(57)【要約】【課題】本発明は、サウンドシステム設計を行うためのディスプレイおよび方法を目指している。【解決手段】ディスプレイは、オーディオコンポーネントおよびサウンド環境コンポーネントを含むサウンドシステムモデルと、複数のパラメータと、計算されるサウンドシステムパフォーマンス特性のグラフィック表現とを同時に表示するように構成される。ユーザーから入力を受け取ることに応じて、かつ、いかなる追加のユーザー介入もなしで、ディスプレイは、新たに計算されるサウンドシステムパフォーマンス特性、例えば、ユーザにより選択される反映されるサウンド識別子と関連する音の経路のサウンドシステムモデルにおけるグラフィック表現を再表示する。また、プロセッサは、サウンドシステム構成に基づいて、サウンドシステムモデルの特定のリスニング位置に置かれたユーザーが聞きたいと思うサウンドパフォーマンスをシミュレーションする。【選択図】図１
2006119640.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サウンドシステム設計に役立つディスプレイにおいて、このディスプレイは、
サウンドシステムモデルと、
複数のパラメータと、
計算されたサウンドシステムパフォーマンス特性のグラフィック表現とを同時に表示するように構成されていて、
前記サウンドシステムモデルは、サウンドシステムコンポーネントを含んでいて、このサウンドシステムコンポーネントは、オーディオコンポーネントおよびサウンド環境コンポーネントを更に含んでいて、
前記複数のパラメータは、サウンドシステムコンポーネントのうちの少なくとも１つと関連していて、
前記計算されたサウンドシステムパフォーマンス特性は、前記複数のパラメータのうちの少なくとも１つに依存することを特徴とするディスプレイ。
【請求項２】
複数のパラメータ細目を更に含んでいて、
このパラメータ細目は、前記パラメータと関連する入力オプションを含んでいることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ。
【請求項３】
サウンドシステムモデル、複数のサウンドシステムコンポーネントおよび複数のパラメータを有するサウンドシステムの構成処理のための方法において、サウンドシステムモデル、複数のサウンドシステムコンポーネント、複数のパラメータ、およびサウンドシステムパフォーマンス特性を同時に表示するステップを有していて、前記サウンドシステムパフォーマンス特性は、前記複数のパラメータのうちの少なくとも１つに依存することを特徴とする方法。
【請求項４】
ユーザーから、サウンドシステムコンポーネントおよびこのサウンドシステムコンポーネントのパラメータのうちの１つを変更する入力を受け取るステップと、
受け取ったユーザー入力に応じて、追加のユーザー介入なしで、新たに計算されるサウンドシステムパフォーマンス特性を再表示するステップとを更に有していることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記再表示するステップにおいて、再表示されるサウンドシステムパフォーマンス特性は、ユーザー入力に依存することを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記再表示するステップにおいて、新たに計算されるサウンドシステムパフォーマンス特性の計算は、バックグラウンドで実行されることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記再表示するステップにおいて、
前記サウンドシステムの新たに計算されるサウンドシステムパフォーマンス特性の計算は、ユーザーから新しい入力を受け取ったら、放棄されることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項８】
パラメータのユーザー選択に応じて、ユーザーに対して、選択されたパラメータに関連するサウンドシステムコンポーネントを特定するステップを更に有していることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項９】
サウンドシステムコンポーネントのユーザー選択に応じて、ユーザーに対して、選択されたサウンドシステムコンポーネントに関連するパラメータを特定するステップを更に有していることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項１０】
表示されるサウンドシステムパフォーマンス特性は、少なくとも１つの反響音識別子を有する対応する時間応答を含んでいることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項１１】
反響音識別子のユーザー選択を受け取るステップと、
選択された反響音識別子と関連する音の経路のサウンドシステムモデルにおけるグラフィック表現を表示するステップとを更に有していることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記受け取るステップにおいて、ユーザー入力は、サウンドシステムコンポーネントを変更し、更に、サウンドシステムコンポーネントのユーザー変更を、変更されたパラメータに変換するステップを有していることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項１３】
サウンドシステムコンポーネントに対するユーザー変更は、サウンドシステムコンポーネントをディスプレイ画面上の新しい位置にドラッグするステップを含んでいることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記サウンドシステムモデルは、複数のリスニング位置を有していて、前記方法は、更に、
リスニング位置のユーザー選択を受け取るステップと、
選択されたリスニング位置に関する計算されたサウンドシステムパフォーマンス特性を表示するステップとを有していることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項１５】
前記表示するステップにおいて、前記サウンドシステムパフォーマンス特性は、
周波数の関数としての直接音圧レベル、周波数の関数としての反響音圧レベル、明瞭度、対応する時間応答、変調伝達関数、および残響時間のうちの１つを含んでいることを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
サウンドシステムのモデル上に色のついたマップを重ね合わせるステップを更に有していて、前記マップの中で、色のついたマップの異なる色は、それぞれ、サウンドシステムパフォーマンス特性の好ましさの異なるレベルを表していることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項１７】
ほぼ類似した色によってサウンドシステムパフォーマンス特性の目盛りの高および低端を表すステップを有していることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
表示されるサウンドシステムパフォーマンス特性は、少なくとも１つの反響音識別子を有する対応する時間応答を含んでいて、更に、
表示されるサウンドシステムモデル上に、カラーマッピングされた明瞭度データを重ね合わせるステップを有していることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項１９】
カラーマッピングされた明瞭度データに基づいて、サウンドシステムモデル内で乏しい明瞭度を有する位置を特定するステップと、
ユーザーによって乏しい明瞭度を有する位置を選択するステップと、
ユーザーによる更なる動作なしで、選択された位置に関する対応する時間応答を表示するステップとを更に有していることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
サウンドシステムの構成処理のための方法において、前記サウンドシステムは、複数のオーディオコンポーネントおよび複数のサウンド環境コンポーネントを含んでいて、各々は、それに関するパラメータを有していて、
オーディオコンポーネントおよびサウンド環境コンポーネントのパラメータを含んでいて、サウンドシステム設計を特定する入力データをユーザーから受け取るステップと、
前記入力データに基づいてパフォーマンス特性データを表示するステップと、
入力データに対する変更をユーザーから受け取るステップと、
もし前記変更された入力データが、表示されるパフォーマンス特性データに関する式の少なくとも１つの要素を変更するのであれば、変更された入力データに基づいて新しいパフォーマンス特性データを表示するステップとを有していることを特徴とする方法。
【請求項２１】
前記表示するステップにおいて、新しいパフォーマンス特性データは、入力データに対する新しい変更をユーザーから受け取ると、任意に放棄されることを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
統合された構成シミュレーション装置において、
各々がサウンドシステムコンポーネントおよび関連するパラメータを含んでいる、複数の予め定義されたサウンドシステム構成を記憶するための記憶装置と、
フィルタの周波数応答を決定する、予め定義されたサウンドシステム構成に関する係数を有していて、音源から供給される音声信号をフィルタリングするためのフィルタと、
サウンドシステムコンポーネントおよび関連するパラメータのうちの１つに対する、ユーザーが始めた変更を処理するためのプロセッサと、
フィルタリングされた音声信号を出力するように構成された出力メカニズムとを備えていて、
前記プロセッサは、変更を受け取ると、新しい組の係数を決定し、
前記出力メカニズムによって出力される音声信号は、新しい組の係数を有するフィルタによってフィルタリングされることを特徴とする装置。
【請求項２３】
前記新しい組の係数は、ユーザーが始めたパラメータに対する変更が処理された後に、更なるユーザー対話なしで、プロセッサによって決定されることを特徴とする請求項２２に記載の構成シミュレーション装置。
【請求項２４】
ディスプレイを更に備えていて、このディスプレイは、出力メカニズムによる音声信号の出力と同時に、サウンドシステムパフォーマンス特性のグラフィック表現を表示することを特徴とする請求項２２に記載の構成シミュレーション装置。
【請求項２５】
構成シミュレータを用いてサウンドシステムパフォーマンスをシミュレーションする方法において、
サウンドシステムコンポーネントを含むサウンドシステム構成を特定するステップと、
サウンドシステム構成に基づいて、ユーザーがサウンドシステム構成に関するサウンドシステムモデル内の特定のリスニング位置に物理的に位置する場合にユーザーが聞きたいと思う音をシミュレーションするステップと、
追加のセットアップ動作を行うことなく、リスナーによる評価のために、出力装置を通してシミュレーション結果を再生するステップと、
１）少なくとも１つのサウンドシステムコンポーネントを含んでいるサウンドシステムのモデル、２）サウンドシステムコンポーネントに関する少なくとも１つのパラメータ、および３）サウンドシステムパフォーマンス特性のグラフィック表現とを表示するステップとを有していることを特徴とする方法。
【請求項２６】
前記表示するステップは、特定のリスニング位置に関するサウンドシステムモデルの一部を強調するステップを更に含んでいることを特徴とする請求項２５に記載のサウンドシステムパフォーマンスをシミュレーションする方法。
【請求項２７】
前記表示するステップは、オーディオシミュレーションが実行可能な、ユーザー定義のリスニング位置のリストを表示するステップを更に含んでいることを特徴とする請求項２５に記載のサウンドシステムパフォーマンスをシミュレーションする方法。
【請求項２８】
前記再生するステップは、ユーザーによって決定された順序でシミュレーション結果を再生するステップを更に含んでいることを特徴とする請求項２７に記載のサウンドシステムパフォーマンスをシミュレーションする方法。
【請求項２９】
前記表示するステップは、
サウンドシステムモデル内で即座のリスニング位置を選択するステップと、
前記即座のリスニング位置を、ユーザー定義のリスニング位置のリストに追加するステップとを更に含んでいることを特徴とする請求項２７に記載のシミュレーションする方法。
【請求項３０】
オーディオシミュレーションが実行可能な、ユーザー定義のリスニング位置のリストを表示するためのディスプレイを更に備えていることを特徴とする請求項２２に記載の構成シミュレーション装置。
【請求項３１】
ユーザーによって決定された順序でシミュレーション結果を再生するための再生制御器を更に備えていることを特徴とする請求項３０に記載の構成シミュレーション装置。
【請求項３２】
サウンドシステムモデル内で即座のリスニング位置を選択し、かつ選択された即座のリスニング位置を、ユーザー定義のリスニング位置のリストに追加するための選択制御器を更に備えていることを特徴とする請求項３０に記載の構成シミュレーション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サウンドシステム設計過程におけるサウンドエンジニアを支援するシステムである。それは、入力メカニズム、プロセッサおよびディスプレイを備えている。このシステムは、望ましいパフォーマンスレベルを達成するために、ラウドスピーカーコンポーネントを選択し、音の空間内にそれらを配置し、それらの向きを定め、加えて、音の空間のパラメータ、例えば、どこに吸収体を配置すべきかを決定する過程において、エンジニアを支援する。このシステムは、エンジニアが、壁の位置、寸法、材料特性などを含む、オーディオコンポーネントが配置される音の空間を任意に指定することを可能にする。音の空間は、完全に、または部分的に密閉されていてもよく、あるいは完全に開放されていてもよい。
【背景技術】
【０００２】
このシステムは、さまざまなコンポーネント（例えばサウンドシステムコンポーネント）から成るサウンドシステムモデルを表示するように構成されている。このモデルは、サウンドシステムの数学的および視覚的表現である。サウンドシステムのコンポーネントは、オーディオコンポーネント、例えば様々なラウドスピーカーコンポーネント、および、サウンド環境コンポーネント、例えば壁、座席などの両方を含んでいる。サウンドシステムコンポーネントは、サウンドシステムモデル／サウンドシステム設計のパフォーマンス特性が依存する、関連するパラメータを有している。例えば、オーディオコンポーネントは、ラウドスピーカーのタイプ、空間内での位置、方向、適用される等化などのようなパラメータを有している。サウンド環境コンポーネントは、例えば、サウンド環境コンポーネントの空間内での物理的な位置を指定している座標、寸法、周波数の関数としての音の吸収、表面反射特性（例えば乱反射、鏡面反射、または乱反射と鏡面反射の間のどこか、など）のようなパラメータを有していてもよい。サウンドシステムまたはサウンド環境コンポーネントまたはそのパラメータを変更し、システムパフォーマンス特性に対する結果としての変更を観察することによって、サウンドエンジニアは、代替のサウンドシステム設計の効果を評価することができる。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
本発明の一実施形態によれば、さまざまなサウンドシステムコンポーネント、パラメータ（例えばコンポーネントパラメータ）および関連するパフォーマンス特性は、別々のウインドウに表示される。システムは、空間のモデル（例えば、サウンドシステムモデル、大きいウインドウ例えばモデルウインドウに表示される部屋）を表示する。さまざまなパフォーマンス特性データ（例えば、直接音、反響音、または直接および反響音の組み合わせ、または明瞭度などに対するＳＰＬ）を、サウンドシステムモデル内に（例えば、色の関数として度合いを示して）リスニングエリアに対応する面上に重ね合わせることができる。パフォーマンス特性は、更に、別のウインドウ（例えば、特性ウインドウ）に、視覚的に表示される。
【０００４】
サウンドエンジニアが、（例えばパラメータウインドウまたはモデルウインドウ内で）サウンドシステムコンポーネントおよび／またはコンポーネントパラメータを変更し始めた後に、サウンドエンジニアの方では、いかなる追加の動作なしでも、システムは、システムパフォーマンス特性に対する結果としての変更を再計算して再表示する。従って、サウンドエンジニアは、サウンドシステム設計の選択の結果を素早く観察することができる。
【０００５】
このような素早い応答を行うために、システムは、部分的にのみ式の再計算を実行する。実行される計算は、変更したサウンドシステムコンポーネントおよびコンポーネントパラメータに依存する。システムは、変更しなかったサウンドシステムコンポーネントおよびコンポーネントパラメータのみによって決まる計算を実行しないことによって、時間を節約する。システムは、パラメータまたはコンポーネントが変更された後に、更新されたパフォーマンス特性を素早く表示することができる。変更がなされたときに、変更されたパラメータまたはコンポーネントによって直接決まるか、または変更されたパラメータまたはコンポーネントに左右される式からの結果によって決まる式のみ、更新される。これは、更新する必要がある式の数を著しく減らし、これにより表示過程をスピードアップする。時間を節約するためにも、新しいサウンドシステムパフォーマンス特性の計算または再計算は、計算／再計算に影響を及ぼす新たなユーザー入力を受け取ると、放棄される。システムは、更に、（例えば、サウンドシステムコンポーネントおよび／またはコンポーネントパラメータの形で、）複数のサウンドシステム構成を記憶するように構成されている。これは、代替のサウンドシステム構成間の比較を実施するためのメカニズムを提供する。
【０００６】
このシステムは、（例えば、計算された推定値に基づいて）サウンドシステムモデルの一部として表された、さまざまな位置に対するサウンドシステムのパフォーマンスを予測するように構成されている。サウンドシステムパフォーマンスは、サウンドシステムモデルのさまざまな位置またはエリアにおいて、さまざまな色の表示によって示され、各々の色は、サウンドシステムの異なるパフォーマンスレベルを表している。例えば、一形態によれば、このシステムは、赤および黄のさまざまな陰を用いて高い直接音レベルを表し、青および緑を用いて低い直接音レベルを表す。従って、システムは、サウンドシステムモデルのさまざまなエリア上に、サウンドシステムの対応するエリアに対する予測された音のレベルに応じて、色のさまざまな陰を重ね合わせる。凡例が、サウンドシステムモデルの色を解釈するための情報を提供するために含まれている。
【０００７】
本発明の別の実施形態によれば、単にパフォーマンスレベルを示すために色を用いるよりはむしろ、システムを、サウンドシステムパフォーマンスの「好ましさ」を示すように構成してもよい。その場合、好ましいかまたは好ましくない状態が、目盛りの高および低端の両方に存在していてもよい。例えば、音圧レベルの高および低レベルの両方が、リスニングのために好ましくないことがあり得る。音圧の目盛りの各端において異なる色を用いて、音圧レベルの目盛りの高および低端を表す代わりに、システムは、音圧レベルの目盛りの中央で、好ましい音圧レベルのための１つの色を用い、音圧レベルの目盛りの両端で、好ましくない音圧レベルのための第２の色を用いる。
【０００８】
システムが持っている１つの役に立つ機能は、対話的な表示であり、それは、複数の表示要素（ウインドウ）を連結する。例えば、サウンドシステムモデル内で異なるリスニング位置にカーソルを動かすと、パフォーマンス特性表示がリアルタイムで変化し、ここで表示される特性は、部屋の中でのカーソルの位置に対応する。また、パフォーマンス特性表示（例えば、周波数応答のグラフ）に沿ってカーソルを動かすと、これに応じて、部屋の表示の中のカラーマッピングされたパフォーマンスデータ（または他のデータ、例えば音の経路）をリアルタイムで変化させる。この技術は、パフォーマンスデータを見ることを容易にするのに役立つ。
【０００９】
対話的な表示機能の使用例としては、モデルウインドウ内での、サウンドシステムモデル上への音の経路のグラフィック表現の表示がある。音の経路とは、音が、それが生じる点（すなわちラウドスピーカのうちの１つ）からリスニング位置に至るまでに取る経路である。音は、直接リスニングエリアに伝搬することもあるし（直接音と呼ばれる）、リスニング位置に到達する前に、１つ以上の面で反響することもある（反響音と呼ばれる）。
【００１０】
対応する時間応答は、実際の時間応答、またはインパルス応答であってもよく、または実際の時間またはインパルス応答の抽象(abstraction)、例えば「ピン」表示であってもよい。「ピン」表示において、音の経路は、対応する時間応答グラフ中の「ピン」（例えば、反響音識別子）と関連する。対応する時間応答の中の「ピン」は、リスニング位置における、反響音の大きさ（すなわち、ピンの高さによって表される）、および、その到達時間（すなわち、グラフの水平時間軸上のその位置によって示される）を示す。ユーザーが、ピン上をクリックすることによって、このようなピンを選択するときに、選択されたピンと関連する音の経路は、サウンドシステムモデル上で強調され、それが相互に作用する全ての面を示す。このメカニズムは、サウンドエンジニアによる、このようなピンに関する音の経路の素早い確認を可能にする。
【００１１】
システムは、パラメータウインドウ内で見つけられるさまざまなコンポーネントパラメータと、モデルウインドウ内で見える関連するサウンドシステムコンポーネントとの間でのナビゲーションを簡単にするように構成されている。例えば、特定のコンポーネントパラメータのユーザー選択に応じて、例えば特定のコンポーネントパラメータをクリックすることによって、システムは、サウンドシステムモデルウインドウ内の関連するサウンドシステムコンポーネントを強調することによって、選択されたコンポーネントパラメータに関するサウンドシステムコンポーネントを特定する。また、サウンドシステムコンポーネントをクリックすることによるサウンドシステムコンポーネントのユーザー選択に応じて、システムは、適切なコンポーネントパラメータを強調することによって、選択されたサウンドシステムコンポーネントに関するコンポーネントパラメータを特定する。
【００１２】
システムがナビゲーションを簡単にする更に別の方法は、システムが、ユーザーが始めたサウンドシステムコンポーネントの移動をコンポーネントパラメータの変化に変換するように構成されていることである。例えば、ユーザーが始めたシステムモデル内に示された壁の位置に対する変更に応じて、例えば、壁の位置を別の位置にドラッグすることによって、システムは、この壁に関するコンポーネントパラメータ（すなわち、空間内での壁の物理的な位置に関するパラメータ）を変更する。
【００１３】
サウンドシステムのパフォーマンス特性を視覚的に示すことに加えて、システムは、システムモデル内で定義されるようなサウンドシステムコンポーネントおよびサウンドシステムのコンポーネントパラメータに基づいて、サウンドシステムのシミュレーション（例えば、可聴シミュレーション、聴覚再生、聴覚化など）を実行するように構成されている。サウンドエンジニアは、いつでも、容易に、このようなシミュレーション動作を始めることができる。従って、また、サウンドエンジニアは、一連の代替のサウンドシステム構成と観察位置との組み合わせを示すことができ、システムは、（例えば、順番に、または、いかなる順序でも）代わるがわる、それを再生することができる。その方法で、リスナーおよび／またはサウンドエンジニアは、代替のサウンドシステム構成／観察位置のパフォーマンスを容易に比較することができる。
【００１４】
一実施形態において、システム（例えば、ディスプレイまたは構成処理システム）は、サウンドシステムモデル、複数のパラメータおよび計算されるサウンドシステムパフォーマンス特性のグラフィック表現を同時に表示するように構成されている。サウンドシステムモデルは、サウンドシステムコンポーネントを含んでいる。サウンドシステムコンポーネントは、オーディオコンポーネントおよびサウンド環境コンポーネントから成る。複数のパラメータは、サウンドシステムコンポーネントのうちの少なくとも１つと関連する。計算されるサウンドシステムパフォーマンス特性は、前記複数のパラメータのうちの少なくとも１つに依存する。
【００１５】
別の実施形態では、ディスプレイは、複数のパラメータ細目を更に含んでいて、このパラメータ細目は、前記パラメータと関連する入力オプションを含んでいる。
【００１６】
別の実施形態では、構成処理システムは、サウンドシステムモデル、複数のサウンドシステムコンポーネント、複数のパラメータ、およびサウンドシステムパフォーマンス特性を同時に表示する。サウンドシステムパフォーマンス特性は、前記複数のパラメータのうちの少なくとも１つに依存する。
【００１７】
別の実施形態では、システムは、ユーザーから入力を受け取り、かつ追加のユーザー介入なしで、受け取ったユーザー入力に応じて、新たに計算されるサウンドシステムパフォーマンス特性を再表示する。入力は、サウンドシステムコンポーネントおよびサウンドシステムコンポーネントのパラメータのうちの１つを変更する。受け取ったユーザー入力に応じて、システムは、追加のユーザー介入なしで、新たに計算されるサウンドシステムパフォーマンス特性を再表示する。
【００１８】
別の実施形態では、再表示されるサウンドシステムパフォーマンス特性は、ユーザー入力に依存する。
【００１９】
更に別の実施形態では、新たに計算されるサウンドシステムパフォーマンス特性の計算は、バックグラウンドで実行される。
【００２０】
別の実施形態では、サウンドシステムの新たに計算されるサウンドシステムパフォーマンス特性の計算は、ユーザーから新しい入力を受け取ると、放棄される。
【００２１】
更に別の実施形態では、パラメータのユーザー選択に応じて、システムは、ユーザーに対して、選択されたパラメータに関するサウンドシステムコンポーネントを特定する。
【００２２】
更に別の実施形態では、サウンドシステムコンポーネントのユーザー選択に応じて、システムは、ユーザーに対して、選択されたサウンドシステムコンポーネントに関するパラメータを特定する。
【００２３】
別の実施形態では、サウンドシステムパフォーマンス特性は、少なくとも１つの反響音識別子(reflected sound identifier)を有する対応する時間応答を含んでいる。
【００２４】
別の実施形態では、システムは、反響音識別子のユーザー選択を受け取り、選択された反響音識別子と関連する音の経路のサウンドシステムモデルにおけるグラフィック表現を表示する。
【００２５】
別の実施形態では、ユーザー入力は、サウンドシステムコンポーネントを変更し、システムは、サウンドシステムコンポーネントのユーザー変更を、変更されたパラメータに変換する。
【００２６】
更に別の実施形態では、サウンドシステムコンポーネントに対するユーザー変更は、ディスプレイ画面上で、サウンドシステムコンポーネントを新しい位置にドラッグすることを含んでいる。
【００２７】
更に別の実施形態では、サウンドシステムモデルは、複数のリスニング位置を有していて、このシステムは、リスニング位置のユーザー選択を受け取り、選択されたリスニング位置に関する、計算されるサウンドシステムパフォーマンス特性を表示する。
【００２８】
更に別の実施形態では、サウンドシステムパフォーマンス特性は、周波数の関数としての直接音圧レベル、周波数の関数としての反響音圧レベル、明瞭度、対応する時間応答、変調伝達関数および残響時間のうちの１つを含んでいる。
【００２９】
更に別の実施形態では、システムは、サウンドシステムのモデル上に、色のついたマップを重ね合わせ、この中で、色のついたマップの異なる色は、それぞれ、サウンドシステムパフォーマンス特性の好ましさの異なるレベルを表す。
【００３０】
別の実施形態では、システムは、ほぼ類似した色によってサウンドシステムパフォーマンス特性の目盛りの高および低端を表す。
【００３１】
別の実施形態では、表示されるサウンドシステムパフォーマンス特性は、少なくとも１つの反響音識別子を有する対応する時間応答を含んでいて、システムは、カラーマッピングされた明瞭度データを、表示されるサウンドシステムモデル上に重ね合わせる。
【００３２】
別の実施形態では、システムは、カラーマッピングされた明瞭度データに基づいて、サウンドシステムモデル内で明瞭度が乏しい位置を特定する。それから、システムは、明瞭度が乏しい位置のユーザー選択を受け取り、かつ表示し、かつユーザーによる更なる動作なしで、選択された位置に関する対応する時間応答を提供する。
【００３３】
別の実施形態では、複数のオーディオコンポーネントおよび複数のサウンド環境コンポーネントを有しているサウンドシステムにおいて、各々は、それに関するパラメータを有していて、システムは、ユーザーから入力データを受け取り、この入力データは、オーディオコンポーネントおよびサウンド環境コンポーネントのパラメータを含んでいて、この入力データは、サウンドシステム設計を特定し、システムは、入力データに基づいてパフォーマンス特性データを表示し、ユーザーから入力データに対する変更を受け取り、もし入力データの変更が、表示されるパフォーマンス特性データに関する式の少なくとも１つの要素を変更させるのであれば、変更された入力データに基づいて新しいパフォーマンス特性データを表示する。
【００３４】
別の実施形態では、システムによって表示される新しいパフォーマンス特性データは、ユーザーから入力データに対する新しい変更を受け取ると、任意に放棄される。
【００３５】
更に別の実施形態では、システム（例えば、統合された構成シミュレーション装置）は、記憶装置、フィルタ、プロセッサおよび出力メカニズムを備えている。記憶装置は、複数の予め定義されたサウンドシステム構成を記憶しており、各サウンドシステム構成は、サウンドシステムコンポーネントおよび関連するパラメータを含んでいる。フィルタは、音源から供給される音声信号をフィルタリングし、前記フィルタは、予め定義されたサウンドシステム構成に関する係数を有しており、この係数は、フィルタの周波数応答を決定する。プロセッサは、サウンドシステムコンポーネントおよび関連するパラメータのうちの１つに対して、ユーザーが始めた変更を処理する。変更を受け取ると、プロセッサは、新しい組の係数を決定する。出力メカニズムは、フィルタリングされた音声信号を出力するように構成されていて、出力メカニズムによって出力される音声信号は、新しい組の係数を有するフィルタによってフィルタリングされる。
【００３６】
更に別の実施形態では、パラメータに対するユーザーが始めた変更が処理された後に、更なるユーザー対話なしで、新しい組の係数がプロセッサによって決定される。
【００３７】
更に別の実施形態では、システムは、ディスプレイを更に備えていて、このディスプレイは、出力メカニズムによる音声信号の出力と同時に、サウンドシステムパフォーマンス特性のグラフィック表現を表示する。
【００３８】
別の実施形態では、システムは、サウンドシステムコンポーネントを有するサウンドシステム構成を特定し、このサウンドシステム構成に基づいて、ユーザーが、このサウンドシステム構成に関するサウンドシステムモデル内の特定のリスニング位置に物理的に位置する場合にユーザーが聞きたいと思う音をシミュレーションし、追加のセットアップ動作を行うことなく、リスナーによる評価のための出力装置を通してシミュレーション結果を再生する。表示は、１）少なくとも１つのサウンドシステムコンポーネントを備えているサウンドシステムのモデル、２）サウンドシステムコンポーネントに関する少なくとも１つのパラメータ、および３）サウンドシステムパフォーマンス特性のグラフィック表現を含んでいる。
【００３９】
更に別の実施形態では、システムは、特定のリスニング位置に関するサウンドシステムモデルの一部を強調する。
【００４０】
更に別の実施形態では、システムは、オーディオシミュレーションを実行可能な、ユーザー定義のリスニング位置のリストを表示する。
【００４１】
更に別の実施形態では、システムは、ユーザーによって決定された順序でシミュレーション結果を再生する。
【００４２】
更に別の実施形態では、システムは、サウンドシステムモデル内の即座のリスニング位置を選択し、この即座のリスニング位置を、ユーザー定義のリスニング位置のリストに加える。
【００４３】
別の実施形態では、システムは、オーディオシミュレーションを実行可能な、ユーザー定義のリスニング位置のリストを表示するためのディスプレイを更に備えている。
【００４４】
別の実施形態では、システムは、ユーザーによって決定された順序でシミュレーション結果を再生するための再生制御器を更に備えている。
【００４５】
更に別の実施形態では、システムは、サウンドシステムモデル内で即座のリスニング位置を選択し、かつ選択された即座のリスニング位置を、ユーザー定義のリスニング位置のリストに加えるための選択制御器を更に備えている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４６】
前記および他の本発明の目的、特徴および利点は、本発明の好ましい実施形態のより詳細な説明を読み進めれば、明らかになるであろう。添付の図面に示したように、同一の参照符号は、別々の図の全体を通して、同一の部分を指している。図面は、必ずしも縮尺が決められているわけではなく、本発明の原理を説明することに力点が置かれている。
【００４７】
図１は、本発明の一実施形態による、オーディオシステムを設計するためのシステム１００である。
【００４８】
図２は、本発明の一実施形態による、一組のパラメータ細目の例を示している。
【００４９】
図３は、本発明の一実施形態による、オーディオシステムコンポーネントパラメータの選択を示している。
【００５０】
図４は、本発明の一実施形態による、オーディオシステムを設計する手順のフローチャートである。
【００５１】
図５は、本発明の一実施形態による、ユーザー選択のためのリスナー位置のリストを示している。
【００５２】
図６は、本発明の一実施形態による、再生制御ウインドウを示している。
【００５３】
以下、図面を参照すると、図１は、本発明の一実施形態による、オーディオシステムを設計するためのシステム１００である。システム１００、すなわち構成プロセッサは、示したように、入力メカニズム１０、入力メカニズム１０によって受け取られるユーザー入力を処理するためのプロセッサ２０、ディスプレイ３０、サウンドシステムコンポーネント６５およびサウンドシステムコンポーネント６５のコンポーネントパラメータ７１を記憶するための記憶装置５０（例えば、サウンドシステムコンポーネント６５およびコンポーネントパラメータ７１は、サウンドシステム設計の仕様として有効に役立つ）および少なくとも１つのシミュレーションされた音声信号を出力するための出力装置４０を備えている。
【００５４】
ディスプレイ３０は、例えば、モデルウインドウ６０内の複数のサウンドシステムコンポーネント６５を有するサウンドシステムのモデル、パラメータウインドウ７０内に少なくとも１つのコンポーネントパラメータ７１を表示するために備えられる、第２のウインドウ７０、および特性ウインドウ８０内のサウンドシステムパフォーマンス特性８１のグラフィック表現を含む３つのウインドウを表示する。特性ウインドウ８０内に表示されるサウンドシステムパフォーマンス特性に加えて、パフォーマンス特性データ（例えば、直接音、反響音、直接および反響音の組み合わせに対するＳＰＬ、または明瞭度など）をサウンドシステムモデル上に（色の関数として度合いを示して）重ね合わせることができる。例えば、図１は、教会のためのサウンドシステムモデルを示していて、ここでは直接音レベルがカラーマッピングされていて、教会のリスニングエリア上に重ね合わされている。図１に示したように、教会のリスニングエリアの前部は、より低い予想直接音レベルを有していて、音圧レベルの目盛りの下半分で見つけられる、音圧レベルに対する色、すなわち緑および青によってカラーマッピングされている。教会のメインセクションの床は、より高い予想直接音レベルを有していて、目盛りの上端で見つけられる、音圧レベルに対する色、すなわち赤および黄によってマッピングされている。サウンドシステムモデルの色を解釈するための情報を提供するために、凡例６２が含まれている。
【００５５】
本発明の別の実施形態によれば、単にサウンドシステムパフォーマンスを示すために色を用いるだけよりはむしろ、システムを、サウンドシステムパフォーマンスの「好ましさ」を示すように構成することができる。その場合、好ましいまたは好ましくないパフォーマンスに対して、目盛りの高および低端の両方を対応させることができる。例えば、音圧レベルの高および低レベルは、聞くために好ましくない可能性がある。音圧の目盛りの各端において異なる色を用いて音圧レベルの目盛りの高および低端を表す代わりに、システムは、音圧レベルの目盛りの中央で、好ましい音圧レベルに対する１つの色を用い、音圧レベルの目盛りの両端で見られる、好ましくない音圧レベルに対して、第２の色を用いる。
【００５６】
データベースは、関連するコンポーネントパラメータ７１の全て（例えば、サウンドシステムコンポーネントと関連するもの、およびサウンドシステムモデルと関連するもの）を含んでいる。全データベースは、一度に見るにはあまりに大きい。パラメータウインドウ７０は、この中にデータベースの関連する部分が表示されるように提供される。カーソルは、パラメータウインドウ７０内で機能する。それは、希望するのであれば、パラメータウインドウ７０からデータベース全体にわたってスクロールすることが可能である。システム１００のコンポーネントパラメータ７１は、様々な特性、例えば、さまざまなサウンドシステムコンポーネント６５のサイズ、位置および材料の組成、例えば、後ろの壁の距離１００フィート、サイズ２０フィート×５０フィート、材料−しっくい、スピーカーサイズ、位置、利得などのうちのいくつかを含んでいる。
【００５７】
また、パラメータウインドウ７０内で見つけられる、コンポーネントパラメータ７１に関連するものとして、パラメータ細目２１０（図２参照）があり、これは、本発明の一実施形態によれば、各コンポーネントパラメータ７１に対する入力の選択肢を提供する。例えば、壁に対するパラメータ細目２１０は、カーペット(carpet)、リノリューム(linoleum)、寄せ木(wood parquet)、しっくい(plaster)、合板(plywood)、パネル(paneling)などを含んでいてもよい。パラメータ細目２１０は、各コンポーネントパラメータ７１に対するユーザーによる選択が可能な詳細な入力データの選択肢を提供する。
【００５８】
モデルウインドウ６０内のサウンドシステムコンポーネント６５を選択することによって、コンポーネントパラメータ７１のデータベース内をナビゲートすることが可能である。対応するサウンドシステムコンポーネント６５と関連するコンポーネントパラメータ７１は、パラメータデータベースウインドウ７０内で強調され、かつ／または表示される。本発明の一実施形態として提供される、このナビゲーションの特徴は、前述した、対話的な表示の追加の特徴である。
【００５９】
代わりに、コンポーネントパラメータ７１のデータを変更するために、サウンドシステムデザイナーは、クリックまたはダブルクリックすることによって、パラメータデータベースウインドウ７０内でコンポーネントパラメータ７１を選択することができる。また、システム１００は、選択されたコンポーネントパラメータ７１と関連するモデルウインドウ６０内のサウンドシステムコンポーネント６５を強調する。代わりに、データベースウインドウ内で見えるパラメータと関連するいかなるコンポーネントも、強調することができる。モデルウインドウ６０内で強調されるサウンドシステムコンポーネント６５は、どのコンポーネントパラメータ７１が選択されたかによって、サウンドシステム（すなわちオーディオコンポーネント）またはサウンド環境（すなわち部屋の表面または要素）の要素であってもよい。
【００６０】
特性ウインドウ８０は（例えばグラフィック表現８１によって）計算されたサウンドシステムパフォーマンス特性の様々なグラフィック表現を提供する。例は、対応する時間応答、周波数応答、変調伝達関数、およびＴ６０（例えば、不変の音が急に止められた後で音圧が６０ｄＢだけ減少する間の時間間隔）のグラフを含んでいる。
【００６１】
ディスプレイ３０は、サウンドシステムモデル（例えば、サウンドシステムコンポーネント６５の三次元表示）、サウンドシステムコンポーネント６５の少なくとも１つのコンポーネントパラメータ７１、および特性ウインドウ８０内でのサウンドシステムパフォーマンス特性のグラフィカルな表現を同時に表示する。図１における３つの異なるウインドウ６０、７０、８０内に配置された、情報のこれらの３つのソースの同時表示は、サウンドシステム構成に対する変更のほとんど瞬間的なユーザー評価を可能にし、サウンドシステムのための構成の選択肢のより完全な評価を可能にする。当業者には知られているかもしれないが、本発明の他の実施形態も、さまざまな組み合わせおよび／または構成、例えば、３つのデータソースを表示するように構成された３つの別々のディスプレイ／モニター、３つのデータソースを含む／表示するように構成された単一のディスプレイ、または３つのデータソースの同時表示を提供することが可能な他の構成などを含んでいる。
【００６２】
音声の明瞭度は、音声が理解可能な程度を表していることに留意する必要がある。本発明の一実施形態によれば、音声の明瞭度は、変調伝達関数に基づく。本発明の別の実施形態によれば、音声の明瞭度は、音声伝送インデックスに基づく。視覚的に音声の明瞭度を表示することに加えて、本発明の一実施形態によれば、システムを、サウンドシステムのモデルのカラーシェーディング(color shading)（例えば茶色、黄褐色など）を用いて、音声の明瞭度が乏しいレベルを表示するように構成することができる。
【００６３】
例えば、乏しい音声の明瞭度が発生するサウンドシステム構成の場合（例えば、もし反響音が、明瞭度を妨げる時間およびレベルで、リスニング位置に到達するならば）、サウンドエンジニアは、サウンドシステム設計を改良するために、代わりのサウンドシステム構成を容易に評価することができる。図３を参照して下さい。この例において、ディスプレイは、モデルウインドウ６０、パラメータウインドウ７０および特性ウインドウ８０の、３つのウインドウを有している。サウンドシステムコンポーネント６５を表示しているモデルウインドウ６０内で、各リスニング位置６６に対して計算された明瞭度の表示は、サウンドシステムモデル上に重ね合わされ、明瞭度レベルがリスニングエリア上にカラーマッピングされる（例えば、明瞭度が良ければ、より黄色に近づき、明瞭度が乏しければ、より茶色に近づく）。カーソルがディスプレイ３０内にあり、これは分析すべきリスニング位置６６を選択する。サウンドシステムモデル全体にわたるカーソルの移動は、さまざまなリスニング位置６６を選択する。
【００６４】
パフォーマンス特性ウインドウ８０内に、システム１００は、モデルウインドウ６０内のカーソルによって選択されたリスニング位置６６でのサウンドシステムの計算された対応する時間応答を表示する。モデルウインドウ６０内でさまざまなリスニング位置６６にカーソルを移動させると、さまざまな対応する時間応答が表示される。従って、サウンドエンジニアは、カーソルを、（例えば、モデルウインドウ６０内のサウンドシステムモデル上に重ね合わされたカラーマップによって特定されるような）モデルウインドウ６０内の明瞭度がより乏しいと思われる位置に移動させることができる。その位置に対する時間応答は、すぐにパフォーマンス特性ウインドウ８０内で見ることができる。
【００６５】
パフォーマンス特性ウインドウ８０内で、時間応答グラフは、選択されたリスニング位置６６での不連続な音の到達（例えば直接および反響音の到達）に対応する一連のピンを表示している。サウンドエンジニアは、関心があるピン８２を選択する（例えば、サウンドエンジニアが怪しいと思うものは、より乏しい計算された明瞭度の一因となる）。応答において、システム１００は、モデルウインドウ内に音の経路を表示して、その起源（例えばラウドスピーカー素子など）からリスニング位置６６までの音の到達に関する全ての音の経路を表す。
【００６６】
システム１００のディスプレイ３０を見直した後に、サウンドエンジニアは、計算された明瞭度を改善するために、彼がどのようにサウンドシステム設計を変更したいか（すなわち、オーディオコンポーネントまたはサウンド環境コンポーネント６５またはコンポーネントパラメータ７１を何らかの方法で変更するか、またはサウンドシステムコンポーネントを追加または削除することによって）を決めることができる。
【００６７】
例えば、サウンドエンジニアは、特定の経路が交差する壁の一区画上に吸収材を置くことの効果を見たくなるかもしれない。サウンドエンジニアは、モデルウインドウ内で壁面を選択することができる。また、システム１００は、パラメータウインドウ内に、その壁面のコンポーネントパラメータ７１を表示する。そこで、彼は、パラメータを変更して、より多くの吸収が行われるように影響を及ぼすことができる。
【００６８】
サウンドエンジニアがパラメータに対してなすことができる他の変更は、例えば、ラウドスピーカーの方向を変更すること、ラウドスピーカを追加または除去すること、ラウドスピーカーのうちの１つまたは組み合わせに加えられる信号処理を調整すること、またはサウンドシステムモデルの態様、例えば、反射面の位置、面の材料の特性例えば反射のタイプ（鏡面反射、乱反射など）、または周波数の関数としての吸収特性を変更することを含んでいる。
【００６９】
以下でより詳細に述べるが、サウンドエンジニアが壁の吸収特性を表しているパラメータ７１を変更した後に、システム１００は、直ちに新しい結果を計算し始める。計算が完了したら、新しい明瞭度のカラーマップが、モデルウインドウ６０内のサウンドシステムモデル（すなわちサウンドシステムのモデル）上に重ね合わされ、新しい時間応答データが、パフォーマンス特性ウインドウ８０内に表示される。以下でより詳細に述べるが、サウンドエンジニアが多くのさまざまなパラメータ７１を変更することを望むのであれば、新しいパラメータ７１が入力されるたびに計算は再開される。サウンドエンジニアは、サウンドシステムパフォーマンス上でのコンポーネントパラメータ７１の変更の効果を直ちに見ることができる。コンポーネントパラメータ７１の変更の度々の反復を、好ましい構成が突きとめられるまで、試みることができる。
【００７０】
コンポーネントパラメータ７１を変更する過程は、システム１００の前述した特徴によって助けられる。すなわち、特定のサウンドシステムコンポーネント６５のユーザー／サウンドエンジニアによる選択時に、対応するコンポーネントパラメータ７１が強調され、または、代わりに、ユーザーが、システムのコンポーネントパラメータを選択または強調または特定すると、システムは、関連するサウンドシステムコンポーネントを強調または特定する。
【００７１】
システムが、サウンドシステムの明瞭度の色表示をサウンドシステムモデル上に重ね合わせることによって、サウンドシステムの分析を可能にするのと全く同じように、同じ重ね合わせ法／メカニズムが、システム１００によって、直接および反響音の音圧レベル、残響時間などの分析にも用いられる。
【００７２】
図４は、本発明の一実施形態による、オーディオシステムを設計するための構成プロセッサの動作のフローチャート４００である。この手順は、設計変更およびパフォーマンスアセスメントの複数の繰り返しを行う過程を簡単にする方法を提供する。代わりの設計構成を評価するための時間要素を減らすことによって、サウンドエンジニアは、サウンドシステム設計をより細かく調整することができる。まず最初に、ステップ１１０において、システム１００はユーザー入力を受け取り、サウンドシステムコンポーネント６５またはコンポーネントパラメータ７１を変更する。
【００７３】
ステップ１２０において、システム１００は、以前のユーザー入力の結果として動作している進行中の計算があるかどうかをチェックする。もし、以前の計算が実行されているならば、ステップ１３０において、システム１００は、もはや必要ない計算を放棄する。例えば、もしサウンドエンジニアが、サウンドシステムコンポーネント６５および／またはコンポーネントパラメータなどに対する変更の急速な継続を実行したならば、計算は進行中であるかもしれない。もし計算が進行中でないならば、システムはステップ１４０へ進む。
【００７４】
システム１００は、サウンドシステムコンポーネント６５および／またはコンポーネントパラメータ７１などに対する変更に依存するそれらの計算だけが実行される、その構成のおかげで、不必要な計算の可能性を減らすような仕方でセットアップされる。実行される計算は、いくつかの方法でサウンドシステムモデルのさまざまなサウンドシステムコンポーネント６５およびコンポーネントパラメータ７１に関係する式に基づくパフォーマンス特性の計算である。この式は、サウンドシステムコンポーネント６５およびコンポーネントパラメータ７１に依存する変数、係数、および変更子または演算子（式の要素）を含んでいる。
【００７５】
ステップ１４０において、式が特定される。サウンドシステムコンポーネント６５またはコンポーネントパラメータ７１に対して変更１１０がなされると、変更されたサウンドシステムコンポーネント６５またはコンポーネントパラメータ７１に何らかの方法で依存する式の要素が変更される可能性がある。サウンドシステムコンポーネント６５が追加または削除される場合、追加または削除されるサウンドシステムコンポーネント６５に関する要素は、追加または除去または既存の式の中で再配置される可能性がある。または、完全に新しい式が形成されて、変更されたサウンドシステムモデルを表す可能性もある。
【００７６】
ステップ１５０において、選択された式は、変数、係数または式の要素が変更されたかどうかを見るために調べられる。式は、ステップ１６０において、サウンドシステムコンポーネント６５またはコンポーネントパラメータ７１に対して変更がなされた（すなわちユーザーデータ入力が受け取られた）後に、もしサウンドシステムコンポーネント６５またはパラメータ７１の変更の結果、式の中の要素が変更されたら、計算（または再計算）される。また、式は、もしそれが、受け取ったユーザー入力の結果、計算結果が変わる（または変わる可能性がある）別の式にいくつかの方法で依存するならば、計算（または再計算）される。特定された式は、もし、特定された式の中のいかなる要素（変数または係数）に対する変更もなく、かつ、それが、受け取ったユーザー入力の結果、変わった別の式からの計算された結果に依存しないのであれば、計算（または再計算）されない。ステップ１７０において、もし全ての式が調べられてはいなかったら、システム１００は、次の式を見て１６５、サウンドシステムモデルを表している全ての式が調べられるまで、この過程を繰り返す。
【００７７】
式が全て調べられた後、システム１００は、特性ウインドウ８０内に新しいサウンドシステムパフォーマンス特性を表示し１８０、かつ／またはシミュレーションされた音声信号を出力する１９０。この過程は、ここでは、各式が１つずつ調べられる反復的なループの例を用いて記述されたが、当業者であれば、システム１００を、説明した機能を実行するように構成することができる、多数の方法があることを認めるであろう。例えば、いずれかの式の計算または再計算が実行される前に、式のより大きいサブセット、または全ての式でさえ、一度に調べられることができる。
【００７８】
例えば、特定のサウンドシステムモデルおよび特定のリスニング位置に対して、（例えば、前述したような、ピン８２として示した）対応する時間応答に関心があると仮定する。各個別ピン８２を調べた場合に、時間応答における全てのピンに対する全ての音の経路が、特定の部屋の面と交差していない場合があり得る。もし、サウンドエンジニアが、交差していない面の材料特性を変更しなければならないとしても、例えば、関心がある時間応答に対する影響はない。もし、その特定の面の材料特性が変更されても、プログラムは、表示された特定の時間応答に関する計算を再度実行することはない。なぜなら、変更された部屋のパラメータは、問題の応答の計算に用いられなかったからである。一方、もし、サウンドエンジニアが、交差している壁面の材料特性を変更したら、表示された特定の時間応答に関する計算は実行される。
【００７９】
また、この同じ過程は、例えば、特定の対応する時間応答における各個別ピンの計算に適用される。例えば、特定の音の経路に関する、特定のピンを計算するために用いられる式は、関心があるピンによって特定される音の経路がその壁面と交差しない場合には、特定の壁面のパラメータに依存しない。この場合、対応する時間応答のこの特定のピンに関する式は計算（または再計算）されない。
【００８０】
上記のような式の計算／再計算は、本発明の一実施形態によれば、バックグラウンドで実行することができる。従って、システム１００は、同時に実行されるユーザーインターフェースの入／出力動作によって中断されない計算／再計算を実行するように構成されている。システム１００は、プログラムが特性ウインドウ８０内のサウンドパフォーマンス特性の計算を処理している間でさえ、プログラムが常に応答するように見えるようにユーザーインターフェースにサービスする。
【００８１】
（例えばパフォーマンス特性など８０の形で）サウンドシステムパフォーマンスを表示することに加えて、システム１００は、構成シミュレータとしても動作する（例えば、システム１００の統合されたサブシステムは、構成シミュレータ機能を実行する）。システム１００は、音声信号を出力するように構成されていて、この音声信号は、選択されたリスニング位置に対して、与えられたサウンドシステム環境の中で動作しているサウンドシステムが、選択されたリスニング位置で生成する実際の音をシミュレーションする。このようなシミュレーションを行うために、プロセッサ２０は、音源から供給される音声信号をフィルタリングして、このフィルタリングの伝達関数を、リスナーが選択されたリスニング位置に座ったときの、さまざまなオーディオコンポーネントからリスナーの耳までの伝達関数のモデルに適用する。このフィルタは、一般にデジタルフィルタとして（通常ＦＩＲフィルタとして）実現され、このフィルタの係数は、フィルタ伝達関数を決定する。フィルタリングされた信号は、出力メカニズム４０（例えばラウドスピーカー）に加えることが可能なので、サウンドシステムデザイナーによる評価のために、可聴信号にすることができる。計算されるフィルタリングは、更に、結果としてリスナーの耳で聞こえる信号が、シミュレーションされている実際の音空間の中でリスナーが特定のリスニング位置にいれば聞こえるであろう信号を適切に反映するように、再生システム４０の伝達関数も考慮に入れなければならない。このようにして提供される（図１に示した）シミュレーションされた音声信号４１は、ユーザーが、聞くことによってサウンドシステム構成の効果を評価することを可能にする。システムは、更に、シミュレーションされる音声信号４１に関するパフォーマンス特性およびサウンドシステムコンポーネント６５のグラフィック表現を同時に表示するように構成されている。
【００８２】
ユーザーが、サウンドシステムモデルによって表される部屋の中の特定の位置に、物理的に位置していた場合に、聞きたいと思うユーザーサウンドのためにシミュレーションを行う過程は、聴覚化(auralization)と呼ばれる。聴覚化のために用いられるべきフィルタリングされた信号を作るための多くの既知の方法がある。聴覚化技術の論文は、例えば、Audio Engineering Societyの前刷りの中で見つけることができる。３１１９（Ｃ−１）  ＡＥＳ第９１回コンベンション  １９９１年１０月４〜８日。現在の本発明のシミュレーションシステムは、既知の聴覚化技術のいくつかと互換性を持っている。
【００８３】
ユーザーからサウンドシステムコンポーネントまたはパラメータを変更する入力を受け取ったら、システム１００は、各々の特定のリスニング位置に対して、新しいフィルタ係数の組の計算を開始する。サウンドシステムモデルのパフォーマンス特性を表す式の計算（または再計算）のための前述した過程は、特定のリスニング位置に関するフィルタの組のための係数の計算にも適用できる。
【００８４】
システム１００は、複数のリスニング位置のユーザー評価のためのメカニズムを提供するが、この位置は、全てが単一のサウンドシステム構成の中にあってもよいし、システム１００の記憶装置５０に記憶された複数の代替のサウンドシステム構成全体にわたって分散していてもよい。このメカニズムは、ユーザーが、表現および評価のために、複数のシミュレーションされた信号を次々に再生することを可能にする。このような方法で、システム１００は、単一のサウンドシステム構成の中でのさまざまなリスニング位置のリスナー比較を行うためのメカニズムを提供する。加えて、システム１００は、ユーザーが、複数のさまざまなサウンドシステム構成間での比較を行うことを可能にし、これは、ユーザーが、さまざまな可能なサウンドシステム設計を評価する能力を改善する。それに応じて、図４のステップ１９０に示したように、サウンドシステムは、１つ以上の記憶された（例えば、記憶装置５０に記憶された）サウンドシステム構成から、リスニング位置のシミュレーションを再生する。
【００８５】
システム１００は、様々な再生制御手段を提供し、ユーザー／サウンドエンジニアが、代替のサウンドシステム構成の効果の比較および評価を行うことを助ける。例えば、図５に、リスナー位置６６のリスト５００が示されている。リスト５００に示されたリスニング位置は、ユーザーによって、サウンドシステムモデルを作るために用いられるデータ（コンポーネント、パラメータなど）の初期入力の一部として選択されたものである。リストは、希望するのであれば、ユーザーによって後で更新することもできる。これらの特定のリスニング位置の各々に対して、可聴シミュレーションを行うために用いられるフィルタのフィルタ係数が、システム１００によって計算され、かつ記憶される。それに応じて、個別にシミュレーションされた音声信号４１は、リスニング位置６６のユーザー選択に基づいて、順番に再生することができる。
【００８６】
図５は、具体例として、選択されていないリスニング位置５０２のチェックボックスと、選択されたリスニング位置５０４のチェックボックスとを示している。関連するチェックボックスを用いて、リスニング位置を選択したり、選択しなかったりすると、リスニング位置は、表現され、かつ評価されるべきリスニング位置のリストから追加または削除される。
【００８７】
図５は、サンプルツールチェックボックス５０１も示している。ユーザーがサウンドシステムモデルの初期構成の間に定義した既定のリスニング位置６６に加えて、システム１００は、その場で再生のための追加のリスニング位置を指定する方法を備えている。それ故に、ユーザーは、システムモデルにおける所望のサンプルリスニング位置上のサンプルツールカーソルをクリックすることによって、このような即座のリスニング位置（すなわち、サンプルリスニング位置）を指定することができる。後で、サンプルツールリストチェックボックス５０１をクリックすることによって、ユーザーは、再生のための音声信号４１のリスト５００に、サンプルリスニング位置を含めることができる。再生時、システム１００は、音声信号４１のシミュレーションおよび再生のために必要なファイル（例えばフィルタ係数の組）をロードする。
【００８８】
本発明の追加の特徴は、更に、シミュレーションされた信号のリストの全てまたは一部を、リスニング位置のリスト５００の前から順に、または逆の順序で再生する能力を含んでいる。本発明の一実施形態によれば、システム１００は、図６に示す再生制御ウインドウ５５０を組み込んでいる。再生制御ウインドウ５５０は、オーディオシミュレーションが実行される順序を制御するための制御ボタン５１２、５１４を含んでいる。再生制御ウインドウ５５０は、オーディオシミュレーションを使用不可にするためのミュート制御手段５１６も含んでいる。再生制御ウインドウ５５０は、更に、可聴シミュレーションを制御するため、例えば、利得、音量、再生、停止などのための他の制御手段を含んでいてもよい。
【００８９】
ここまで詳細に説明してきたように、本発明の実施形態は、オーディオシステムを設計する過程での支援を行う方法およびメカニズムを提供する。本発明を、その好ましい実施形態を参照して詳細に図示かつ説明してきたが、形状および細部における様々な変更が、添付の請求項によって定義されるような本発明の精神および範囲から逸脱することなく、その中でなし得ることは、当業者によって理解されるであろう。
【００９０】
例えば、ここで開示した本発明の実施形態の装置は、その上に符号化されたコンピュータプログラムロジックを含むコンピュータ読み取り可能な媒体を有するコンピュータプログラム製品を含んでいる。少なくとも１つのプロセッサ上で実行されるとき、コンピュータプログラム製品は、プロセッサに、本発明の実施形態としてここに示した動作（例えば方法）を実行させる。本発明の方法の実施形態は、媒体または通信装置内で、コンピュータのソフトウェアおよび／またはハードウェアのメカニズムによって実現することができる。上述した実施形態に加えて、本発明のシステム１００が、厳密に言えば、ソフトウェアプログラムとして、ソフトウェアおよびハードウェアとして、またはハードウェア単独として具体化することができることは理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明の一実施形態による、オーディオシステムを設計するためのシステム１００である。
【図２】本発明の一実施形態による、一組のパラメータ細目の例を示している。
【図３】本発明の一実施形態による、オーディオシステムコンポーネントパラメータの選択を示している。
【図４】本発明の一実施形態による、オーディオシステムを設計する手順のフローチャートである。
【図５】本発明の一実施形態による、ユーザー選択のためのリスナー位置のリストを示している。
【図６】本発明の一実施形態による、再生制御ウインドウを示している。
【符号の説明】
【００９２】
１００  システム
１０  入力メカニズム
２０  プロセッサ
３０  ディスプレイ
４０  出力装置
４１  音声信号
５０  記憶装置
６０  モデルウインドウ
６２  凡例
６５  サウンドシステムコンポーネント
６６  リスニング位置
７０  パラメータウインドウ
７１  コンポーネントパラメータ
８０  特性ウインドウ
８１  サウンドシステムパフォーマンス特性
８２  ピン
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【外国語明細書】
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