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公開番号2025031951
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-07
出願番号2024229776,2022526365
出願日2024-12-26,2020-09-22
発明の名称音響測定を実行する方法
出願人ハーマンベッカーオートモーティブシステムズゲーエムベーハー
代理人個人,個人
主分類G10K 15/00 20060101AFI20250228BHJP(楽器;音響)
要約【課題】好適な音響測定を実行する方法を提供すること。
【解決手段】方法は、ラウドスピーカ(10)を用いて、少なくとも1つのテスト信号(Sn)をリスニング環境(30)に出力することと、リスニング環境(30)に配置されたマイクロフォン(22)を用いて、少なくとも1つのテスト信号(Sn)のそれぞれを受信することと、少なくとも1つのテスト信号(Sn)のそれぞれの受信時に、ラウドスピーカ(10)に対する、リスニング環境(30)におけるマイクロフォン(22)の位置及び向きの少なくとも一方を決定することと、マイクロフォン(22)によって受信されたテスト信号(Sn)を評価することと、テスト信号(Sn)の評価と、マイクロフォンの位置及び向きの少なくとも一方と、に基づいて、少なくとも1つの伝達関数に関連する少なくとも1つの態様を決定することと、を含む。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
本明細書に記載の発明。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、音響測定を実行する方法、特に少なくとも１つの伝達関数を決定する方法に関する。
続きを表示（約 5,200 文字）【背景技術】
【０００２】
オーディオシステムで音（例えば、音楽）を再生する場合、再生されるオーディオコンテンツは、通常、幾分か歪まされる。歪みは、スピーカからユーザの耳まで、オーディオ経路の任意のポイントで発生し得る。それにより、オーディオシステムのユーザのリスニング体験が大きく損ねられるおそれがある。オーディオ経路または再生チェーンは、オーディオシステムが備え付けられている部屋、及びオーディオシステムのラウドスピーカなど、いくつかの異なる構成要素で構成されている。再生チェーンの各構成要素により、全体の歪みに寄与する個々の伝達関数が導入される。部屋の伝達関数とラウドスピーカの伝達関数とは、一般に、全体の歪みに大きな影響を与え、したがって、ユーザが知覚する音質に影響を与える。ユーザに満足のいく音質を提供するために、オーディオ再生中の時間的歪み及びスペクトル歪みを等化できるようにするには、少なくとも１つの伝達関数の音響測定を実行する方法を提供する必要がある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
方法は、ラウドスピーカを用いて、少なくとも１つのテスト信号をリスニング環境に出力することと、リスニング環境に配置されたマイクロフォンを用いて、少なくとも１つのテスト信号のそれぞれを受信することと、少なくとも１つのテスト信号のそれぞれの受信時に、ラウドスピーカに対する、リスニング環境におけるマイクロフォンの位置及び向きの少なくとも一方を決定することと、マイクロフォンによって受信されたテスト信号を評価することと、テスト信号の評価と、マイクロフォンの位置及び向きの少なくとも一方と、に基づいて、少なくとも１つの伝達関数に関連する少なくとも１つの態様を決定することと、を含む。
【０００４】
以下の詳細な説明及び図の検討の結果として、他のシステム、方法、特徴、及び利点が、当業者にとって明らかであるようになり、または明らかになるであろう。そのような追加のシステム、方法、特徴及び利点は全て、本明細書に含まれ、本発明の範囲内にあり、以下の特許請求の範囲によって保護されることが意図されている。
本明細書は、例えば、以下の項目も提供する。
（項目１）
ラウドスピーカ（１０）を用いて、少なくとも１つのテスト信号（Ｓｎ）をリスニング環境（３０）に出力することと、
前記リスニング環境（３０）に配置されたマイクロフォン（２２）を用いて、前記少なくとも１つのテスト信号（Ｓｎ）のそれぞれを受信することと、
前記少なくとも１つのテスト信号（Ｓｎ）のそれぞれの前記受信時に、前記ラウドスピーカ（１０）に対する、前記リスニング環境（３０）における前記マイクロフォン（２２）の位置及び向きの少なくとも一方を決定することと、
前記マイクロフォン（２２）によって受信された前記テスト信号（Ｓｎ）を評価することと、
前記テスト信号（Ｓｎ）の前記評価と、前記マイクロフォン（２２）の前記位置及び前記向きの少なくとも一方とに基づいて、少なくとも１つの伝達関数に関連する少なくとも１つの態様を決定することと、
を含む、方法。
（項目２）
少なくとも１つの伝達関数に関連する前記少なくとも１つの態様は、前記それぞれの伝達関数の周波数応答、位相応答、推定スペクトル特性、推定時間的特性、及び統計的特性の少なくとも１つを含む、項目１に記載の方法。
（項目３）
少なくとも１つの伝達関数に関連する少なくとも１つの態様を決定することは、前記少なくとも１つの伝達関数を決定することを含む、項目１または項目２に記載の方法。
（項目４）
前記テスト信号（Ｓｎ）を評価することは、前記ラウドスピーカ（１０）と前記マイクロフォン（２２）との間の伝送経路上で発生する前記少なくとも１つのテスト信号（Ｓｎ）の少なくとも１つのパラメータの変化を決定することを含む、項目１、項目２または項目３に記載の方法。
（項目５）
前記テスト信号（Ｓｎ）を評価することは、前記ラウドスピーカ（１０）と前記マイクロフォン（２２）との間の前記伝送経路上で発生する少なくとも１つのテスト信号（Ｓｎ）の周波数応答の変化を決定することを含む、項目４に記載の方法。
（項目６）
少なくとも１つのテスト信号（Ｓｎ）を出力することは、
複数の後続テスト信号（Ｓｎ）を出力することであって、各テスト信号（Ｓｎ）が、前記リスニング環境（３０）内の異なるテスト位置（Ｐｎ）で前記マイクロフォン（２２）によって受信される、前記出力すること、または
規定された時間の長さの間、単一の連続テスト信号（Ｓｎ）を出力することであって、前記単一の連続テスト信号（Ｓｎ）が、前記リスニング環境（３０）内の異なるテスト位置（Ｐｎ）で前記マイクロフォン（２２）によって受信される、前記出力すること、
を含む、項目１～５のいずれかに記載の方法。
（項目７）
前記マイクロフォン（２２）は携帯型電子デバイス（２０）に配置されており、前記携帯型電子デバイス（２０）はユーザインタフェースを備えており、前記方法は、さらに、
前記ユーザインタフェースを介して少なくとも１つのコマンドを出力し、前記異なるテスト位置（Ｐｎ）での、または前記異なるテスト位置（Ｐｎ）間の、前記マイクロフォン（２２）の位置、向き、移動速度、及び移動線の少なくとも１つに関する指示を前記携帯型電子デバイスのユーザに提供することを含む、項目６に記載の方法。
（項目８）
前記ユーザインタフェースはディスプレイを含み、前記方法は、さらに、
前記電子デバイス（２０）の少なくとも１つのカメラを用いて、前記リスニング環境（３０）と、前記リスニング環境（３０）に配置された前記ラウドスピーカ（１０）との少なくとも１つの画像またはビデオを取り込むことと、
前記電子デバイス（２０）の前記ディスプレイ上に、前記リスニング環境（３０）及び前記ラウドスピーカ（１０）の前記少なくとも１つの画像または前記ビデオを表示することと、
前記表示された画像またはビデオの中で前記ラウドスピーカ（１０）の前記位置にマークを付けることと、
を含む、項目７に記載の方法。
（項目９）
前記ディスプレイ上の前記リスニング環境（３０）における前記ラウドスピーカ（１０）の前記位置にマークを付けることは、前記ラウドスピーカ（１０）の前記位置で、または前記位置に隣接して、前記ディスプレイ上にグラフィックマークを提示することを含む、項目８に記載の方法。
（項目１０）
【０００５】
本方法は、以下の説明及び図面を参照することによって、より良く理解され得る。図中の構成要素は、必ずしも原寸に比例するとは限らず、代わりに、本発明の原理を例示することを重視する。さらに、図における同様の参照数字は、異なった図全体を通して対応する部分を指定する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
例示的なオーディオシステムを概略的に示す。
例示的なオーディオシステムの様々な伝達関数を概略的に示す。
別の例示的なオーディオシステムを概略的に示す。
別の例示的なオーディオシステムを概略的に示す。
例示的な方法を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
図１を参照すると、例示的なオーディオシステムが概略的に示されている。本オーディオシステムは、ラウドスピーカ１０及びマイクロフォン２２を含む。ラウドスピーカ１０は、リスニング環境３０に配置され、音楽、スピーチ、または他の任意の種類の可聴音もしくは可聴トーンなどのオーディオ信号を出力するように構成される。マイクロフォン２２は、ラウドスピーカ１０から離れて配置され、ラウドスピーカ１０から発せられるオーディオ信号を受信するように構成される。ここで「離れて」とは、ラウドスピーカ１０とマイクロフォン２２との間に少なくとも数センチメートルの距離があることを意味する。一般的なリスニング状況では、ラウドスピーカ１０は、オーディオを聴くユーザから少なくとも１ｍ、少なくとも２ｍ、またはさらに遠くに配置される。リスニング位置またはリスニング領域３２は、オーディオ再生中のユーザの位置によって定められる。すなわち、リスニング領域３２（または位置）は、ラウドスピーカ１０から出力されるオーディオをユーザが知覚することができる領域（または位置）である。リスニング領域３２（または位置）は、多くの場合、リスニング環境３０よりも小さい領域である。リスニング領域３２には、ユーザの頭の位置、または具体的には、ユーザの耳の位置が含まれ得る。ラウドスピーカ１０によって再生されたオーディオを聴いている間、ユーザは主にリスニング領域３２内にいる。すなわち、ユーザが一箇所に静止し続ける場合、リスニング領域３２は、一般に、ユーザがリスニング環境３０の中を移動する状況と比較して小さくなる。したがって、リスニング環境３０は、リスニング領域３２に加えて、他の領域を含むことができ、ユーザは、一般に、リスニング領域３２の外側の領域に位置しない。しかしながら、場合によっては、ユーザが頻繁に動き回る場合、リスニング領域３２は、リスニング環境３０全体を含むことができる。図１に示す実施例では、マイクロフォン２２は、リスニング位置またはリスニング領域３２内に配置され、一方、ラウドスピーカ１０は、リスニング領域３２の外側に配置される。
【０００８】
図１に示す配置は、少なくとも１つの伝達関数の少なくとも１つの態様を決定するように構成されている。伝達関数に関連する態様には、それぞれの伝達関数の周波数応答、位相応答、推定スペクトル特性、推定時間的特性、及び統計的特性のうちの少なくとも１つが含まれ得る。一実施例によれば、少なくとも１つの伝達関数の１つの態様のみが決定される。別の実施例によれば、少なくとも１つの伝達関数の２つ以上の態様が決定される。さらに別の実施例によれば、１つまたは複数の伝達関数はその全部を決定される。以下では、１つまたは複数の伝達関数はその全部を決定されることが想定されている。ただし、代わりに、以下に述べる伝達関数の態様のみを決定することも可能であることを理解されたい。本明細書で具体的に取り上げていない少なくとも１つの伝達関数の少なくとも１つの態様が決定されることも可能である。
【０００９】
ラウドスピーカ１０から第１のオーディオ信号ｘ（ｔ）、例えば、音楽またはスピーチが出力されると、この信号は通常、ラウドスピーカ１０からリスニング領域３２までの伝送経路を移動する間に歪まされる。これは、リスニング環境３０内のいくつかの構成要素により種々の伝達関数が導入され、その結果、第１のオーディオ信号ｘ（ｔ）の全体の歪みが生じるためである。例えば、第１のオーディオ信号ｘ（ｔ）は、ラウドスピーカ１０が配置されている部屋またはリスニング環境３０に起因して歪まされ得る。部屋の伝達関数Ｈ
Ｒ
（ｊω）は、一般に、例えば、部屋（リスニング環境３０）の大きさ、部屋に配置された家具、植物、またはその他の物体によって決まる。そのような物体としては、カーペット、本棚、カーテン、ランプなどが含まれ得る。ただし、ラウドスピーカ１０及びマイクロフォン２２自体もまた、さらなる伝達関数Ｈ
Ｓ
（ｊω）（スピーカの伝達関数）、Ｈ
Ｍ
（ｊω）（マイクロフォンの伝達関数）を導入し得る。
【００１０】
したがって、全体の伝達関数Ｈ
ｔ
（ｊω）は、個々の伝達関数Ｈ
Ｓ
（ｊω）、Ｈ
Ｒ
（ｊω）、Ｈ
Ｍ
（ｊω）で構成され得る（例えば、図２参照）。一実施例によれば、以下が適用される。
Ｈ
ｔ
（ｊω）＝Ｈ
Ｓ
（ｊω）＊Ｈ
Ｒ
（ｊω）＊Ｈ
Ｍ
（ｊω）（１）
（【００１１】以降は省略されています）

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