JP3433513B2 - Headphone device with rotation angle detection function - Google Patents

Headphone device with rotation angle detection function

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JP3433513B2
JP3433513B2 JP13598494A JP13598494A JP3433513B2 JP 3433513 B2 JP3433513 B2 JP 3433513B2 JP 13598494 A JP13598494 A JP 13598494A JP 13598494 A JP13598494 A JP 13598494A JP 3433513 B2 JP3433513 B2 JP 3433513B2
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rotation angle
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return
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はヘッドホンによりオーデ
ィオ信号の再生を行う角速度センサーを用いた回転角度
検出機能を備えたヘッドホン装置に関する。詳しくは、
映像に伴う音声の音像定位位置を映像位置と一致させる
ことを目的としたヘッドホン装置を提供するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a headphone device having a rotation angle detecting function using an angular velocity sensor for reproducing an audio signal by headphones. For more information,
(EN) A headphone device intended to match a sound image localization position of audio accompanying a video with a video position.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般的に映像に伴う音声信号は、映像を
再生するディスプレイの両側に置かれたスピーカ、ある
いは映像がスクリーンに投射される場合はスクリーンの
背面に置かれたスピーカから再生される再生状態を想定
して記録されている。これにより、映像中の音源と実際
に聞こえてくる音像位置が一致したときに自然な映像と
音声の定位位置関係が確立される。しかし、従来のヘッ
ドホンを使用して映像に伴う音声を鑑賞しようとした場
合、音像は前方の映像中の音源の位置に定位せず、聴取
者の頭の中に定位し、映像中の音源位置と再生音像定位
位置とが一致せず、極めて不自然な音像定位関係とな
る。
2. Description of the Related Art Generally, an audio signal associated with an image is reproduced from speakers placed on both sides of a display for reproducing the image, or speakers placed on the back of the screen when the image is projected on the screen. It is recorded assuming the playback state. As a result, a natural positional relationship between the image and the sound is established when the sound source in the image and the sound image position actually heard match. However, when trying to listen to the sound accompanying the image using conventional headphones, the sound image is not localized at the position of the sound source in the front image, but is localized in the listener's head, and the sound source position in the image is located. And the reproduced sound image localization position do not match, resulting in a very unnatural sound image localization relationship.

【0003】この現象を改善するため、この発明の出願
人は、この発明の出願人が先に出願したオーディオ再生
装置において、ヘッドホンで音声を聴取した場合であっ
ても、スピーカで再生した場合と同等な音場を得るため
に、あらかじめ前方に置かれたスピーカからリスナの両
耳までのインパルスレスポンスを測定あるいは計算し、
これを音声信号に畳み込んだ後にヘッドホンにより聴取
するという方法を提案している。この方法によれば音像
は頭の中に定位することもなく、前方に置かれたスピー
カが再生した音像と極めて類似した音像が得られる。こ
の方法によれば音声信号に畳み込むインパルスレスポン
スはヘッドホンを装着する聴取者の頭部の回転運動を検
出することにより随時更新することができる。
In order to improve this phenomenon, the applicant of the present invention, in the audio reproducing apparatus previously filed by the applicant of the present invention, when the sound is reproduced by the speaker even if the sound is heard by the headphones. In order to obtain an equivalent sound field, measure or calculate the impulse response from the speaker placed in front in advance to both ears of the listener,
A method has been proposed in which this is convolved with an audio signal and then listened to with headphones. According to this method, the sound image is not localized in the head, and a sound image very similar to the sound image reproduced by the speaker placed in front is obtained. According to this method, the impulse response convoluted with the audio signal can be updated at any time by detecting the rotational movement of the head of the listener wearing the headphones.

【0004】しかし、この回転運動検出用のセンサーに
圧電振動ジャイロ等の角速度センサーを使用した場合、
角度計算時の積分誤差や温度ドリフトで実際の回転角度
と計測値との間にズレが発生することがある。このた
め、聴取者の頭部の回転運動の検出に誤差を生じ、従っ
て映像と音像の位置関係も次第にズレてくるので、映像
と音声の再生が不自然になるという問題があった。
However, when an angular velocity sensor such as a piezoelectric vibration gyro is used as the sensor for detecting the rotational movement,
A deviation may occur between the actual rotation angle and the measured value due to an integration error during temperature calculation or temperature drift. Therefore, an error occurs in the detection of the rotational movement of the listener's head, and the positional relationship between the image and the sound image gradually shifts, which causes a problem that the reproduction of the image and the sound becomes unnatural.

【0005】また、この問題を解決するために図7に示
すように、聴取者71がディスプレイ73に向かう方向
を正面方向72とすると、この正面方向72に対して3
60度を角度復帰範囲74として、回転運動検出用の回
転角速度センサー75の検出基準方向を、360度のあ
らゆる算出された角度復帰範囲74に渡って一定速度で
正面方向角度72に復帰させるという方法もある。
In order to solve this problem, as shown in FIG. 7, when the direction in which the listener 71 faces the display 73 is the front direction 72, the front direction 72 is 3
A method in which 60 degrees is set as the angle return range 74 and the detection reference direction of the rotational angular velocity sensor 75 for detecting rotational movement is returned to the front direction angle 72 at a constant speed over all calculated angle return ranges 74 of 360 degrees. There is also.

【0006】しかし、この方法によれば聴取者71が明
らかにディスプレイ73以外の方向を向いていると考え
られる場合、例えば180°近傍の後ろを向いているよ
うな場合においても復帰動作が行われることになる。こ
の場合、時間をおいて聴取者71がディスプレイ73方
向、つまり正面方向72に向かったときに、正面方向7
2に対して180度後ろの方向から復帰動作を開始す
る。このため、180度後ろの方向から正面方向72に
至るまでの間の復帰範囲が広くなるので、聴取者71の
頭部の回転運動の検出誤差が累積するため、逆にズレが
大きく発生してしまうという欠点があった。
However, according to this method, the returning operation is performed even when the listener 71 is considered to be clearly facing the direction other than the display 73, for example, when the listener 71 is facing backward in the vicinity of 180 °. It will be. In this case, when the listener 71 heads toward the display 73, that is, the front direction 72 after a while, the front direction 7
The return operation starts from the direction 180 degrees behind 2. For this reason, the return range from the direction 180 degrees behind to the front direction 72 becomes wider, and detection errors of the rotational movement of the head of the listener 71 accumulate, resulting in a large deviation. There was a drawback that it would end up.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】上述したように回転角
速度センサー75を用いて聴取者71の頭部の回転角度
を算出し、この角度によりヘッドホン76を用いて
位置と一致する音像を再生しようとした場合、回転角速
度センサー75の出力信号を積分し、回転角度を算出す
る際の積分誤差により映像位置と音像位置との間にズレ
を発生し、更にこのズレが増大し極めて不自然な映像と
音像の定位位置関係になってしまうことがあるという問
題があった。
[SUMMARY OF THE INVENTION] calculates the rotation angle of the head of the rotational angular velocity sensor 75 a listener 71 by using, as described above, playing a sound image that matches the movies image position by using the headphones 76 by the angle In such a case, the output signal of the rotation angular velocity sensor 75 is integrated, and a deviation occurs between the image position and the sound image position due to an integration error when the rotation angle is calculated, and this deviation further increases and is extremely unnatural. There is a problem that the positional relationship between the image and the sound image may occur.

【0008】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、回転角度検出の誤差の発生を防止する回転角度
検出機能を備えたヘッドホン装置の提供を目的とする。
The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a headphone device having a rotation angle detection function for preventing an error in rotation angle detection.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】この本発明の回転角度検
出機能を備えたヘッドホン装置は、図1から図6に示す
ように、音像定位させたい位置から聴取者の両耳までの
インパルスレスポンスに基づいて音声信号に信号処理を
行う信号処理手段9と、信号処理手段9により処理され
た音声信号を供給され、音声を再生するヘッドホン12
と、聴取者21の頭部の回転角度を検出する回転角検出
手段1と、回転角検出手段1の出力に応じて信号処理手
段9における信号処理内容を更新してヘッドホン12に
より再生される音像を聴取者21の頭外に定位させるよ
うにした制御手段とを具備する回転角度検出機能を備え
たヘッドホン装置であって、制御手段は、回転角検出手
段1により検出された回転角度が基準角度22に対して
一定角度以下の偏差24であったとき規定のスピードで
基準角度22に向けて復帰していく回転角度を出力し、
基準角度に対して一定角度より大きい角度偏差23のと
きには基準角度に向けての復帰動作をせずに検出された
回転角度をそのまま出力するようにし、この出力した回
転角度に応じて信号処理手段における信号処理内容を更
新するものである。
As shown in FIGS. 1 to 6, a headphone device having a rotation angle detecting function of the present invention provides an impulse response from a position where a sound image is to be localized to both ears of a listener. A signal processing unit 9 that performs signal processing on the basis of an audio signal based on the audio signal, and a headphone 12 that is supplied with the audio signal processed by the signal processing unit 9 and reproduces audio.
A rotation angle detecting means 1 for detecting the rotation angle of the head of the listener 21, and a sound image reproduced by the headphones 12 by updating the signal processing content in the signal processing means 9 according to the output of the rotation angle detecting means 1. Is a headphone device having a rotation angle detection function, which comprises a control means adapted to localize the sound outside the listener's head , wherein the rotation angle detected by the rotation angle detection means 1 is a reference angle. When the deviation 24 is less than a certain angle with respect to 22, the rotation angle that returns toward the reference angle 22 at the specified speed is output ,
The rotation angle detected without return operation toward the reference angle when a large angular deviation 23 from a predetermined angle with respect to the reference angle so as to output as was the output times
The signal processing contents in the signal processing means are updated according to the turning angle.
It is new .

【0010】また、この本発明の回転角度検出機能を備
えたヘッドホン装置は、図1から図6に示すように、上
述において、回転角検出手段1は、聴取者21の頭部の
回転角度を検出する角速度センサー1と、角速度センサ
ー1の出力信号を所定の時間間隔で積分計算することに
より基準角度からの回転角度を計算する制御手段5とを
具備するものである。また、この本発明の回転角度検出
機能を備えたヘッドホン装置は、図1から図6に示すよ
うに、上述において、基準角度は、正面方向角度(0
°)であるものである。また、この本発明の回転角度検
出機能を備えたヘッドホン装置は、図1から図6に示す
ように、上述において、基準角度は、背面方向角度(1
80°)であるものである。また、この本発明の回転角
度検出機能を備えたヘッドホン装置は、図1から図6に
示すように、上述において、回転角検出手段1により検
出された回転角度が、予め設定された複数の基準角度3
2、33に対してそれぞれ一定角度以下の偏差34、3
5であったとき規定のスピードで複数の基準角度32、
33のうち最も近い基準角度に向けて復帰していく回転
角度を出力し、複数の基準角度32、33に対してそれ
ぞれの一定角度より大きい角度偏差のときには基準角度
に向けての復帰動作をせずに検出された回転角度をその
まま出力するようにしたものである。
Further, in the headphone device having the rotation angle detecting function of the present invention, as shown in FIGS. 1 to 6, in the above description, the rotation angle detecting means 1 detects the rotation angle of the head of the listener 21. It is provided with an angular velocity sensor 1 for detecting, and a control means 5 for calculating a rotation angle from a reference angle by performing integral calculation of an output signal of the angular velocity sensor 1 at a predetermined time interval. In addition, in the headphone device having the rotation angle detecting function of the present invention, as shown in FIGS. 1 to 6, in the above description, the reference angle is the front direction angle (0
°). Further, in the headphone device having the rotation angle detecting function of the present invention, as shown in FIGS. 1 to 6, in the above description, the reference angle is the back direction angle (1
80 °). Further, in the headphone device having the rotation angle detecting function of the present invention, as shown in FIGS. 1 to 6, in the above description, the rotation angle detected by the rotation angle detecting means 1 is a plurality of preset reference values. Angle 3
Deviations 34 and 3 below a certain angle with respect to 2 and 33, respectively
When it is 5, a plurality of reference angles 32 at a prescribed speed,
Rotation will return toward the nearest reference angle of 33
The angle is output, and when the angle deviation is larger than the respective fixed angles with respect to the plurality of reference angles 32 and 33, the reference angle
The rotation angle detected without returning to the
The output is made as is.

【0011】また、この本発明の回転角度検出機能を備
えたヘッドホン装置は、図1から図6に示すように、上
述において、基準角度は、正面方向角度(0°)および
背面方向角度(180°)であるものである。また、こ
の本発明の回転角度検出機能を備えたヘッドホン装置
は、図1から図6に示すように、上述において、回転角
検出手段1により検出された回転角度の値53に応じて
基準角度52に向けて復帰していく復帰スピードを可変
するようにしたものである。
Further, in the headphone device having the rotation angle detecting function of the present invention, as shown in FIGS. 1 to 6, in the above description, the reference angles are the front direction angle (0 °) and the back direction angle (180 °). °). Further, as shown in FIGS. 1 to 6, the headphone device having the rotation angle detecting function of the present invention has the reference angle 52 according to the value 53 of the rotation angle detected by the rotation angle detecting means 1 as described above. It is designed to change the return speed for returning to .

【0012】また、この発明の回転角度検出機能を備え
たヘッドホン装置は、図1から図6に示すように、上述
において、回転角検出手段1により検出された回転角度
基準角度の近傍であるときの復帰スピードより、回転
角度が基準角度の近傍から離れているときの復帰スピー
ドを速くするようにしたものである。
Further, in the headphone device having the rotation angle detecting function of the present invention, as shown in FIGS. 1 to 6, in the above, the rotation angle detected by the rotation angle detecting means 1 is near the reference angle. Rotation from the return speed when
Return speed when the angle is far from the reference angle
It is designed to speed up .

【0013】[0013]

【作用】この発明によれば、実際の頭部回転角度と角速
度センサー1から演算により求めた回転角度との間にズ
レを発生した場合、演算により求めた回転角度が正面方
向22に対して一定角度以下の偏差24の場合にのみ予
め規定されたスピードで正面方向角度22に復帰するよ
うにした。つまり、聴取者21の視野に映像がある場
合、すなわち映像を見てると推定される場合は演算で求
めた回転角度が正面方向角度(0゜)22に復帰するよ
うに処理するため、映像位置と音像位置のズレを少なく
するようにすることができる。逆に聴取者21が明らか
に映像の方向を向いてないと推定される場合、すなわち
演算により求めた回転角度が正面方向22に対してある
一定の角度以上になった場合には正面方向角度(0゜)
22に復帰せず、復帰動作による誤差の発生を少なくす
ることができる。
According to the present invention, when a deviation occurs between the actual head rotation angle and the rotation angle calculated by the angular velocity sensor 1, the calculation rotation angle is constant in the front direction 22. Only when the deviation 24 is less than the angle, the front direction angle 22 is restored at a predetermined speed. In other words, when there is an image in the field of view of the listener 21, that is, when it is estimated that the image is viewed, the rotation angle obtained by the calculation is processed so as to return to the front direction angle (0 °) 22. It is possible to reduce the deviation of the sound image position. On the contrary, when it is estimated that the listener 21 does not clearly face the direction of the image, that is, when the rotation angle obtained by the calculation becomes a certain angle or more with respect to the front direction 22, the front direction angle ( 0 °)
It is possible to reduce the occurrence of an error due to the returning operation without returning to 22.

【0014】また、この発明によれば、演算により求め
た正面方向(0゜)32からの回転角度の復帰角度を正
面方向角度(0゜)32だけでなく、他の角度、例えば
背面方向角度(180°)33に対しても設定できるの
で、正面方向角度32からある角度以内34となる演算
で求めた角度は正面方向(0゜)32に復帰し、背面方
向角度(180゜)33からある角度以内35に算出さ
れた角度は背面方向角度(180゜)33に復帰し、そ
れ以外の回転角度を算出した場合はいずれの角度にも復
帰しないようにすることができる。これにより例えば残
響音のような聴取者31より後方に定位させたい音像を
初期状態で背面方向角度(180゜)33に設定すれ
ば、以後安定的に後方に音像を定位させることができ
る。
According to the present invention, the return angle of the rotation angle from the frontal direction (0 °) 32 obtained by the calculation is not limited to the frontal direction angle (0 °) 32, but another angle, for example, the rearward direction angle. Since it can be set also for (180 °) 33, the angle obtained by the calculation to be within a certain angle 34 from the front direction angle 32 returns to the front direction (0 °) 32, and from the back direction angle (180 °) 33. It is possible that the angle calculated within the certain angle 35 returns to the back surface direction angle (180 °) 33 and does not return to any angle when other rotation angles are calculated. As a result, if a sound image, such as a reverberant sound, which is to be localized behind the listener 31 is set to the back direction angle (180 °) 33 in the initial state, the sound image can be stably localized rearward.

【0015】また、この発明によれば、演算により求め
た正面方向(0゜)52からの回転角度の復帰速度を可
変できるので、例えば復帰目的値52となる角度近傍5
3では復帰速度を遅くし、その変化に対して聴取者51
が角度復帰動作による音像の移動を認知しにくくするこ
とができる。
Further, according to the present invention, since the return speed of the rotation angle from the frontal direction (0 °) 52 obtained by the calculation can be varied, for example, the vicinity 5 of the angle which becomes the return target value 52
In No. 3, the recovery speed is slowed down, and the listener 51
Can make it difficult to recognize the movement of the sound image due to the angle returning operation.

【0016】また、この発明によれば、復帰目的角度5
2から離れている場合は、復帰速度を速くして、いち早
くズレが復帰する方向へ向かうようにできるため、方向
が大きくずれた場合に正常な音像定位位置に回復するた
めの時間を短くすることができる。
Further, according to the present invention, the return target angle 5
If the distance is away from 2, the restoration speed can be increased so that the deviation can be returned to the earliest. Therefore, if the direction is largely deviated, the time for recovering the normal sound image localization position should be shortened. You can

【0017】[0017]

【実施例】以下に、本発明の回転角度検出機能を備えた
ヘッドホン装置の構成および作用効果を図示した実施例
に従って説明する。この発明の回転角度検出機能を備え
たヘッドホン装置の一実施例は、聴取者が映像に伴う音
声を聴取している状態では聴取者の頭部の向きは映像方
向に向かっている、すなわち映像方向が正面方向である
場合が多いことを鑑み、聴取者の頭部回転角度の計算さ
れた正面方向からの回転角度が規定された範囲内にある
ときには、正面方向あるいは他の指定された方向に予め
規定された速度で復帰する手段を設けたたものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The configuration and operational effects of a headphone device having a rotation angle detecting function according to the present invention will be described below with reference to the illustrated embodiments. In one embodiment of the headphone device having the rotation angle detecting function of the present invention, the direction of the listener's head is toward the image direction when the listener is listening to the sound accompanying the image, that is, the image direction. When the rotation angle of the listener's head rotation angle from the calculated front direction is within the specified range in consideration of the fact that there is often a front direction, the front direction or another designated direction is set in advance. It is provided with a means for returning at a specified speed.

【0018】図1は、この発明の回転角度検出機能を備
えたヘッドホン装置の一実施例の構成を示すブロック図
である。図1において、回転角速度センサー1がとりつ
けられたヘッドホン12が回転運動を持ったとき、回転
角速度センサー1はその角速度に比例した電圧を出力す
る。この信号は帯域制限フィルタ2でフィルタリングさ
れた後に増幅器3に供給される。増幅器3はこの信号を
増幅し、A/D変換器4へ供給する。A/D変換器4で
この信号が符号化され、マイクロプロセッサ5に供給さ
れる。マイクロプロセッサ5に供給されたA/D変換器
4の出力信号は一定時間間隔でサンプリングされ、回転
角度演算部6に供給される。ここでは入力角速度信号が
積分され、角度データに変換される。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of a headphone device having a rotation angle detecting function of the present invention. In FIG. 1, when the headphones 12 to which the rotational angular velocity sensor 1 is attached have a rotational motion, the rotational angular velocity sensor 1 outputs a voltage proportional to the angular velocity. This signal is supplied to the amplifier 3 after being filtered by the band limiting filter 2. The amplifier 3 amplifies this signal and supplies it to the A / D converter 4. This signal is encoded by the A / D converter 4 and supplied to the microprocessor 5. The output signal of the A / D converter 4 supplied to the microprocessor 5 is sampled at fixed time intervals and supplied to the rotation angle calculation unit 6. Here, the input angular velocity signal is integrated and converted into angle data.

【0019】このデータから更に角度復帰の信号処理制
御部7により実際に音像を定位させるための回転角度が
算出され、対応する信号処理データをディジタル信号処
理装置9に転送する。また回転角度の初期値を決定する
ために角度リセットスイッチ14がマイクロプロセッサ
5の回転角度演算部6に供給され、これによりリセット
信号入力があった時点での回転角度を正面方向角度(0
°)または他の規定角度、例えば背面方向角度(180
°)に設定できる。
From this data, the rotation angle for actually localizing the sound image is calculated by the signal processing control unit 7 for angle restoration, and the corresponding signal processing data is transferred to the digital signal processing device 9. Further, the angle reset switch 14 is supplied to the rotation angle calculation unit 6 of the microprocessor 5 to determine the initial value of the rotation angle, whereby the rotation angle at the time when the reset signal is input is set to the front direction angle (0
°) or other specified angle, such as the back-facing angle (180
°) can be set.

【0020】一方、音源13から供給された音声信号は
A/D変換器8で符号化され、ディジタル信号処理装置
9に供給される。ディジタル信号処理装置9では回転角
度演算部6で算出された角度データに対応して必要とな
る音声信号を頭外に定位させるための信号処理を施し、
その結果をD/A変換器10に供給する。D/A変換器
10により再びアナログ信号に戻された音声信号は電力
増幅器11を介してヘッドホン12に供給され、これを
聴取する聴取者に最適の頭外定位する信号を与える。回
転角度センサー1はこのヘッドホン14に取り付けられ
頭の回転角度を検出する例えば、地磁気センサーあるい
は振動ジャイロである。
On the other hand, the audio signal supplied from the sound source 13 is encoded by the A / D converter 8 and supplied to the digital signal processor 9. The digital signal processing device 9 performs signal processing for locating a necessary audio signal out of the head corresponding to the angle data calculated by the rotation angle calculation unit 6,
The result is supplied to the D / A converter 10. The audio signal converted back to an analog signal by the D / A converter 10 is supplied to the headphone 12 via the power amplifier 11 to give a listener who listens to the sound signal an optimum out-of-head localization. The rotation angle sensor 1 is, for example, a geomagnetic sensor or a vibration gyro that is attached to the headphones 14 and detects the rotation angle of the head.

【0021】図2は、この発明の回転角度検出機能を備
えたヘッドホン装置の一実施例の角度復帰動作を示すも
のである。図2において、聴取者21がディスプレイ2
5の方向を向いた状態を正面方向とする。まずシステム
起動時に、図1における角度リセットスイッチ14から
のリセット信号がマイクロプロセッサ5に供給され、正
面方向角度を映像方向と一致させる。その後算出した回
転角度の正面方向22からのズレが角度復帰範囲24の
範囲内である場合には正面方向22に復帰する。
FIG. 2 shows an angle returning operation of an embodiment of a headphone device having a rotation angle detecting function of the present invention. In FIG. 2, the listener 21 displays the display 2
The state facing the direction 5 is referred to as the front direction. First, when the system is started up, a reset signal from the angle reset switch 14 in FIG. 1 is supplied to the microprocessor 5 to match the front direction angle with the image direction. If the deviation of the calculated rotation angle from the front direction 22 is within the angle return range 24, the rotation direction is returned to the front direction 22.

【0022】したがって聴取者21がディスプレイ25
方向に向かいながら頭の動きを示す限り音像方向はディ
スプレイ25方向と一致するよう復帰動作をする。ま
た、聴取者21が明らかにディスプレイ25方向を向い
ていないと想定される範囲すなわち角度非復帰範囲23
の回転角度を示した場合には計算された回転角度の復帰
動作は行わない。これにより聴取者21が意図的にディ
スプレイ25方向外に向かっているときに復帰動作をし
て映像位置と音像位置のズレが発生することを回避する
ことができる。
Therefore, the listener 21 displays on the display 25.
As far as the head moves, the sound image direction is restored so that it coincides with the display 25 direction. In addition, the range in which the listener 21 is clearly not facing the display 25, that is, the angle non-return range 23
When the rotation angle of is indicated, the return operation of the calculated rotation angle is not performed. Accordingly, it is possible to avoid the occurrence of the displacement between the image position and the sound image position due to the returning operation when the listener 21 is intentionally moving toward the outside of the display 25.

【0023】以上に記載したところから明らかなよう
に、第1の実施例は、ディジタル化された音声信号に信
号処理を行う信号処理装置9と、該信号処理装置9によ
り処理されたディジタル信号を少なくとも2チャンネル
以上のアナログ信号に変換するD/A変換器10とこの
信号を電力増幅する電力増幅器11と、この増幅器11
により駆動されるヘッドホン12と、該ヘッドホン12
に取り付けられた角速度センサー1と、この出力をディ
ジタル信号に変換するA/D変換器4とA/D変換され
たディジタルデータを取り込み積分計算することにより
正面方向からの回転角度を計算するマイクロプロセッサ
5とを具備し、この回転角度に応じて該信号処理装置9
における信号処理内容を更新して音像を頭外に定位させ
るようにした頭外定位ヘッドホンシステムであって、該
マイクロプロセッサ5により算出された回転角度が正面
方向角度(0°)22に対して一定角度以下の偏差であ
ったとき予め規定されたスピードで正面方向角度(0
°)22に復帰し、上記角度より大きい角度偏差の場合
には復帰しないようにしたものである。
As is apparent from the above description, in the first embodiment, the signal processing device 9 for performing signal processing on the digitized audio signal and the digital signal processed by the signal processing device 9 are provided. A D / A converter 10 for converting an analog signal of at least two channels or more, a power amplifier 11 for power-amplifying this signal, and this amplifier 11
Headphone 12 driven by, and the headphone 12
The angular velocity sensor 1 attached to the, the A / D converter 4 for converting the output into a digital signal, and the microprocessor for calculating the rotation angle from the front direction by taking the A / D converted digital data and performing integration calculation. 5 and the signal processing device 9 according to the rotation angle.
Is an out-of-head localization headphone system in which the sound processing is localized out of the head by updating the signal processing content in the above, and the rotation angle calculated by the microprocessor 5 is constant with respect to the front direction angle (0 °) 22. When the deviation is less than or equal to the angle, the front direction angle (0
) 22, and if the angle deviation is larger than the above angle, it is not returned.

【0024】従って、上例によれば、聴取者21の視野
に映像がある場合すなわち映像を見てると推定される場
合は演算で求めた回転角度が正面方向角度(0゜)22
に復帰するよう処理するため、映像位置と音像位置のズ
レを少なくするよう作用する。逆に聴取者21が明らか
に映像の方向を向いてないと推定される場合すなわち演
算により求めた回転角度が正面方向22に対してある一
定の角度以上なった場合には正面方向角度(0゜)22
に復帰せず、復帰動作による誤差の発生を少なくするこ
とができる。
Therefore, according to the above example, when there is an image in the visual field of the listener 21, that is, when it is estimated that the image is viewed, the rotation angle calculated is the front direction angle (0 °) 22.
Since the processing is performed so as to return to, the operation of reducing the deviation between the image position and the sound image position. On the contrary, when it is estimated that the listener 21 does not clearly face the direction of the image, that is, when the rotation angle obtained by the calculation becomes a certain angle or more with respect to the front direction 22, the front direction angle (0 ° ) 22
It is possible to reduce the occurrence of an error due to the returning operation without returning to the above.

【0025】図3は、この発明の回転角度検出機能を備
えたヘッドホン装置の他の実施例の複数の復帰位置にお
ける角度復帰動作を示すものである。図3において、図
2に示したと同様に、聴取者31がディスプレイ36の
方向を向いた状態を正面方向32とする。また、聴取者
31がディスプレイ36に対して180度の方向を向い
た状態を背面方向33とする。図3において、音像方向
を映像方向と一致させる場合には図2に示した実施例と
同様の動作となる。つまり、角度演算による回転角度の
正面方向32からのズレが正面角度復帰範囲34の範囲
内である場合には正面方向32に復帰し、またそれ以外
の角度範囲である場合には角度復帰動作は行わない。ま
た音像方向を映像方向と反対側すなわち背面方向33に
設定する場合には背面方向33に向かった状態で角度リ
セットスイッチ14により角度リセットを行い、その後
正面方向32に頭の向きを回転させ、角度リセットスイ
ッチ14による角度リセット信号により設定される角度
を予め背面方向角度(180°)となるように設定して
おく。
FIG. 3 shows the angle return operation at a plurality of return positions in another embodiment of the headphone device having the rotation angle detecting function of the present invention. In FIG. 3, similarly to the case shown in FIG. 2, a state in which the listener 31 faces the display 36 is referred to as a front direction 32. Further, a state in which the listener 31 faces 180 degrees with respect to the display 36 is referred to as a back direction 33. In FIG. 3, when the sound image direction coincides with the image direction, the operation is the same as that of the embodiment shown in FIG. That is, when the deviation of the rotation angle from the front direction 32 by the angle calculation is within the range of the front angle return range 34, it returns to the front direction 32, and when it is in the other angle range, the angle return operation is performed. Not performed. Further, when the sound image direction is set to the side opposite to the image direction, that is, the back direction 33, the angle is reset by the angle reset switch 14 in the state facing the back direction 33, and then the head direction is rotated in the front direction 32 to change the angle. The angle set by the angle reset signal from the reset switch 14 is set in advance to the back direction angle (180 °).

【0026】これにより初期状態で回転角度はおおよそ
背面方向角度(180°)を示すことになる。この後角
度演算による回転角度の正面方向32からのズレが背面
角度復帰範囲35の範囲内である場合には背面方向33
に復帰し、またそれ以外の角度範囲である場合には角度
復帰動作は行わない。したがって聴取者31がディスプ
レイ36方向に向かいながら頭の動きを示す限り音像方
向はディスプレイ36方向と反対側に定位するよう復帰
動作をする。また、聴取者が明らかにディスプレイ36
方向を向いていないと想定される範囲すなわち背面角度
復帰範囲35以外の回転角度を示した場合には計算回転
角度の復帰動作は行わない。これにより聴取者31が意
図的に音像をディスプレイ36と反対方向に安定的に定
位させることができる。
As a result, in the initial state, the rotation angle shows a back surface direction angle (180 °). If the deviation of the rotation angle from the front direction 32 by the subsequent angle calculation is within the back angle return range 35, the back direction 33.
If the angle is within the range other than that, the angle returning operation is not performed. Therefore, as long as the listener 31 moves toward the display 36 and moves his / her head, the sound image direction is restored to the side opposite to the display 36 direction. In addition, the listener clearly displays the display 36.
In the case where the rotation angle is outside the range which is assumed not to face the direction, that is, the back angle return range 35, the return operation of the calculated rotation angle is not performed. Accordingly, the listener 31 can intentionally stably localize the sound image in the direction opposite to the display 36.

【0027】上述した第2の実施例は、ディジタル化さ
れた音声信号に信号処理を行う信号処理装置9と、該信
号処理装置9により処理されたディジタル信号を少なく
とも2チャンネル以上のアナログ信号に変換するD/A
変換器10とこの信号を電力増幅する電力増幅器11
と、この増幅器11により駆動されるヘッドホン12
と、該ヘッドホン12に取り付けられた角速度センサー
1と、この出力をディジタル信号に変換するA/D変換
器4とA/D変換されたディジタルデータを取り込み積
分計算することにより正面方向からの回転角度を計算す
るマイクロプロセッサ5とを具備し、この回転角度に応
じて該信号処理装置9における信号処理内容を更新して
音像を頭外に定位させるようにした頭外定位ヘッドホン
システムであって、該マイクロプロセッサ5により算出
された正面方向からの回転角度が複数の基準角度、つま
り、正面方向32、背面方向33に対して一定角度以下
の偏差であったとき予め規定されたスピードで最も近い
基準角度に復帰し、上記角度より大きい角度偏差の場合
には復帰しないようにしたものである。
In the second embodiment described above, a signal processing device 9 for performing signal processing on a digitized audio signal and a digital signal processed by the signal processing device 9 are converted into analog signals of at least two channels. D / A
Converter 10 and power amplifier 11 for power amplification of this signal
And headphones 12 driven by this amplifier 11.
The angular velocity sensor 1 attached to the headphone 12, the A / D converter 4 for converting the output into a digital signal, and the rotation angle from the front direction by taking the A / D converted digital data and performing integral calculation. An out-of-head localization headphone system, which comprises a microprocessor 5 for calculating, and updates a signal processing content in the signal processing device 9 according to the rotation angle to localize a sound image out of the head. When the rotation angle from the front direction calculated by the microprocessor 5 has a plurality of reference angles, that is, a deviation of a certain angle or less with respect to the front direction 32 and the back direction 33, the reference angle that is the closest at a predetermined speed is obtained. When the angle deviation is larger than the above angle, it does not return.

【0028】従って、上例によれば、例えば残響音のよ
うな聴取者31より後部に定位させたい音像を初期状態
で背面方向角度(180゜)33に設定すれば以後安定
的に後方に音像を定位させることができるようになる。
これはサラウンドシステムに応用することにより後方に
スピーカをレイアウトできない環境に於いても理想的な
サラウンド音場を提供することができるようになる。
Therefore, according to the above example, if a sound image, such as a reverberant sound, which is desired to be localized at the rear of the listener 31, is set to the back direction angle (180 °) 33 in the initial state, the sound image is stably rearward. Can be localized.
By applying this to a surround system, it becomes possible to provide an ideal surround sound field even in an environment where speakers cannot be laid out behind.

【0029】図4は、この発明の回転角度検出機能を備
えたヘッドホン装置の他の実施例の多チャンネルのサラ
ウンド音場システムに応用した例である。図4におい
て、聴取者41の前方にディスプレイ42が配置され、
ディスプレイ42の左右両側にスピーカ43、44が配
置される。聴取者41の後方には本来後方スピーカが配
置される位置に音像45、46が定位するようにして、
4チャンネルのサラウンド音場システムを構成する。こ
の場合、本来後方スピーカに供給されるべきチャンネル
、図3に示したように背面方向に音像を定位させるこ
の発明の回転角度検出機能を備えたヘッドホン装置
声信号を供給する。
FIG. 4 shows an example of application of a headphone device having a rotation angle detecting function according to another embodiment of the present invention to a multi-channel surround sound field system. In FIG. 4, the display 42 is arranged in front of the listener 41,
Speakers 43 and 44 are arranged on both left and right sides of the display 42. Behind the listener 41, the sound images 45 and 46 are localized at the positions where the rear speakers are originally arranged,
Configure a 4-channel surround sound field system. In this case, the channel that should be originally supplied to the rear speaker
Supplies the sound <br/> voice signal to a headphone apparatus having a rotation angle detecting function of the invention for localizing a sound image to the rear direction as shown in FIG.

【0030】また、前方のスピーカ43、44に供給さ
れるべきチャンネルはそのまま前方に置かれたスピーカ
43、44に供給される。しかる後に、図3に示したよ
うに背面方向に音像を定位させるこの発明の回転角度検
出機能を備えたヘッドホン装置の音声信号をオープンエ
ア型ヘッドホンで聴取し、この音像を後方すなわち音像
45、音像46の位置に生成することができる。オープ
ンエア型ヘッドホンは、支持部材により聴取者41の両
耳から左右のヘッドホンユニットを離すようにして、外
来の音を遮断すること無く両耳に入力できるため、前方
スピーカから生成される音像とヘッドホンにより後方に
生成された音像を同時に聴取することができ、この第3
の実施例により後方にスピーカを配置するスペースが無
いような場合に於いても理想的なサラウンド音場を作り
出すことができる。
The channels to be supplied to the front speakers 43 and 44 are supplied to the front speakers 43 and 44 as they are. Then, as shown in FIG. 3, an audio signal of a headphone device having a rotation angle detecting function of the present invention, which localizes a sound image in the back direction, is heard by an open-air type headphone, and this sound image is detected backward, that is, sound image 45, sound image. Can be generated at 46 positions. In the open-air type headphones, since the left and right headphone units are separated from the ears of the listener 41 by the support member, the external sound can be input to both ears without being blocked, so that the sound image generated from the front speaker and the headphones can be input. This allows you to hear the sound image generated backwards at the same time.
According to this embodiment, an ideal surround sound field can be created even when there is no space for arranging a speaker behind.

【0031】図5は、この発明の回転角度検出機能を備
えたヘッドホン装置の他の実施例の復帰速度を変える角
度復帰動作を示すものである。この第4の実施例は、角
度復帰速度の識別範囲を設け、この範囲に応じて角度復
帰速度を変化させるものである。図5において、まずこ
の発明の回転角度検出機能を備えたヘッドホン装置のシ
ステム起動時に図1に示した角度リセットスイッチ14
からの角度リセット信号がマイクロプロセッサ5に供給
され、正面方向52を映像方向と一致させる。その後算
出した回転角度の正面方向52に対する角度が角度復帰
速度識別範囲53の範囲内である場合には音像の移動を
検出できない程度のゆっくりしたスピードで正面方向5
2に復帰する。またそれ以外の回転角度範囲に於いては
角度復帰速度識別範囲53の角度範囲に入るまで比較的
高速に正面方向52に復帰動作を行うようにする。図6
は、この発明の回転角度検出機能を備えたヘッドホン装
置の他の実施例の復帰速度の変化の様子を示す。図6に
示すように、角度復帰速度識別範囲53内においては、
復帰速度は遅くなるようにし、角度復帰速度識別範囲5
3外においては、復帰速度は早くなるようにする。
FIG. 5 shows an angle returning operation for changing the returning speed of another embodiment of the headphone device having the rotation angle detecting function of the present invention. In the fourth embodiment, an angle return speed identification range is provided, and the angle return speed is changed in accordance with this range. 5, the angle reset switch 14 shown in FIG. 1 is first shown when the system of the headphone device having the rotation angle detection function of the present invention is started.
Is supplied to the microprocessor 5 to make the front direction 52 coincide with the image direction. Then calculated rotation angle in the front direction at a slow speed that can not be detected the movement of the sound image when the angle with respect to the front direction 52 is in the range of an angle return speed identification range 53 5
Return to 2. Further, in the other rotation angle range, the returning operation is performed in the front direction 52 at a relatively high speed until it enters the angle range of the angle return speed identification range 53. Figure 6
FIG. 6 shows how the return speed changes in another embodiment of the headphone device having the rotation angle detection function of the present invention. As shown in FIG. 6, within the angle return speed identification range 53,
The return speed should be slow, and the angle return speed identification range 5
Outside 3, the return speed should be fast.

【0032】この第4の実施例は、マイクロプロセッサ
5により算出された回転角度の値に応じて規定角度に復
帰する復帰スピードを可変するようにしたものである。
したがって上例によれば、復帰目的値としての正面方向
52となる角度近傍、つまり角度復帰速度識別範囲53
では復帰速度を遅くし、その変化に対して聴取者51が
角度復帰動作による音像の移動を認知しにくくし、復帰
目的角度としての正面方向52となる角度近傍、つまり
角度復帰速度識別範囲53から離れている場合は復帰速
度を速くして、いち早くズレが復帰する方向へ向かうよ
うにできるため、方向が大きくずれた場合に正常な音像
定位位置に回復するための時間を短くすることができ
る。
In the fourth embodiment, the return speed for returning to the specified angle is changed according to the value of the rotation angle calculated by the microprocessor 5.
Therefore, according to the above example, in the vicinity of the angle of the front direction 52 as the return target value, that is, the angle return speed identification range 53.
Then, the return speed is slowed down so that it is difficult for the listener 51 to recognize the movement of the sound image due to the angle return operation in response to the change, and the vicinity of the angle of the front direction 52 as the return target angle, that is, the angle return speed identification range 53. When the distance is far, the restoration speed can be increased so that the deviation can be restored to the earliest, so that the time for recovering the normal sound image localization position can be shortened when the direction is largely deviated.

【0033】[0033]

【発明の効果】この発明によれば、実際の頭部回転角度
と角速度センサーから演算により求めた回転角度との間
にズレを発生した場合、演算により求めた回転角度が正
面方向に対して一定角度以下の偏差の場合にのみ予め規
定されたスピードで正面方向角度に復帰するようにし
た。つまり、聴取者の視野に映像がある場合、すなわち
映像を見てると推定される場合は演算で求めた回転角度
が正面方向角度(0゜)に復帰するように処理するた
め、映像位置と音像位置のズレを少なくするようにする
ことができる。逆に聴取者が明らかに映像の方向を向い
てないと推定される場合、すなわち演算により求めた回
転角度が正面方向に対してある一定の角度以上になった
場合には正面方向角度(0゜)に復帰せず、復帰動作に
よる誤差の発生を少なくすることができる。
According to the present invention, when a deviation occurs between the actual head rotation angle and the rotation angle calculated by the angular velocity sensor, the rotation angle calculated is constant with respect to the front direction. Only when the deviation is less than the angle, the angle is returned to the front direction angle at a predetermined speed. That is, when there is an image in the field of view of the listener, that is, when it is estimated that the image is viewed, the processing is performed so that the calculated rotation angle returns to the front direction angle (0 °). It is possible to reduce the positional deviation. On the contrary, when it is estimated that the listener does not clearly face the direction of the image, that is, when the rotation angle obtained by the calculation becomes a certain angle or more with respect to the front direction, the front direction angle (0 ° It is possible to reduce the occurrence of an error due to the return operation without returning to ().

【0034】また、この発明によれば、演算により求め
た正面方向(0゜)からの回転角度の復帰角度を正面方
向角度(0゜)だけでなく、他の角度、例えば背面方向
角度(180°)に対しても設定できるので、正面方向
角度からある角度以内となる演算で求めた角度は正面方
向(0゜)に復帰し、背面方向角度(180゜)からあ
る角度以内に算出された角度は背面方向角度(180
゜)に復帰し、それ以外の回転角度を算出した場合はい
ずれの角度にも復帰しないようにすることができる。こ
れにより例えば残響音のような聴取者より後方に定位さ
せたい音像を初期状態で背面方向角度(180゜)に設
定すれば、以後安定的に後方に音像を定位させることが
できる。
Further, according to the present invention, the return angle of the rotation angle from the front direction (0 °) obtained by the calculation is not limited to the front direction angle (0 °), but another angle, for example, the back direction angle (180 °). Since the angle can be set also for (°), the angle obtained by the calculation that is within a certain angle from the front direction angle returns to the front direction (0 °) and is calculated within a certain angle from the rear direction angle (180 °). The angle is the back direction angle (180
It is possible to prevent the rotation from returning to any angle when the rotation angle other than that is calculated. As a result, if a sound image such as a reverberant sound that is desired to be localized behind the listener is set to the back direction angle (180 °) in the initial state, the sound image can be stably localized rearward.

【0035】また、この発明によれば、演算により求め
た正面方向(0゜)からの回転角度の復帰速度を可変で
きるので、例えば復帰目的値となる角度近傍では復帰速
度を遅くし、その変化に対して聴取者が角度復帰動作に
よる音像の移動を認知しにくくすることができる。
Further, according to the present invention, since the return speed of the rotation angle from the frontal direction (0 °) obtained by the calculation can be varied, the return speed is slowed near the angle which is the return target value, and its change. On the other hand, it is possible to make it difficult for the listener to recognize the movement of the sound image due to the angle returning operation.

【0036】また、この発明によれば、復帰目的角度か
ら離れている場合は、復帰速度を速くして、いち早くズ
レが復帰する方向へ向かうようにできるため、方向が大
きくずれた場合に正常な音像定位位置に回復するための
時間を短くすることができる。
Further, according to the present invention, when it is far from the target return angle, the return speed can be increased so that the deviation can be quickly returned to the normal direction. It is possible to shorten the time required to restore the sound image localization position.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明の回転角度検出機能を備えたヘッドホ
ン装置の一実施例の構成を示すブロック図。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of a headphone device having a rotation angle detection function of the present invention.

【図2】この発明の回転角度検出機能を備えたヘッドホ
ン装置の一実施例の角度復帰動作を示す図。
FIG. 2 is a diagram showing an angle return operation of an embodiment of a headphone device having a rotation angle detecting function of the present invention.

【図3】この発明の回転角度検出機能を備えたヘッドホ
ン装置の他の実施例の複数の復帰位置における角度復帰
動作を示す図。
FIG. 3 is a diagram showing an angle returning operation at a plurality of returning positions of another embodiment of the headphone device having the rotation angle detecting function of the present invention.

【図4】この発明の回転角度検出機能を備えたヘッドホ
ン装置の他の実施例の多チャンネルのサラウンド音場シ
ステムに応用した例を示す図。
FIG. 4 is a diagram showing an example in which a headphone device having a rotation angle detecting function of the present invention is applied to a multi-channel surround sound field system of another embodiment.

【図5】この発明の回転角度検出機能を備えたヘッドホ
ン装置の他の実施例の復帰速度を変える角度復帰動作を
示す図。
FIG. 5 is a diagram showing an angle return operation for changing the return speed of another embodiment of the headphone device having the rotation angle detection function of the present invention.

【図6】この発明の回転角度検出機能を備えたヘッドホ
ン装置の他の実施例の復帰速度の変化の様子を示す図。
FIG. 6 is a diagram showing how the return speed changes in another embodiment of the headphone device having the rotation angle detection function of the present invention.

【図7】この発明の出願人が先に出願したヘッドホン装
置の角度復帰動作を示す図。
FIG. 7 is a diagram showing an angle return operation of the headphone device previously filed by the applicant of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 回転角速度センサー 2 帯域制限フィルタ 3 増幅器 4,8 A/D変換器 5 マイクロプロセッサ 6 回転角度演算部 7 信号処理制御部 9 ディジタル信号処理装置 10 D/A変換器 11 電力増幅器 12 ヘッドホン 13 音源 14 角度リセットスイッチ 21 聴取者 22 正面方向(0゜) 23 角度非復帰範囲 24 角度復帰範囲 25 ディスプレイ 31 聴取者 32 正面方向(0゜) 33 背面方向(180゜) 34 正面角度復帰範囲 35 背面角度復帰範囲 36 ディスプレイ 41 聴取者 42 ディスプレイ 43,44 スピーカ 45 音像 46 音像 51 聴取者 52 正面方向(0゜) 53 角度復帰速度識別範囲 54 ディスプレイ 1 Rotational angular velocity sensor 2 Band limiting filter 3 amplifier 4,8 A / D converter 5 microprocessors 6 Rotation angle calculator 7 Signal processing controller 9 Digital signal processor 10 D / A converter 11 power amplifier 12 headphones 13 sound sources 14 Angle reset switch 21 listeners 22 Front direction (0 °) 23 Angle non-return range 24 angle return range 25 display 31 listeners 32 front direction (0 °) 33 Backward direction (180 °) 34 Front angle return range 35 Back angle return range 36 display 41 listeners 42 display 43,44 speakers 45 sound image 46 sound image 51 listeners 52 Front direction (0 °) 53 Angle return speed identification range 54 display

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04R 1/02,1/10,5/033 H04S 1/00,7/00 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H04R 1 / 02,1 / 10,5 / 033 H04S 1 / 00,7 / 00

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 音像定位させたい位置から聴取者の両耳
までのインパルスレスポンスに基づいて音声信号に信号
処理を行う信号処理手段と、 上記信号処理手段により処理された音声信号を供給さ
れ、音声を再生するヘッドホンと、 上記聴取者の頭部の回転角度を検出する回転角検出手段
と、 上記回転角検出手段の出力に応じて上記信号処理手段に
おける信号処理内容を更新して上記ヘッドホンにより再
生される音像を上記聴取者の頭外に定位させるようにし
制御手段とを具備する回転角度検出機能を備えたヘッ
ドホン装置であって、上記制御手段は、 上記回転角検出手段により検出された回転角度が基準角
度に対して一定角度以下の偏差であったとき規定のスピ
ードで上記基準角度に向けて復帰していく回転角度を出
し、上記基準角度に対して上記一定角度より大きい角
度偏差のときには上記基準角度に向けての復帰動作をせ
ずに上記検出された回転角度をそのまま出力するように
し、この出力した回転角度に応じて上記信号処理手段におけ
る信号処理内容を更新する ことを特徴とする回転角度検
出機能を備えたヘッドホン装置。
1. A signal processing means for performing signal processing on an audio signal based on an impulse response from a position where a sound image is to be localized to both ears of a listener, and an audio signal processed by said signal processing means is supplied, For reproducing the rotation angle of the listener's head, and for updating the signal processing content of the signal processing means according to the output of the rotation angle detecting means for reproduction by the headphones. A headphone device having a rotation angle detection function, comprising: a control means adapted to localize a sound image outside the head of the listener, wherein the control means is the rotation detected by the rotation angle detection means. When the angle is less than a certain angle from the reference angle, the rotation angle that returns toward the above reference angle at the specified speed is output.
Force, and if there is an angle deviation larger than the above-mentioned fixed angle with respect to the above- mentioned reference angle, perform a return operation toward the above-mentioned reference angle.
Instead, the detected rotation angle is output as it is, and the signal processing means is operated according to the output rotation angle.
A headphone device with a rotation angle detection function that updates the signal processing content .
【請求項2】 上記回転角検出手段は、 上記聴取者の頭部の回転角速度を検出する角速度センサ
ーと、 上記角速度センサーの出力信号を所定の時間間隔で積分
計算することにより上記基準角度からの回転角度を計算
する制御手段とを具備することを特徴とする請求項1記
載の回転角度検出機能を備えたヘッドホン装置。
2. The rotation angle detecting means is an angular velocity sensor for detecting the rotation angular velocity of the head of the listener.
And the output signal of the above angular velocity sensor are integrated at a predetermined time interval.
Calculate the rotation angle from the above standard angle by calculating
The control means for controlling is provided.
Headphone device with a built-in rotation angle detection function.
【請求項3】 上記基準角度は、正面方向角度(0°)
であることを特徴とする請求項1あるいは請求項2に記
載の回転角度検出機能を備えたヘッドホン装置。
3. The reference angle is a frontal direction angle (0 °).
It is described in claim 1 or claim 2 characterized in that
Headphone device with a built-in rotation angle detection function.
【請求項4】 上記基準角度は、背面方向角度(180
°)であることを特徴とする請求項1あるいは請求項2
に記載の回転角度検出機能を備えたヘッドホン装置。
4. The above-mentioned reference angle is a rear face direction angle (180
°).
A headphone device equipped with the rotation angle detection function described in.
【請求項5】 上記回転角検出手段により検出された回
転角度が、予め設定された複数の基準角度に対してそれ
ぞれ一定角度以下の偏差であったとき規定のスピードで
上記複数の基準角度のうち最も近い基準角度に向けて
していく回転角度を出力し、上記複数の基準角度に対
して上記それぞれの一定角度より大きい角度偏差のとき
には上記基準角度に向けての復帰動作をせずに上記検出
された回転角度をそのまま出力するようにしたことを特
徴とする請求項1あるいは請求項2に記載の回転角度検
出機能を備えたヘッドホン装置。
5. When the rotation angle detected by the rotation angle detecting means has a deviation of a predetermined angle or less with respect to a plurality of preset reference angles, among the plurality of reference angles at a prescribed speed. and outputs the rotation angle to continue to recover <br/> return toward the nearest reference angle, return operation toward the reference angle when with respect to the plurality of reference angles larger angular deviation from the predetermined angle of the respective The headphone device having a rotation angle detecting function according to claim 1 or 2, wherein the detected rotation angle is output as it is without performing the above operation .
【請求項6】6. 上記複数の基準角度は、正面方向角度The reference angles are the frontal angles
(0°)および背面方向角度(180°)であることを(0 °) and back direction angle (180 °)
特徴とする請求項5に記載の回転角度検出機能を備えたThe rotation angle detection function according to claim 5 is provided.
ヘッドホン装置。Headphone device.
【請求項7】 上記回転角検出手段により検出された回
転角度の値に応じて上記基準角度に向けて復帰していく
復帰スピードを可変するようにしたことを特徴とする請
求項1〜請求項6のいずれかに記載の回転角度検出機能
を備えたヘッドホン装置。
7. A return speed for returning to the reference angle is varied according to a value of a rotation angle detected by the rotation angle detecting means. A headphone device having a rotation angle detecting function according to any one of claims 1 to 6.
【請求項8】 上記回転角検出手段により検出された
転角度が上記基準角度の近傍であるときの上記復帰スピ
ードより、上記回転角度が上記基準角度の近傍から離れ
ているときの上記復帰スピードを速くするようにしたこ
とを特徴とする請求項7に記載の回転角度検出機能を備
えたヘッドホン装置。
8. The return spin when the rotation angle detected by the rotation angle detecting means is near the reference angle.
The rotation angle from the vicinity of the reference angle
The headphone device having a rotation angle detecting function according to claim 7, wherein the return speed is increased when the headphone is in motion.
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