【音響・IT】空間の響きを自在に操る！ヤマハの「音場支援システム」

【課題】「初期反射音」と「残響音」の独立したコントロール

空間の響き（音場）は、大きく分けて「直接音」「初期反射音」「残響音」の3つの要素で構成されています。豊かな音場を作るには、音に包まれるような「残響音」だけでなく、音の輪郭や広がりを感じさせる「初期反射音」が極めて重要です。

従来の電子的な音響支援システムでは、単純に音にエコー（残響）を付加してスピーカーから流すものが主流でした。しかし、これでは不自然な響き（お風呂場のような音）になりやすく、空間ごとの特性に合わせて「初期反射音」と「残響音」をそれぞれ独立して、かつ自然にコントロールすることが大きな技術的壁となっていました。

【解決策】FIRフィルタを用いた緻密な信号処理

ヤマハはこの課題に対し、FIR（Finite Impulse Response）フィルタというデジタル信号処理技術と、マトリクスミキサを巧みに組み合わせることで解決しました。

1. 「初期反射音」を生成する専用の処理回路

公報の図面（上記図1）が示すように、マイクで拾った音信号は「音信号取得部」を通り、FIRフィルタやレベル設定部へと送られます。このFIRフィルタには、理想的なホールの「インパルス応答（空間の響きの指紋のようなもの）」データが設定されており、入力された音に対して自然で美しい「初期反射音」を電子的に合成します。

2. フィードバックを抑えたクリアな音場生成

さらに、スピーカーから出した音が再びマイクに入ってしまう「ハウリング」を防ぐため、システム内部で緻密なレベル調整や遅延調整（ディレイ）を行っています。図2のグラフが示すように、空間に足りない響き（点線部分）だけをシステムが補うことで、あたかもその空間そのものが優れた音響特性を持っているかのような錯覚を生み出します。

【効果】あらゆる空間を「極上のコンサートホール」へ

この音場支援システム（ヤマハの製品名としては「AFC（Active Field Control）」などに活用される技術）により、以下のような効果がもたらされています。

• 多目的ホールの価値向上： 講演会向きの（響きが少ない）ホールであっても、クラシック音楽に最適な豊かな響きを提供できるようになります。
• アーティストへの支援： 演奏者が自身の音の響きを心地よく感じられるようになり、より高いパフォーマンスを引き出すことができます。

「音と音楽」を知り尽くしたヤマハならではの、デジタル技術で空間のポテンシャルを最大限に引き出す見事な発明です。

技術情報まとめ