(57)【要約】【課題】複数台の機器で機能分担して音場制御装置を構成する場合に、故障時に対応するために用意する機器の種類を少なくする。【解決手段】共通音場装置がマスタ用アルゴリズムにしたがって処理することにより、マイクからの収音信号の反射音信号を生成するマスタ装置３として機能させ、共通音場装置がスレーブ用のアルゴリズムにしたがって処理することにより、反射音信号と入力された音信号から各スピーカへの出力信号を生成する第１スレーブ装置５ないし第３スレーブ装置７として機能させる。これにより、共通音場装置を用意することにより故障時に対応できるようになる。【選択図】  図１
2005070144.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一構成の共通音場装置を複数台カスケード接続することにより構成されている音場制御装置であって、
前記共通音場装置は、
前記カスケード接続された前段および後段の装置との間の信号の入出力を行うカスケード入出力部と、
当該装置が前記カスケード接続の何段目に接続された装置であるかを特定する特定手段と、
マスタ用のアルゴリズムとスレーブ用のアルゴリズムを含む動作制御データを格納する格納手段と、
外部からの信号の入力ないし外部への信号の出力を行う外部信号入出力部と、
前記特定手段が当該装置を１段目であると特定したとき、前記外部信号入出力部から入力したマイク収音信号に対し、前記格納手段に格納されている動作制御データの内のマスタ用のアルゴリズムに従って信号処理を行うことにより反射音信号を形成し、形成された反射音信号をカスケード入出力部を介して２段目以降の共通音場装置へ出力するとともに、前記特定手段が当該装置を２段目以降であると特定したとき、前記カスケード入出力部を介して１段目の共通音場装置から入力した反射音信号に対し、前記格納手段に格納されている動作制御データの内のスレーブ用のアルゴリズムに従って信号処理を行うことによりスピーカ出力信号を形成し、形成されたスピーカ出力信号を前記外部信号入出力部へ出力する信号処理部と、
を有することを特徴とする音場制御装置。
【請求項２】
同一構成の共通音場装置を複数台カスケード接続することにより構成されている音場制御装置であって、
前記共通音場装置は、
前記カスケード接続された前段および後段の装置との間の信号の入出力を行うカスケード入出力部と、
当該装置が前記カスケード接続の何段目に接続された装置であるかを特定する特定手段と、
マスタ用のアルゴリズムとスレーブ用のアルゴリズムを含む動作制御データおよび所望の音場パターンを得ためのマスタ用とスレーブ用の音場制御パラメータを格納する格納手段と、
外部からの信号の入力ないし外部への信号の出力を行う外部信号入出力部と、
前記特定手段が当該装置を１段目であると特定したとき、前記外部信号入出力部から入力したマイク収音信号に対し、前記格納手段に格納されている動作制御データの内のマスタ用のアルゴリズムに従って信号処理を行うことにより反射音信号を形成し、形成された反射音信号をカスケード入出力部を介して２段目以降の共通音場装置へ出力するとともに、前記特定手段が当該装置を２段目以降であると特定したとき、前記カスケード入出力部を介して１段目の共通音場装置から入力した反射音信号に対し、前記格納手段に格納されている動作制御データの内のスレーブ用のアルゴリズムに従って信号処理を行うことによりスピーカ出力信号を形成し、形成されたスピーカ出力信号を前記外部信号入出力部へ出力する信号処理部と、
前記特定手段が当該装置を１段目であると特定したとき、前記格納手段に格納されているマスタ用の音場制御パラメータを取り出して前記信号処理部に供給するとともに、前記特定手段が当該装置を２段目以降であると特定したとき、前記格納手段に格納されているスレーブ用の音場制御パラメータの内の特定された段数に対応する音場制御パラメータを取り出して前記信号処理部に供給するパラメータ供給手段と、
を有することを特徴とする音場制御装置。
【請求項３】
複数の音場パターンのうちの１つを指定可能な指定手段を備え、
前記共通音場装置における前記格納手段には前記複数の音場パターンに対応する複数の音場制御パラメータが格納されており、前記パラメータ供給手段は、前記特定手段が当該装置を１段目であると特定したとき、前記格納手段より前記指定手段で指定された音場パターンのマスタ用の音場制御パラメータを取り出して前記信号処理部に供給するとともに、前記特定手段が当該装置を２段目以降であると特定したとき、前記格納手段より前記指定手段で指定された音場パターンのスレーブ用の音場制御パラメータの内の特定された段数に対応する音場制御パラメータを取り出して前記信号処理部に供給することを特徴とする請求項２記載の音場制御装置。
【請求項４】
前記共通音場装置は、さらに、コンピュータ、ＭＩＤＩ機器、コントロールパネルの内の少なくとも１つの外部機器と接続するための接続端子と、前記特定手段が当該装置を１段目であると特定した時、前記接続端子に接続された外部機器との通信を行うとともに、その通信結果に従って音場制御装置全体の動作を制御する通信手段を備えていることを特徴とする請求項１ないし３記載の音場制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
この発明は、室内に配置された複数のマイクからの収音信号から反射音信号を生成し、生成された反射音信号に基づく出力音を同室内に配置された複数のスピーカから出力することにより、その部屋自体の残響感、拡がり感を増強する音場制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ホールや室の残響感や拡がり感を増強する音場制御装置として、アコースティック・フィードバックを用いる装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この音場制御装置は、ホールや室内にスピーカとマイクとを適宜の距離を隔てて配置し、マイクで収音した音をヘッドアンプを介してＦＩＲ（ＦｉｎｉｔｅＩｍｐｕｌｓｅ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ  ：非巡回型）フィルタに供給して主に初期反射音信号とされる残響信号を生成する。生成された残響信号は増幅されてスピーカから再生され、この再生音をマイクで収音し、これを繰り返すことにより、音圧レベルを上げることによる音量感の増加、残響時間を延長することによる残響感の増加や側方反射音エネルギを強めることによる拡がり感の増加等を図るようにしている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２２８８６７
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の音場制御装置では、マイクの数とスピーカの数とが同じとされているが、現実には、ホールや室などの設置する空間の広さに応じてスピーカの数は増減されるようになる。このため、マイクの数よりスピーカの数がかなり多くなる。この場合、音場制御装置を増設可能にして出力数を増加できるようにすることが考えられるが、複数台の機器で機能分担して音場制御装置を構成する場合には、分担する機能に対応した複数種類の構成の機器になる。すると、複数台の機器のうちの１台が故障した際には、その機器の受け持っていた機能の機器を用意しておいて代替しなければならず、複数種類の予備機を用意しなければならないという問題点が生じることになる。
【０００５】
そこで、本発明は、複数台の機器で機能分担して音場制御装置を構成する場合に、故障時に対応するために用意する機器の種類を少なくすることのできる音場制御装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の音場制御装置は、同一構成の共通音場装置を複数台カスケード接続することにより構成されており、共通音場装置は、当該装置が前記カスケード接続の何段目に接続された装置であるかを特定する特定手段と、マスタ用のアルゴリズムとスレーブ用のアルゴリズムを含む動作制御データを格納する格納手段とを有し、特定手段が当該装置を１段目であると特定したとき、格納手段に格納されている動作制御データの内のマスタ用のアルゴリズムに従って信号処理を行うことにより反射音信号を形成するマスタ装置として機能するとともに、特定手段が当該装置を２段目以降であると特定したとき、マスタ装置から入力した反射音信号に対し、格納手段に格納されている動作制御データの内のスレーブ用のアルゴリズムに従って信号処理を行うことによりスピーカ出力信号を形成するスレーブ装置として機能するようにしている。これにより、機能の異なるマスタ装置とスレーブ装置とを同じ構成の共通音場装置で実現することができることから、１種類の共通音場装置を用意しておけば、音場制御装置を構成するマスタ装置とスレーブ装置の何れが故障した場合でも、その壊れた装置を共通音場装置で置き換えることができる。
【０００７】
また、本発明の音場制御装置において、特定手段が当該装置を１段目であると特定したとき、格納手段に格納よりマスタ用の音場制御パラメータを取り出して前記信号処理部に供給するとともに、２段目以降であると特定したとき、格納手段に格納されているスレーブ用の音場制御パラメータの内の特定された段数に対応する音場制御パラメータを取り出して信号処理部に供給するパラメータ供給手段をさらに設けると、共通音場装置をマスタ装置とスレーブ装置の何れとして動作させる場合でも、音場制御パラメータを自装置内に持っていることから、電源オン時の立ち上がりや音場パターンの変更時の音場パラメータの切り替えを高速に行うことができる。なお、音場パターンを指定した場合には格納手段から取り出される音場制御パラメータは、指定された音場パターンの音場制御パラメータとされる。
【０００８】
さらに、本発明の音場制御装置における共通音場装置は、外部機器と接続するための接続端子を有し、特定手段が当該装置を１段目であると特定した時、接続端子に接続された外部機器との通信を行うとともに、その通信結果に従って音場制御装置全体の動作を制御する通信手段を備えるようにしてもよい。このようにすると、カスケード接続するだけで自動的にマスタ装置が決定され、そのマスタ装置で音場制御装置全体を制御することができる。また、マスタ装置が全体を制御するので、制御が一元化され全体として制御の衝突が起こらないようになる。さらに、装置の種類を考えずに単にカスケード接続すればよいだけなので、音場制御装置のセッティングが容易となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態である音場制御装置の構成を図１に示す。
図１に示す本発明の実施の形態に係る音場制御装置１は、マスタ装置（ＭＡＳＴＥＲ）３と、マスタ装置３にカスケード接続された第１スレーブ装置（ＳＬＡＶＥ１）５と、第１スレーブ装置５にカスケード接続された第２スレーブ装置（ＳＬＡＶＥ２）６と、第２スレーブ装置６にカスケード接続された第３スレーブ装置（ＳＬＡＶＥ３）７とを備え、マスタ装置３にはコントロールパネル（ＣＯＮＴＲＯＬ  ＰＡＮＥＬ）２が接続されている。マスタ装置３には、室内に設置された複数のマイクにより収音された収音信号と、室内に放送する音楽や音声の音信号とからなるオーディオ信号（ＡＵＤＩＯ  ＳＩＧＮＡＬ）が入力されており、収音信号から生成された反射音信号が、入力されている音信号と共にオーディオ信号（ＡＵＤＩＯ  ＳＩＧＮＡＬ）としてカスケード出力端子（ＯＵＴ）から出力されている。
【００１０】
反射音信号はマスタ装置３に内蔵されているＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）からなる信号処理部により生成されており、マスタ装置３に供給されているクロック・ジェネレータ（ＣＬＯＣＫ  ＧＥＮ．）９により発生されたワードクロック（ＷＯＲＤ  ＣＬＯＣＫ）に同期したサンプリング周期で信号処理部は動作している。コントロールパネル２は、パネルオンスイッチ２ａと、ユーザの操作に応じて、６通りの音場パターンのいずれか１つを指定する指定信号を発生するパターンスイッチ（ＰＡＴＴＥＲＮ）２ｂと、ユーザの操作に応じて、選択された音場パターンのバリエーションの１つを選択する選択信号を発生するライブネススイッチ（ＬＩＶＥＮＥＳＳ）２ｃとを備えている。これらのスイッチ２ａ，２ｂ，２ｃには操作されたことを表示するランプが、それぞれのスイッチの上部に設けられている。コントロールパネル２とマスタ装置３とはＧＰＩ（Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｐｕｒｐｏｓｅ  Ｉｎｐｕｔ  ）端子間をケーブルにより接続することにより接続されており、パターンスイッチ２ｂで選択されている音場パターンの指定信号と、ライブネススイッチ２ｃで選択されているライブネスの指定信号とがＧＰＩ端子を介してコントロールパネル２からマスタ装置３へ送られている。なお、このＧＰＩ接続は双方向通信可能とされている。
【００１１】
マスタ装置３の制御ＣＰＵは、ＧＰＩ端子を介して入力された音場パターンの指定信号とライブネスの指定信号とに応じた動作データを、内蔵するフラッシュメモリから読み出してＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）にロードするとともに、ロードされた動作データのうちのマスタ用の音場制御データを信号処理部に供給する。これにより、マスタ装置３における信号処理部は供給されたマスタ用の音場制御データに基づいて収音信号の反射音信号を生成する。すなわち、コントロールパネル２により指定された音場パターンの指定されたライブネスの音場効果を得るための反射音信号がマスタ装置３において生成されるようになる。なお、マスタ装置３にはコントロールパネル２により指定された音場パターン番号を点灯や点滅で示すパターン表示部３ａが設けられている。また、マスタ装置３のＭＩＤＩ  ＯＵＴ端子にはＭＩＤＩ機器８ａが接続可能とされ、ＭＩＤＩ  ＩＮ端子にもＭＩＤＩ機器８ｂが接続可能とされている。ＭＩＤＩ  ＩＮ端子に接続されたＭＩＤＩ機器８ｂからは、音場パターンとそのライブネスを指定することが可能とされている。
【００１２】
マスタ装置３のカスケード出力端子と第１スレーブ装置５のカスケード入力端子とがケーブルを介して接続されており、第１スレーブ装置５のカスケード出力端子と第２スレーブ装置６のカスケード入力端子とがケーブルを介して接続されており、第２スレーブ装置６のカスケード出力端子と第３スレーブ装置７のカスケード入力端子とがケーブルを介して接続されている。このマスタ装置３ないし第３スレーブ装置７を接続しているカスケード接続により、マスタ装置３により生成された反射音信号およびマスタ装置３に入力されている音信号が第１スレーブ装置５ないし第３スレーブ装置７に供給される。さらに、クロック・ジェネレータ９からマスタ装置３に供給されているワードクロック、および、コントロールパネル２からマスタ装置３に入力されている音場パターンの指定信号とライブネスの指定信号とが第１スレーブ装置５ないし第３スレーブ装置７に供給されるようになる。なお、カスケード接続は双方向通信可能とされている。
【００１３】
マスタ装置３から反射音信号および音信号、ワードクロック、音場パターンの指定信号とライブネスの指定信号とが供給されている第１スレーブ装置５ないし第３スレーブ装置７の制御ＣＰＵは、入力された音場パターンの指定信号とライブネスの指定信号とに応じた動作データを、内蔵するフラッシュメモリから読み出してＲＡＭにロードするとともに、ロードされた動作データのうちの各スレーブ用の音場制御データを各信号処理部に供給する。これにより、第１スレーブ装置５ないし第３スレーブ装置７にそれぞれ内蔵されているＤＳＰからなる信号処理部は、供給されている複数の反射音信号及び複数の音信号のそれぞれの遅延時間およびレベルを、それぞれ供給された各スレーブ用の音場制御データに基づいて調整して混合することにより、複数のスピーカにそれぞれ供給するオーディオ信号を生成している。
【００１４】
なお、第１スレーブ装置５ないし第３スレーブ装置７がそれぞれスピーカに出力できる出力数は、例えば３２とされており、各スピーカの配置位置に応じて複数の反射音信号および複数の音信号のそれぞれの遅延時間およびレベルがそれぞれ調整された３２出力ずつが第１スレーブ装置５ないし第３スレーブ装置７からそれぞれオーディオ信号として出力可能とされている。なお、第１スレーブ装置５ないし第３スレーブ装置７にはコントロールパネル２により指定された音場パターン番号を点灯や点滅で示すパターン表示部５ａ，６ａ，７ａが設けられている。また、上記出力数は、第１スレーブ装置５ないし第３スレーブ装置７にそれぞれ接続できるスピーカの最大数であり、必ずしも全部にスピーカを接続しなくても良い。
【００１５】
ところで、このように構成されている音場制御装置１を設置する時には、音場制御装置１にセットする音場制御データは業者によって設置する空間に合わせて調整され、その空間に適した複数の音場制御データが装置内のフラッシュメモリ等の不揮発性メモリに記憶されるようになる。業者による調整のため、マスタ装置３にはパソコン４を接続することのできるインターフェース（ＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４、ＲＳ２３２Ｃ、イーサネット等）が設けられている。業者は、このインターフェースにパソコン４を接続してそのパソコン上で制御アプリケーションを起動することにより、該制御アプリケーションから当該音場制御装置１をリモート制御することができる。音場制御データを調整する際には、まず、パソコン４における大容量記憶装置に格納されている種々の音場制御データから音場制御装置１が設置される空間に適していると思われる音場制御データが選択され、パソコン４のＲＡＭにロードされるとともに、カスケード接続のケーブルを介してマスタ装置３ないし第１スレーブ装置ないし第３スレーブ装置に転送され各ＲＡＭに格納される。なお、音場制御データは、マスタ用制御データと各段毎のスレーブ用制御データとからなる動作データとされている。
【００１６】
これにより、マスタ装置３は格納された動作データの内のマスタ用制御データにより動作すると共に、第１スレーブ装置５ないし第３スレーブ装置７は格納された動作データの内の第１スレーブ用制御データないし第３スレーブ用制御データのそれぞれにより動作するようになる。この場合、動作データは、必ずしもその空間に適した適切な動作データになっていないことから、業者は、音場制御装置１を動作させつつ音場測定装置から試験信号を空間に放射して、その空間の残響特性や音圧特性を計測しながらパソコン４上の制御アプリケーションにおいて、マスタ用制御データおよび各段のスレーブ用制御データの調整操作を行い、所望の残響特性や音圧特性を得るようにする。ここで、該調整操作に応じて、パソコン４のＲＡＭに格納された動作データが変更されると同時に、その調整操作がマスタ装置３ないし第１スレーブ装置５ないし第３スレーブ装置７に伝達され、各装置においても同様にＲＡＭに格納された動作データが変更される。音場制御装置１は、その変更された動作データに基づいて動作を継続するので、音場測定装置でその調整結果をリアルタイムに計測することができる。
【００１７】
さらに、その動作データについて、８通りのバリエーションの残響特性や音圧特性が得られる動作データを作成する。このようにして調整された８通りのバリエーションを有する制御データは、制御アプリケーションによりパソコン４の大容量記憶装置に複数保存される。業者は、その複数の制御データの中から６つの制御データを選択し、その選ばれた８通りのバリエーションを有する６パターン分の動作データを、最終的にパソコン４からマスタ装置３ないし第３スレーブ装置７の不揮発メモリに格納する。この場合、６パターンのいずれかをコントロールパネル２のパターンスイッチ２ｂにより選択することができ、８通りのバリエーションのいずれかをライブネススイッチ２ｃにより選択することができる。
【００１８】
本発明の音場制御装置１の実施の形態においては、マスタ装置３と、第１スレーブ装置５ないし第３スレーブ装置７とは図２に示す共通音場装置１００を用いて構成することができる。すなわち、共通音場装置１００を４台カスケード接続し、カスケード接続の初段の共通音場装置１００にコントロールパネル２をＧＰＩ接続することにより図１に示す構成の音場制御装置１とすることができる。この場合、コントロールパネル２がＧＰＩ接続されている初段の共通音場装置１００のＣＰＵが、その信号処理部にマスタ用アルゴリズムを実行させるとともに、マスタとしての各種処理を実行することによりマスタ装置３として機能し、２段目ないし４段目の共通音場装置１００のＣＰＵが、その信号処理部にスレーブ用アルゴリズムを実行させるとともに、スレーブとしての各種処理を実行することにより第１スレーブ装置５ないし第３スレーブ装置７として機能するようになる。このように、マスタ装置３、第１スレーブ装置５ないし第３スレーブ装置７として機能する共通音場装置１００について、以下に説明する。
【００１９】
図２に示すように共通音場装置１００は、共通音場装置１００の全体の動作を制御しているＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１０と、ＣＰＵ１０が実行するマスタ用とスレーブ用の処理ルーチンを含む制御プログラムと信号処理部１８が実行するマスタ用とスレーブ用のアルゴリズム（マイクロプログラム）とからなるファームウェアと、８通りのバリエーションを有する６パターンの動作データが格納されている書き換え可能なフラッシュメモリ１１と、ＣＰＵ１０のワークエリアや実行されるプログラムおよびアルゴリズムと動作データがロードされるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）１２を備えている。この場合、ＣＰＵ１０がマスタ用の処理ルーチンを実行することにより、フラッシュメモリ１１に格納されているマスタ用アルゴリズムを信号処理部１８に実行させ、フラッシュメモリ１１に格納されているマスタ用制御データをその信号処理部１８に供給すると、当該共通音場装置１００はマスタ装置３として機能するようになる。また、ＣＰＵ１０がスレーブ用の処理ルーチンを実行することにより、スレーブ用アルゴリズムを信号処理部１８に実行させ、スレーブ用の制御データをその信号処理部１８に供給すると、当該共通音場制御装置１００は第１スレーブ装置５ないし第３スレーブ装置７として機能するようになる。
【００２０】
このように、マスタ装置３あるいは第１スレーブ装置５ないし第３スレーブ装置７として動作させる場合であっても、フラッシュメモリ１１に格納されるファームウェアおよび動作データは共通とされている。このため、フラッシュメモリ１１にファームウェアおよび動作データをコピーすることでマスタ装置３あるいは第１スレーブ装置５ないし第３スレーブ装置７のいずれとしても動作させることができる。また、フラッシュメモリ１１内の動作データを書き換えることで種々の異なる音場パターンが得られる音場制御を行うことができるようになる。
【００２１】
各種インタフェース（Ｉ／Ｏ）１３は、パソコンインタフェースおよびＭＩＤＩ  Ｉ／Ｏを有し、パソコン４と接続可能とされていると共にＭＩＤＩ  Ｉ／Ｏを介してＭＩＤＩ機器８ａ、８ｂが接続可能とされている。パネルインタフェース（Ｉ／Ｏ）１４はコントロールパネル２をＧＰＩ端子で接続するためのインタフェースであり双方向通信可能とされている。表示器１５は、電源のオン／オフを表示するＬＥＤ等のランプ、および、指定されている音場パターンの番号を表示する等の小型の表示器とされている。操作子１６は、電源スイッチと、上流から供給されるワードクロックと内部で発生したクロックとのいずれを使用するかを選択する選択スイッチと、フラッシュメモリ１１のファームウェアおよび動作データ書換用の隠しスイッチとされている。波形インタフェース（Ｉ／Ｏ）１７は、収音信号や楽音信号を入力したりスピーカ信号を出力するためのオーディオ信号を授受するインタフェースとされている。
【００２２】
信号処理部１８は多数のＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）を用いて構成されており、ＣＰＵ１０の制御の元でＲＡＭ１２にロードされ当該信号処理部１８に供給されるアルゴリズム（マイクロプログラム）に従って音場制御にかかるオーディオ信号の信号処理を行っている。この場合、共通音場装置１００がマスタ装置３として機能する場合は、ＲＡＭ１２にロードされているマスタ用アルゴリズムに従うと共にマスタ用制御データを使用して収音信号の反射音信号を生成する等の処理を信号処理部１８が行う。また、共通音場装置１００が第１スレーブ装置５ないし第３スレーブ装置７として機能する場合は、ＲＡＭ１２にロードされているスレーブ用アルゴリズムに従うと共にスレーブ用制御データを使用して供給された反射音信号と音信号の遅延時間やレベルを各スピーカ毎に調整して混合する処理を行い、各スピーカに出力するオーディオ出力を生成する処理を行う。カスケードインタフェース（Ｉ／Ｏ）１９は、共通音場装置１００をカスケード接続するためのインタフェースであり、カスケード出力端子ＯＵＴとカスケード入力端子ＩＮとを備えている。なお、各部はバス２０を介してデータ等の授受を行うことができる。
【００２３】
なお、カスケード接続された共通音場装置１００では、電源が投入された際にカスケード接続における何段目に自機が接続されているかが判定される。この判定は、ＣＰＵ１０が実行する初期処理により行われるが、カスケード入力端子が空き端子とされて初段と判定された共通音場装置１００は自動的にマスタ装置３として機能するように、ＣＰＵ１０は、マスタ用の処理ルーチンを実行して、フラッシュメモリ１１からマスタ用アルゴリズムおよびマスタ用制御データを読み出してＲＡＭ１２にロードする。また、カスケード入力端子にマスタ装置３が接続されて２段目と判定された共通音場装置１００は自動的に第１スレーブ装置５として機能するように、ＣＰＵ１０は、スレーブ用の処理ルーチンを実行して、フラッシュメモリ１１からスレーブ用アルゴリズムおよび第１スレーブ用制御データを読み出してＲＡＭ１２にロードする。
【００２４】
同様に、３段目あるいは４段目と判定された共通音場装置１００は自動的に第２スレーブ装置６あるいは第３スレーブ装置７として機能するように、ＣＰＵ１０はフラッシュメモリ１１からスレーブ用アルゴリズムおよび第２スレーブ用制御データあるいは第３スレーブ用制御データを読み出してＲＡＭ１２にロードする。ここで、カスケード接続された各共通音場装置１００がそれぞれ何段目であるかの判定は、例えば、まずカスケード入力端子が空き端子とされた共通音場装置１００が数値データに所定の初期値を設定し、その下流に接続された各共通音場装置１００がそれぞれ上流から受け取った数値データをインクリメントして順次下流へ渡していくことにより、各共通音場装置１００においてその受け取った数値データに基づいて行うことができる。
【００２５】
このように、共通のハードウェア構成および共通のファームウェアと動作データを備えている共通音場装置１００をカスケード接続するだけで、マスタ装置３と第１スレーブ装置５ないし第３スレーブ装置７からなる音場制御装置１を構成することができるようになる。これにより、マスタ装置とスレーブ装置という機能の異なる装置を組み合わせて音場制御装置１が構成されていても、マスタ装置およびスレーブ装置とがいずれも共通音場装置１００により構成されていることから、マスタ装置あるいはスレーブ装置のいずれが故障しても、その故障したマスタ装置あるいはスレーブ装置を予備として用意されている共通音場装置１００に交換することにより、故障に対処することができるようになる。
【００２６】
ここで、マスタ装置３として機能する共通音場装置１００が実行するマスタ用のアルゴリズムを図３に示す。
マスタ用のアルゴリズムでは、Ｍｉｃ１〜Ｍｉｃ８の８本の収音マイクが割当可能とされており、入力されたオーディオ信号の内のＭｉｃ１〜Ｍｉｃ８に割り当てられた収音信号は選択回路３１に入力される。選択回路３１において、Ｍｉｃ１〜Ｍｉｃ８による収音信号は組み合わされて４系統に出力される。出力された４系統の収音信号は４系統の切り替えが巡回して周期的に行われる信号切替回路３２を介して反射音を生成するＲｅｆｌｅｃｔｏｒ３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄに供給される。Ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ３３ａ，３３ｂ，３３ｃ、３３ｄは各タップ位置が時間軸上で変動するＦＩＲ（Ｆｉｎｉｔｅ  Ｉｍｐｕｌｓｅ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタにより構成することができ、マスタ用制御データを例えばその信号切替回路の切り替え周期やそのＦＩＲフィルタの係数として使用することにより、音場制御装置１を設置する空間に適した反射音信号を生成している。なお、信号切替回路における周期的な切り替えやＦＩＲフィルタにおけるタップ位置の変動は、残響のカラーレーションの低減やハウリングマージンの拡大のために行われている。生成された反射音信号は、それぞれＥＱ＆ＣＯＭＰ３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄに供給され、反射音信号の遅延時間や周波数特性や振幅特性が微調整されて４系統の反射音出力Ｒｅｆ１，Ｒｅｆ２，Ｒｅｆ３，Ｒｅｆ４として出力される。
【００２７】
また、放送用に入力されたオーディオ信号が４つのチャンネルＣｈ１，Ｃｈ２，Ｃｈ３，Ｃｈ４に割当可能とされている。チャンネルＣｈ１，Ｃｈ２，Ｃｈ３，Ｃｈ４に割り当てられたオーディオ信号は、例えば、ＢＧＭとして流したい音楽信号やマイクで収音した人間のアナウンス音声信号とすることができ、チャンネルＣｈ１，Ｃｈ２，Ｃｈ３，Ｃｈ４に割り当てられたオーディオ信号は反射音が生成されないオーディオ信号とされる。すなわち、チャンネルＣｈ１，Ｃｈ２，Ｃｈ３，Ｃｈ４に割り当てられたオーディオ信号はＡｔｔ３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄにおいてレベル調整され、次いで、ＥＱ＆ＣＯＭＰ３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄに供給され、オーディオ信号の周波数特性や振幅特性が微調整されて、４つのチャンネル出力として出力される。この４つのチャンネル出力は、４系統の反射音出力Ｒｅｆ１，Ｒｅｆ２，Ｒｅｆ３，Ｒｅｆ４と共にオーディオ信号としてカスケード出力端子ＯＵＴから出力される。
【００２８】
次に、第１スレーブ装置５ないし第３スレーブ装置７として機能する共通音場装置１００が実行するスレーブ用のアルゴリズムを図４に示す。
スレーブ用のアルゴリズムにおいては、カスケード入力端子ＩＮから４系統の反射音出力Ｒｅｆ１，Ｒｅｆ２，Ｒｅｆ３，Ｒｅｆ４と４つのチャンネル出力Ｃｈ１，Ｃｈ２，Ｃｈ３，Ｃｈ４が入力されている。入力された８つの信号は、そのままカスケード出力端子ＯＵＴから出力されると共に、それぞれ遅延時間およびレベルが調整されて混合され、第１スピーカないし第３２スピーカへの出力ＳＰ１，ＳＰ２，・・・ＳＰ３２が生成されている。例えば、第１スピーカ用の出力ＳＰ１は、Ｄｌｙ４０１ａ，４０１ｂ，・・・４０１ｈにおいて８つの信号のそれぞれの遅延時間が調整されると共に、Ａｔｔ５０１ａ，５０１ｂ，・・・５０１ｈにおいてそれぞれのレベルが調整されて出力される。出力された８つの信号は加算器６０１ａ，・・・，６０１ｇで加算され、加算信号の周波数特性がＥＱ７０１で調整されると共にレベルがＡｔｔ８０１で調整されて出力ＳＰ１とされる。この場合、共通音場装置１００が２段目の場合はＤｌｙ４０１ａ，４０１ｂ，・・・４０１ｈの遅延時間、Ａｔｔ５０１ａ，５０１ｂ，・・・５０１ｈおよびＡｔｔ８０１の減衰レベルおよびＥＱ７０１の係数は、第１スレーブ用制御データを使用して設定され、共通音場装置１００が３段目あるいは４段目の場合は、第２スレーブ用制御データあるは第３スレーブ用制御データを使用して設定される。
【００２９】
また、第２スピーカ用の出力ＳＰ２は、Ｄｌｙ４０２ａ，４０２ｂ，・・・４０２ｈにおいて８つの信号のそれぞれの遅延時間が調整されると共に、Ａｔｔ５０２ａ，５０２ｂ，・・・５０２ｈにおいてレベルが調整されて出力される。出力された８つの信号は加算器６０２ａ，・・・，６０２ｇで加算され、加算信号の周波数特性がＥＱ７０２で調整されると共にレベルがＡｔｔ８０２で調整されて出力ＳＰ２とされる。さらに、第３２スピーカ用の出力ＳＰ３２は、Ｄｌｙ４３２ａ，４３２ｂ，・・・４３２ｈにおいて８つの信号のそれぞれの遅延時間が調整されると共に、Ａｔｔ５３２ａ，５３２ｂ，・・・５３２ｈにおいてレベルが調整されて出力される。出力された８つの信号は加算器６３２ａ，・・・，６３２ｇで加算され、加算信号の周波数特性がＥＱ７３２で調整されると共にレベルがＡｔｔ８３２で調整されて出力ＳＰ３２とされる。
【００３０】
この場合、共通音場装置１００が２段目の場合はＤｌｙ４０１ａ〜４０１ｈ，Ｄｌｙ４０２ａ〜４３２ｈ，・・・Ｄｌｙ４３２ａ〜４３２ｈの遅延時間、Ａｔｔ５０１ａ〜５０１ｈ，Ａｔｔ５０２ａ〜５０２ｈ，・・・Ａｔｔ５３２ａ〜５３２ｈのレベル、ＥＱ７０１〜ＥＱ７３２の係数およびＡｔｔ８０１〜Ａｔｔ８３２のレベルは、第１スレーブ用制御データを使用して設定され、共通音場装置１００が３段目あるいは４段目の場合は、第２スレーブ用制御データあるいは第３スレーブ用制御データを使用して設定される。
【００３１】
ここで、フラッシュメモリ１１に格納されているデータのデータ構造の一例を図５に示す。このデータ構造は、図１に示す音場制御装置１を図２に示す４台の共通音場装置１００により構成する場合のデータ構造とされている。
フラッシュメモリ１１には、マスタ用とスレーブ用の処理ルーチンを含む制御プログラムと、マスタ用のアルゴリズム（マスタＡｌｇｏｒｉｔｈｍ）、スレーブ用のアルゴリズム（スレーブＡｌｇｏｒｉｔｈｍ）からなるファームウェアと、動作データ１ないし動作データ６が格納されている。動作データ１ないし動作データ６は、それぞれコントロールパネル２のパターンスイッチ２ｂで選択することのできる６つの音場パターンを得るための動作データである。それぞれの動作データの種々のパラメータ値は音場パターンに対応するよう異なっているが、データ構造は同じとなっている。例として動作データ２のデータ構造を説明すると、動作データ２は図５に示すようにマスタ装置３用のマスタ用制御データ２Ｍと、第１スレーブ用のスレーブ用制御データ２Ｓ１，第２スレーブ用のスレーブ用制御データ２Ｓ２，第３スレーブ用のスレーブ用制御データ２Ｓ３から構成されている。
【００３２】
そして、マスタ装置３用のマスタ用制御データ２Ｍは図５に示すように、音場パターン２のマスタ用のメインのデータ２Ｍｍとその８つのライブネス用のサブデータ２Ｍａ，２Ｍｂ，・・・２Ｍｈから構成されている。サブデータ２Ｍａ，２Ｍｂ，・・・２Ｍｈは差分データでありメインのデータ２Ｍｍに付加することにより、そのライブネスの動作データとなる。また、第１スレーブ用のスレーブ用制御データ２Ｓ１，第２スレーブ用のスレーブ用制御データ２Ｓ２，第３スレーブ用のスレーブ用制御データ２Ｓ３のデータ構造は同じとされており、例として第３スレーブ用のスレーブ用制御データ２Ｓ３のデータ構造が図５に示されている。第３スレーブ用のスレーブ用制御データ２Ｓ３のデータ構造は、音場パターン２の第３スレーブ用のメインのデータ２Ｓ３ｍとその８つのライブネス用のサブデータ２Ｓ３ａ，２Ｓ３ｂ，・・・２Ｓ３ｈから構成されている。サブデータ２Ｓ３ａ，２Ｓ３ｂ，・・・２Ｓ３ｈは差分データでありメインのデータ２Ｓ３ｍに付加することにより、そのライブネスの動作データとなる。
【００３３】
前記したように、音場制御装置１を設置する時には、音場制御装置１を構成する複数台の共通音場装置１００にセットする動作データは業者によって設置する空間に合わせて調整され、その空間に適した複数（本実施態様では６つ）の動作データがフラッシュメモリ１１に記憶されるようになる。この場合の設置業者の作業のフローチャートを図６に示す。
図６に示すように設置業者の作業のステップＳ１では、音場制御装置１を構成する複数台の共通音場装置１００を設置してカスケード接続すると共にコントロールパネル２を初段の共通音場装置１００にＧＰＩ接続する。さらに、音場制御を行うホールや室の天井や壁等に複数のマイクおよびスピーカを設置して、マイクは初段の共通音場装置１００であるマスタ装置３の入力に接続し、スピーカは２段目以降の共通音場装置１００である第１スレーブ装置５以降の出力に分配して接続する。この場合、スレーブ装置のカスケード段数に応じて、接続可能なスピーカの本数を増やすことが可能となる。そして、マスタ装置３および第１スレーブ装置５以降のスレーブ装置における動作データを調整するために、パソコン（ＰＣ）４を初段の共通音場制御装置１００であるマスタ装置３に接続して、パソコン４上で音場制御装置１の制御アプリケーションを起動する。なお、マスタ装置３および第１スレーブ装置５以降のスレーブ装置には予め所定の動作データが書き込まれていてもよい。
【００３４】
そして、ステップＳ２にて音場制御装置１を動作させて音場測定装置によりホールや室の残響音の遅延時間や音圧等の音特性を計測しながら、計測値が所望の値になるようにパソコン４上の制御アプリケーションにより動作データの調整を行う。さらに、その調整された状態で、テスト用の音楽を流してみたり、演奏家にテスト用の曲の楽器演奏をしてもらうことにより、動作データがこの空間に適した動作データにまで調整できたか否かを判断する。ここで、パソコン４には、調整された動作データを大容量記憶装置にいくつでも任意の数だけ保存できるので、例えば、過去に別の場所で作成した多数の動作データからこの空間に適合しそうな動作データを選択し、その動作データを初期データとして順次調整を行うとよい。また、図示する本発明の実施の形態では最終的に６音場パターン分の動作データが必要であるので、このステップＳ２ではこの空間に適した動作データをそれ以上の数だけ作成し、パソコン４の大容量記憶装置に格納する。次いで、ステップＳ３にて、大容量記憶装置に格納されたこの空間に適した複数の動作データの中から、その中でも特に良いと判断される６つの音場パターン分の動作データを選択し、その選択された動作データを含むフラッシュメモリ・イメージを作成する。そして、作成したフラッシュメモリ・イメージをマスタ装置３ないし第１スレーブ装置５以降のスレーブ装置として機能している共通音場装置１００のフラッシュメモリ１１にステップＳ４にて書き込む。これにより、コントロールパネル２においてパターンスイッチ２ｂを切り換えた際に、切り換えた音場パターンが音場制御装置１により得られるようになる。
【００３５】
次に、音場制御装置１を構成している共通音場装置１００が電源オンされた際の動作を示すフローチャートを図７に示す。
共通音場装置１００の電源スイッチがオンされると、ステップＳ１０にて隠しスイッチの状態チェックが行われオンしていると判断された場合はステップＳ１１にて分岐され、オンしていないと判断された場合はステップＳ１１からステップＳ１２へ進む。ステップＳ１２では、自機の共通音場装置１００がカスケード接続における何台目であるかの接続状態チェックが行われる。この場合、カスケード接続された複数の共通音場装置１００の電源投入タイミングが相互に多少ずれても正しく認識できるように、接続状態チェックは所定時間行われる。所定時間後に接続状態の結果を得てステップＳ１３において接続状態の結果に応じて分岐処理されるようになる。
【００３６】
ここで、接続状態が「接続なし」と判断された場合はステップＳ１４へ分岐して他の共通音場装置１００が接続されるか電源が投入されるかを待つ接続待ちの動作が開始される。この動作中に、当該共通音場装置１００に対するいずれかの共通音場装置１００の接続が検出された場合は、ステップＳ１２の接続状態チェックの処理へジャンプする。また、接続状態が「１台目」と判断された場合はステップＳ１５へ分岐してマスタ装置３としての動作が開始される。具体的には、制御プログラムに含まれるマスタ用の処理ルーチンを実行することにより、フラッシュメモリ１１からマスタ用アルゴリズムおよび動作データ（例えば動作データ２）を読み出してＲＡＭ１２にロードするとともに、その動作データ中のマスタ用制御データ（例えば制御データ２Ｍ）を信号処理部１８に供給し、マスタ装置３としての動作を行う。ここで、このマスタ用の処理ルーチンは、信号処理部１８の制御処理以外にも、この共通音場装置１００に接続されたコントロールパネル２との通信処理（ＧＰＩからの制御信号に応じたパターンやバリエーションの切替処理を含む）、同接続されたＭＩＤＩ機器との通信処理、同接続されたパソコン４との通信処理（制御アプリケーションからの制御信号に応じた動作データの編集処理を含む）、同接続された第１スレーブ機器５との通信処理（制御アプリケーションやＧＰＩなどからの制御信号や信号処理部１８からの音信号、ワードクロックの転送制御を含む）などを行う。
【００３７】
さらに、接続状態が「２台目」と判断された場合はステップＳ１６へ分岐して第１スレーブ装置５としての動作が開始される。具体的には、制御プログラムに含まれるスレーブ用の処理ルーチンを実行することにより、フラッシュメモリ１１からスレーブ用のアルゴリズムおよび動作データを読み出してＲＡＭ１２にロードするとともに、その動作データ中のスレーブ用制御データ（例えば制御データ２Ｓ１）を信号処理部１８に供給し、第１スレーブ装置５としての動作を行う。ここで、このスレーブ用処理ルーチンは、信号処理部１８の制御処理以外にも、当該共通音場装置１００に接続されたマスタ装置３との通信処理（制御アプリケーションからの制御信号に応じた動作データの編集処理、ＧＰＩからの制御信号に応じたパターンやバリエーションの切替処理を含む）、同接続された第２スレーブ装置６との通信処理（制御アプリケーションやＧＰＩなどからの制御信号や信号処理部１８からの音信号、ワードクロックの転送制御を含む）などを行う。
【００３８】
さらにまた、接続状態が「３台目」と判断された場合はステップＳ１７へ分岐して第２スレーブ装置６としての動作が開始される。具体的には、制御プログラムに含まれるスレーブ用の処理ルーチンを実行することにより、フラッシュメモリ１１からスレーブ用アルゴリズムおよび動作データを読み出してＲＡＭ１２にロードするとともに、その動作データ中のスレーブ用制御データ（例えば制御データ２Ｓ２）を信号処理部１８に供給し、第２スレーブ装置６としての動作を行う。さらにまた、接続状態が「４台目」と判断された場合はステップＳ１８へ分岐して第３スレーブ装置７としての動作が開始される。具体的には、制御プログラムに含まれるスレーブ用の処理ルーチンを実行することにより、同様にして第３スレーブ装置７としての動作を行う。さらにまた、接続状態が「５台目」と判断された場合は、ステップＳ１９に分岐して動作が停止される。これは、図示する本発明の実施の形態の音場制御装置１が、たまたま最大４台までの共通音場装置１００をカスケード接続可能に設計されているからであり、５台目以降も接続可能に設計してもよいし、あるいは最大３台までで設計しても良い。
【００３９】
次に、ステップＳ１０にて隠しスイッチの状態チェックが行われオンしていると判断された場合は、ステップＳ１１にて図８に示すステップＳ２０へ分岐する。なお、隠しスイッチをオンした場合はオンした共通音場装置１００のフラッシュメモリ１１に格納されているファームウェアおよび動作データをカスケード接続されている下流の共通音場装置１００のフラッシュメモリ１１に書き込むことができる。そこで、ステップＳ２０では他の共通音場装置１００が下流に接続されているかをチェックし、チェック中は表示器１５に「Ｃｈｅｋｉｎｇ」と表示する。チェックが終了するとステップＳ２２へ進み、他の共通音場装置１００が接続されていると判断された場合はステップＳ２３へ進み、接続されていないと判断された場合はステップＳ２１へ戻り他の共通音場装置１００との接続が確立されるまでステップＳ２１，ステップＳ２２の処理が繰り返し行われる。他の共通音場装置１００が下流に接続されていると判断されたステップＳ２３では、準備中を示す「Ｐｒｅｐａｒｉｎｇ」と表示器１５に表示し、次いでステップＳ２４にて「受信書込要求」が接続されている下流の共通音場装置１００に送出される。
【００４０】
送出された「受信書込要求」を受信した下流の共通音場装置１００においては、図８にフローチャートで示す「受信書込要求」受信イベントの処理が行われる。すなわち、ステップＳ４０にて現在行っている定常動作を停止し、ステップＳ４１にて受信書込を行うための準備処理を行う。この準備処理ではフラッシュメモリ１１の内容の一部（例えば、受信書き込みルーチン）がＲＡＭ１２に退避される。準備処理が完了したらステップＳ４２において受信書込の準備完了したことを示す「Ｒｅａｄｙ」を上流の共通音場装置１００に送信する。一方、上流の共通音場装置１００はステップＳ２５において下流の共通音場装置１００からの受信信号の処理を行い、信号「Ｒｅａｄｙ」が受信されたか否かが判断され、信号「Ｒｅａｄｙ」が受信されたと判断された場合はステップＳ２７に進む。また、信号「Ｒｅａｄｙ」が受信されないと判断された場合はステップＳ３２へ分岐してタイマの動作を開始させて、ステップＳ２５へ戻りタイマが時間切れになるまで信号「Ｒｅａｄｙ」が受信されるか繰り返し受信処理が行われる。ここで、時間切れになるまで信号「Ｒｅａｄｙ」が受信されない場合は、ステップＳ３２からステップＳ３３へ進んで応答がなかったことを示す「Ｎｏ．Ｒｅｓ」と表示器１５に表示し処理を終了する。
【００４１】
また、時間切れになるまでに信号「Ｒｅａｄｙ」が受信された場合は、ステップＳ２６からステップＳ２７へ進み、データの送信中を示す「Ｓｅｎｄｉｎｇ」と表示器１５に表示する。次いで、ステップＳ２８においてフラッシュメモリ１１に記憶された送信すべき図５に示すデータ構造のデータを所定の単位データ量だけ読み出してパケット化し、そのパケットを下流の共通音場装置１００へ送信する。次いで、ステップＳ２９にて送信すべき残りのデータがあるか否かが判断されて、残りのデータがある場合はステップＳ２８に戻る。このようにして、ステップＳ２８およびステップＳ２９の処理が繰り返し行われることにより、所定単位の大きさのデータからなるパケットが次々と下流の共通音場装置１００へ送信されていくようになる。そして、全てのデータを送信し終わるとステップＳ２９からステップＳ３０へ進みエラーがあったか否かが判断される。
【００４２】
エラーありと判断されるのは、例えば、下流の共通音場装置１００との通信が途中で切れた場合、送信したパケットに対する下流からの受信通知が欠落した場合、受信通知は全部返ってきたが、下流の共通音場装置１００において受信したデータにエラーが検出された場合などである。ここでエラーがありと判断された場合は、ステップＳ３４に進み、エラーがあったことを示す「Ｅｒｒｏｒ」を表示器１５に表示し、ステップＳ３５でエラー処理（例えば、エラー内容の分析・表示など）を行い処理を終了する。また、エラーがないと判断された場合はステップＳ３０からステップＳ３１へ進み正常に送信されたことを示す「Ｃｏｍｐｌｅｔｅ」と表示器１５に表示して処理を終了する。
【００４３】
また、下流の共通音場装置１００においては、ステップＳ４２にて「Ｒｅａｄｙ」を上流の共通音場装置１００に送信した後は、ステップＳ４３へ進んでデータ受信中であることを示す「Ｒｅｃｅｉｖｉｎｇ」と表示器１５に表示する。次いで、ステップＳ４５にて受信したデータをフラッシュメモリ１１に書き込む。受信すべき残りのデータがあるか否かがステップＳ４６にて判断されて、残りのデータがある場合はステップＳ４５へ戻り、繰り返しデータが受信されて受信したデータをフラッシュメモリ１１に書き込む。受信すべき全てのデータを受信した場合は、ステップＳ４６からステップＳ４７へ進みエラーがあったか否かが判断される。ここで、エラーチェックの結果エラーがあると判断された場合は、ステップＳ４９へ進みエラーがあったことを示す「Ｅｒｒｏｒ」と表示器１５に表示し、ステップＳ５０にてエラー処理を行う。このエラー処理では、例えば受信書込ルーチンをＲＡＭ１２からフラッシュメモリ１１へ書き込み、次回に電源がオンされた際に受信データを書き込む受信書込処理を行えるようにする。そして、「受信書込要求」受信イベントの処理は終了する。また、エラーがないと判断された場合はステップＳ４７からステップＳ４８へ進み正常に受信されたことを示す「Ｃｏｍｐｌｅｔｅ」と表示器１５に表示して「受信書込要求」受信イベントの処理を終了する。
【００４４】
ところで、音場制御装置１のマスタ装置３ないし第３スレーブ装置７のいずれかが故障した場合は上述したように、その故障した装置を共通音場装置１００に交換することができるのであるが、単に新しい共通音場装置１００を持ってきて交換しただけでは、その新しい共通音場装置１００のフラッシュメモリに記憶されたファームウェアのバージョンが、音場制御装置１の他の共通音場装置１００のバージョンと異なっていたり、そのフラッシュメモリに記憶された動作データがその空間に適した制御データになっていなかったりするため、正常な稼動をさせることができない。そこで、従来は故障時の復帰用に設置時に調整した動作データをバックアップしておき、故障が発生したらバックアップされている動作データを交換した音場制御装置１のフラッシュメモリに書き込むようにしていた。したがって、音場制御装置１が故障した場合にはバックアップした動作データを書き込むためにパソコンが必要であり、バックアップの動作データを記憶させたパソコンをその現場まで持っていかねばならなかった。しかし、本発明の音場制御装置１では、ファームウェアと動作データとを一括して上流の共通音場装置１００から下流の共通音場装置１００にコピーすることができるため、音場制御装置１を構成しているいずれかの共通音場装置１００が故障した際には、交換した共通音場装置１００にファームウェアと動作データとを一括してコピーすることにより、直ちに音場制御装置１を正常な動作に復帰させることができる。
【００４５】
以上説明した本発明の音場制御装置においては、複数台の共通音場装置をカスケード接続して構成したが、カスケード接続に限るものではなく複数台の共通音場装置間を双方向通信可能な通信手段で接続すれば音場制御装置を構成することができる。また、本発明の実施の形態では共通音場装置を４台接続して音場制御装置を構成したが、双方向通信可能な通信手段で２台ないし３台の共通音場装置を接続すれば、本発明にかかる音場制御装置を構成することができる。さらに、共通音場装置の４台あるいは５台以上を双方向通信可能な通信手段で接続しても、本発明にかかる音場制御装置を構成することができる。この場合、共通音場装置の台数を増加するほど出力数を拡張することができる。
【００４６】
また、上記の説明ではファームウェアと動作データとを一括して上流の共通音場装置から下流の共通音場装置にコピーするようにしたが、ファームウェアと動作データとを別々にコピーできるようにしても良い。このようにすると、予めファームウェアが格納されている共通音場装置に動作データのみをコピーすることにより動作可能とすることができる。また、ファームウェアをバージョンアップする際にはファームウェアのみをコピーすることによりバージョンアップすることができるようになる。
【００４７】
以上説明した本発明にかかる音場制御装置では、カスケード接続された共通音場装置１００の物理的な接続順に従って、マスタ装置３ないし第３スレーブ装置７の動作を行うようになっていたが、物理的な接続順の代わりに論理的な接続順に従って動作を切り換えるようにしてもよい。上述したように、カスケード接続では各種データを双方向に送信可能であるため、カスケード接続された複数の共通音場装置１００の何れがマスタ装置３になったとしても動作は可能である。また、複数の共通音場装置をイーサネット、ＩＥＥＥ１３９４等の各装置をアドレス指定可能なネットワークに接続し、接続された複数の共通音場装置の中の任意の１台をマスタ装置に、別の任意の１台を第１段目のスレーブ装置に、さらに別の任意の１台を第２段目のスレーブ装置に・・・という具合に指定するようにしてもよい。その場合、共通音場装置間の反射音信号等の波形信号の転送は、その接続と同じネットワークで行ってもよいし別途設けた同等のネットワークで行ってもよい。これら場合、各装置がカスケード接続の何段目であるかは、接続された各共通音場装置ごとにユーザが個別に設定することになる。
【００４８】
さらに、共通音場装置１００のリソース（音信号の入出力能力や信号処理能力）のうちの音場制御に必要なリソースを利用して、放送用の４つのチャンネルＣｈ１、Ｃｈ２、Ｃｈ３、Ｃｈ４の処理を行っていたが、このような余ったリソースを利用した処理は必ずしも行わなくてもよい。
さらにまた、音場を制御するためのデータを、それぞれ８つのバリエーションを有する６パターンの動作データから、指定信号と選択信号に応じて選択するようになっていたが、必ずしもこのようにしなくてもよい。例えば、パターンの指定信号だけでバリエーションも含めて選択されるようにしてもよい。あるいは、各動作データをバリエーションが１つだけの（すなわち、バリエーションの無い）データとしても良い。さらに、パターンやバリエーションの数も、６と８に限らずそれぞれ任意の数としてもよい。
【００４９】
さらにまた、共通音場装置１００間のファームウェアと動作データのコピーを、電源投入時の隠しスイッチの状態に応じて行うようになっていたが、必ずしもそのようにしなくてもよい。電源投入時でなく、任意のタイミングで行えるようにしてもよいし、隠しスイッチではなく、特定のスイッチの同時操作や順次操作に応じて行うようにしてもよい。このようにしても、、ＭＩＤＩ機器やパソコンなどが手元になくてもコピーが行えるのでより便利である。また、インターフェース１３を介して接続されたＭＩＤＩ機器やパソコン４からのコピー指示に応じて行うようにしてもよい。
さらにまた、共通音場装置間でファームウェアと動作データの両方をコピーするようになっていたが、ファームウェアはメーカーから比較的に容易に供給できるので、少なくとも動作データだけがコピーされるようになっていればよい。
【００５０】
本発明にかかる音場制御装置では、マスタ用及びスレーブ用の音場制御データを各共通音場装置内に記憶するようにしていたが、何れか１台の装置だけに記憶させ、音場制御装置の電源立ち上げ時や音場パターン選択時などに、各装置のための音場制御データを、カスケード接続のケーブルを介してその１台の装置から他の装置に伝送するようにしてもよい。ただし、その場合、電源立ち上げ時や音場パターン選択時の、音場制御が有効になるまでの待ち時間が長くなる。さらに、共通音場装置にメモリカードや小型ハードディスク等の着脱可能媒体のスロットを設け、その着脱可能媒体に音場制御データを格納し、音場制御装置を構成する何れか１台ないし複数台の共通音場装置の装着スロットに装着するようにしても良い。音場制御データが着脱可能媒体に格納されていれば、故障した共通音場装置から代替の共通音場装置へその音場制御データを簡単に移すことができる。ただし、その場合、装着スロット分だけ装置が複雑化するし、故障した共通音場装置の状態によっては、着脱可能媒体の音場制御データが破壊される可能性もある。
【００５１】
本発明にかかる音場制御装置では、コントロールパネル２をマスタ装置にのみ接続可能であったが、任意のスレーブ装置に接続できるようにしてもよい。その場合、複数のコントロールパネル２が接続される可能性があるので、スレーブ装置に接続されたコントロールパネル２で操作があった場合でも、その操作をカスケード接続を介して一旦マスタ装置に伝達してマスタ装置から各スレーブ装置に音場パターン切替等の指示を改めて行うようにするとよい。つまり、スレーブ装置にコントロールパネルが接続された場合でも、コントロールパネルとの実質的な通信処理はマスタ装置にまかせるようにすればよい。
さらに、コントロールパネル３からの音場パターンの指定信号とライブネスの指定信号とに応じて１つの音場制御データを選択すると説明したが、本発明にかかる音場制御装置では、マスタ装置に接続されたＭＩＤＩ機器８ｂからのプログラムチェンジ等のＭＩＤＩメッセージや、パソコン４上の制御アプリやその他のアプリからの制御信号に応じて、音場パターンやライブネスの指定を行うこともできる。
【００５２】
本発明にかかる音場制御装置では、何れの共通音場装置でもマスタ装置になれるため、カスケード接続の上流から下流への方向のみファームウェアと動作データのコピーを行うようになっていたが、マスタ装置とスレーブ装置がそれぞれ専用である場合などは、下流から上流へのコピーができるようにするのが好適である。但し、双方向のコピーを可能にすると、操作ミスでコピーする方向を間違え必要な動作データを消してしまう危険性が高くなる。しかし、本発明にかかる音場制御装置であれば、故障した機器に代替させる共通音場装置をカスケード接続の下流に接続するよう注意するだけで、操作ミスにより必要な動作データを消してしまう可能性はなくなる。
【００５３】
【発明の効果】
本発明は以上のように、同一構成の共通音場装置を複数台カスケード接続することにより構成されており、共通音場装置は、当該装置が前記カスケード接続の何段目に接続された装置であるかを特定する特定手段と、マスタ用のアルゴリズムとスレーブ用のアルゴリズムを含む動作制御データを格納する格納手段とを有し、特定手段が当該装置を１段目であると特定したとき、格納手段に格納されている動作制御データの内のマスタ用のアルゴリズムに従って信号処理を行うことにより反射音信号を形成するマスタ装置として機能するとともに、特定手段が当該装置を２段目以降であると特定したとき、マスタ装置から入力した反射音信号に対し、格納手段に格納されている動作制御データの内のスレーブ用のアルゴリズムに従って信号処理を行うことによりスピーカ出力信号を形成するスレーブ装置として機能するようにしている。これにより、機能の異なるマスタ装置とスレーブ装置とを同じ構成の共通音場装置で実現することができることから、１種類の共通音場装置を用意しておけば、音場制御装置を構成するマスタ装置とスレーブ装置の何れが故障した場合でも、その壊れた装置を共通音場装置で置き換えることができる。
【００５４】
また、特定手段が当該装置を１段目であると特定したとき、格納手段に格納よりマスタ用の音場制御パラメータを取り出して前記信号処理部に供給するとともに、２段目以降であると特定したとき、格納手段に格納されているスレーブ用の音場制御パラメータの内の特定された段数に対応する音場制御パラメータを取り出して信号処理部に供給するパラメータ供給手段をさらに設けると、共通音場装置をマスタ装置とスレーブ装置の何れとして動作させる場合でも、音場制御パラメータを自装置内に持っていることから、電源オン時の立ち上がりや音場パターンの変更時の音場パラメータの切り替えを高速に行うことができる。なお、音場パターンを指定した場合には格納手段から取り出される音場制御パラメータは、指定された音場パターンの音場制御パラメータとされる。
【００５５】
さらに、音場制御装置を構成する共通音場装置は、外部機器と接続するための接続端子を有し、特定手段が当該装置を１段目であると特定した時、接続端子に接続された外部機器との通信を行うとともに、その通信結果に従って音場制御装置全体の動作を制御する通信手段を備えるようにしてもよい。このようにすると、カスケード接続するだけで自動的にマスタ装置が決定され、そのマスタ装置で音場制御装置全体を制御することができる。また、マスタ装置が全体を制御するので、制御が一元化され全体として制御の衝突が起こらないようになる。さらに、装置の種類を考えずに単にカスケード接続すればよいだけなので、音場制御装置のセッティングが容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の音場制御装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態の音場制御装置を構成している共通音場装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態の音場制御装置を構成している共通音場装置が実行するマスタのアルゴリズムを示す図である。
【図４】本発明の実施の形態の音場制御装置を構成している共通音場装置が実行するスレーブのアルゴリズムを示す図である。
【図５】本発明の実施の形態の音場制御装置を構成している共通音場装置に格納されているデータのデータ構造を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態の共通音場装置により構成されている音場制御装置を設置する設置業者が設置時に行う作業を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態の音場制御装置を構成している共通音場装置が電源オンされた際に実行する処理のフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態の音場制御装置を構成している共通音場装置がデータをコピーする際に行う処理のフローチャートである。
【符号の説明】
１  音場制御装置、２  コントロールパネル、２ａ  パネルオンスイッチ、２ｂパターンスイッチ、２ｃ  ライブネススイッチ、３ａ  パターン表示部、３  マスタ装置、４  パソコン、５  第１スレーブ装置、５ａ，６ａ，７ａ  パターン表示部、６  第２スレーブ装置、７  第３スレーブ装置、８ａ  ＭＩＤＩ機器、８ｂ  ＭＩＤＩ機器、９  クロック・ジェネレータ、１０  ＣＰＵ、１１  フラッシュメモリ、１２  ＲＡＭ、１３  各種Ｉ／Ｏ、１４  パネルＩ／Ｏ、１５表示器、１６  操作子、１７  波形Ｉ／Ｏ、１８  信号処理部、１９  カスケードＩ／Ｏ、２０  バス、３１  選択回路、３２  信号切替回路、３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ  Ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ、３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄ  ＥＱ＆ＣＯＭＰ、３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄ  Ａｔｔ、３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄ  ＥＱ＆ＣＯＭＰ、４０１ａ，４０１ｂ，・・・４０１ｈ  Ｄｌｙ、５０１ａ，５０１ｂ，・・・５０１ｈ  Ａｔｔ、４０２ａ，４０２ｂ，・・・４０２ｈ  Ｄｌｙ、５０２ａ，５０２ｂ，・・・５０２ｈ  Ａｔｔ、４３２ａ，４３２ｂ，・・・４３２ｈ  Ｄｌｙ、５３２ａ，５３２ｂ，・・・５３２ｈ  Ａｔｔ、６０１ａ，・・・，６０１ｇ  加算器、６０２ａ，・・・，６０２ｇ  加算器、６３２ａ，・・・，６３２ｇ  加算器、７０１，７０２，・・・７３２  ＥＱ、８０１，８０２，・・・８３２  Ａｔｔ、１００  共通音場装置、Ｃｈ１，Ｃｈ２，Ｃｈ３，Ｃｈ４  チャンネル出力、ＩＮ  カスケード入力端子、ＯＵＴ  カスケード出力端子、Ｒｅｆ１，Ｒｅｆ２，Ｒｅｆ３，Ｒｅｆ４  反射音出力
【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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