(57)【要約】【課題】ＦＩＲフィルタと比べて簡易的な構成を用いて間接音の音質に与える影響を低減することを目的とする。【解決手段】本発明の実施形態におけるスピーカ装置１は、マルチタップディレイにおけるパラメータである遅延時間を聴覚の時間分解能より短い時間として設定され、入力されるオーディオ信号にこのマルチタップディレイにより補正処理を行って、音として出力する。マルチタップディレイに設定されるパラメータは、受音点におけるインパルス応答を測定し、測定したインパルス応答を解析して、補正処理を含む場合に推定されるインパルス応答を算出し、推定したインパルス応答のエネルギが小さくなるように設定される。【選択図】図７
2011217073.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々設定されたパラメータに応じて遅延処理および増幅処理を、入力されるオーディオ信号に対して施して出力する複数のディレイ処理手段と、複数の前記ディレイ処理手段からの出力を前記入力されるオーディオ信号に対して加算して出力する加算手段と、前記加算手段から出力されたオーディオ信号を音として出力する出力手段とを具備するスピーカ装置に前記パラメータを設定する方法であって、
前記出力手段から測定音を出力させ、受音点におけるインパルス応答を測定する測定過程と、
前記測定したインパルス応答を解析し、値が異なる複数の前記パラメータがそれぞれ設定された場合に対応して、前記測定音を示すオーディオ信号を前記スピーカ装置に入力し前記出力手段から音が出力されたときの前記受音点におけるインパルス応答を算出し、前記算出したインパルス応答に応じて、複数の前記パラメータから一のパラメータを特定する特定過程と、
前記特定したパラメータを、前記ディレイ処理手段に設定する設定過程と
を備えることを特徴とするパラメータ設定方法。
【請求項２】
前記スピーカ装置は、取得したオーディオ信号から特定の周波数帯域以下のオーディオ信号を抽出する処理を施す抽出手段をさらに具備し、
前記ディレイ処理手段から出力されて、前記加算手段によって前記入力されるオーディオ信号に対して加算されるオーディオ信号は、前記抽出手段による処理が施されている
ことを特徴とする請求項１に記載のパラメータ設定方法。
【請求項３】
前記特定過程においては、予め決められた期間における前記算出したインパルス応答のエネルギが、当該期間における前記測定したインパルス応答のエネルギより小さくなるパラメータを特定する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のパラメータ設定方法。
【請求項４】
前記特定過程においては、予め決められた期間における前記算出したインパルス応答の絶対値のピーク値が、当該期間における前記測定したインパルス応答の絶対値のピーク値より小さくなるパラメータを特定する
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のパラメータ設定方法。
【請求項５】
各々設定されたパラメータに応じて遅延処理および増幅処理を、入力されるオーディオ信号に対して施して出力する複数のディレイ処理手段と、
複数の前記ディレイ処理手段からの出力を前記入力されるオーディオ信号に加算して出力する加算手段と、
前記加算手段から出力されたオーディオ信号を音として出力する出力手段と
を具備し、
前記ディレイ処理手段には、前記遅延処理における最大遅延時間が５０ミリ秒以下になるように前記パラメータ設定されている。
することを特徴とするスピーカ装置。
【請求項６】
取得したオーディオ信号から１ｋＨｚ以下の周波数帯域のオーディオ信号を抽出する処理を施す抽出手段をさらに具備し、
前記ディレイ処理手段から出力されて、前記加算手段によって前記入力されるオーディオ信号に対して加算されるオーディオ信号は、前記抽出手段による処理が施されている
ことを特徴とする請求項５に記載のスピーカ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スピーカから出力された音が部屋の壁などにおいて反射して聴取者に到達する間接音の影響を低減させる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
スピーカから出力された音は、聴取者が位置する受音点に直接到達する以外にも、部屋の壁面などの反射により間接的に到達する。この間接的に到達する間接音が、直接到達する直接音に混ざることにより、聴取者は、実際にスピーカから出力された音とは異なる音として聴取することになる。特に、直接音の到達後、聴覚の時間分解能より短い時間だけずれて到達する間接音については、部屋の残響音ではなく、音質が変わったものとして聞こえてしまう。そこで、受音点において、このような間接音の音質に与える影響を低減するために、スピーカから出力する音に補正処理を施す技術が開発されている（例えば、特許文献１、２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−４９０９８号公報
【特許文献２】特開昭６０−２２３２９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、特許文献１、２のように補正処理を行うための構成は、ＦＩＲ（Finite impulse response）フィルタが必要である。ＦＩＲフィルタを用いることにより、高精度な制御が可能になるが、演算量が多くなってしまう。特に、サンプリング周波数が高くなると演算量は非常に多くなってしまう。
【０００５】
本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであり、ＦＩＲフィルタと比べて簡易的な構成を用いて間接音の音質に与える影響を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の課題を解決するため、本発明は、各々設定されたパラメータに応じて遅延処理および増幅処理を、入力されるオーディオ信号に対して施して出力する複数のディレイ処理手段と、複数の前記ディレイ処理手段からの出力を前記入力されるオーディオ信号に対して加算して出力する加算手段と、前記加算手段から出力されたオーディオ信号を音として出力する出力手段とを具備するスピーカ装置に前記パラメータを設定する方法であって、前記出力手段から測定音を出力させ、受音点におけるインパルス応答を測定する測定過程と、前記測定したインパルス応答を解析し、値が異なる複数の前記パラメータがそれぞれ設定された場合に対応して、前記測定音を示すオーディオ信号を前記スピーカ装置に入力し前記出力手段から音が出力されたときの前記受音点におけるインパルス応答を算出し、前記算出したインパルス応答に応じて、複数の前記パラメータから一のパラメータを特定する特定過程と、前記特定したパラメータを、前記ディレイ処理手段に設定する設定過程とを備えることを特徴とするパラメータ設定方法を提供する。
【０００７】
また、別の好ましい態様において、前記スピーカ装置は、取得したオーディオ信号から特定の周波数帯域以下のオーディオ信号を抽出する処理を施す抽出手段をさらに具備し、前記ディレイ処理手段から出力されて、前記加算手段によって前記入力されるオーディオ信号に対して加算されるオーディオ信号は、前記抽出手段による処理が施されていることを特徴とする。
【０００８】
また、別の好ましい態様において、前記特定過程においては、予め決められた期間における前記算出したインパルス応答のエネルギが、当該期間における前記測定したインパルス応答のエネルギより小さくなるパラメータを特定することを特徴とする。
【０００９】
また、別の好ましい態様において、前記特定過程においては、予め決められた期間における前記算出したインパルス応答の絶対値のピーク値が、当該期間における前記測定したインパルス応答の絶対値のピーク値より小さくなるパラメータを特定することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、各々設定されたパラメータに応じて遅延処理および増幅処理を、入力されるオーディオ信号に対して施して出力する複数のディレイ処理手段と、複数の前記ディレイ処理手段からの出力を前記入力されるオーディオ信号に加算して出力する加算手段と、前記加算手段から出力されたオーディオ信号を音として出力する出力手段とを具備し、前記ディレイ処理手段には、前記遅延処理における最大遅延時間が５０ミリ秒以下になるように前記パラメータ設定されていることを特徴とするスピーカ装置を提供する。
【００１１】
また、別の好ましい態様において、取得したオーディオ信号から１ｋＨｚ以下の周波数帯域のオーディオ信号を抽出する処理を施す抽出手段をさらに具備し、前記ディレイ処理手段から出力されて、前記加算手段によって前記入力されるオーディオ信号に対して加算されるオーディオ信号は、前記抽出手段による処理が施されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ＦＩＲフィルタと比べて簡易的な構成を用いて間接音の音質に与える影響を低減することを目的とする。ができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態におけるスピーカ装置の構成を説明するブロック図である。
【図２】本発明の実施形態における音響処理部における補正処理を行う構成を説明するブロック図である。
【図３】本発明の実施形態における補正処理部の構成を説明するブロック図である。
【図４】本発明の実施形態における設定処理を行う構成を説明するブロック図である。
【図５】本発明の実施形態におけるパラメータ設定方法を説明するフローチャートである。
【図６】本発明の実施形態におけるインパルス応答解析処理における処理の一例を説明する図である。
【図７】本発明の実施形態における補正処理の有無によるインパルス応答の違いを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜実施形態＞
[外観構成]
図１は、本発明の実施形態におけるスピーカ装置１の構成を説明するブロック図である。スピーカ装置１は、制御部２、記憶部３、操作部４、インターフェイス５、および音響処理部１０を有する。これらの各要素は、バスを介して接続されている。また、音響処理部１０には、スピーカ部２１およびマイク部２２が接続されている。
制御部２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）などを有する。制御部２は、記憶部３またはＲＯＭに記憶された制御プログラムを実行することにより、バスを介してスピーカ装置１の各部を制御する。制御部２は、例えば、音響処理部１０を制御して、音響処理部１０において補正処理、測定処理を行うための各構成を実現する。
【００１５】
補正処理とは、スピーカ装置１から音が出力され、受音点に位置する聴取者に聴取される音から、間接音の影響を低減するためにスピーカ装置１において行われる処理である。測定処理とは、制御部２が補正処理において用いられるパラメータを設定する設定処理を行うときに、音響処理部１０において行われる処理である。この設定処理は、例えば、スピーカ装置１の設置位置、設置する部屋、受音点など環境を変えたときに行うものであり、利用者による操作部４の操作により開始される。
【００１６】
記憶部３が、不揮発性メモリなどの記憶手段であって、制御部２における制御において用いられる設定パラメータなどを記憶する。この設定パラメータには、補正処理部１０２において設定されるパラメータが含まれている。
【００１７】
操作部４は、音量レベルを調整するボリューム、設定変更を行う指示を入力するための操作ボタンなどの操作手段を有し、操作内容を示す情報を制御部２に出力する。
インターフェイス５は、外部からオーディオ信号Ｓｉｎを取得するための入力端子などである。
【００１８】
スピーカ部２１は、入力されるオーディオ信号を音として出力する出力手段であって、入力されるデジタル信号のオーディオ信号をアナログ信号に変換するデジタルアナログ変換部（Ｄ／Ａ）２１１、入力されるオーディオ信号を増幅して出力するアンプ部２１２、入力されたオーディオ信号を音として出力するスピーカユニット２１３を有する（図２、図４参照）。なお、スピーカ部２１における各構成の組は、出力可能なチャンネル数に対応して設けられている。スピーカ部２１が有する各構成が２組あれば、それぞれの組は、例えば、オーディオ信号のＬチャンネルおよびＲチャンネルに対応したものとなる。なお、スピーカユニット２１３は、単体のスピーカユニットではなく、複数のスピーカユニットにより構成されるスピーカアレイであってもよい。
【００１９】
マイク部２２は、入力される音をオーディオ信号として出力する略無指向性のマイクロフォン２２１と、入力されるアナログ信号のオーディオ信号をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換部（Ａ／Ｄ）２２２を有する（図４参照）。
音響処理部１０は、制御部２の制御に応じてオーディオ信号に対して各種処理を行う。続いて、音響処理部１０における補正処理を行うための各構成について説明する。
【００２０】
[補正処理]
図２は、本発明の実施形態における音響処理部１０における補正処理を行う構成を説明するブロック図である。音響処理部１０における補正処理は、信号処理部１０１および補正処理部１０２により実現される。
信号処理部１０１は、インターフェイス５に入力されたオーディオ信号Ｓｉｎを取得し、デコード、イコライザ処理、音響効果を付与する処理などの各種信号処理を行って出力する。補正処理部１０２は、信号処理部１０１から出力されたオーディオ信号に補正処理を施して、スピーカ部２１に出力する。
補正処理部１０２の詳細構成について図３を用いて説明する。
【００２１】
[補正処理部１０２の構成]
図３は、本発明の実施形態における補正処理部１０２の構成を説明するブロック図である。補正処理部１０２は、入力されたオーディオ信号に対してローパスフィルタ（ＬＰＦ）と、複数のディレイ処理部を有するマルチタップディレイとにより処理を施し、元のオーディオ信号に加算して出力する。補正処理部１０２は、入力レベル調整部１１１、ローパスフィルタ１１２、複数のタップを有する遅延部（Ｄｅｌａｙ）１１３、レベル調整部１１４−１、１１４−２、・・・、１１４−ｎ、および加算部１１５を有する。マルチタップディレイは、この遅延部（Ｄｅｌａｙ）１１３、レベル調整部１１４−１、１１４−２、・・・、１１４−ｎにより構成される。
【００２２】
入力レベル調整部１１１は、ローパスフィルタ１１２、マルチタップディレイの信号ラインに入力するオーディオ信号を、制御部２の制御に応じた増幅率で増幅して、その入力レベルを調整する。なお、この構成は設けられていなくてもよい。
ローパスフィルタ１１２は、カットオフ周波数Ｆｃが設定され、入力レベル調整部１１１から取得したオーディオ信号から、カットオフ周波数Ｆｃより高い周波数帯域の成分を減衰させて、カットオフ周波数Ｆｃ以下のオーディオ信号を抽出して出力する。カットオフ周波数Ｆｃは、この例においては、５００Ｈｚ（波長換算にて約７０ｃｍ程度）として設定される。なお、このカットオフ周波数Ｆｃは、その波長が人の頭の寸法に対して数倍程度の長さになる周波数として設定され、約１ｋＨｚ以下であることが望ましい。この設定値は、利用者が操作部４を操作して指定するようにしてもよい。
【００２３】
遅延部１１３は、ローパスフィルタ１１２から入力されるオーディオ信号に遅延処理を施して出力する遅延回路を複数有し、各遅延回路により遅延処理された信号が出力されるタップに接続された信号ラインをｎ本（この例においては、ｎ＝１２）有している。遅延部１１３には、各信号ライン（タップ）に対応して、制御部２の制御により遅延時間（ｄ１、ｓ２、・・・、ｄｎ）が設定されている。この遅延時間は、聴覚上の時間分解能に対応する５０ミリ秒以下の時間として設定される。遅延部１１３は、入力されるオーディオ信号に対して、各信号ラインに対応して設定された遅延時間の遅延処理を施して、各信号ラインから出力する。
【００２４】
レベル調整部１１４−１、１１４−２、・・・、１１４−ｎは、遅延部１１３からの各信号出力ラインに対応して設けられている。レベル調整部１１４−１、１１４−２、・・・、１１４−ｎには、制御部２の制御に応じて増幅率（ｇ１、ｇ２、・・・、ｇｎ）が設定されている。レベル調整部１１４−１、１１４−２、・・・、１１４−ｎは、各信号出力ラインに出力されるオーディオ信号を、それぞれに設定された増幅率で増幅処理をして出力する。この各信号ラインのレベル調整部１１４−１、１１４−２、・・・、１１４−ｎからの出力が、マルチタップディレイにおける各ディレイ処理部からの出力に対応する。すなわち、上述したマルチタップディレイに含まれる複数のディレイ処理部の各々は、遅延部１１３から一の信号ラインに出力される信号の遅延処理を施す遅延回路と、その信号ラインに出力された信号に増幅処理を施す一のレベル調整部とにより構成される。
【００２５】
加算部１１５は、レベル調整部１１４−１、１１４−２、・・・、１１４−ｎから出力されるオーディオ信号を、補正処理部１０２に入力された元のオーディオ信号に対して加算して出力する。以上が補正処理部１０２の構成についての説明である。
続いて、設定処理について説明する。
【００２６】
[設定処理]
図４は、本発明の実施形態における設定処理を行う構成を説明するブロック図である。音響処理部１０における測定処理は、測定信号生成部１０３および応答算出部１０４により実現される。また、制御部２においては、特定部２０１および設定部２０２が構成される。設定処理は、上述したように、特定部２０１および設定部２０２、また、測定信号生成部１０３および応答算出部１０４により実現される。
設定処理が行われるときには、部屋に設置されたスピーカ装置１におけるスピーカユニット２１３は、実際に聴取者に聴取させる場合と同じ位置に設置される。スピーカ部２１が有する各構成が複数組ある場合には、各組に対応してそれぞれ設定処理が行われる。以下の説明においては、スピーカ部２１は１組であるものとして説明をする。
一方、マイクロフォン２２１は、その聴取者の位置である受音点に設置される。
【００２７】
測定信号生成部１０３は、制御部２による制御に応じて、測定信号を生成してスピーカ部２１に出力する。測定信号は、例えば、インパルス音を示す信号である。これにより、スピーカ部２１は、測定信号を示す測定音Ｍｓを出力する（測定音出力処理）。そして、マイクロフォン２２１には、測定音Ｍｓに部屋の間接音などが含まれた音が入力され、マイク部２２は、マイクロフォン２１１に入力された音の内容を示す測定結果信号を出力する。
応答算出部１０４は、マイク部２２から出力された測定結果信号と測定信号生成部１０３において生成された測定信号とを比較して、インパルス応答を算出して受音点におけるインパルス応答（以下、測定インパルス応答という）として測定する（インパルス応答測定処理）。ここで、測定信号がインパルス音であれば、測定結果信号が測定インパルス応答を示す信号となる。
【００２８】
特定部２０１は、測定インパルス応答を示す信号を解析して、測定音Ｍｓを示す測定信号を補正処理部１０２における補正処理を施してからスピーカ部２１に出力して、スピーカユニット２１３から音として出力させた場合に、受音点におけるインパルス応答（以下、推定インパルス応答という）として推定されるものを算出する（インパルス応答解析処理）。このとき、マルチタップディレイ（遅延部１１３およびレベル調整部１１４−１、１１４−２、・・・、１１４−ｎ）に設定されるパラメータ（遅延時間、増幅率）を何通りかで変化させて補正処理を行った場合について、推定インパルス応答を算出する。
【００２９】
続いて、特定部２０１は、値が異なる複数のパラメータに対応して算出された複数の推定インパルス応答を示す信号を各々比較して、その信号のエネルギが小さくなる一のパラメータを複数のパラメータから特定する（パラメータ特定処理）。
特定部２０１における処理の具体的な内容については、各処理の説明において詳述する。
設定部２０２は、特定部２０１において特定されたパラメータを取得して、補正処理部１０２の遅延部１１３およびレベル調整部１１４−１、１１４−２、・・・、１１４−ｎに設定する（パラメータ設定処理）。
続いて、設定処理におけるパラメータ設定方法について図５、図６を用いて説明する。
【００３０】
[パラメータ設定方法]
図５は、本発明の実施形態におけるパラメータ設定方法を説明するフローチャートである。スピーカ装置１は、利用者による操作部４の操作により設定処理を開始する指示があると、パラメータ設定処理を開始する。
まず、パラメータ設定処理が開始されると、測定信号生成部１０３は、制御部２の制御により測定信号を出力し、スピーカユニット２１３から測定音Ｍｓを出力（測定音出力処理）させる（ステップＳ１１０）。続いて、応答算出部１０４は、測定結果信号と測定信号とを比較して、受音点における測定インパルス応答を算出（インパルス応答測定処理）する（ステップＳ１２０）。続いて、特定部２０１は、測定インパルス応答を解析（インパルス応答解析処理）し、複数の推定インパルス応答を算出し、推定インパルス応答の信号のエネルギに応じて、パラメータ（遅延時間、増幅率）を特定（パラメータ特定処理）する（ステップＳ１３０）。以下、図６を用いてインパルス応答解析処理およびパラメータ特定処理の内容を説明する。
【００３１】
図６は、本発明の実施形態におけるインパルス応答解析処理における処理の一例を説明する図である。まず、図６（ａ）に示すように、特定部２０１は、遅延部１１３、レベル調整部１１４−１、１１４−２、・・・、１１４−ｎのうち、１本目の信号ラインのみ有効にし、他の信号ラインを無効にする。ここで、無効とは、遅延部１１３からその信号ラインに信号が出力されないようにしてもよいし、その信号ライン上のレベル調整部に設定される増幅率を「０」としてもよい。
【００３２】
そして、特定部２０１は、遅延時間ｄ１および増幅率ｇ１を様々な値として仮に設定した場合において測定音Ｍｓを示す測定信号に補正処理を施し、スピーカユニット２１３から音として出力したときの受音点におけるインパルス応答として推定される推定インパルス応答を算出する。ここで、設定されるパラメータとしての遅延時間ｄ１は、０ミリ秒より大きく、５０ミリ秒以下の値として仮に設定され、とりうる値として、例えばサンプル単位であってもよいし、１ミリ秒単位であってもよい。また、別のパラメータとしての増幅率ｇ１は、−ｘ（ｄＢ）から＋ｙ（ｄＢ）の間の値として仮に設定され、とりうる値として、１ｄＢ単位など予め決められた単位であればよい。また、反転処理となるような値もとりうる。
【００３３】
そして、特定部２０１は、値が異なる複数のパラメータ（遅延時間ｄ１、増幅率ｇ１）に対応して算出された複数の推定インパルス応答を示す信号の各々を比較して、予め決められた評価期間Ｔａにおいて最もエネルギが小さくなる推定インパルス応答を選択する。ここで、評価期間Ｔａは、インパルス応答における直接音に対応する信号より後の期間であり、その期間の長さは概ね１００ミリ秒以下として設定される。この長さは、上述した遅延部１１３に設定される遅延時間における最大値の概ね２倍以下の時間として設定されることが望ましいが、この時間に限られるものではない。なお、この評価期間Ｔａの長さをある程度長い時間として設定することにより、インパルス応答の信号に含まれる定常波の成分についても低減させることができる。この場合、特定部２０１は、定常波の成分の周波数を特定して、ローパスフィルタ１１２に設定されるカットオフ周波数Ｆｃが、この定常波の成分の周波数より大きくなるように、設定を変更しておいてもよい。
そして、特定部２０１は、選択した推定インパルス応答に対応するパラメータ（遅延時間ｄ１、増幅率ｇ１）を特定する。
【００３４】
次に、図６（ｂ）に示すように、特定部２０１は、１本目の信号ラインに対応して、特定したパラメータ（遅延時間ｄ１、増幅率ｇ１）を設定して値を固定する。そして、特定部２０１は、１本目および次の２本目の信号ラインも有効にして、遅延時間ｄ２および増幅率ｇ２を様々な値として仮に設定した場合において測定音Ｍｓを示す測定信号に補正処理を施し、スピーカユニット２１３から音として出力したときの受音点におけるインパルス応答として推定される推定インパルス応答を算出する。そして、特定部２０１は、１本目の信号ラインと同様に、複数の推定インパルス応答を算出して、一の推定インパルス応答を選択し、選択した推定インパルス応答に対応するパラメータ（遅延時間ｄ２、増幅率ｇ２）を特定する。
特定部２０１は、上記処理を繰り返し、ｎ本目の信号ラインに対応して設定すべきパラメータまで特定したら、処理を終了する。
【００３５】
図５に戻って説明を続ける。特定部２０１におけるパラメータを特定する処理が終了したら、設定部２０２は、特定部２０１によって特定されたパラメータを補正処理部１０２の遅延部１１３およびレベル調整部１１４−１、１１４−２、・・・、１１４−ｎに設定する（パラメータ設定処理）。この設定が終了すると、制御部２は、パラメータ設定処理を終了する。以上がパラメータ設定方法についての説明である。
続いて、このようにしてパラメータが設定された補正処理部１０２を用いて補正処理を行った場合と、補正処理を行わなかった場合について、受音点におけるインパルス応答の違いについて、図７を用いて説明する。
【００３６】
[補正処理有無比較]
図７は、本発明の実施形態における補正処理の有無によるインパルス応答の違いを説明する図である。図７（ａ）、（ｂ）においては、横軸が測定信号が出力された時刻を「０」として時刻を示し、縦軸が信号レベルを示している。図７（ｃ）は、横軸が周波数、縦軸が信号レベルを示している。
【００３７】
図７（ａ）は、補正処理を行わなかった場合のインパルス応答信号ＩＲ（０）と、補正処理部１０２におけるｎ本の信号ラインをもつマルチタップディレイにおいて、上述したパラメータ設定方法においてパラメータが設定された場合において、補正処理を行った場合のインパルス応答信号ＩＲ（ｎ）とを比較した図である。この図においては、ローパスフィルタ１１２において減衰される高周波数帯域の成分が含まれているため、その差が明確にはわかりにくくなっているが、わずかに異なっている。
【００３８】
図７（ｂ）は、図７（ａ）に示すインパルス応答信号ＩＲ（０）、ＩＲ（ｎ）からローパスフィルタ１１２に設定されたカットオフ周波数Ｆｃ（５００Ｈｚ）以下の周波数帯域のみを抽出したインパルス応答信号ＩＲＬ（０）、ＩＲＬ（ｎ）を示した図である。このように、補正処理においてマルチタップディレイに入力される周波数帯域に絞ってインパルス応答信号ＩＲＬ（０）、ＩＲＬ（ｎ）を比較すると、図７（ｂ）に示すように、ＩＲＬ（ｎ）の方がＩＲＬ（０）よりも評価期間Ｔａにおけるエネルギが小さくなっていることが明確にわかる。聴取者は、このエネルギの減少分が評価期間Ｔａ、すなわち聴覚の時間分解能より短い期間に到達する間接音の影響が低減したものとして聴取するため、補正処理が行われない場合に比べて、音質が向上して聞こえることになる。
【００３９】
図７（ｃ）は、図７（ａ）に示すインパルス応答信号ＩＲ（０）、ＩＲ（ｎ）の評価期間Ｔａにおける周波数分布を示す図である。インパルス応答信号ＩＲ（０）、ＩＲ（ｎ）の周波数分布を示すスペクトルは、それぞれ、ＩＲＦ（０）、ＩＲＦ（ｎ）である。図７に示すように、ローパスフィルタ１１２において通過する低周波数帯域において、エネルギが抑制されていることがわかる。
【００４０】
このように、スピーカ装置１は、入力されるオーディオ信号Ｓｉｎに対して、補正処理を行ってから音として出力することにより、受音点に位置する聴取者にとっては、評価期間Ｔａにおける間接音の影響が低減された状態で聴取されることになる。特に、ローパスフィルタ１１２を通過する低周波数帯域において間接音の影響が低減される。さらに、ローパスフィルタ１１２に設定されたカットオフ周波数Ｆｃは、その波長が人の頭の寸法に対して数倍程度の長さになる周波数として設定されているから、受音点を中心に概ねその波長の範囲内においては、間接音の影響が低減される。ローパスフィルタ１１２を通過させないオーディオ信号を用いて補正処理を施す場合には、波長の短い高周波数帯域の音についても補正処理がなされてしまうため、その波長の範囲内を超えて聴取者（受音点）の位置が移動してしまうと、高周波数帯域における補正の効果が低減し、さらにその音質にも悪影響も与えてしまうことがある。このような場合には、ローパスフィルタ１１２を通過させたオーディオ信号を用いて補正処理を施すことにより、聴取者の位置が若干変化したとしても、間接音の影響を低減する効果がすぐに失われてしまわないようにすることもできる。また、聴取者は、聴取する間接音が低周波数帯域である方が、音質に与える影響を大きく感じやすいため、高周波数帯域における間接音の影響を低減する効果がなかったとしても、低周波数帯域における間接音の影響を低減することで音質に与える影響を効果的に低減することができる。
【００４１】
＜変形例＞
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は以下のように、さまざまな態様で実施可能である。
[変形例１]
上述した実施形態においては、特定部２０１においては、補正処理を行った場合のインパルス応答信号ＩＲ（ｎ）の評価期間Ｔａにおけるエネルギよりも、補正処理を行わなかった場合のインパルス応答信号ＩＲ（０）の評価期間Ｔａにおけるエネルギが小さくなるようにパラメータを特定して、間接音の影響を低減していたが、別の態様でパラメータを特定してもよい。
【００４２】
第１の態様としては、特定部２０１は、インパルス応答信号ＩＲ（ｎ）の評価期間Ｔａにおける絶対値のピーク値がインパルス応答信号ＩＲ（０）の評価期間Ｔａにおける絶対値のピーク値よりも小さくなるようにパラメータを特定して、間接音の影響を低減するようにしてもよい。
この場合には、特定部２０１は、信号ラインごとにパラメータを特定するときに、値が異なる複数のパラメータ（遅延時間、増幅率）に対応して算出された複数の推定インパルス応答を示す信号の各々を比較して、評価期間Ｔａにおいて絶対値のピーク値の最大値が最も小さくなる推定インパルス応答を選択すればよい。
【００４３】
第２の態様としては、特定部２０１は、インパルス応答信号ＩＲ（ｎ）の評価期間Ｔａにおける周波数特性の変動がインパルス応答信号ＩＲ（０）の評価期間Ｔａにおける周波数特性の変動よりも小さくなるようにパラメータを特定して、間接音の影響を低減するようにしてもよい。
この場合には、特定部２０１は、信号ラインごとにパラメータを特定するときに、値が異なる複数のパラメータ（遅延時間、増幅率）に対応して算出された複数の推定インパルス応答を示す信号の各々を比較して、評価期間Ｔａにおいて周波数特性の変動が最も小さくなる推定インパルス応答を選択すればよい。
【００４４】
[変形例２]
上述した実施形態においては、特定部２０１は、１本の信号ラインごとに、複数の推定インパルス応答を算出し、測定インパルス応答と比較してパラメータを特定して、全ての信号ラインについて順にパラメータを特定していたが、複数本の信号ラインごとにパラメータを特定するようにしてもよい。
【００４５】
特定部２０１は、３本の信号ラインごとにパラメータを特定する場合を説明する。この３本の信号ラインをｍ、ｍ＋１、ｍ＋２本目とする。特定部２０１は、これらの信号ラインに対応するパラメータ（遅延時間ｄｍ、ｄｍ＋１、ｄｍ＋２、増幅率ｇｍ、ｇｍ＋１、ｇｍ＋２）について、ｄｍ＜ｄｍ＋１＜ｄｍ＋２を満たす条件を前提として、そのパラメータを様々に変化させて仮に設定した場合における複数の推定インパルス応答を算出する。
【００４６】
そして特定部２０１は、複数の推定インパルス応答を示す信号の各々を比較して、評価期間Ｔａにおいて最もエネルギが小さくなる推定インパルス応答を選択する。そして、特定部２０１は、選択した推定インパルス応答に対応するパラメータ（遅延時間ｄｍ、ｄｍ＋１、ｄｍ＋２、増幅率ｇｍ、ｇｍ＋１、ｇｍ＋２）を特定する。
続いて、特定部２０１は、ｍ＋３、ｍ＋４、ｍ＋５本目の信号ラインについて、上記と同様にしてパラメータを特定する。この処理を続けて、特定部２０１は、ｎ本目の信号ラインに対応して設定すべきパラメータまで特定を行う。
【００４７】
このようにして、特定部２０１は、複数本の信号ラインを単位としてパラメータを特定することにより、１本の信号ラインを単位とした場合に比べて、よりインパルス応答信号ＩＲ（ｎ）の評価期間Ｔａにおけるエネルギを小さくすることができる。なお、パラメータを特定するときの単位とする信号ラインの本数は、多いほどエネルギを小さくすることができるが、推定インパルス応答の算出における処理量が多くなってしまう。そのため、特定部２０１は、ｎ本全ての信号ラインをまとめてパラメータの特定するものとしてもよいが、処理時間に余裕がある場合に行うようにすることが望ましい。例えば、スピーカ装置１が補正処理を施した音を出力している間にも、バックグラウンドで特定部２０１における処理を行えばよい。
【００４８】
[変形例３]
上述した実施形態においては、特定部２０１は、１本の信号ラインに対応してパラメータを特定したら、次の信号ラインに対応売るパラメータを特定して、ｎ本目の信号ラインまでパラメータを特定したら処理を終了していたが、一定の条件を満たしたら、ｎ本目に達していなくても処理を終了するようにしてもよい。
【００４９】
この場合には、特定部２０１は、例えば、ｐ本目の信号ラインについてパラメータを特定するときに選択した推定インパルス応答の信号のエネルギと、ｐ＋１本目の信号ラインについてのパラメータを特定するときに選択した推定インパルス応答の信号のエネルギとの差が、予め決められたしきい値に達していない場合には、ｐ＋２（＜ｎ）本目の信号ラインについてのパラメータの特定を行わずに処理を終了すればよい。そして、ｐ＋２（またはｐ＋１）本目以降の信号ラインについては無効にして、補正処理に用いられないようにすればよい。
このようにすれば、特定部２０１のパラメータの特定において行われる算出の処理量を低減することができる。
【００５０】
[変形例４]
上述した実施形態においては、ローパスフィルタ１１２は、遅延部１１３より前の信号経路に設けられていたが、線形不変システムの縦続接続であるため、遅延部１１３より後の信号経路に設けて、順序を逆にしてもよい。すなわち、遅延部１１３、レベル調整部１１４−１、１１４−２、・・・、１１４−ｎにおいて処理されたオーディオ信号が加算部１１５において、補正処理部１０２に入力された元のオーディオ信号に対して加算される前の信号経路にローパスフィルタ１１２が設けられていてもよい。
この場合には、例えば、レベル調整部１１４−１、１１４−２、・・・、１１４−ｎから出力されたオーディオ信号を一旦加算する第２加算部を設け、第２加算部からのオーディオ信号をローパスフィルタ１１２において処理して加算部１１５に出力するようにすればよい。
また、ローパスフィルタ１１２は必ずしも設けられていなくてもよい。聴取者の位置があまり変化しない環境においては、ローパスフィルタ１１２が設けられていなくても間接音の影響を低減する効果が失われにくいためである。
【００５１】
[変形例５]
上述した実施形態における制御プログラムは、磁気記録媒体（磁気テープ、磁気ディスクなど）、光記録媒体（光ディスクなど）、光磁気記録媒体、半導体メモリなどのコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶した状態で提供し得る。また、スピーカ装置１は、制御プログラムをネットワーク経由でダウンロードしてもよい。
【符号の説明】
【００５２】
１…スピーカ装置、２…制御部、３…記憶部、４…操作部、５…インターフェイス、１０…音響処理部、２１…スピーカ部、２２…マイク部、１０１…信号処理部、１０２…補正処理部、１０３…測定信号生成部、１０４…応答算出部、１１１…入力レベル調整部、１１２…ローパスフィルタ、１１３…遅延部、１１４−１，１１４−２，・・・１１４−ｎ…レベル調整部、１１５…加算部、２０１…特定部、２０２…設定部、２１１…デジタルアナログ変換部、２１２…アンプ部、２１３…スピーカユニット、２２１…マイクロフォン、２２２…アナログデジタル変換部
【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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