(57)【要約】【課題】スピーカに対するマイクロホンの設置位置を制限することなく、確実かつ迅速にスピーカの接続極性を判定できるようにする。【解決手段】スピーカから放音されるインパルス信号をマイクロホンによって集音し、この集音したインパルス信号に基づいて、インパルス応答取得部８２によりインパルス応答データを取得する。この取得したインパルス応答データから、ステップ応答取得部８３によってステップ応答データを算出する。面積比較極性判定部８４において、値０（ゼロ）の横軸と、ステップ応答の波形によって囲まれる正側の領域の面積と負側の領域の領域の面積とを求め、これら面積の大きい方の極性をスピーカの接続極性と判定する。【選択図】図１
2006303769.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピーカから放音されるインパルス信号をマイクロホンによって集音された信号に基づいて、インパルス応答データを取得する取得手段と、
前記取得手段によって取得された前記インパルス応答データを積分することにより、ステップ応答データを算出する算出手段と、
前記インパルス応答の立ち上がり点を起点とした所定の時間幅の判定区間において、値がゼロの横軸と前記ステップ応答データに応じた波形とで囲まれる正側と負側のそれぞれの領域の面積の大小関係に従ってスピーカの接続極性を判定する判定手段と
を備えることを特徴とする音響装置。
【請求項２】
請求項１に記載の音響装置であって、
前記判定手段においての判定結果を出力する出力手段を備えることを特徴とする音響装置。
【請求項３】
請求項１に記載の音響装置であって、
前記判定手段においての判定結果が負接続であることを示している場合に、前記スピーカに供給する信号の極性を反転させる信号反転手段を備えることを特徴とする音響装置。
【請求項４】
請求項１に記載の音響装置であって、
前記判定手段においての対になるスピーカの接続極性の判定結果が異なっているか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段において、異なっていると判断された場合に、前記対になるスピーカの一方に接続された音声チャンネルの音声信号の極性を反転させる信号反転手段を備えることを特徴とする音響装置。
【請求項５】
スピーカから放音されるインパルス信号をマイクロホンで集音し、
マイクロホンで集音した前記インパルス信号に基づいて、インパルス応答データを取得し、
取得した前記インパルス応答データを積分することにより、ステップ応答データを算出し、
前記インパルス応答の立ち上がり点を起点とした所定の時間幅の判定区間において、値がゼロの横軸と前記ステップ応答データに応じた波形とで囲まれる正側と負側のそれぞれの領域の面積の大小関係に従ってスピーカの接続極性を判定する
ことを特徴とする接続極性判定方法。
【請求項６】
音響装置に搭載されたコンピュータに、
スピーカから放音され、マイクロホンで集音されたインパルス信号に基づいて、インパルス応答データを取得する取得ステップと、
前記取得ステップにおいて取得した前記インパルス応答データを積分することにより、ステップ応答データを算出する算出ステップと、
前記インパルス応答の立ち上がり点を起点とした所定の時間幅の判定区間において、値がゼロの横軸と前記ステップ応答データに応じた波形とで囲まれる正側と負側のそれぞれの領域の面積の大小関係に従ってスピーカの接続極性を判定する判定ステップと
を実行させることを特徴とする接続極性判定プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、ステレオ音響システムやマルチチャンネル音響システムなどの音響装置、音響装置で用いられるスピーカの接続極性を判定する方法、および、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）に記録された映画などのコンテンツやデジタルテレビ放送などにおいては、５．１チャンネル、７．１チャンネルなどのいわゆるマルチチャンネルの音声データが扱われるようになり、ユーザーが、５．１チャンネルや７．１チャンネルなどのマルチチャンネルの聴取システムを設定する機会も増えてきている。
【０００３】
例えば、５．１チャンネルの聴取システムは、前方左チャンネル、前方中央チャンネル、前方右チャンネル、後方左チャンネル、後方右チャンネル、および、サブウーハーチャンネルの６つの音声チャンネルからなり、これら６つの音声チャンネルに対応する６個のスピーカを用いて音声の再生を行うことが可能なものである。なお、５．１チャンネルなどにおける［．１］という表現は、低周波数成分を補うサブウーハーチャンネルを意味している。
【０００４】
マルチチャンネルの聴取システムにおいて、現状、スピーカケーブルとアンプ部の接続においては、特段専用のソケット部などをもたない限り、＋（正）と−（負）の２本のスピーカケーブルを、アンプの＋（正）と−（負の）接続端子に接続する必要があるため、ユーザー自身が極性を間違えてセッティングを行ってしまう場合がある。
【０００５】
なお、この明細書においては、アンプ部とスピーカとの接続に係る極性のことを接続極性と呼び、正の接続端子と正のケーブルを接続すると共に、負の接続端子と負のケーブルを接続する場合を正接続（または正相接続）と呼び、これとは逆に、正の接続端子と負のケーブルを接続すると共に、負の接続端子と正のケーブルを接続する場合を負接続（または逆接続または負相接続）と呼ぶこととする。
【０００６】
そして、聴取システムの中には、スピーカの接続間違いを自動的に検出できるようにしたものがある。例えば、図８に示すようなスピーカの接続に係る極性判定（スピーカの接続極性の判定）が可能な測定システムが提供されている。この図８に示す測定システムは、ＴＳＰ（Time-Stretched Pulse：時間伸長パルス）信号発生部１０１において発生させたＴＳＰ測定用信号（インパルス信号のエネルギーを時間軸上に分散させた信号）をデジタルアンプ１０２によってＤＡＣ（Digital-Analog Convert）再生し、これをスピーカＳＰ１〜ＳＰ５の目的とするスピーカから放音させるようにするものである。
【０００７】
このようにして放音させたＴＳＰ測定用信号を、当該目的とするスピーカの例えばツイータ軸上の正面１ｍの位置に配置するように決められたマイクロホンＭＣによって集音して、マイクアンプ＋ＡＤＣ（Analog-Digital Converter）１０３によって、増幅すると共にデジタル信号に変換し、これを信号解析部１０４により解析して、インパルス応答を求め、このインパルス応答の時間波形の立ち上がり点の値の符号（＋（正）または−（負））によって、スピーカの接続極性を判定するようにしている。
【０００８】
このようにして、スピーカの接続間違いを検出し、その結果をユーザーに通知して、接続間違いの場合には、その部分の接続をし直すことを促すなどのことができるようにされる。これにより、マルチチャンネルの聴取システムにおいても、スピーカをデジタルアンプなどの所定の端子に対して、正しい極性同士を接続させることができ、良好な音声の聴取環境を整えることができるようにされている。
【０００９】
なお、上述した聴取システムのように、スピーカからテスト音を放音し、これを所定位置に配置したマイクロホンで集音してインパルス応答などを取得して用いる技術は、例えば、後に記す特許文献１、特許文献２に記載されているような音響処理装置におけるスピーカのいわゆるタイムアライメントを行う場合に広く利用されている。また、スピーカの極性判別に関する技術としては、特許文献３に記載されているように、音の定位の違いによって、ユーザー自身がスピーカの極性判別を行えるようにしたものがある。
【特許文献１】特開平１０−２４８０９７号公報
【特許文献２】特開平１０−２４８０９８号公報
【特許文献３】特開２０００−１０２０８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、上述もしたように、図８に示したスピーカの接続極性の判定が可能な従来の測定システムにおいては、インパルス応答の立ち上がりの波形の極性（正負）によって、接続されたスピーカの接続極性を判定することが行われている。しかし、この場合には、以下のような問題が生じる場合がある。
【００１１】
具体的には、１つのスピーカシステムに複数のスピーカユニット（デバイス）実装されている場合で、スピーカシステム内部での各ユニットの極性（内部ユニット極性）が揃っていない場合が問題となる。この場合には、インパルス応答の測定ポイント（マイクロホン設定の幾何学位置）によって、立ち上がりの極性が違う場合があり、正確な極性判定ができないと言う問題が生じる。
【００１２】
複数のスピーカユニットが実装される１つのスピーカシステムとしては、いわゆるウーハーとツイータとからなるいわゆる２Ｗａｙ（２ウエイ）式があり、この２Ｗａｙ式で言えば、ウーハーとツイータの周波数での繋がり（クロスオーバー）の特性を重視した場合、フィルタ設計によって両者のユニットの極性を変えて位相反転させた状態でスピーカシステム内（筐体内）に実装されることがある。
【００１３】
なお、この明細書において、ウーハーやツイータなどの単体のスピーカ（デバイス）をスピーカユニットと呼び、１つの筐体内に１つ以上のスピーカユニットが実装されたものをスピーカシステムあるいは単にスピーカと呼ぶこととする。
【００１４】
図９は、ウーハーの「内部ユニット極性」が正相接続（正接続）で、ツイータの「内部ユニット極性」が負相接続（逆接続）されているスピーカシステムＳＰを用い、マイクロホンＭＣの位置を変えた場合のそれぞれのインパルス応答の例を示す図である。なお、「内部ユニット極性」が正相接続されている場合において、正信号が入力されたときにはスピーカユニットの振動板が前面方向に動き、「内部ユニット極性」が負相接続されている場合において、正信号が入力された場合にはスピーカユニットの振動板が後面方向に動くことになる。
【００１５】
そして、図９Ｂに示すように、ツイータの軸上、または、ツイータとウーハーとからほぼ均等な位置であって、スピーカシステムＳＰの放音面と対向する正面方向にマイクロホンＭＣを配置し、スピーカシステムＳＰから放音されるインパルス信号（インパルス音）を集音して、特性測定・解析を行うと、図９Ｂの応答波形図に示すようなインパルス応答が観測される。
【００１６】
スピーカシステムＳＰのインパルス応答は、（ネットワーク回路を含む）ウーハー、ツイータの両者個別のインパルス応答の加算と考えてよく、一般的にはウーハー部分の方がツイータよりエネルギーが大きいため、インパルス応答波形の立ち上がり点は正方向にある。これは、例えば普通の聴取環境であれば、特にフロントスピーカに関しては、大抵聴取者の耳位置程度の高さにスピーカユニットをあわせることになり、スピーカ軸上近辺でのインパルス応答の立ち上がり点の符号がそのスピーカシステムの「接続極性」と考えることができる。
【００１７】
しかし、スピーカシステムの特性測定・解析を行う場合に、スピーカシステムに対するマイクロホンの位置が厳密に定められていたのでは、正確にスピーカシステムの特性を測定できる状態を整えるだけでも大変であり、できればスピーカシステムに対するマイクロホンの位置については、自由度を持たせ、自由な位置に設置できるようにすることが望ましい。
【００１８】
スピーカシステムの特性測定・解析を行うためにマイクロホンを設置する場合において、ユーザー自身が好きな位置、都合のよい位置に設置できるようにすることを考えると、図９Ｂに示したように、スピーカ軸上正面にマイクを設置するとは限らない。例えば、図９Ａに示すように、スピーカ軸上からずれて、スピーカシステムＳＰより高い位置にマイクロホンＭＣが設置される場合もあれば、図９Ｃに示すように、スピーカシステムＳＰより低い位置にマイクロホンＭＣが設置される場合もある。
【００１９】
そして、図９Ａに示したように、スピーカシステムＳＰより高い位置にマイクロホンＭＣが設置された場合には、マイクロホンＭＣから見てウーハーに比べツイータの方が近くなる。また、図９Ｃに示したように、スピーカシステムＳＰより低い位置にマイクロホンＭＣが設置された場合には、マイクロホンＭＣから見てツイータに比べウーハーの方が近くなる。
【００２０】
図９に示した例の場合、ウーハー、ツイータの各ユニットは、スピーカシステムＳＰの高さ方向に並んで取り付けられているため、図９Ａ、図９Ｃに示した例の場合には、各ユニットからのインパルス信号の到達時間差が明確になり、図９Ａ、図９Ｃの応答波形図に示すように、各ユニットについてのインパルス応答が明確に現れることになる。
【００２１】
そして、図９Ｃに示したように、マイクロホンＭＣの位置とスピーカＳＰの内部に正相接続されたユニット（この場合ウーハー）が近い場合であれば、接続極性はインパルス応答の立ち上がり極性と一致する。しかし、問題は図９Ａに示したような場合で、ユーザーのスピーカ接続が正しい場合であっても、内部ユニット極性が逆相接続されているツイータから放音されたインパルス信号が先にマイクロホンＭＣに到達するために、「逆接続されている」と判断されてしまいかねない。
【００２２】
このことは、マルチチャンネルのための聴取システムにおいて、特に小型のサラウンドスピーカに関しては、聴取者の耳より上方部の壁・天井に設置される場合や、設置場所の環境により床に置かれる場合なども実際にありうるため、スピーカシステムに対するマイクロホンの位置によっては、インパルス応答の立ち上がりの極性によっては、スピーカの接続極性が正しいか正しくないのかを正確に判別することができなくなり、深刻な問題となる。
【００２３】
以上のことにかんがみ、この発明は、スピーカシステムに対するマイクロホンの設置位置を制限することなく、確実かつ迅速にスピーカの接続極性を判定できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明の音響装置は、
スピーカから放音されるインパルス信号をマイクロホンによって集音された信号に基づいて、インパルス応答データを取得する取得手段と、
前記取得手段によって取得された前記インパルス応答データを積分することにより、ステップ応答データを算出する算出手段と、
前記インパルス応答の立ち上がり点を起点とした所定の時間幅の判定区間において、値がゼロの横軸と前記ステップ応答データに応じた波形とで囲まれる正側と負側のそれぞれの領域の面積の大小関係に従ってスピーカの接続極性を判定する判定手段と
を備えることを特徴とする。
【００２５】
この請求項１に記載の発明の音響装置によれば、スピーカから放音されるインパルス信号がマイクロホンによって集音され、この集音されたインパルス信号に基づいて、取得手段によりインパルス応答データが取得される。そして、取得されたインパルス応答データから、算出手段によってステップ応答データが算出される。
【００２６】
そして、判定手段において、インパルス応答の立ち上がり点を起点とする所定の判定区間内において、インパルス応答の立ち上がり点におけるステップ応答の値（サンプル値）をゼロとし、このサンプル値を取る横軸（値０（ゼロ）の横軸）と、算出されたステップ応答データの波形とで囲む正側の領域と負側の領域のそれぞれの面積が求められ、当該面積の大きさに基づいて、スピーカの接続極性が判定される。
【００２７】
このように、インパルス応答データを積分処理することにより得られるステップ応答データは、そのインパルス応答の各ステップ（所定の時間ステップ）におけるエネルギーの大きさに対応し、値ゼロの横軸とステップ応答データの波形とが囲む面積の内、正側の面積はインパルス応答の正側のエネルギーに対応し、負側の面積はインパルス応答の負側のエネルギーに対応するので、この面積の大きさによって、スピーカが正極性に接続されているか、逆極性に接続されているのかを、スピーカに対するマイクロホンの設置位置を制限することなく、確実かつ迅速に判定することができるようにされる。
【発明の効果】
【００２８】
この発明によれば、スピーカに対するマイクロホンの位置の制限を受けることなく、スピーカから放音されるインパルス信号をマイクロホンで集音し、これを測定・解析することによって、スピーカの接続極性を確実かつ迅速に判定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、図を参照しながら、この発明による装置、方法、プログラムの一実施の形態について説明する。以下に説明する実施の形態においては、この発明を、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）などの光ディスク記録媒体（以下、単に光ディスクという。）に記録されたマルチチャンネルの音声信号の再生が可能な再生装置に適用した場合を例にして説明する。
【００３０】
［再生装置の構成と基本動作］
図１は、この実施の形態の再生装置を説明するためのブロック図である。この実施の形態の再生装置は、例えば、５．１チャンネルのマルチチャンネルの音声信号の再生ができるものである。そして、図１に示すように、この実施の形態の再生装置は、メディア再生部１、フレームバッファ２、音場補正部３、スイッチ回路４、パワーアンプ部５、テスト信号発生部６、マイクロホンの接続端子７、接続極性判定部８、測定機能判定部９、制御部１０、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）１１、操作部１２を備えたものである。
【００３１】
また、この実施の形態の再生装置には、図１に示したように、フレームバッファ２を通じて表示装置ＤＰが接続されると共に、パワーアンプ部５を通じて、５．１チャンネルのそれぞれに対応して６個のスピーカシステムＳＰ１〜ＳＰ６が接続される。さらに、マイクロホンＭＣが、マイクロホンの接続端子７に接続するようにされている。
【００３２】
なお、スピーカシステムＳＰ１〜ＳＰ６のそれぞれは、１つ以上のスピーカユニットが搭載されたものである。したがって、スピーカシステムＳＰ１〜ＳＰ６のそれぞれは、１つのスピーカユニットのみが搭載されたものでもよいが、この実施の形態において、スピーカシステムＳＰ１〜ＳＰ６のそれぞれは、例えば、ウーハーとツイータとの２つのスピーカユニットが搭載されたものとして説明する。また、以下においては、スピーカシステムＳＰ１〜ＳＰ６を単にスピーカＳＰ１〜ＳＰ６と記載する。
【００３３】
制御部１０は、この実施の形態の再生装置の各部を制御するものであり、図示しないが、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable ROM）などの不揮発性メモリを備えたマイクロコンピュータの構成とされたものである。
【００３４】
制御部１０には、図１にも示したように、ＬＣＤ１１と操作部１２とが接続されている。ＬＣＤ１１は、比較的に大きな表示画面を備えたものであり、制御部１０からの情報に応じて、ガイダンスメッセージ、警告メッセージ、状態表示などの種々の情報を表示することができるものである。
【００３５】
操作部１２は、電源のオン／オフキー、再生キー、一時停止キー、早送りキー、早戻しキー、その他各種の操作キーを備え、ユーザーからの操作入力を受け付けて、これを電気信号に変換し、これを制御部１０に供給することができるものである。これにより、制御部１０は、ユーザーからの操作入力に応じて各部を制御することができるようにしている。
【００３６】
メディア再生部１は、図示しないが、ＤＶＤなどの光ディスクの装填部、スピンドルモータなどを備えた光ディスクの回転駆動部、レーザ光源、対物レンズ、２軸アクチュエータ、ビームスプリッタ、フォトディテクタ等の光学系を備えた光ピックアップ部、光ピックアップ部を光ディスクの半径方向に移動させるためのスレッドモータ、各種のサーボ回路などを備えると共に、映像デコーダ、音声デコーダを備えたものである。
【００３７】
そして、操作部１２を通じて、再生指示を受け付けると、制御部１０は、各部を制御し、メディア再生部１に装填されている光ディスクに記録されているコンテンツの再生処理を開始する。ここでは、メディア再生部１に装填されているメディアはＤＶＤであり、記録されているコンテンツは、５．１チャンネルの音声データと、映像データとからなる映画のコンテンツであるものとする。
【００３８】
この場合、メディア再生部１は、制御部１０からの制御に応じて、装填されているＤＶＤを回転駆動させ、当該ＤＶＤにレーザ光を照射してその反射光を受光することにより、当該ＤＶＤに記録されている制御データ、音声データ、映像データなどを読み出して、これら各種のデータを分離する。そして、分離したデータの内、制御データは制御部１０に供給して各部の制御などに利用できるようにする。
【００３９】
また、分離された音声データと映像データとのそれぞれは、データ圧縮されてＤＶＤに記録されているので、メディア再生部１は、読み出した音声データ、映像データについてはデコード処理して、データ圧縮前の音声データ、映像データを復元する。復元された映像データは、フレームバッファ２を介して表示装置ＤＰに供給される。
【００４０】
フレームバッファ２は、制御部１０によって映像データの書き込み／読み出しが制御されるものであり、いわゆるリップシンクのずれを解消するために、映像データをフレーム単位で一時記憶するためのものである。すなわち、後述するように、音声データに対しては音場補正処理等を施すために処理に時間がかかり、音声データの再生と映像データの再生との間でタイムラグが生じる。そこで、このタイムラグを解消するために、フレームバッファ２を設け、映像データの再生タイミングと、音声データの再生タイミングとを同期させ、リップシンクのずれが生じることがないようにしている。
【００４１】
表示装置ＤＰは、例えば、ＬＣＤ、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ、ＣＲＴ（Cathode-Ray Tube）等の比較的に画面の大きな表示素子を備えたものであり、フレームバッファ２を介して供給される映像データから表示用のアナログ映像信号を形成し、このアナログ映像信号に応じて自己の表示素子の表示画面に映像を表示させる。
【００４２】
これにより、メディア再生部１によって再生するようにされた映像データに応じた映像が、表示装置ＤＰの表示素子の表示画面に表示するようにされ、これをユーザーが観視する（見る）ことができるようにされる。
【００４３】
一方、メディア再生部１において、分離され、デコードされた音声データは、さらに５．１チャンネルのそれぞれの音声チャンネルの音声データに分離され、そのそれぞれの音声チャンネルの音声データが音場補正部３に供給される。音場補正部２は、メディア再生部１からの５．１チャンネルの各音声チャンネルのそれぞれの音声データに対して個別に処理を施すことができるものであり、各音声チャンネルに対応して遅延処理部、音質調整部、利得調整部を備えるものである。
【００４４】
そして、音場補正部２は、これに供給された各音声チャンネルの音声データに対し、後述する測定機能部８からの指示パラメータに応じて遅延処理や音質調整処理や利得調整処理等を行って、当該音声データによる音声が後述するスピーカＳＰ１〜ＳＰ６のそれぞれから放音された場合に、適正な音場を形成することができるようにしている。
【００４５】
音場補正部２において処理された各音声チャンネルの音声データは、スイッチ回路４を通じてパワーアンプ部５に供給される。スイッチ回路４、パワーアンプ部５のそれぞれもまた、５．１チャンネルの音声データに対応することができるものである。すなわち、スイッチ回路４は、再生処理時においては、制御部１０の制御により音場補正部３側に切り換えられ、音場補正部３からの各音声チャンネルの音声データを後段のパワーアンプ部５に供給する。
【００４６】
パワーアンプ部５もまた、各音声チャンネルに対応するアンプ処理部（増幅処理部）を備え、制御部１０からの制御に応じて、各音声チャンネルの音声データをアナログ音声信号に変換するといともに、このアナログ音声信号のレベルを指示されたレベルにまで増幅した後に、対応するスピーカＳＰ１〜ＳＰ６に供給する。
【００４７】
これにより、メディア再生部１によって再生するようにされた各音声チャンネルの音声データに応じた音声が、スピーカＳＰ１〜ＳＰ６の内の対応するスピーカから放音するようにされ、これをユーザーは聴取する（聞く）ことができるようにされる。
【００４８】
そして、この実施の形態の再生装置のように、マルチチャンネルの音響システムにおいては、いずれか１つのスピーカでも接続極性を間違ってパワーアンプに接続してしまった場合には、正常な音場を形成できなくなることがある。つまり、パワーアンプに対して正接続されるべきスピーカが負接続されてしまった場合には、当該スピーカのコーンの動き（振動）が正接続された場合とは逆になってしまうので、音場にかかるエネルギーが他のスピーカとの関係で非正常となり、正常な音場が形成できなくなるのである。
【００４９】
また、マルチチャンネルの音響システムにおいては、複数のスピーカのそれぞれの設置位置と各スピーカからの放音音声をユーザーが聴取する位置である聴取位置との関係や、音声の伝播上の障害となる障害物の有無や、複数のスピーカのそれぞれにおける音響特性の差異などの影響を受けて、良好な音場を形成できなくなることもある。
【００５０】
つまり、この実施の形態の再生装置においては、スピーカＳＰ１〜ＳＰ６のそれぞれから聴取位置までの到達音にスピーカ間で時間差が生じたり、対応すべきスピーカ間で音質や音量（レベル）に差が生じたりすることにより、スピーカＳＰ１〜ＳＰ６のそれぞれから放音される音声が別個独立に聴取されてしまうために、想定された良好な音場を形成することができなくなる場合もある。
【００５１】
このため、この実施の形態の再生装置においては、操作部１２を通じて、接続極性の判定処理や音場補正を行うことが指示された場合には、制御部１０は、テスト信号発生部６、接続極性判定部８、測定機能部９等を制御して、音場補正や接続極性判定処理を実行させるようにする。
【００５２】
すなわち、テスト信号発生部６においてテスト信号として発生させる例えばＴＳＰ測定用信号等の所定のインパルス信号に応じた音声をスピーカＳＰ１〜ＳＰ６のそれぞれから放音させるようにし、これをマイクロホンＭＣによって集音して続極性判定部８や測定機能部９に供給する。そして、接続極性判定部８においては、これに供給された集音音声（インパルス信号）を解析してスピーカの接続極性を判定し、また、測定機能部９においては、これに供給された集音音声（インパルス信号）を解析して音場補正のためのパラメータを形成して、これを音場補正部３に供給する。
【００５３】
そして、この実施の形態の再生装置の接続極性判定部８は、詳しくは後述もするが、スピーカＳＰ１〜ＳＰ６のそれぞれに対するマイクロホンＭＣの位置に左右されることなく、各スピーカの接続極性を正確かつ迅速に判定することができるものである。すなわち、インパルス応答の立ち上がりの極性によってスピーカの接続極性を判別する従来の方法と異なる方法を用いて、スピーカの接続極性を判定する。
【００５４】
この接続極性判定部８におけるスピーカの接続極性の判定結果は、制御部１０に通知され、制御部１０によってＬＣＤ１１の表示画面に表示されてユーザーに通知される。これにより、ユーザーは、逆極性に接続してしまったスピーカを明確に特定することができ、接続間違いを迅速に修正することができる。
【００５５】
また、測定機能部９は、スピーカＳＰ１〜ＳＰ６のそれぞれから放音されるテスト信号を解析することにより、各音声チャンネル間（各スピーカ間）における聴取位置までの到達音の時間差、各音声チャンネルの音声が聴取位置に到達した場合の音質やレベルなどの情報を得て、各音声チャンネルの音声信号に対する遅延時間、音質調整情報、レベル調整情報等の各パラメータを形成し、これを音場補正部３に供給する。
【００５６】
音場補正部３は、上述もしたように、各音声チャンネル毎に、遅延処理部、音質調整部、利得調整部を備えた構成とされており、測定機能部９からの各音声チャンネルに対する遅延時間、音質調整情報、レベル調整情報等の各パラメータを対応する処理部に設定し、各音声チャンネルの音声に対して、遅延処理、音質調整、利得調整などを行うようにされる。
【００５７】
このようにして、各スピーカの接続極性をマイクロホンＭＣの位置に関係なく、常に正確にかつ迅速に判定して、接続極性が逆である場合（逆接続されている場合）にはこれをユーザーに通知して、パワーアンプ５に対するスピーカの接続をし直すことができるようにしている。また、測定機能部９と音場補正部３との機能により、聴取位置に応じた適正な音場を形成することができるようにしている。
【００５８】
［接続極性判定部の構成と動作］
そして、図９を用いて説明したように、インパルス応答の立ち上がりの極性によってスピーカの接続極性を判別する従来の方法の場合には、接続極性の判定対象のスピーカと当該スピーカから放音されるインパルス信号を集音するマイクロホンとの位置関係によって、極性判定の結果が左右されてしまう。このため、インパルス応答の立ち上がりの極性によってスピーカの接続極性を判別する従来の方法を用いようとすれば、接続極性を判定しようとするスピーカごとにマイクロホンの位置を変えたり、集音方向を調整したりするなどしなければならなくなる。
【００５９】
しかし、音場補正部３を機能させて行ういわゆるタイムアライメントなどの音場補正のためには、各スピーカから放音される音声をユーザーが聴取する位置である聴取位置において、各スピーカから放音されるテスト信号を集音しなければならず、音場補正に加えて、各スピーカの接続極性を判別しようとすれば、マイクロホンの位置や集音方向の調整だけでも手間がかかってしまい、正確かつ迅速に接続極性の判定を行うことができない。
【００６０】
このため、スピーカから放音されるテスト信号を集音するマイクロホンの位置に左右されることなく、例えば、マイクロホンをユーザーが選択するようにした聴取位置に設置したままでも、当該マイクロホンによって集音される各スピーカからのテスト信号に基づいて、各スピーカの接続極性を正確かつ迅速に判定できるようにすることが望まれる。
【００６１】
そこで、この実施の形態の再生装置の接続極性判定部８は、各スピーカＳＰ１〜ＳＰ６のそれぞれに対して、マイクロホンＭＣがどのような位置にあっても、各スピーカＳＰ１〜ＳＰ６のそれぞれから放音され、当該マイクロホンＭＣによって集音されたインパルス信号を解析することにより、各スピーカＳＰ１〜ＳＰ６の接続極性を正確かつ迅速に判定することができるようにしている。
【００６２】
なお、この実施の形態の再生装置において、各スピーカＳＰ１〜ＳＰ６のそれぞれの接続極性の判定は、スピーカＳＰ１〜ＳＰ６のそれぞれから順次にテスト信号であるインパルス信号を放音するようにし、スピーカＳＰ１〜ＳＰ６のそれぞれ毎に行う場合を例にして説明する。また、マイクロホンＭＣは、ユーザーによって選択された聴取位置に設置され、移動したり向きを変えたりすることもないものとする。
【００６３】
図２は、この実施の形態の再生装置の接続極性判定部６の構成を説明するためのブロック図である。図２に示すように、この実施の形態の再生装置の接続極性判定部８は、マイクロホンアンプ８１、インパルス応答取得部８２、ステップ応答取得部８３、面積比較極性判定部８４を備えたものである。
【００６４】
そして、上述もしたように、制御部１０は、操作部１２を通じてユーザーからスピーカＳＰ１〜ＳＰ６それぞれの接続極性の判定処理を行うことの指示入力を受け付けると、スイッチ回路４をテスト信号発生部６側に切り換える。そして、制御部１０は、テスト信号発生部６を制御し、スピーカＳＰ１〜ＳＰ６のそれぞれに対応する音声チャンネルごとに順次にインパルス信号を発生させ、これを当該音声チャンネルおよびパワーアンプ５を通じて対応するスピーカに供給し、当該インパルス信号に応じ音声を放音させる。このようにして、スピーカＳＰ１→スピーカＳＰ２→スピーカＳＰ３→スピーカＳＰ４→スピーカＳＰ５→スピーカＳＰ６の順でインパルス信号に応じた音声を放音させるようにする。
【００６５】
そして、スピーカＳＰ１〜ＳＰ６のそれぞれから順次に放音されるインパルス音をマイクロホンＭＣによって集音し、この集音した音声が接続端子７を通じて接続極性判定部６のマイクロホンアンプ６１に供給される。マイクロホンアンプ６１は、これに供給された音声信号を所定のレベルにまで増幅し、これをインパルス応答取得部６２に供給する。
【００６６】
インパルス応答取得部６２は、これに供給された音声信号をデジタル信号に変換して、インパルス応答データを取得し、このインパルス応答データをステップ応答取得部６３に供給する。
【００６７】
ステップ応答取得部６３は、これに供給さえたインパルス応答データについてフィルタ処理を行ってＤＣ（Direct Current）成分およびＤＣ成分に近い成分を除去すると共に、立ち上がり点を判定する。インパルス応答の立ち上がり点の判定においては、「立ち下がり点」も、マイナス方向の「立ち上がり」と解釈して「立ち上がり点」とする。また、上述したように、ＤＣ成分およびＤＣ成分に近い成分を除去するのは、ＤＣ成分および超低域の信号成分は、実際のスピーカの応答音とは無関係のノイズや機器出力の誤差であり、後段の処理に大きく影響するため除去するようにしている。
【００６８】
次に、ステップ応答取得部６３は、供給されたインパルス応答データについて、判定した立ち上がり点を起点データとして、これ以降のインパルス応答データについて、累積加算を行ったデータサンプル波形を形成する。これは、インパルス応答データの立ち上がり点を起点とした実質ステップ応答を計算上で求めているのと等価である。
【００６９】
なお、ステップ応答取得部６３において、ステップ応答データは、起点から特定の「時間判定窓」の長さまで、例えば、５０ステップから１００ステップというように、インパルス応答の変化区間に応じて、数十ステップ〜数百ステップの区間を「時間判定窓」とし、この区間についてステップ応答データを算出する。このようにして、ステップ応答取得部６３において求めたデータサンプル波形（ステップ応答データ）は、面積比較極性判定部６４に供給される。
【００７０】
面積比較極性判定部６４は、ステップ応答データの立ち上がり点を値０（ゼロ）とし、この立ち上がり点から特定の「時間判定窓」の長さまで算出したステップ応答データによる波形について、当該ステップ応答データによる波形と、値０（ゼロ）の横軸とが囲む正側と負側の領域の面積を算出し、より面積の大きい符号側を判定対象のスピーカの接続極性と判定とする。
【００７１】
すなわち、面積比較極性判定部６４は、ステップ応答データによる波形と、値０（ゼロ）の横軸とが囲む正側の領域と負側の領域との面積を算出してそれらを比較し、正側の領域の面積の方が大きければ、「正接続」であると判定し、負側の領域の面積の方が大きければ「負接続（逆接続）」であると判定する。この判定結果は、制御部１０に通知され、ＬＣＤ１１を通じてユーザーに提供される。そして、このような一連の判定処理が各スピーカＳＰ１〜ＳＰ６のそれぞれについて順次に実行されることにより、各スピーカＳＰ１〜ＳＰ６のそれぞれの接続極性を判定し、これをユーザーに通知することができるようにされる。
【００７２】
これにより、ユーザーは、「負接続（逆接続）」となっているスピーカを明確に知ることができ、「負接続（逆接続）」となっているスピーカのパワーアンプへの接続をし直すなどの対応を迅速に取ることができる。しかも、上述したように、接続極性の判定は、ステップ応答データと値０（ゼロ）とによって囲まれた領域の面積、すなわち、放音されたインパルス信号のエネルギーの大きさに基づいて正確に判断することができる。したがって、各スピーカの設置位置に応じて、テスト信号を集音するマイクロホンＭＣの設置位置や向きなどを一々調整するなどの必要もなく、迅速にスピーカの接続極性を判定することができる。
【００７３】
次に、図１、図２に示した接続極性判定部６の動作について、図３のフローチャートを参照しながら説明する。図３に示す処理は、スピーカの接続極性の判定処理を行うことがユーザーによって指示された場合に、接続極性判定部６において行われる処理を説明するためのフローチャートである。
【００７４】
上述もしたように、スピーカの接続極性の判定処理を行うことがユーザーによって指示されると、スピーカからテスト信号であるインパルス信号に応じた音声が放音され、これがマイクロホンＭＣによって集音されて、接続極性判定部６に供給されるので、マイクロホンアンプ６１およびインパルス応答取得部６２の機能によって、マイクロホン〜スピーカ間のインパルス応答データを取得する（ステップＳ１０１）。なお、このインパルス応答データを、上述したタイムアライメント補正や周波数特性補正や利得補正などを行うための分析に使用するようにすることも可能である。
【００７５】
インパルス応答取得部６２を通じて取得されたインパルス応答データは、ステップ応答取得部６３に供給される。ステップ応答取得部は、これに供給されたインパルス応答データに対してフィルタ処理を行うことにより、ＤＣ及びＤＣに近い成分を除去し（ステップＳ１０２）、インパルス応答の立ち上がり点を算出（判定）する（ステップＳ１０３）。
【００７６】
なお、インパルス応答の立ち上がり点の判定は、例えば、特願２００４−１３３６７号において説明されている手法、すなわち、インパルス応答データを正値化し、ローパスフィルタによるフィルタリングを行うことによって形成した正の領域のみの波形の振幅データを用いることにより、正確に判定することが可能である。もちろん、他の方法を用いるようにしてもよい。
【００７７】
次に、この立ち上がり点を起点データとして、当該立ち上がり点である起点から特定の「時間判定窓」の長さまで、当該インパルス応答データについて、累積加算を行ってデータサンプル波形を作っていく（ステップＳ１０４）。これは、上述もしたように、立ち上がり点を起点とした実質ステップ応答を計算上で求めているのと等価である。
【００７８】
このようにして、ステップ応答を、起点から特定の「時間判定窓」の長さまで算出した後、その判定窓の内側の波形サンプル値に関して、正側・負側の面積を求め、より面積の大きい符号側を接続された対象のスピーカシステムについての、すなわち、スピーカＳＰ１〜スピーカＳＰ６の内の接続極性の判定対象のスピーカについての接続極性（接続位相）と判定とする（ステップＳ１０５）。
【００７９】
このようにして、テスト信号であるインパルス音を集音するマイクロホンの位置に左右されることなく、すなわち、マイクロホンを聴取位置に設置まま使用するようにしても、スピーカＳＰ１〜ＳＰ６のそれぞれについての接続極性を正確かつ迅速に判定することができるようにされる。
【００８０】
ここでは、概念を簡単にするために、インパルス信号をスピーカから放音し、直接マイクにてインパルス応答を収音しているが、実際にはＳ／Ｎ比を考慮して、前述のＴＳＰ信号を放音し、収音結果を加算平均したＴＳＰ応答からインパルス応答算出手段を経て、インパルス応答を求めるのがより現実的で好ましい。
【００８１】
なお、図３に示したフロートチャートのステップＳ１０３において、インパルス応答の「立ち上がり点」を求め、ステップＳ１０４において、ステップＳ１０３において求めたインパルス応答の「立ち上がり点」をステップ応答を求める起点とすることを説明した。これは、上述もしたように、インパルス応答データの最初のサンプルから、実際の立ち上がりのサンプルまでに発生したノイズ成分を考慮に入れないという意味である。例えば、インパルス応答の先頭からステップ応答を求め、「立ち上がり点を起点」、つまり、ここの値をゼロとした値で以降のデータを扱い、正負面積比較しても、意味的には同じことである。
【００８２】
また、必ずしもステップ応答の算出起点を「立ち上がり点」と一致させる必要はなく、立ち上がり点算出の際の誤差を考えて、算出起点をこれより多少前後させるように調整することももちろん可能である。
【００８３】
また、時間判定窓の長さを決定するに際しては、接続極性の判定対象とするスピーカのユニット間の距離を考慮する必要がある。例えば、同一筐体内にウーハーとツイータとの２つのスピーカユニットが内蔵されている場合には、そのそれぞれから放音されるテスト信号であるインパルス音のそれぞれを適正に集音し、それぞれのインパルス応答成分を適正に取得できるようにする必要がある。
【００８４】
例えば、ウーハーとツイータとを備えたスピーカを考えると、一般に、そのスピーカの真上または真下にマイクロホンを置いた場合において、当該マイクロホンと当該ウーハーとの距離と、当該マイクロホンと当該ツイータとの距離との差が最大になる。このように、マイクロホンと接続極性の判定対象のスピーカが備える各スピーカユニットの距離同士の差が最大になる場合において、各スピーカユニットのそれぞれからのインパルス音に応じたインパルス応答成分をもらさず取得可能なように、時間判定窓の長さを決めるようにすればよい。
【００８５】
さらに、時間判定窓の設定については、通常想定している音場において各ユニットのインパルス応答の先頭部分が十分含まれるように決定していくことで、接続極性の判定の確度を増やすことができる。実際には、多くの種類のスピーカを実用的な音場で鳴らして検討し、時間判定窓の長さなどについてのパラメータ設定を適切に行うようにすることが可能である。
【００８６】
また、判定窓の長さは、上述したように、予め行う実験から求めた固定パラメータ値を用いるようにした場合であっても、例えば、周波数特性を解析し、２Ｗａｙ以上と判断できれば時間判定窓の時間幅を長めに設定したり、スピーカの有効帯域が狭い場合には時間判定窓の時間幅も短くしたりなど、周波数応答に応じて、時間幅を変更するようにしてもよい。
【００８７】
また、上述した実施の形態においては、インパルス応答のＤＣ成分や超低域成分の除去やインパルス応答の立ち上がり点の特定は、ステップ応答取得部６３において行うものとして説明したが、これに限るものではない。インパルス応答のＤＣ成分や超低域成分の除去やインパルス応答の立ち上がり点の特定を、インパルス応答取得部６２において行うようにしてももちろんよい。
【００８８】
要は、各スピーカから放音されるインパルス音をマイクロホンで集音して、そのインパルス応答を適正に得て、そのインパルス応答を積分することによって、ステップ応答を得て、当該ステップ応答の波形と、値０（ゼロ）の横軸とが形成する正側と負側の領域の面積を求め、正側の領域の面積と負側の領域の面積とを比較して面積の大きい側を接続極性として判定（特定）するようにすればよい。
【００８９】
［プログラムへの適用について］
また、上述した実施の形態の再生装置の接続極性判定部８の機能は、制御部１０において実行されるプログラムニよって実現することも可能である。すなわち、図３を用いて説明した処理を行うプログラムを形成し、これを制御部１０において実行されることにより、接続極性判定部８の機能を制御部１０が実現することも可能である。
【００９０】
要は、再生装置の制御部１０を構成するＣＰＵに、スピーカから放音され、マイクロホンで集音されたインパルス信号に基づいて、インパルス応答データを取得する処理を行わせるとともに、この取得した前記インパルス応答データを積分することにより、ステップ応答データを算出する。
【００９１】
そして、インパルス応答の立ち上がり点を起点とした所定の時間幅の判定区間において、値がゼロの横軸と前記ステップ応答データに応じた波形とで囲まれる正側と負側のそれぞれの領域の面積を求め、その大小関係に従ってスピーカの接続極性を判定することを行うようにすれば、接続極性判定部をハードウェアとして設けることなくソフトウェアによって実現することができるようにされる。
【００９２】
［接続極性判定の実験について］
次に、上述した実施の形態の再生装置においての、各スピーカの接続極性の判定についての実験データを具体的に示して説明する。図４は、上述した実施の形態の再生装置のスピーカＳＰ１〜ＳＰ６のそれぞれから放音するようにしたインパルス音を、マイクロホンＭＣで集音して、これを接続極性判定部８において取得するようにしたスピーカＳＰ１〜ＳＰ６のそれぞれのインパルス応答データの波形を示している。
【００９３】
すなわち、図４ＡはスピーカＳＰ１のインパルス応答の波形を、図４ＢはスピーカＳＰ２のインパルス応答の波形を、図４ＣはスピーカＳＰ３のインパルス応答の波形を、図４ＤはスピーカＳＰ４のインパルス応答の波形を、図４ＥはスピーカＳＰ５のインパルス応答の波形を、図４ＦはスピーカＳＰ６のインパルス応答の波形を、それぞれ示している。また、図４に示した、ＳＰＮｏ．１、ＳＰＮｏ．２、ＳＰＮｏ．３、ＳＰＮｏ．４、ＳＰＮｏ．５、ＳＰＮｏ．６のそれぞれは、上述した再生装置のスピーカＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３、ＳＰ４、ＳＰ５、ＳＰ６に対応するものである。
【００９４】
また、図５は、図４に示したスピーカＳＰ１〜ＳＰ６のそれぞれのインパルス応答の立ち上がり部分の拡大波形を示したものである。すなわち、図５Ａは図４Ａに示したインパルス応答の立ち上がり部分を、図５Ｂは図４Ｂに示したインパルス応答の立ち上がり部分を、図５Ｃは図４Ｃに示したインパルス応答の立ち上がり部分を、図５Ｄは図４Ｄに示したインパルス応答の立ち上がり部分を、図５Ｅは図４Ｅに示したインパルス応答の立ち上がり部分を、図５Ｆは図４Ｆに示したインパルス応答の立ち上がり部分を示している。
【００９５】
また、図６は、図４に示したスピーカＳＰ１〜ＳＰ６のそれぞれのインパルス応答を演算することにより取得したステップ応答の波形を示したものである。すなわち、図６Ａは図４Ａに示したスインパルス応答から求めたステップ応答の波形を、図６Ｂは図４Ｂに示したインパルス応答から求めたステップ応答の波形を、図６Ｃは図４Ｃに示したスインパルス応答から求めたステップ応答の波形を、図６Ｄは図４Ｄに示したインパルス応答から求めたステップ応答の波形を、図６Ｅは図４Ｅに示したスインパルス応答から求めたステップ応答の波形を、図６Ｆは図４Ｆに示したインパルス応答から求めたステップ応答の波形を示している。
【００９６】
そして、接続極性の判定の有効性を適正に確認できるようにすることを目的として、図４Ａ〜Ｆの右側に四角で囲って示したように、スピーカＳＰ１〜ＳＰ６のそれぞれは、ツイータ（Tweeter）とウーハー（Woofer）との２つのスピーカユニットを備えたものであり、スピーカＳＰ１およびスピーカＳＰ６のツイータユニットのみ内部で逆接続されているものを用いている。また、マイクロホンＭＣは、ユーザーによって選択された聴取位置においたままとしている。
【００９７】
そして、スピーカＳＰ１のみ接続極性を逆接続にして実験を行った場合に得られたインパルス応答の波形が、図４Ａ〜Ｆに示した波形である。図４Ａ〜Ｆに示した波形から、スピーカＳＰ１〜ＳＰ６のそれぞれから放音されたそれぞれのインパルス信号に応じたインパルス応答が適正に得られたことが確認できる。そして、図５に示した、図４Ａ〜Ｆのそれぞれのインパルス応答の立ち上がり部分の拡大波形を確認する。
【００９８】
図５Ａに示したスピーカＳＰ１についてのインパルス応答の立ち上がり部分の値の極性は、上述もしたようにあえて逆接続にしているにもかかわらず「正方向」である。また、図５Ｂ〜Ｅに示したスピーカＳＰ２〜ＳＰ５についてのインパルス応答の立ち上がり部分の値の極性は「正」である。また、図５Ｆに示したスピーカＳＰ６についてのインパルス応答の立ち上がり部分の値の極性は、正接続であるにもかかわらず「負」である。
【００９９】
このように、インパルス応答の立ち上がり部分の極性のみで、各スピーカの接続極性を判定しようとすると、この例の場合には、スピーカＳＰ１とスピーカＳＰ６とにおいて、判定を誤ってしまうことになる。
【０１００】
そこで、図６Ａ〜Ｆに示すように、図４Ａ〜Ｆに示したスピーカＳＰ１〜ＳＰ６についてのインパルス応答のステップ応答を求め、所定の「時間判定窓」において、ステップ応答の波形と値０（ゼロ）の横軸とで囲まれる領域であって、正側の領域（値０（ゼロ）の上側の領域）と、負側の領域（値０（ゼロ）の上側の領域）とのそれぞれの面積を求め、その大小に基づいてスピーカの接続極性を判定する。
【０１０１】
図７Ａは、図６Ａのステップ応答の時間判定窓部分の拡大波形を示す図であり、図７Ｂは、図６Ｂのステップ応答の時間判定窓部分の拡大波形を示す図である。図７Ａに示すように、スピーカＳＰ１についてのインパルス応答を累積加算（積分）することにより求めたステップ応答の所定の時間判定窓部分においては、ステップ応答は負側に大きく変化しており、インパルス応答の波形と値０（ゼロ）の横軸とが囲む領域の面積は、負側の領域の面積の方が大きいことがわかる。
【０１０２】
このように、負側の領域の面積が大きい場合には、当該スピーカの接続極性は、負接続（逆接続）であることが分かる。すなわち、上述もしたように、逆接続とされたスピーカ１についての接続極性を「負接続（逆接続）」であると正確に判定することができる。
【０１０３】
また、図７Ｂに示すように、スピーカＳＰ２についてのインパルス応答を累積加算（積分）することにより求めたステップ応答の所定の時間判定窓部分においては、ステップ応答は正側に大きく変化しており、インパルス応答の波形と値０（ゼロ）の横軸とが囲む領域の面積は、正側の領域の面積の方が大きいことがわかる。このように、正側の領域の面積が大きい場合には、当該スピーカの接続極性は、正接続であると判定することができる。
【０１０４】
そして、図６Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆに示したステップ応答の時間判定窓部分を見てもわかるように、図６Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆに示したステップ応答の時間判定窓部分においては、ステップ応答の波形と値０（ゼロ）の横軸とが囲む領域については、明らかに正側の領域の面積の方が大きく、これらのステップ応答の波形に対応するスピーカＳＰ２〜ＳＰ６のそれぞれについての接続極性は「正接続」であることが分かる。
【０１０５】
したがって、上述もしたように、インパルス応答の立ち上がり部分の極性に基づく判定においては、「負接続（逆接続）」であると判定されてしまうスピーカＳＰ６についても、接続極性は「正接続」であると正確に判定することが可能となる。
【０１０６】
また、図６に示した各スピーカのステップ応答の波形を見ると分かるように、長い時間を観測すると、正負それぞれの面積は差分が少なくなる方向になるので、上述もしたように、適切な位置に形成する適切な時間幅の「時間判定窓」の範囲で観測することが重要になる。
【０１０７】
そして、この発明の装置、方法、プログラムの要点をまとめると、以下のようにまとめることができる。すなわち、
（１）ＴＳＰ測定などで、ユーザーが設置したマイク〜スピーカ間のインパルス応答を求め、そのデータから内部的にステップ応答データを算出する。
【０１０８】
（２）そのステップ応答波形に対して、およそインパルス応答の立ち上がり点を起点とした判定用時間窓に着目し、解析判定を行う。
【０１０９】
（３）解析は、起点となるサンプル値を新たにゼロとしたステップ応答に対し、特定の時間窓の範囲内において、波形の正負それぞれの面積を求め、より大きい面積を持つ符号を、スピーカの極性と判定する。
【０１１０】
というように、（１）、（２）、（３）のポイントの全てを満足することによって、上述もしたように、マイクロホンの位置に左右されることなく、各スピーカの接続極性を正確かつ迅速に判定することができるようにしている。
【０１１１】
なお、上述した実施の形態の再生装置においては、各スピーカについての接続極性の判定結果をＬＣＤ１１を通じてユーザーに提供し、接続確認を促すものとして説明したが、これに限るものではない。例えば、接続極性が逆接続であると判定したスピーカから、例えば、「プラス、マイナスの接続確認をしてください。」などの音声メッセージを放音するようにしてもよい。この場合には、例えば、制御部１０の制御に応じて、テスト音声発生部６が目的とするスピーカが接続された音声チャンネルのみに、音声メッセージを発生させて送出できるようにしておけばよい。
【０１１２】
また、接続極性の判定結果に基づいて、逆接続と判定されたスピーカが接続されている音声チャンネルについて、音場補正部３やパワーアンプ５などの信号処理部内において、内部的に信号反転処理（信号の極性を反転させる処理）を行うようにしてもよい。この場合の信号反転処理は、逆接続と判定されたスピーカの前段において行えばよいので、スピーカの前段のいずれかの部分に信号反転回路を設け、これを制御部１０等によって制御できるようにしておくことで対応することができる。
【０１１３】
また、接続極性の判定結果に基づいて、例えば、重視されるフロント右チャンネルのスピーカとフロント左チャンネルのスピーカとでは、同じ接続極性となるように、負接続と判定されたスピーカが接続された音声チャンネルの音声信号については、音場補正部３やパワーアンプ５などの信号処理部内において、内部的に信号反転処理（信号の極性を反転させる処理）を行うようにし、対になるスピーカの接続極性をいずれも正接続となるようにしてもよい。
【０１１４】
また、この場合、正接続と判定されたスピーカが接続された音声チャンネルの音声信号については、音場補正部３やパワーアンプ５などの信号処理部内において、内部的に信号反転処理を行って、対になるスピーカの接続極性をいずれも負接続となるようにしてもよい。要は、適正な音場を形成するために重要な対になるスピーカ間において、接続極性が同じになるように、信号の反転処理を行うようにすればよい。
【０１１５】
また、上述した実施の形態においては、例えば、ＴＳＰ測定信号を用いて接続極性を判定するようにしたが、これに限るものではない。インパルス応答を求めることが可能であれば、測定信号はＴＳＰ測定信号以外の信号を用いるようにしてももちろんよい。
【０１１６】
また、各スピーカの接続極性の判定と音場補正のためのパラメータの形成処理とを同時に実行するようにしてもよいし、各スピーカの接続極性の判定と音場補正のためのパラメータの形成処理とをそれぞれ別々に適宜のタイミングで実行するようにすることも可能である。
【０１１７】
また、音場補正のためのパラメータの形成を行うための測定処理においては、特願２００４−１３３６７号において説明されているように、インパルス応答波形（時間波形）からタイムアライメントのための距離を算出することが可能であり、一方、インパルス応答をＦＦＴした値を基にスピーカの周波数補正のためのパラメータを形成することが可能である。
【０１１８】
また、５．１チャンネルのマルチチャンネルの再生装置に適用した場合を例にして説明したが、これに限るものではない。７．１チャンネルや９．１チャンネルなどの種々のチャンネル数のマルチチャンネルシステムにこの発明を適用することもできる。また、数１０個〜数１００個に及ぶスピーカデバイスからなるアレースピーカにおける製造過程の検査においても、接続・配線の際の極性チェックする場合においても、この発明を適用することが可能である。
【０１１９】
また、上述もしたように、ステップ応答がインパルス応答を積分することにより求められるものであることからも分かるように、上述した実施の形態の装置、方法、プログラムにおいては、低域（ウーハー帯域）の位相極性の判定を行っていることになる。したがって、ウーハーユニットが内部で逆相になっているスピーカシステムの場合には、接続極性が正接続であっても逆接続と判定される場合がある。しかし、現在の標準的なスピーカでは、殆どのものがウーハー側は正接続されており、問題が生じることは少ない。
【０１２０】
また、ウーハーユニットが内部で逆相になっているスピーカシステムが存在することも考慮し、例えば、左スピーカと右スピーカなどの対になるスピーカ間において、接続極性が異なるか否かをチェックし、対になるスピーカの双方の接続極性が負接続である場合には、スピーカの取扱説明書などにより内部接続を確認するように、ＬＣＤに表示するメッセージや、音声によるメッセージによって、ユーザーに対して要求したりすることも可能である。
【０１２１】
また、上述したように、スピーカのステップ応答を求めることは、無入力のスピーカに対して、ＤＣ成分を急に入れた場合の応答に相当し、これはスピーカエンジニアが製造現場や使用現場において、電池をスピーカ端子に繋いで、スピーカのコーンの移動方向を目視することによって極性をチェックしていることに近い。
【０１２２】
しかし、実際にスピーカにＤＣ成分を入れる場合、コイルが熱で切れる場合や、振動版が既定以上に変位しスピーカ自体を傷つける場合があるが、この発明の場合には、ＴＳＰ測定信号などスピーカを傷つける心配のない測定信号を入力し、インパルス応答を求めた後、シミュレーション的にステップ応答を計算するため、スピーカ破損の恐れがなく安全であるというメリットがある。
【０１２３】
また、マルチチャンネル環境において、複数種類のスピーカを使用しており、例えばウーハーのスピーカシステム内における接続が、正接続と逆接続が混じっている場合には、この両者の違いを検知し、ユーザーに指摘、もしくは、システム機器内で位相補正することは重要であり、特に聴感上の位相の違いは低域に現れることからも、ウーハー帯域の極性の違いを正しく指摘できる意味で、この発明は非常に有効である。
【図面の簡単な説明】
【０１２４】
【図１】この発明の一実施の形態が適用された再生装置を説明するためのブロック図である。
【図２】図１に示した再生装置の接続極性判定部８を説明するためのブロック図である。
【図３】図２に示した接続極性判定部８の動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】５．１チャンネルの各スピーカについてのインパルス応答の例を示す図である。
【図５】図４に示したインパルス応答の立ち上がり部分の拡大波形を示す図である。
【図６】図４に示したインパルス応答から求めたステップ応答の例を示す図である。
【図７】図６Ａ、Ｂに示したステップ応答の時間判定窓部分の拡大波形を示す図である。
【図８】従来のスピーカの接続に係る極性判定が可能な測定システムの一例を説明するための図である。
【図９】２ウェイスピーカを用いる場合のマイクロホンの位置に応じて変化するインパルス応答の例を示す図である。
【符号の説明】
【０１２５】
１…メディア再生部、２…フレームバッファ、３…音場補正部、４…スイッチ回路、５…パワーアンプ部、６…テスト信号発生部、７…マイクロホンの接続端子、８…接続極性判定部、９…測定機能判定部、１０…制御部、１１…ＬＣＤ、１２…操作部、ＳＰ１〜ＳＰ６…スピーカ、ＭＣ…マイクロホン、８１…マイクロホンアンプ、８２…インパルス応答取得部、８３…ステップ応答取得部、８４…面積比較極性判定部
【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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【図８】
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【図９】
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