ以上抽出し、前記第１時刻と前記第２時刻との比較に基づいて前記第２インパルス応答信号に含まれない特徴的な信号を抽出し、該抽出した特徴的な信号を低減する請求項１または２のいずれか一項に記載のインパルス応答生成装置。
【請求項４】
複数の指向性マイクロホンと、少なくとも一つ以上の全指向性マイクロホンと、インパルス応答生成装置とを備えるインパルス応答生成システムであって、
前記インパルス応答生成装置は、
全指向性マイクロホンが収音した信号に基づく第１インパルス応答信号に含まれる特徴的な信号のうち、前記全指向性マイクロホンの位置から予め決められた距離範囲に置かれた指向性マイクロホンが収音した信号に基づく第２インパルス応答信号に含まれない特徴的な信号を低減する処理部を備えるインパルス応答生成システム。
【請求項５】
コンピュータに、
全指向性マイクロホンが収音した信号に基づく第１インパルス応答信号に含まれる特徴的な信号のうち、前記全指向性マイクロホンの位置から予め決められた距離範囲に置かれた指向性マイクロホンが収音した信号に基づく第２インパルス応答信号に含まれない特徴的な信号を低減するステップを実行させるためのインパルス応答生成プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インパルス応答生成装置、インパルス応答生成システム及びインパルス応答生成プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
テレビ番組や音楽、映画などの音響制作において、音の広がり感や臨場感を与えるために、残響を付加する技術が用いられている。空間の残響をシミュレーションで模擬したＩＩＲ（Ｉｎｆｉｎｉｔｅ  ｉｍｐｕｌｓｅ  ｒｅｓｐｏｎｓｅ、無限インパルス応答）フィルタ型のものや、実空間で測定したインパルス応答を用いて残響を生成するＦＩＲ（Ｆｉｎｉｔｅ  ｉｍｐｕｌｓｅ  ｒｅｓｐｏｎｓｅ、有限インパルス応答）フィルタ型のものなど、様々な残響付加装置が開発されている。特に、ＦＩＲフィルタ型の残響付加装置では、インパルス応答を測定した空間の残響特性が忠実に再現されるという特長がある。
【０００３】
従来、ＦＩＲフィルタ型の残響付加装置で使用するインパルス応答は、全指向性のマイクロホンを用いて測定されることが多かった（非特許文献１参照）。一般的に、残響成分は高周波成分よりも低周波成分の比率が高いので、原理的に低周波帯域での感度が低い指向性マイクロホンでは、残響付加をする上で十分な品質のインパルス応答を測定することができないからである。
【０００４】
ところで、５．１ｃｈサラウンド方式やスーパーハイビジョン用の２２．２マルチチャンネル方式といったマルチチャンネル音響方式は、平面上もしくは空間内に配置した複数のスピーカを用いて、様々な方向から到来する音を表現することができるという特長を持っている（非特許文献２参照）。一般的にこれらのコンテンツを制作する過程でも、残響付加装置を用いて豊かな臨場感と空間的な広がり感を付与することが多い。実空間において壁や床、天井など様々な方向から反射音が到来するように、マルチチャンネル音響方式における残響付加でも、ある任意の方向から到来する特徴的な反射音（方向別の残響）を、その方向に設置したスピーカから再生することで、インパルス応答を測定した空間の残響特性をできるだけ忠実に再現するのが理想である。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】W.woszczyk, et al., “Space Builder: An impulse response-based tool for immersive 22.2 channel ambience design,” AES 40th international conference, Tokyo, Japan(2010)
【非特許文献２】濱崎公男「超臨場感音響技術」映像情報メディア学会誌 Vol.65, No.5, pp.604-609 (2011)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、全指向マイクロホンで測定したインパルス応答から残響を生成する従来手法では、全方向から到来する反射音がインパルス応答に含まれているため、マルチチャンネル音響方式において、方向別の残響付加をすることができない。一方、複数の指向性マイクロホンで測定した方向別のインパルス応答から方向別の残響を生成する方法も考えられるが、前述したように、残響付加をする上では十分な音質が得られないという問題がある。
【０００７】
そこで本発明の一態様は、上記問題に鑑みてなされたものであり、方向別の残響の品質を向上させることを可能とするインパルス応答生成装置、インパルス応答生成システム及びインパルス応答生成プログラムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）本発明の一態様は、全指向性マイクロホンが収音した信号に基づく第１インパルス応答信号に含まれる特徴的な信号のうち、前記全指向性マイクロホンの位置から予め決められた距離範囲に置かれた単一指向性マイクロホンが収音した信号に基づく第２インパルス応答信号に含まれない特徴的な信号を低減する処理部を備えるインパルス応答生成装置である。
【０００９】
（２）また、本発明の一態様は、上述のインパルス応答生成装置であって、前記処理部は、前記第１インパルス応答信号に含まれる局所的なピークを含む信号のうち前記第２インパルス応答信号に含まれない信号に対して前記低減する処理を行う。
【００１０】
（３）また、本発明の一態様は、上述のインパルス応答生成装置であって、前記処理部は、前記第１インパルス応答信号から、振幅が予め決められた範囲を超えた第１時刻を一つ以上抽出し、前記第２インパルス応答信号から、振幅が予め決められた範囲を超えた第２時刻を一つ以上抽出し、前記第１時刻と前記第２時刻との比較に基づいて前記第２インパルス応答信号に含まれない特徴的な信号を抽出し、該抽出した特徴的な信号を低減する。
【００１１】
（４）また、本発明の一態様は、複数の単一指向性マイクロホンと、少なくとも一つ以上の全指向性マイクロホンと、インパルス応答生成装置とを備えるインパルス応答生成システムであって、前記インパルス応答生成装置は、全指向性マイクロホンが収音した信号に基づく第１インパルス応答信号に含まれる特徴的な信号のうち、前記全指向性マイクロホンの位置から予め決められた距離範囲に置かれた単一指向性マイクロホンが収音した信号に基づく第２インパルス応答信号に含まれない特徴的な信号を低減する処理部を備えるインパルス応答生成システムである。
【００１２】
（５）また、本発明の一態様は、コンピュータに、全指向性マイクロホンが収音した信号に基づく第１インパルス応答信号に含まれる特徴的な信号のうち、前記全指向性マイクロホンの位置から予め決められた距離範囲に置かれた単一指向性マイクロホンが収音した信号に基づく第２インパルス応答信号に含まれない特徴的な信号を低減するステップを実行させるためのインパルス応答生成プログラムである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の一態様によれば、方向別の残響の品質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施形態におけるインパルス応答生成システムの構成を示す概略ブロック図である。
【図２】第１の実施形態におけるインパルス応答生成装置の機能構成を示す概略ブロック図である。
【図３】第１の実施形態における処理部の処理の詳細を説明するための図である。
【図４】低減対象信号抽出部の処理を説明するための図である。
【図５】第１の実施形態におけるインパルス応答生成システムの構成を示す概略ブロック図である。
【図６】第２の実施形態におけるインパルス応答生成装置の機能構成を示す概略ブロック図である。
【図７】第２の実施形態における処理部の処理の詳細を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜第１の実施形態＞
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。図１は、第１の実施形態にｓおけるインパルス応答生成システム１の構成を示す概略ブロック図である。同図において、測定空間２におけるインパルス応答生成システム１の構成が示されている。インパルス応答生成システム１は、インパルス応答測定用信号再生スピーカ１０、単一指向性マイクロホンＭｄ１、Ｍｄ２、Ｍｄ３、Ｍｄ４からなる４個の単一指向性マイクロホンＭｄｉ（ｉは１から４までの整数）、全指向性マイクロホンＭｏ１、Ｍｏ２、Ｍｏ３、Ｍｏ４からなる４個の全指向性マイクロホンＭｏｉ、マイクロホンアンプ５０及びインパルス応答生成装置１００を備える。
【００１６】
インパルス応答測定用信号再生スピーカ１０は、例えば、サイン波の音声信号を時間の経過に伴って、１５Ｈｚから２０ｋＨｚまでスイープしたＴＳＰ（Ｔｉｍｅ−Ｓｔｒｅｔｃｈｅｄ−Ｐｕｌｓｅ）信号を出力する。
【００１７】
各単一指向性マイクロホンＭｄｉは、それぞれ異なる設置場所Ｐｉ（ｉは１から４までの整数）に位置する。この設置場所の位置及び向きなどは、空間の広さや残響の使用用途に応じて予め決められている。
なお、同図における、インパルス応答測定用信号再生スピーカ１０、全指向性マイクロホン及び単一指向性マイクロホンそれぞれの位置及び向きは一例であって、これに限ったものではない。
【００１８】
各単一指向性マイクロホンＭｄｉは、一例として、同一インデックス値を有する全指向性マイクロホンＭｏｉと相対的に近い位置に配置されている。ここで、相対的に近い位置に配置されているとは、例えば、単一指向性マイクロホンＭｄｉが、インデックスが異なる全指向性マイクロホンＭｏｊ（ここで、ｊはｉとは異なる整数）よりも、インデックスが同じ全指向性マイクロホンＭｏｉの近くに配置されていることを意味する。
なお、マイクロホンの各設置場所Ｐｉには、全指向性マイクロホンＭｏｉと単一指向性マイクロホンＭｄｉとが、それぞれ少なくとも各１本以上設置されていればよい。
【００１９】
なお、単一指向性マイクロホンＭｄｉと同一インデックス値を有する全指向性マイクロホンＭｏｉが、順次空間内の同じ場所Ｐｉに配置される毎に収音してもよい。
また、本実施形態において、全指向性マイクロホンと指向性マイクロホンの数をそれぞれ４個としたが、これに限らず、２個、３個でもよいし、５個以上であってもよい。
【００２０】
各単一指向性マイクロホンＭｄｉは、予め決められた方向から到来する音を収音する。各単一指向性マイクロホンＭｄｉは、インパルス応答測定用信号再生スピーカ１０が出力したＴＳＰ信号を収音する。そして、各単一指向性マイクロホンＭｄｉは、収音することにより得られた信号をマイクロホンアンプ５０へ出力する。
【００２１】
各全指向性マイクロホンＭｏｉは、全ての方向から到来する音を収音する。各全指向性マイクロホンＭｏｉは、インパルス応答測定用信号再生スピーカ１０が出力したＴＳＰ信号を収音する。そして、各全指向性マイクロホンＭｏｉは、収音することにより得られた信号をマイクロホンアンプ５０へ出力する。
【００２２】
マイクロホンアンプ５０は、各単一指向性マイクロホンＭｄｉから入力された信号を、予め決められた増幅率で増幅し、増幅することにより得られた各単一指向性信号をインパルス応答生成装置１００へ出力する。また、マイクロホンアンプ５０は、各全指向性マイクロホンＭｏｉから入力された信号を、予め決められた増幅率で増幅し、増幅することにより得られた各全指向性信号をインパルス応答生成装置１００へ出力する。
【００２３】
インパルス応答生成装置１００は、マイクロホンアンプ５０から入力された増幅後の各単一指向性信号に基づいて、各単一指向性マイクロホンＭｄｉに対応するインパルス応答Ｉｄ１〜Ｉｄ４を生成する。また、インパルス応答生成装置１００は、増幅後の各全指向性信号を用いて、各全指向性マイクロホンＭｏｉに対応するインパルス応答信号Ｉｏ１〜Ｉｏ４を生成する。そして、インパルス応答生成装置１００は、生成したインパルス応答信号Ｉｄ１〜Ｉｄ４とインパルス応答信号Ｉｏ１〜Ｉｏ４を用いて、方向別のインパルス応答信号を生成する。
【００２４】
図２は、第１の実施形態におけるインパルス応答生成装置１００の機能構成を示す概略ブロック図である。インパルス応答生成装置１００は、全指向性インパルス応答抽出部１１０と、単一指向性インパルス応答抽出部１２０と、処理部１３０とを備える。
【００２５】
全指向性インパルス応答抽出部１１０は、マイクロホンアンプ５０から入力された各全指向性信号からインパルス応答（以下、全指向性インパルス応答と称する）を抽出する。具体的には、例えば、全指向性インパルス応答抽出部１１０は、マイクロホンアンプ５０から入力された各全指向性信号に対して、インパルス応答測定用信号再生スピーカ１０が出力したＴＳＰ信号とは逆方向にスイープしたＴＳＰ信号（以下、逆ＴＳＰ信号と称する）を畳み込む。全指向性インパルス応答抽出部１１０は、逆ＴＳＰ信号を畳み込むことにより得られた第１インパルス応答信号を処理部１３０の後述する第１時刻抽出部１３１へ出力する。
【００２６】
単一指向性インパルス応答抽出部１２０は、マイクロホンアンプ５０から入力された各単一指向性信号からインパルス応答（以下、単一指向性インパルス応答と称する）を抽出する。具体的には、例えば、単一指向性インパルス応答抽出部１２０は、マイクロホンアンプ５０から入力された各単一指向性信号に対して、インパルス応答測定用信号再生スピーカ１０が出力したＴＳＰ信号とは逆方向にスイープしたＴＳＰ信号（以下、逆ＴＳＰ信号と称する）を畳み込む。単一指向性インパルス応答抽出部１２０は、逆ＴＳＰ信号を畳み込むことにより得られた第２インパルス応答信号を処理部１３０の後述する第２時刻抽出部１３２へ出力する。
【００２７】
処理部１３０は、全指向性マイクロホンＭｏｉが収音した信号に基づく第１インパルス応答信号に含まれる特徴的な信号のうち、全指向性マイクロホンＭｏｉの位置から予め決められた距離範囲に置かれた単一指向性マイクロホンＭｄｉが収音した信号に基づく第２インパルス応答信号に含まれない特徴的な信号を低減する。その際、処理部１３０は、第１インパルス応答信号に含まれる局所的なピークを含む信号のうち第２インパルス応答信号に含まれない信号に対して上記低減する処理を行う。
【００２８】
ここで、処理部１３０は、第１時刻抽出部１３１と、第２時刻抽出部１３２と、低減対象信号抽出部１３３と、低減部１３４とを備える。
第１時刻抽出部１３１は、例えば各第１インパルス応答信号から、振幅が予め決められた範囲（例えば、−Ｌ〜Ｌの範囲、Ｌは正の数）を超える時刻の集合である第１時刻群をそれぞれ抽出する。具体的には、例えば、第１時刻抽出部１３１は、各第１インパルス応答信号から、振幅が予め決められた範囲（例えば、−Ｌ〜Ｌの範囲、閾値Ｌは正の整数）を超えて局所的なピークを取る第１時刻群をそれぞれ抽出する。
【００２９】
第２時刻抽出部１３２は、例えば各第２インパルス応答信号から、振幅が予め決められた範囲（例えば、−Ｌ〜Ｌの範囲、Ｌは正の整数）を超える時刻の集合である第２時刻群をそれぞれ抽出する。具体的には、例えば、第２時刻抽出部１３２は、各第２インパルス応答信号から、振幅が予め決められた範囲（例えば、−Ｌ〜Ｌの範囲）を超えて局所的なピークを取る時刻の集合である第２時刻群をそれぞれ抽出する。
【００３０】
低減対象信号抽出部１３３は、第１時刻抽出部１３１が抽出した第１時刻群と、第２時刻抽出部１３２が抽出した第２時刻群とを比較する。ここで、例えば、第１時刻群は全指向性マイクロホンＭｏ１が収音した信号に基づく第１インパルス応答信号Ｉｏ１に含まれる局所的なピークの時刻の集合である。その場合、第２時刻群は指向性マイクロホンＭｄ１が収音した信号に基づく第２インパルス応答信号Ｉｄ１に含まれる局所的なピークの時刻の集合である。低減対象信号抽出部１３３ｂは、比較の結果、第１インパルス応答信号のうち第２インパルス応答信号Ｉｄ１に含まれない特徴的な信号を抽出する。低減対象信号抽出部１３３ｂは、同様の処理を、他の第１インパルス応答信号Ｉｏ２〜４に含まれる局所的なピークの時刻の集合である第１時刻群と、対応する他の第２インパルス応答信号Ｉｄ２〜４に含まれる局所的なピークの時刻の集合である第２時刻群とを用いて行う。低減対象信号抽出部１３３の処理の詳細は後述する。
【００３１】
低減部１３４は、低減対象信号抽出部１３３が抽出した第２インパルス応答信号に含まれない特徴的な信号を低減する。ここで本実施形態では、低減とは、信号の振幅を小さくすること、及びその信号を除去することの両方を含む。例えば、局所的なピークを含む信号を特徴的な信号の一例とした場合、低減部１３４は、第２インパルス応答信号に含まれない局所的なピークを含む信号を予め決められた範囲（例えば、−Ｌ〜Ｌの範囲）に収まるように低減する。これにより、低減部１３４は、その振幅を小さくすることで、高域にノイズを生じさせずに、余計な反射音を低減することができる。
【００３２】
なお、低減部１３４は、第２インパルス応答信号に含まれない信号の局所的なピークを、完全に除去してしまってもよい。但し、この場合、除去した後に得られる信号には、高周波数領域にノイズが生じるので、低減部１３４は、第２インパルス応答信号に含まれない信号の局所的なピークを除去するよりも、その局所的なピークの振幅を小さくする方が好ましい。
【００３３】
＜処理部１３０の処理の詳細＞
続いて、処理部１３０の処理の詳細を図３を用いて説明する。図３は、第１の実施形態における処理部１３０の処理の詳細を説明するための図である。同図は、全指向性マイクロホンＭｏ１〜Ｍｏ４と指向性マイクロホンＭｄ１〜Ｍｄ４を用いて、第１インパルス応答信号（Ｉｏ１〜Ｉｏ４）、第２インパルス応答信号（Ｉｄ１〜Ｉｄ４）を取得した場合の処理を説明する図である。
【００３４】
同図の例において、処理部１３０は、第１インパルス応答Ｉｏ１の反射音構造（具体的には、局所的なピーク群）Ｐｏ１と第２インパルス応答Ｉｄ１の反射音構造（具体的には、局所的なピーク群）Ｐｄ１を比較する。そして、処理部１３０は、インパルス応答Ｉｏ１においてＰａ１に含まれるがＰｂ１に含まれない局所的なピーク群Ｐａ１’の振幅を低減することで、インパルス応答Ｉｏ１’を生成する。また、処理部１３０は、同様の処理で、他の第１インパルス応答Ｉｏ２〜Ｉｏ４と他の第２インパルス応答Ｉｄ２〜Ｉｄ４から、インパルス応答Ｉｏ２’〜Ｉｏ４’を生成する。
【００３５】
＜低減対象信号抽出部１３３の処理の詳細＞
続いて、低減対象信号抽出部１３３の処理の詳細を図４を用いて説明する。図４は、低減対象信号抽出部１３３の処理を説明するための図である。図４には、全指向性マイクロホンＭｏｉが収音した信号に基づく第１インパルス応答信号Ｉｏｉの一例を表す曲線Ｌ４１が示されている。また、単一指向性マイクロホンＭｄｉが収音した信号に基づく第２インパルス応答信号Ｉｄｉの一例を表す曲線Ｌ４２が示されている。曲線Ｌ４１が示す第１インパルス応答信号ＩｏｉからピークＰａ[ａ，ｃ，ｅ]が低減された信号を表す曲線Ｌ４３が示されている。
【００３６】
曲線Ｌ４１から、−Ｌ〜Ｌの範囲を超えるピークとして、五つのピークＰａ［ａ］、ピークＰａ［ｂ］、ピークＰａ［ｃ］、ピークＰａ［ｄ］、ピークＰａ［ｅ］が抽出されている。一方、曲線Ｌ４２から、−Ｌ〜Ｌの範囲を超えるピークとして、二つピークＰａ［ｂ］、ピークＰａ［ｄ］が抽出されている。曲線Ｌ４１と、曲線Ｌ４２とを比較すると、曲線Ｌ４１には、曲線Ｌ４２にはない三つのピークＰａ［ａ］、ピークＰａ［ｃ］、ピークＰａ［ｅ］が含まれている。
【００３７】
低減対象信号抽出部１３３は、曲線Ｌ４１に含まれるピークＰａ［ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ］の中から曲線Ｌ４２にも含まれる局所的なピーク群Ｐｂ［ｂ，ｄ］を低減対象信号として抽出する。そして、低減部１３４は、曲線Ｌ４１のピーク群Ｐａ［ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ］から、曲線Ｌ４２のピーク群Ｐｂ［ｂ，ｄ］に含まれないピーク群Ｐａ［ａ，ｃ，ｅ］の振幅を低減する。曲線Ｌ４３は、この低減部１３４による低減処理後のインパルス応答信号である。曲線Ｌ４３では、低減部１３４による低減処理により、−Ｌ〜Ｌの範囲を超えるピークとして、二つピークＰａ［ｂ］、ピークＰａ［ｄ］のみが表れる。曲線Ｌ４３が示すように、インパルス応答生成装置１００は、単一指向性マイクロホン由来のインパルス応答信号とほぼ同じ反射音構造すなわちある方向から到来する特徴的な反射音を持ち、かつ、低域まで豊かな響きを持ったインパルス応答信号を生成することができる。
【００３８】
図４の例を用いて低減対象信号抽出部１３３による低減対象となるピークの抽出処理を説明する。ここで、ピークＰａ［ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ］を取る時刻をそれぞれＴａ［ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ］とする。またピークＰｂ［ｂ，ｄ］を取る時刻をそれぞれＴｂ［ｂ，ｄ］とする。低減対象信号抽出部１３３は、例えば、第２時刻群に含まれるそれぞれの時刻Ｔｂ［ｂ］、Ｔｂ［ｄ］が、第１時刻群に含まれるそれぞれの時刻Ｔａ［ａ］、Ｔａ［ｂ］、Ｔａ［ｃ］、Ｔａ［ｄ］、Ｔａ［ｅ］を基準とする時間幅（Ｔａ［ａ］±ΔＴ、Ｔａ［ｂ］±ΔＴ、Ｔａ［ｃ］±ΔＴ、Ｔａ［ｄ］±ΔＴ、Ｔａ［ｅ］±ΔＴ）のいずれに収まるか判定する。ここで、ΔＴは予め決められた時間である。上述の処理により、Ｔｂ［ｂ］、Ｔｂ［ｄ］が、それぞれＴａ［ｂ］±ΔＴ、Ｔａ［ｄ］±ΔＴに収まると判定される。そして、低減対象信号抽出部１３３は、第２時刻群に含まれる時刻がいずれも収まらなかった時間幅に対応するピークの時刻Ｔａ[ａ]、Ｔａ[ｃ]、Ｔａ[ｅ]におけるピークＰａ[ａ]、Ｐａ[ｃ]、Ｐａ[ｅ]を低減対象となるピークとして抽出する。
【００３９】
以上、第１の実施形態において、処理部１３０は、第１インパルス応答信号それぞれから、振幅が予め決められた範囲を超えて局所的なピークを取る第１時刻群を抽出する。これにより、第１インパルス応答信号それぞれについて、第１時刻群が抽出される。また、処理部１３０は、第２インパルス応答信号それぞれから、振幅が予め決められた範囲を超えて局所的なピークを取る第２時刻群を抽出する。これにより、第２インパルス応答信号それぞれについて、第２時刻群が抽出される。そして、処理部１３０は、第１時刻群と対応する第２時刻群とを比較して、第１インパルス応答信号に含まれる局所的なピークのうち、第２インパルス応答信号に含まれない局所的なピークを抽出し、該抽出した局所的なピークの振幅を低減する。処理部１３０は、この処理を全ての第１時刻群と第２時刻群の組に対して行うことで、第１インパルス応答信号の数と同じ数のインパルス応答信号を生成する。
【００４０】
これにより、処理部１３０は、全指向性マイクロホンＭｏｉが収音した信号に基づく第１インパルス応答信号に含まれる局所的なピークのうち、単一指向性マイクロホンＭｄｉが収音した信号に基づく第２インパルス応答信号に含まれない局所的なピークの振幅を低減することができる。このため、処理部１３０は、第１インパルス応答信号から単一指向性マイクロホンＭｄｉが有する指向性以外の方向から到来する反射音に由来する信号を低減することができる。これにより、処理部１３０は、指向性毎に、単一指向性マイクロホンとほぼ同じ反射音構造すなわち当該指向性の方向から到来する反射音に由来する信号を主に有し、かつ、低域まで豊かな響きを持ったインパルス応答信号を生成することができる。その結果、インパルス応答生成装置１００は、マルチチャンネル音響方式における残響付加をする上で十分な品質を持った方向別の残響を生成することができる。
【００４１】
なお、処理部１３０は、集音する空間内の音響特性に応じて、閾値Ｌを変更してもよい。その一例として処理部１３０は、集音する空間内における壁の音の反射を示す情報に応じて、閾値Ｌを変更してもよい。具体的には、例えば、壁が音をよく反射する場合、インパルス応答信号に含まれる局所的なピークが大きくなるので閾値Ｌを大きくしてもよい。その一方、例えば、壁が音をよく吸収する場合、インパルス応答信号に含まれる局所的なピークが小さくなるので閾値Ｌを小さくしてもよい。また、壁の音の反射率が大きいほど、閾値Ｌを大きくしてもよい。これにより、処理部１３０は集音する空間内における壁の音の反射を示す情報に応じて閾値Ｌを変更することで、局所的なピークを適切に抽出することができる。
【００４２】
＜第２の実施形態＞
続いて、第２の実施形態について説明する。図５は、第１の実施形態におけるインパルス応答生成システム１ｂの構成を示す概略ブロック図である。なお、図１と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。第２の実施形態におけるインパルス応答生成システム１ｂの構成は、第１の実施形態におけるインパルス応答生成システム１の構成に対して、四つの全指向性マイクロホンＭｏ１〜Ｍｏ４から一つの全指向性マイクロホンＭｏに変更され、インパルス応答生成装置１００がインパルス応答生成装置１００ｂに変更されたものとなっている。また、四つの指向性マイクロホンＭｄ１〜Ｍｄ４が、一つの全指向性マイクロホンＭｏを取り囲み、指向性マイクロホンＭｄ１〜Ｍｄ４が全指向性マイクロホンＭｏと空間的に近い位置に配置されている。ここで空間的に近い位置とは、予め決められた距離範囲内の位置である。すなわち、指向性マイクロホンＭｄ１〜Ｍｄ４が全指向性マイクロホンＭｏから予め決められた距離範囲内の位置に配置されている。
【００４３】
なお、全指向性マイクロホンＭｏ及び指向性マイクロホンＭｄ１〜Ｍｄ４を順次空間内の同じ場所Ｐに配置して収音することで、インパルス応答生成システム１ｂは、インパルス応答Ｉｏ、Ｉｄ１〜Ｉｄ４を取得してもよい。
【００４４】
図６は、第２の実施形態におけるインパルス応答生成装置の機能構成を示す概略ブロック図である。なお、図２と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。第２の実施形態におけるインパルス応答生成装置１００ｂの構成は、第１の実施形態におけるインパルス応答生成装置１００の構成に対して、処理部１３０の低減対象信号抽出部１３３が処理部１３０ｂの低減対象信号抽出部１３３ｂに変更されたものになっている。
【００４５】
低減対象信号抽出部１３３ｂは、全指向性マイクロホンＭｏが収音した信号に基づく第１インパルス応答信号に含まれる局所的なピークの一以上の時刻である第１時刻群と、指向性マイクロホンＭｄ１が収音した信号に基づく第２インパルス応答信号Ｉｄ１に含まれる局所的なピークの一以上の時刻である第２時刻群とを比較する。ここで、第１時刻群は、第１時刻抽出部１３１が抽出した時刻の集合である。第２時刻群は、第２時刻抽出部１３２が抽出した時刻の集合である。低減対象信号抽出部１３３ｂは、比較の結果、第１インパルス応答信号のうち第２インパルス応答信号Ｉｄ１に含まれない特徴的な信号を抽出する。低減対象信号抽出部１３３ｂは、同様の処理を、全指向性マイクロホンＭｏが収音した信号に基づく第１インパルス応答信号に含まれる局所的なピークの一以上の時刻である第１時刻群と、指向性マイクロホンＭｄ２が収音した信号に基づく第２インパルス応答信号Ｉｄ２に含まれる局所的なピークの一以上の時刻である第２時刻群とを用いて行う。更に、同様の処理を、全指向性マイクロホンＭｏが収音した信号に基づく第１インパルス応答信号に含まれる局所的なピークの一以上の時刻である第１時刻群と、指向性マイクロホンＭｄ３が収音した信号に基づく第２インパルス応答信号Ｉｄ３に含まれる局所的なピークの一以上の時刻である第２時刻群とを用いて行う。更に、同様の処理を、全指向性マイクロホンＭｏが収音した信号に基づく第１インパルス応答信号に含まれる局所的なピークの一以上の時刻である第１時刻群と、指向性マイクロホンＭｄ４が収音した信号に基づく第２インパルス応答信号Ｉｄ４に含まれる局所的なピークの一以上の時刻である第２時刻群とを用いて行う。
【００４６】
＜処理部１３０ｂの処理の詳細＞
続いて、処理部１３０ｂの処理の詳細を図７を用いて説明する。図７は、第２の実施形態における処理部１３０ｂの処理の詳細を説明するための図である。同図は、一つの全指向性マイクロホンＭｏと４つの指向性マイクロホンＭｄ１〜Ｍｄ４を用いて、それぞれ測定されたインパルス応答Ｉｏ、Ｉｄ１〜Ｉｄ４が示されている。処理部１３０ｂは、第１インパルス応答の反射音構造（局所的なピーク）Ｐａと、第２インパルス応答の反射音構造（局所的なピーク）Ｐｂ１を比較する。処理部１３０ｂは、第１インパルス応答の反射音構造（局所的なピーク）Ｐａに含まれるが、第２インパルス応答の反射音構造（局所的なピーク）Ｐｂ１に含まれない局所的なピーク群Ｐａ’を低減することで、インパルス応答Ｉｏ１を生成する。また処理部１３０ｂは、同様の処理で、第１インパルス応答Ｉｏと第２インパルス応答Ｉｄ２から、インパルス応答Ｉｏ２’を生成する。また処理部１３０ｂは、同様の処理で、第１インパルス応答Ｉｏと第２インパルス応答Ｉｄ３から、インパルス応答Ｉｏ３’を生成する。また処理部１３０ｂは、同様の処理で、第１インパルス応答Ｉｏと第２インパルス応答Ｉｄ４から、インパルス応答Ｉｏ４’を生成する。
【００４７】
以上、第２の実施形態において、処理部１３０ｂは、第１インパルス応答信号から、振幅が予め決められた範囲を超える第１時刻群を抽出する。これにより、一つの第１インパルス応答信号について、一つの第１時刻群が抽出される。処理部１３０ｂは、第２インパルス応答信号それぞれから、振幅が予め決められた範囲を超える第２時刻群をそれぞれ抽出する。これにより、第２インパルス応答信号それぞれについて、第２時刻群が抽出される。そして、処理部１３０ｂは、第１時刻群と複数の第２時刻群のうちの一つの第２時刻群とを比較して、第１インパルス応答信号に含まれる局所的なピークのうち、第２インパルス応答信号に含まれない局所的なピークを抽出し、該抽出した局所的なピークの振幅を低減する。処理部１３０ｂは、この処理を全ての第１時刻群と第２時刻群の組に対して行うことで、第２インパルス応答信号の数と同じ数のインパルス応答信号を生成する。
【００４８】
これにより、処理部１３０ｂは、全指向性マイクロホンＭｏが収音した信号に基づく第１インパルス応答信号に含まれる局所的なピークのうち、単一指向性マイクロホンＭｄｉが収音した信号に基づく第２インパルス応答信号に含まれない局所的なピークの振幅を低減することができる。このため、処理部１３０ｂは、第１インパルス応答信号から、単一指向性マイクロホンＭｄｉが有する指向性以外の方向から到来する反射音に由来する信号を低減することができる。これにより、処理部１３０ｂは、指向性毎に、単一指向性マイクロホンとほぼ同じ反射音構造すなわち当該指向性の方向から到来する反射音に由来する信号を主に有し、かつ低域まで豊かな響きを持ったインパルス応答信号を生成することができる。その結果、インパルス応答生成装置１００ｂは、マルチチャンネル音響方式における残響付加をする上で十分な品質を持った方向別の残響を生成することができる。
【００４９】
なお、本実施形態における単一指向性マイクロホンの数を４個としたが、これに限らず、２個、３個でもよく、５個以上であってもよい。
また、各実施形態において、単一指向性マイクロホンの代わりに、双指向性マイクロホンが収音してもよい。
また、各実施形態のインパルス応答生成装置（１００または１００ｂ）の各処理を実行するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、当該記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、インパルス応答生成装置（１００または１００ｂ）に係る上述した種々の処理を行ってもよい。
【００５０】
なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
【００５１】
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（例えばＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ））のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【００５２】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではない。各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはなく、特許請求の範囲によってのみ限定される。
【符号の説明】
【００５３】
１、１ｂ  インパルス応答生成システム
２  測定空間
１０  インパルス応答測定用信号再生スピーカ
５０  マイクロホンアンプ
１００  インパルス応答生成装置
１１０  全指向性インパルス応答抽出部
１２０  単一指向性インパルス応答抽出部
１３０、１３０ｂ  処理部
１３１  第１時刻抽出部
１３２  第２時刻抽出部
１３３、１３３ｂ  低減対象信号抽出部
１３４  低減部
Ｍｄ１、Ｍｄ２、Ｍｄ３、Ｍｄ４  単一指向性マイクロホン
Ｍｏ１、Ｍｏ２、Ｍｏ３、Ｍｏ４  全指向性マイクロホン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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