(57)【要約】【課題】  音響空間に配置される収音機器または発音機器の好ましい位置を利用者に容易に把握させる。【解決手段】  ＣＰＵ１１は、周囲の音に応じた楽音信号を出力するマイクＭと楽音信号に応じた音を出力する複数のスピーカＳとが配置される音響空間Ｒの形態を特定し、この音響空間Ｒのうち各スピーカＳが配置されるべき位置を選定する。さらに、ＣＰＵ１１は、マイクＭと、複数のスピーカＳのうち当該マイクＭに最も近いスピーカＳとの距離が音響空間Ｒ内において最大となるように、マイクＭが配置されるべき位置を特定する。そして、この特定された位置にマイクＭの画像が配置された音響空間Ｒの画像が表示装置１６に表示される。【選択図】      図１
2005115291.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音響空間の形態を特定する空間特定手段と、
前記空間特定手段によって形態が特定された音響空間のうち、楽音信号に応じた音を出力する複数の発音機器の各々が配置されるべき位置を選定する選定手段と、
周囲の音に応じた楽音信号を出力する収音機器と前記選定手段によって位置が選定された前記複数の発音機器のうち当該収音機器に最も近い発音機器との距離が前記音響空間内において最大となるように、前記音響空間のうち前記収音機器が配置されるべき位置を特定する位置特定手段と、
前記位置特定手段によって特定された位置を出力する出力手段と
を具備する音響機器配置支援装置。
【請求項２】
前記位置特定手段は、収音機器と当該収音機器から出力された楽音信号に応じた音を出力する発音機器とを有する複数の音響ユニットの各々について、その音響ユニットに含まれる収音機器が配置されるべき位置を特定する
請求項１に記載の音響機器配置支援装置。
【請求項３】
前記出力手段は、前記空間特定手段によって形態が特定された音響空間の画像と、当該音響空間の画像のうち前記位置特定手段によって特定された位置に配置された前記収音機器の画像とを表示装置に表示させる
請求項１または２に記載の音響機器配置支援装置。
【請求項４】
音響空間の形態を特定する空間特定手段と、
前記空間特定手段によって形態が特定された音響空間のうち、周囲の音に応じた楽音信号を出力する複数の収音機器の各々が配置されるべき位置を選定する選定手段と、
楽音信号に応じた音を出力する発音機器と前記選定手段によって位置が選定された前記複数の収音機器のうち当該発音機器に最も近い収音機器との距離が前記音響空間内において最大となるように、前記音響空間のうち前記発音機器が配置されるべき位置を特定する位置特定手段と、
前記位置特定手段によって特定された位置を出力する出力手段と
を具備する音響機器配置支援装置。
【請求項５】
前記位置特定手段は、収音機器と当該収音機器から出力された楽音信号に応じた音を出力する発音機器とを有する複数の音響ユニットの各々について、その音響ユニットに含まれる発音機器が配置されるべき位置を特定する
請求項４に記載の音響機器配置支援装置。
【請求項６】
前記出力手段は、前記空間特定手段によって形態が特定された音響空間の画像と、当該音響空間の画像のうち前記位置特定手段によって特定された位置に配置された前記発音機器の画像とを表示装置に表示させる
請求項４または５に記載の音響機器配置支援装置。
【請求項７】
前記空間特定手段は、利用者からの指示に応じて前記音響空間の寸法と形状とを特定する
請求項１から６のいずれかに記載の音響機器配置支援装置。
【請求項８】
コンピュータに、
音響空間の形態を特定する空間特定処理と、
前記空間特定処理によって形態を特定した音響空間のうち、楽音信号に応じた音を出力する複数の発音機器の各々が配置されるべき位置を選定する選定処理と、
周囲の音に応じた楽音信号を出力する収音機器と前記選定処理によって位置を選定した前記複数の発音機器のうち当該収音機器に最も近い発音機器との距離が前記音響空間内において最大となるように、前記音響空間のうち前記収音機器が配置されるべき位置を特定する位置特定処理と、
前記位置特定処理によって特定した位置を出力する出力処理と
を実行させるためのプログラム。
【請求項９】
コンピュータに、
音響空間の形態を特定する空間特定処理と、
前記空間特定処理によって形態を特定した音響空間のうち、周囲の音に応じた楽音信号を出力する複数の収音機器の各々が配置されるべき位置を選定する選定処理と、
楽音信号に応じた音を出力する発音機器と前記選定処理によって位置を選定した前記複数の収音機器のうち当該発音機器に最も近い収音機器との距離が前記音響空間内において最大となるように、前記音響空間のうち前記発音機器が配置されるべき位置を特定する位置特定処理と、
前記位置特定処理によって特定した位置を出力する出力手段と
を実行させるためのプログラム。
【請求項１０】
音響空間に配置されて楽音信号に応じた音を出力する複数の発音機器と、
前記音響空間に配置されて周囲の音に応じた楽音信号を出力する収音機器であって、前記複数の発音機器のうち当該収音機器に最も近い発音機器との距離が前記音響空間内において最大となるように位置が選定された収音機器と
を具備する音響システム。
【請求項１１】
音響空間に配置されて周囲の音に応じた楽音信号を出力する複数の収音機器と、
前記音響空間に配置されて楽音信号に応じた音を出力する発音機器であって、前記複数の収音機器のうち当該発音機器に最も近い収音機器との距離が前記音響空間内において最大となるように位置が選定された発音機器と
を具備する音響システム。
【請求項１２】
周囲の音に応じた楽音信号を出力する複数の収音機器と楽音信号に応じた音を出力する複数の発音機器とを具備し、複数の壁面を有する音響空間に設置された音響システムであって、
前記各壁面の鉛直方向に延在する２辺のうち一方の辺の上端に収音機器が配置されて下端に発音機器が配置され、他方の辺の上端に発音機器が配置されて下端に収音機器が配置された音響システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周囲の音に応じた楽音信号を出力する収音機器や楽音信号に応じた音を出力する発音機器が配置されるべき位置を利用者に提供する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
マイクとスピーカとを音響空間内に配置し、マイクによって取得された楽音に各種の効果を付与したうえでスピーカから放音する技術が提案されている（例えば特許文献１参照）。この技術によれば、例えば利用者による楽器の演奏に伴なって発せられた楽音をマイクにより取得し、これに残響を付したうえでスピーカから放音することができる。
【０００３】
【特許文献１】特許第２６４６２１０号公報（第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、マイクロフォン（以下「マイク」という）やスピーカが配置される位置によっては、マイクにより収音される楽音やスピーカから発せられて利用者に至る楽音の周波数特性が各周波数成分ごとに不均一となる場合がある。例えば、楽音のうち特定の周波数成分の強度のみが他の周波数成分と比較して極端に大きくなるといった具合である。このような周波数特性の不均一が生じると、音響空間における音場制御機能が充分に発揮されず、利用者が受聴する音は不自然で耳障りなものとなる。一方、このような不具合を回避して良好な周波数特性を得るためのマイクやスピーカの位置を特定することは、音響に関する専門的な知識を有する者にとっても容易ではない。特に、音響空間に複数のマイクや複数のスピーカが配置される場合には、総てのマイクについて各スピーカから発せられる音の影響を判断するといった煩雑かつ困難な作業が必要となるから、上述した問題はいっそう顕著となる。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、音響空間に配置される収音機器または発音機器の好ましい位置を利用者に容易に把握させることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するために、本発明の第１の特徴は、音響空間の形態を特定する空間特定手段と、前記空間特定手段によって形態が特定された音響空間のうち、楽音信号に応じた音を出力する複数の発音機器の各々が配置されるべき位置を選定する選定手段と、周囲の音に応じた楽音信号を出力する収音機器と前記選定手段によって位置が選定された前記複数の発音機器のうち当該収音機器に最も近い発音機器との距離が前記音響空間内において最大となるように、前記音響空間のうち前記収音機器が配置されるべき位置を特定する位置特定手段と、前記位置特定手段によって特定された位置を出力する出力手段とを具備することにある。
この構成によれば、音響空間のうち各発音機器を配置すべき位置が選定手段によって選定されると、収音機器と、複数の発音機器のうち当該収音機器に最も近い発音機器との距離が音響空間内において最大となるように、収音機器が配置されるべき音響空間内の位置が特定される。したがって、利用者は、音響に関する専門的な知識を要することなく、この特定結果を参照することによって収音機器を好ましい位置に配置することができる。なお、選定手段は、利用者によって入力手段に入力された情報に基づいて各発音機器の位置を選定してもよいし、音響空間の態様に応じて予め定められた位置を各発音機器の位置として選定してもよい。
この発明は、収音機器と当該収音機器から出力された楽音信号に基づいて音を出力する発音機器とを組み合わせた音響ユニットを音響空間に配置する場合にも適用され得る。すなわち、この場合、位置特定手段は、収音機器と発音機器とを有する複数の音響ユニットの各々について、その音響ユニットに含まれる収音機器が配置されるべき位置を特定する。
また、この発明においては、位置特定手段による特定の結果が画像として表示装置に表示されることが望ましい。すなわち、より望ましい態様において、出力手段は、空間特定手段によって形態が特定された音響空間の画像と、当該音響空間の画像のうち位置特定手段によって特定された位置に配置された収音機器の画像とを表示装置に表示させる。この画像を視認することにより、利用者は、収音機器が配置されるべき位置を直感的に把握することができる。もっとも、表示装置による表示とともに、またはこれに代えて、位置特定手段によって特定された位置を音声によって利用者に報知する構成としてもよい。
【０００７】
また、本発明の第２の特徴は、音響空間の形態を特定する空間特定手段と、前記空間特定手段によって形態が特定された音響空間のうち、周囲の音に応じた楽音信号を出力する複数の収音機器の各々が配置されるべき位置を選定する選定手段と、楽音信号に応じた音を出力する発音機器と前記選定手段によって位置が選定された前記複数の収音機器のうち当該発音機器に最も近い収音機器との距離が前記音響空間内において最大となるように、前記音響空間のうち前記発音機器が配置されるべき位置を特定する位置特定手段と、前記位置特定手段によって特定された位置を出力する出力手段とを具備することにある。
この構成によれば、音響空間のうち各収音機器を配置すべき位置が選定手段によって選定されると、発音機器と、複数の収音機器のうち当該発音機器に最も近い収音機器との距離が音響空間内において最大となるように、発音機器が配置されるべき音響空間内の位置が特定される。したがって、利用者は、音響に関する専門的な知識を要することなく、この特定結果を参照することによって発音機器を好ましい位置に配置することができる。なお、選定手段は、利用者によって入力手段に入力された情報に基づいて各収音機器の位置を選定してもよいし、音響空間の態様に応じて予め定められた位置を各収音機器の位置として選定してもよい。
この発明は、収音機器と当該収音機器から出力された楽音信号に基づいて音を出力する発音機器とを組み合わせた音響ユニットを音響空間に配置する場合にも適用され得る。すなわち、この場合、位置特定手段は、収音機器と発音機器とを有する複数の音響ユニットの各々について、その音響ユニットに含まれる発音機器が配置されるべき位置を特定する。
また、この発明においては、位置特定手段による特定の結果が画像として表示装置に表示されることが望ましい。すなわち、より望ましい態様において、出力手段は、空間特定手段によって形態が特定された音響空間の画像と、当該音響空間の画像のうち位置特定手段によって特定された位置に配置された発音機器の画像とを表示装置に表示させる。この画像を視認することにより、利用者は、発音機器が配置されるべき位置を直感的に把握することができる。もっとも、表示装置による表示とともに、またはこれに代えて、位置特定手段によって特定された位置を音声によって利用者に報知する構成としてもよい。
【０００８】
なお、本発明は、上述した第１または第２の特徴に係る音響機器配置支援装置としてコンピュータを機能させるためのプログラムとしても特定される。このプログラムは、ネットワークを介した配信によってコンピュータに提供されるほか、光ディスクに代表される各種の記録媒体に格納された形態で提供されてコンピュータにインストールされる。
【０００９】
また、本発明に係る第１の音響システムは、音響空間に配置されて楽音信号に応じた音を出力する複数の発音機器と、前記音響空間に配置されて周囲の音に応じた楽音信号を出力する収音機器であって、前記複数の発音機器のうち当該収音機器に最も近い発音機器との距離が前記音響空間内において最大となるように位置が選定された収音機器とを具備する。この構成によれば、収音機器の位置が、複数の発音機器のうち当該収音機器に最も近い発音機器との距離が音響空間内において最大となるように選定される。同様に、本発明に係る第２の音響システムは、音響空間に配置されて周囲の音に応じた楽音信号を出力する複数の収音機器と、音響空間に配置されて楽音信号に応じた音を出力する発音機器であって、複数の収音機器のうち当該発音機器に最も近い収音機器との距離が音響空間内において最大となるように位置が選定された発音機器とを具備する。この構成によれば、発音機器の位置が、複数の収音機器のうち当該発音機器に最も近い収音機器との距離が音響空間内において最大となるように選定される。これらの音響システムによれば、音響に関する専門的な知識を要することなく、収音機器を、周波数特性が良好で自然な音を得ることができる位置に配置することができる。
【００１０】
さらに、本発明に係る第３の音響システムは、周囲の音に応じた楽音信号を出力する複数の収音機器と楽音信号に応じた音を出力する複数の発音機器とを具備し、複数の壁面を有する音響空間に設置された音響システムであって、各壁面の鉛直方向に延在する２辺のうち一方の辺の上端に収音機器が配置されて下端に発音機器が配置され、他方の辺の上端に発音機器が配置されて下端に収音機器が配置されている。この構成によれば、音響に関する専門的な知識を要することなく、周波数特性が良好で自然な音を得ることができる位置に各発音機器が配置される一方、音の低周波成分を十分に得ることができる位置に各収音機器が配置される。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように、本発明によれば、音響空間に配置される収音機器または発音機器の好ましい位置を利用者に容易に把握させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
【００１３】
＜Ａ：第１実施形態＞
図１は、本実施形態に係る音響システムが音響空間に設置された様子を示す図である。この音響システム１００は、４つの音響ユニットＳＵ（ＳＵ1、ＳＵ2、ＳＵ3およびＳＵ4）を有する。各音響ユニットＳＵは、周囲の音に応じた信号（以下「楽音信号」という）を出力するマイクＭと、楽音信号に応じた音を出力するスピーカＳとを有する。一方、音響空間Ｒは、床面Ｆと、４つの壁面Ｗ（Ｗ1、Ｗ2、Ｗ3およびＷ4）と、天井面Ｃとによって囲まれた直方体状の空間である。なお、壁面Ｗ1は図面手前側の内壁面であり、壁面Ｗ3は図面奥側の内壁面であり、壁面Ｗ2は図面左側の内壁面であり、壁面Ｗ4は図面右側の内壁面である。
【００１４】
本実施形態においては、各音響ユニットＳＵi（ｉは１から４までの整数）が音響空間Ｒの壁面Ｗiに配置された場合を想定する。例えば音響ユニットＳＵ1は壁面Ｗ1に配置され、音響ユニットＳＵ2は壁面Ｗ2に配置されるといった具合である。各音響ユニットＳＵiのスピーカＳは、これにより発せられた音が、音響空間Ｒの内壁面（天井面Ｃ、壁面Ｗ、または床面Ｆ）における反射を経たうえで、床面Ｆの中央近傍に居る利用者Ｕに間接音として到達するように、その発音面Ｓaの向きが選定される。例えばスピーカＳは、その発音面Ｓaを略鉛直方向（天井面Ｃ側）に向けた状態で配置される。一方、音響ユニットＳＵiのマイクＭは、壁面Ｗiの底辺（すなわち壁面Ｗiと床面Ｆとの交線）上に配置される。なお、以下では、図１に示すように音響空間Ｒに対してｘｙｚ座標系を想定する。この座標系において、ｘｙ平面は天井面Ｃおよび床面Ｆと平行であり、ｘｚ平面は壁面Ｗ1およびＷ3と平行であり、ｙｚ平面は壁面Ｗ2およびＷ4と平行である。
【００１５】
次に、図２は、音響システム１００の構成を示すブロック図である。同図に示すように、音響システム１００は、上述した４つの音響ユニットＳＵ（ＳＵ1ないしＳＵ4）と、これらの音響ユニットＳＵが接続された信号処理装置１５０とを有する。この信号処理装置１５０は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）によって構成され、入力端に入力された信号に各種の処理を施したうえで出力端から出力する。一方、各音響ユニットＳＵは、マイクＭから信号処理装置１５０の入力端に至る伝送線Ｌ1と、信号処理装置１５０の出力端からスピーカＳに至る伝送線Ｌ2とを有する。マイクＭとスピーカＳとの距離は適宜に調整することが可能である。
【００１６】
この構成のもと、利用者Ｕによる楽器の演奏や発声などに伴なって音響空間Ｒ内に楽音が発生すると、マイクＭから出力された楽音信号は伝送線Ｌ1を介して信号処理装置１５０の入力端に供給される。信号処理装置１５０は、この入力端に供給された楽音信号に対して各種の処理を施す。この処理としては、例えば、楽音信号を増幅する処理や、楽音信号に対するインパルス応答の畳み込み演算処理、楽音信号の各周波数帯域ごとに信号レベルを調整するイコライジング処理、マイクＭから供給された楽音信号を複数のチャネルに分配する処理、あるいは各種のフィルタリング処理などがある。これらの処理を経た楽音信号は信号処理装置１５０の出力端から出力される。スピーカＳは、この出力端から伝送線Ｌ2を介して供給された楽音信号に応じた音を出力する。以上の構成により、音響空間Ｒ内に居る利用者Ｕは、自分の演奏動作によって発せられた楽音に対してリバーブやエコーなどの音響的効果が付与された楽音を聴取することができる。
【００１７】
ところで、各音響ユニットＳＵのマイクＭやスピーカＳが音響空間Ｒ内の適切な位置に配置されていないと、利用者Ｕが受聴する楽音が不自然で耳障りなものとなる場合がある。以下に示す音響機器配置支援装置は、マイクＭやスピーカＳといった音響機器が配置されるべき最適な位置を特定し、各音響ユニットＳＵを音響空間Ｒに配置しようとする者（以下「機器配置者」という）に対し、その特定した位置を報知する装置である。
【００１８】
図３は、この音響機器配置支援装置１０の構成を示すブロック図である。同図に示すＣＰＵ（Central Processing Unit）１１は、プログラムに従って演算処理や各部の制御を行なうことにより種々の機能を実現する。ＲＡＭ（Random Access Memory）１２、記憶装置１３、入力装置１５および表示装置１６は、それぞれバス１９を介してＣＰＵ１１に接続されている。このように、本実施形態に係る音響機器配置支援装置１０は、パーソナルコンピュータに代表される一般的なコンピュータと同様のハードウェア構成を有する。
【００１９】
図３に示すＲＡＭ１２は、ＣＰＵ１１によって作業領域として使用される記憶手段である。一方、記憶装置１３は、ＣＰＵ１１によって実行されるプログラムやこのプログラムの実行に際して使用される各種のデータを記憶する手段である。具体的には、ハードディスク装置や光ディスク装置といった各種の装置が記憶装置１３として採用され得る。この記憶装置１３には、音響機器配置支援プログラムが格納されている。この音響機器配置支援プログラムは、音響空間Ｒのうち各音響ユニットＳＵのマイクＭやスピーカＳが配置されるベき位置を特定する機能を提供するプログラムである。本実施形態においては、ＣＰＵ１１が音響機器配置支援プログラムを実行することにより、各音響ユニットＳＵのスピーカＳの位置が適宜に選定され、そのスピーカＳの位置に対して好ましい各マイクＭの位置が特定されるようになっている。
【００２０】
入力装置１５は、例えばキーボードやマウスなどの入力手段であり、ボタンやキーなどの操作子に与えられた操作の内容を示す信号をＣＰＵ１１に出力する。一方、表示装置１６は、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）や液晶表示パネルなどの表示手段を備え、ＣＰＵ１１による制御のもとに各種の画像を表示する。
【００２１】
次に、本実施形態の動作を説明する。機器配置者によって入力装置１５が操作されて音響機器配置支援プログラムの起動が指示されると、ＣＰＵ１１は、このプログラムを記憶装置１３からＲＡＭ１２に読み込んだうえで順次に実行する。図４は、このプログラムに従った処理の流れを示すフローチャートである。
【００２２】
音響機器配置支援プログラムが起動されると、機器配置者は、入力装置１５を適宜に操作することにより、音響システム１００が配置されるべき音響空間Ｒの形状を選定するとともに、その音響空間Ｒの各辺の寸法を入力する。ＣＰＵ１１は、これらの情報に基づいて、音響システム１００が配置される音響空間Ｒの形態、具体的には音響空間Ｒの形状と寸法とを特定する（ステップＳ１０）。なお、音響空間Ｒの形状としては、直方体や多角柱、円柱など各種の立体形状のいずれかが任意に選定され得るが、ここでは説明の便宜のため、直方体が選定された場合を想定する。また、以下では、図５に示すように、音響空間Ｒのｘ軸方向（幅）の寸法として「４ａ」が、ｙ軸方向の寸法（奥行き）として「４ｂ」が、ｚ軸方向の寸法（高さ）として「４ｈ」が、それぞれ入力されたものとする。
【００２３】
次に、ＣＰＵ１１は、各音響ユニットＳＵのスピーカＳが配置されるべき位置を特定し、これらの位置をＲＡＭ１２に記憶させる（ステップＳ１１）。ここで、各スピーカＳの位置は、機器配置者によって任意に選定された位置であってもよいが、本実施形態においては予め定められたルールに従って選定されるものとする。具体的には、図１に示したように、音響空間Ｒ内からみて各壁面Ｗの中央よりも左上寄りの位置が各音響ユニットＳＵのスピーカＳの位置として選定される。具体的には、音響ユニットＳＵ1のスピーカＳの位置としては、図６に示すように壁面Ｗ1を音響空間Ｒ内からみたとき、左上の頂点からｘ軸方向に距離「ａ」だけ離れた位置であって、かつ、その頂点からｚ軸方向に距離「ｈ」だけ離れた位置が特定される。壁面Ｗ1と対向する壁面Ｗ3に配置される音響ユニットＳＵ3についても同様である。一方、壁面Ｗ2に対応する音響ユニットＳＵ2についても、同様のルールに従ってスピーカＳの位置が特定される。すなわち、音響ユニットＳＵ2については、壁面Ｗ2を音響空間Ｒ内からみたとき、左上の頂点からｙ軸方向に距離「ｂ」だけ離れた位置であって、かつ、その頂点からｚ軸方向に距離「ｈ」だけ離れた位置が特定される（図５参照）。壁面Ｗ4に対応する音響ユニットＳＵ4については音響ユニットＳＵ2と同様である。
【００２４】
続いて、ＣＰＵ１１は、各音響ユニットＳＵのマイクＭが配置されるべき位置を特定するための処理（以下「位置特定処理」という）を実行する（ステップＳ１２からステップＳ１９）。すなわち、ＣＰＵ１１はまず、いずれかの音響ユニットＳＵのマイクＭを位置特定処理の対象として選択する（ステップＳ１２）。以下では、このステップＳ１２において選択されたマイクＭを特に「処理対象マイクＭ」と表記する。また、ここでは、音響ユニットＳＵ1のマイクＭが最初に処理対象マイクＭとして選択されたものとする。
【００２５】
次いで、ＣＰＵ１１は、処理対象マイクＭの位置を仮定的に示す変数Ｘに初期値を代入する（ステップＳ１３）。この変数Ｘは、処理対象マイクＭに対応する壁面Ｗ（ここではＷ1）の底辺におけるいずれかの位置を仮定的に示す変数である。すなわち、図６に示すように、変数Ｘは、壁面Ｗ1のうちｘ軸方向における中央部を原点（Ｘ＝０）としたときに、原点からｘ軸の一方の方向に距離「ａ」だけ離れた位置（Ｘ＝−ａ）から他方の方向に距離「ａ」だけ離れた位置（Ｘ＝＋ａ）までの範囲内のいずれかの数値をとる変数である。ステップＳ１３においては、数値「−ａ」が変数ｘの初期値として代入される。
【００２６】
続いて、ＣＰＵ１１は、変数Ｘによって示される処理対象マイクＭの位置と各スピーカＳとの距離を算定する（ステップＳ１４）。具体的には、図５に示すように、処理対象マイクＭ（ここでは音響ユニットＳＵ1のマイクＭ）から、音響ユニットＳＵ1のスピーカＳまでの距離ｄ11と、音響ユニットＳＵ2のスピーカＳまでの距離ｄ12と、音響ユニットＳＵ3のスピーカＳまでの距離ｄ13と、音響ユニットＳＵ4のスピーカＳまでの距離ｄ14とを算定する。そして、ＣＰＵ１１は、その時点における変数Ｘの数値と、処理対象マイクＭから各スピーカＳまでの距離ｄ11〜ｄ14とが対応付けられたテーブルＴＢＬをＲＡＭ１２に生成する（図７参照）。なお、図７においては、音響空間の幅「４ａ」を「８ｍ（メートル）」とし、奥行き「４ｂ」を「６ｍ」とし、高さ「４ｈ」を「４ｍ」とした場合の各距離が示されている。これらの距離は、具体的には以下の数式によって算定される。
【数１】
2005115291.tif 000003
なお、上式においてｄij（ｉおよびｊはともに１から４までの整数）の形式で表された項は、音響ユニットＳＵiのマイクＭと音響ユニットＳＵjのスピーカＳとの距離である。ここで、ひとつの壁面Ｗに対応する音響ユニットＳＵのマイクＭについて得られる距離と、これに対向する壁面に対応する音響ユニットＳＵのマイクＭについて得られる距離とが共通することは、音響空間Ｒと音響システム１００との幾何学的な対称性から明らかである。例えば、音響ユニットＳＵ1におけるマイクＭとスピーカＳとの距離ｄ11は、音響ユニットＳＵ3におけるマイクＭとスピーカＳとの距離ｄ33とが等しい値になるといった具合である。
【００２７】
次に、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１４において算定した４つの距離ｄ11〜ｄ14のなかから最も小さい数値を選定し、図７に示すように、この数値を最小値ＤminとしてテーブルＴＢＬのうち現時点の変数Ｘに対応付ける。この後、ＣＰＵ１１は、変数Ｘが「＋ａ」であるか否かを判定する（ステップＳ１６）。ここで変数Ｘが未だ「＋ａ」に至っていないと判定した場合、ＣＰＵ１１は、それまでの変数Ｘの数値に「ａ／４」を加算したうえで（ステップＳ１７）、ステップＳ１４に処理を移行させる。一方、ステップＳ１６において変数Ｘが「＋ａ」に至っていると判定すると、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１８に処理を移行させる。このように、本実施形態においては、変数Ｘの数値が、初期値である「−ａ」から「ａ／４」ずつ「＋ａ」に至るまで順次に増加させられ、図７に示すように、その変数Ｘの数値の各々について最小値Ｄminが算定される。
【００２８】
ステップＳ１８において、ＣＰＵ１１は、ＲＡＭ１２に格納されたテーブルＴＢＬを参照することにより、変数Ｘの各数値について算定された最小値Ｄminのなかから最も大きい数値を検索するとともに、検索した最小値Ｄminに対応付けられた変数Ｘの数値を最適位置定数Ｃ0として特定する。図７を例にとると、最小値Ｄminのうち最も大きな数値は「４．２４」である。この場合、ＣＰＵ１１は、その数値に対応付けられた変数Ｘの数値「１．００」を最適位置定数Ｃ0として特定する。以上に説明した手順から判るように、最適位置定数Ｃ0は、自身に最も近いスピーカＳとの距離（最小値Ｄmin）が音響空間Ｒのうち特定の範囲（「−ａ」から「＋ａ」までの範囲）内において最大となるマイクＭの位置を表す数値である。
【００２９】
続くステップＳ１９において、ＣＰＵ１１は、位置特定処理の対象とされるべき総てのマイクＭについて最適位置定数Ｃ0を算定したか否かを判定する。ここで、未だ最適位置定数Ｃ0が算定されていないマイクＭがあると判定した場合、ＣＰＵ１１は、それまでに処理対象としていたマイクＭとは異なるマイクＭを処理対象マイクとして選定したうえで（ステップＳ２０）、ステップＳ１３に処理を移行させる。ところで、音響空間Ｒと音響システム１００との幾何学的な対称性から、音響ユニットＳＵ3のマイクＭについて得られる最適位置定数Ｃ0は、音響ユニットＳＵ1のマイクＭについて得られる最適位置定数Ｃ0と等しい数値となる。同様に、音響ユニットＳＵ4のマイクＭについて得られる最適位置定数Ｃ0は、音響ユニットＳＵ2のマイクＭについて得られる最適位置定数Ｃ0と等しい数値となる。そこで、ＣＰＵ１１は、音響ユニットＳＵ1と音響ユニットＳＵ2とについて最適位置定数Ｃ0が得られると、音響ユニットＳＵ1について得られた最適位置定数Ｃ0を音響ユニットＳＵ3の最適位置定数Ｃ0としても採用し、音響ユニットＳＵ2について得られた最適位置定数Ｃ0を音響ユニットＳＵ4の最適位置定数Ｃ0としても採用したうえで、ステップＳ１９において「Yes」と判定して処理をステップＳ２１に移行させる。すなわち、音響ユニットＳＵ3およびＳＵ4については、ステップＳ１２からステップＳ１９の位置特定処理が省略される。
【００３０】
ステップＳ２１において、ＣＰＵ１１は、音響システム１００が配置された音響空間Ｒを模式的に示す画像（以下「音響機器配置画像」という）を表示装置１６に表示させる。図８に示すように、この音響機器配置画像Ｇは、ステップＳ１０にて特定された音響空間Ｒの外形を示す画像Ｇrを含む。なお、音響空間Ｒの画像Ｇrは、各壁面の縦および横を４等分する破線（すなわち各壁面を縦および横にわたって１６等分する破線）を含んでいる。機器配置者は、この破線を確認することにより、実際の音響空間Ｒにおける壁面Ｗiの各位置と画像Ｇrが示す壁面の各位置との対応関係を速やかに把握することができる。
【００３１】
さらに、音響機器配置画像Ｇには、音響ユニットＳＵごとに、スピーカＳを模した画像ＧsとマイクＭを模した画像Ｇmと両者を連結する伝送線の画像とが含められる。このうちスピーカＳの画像Ｇsは、音響空間Ｒの画像ＧrのうちステップＳ１１において特定された位置に配置される。一方、マイクＭの画像Ｇmは、音響空間Ｒの画像ＧrのうちステップＳ１８において特定された最適位置定数Ｃ0に対応する位置に配置される。すなわち、各音響ユニットＳＵiのマイクＭの画像Ｇmは、壁面Ｗiの底辺の中央部から、その音響ユニットＳＵiについて得られた最適位置定数Ｃ0の数値だけ距離を隔てた位置に配置される。機器配置者は、この音響機器配置画像Ｇを確認しながら、実際の音響空間Ｒに音響ユニットＳＵのスピーカＳおよびマイクＭを配置していく。この結果、各音響ユニットＳＵiのマイクＭは、これに最も近いスピーカＳとの距離が音響空間Ｒ内において最大となるように配置される。
【００３２】
このように、本実施形態においては、各音響ユニットＳＵのマイクＭを配置すべき位置が音響機器配置支援装置１０によって特定される。したがって、機器配置者は、この特定結果を参照することによって、音響に関する専門的な知識がなくても各音響ユニットＳＵのマイクＭを最適な位置に配置することができる。しかも、各音響ユニットＳＵの最適な位置が画像として表示装置１６に表示されるから、機器配置者は、この画像を確認することによって各音響ユニットＳＵの好ましい位置を直感的に把握することができる。
【００３３】
＜Ｂ：第２実施形態＞
上記実施形態においては、各マイクＭに最も近いスピーカＳとの距離が最大となるように各音響ユニットＳＵのマイクＭの位置が特定される場合を想定したが、各音響ユニットＳＵのマイクＭおよびスピーカＳは以下の位置に配置されてもよい。図９は、本実施形態に係る音響システム１００が音響空間Ｒ内に配置された様子を示す図である。なお、同図においては、音響空間Ｒとして直方体状の空間を想定した場合が例示されている。また、図９に示す各部のうち図１に示した各部と同様の機能の担う部分については共通の符号を付して、その詳細な説明を適宜に省略する。
【００３４】
図９に示すように、各音響ユニットＳＵのマイクＭおよびスピーカＳは、音響空間Ｒ内のうち３つの内壁面（天井面Ｃ、壁面Ｗまたは床面Ｆ）が交差した点、すなわち壁面Ｗ1〜Ｗ4のうち鉛直方向に延在する辺の両端近傍に配置される。より具体的には、各音響ユニットＳＵのマイクＭおよびスピーカＳは、相互に隣接する２つの壁面Ｗ同士の交線と天井面Ｃとが交差する点の近傍、およびその交線と床面Ｆとが交差する点の近傍にそれぞれ配置される。各音響ユニットＳＵのスピーカＳは、その発音面Ｓaを音響空間Ｒの中央点Ｐに向けた状態で配置される。この中央点Ｐは、音響空間Ｒのうち相互に対向する各内壁面から等しい距離にある点である。したがって、音響空間Ｒの隅部に配置された各スピーカＳは、その隅から他の隅に至る対角線の方向に発音面Ｓaを向けて配置されると言える。
【００３５】
さらに、ひとつの交線に沿って設けられた音響ユニットＳＵのマイクＭとスピーカＳとの位置関係は、その交線と同一の壁面Ｗ内において対向する交線に沿って設けられた音響ユニットＳＵのマイクＭとスピーカＳとの位置関係とは逆転するようになっている。例えば、壁面Ｗ1とＷ2との交線に沿って設けられた音響ユニットＳＵ1についてはスピーカＳが天井面Ｃ側に設けられるとともにマイクＭが床面Ｆ側に設けられる一方、壁面Ｗ1と壁面Ｗ4との交線に沿って設けられた音響ユニットＳＵ4についてはスピーカＳが床面Ｆ側に設けられるとともにマイクＭが天井面Ｃ側に設けられるといった具合である。換言すると、例えばひとつの壁面Ｗ1に着目したときに、その壁面Ｗiの鉛直方向に延在する２辺のうち一方の辺の上端（天井面Ｃとの交点）に音響ユニットＳＵ1のスピーカＳが配置されて下端（床面Ｆとの交点）に音響ユニットＳＵ1のマイクＭが配置され、他方の辺の上端に音響ユニットＳＵ4のマイクＭが配置されて下端に音響ユニットＳＵ4のスピーカＳが配置される。
【００３６】
このように各音響ユニットＳＵを配置することにより、音響に関する専門的な知識を要することなく、良好な音響特性を得ることができる。具体的には、各スピーカＳから発せられて床面Ｆの中央部の利用者Ｕに至る音の周波数特性を広い周波数帯域にわたって平坦にすることができる。しかも、利用者Ｕに対して音が四方から到達するから、臨場感の豊かな音に包まれているような感覚を利用者Ｕに知覚させることができる。さらに、天井面Ｃに加えて床面ＦにもマイクＭが配置されているから、利用者Ｕによって発せられた低周波数の楽音を十分に信号処理装置１５０に取り込むことができる。
【００３７】
＜Ｃ：変形例＞
以上に説明した形態は本発明の一例に過ぎず、この形態には本発明の趣旨の範囲内において種々の変形を施すことが可能である。具体的には、以下のような変形例が考えられる。
【００３８】
（１）上記第１実施形態においては、予め定められた各スピーカＳの位置に対して最適なマイクＭの位置を特定する場合を想定したが、これとは逆に、予め定められた各マイクＭの位置に対して最適なスピーカＳの位置を特定する構成としてもよい。この場合、ＣＰＵ１１は、図４に示したステップＳ１１において、機器配置者による指示または予め定められたルールに従って各マイクＭの位置を特定し、各スピーカＳについてステップＳ１２からステップＳ１９の位置特定処理を行なう。具体的には、処理対象として選択されたスピーカＳと各音響ユニットＳＵのマイクＭとの距離を算定し（ステップＳ１４）、このなかから最小値Ｄminを特定するとともに（ステップＳ１５）、処理対象とすべき総てのスピーカＳについて算定された最小値Ｄminのうち最大となるものに対応付けられた変数Ｘの値を最適位置定数Ｃ0として選定する（ステップＳ１６およびステップＳ１８）。そして、ステップＳ１９においては、ステップＳ１０において特定された音響空間の画像Ｇrと、ステップＳ１１において選定された位置に配置されたマイクＭの画像Ｇmと、ステップＳ１８において特定された位置に配置されたスピーカＳの画像Ｇsとを含む音響機器配置画像が表示装置１６に表示される。本変形例に係る構成によっても上記第１実施形態と同様の効果が得られる。
【００３９】
（２）上記各実施形態においては直方体状の音響空間Ｒを想定したが、音響空間Ｒがこれ以外の形状であってもよいことはもちろんである。具体的には、上記第１実施形態においては、直方体以外の空間が選定された場合であっても、各マイクＭに最も近いスピーカＳとの距離が最大となるようにマイクＭの位置が選定されていればよい。一方、上記第２実施形態において直方体以外の空間を想定したとしても、略鉛直方向に起立する壁面Ｗにおいて鉛直方向に延在する２辺のうち一方の辺の上端にマイクＭが配置され下端にスピーカＳが配置されるとともに、他方の辺の上端にスピーカＳが配置され下端にマイクＭが配置されていればよい。また、上記第１実施形態においては、音響空間Ｒの形状と寸法とを機器配置者が入力する構成を例示したが、音響空間Ｒについて異なる複数の形態を予め記憶装置１３に記憶しておき、機器配置者がこのうちのいずれかを選定する構成としてもよい。
【００４０】
（３）音響空間Ｒに配置される音響ユニットＳＵの個数は４つに限られない。したがって、音響空間Ｒを構成する壁面Ｗのうち一部の壁面Ｗについてのみ音響ユニットＳＵを設けてもよいし、ひとつの壁面Ｗについて複数の音響ユニットＳＵを設けてもよい。また、上記実施形態においては、ひとつのマイクＭとひとつのスピーカＳとが組み合わされてひとつの音響ユニットＳＵを構成する場合を例示したが、ひとつの音響ユニットＳＵに含められるマイクＭおよびスピーカＳの個数はこれに限られない。さらに、マイクＭとスピーカＳとが対をなして音響ユニットＳＵを構成する必要は必ずしもなく、要するに、ひとつまたは複数のマイクＭとひとつまたは複数のスピーカＳとが音響空間Ｒ内に配置される構成であればよい。また、音響空間Ｒに配置されるべき音響ユニットＳＵの個数、マイクＭの個数、またはスピーカＳの個数を、利用者が入力装置１５を操作することによって任意に指定できる構成としてもよい。この場合には、図４に示したステップＳ１１において、利用者に指定された個数のスピーカＳ（あるいはマイクＭ）について音響空間Ｒ内の位置が選定される一方、その個数に対応する回数だけ位置特定処理を実行すればよい。また、上記実施形態においては、４つの音響ユニットＳＵが単一の信号処理装置１５０に接続された構成を例示したが、音響ユニットＳＵごとにひとつの信号処理装置１５０を設けた構成としてもよい。
【００４１】
（４）上記各実施形態においては各音響ユニットＳＵが伝送線（Ｌ1およびＬ2）を介して信号処理装置１５０に接続された構成を例示したが、各音響ユニットＳＵが無線回線を介して信号を授受する構成としてもよい。このように、本発明においては、各音響ユニットＳＵ同士の接続態様、あるいは各音響ユニットＳＵにおけるスピーカＳおよびマイクＭの接続態様の如何は不問である。
【００４２】
（５）上記第１実施形態に係る音響機器配置支援装置１０をネットワークに接続されたサーバ装置とし、図４に示す処理の結果として得られたマイクＭおよびスピーカＳの位置を、ネットワークに接続された他の端末装置に提供する構成としてもよい。すなわち、このサーバ装置たる音響機器配置支援装置は、ネットワークを介して端末装置と通信を行なう通信手段を具備する。そして、音響空間Ｒの形態が端末装置に入力されると、これを通信手段によってネットワークから取得して音響空間Ｒの形態を特定する（図４のステップＳ１０）。次いで、音響機器配置支援装置は、この取得した情報に基づいてステップＳ１１からＳ１９の処理を実行し、続くステップＳ２１においては端末装置の表示装置に音響機器配置画像Ｇを表示させる。この構成によれば、音響機器配置支援プログラムのインストールや実行を端末装置ごとに行なう必要がない。
【００４３】
（６）上記第１実施形態においては位置特定処理によって特定された位置を音響機器配置画像として表示させる構成を例示したが、この構成に代えて、またはこの構成とともに、位置特定処理によって特定された位置を機器配置者に指示する内容の音声を出力する構成を採用してもよい。要するに、位置特定処理によって特定されたマイクまたはスピーカの位置が利用者Ｕによる参照のために提供されればよい。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る音響システムが音響空間に設置された様子を示す図である。
【図２】同音響システムの構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係る音響機器配置支援装置の構成を示すブロック図である。
【図４】同音響機器配置支援装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】マイクとスピーカとの距離を説明するための図である。
【図６】音響空間の各壁面におけるスピーカの位置と変数とを説明するための図である。
【図７】位置特定処理において作成されるテーブルの内容を示す図である。
【図８】表示装置によって表示される音響機器配置画像の内容を示す図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係る音響システムが音響空間に設置された様子を示す図である。
【符号の説明】
【００４５】
Ｒ……音響空間、Ｗi（Ｗ1，Ｗ2，Ｗ3，Ｗ4）……壁面、Ｆ……床面、Ｃ……天井面、１００……音響システム、ＳＵ（ＳＵ1，ＳＵ2，ＳＵ3，ＳＵ4）……音響ユニット、Ｓ……スピーカ、Ｓa……発音面、Ｍ……マイク、Ｌ1，Ｌ2……伝送線、１５０……信号処理装置、１０……音響機器配置支援装置、１１……ＣＰＵ（空間特定手段、選定手段、位置特定手段、出力手段）、１６……表示装置。
【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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