CN108476372B - 测量装置以及测量方法 - Google Patents

Abstract

传递特性测量部(35)分别测量从左右扬声器(5L、5R)到左右麦克风(2L、2R)的第一传递特性。卷积运算部(11、12、21、22)使用第一传递特性对再现信号进行卷积运算。环境测量部(39)用左右麦克风(2L、2R)采集从左右扬声器(5L、5R)输出的环境测量用信号来设定传递特性测量用信号的振幅水平和传递特性的抽头长度，在不从左右扬声器(5L、5R)输出声音的状态下用左右麦克风(2L、2R)进行声音采集，并测量第二传递特性。校正处理部(38)基于第二传递特性来校正第一传递特性的低频范围。

Description

测量装置以及测量方法

技术领域

本发明涉及测量装置以及测量方法。

背景技术

作为声像定位技术，存在使用头戴耳机在收听者的头部的外侧使声像定位的头外定位技术。在头外定位技术中，通过消除从头戴耳机到耳朵的特性并给与从立体声扬声器到耳朵的4种特性来使声像定位在头外。在专利文献1中公开了作为使声像定位在头外的方法使用收听者的头部传递函数HRTF(Head Related Transfer Function)和外耳道传递函数的方法。另外，已知HRTF的个体差异大，尤其是由于耳廓形状的不同引起的HRTF的变化显著。

在头外定位再现中，由设置在收听者本人的耳朵的麦克风对从2通道(以下记载为ch)的扬声器发出的传递特性测量用信号(脉冲音等)进行录音。然后，根据脉冲响应计算头部传递函数，并生成滤波器。通过将所生成的滤波器卷积到2ch的音乐信号上，由此能够实现头外定位再现。

通过在收听者的耳朵(优选是外耳道入口)设置麦克风，能够准确地测量特性。但是，在收听者的外耳道入口设置麦克风的基础上的测量较为复杂。因此，在专利文献2中公开了通过内置麦克风的头戴耳机来测量传递特性的方法。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2002-209300号公报

专利文献2：日本专利特开2002-135898号公报。

发明内容

为了测量这样的传递函数(也称为传递特性)，一般在设置有扬声器等声源的专用的测量室进行测量。例如，测量室有计算了房间的音响特性的音频室或在墙壁上粘贴吸音材料来消除房间的反射的消音室等。在测量室内中，从扬声器产生传递特性测量用信号(脉冲音等)。并且，使用设置在收听者或假头的外耳道入口或鼓膜入口的麦克风来测量脉冲响应。通常，这样的测量室是不需要的声音的反射或混响少且进行了考虑音响特性的扬声器配置的室内环境。

通过使用专利文献2的头戴耳机和麦克风，即便是在测量室以外的环境中也能够测量脉冲响应。例如，能够在实际收听者收听的环境、具体地说在自己家的房间等各种环境中测量脉冲响应。但是，在未考虑音响特性的房间的形状或扬声器的配置中，有时会产生意外的反射音。并且，背景噪声或突发噪声等环境音有时也会被作为噪音而被测量。因此，声像定位处理所需要的传递特性的测量精度有可能会下降。

本实施方式是鉴于上述方面而完成的，其目的在于提供测量装置以及测量方法，能够使用与环境相应的适当的传递特性来进行处理。

本实施方式的一个方式涉及一种测量装置，包括：左右扬声器；左右麦克风；传递特性测量部，通过用所述左右麦克风采集从所述左右扬声器输出的传递特性测量用信号，来分别测量从所述左右扬声器到所述左右麦克风的第一传递特性；环境测量部，进行第一环境测量和第二环境测量，并基于所述第一环境测量的结果来设定所述传递特性测量用信号的振幅水平和所述第一传递特性的抽头长度，基于所述第二环境测量的结果来测量第二传递特性，所述第一环境测量是由所述左右麦克风对从所述左右扬声器输出的环境测量用信号进行采集，所述第二环境测量是在不从所述左右扬声器输出声音的状态下由所述左右麦克风进行声音采集；以及校正处理部，基于所述第二传递特性来校正所述第一传递特性的低频范围。

本实施方式的一个方式涉及一种测量方法，用于测量左右扬声器和左右麦克风之间的第一传递特性，所述方法包括：环境测量步骤，进行第一环境测量和第二环境测量，并基于所述第一环境测量的结果来设定传递特性测量用信号的振幅水平和从所述左右扬声器到所述左右麦克风的所述第一传递特性的抽头长度，基于所述第二环境测量的结果来测量第二传递特性，所述第一环境测量是由所述左右麦克风对从所述左右扬声器输出的环境测量用信号进行采集，所述第二环境测量是在不从所述左右扬声器输出声音的状态下由所述左右麦克风进行声音采集；传递特性测量步骤，从所述左右扬声器输出基于所述第一环境测量的结果而设定的所述传递特性测量用信号，并通过用所述左右麦克风采集所述传递特性测量用信号，来分别测量所述第一传递特性；以及校正步骤，基于所述第二传递特性来校正所述第一传递特性的低频范围。

根据本实施方式，能够提供可使用与环境相应的合适的传递特性来进行测量的测量装置以及测量方法。

附图说明

图1是示出本实施方式涉及的头外定位处理装置的框图。

图2是示出测量传递特性的测量装置的构成的图。

图3是示出测量装置的构成的控制框图。

图4是示出测量部的详细构成的控制框图。

图5是示出测量处理的流程图。

图6是示出环境测量的处理的流程图。

图7是示出输出振幅水平判断的详细处理的流程图。

图8是示出抽头长度检测的详细处理的流程图。

图9是示出抽头长度检测的详细处理的流程图。

图10是示出信号不重叠时的信号波形的图。

图11是示出信号重叠时的信号波形的图。

图12是示出低频范围临界值检测处理的流程图。

图13是示出基于噪声的有无的频率特性的差异的图。

图14是示出传递特性的测量处理的流程图。

图15是示出低频范围校正处理的流程图。

图16是示出实施方式2涉及的头外定位处理装置的测量部的控制框图。

图17是示出测量部中的抽头长度校正处理的流程图。

图18是示出测量部中的抽头长度校正处理的流程图。

图19是示出实施方式3涉及的头外定位处理装置的测量部的控制框图。

图20是示出实施方式3中的校正处理的详细情况的流程图。

图21是示出实施方式3中的抽头长度校正处理的详细情况的流程图。

图22是示出抽头长度校正处理中的处理的信号波形的图。

图23是示出实施方式4涉及的头外定位处理装置的测量部的控制框图。

图24是示出实施方式4中的处理的流程图。

具体实施方式

对本实施方式涉及的声像定位处理装置的一例的头外定位处理的概要进行说明。

本实施方式涉及的头外定位处理使用个人的空间音响传递特性(也称为空间音响传递函数)和外耳道传递特性(也称为外耳道传递函数)进行头外定位处理。在本实施方式中，使用从扬声器至收听者的耳朵的空间音响传递特性和佩戴头戴耳机的状态下的外耳道传递特性(也称为外耳道传递函数)来实现头外定位处理。

在本实施方式中，利用了外耳道传递特性，该外耳道传递特性是从头戴耳机佩戴状态下的头戴耳机扬声器单元到外耳道入口的特性。并且，通过使用外耳道传递特性的逆特性(也称为外耳道校正函数)进行滤波器处理，能够消除外耳道传递特性。

本实施方式涉及的头外定位处理装置是个人计算机、智能手机、平板PC等信息处理装置，包括：处理器等处理单元；存储器、硬盘等存储单元；液晶监视器等显示单元；触摸面板、按钮、键盘、鼠标等输入单元；具有头戴耳机或者耳机的输出单元。

实施方式1

图1示出作为本实施方式涉及的声场再现装置的一例的头外定位处理装置100。图1是头外定位处理装置的框图。头外定位处理装置100针对佩戴了头戴耳机43的用户U再现声场。因此，头外定位处理装置100针对Lch和Rch的立体声输入信号XL、XR进行声像定位处理。Lch和Rch的立体声输入信号XL、XR是从CD(Compact Disc，光盘)播放器等输出的音乐再现信号。此外，头外定位处理装置100并不是限于物理的单一的装置，一部分的处理也可以以不同装置进行。例如，一部分的处理可以通过计算机等进行，其余的处理可以通过内置于头戴耳机43的DSP(Digital Signal Processor，数字信号处理器)等进行。

头外定位处理装置100包括头外定位处理部10、滤波器部41、滤波器部42以及头戴耳机43。

头外定位处理部10包括卷积运算部11～12、21～22以及加法运算器24、25。卷积运算部11～12、21～22进行利用了空间音响传递特性的卷积处理。头外定位处理部10被输入来自CD播放器等的立体声输入信号XL、XR。在头外定位处理部10中设定有空间音响传递特性。头外定位处理部10针对各ch的立体声输入信号XL、XR卷积空间音响传递特性。空间音响传递特性可以是在用户U本人的头部、耳廓测量的头部传递函数HRTF，也可以是假头或者第三者的头部传递函数。这些传递特性可以现场测量，也可以预先准备。

空间音响传递特性具有四种传递特性Hls、Hlo、Hro、Hrs。四种传递特性能够使用后述的测量装置来求出。

然后，卷积运算部11针对Lch的立体声输入信号XL卷积传递特性Hls。卷积运算部11将卷积运算数据输出到加法运算器24。卷积运算部21针对Rch的立体声输入信号XR卷积传递特性Hro。卷积运算部21将卷积运算数据输出到加法运算器24。加法运算器24将两个卷积运算数据进行加法运算并输出给滤波器部41。

卷积运算部12针对Lch的立体声输入信号XL卷积传递特性Hlo。卷积运算部12将卷积运算数据输出到加法运算器25。卷积运算部22针对Rch的立体声输入信号XR卷积传递特性Hrs。卷积运算部22将卷积运算数据输出到加法运算器25。加法运算器25将两个卷积运算数据进行加法运算并输出到滤波器部42。

在滤波器部41、42设置有消除外耳道传递特性的逆滤波器。并且，对在头外定位处理部10实施了处理的再现信号卷积逆滤波器。在滤波器部41对来自加法运算器24的Lch信号卷积逆滤波器。同样地，滤波器部42对来自加法运算器25的Rch信号卷积逆滤波器。在佩戴了头戴耳机43的情况下，逆滤波器消除从头戴耳机单元到麦克风的特性。即，当在外耳道入口配置了麦克风时，消除用户各人的外耳道入口与头戴耳机的再现单元之间、或者鼓膜与头戴耳机的再现单元之间的传递特性。逆滤波器可以根据由用户U本人的耳廓当场测量了外耳道传递函数而得的结果来计算出，也可以预先准备根据假头等任意的外耳道传递函数计算出的头戴耳机特性的逆滤波器。

滤波器部41将被校正的Lch信号输出到头戴耳机43的左单元43L。滤波器部42将被校正的Rch信号输出到头戴耳机43的右单元43R。用户U佩戴有头戴耳机43。头戴耳机43将Lch信号和Rch信号向用户U输出。由此，能够再现被定位于用户U的头外的声像。

(测量装置)

使用图2和图3来说明测量空间音响传递特性(以下称为传递特性)的测量装置。图2是示意性地示出测量装置的构成的图。图3是示出测量装置200的控制构成的框图。此外，测量装置200可以是与图1所示的头外定位处理装置100共同的装置。或者，测量装置200的一部分或者全部可以为与头外定位处理装置100不同的装置。

如图2所示，测量装置200具有立体声扬声器5和立体声麦克风2。立体声扬声器5被设置于测量环境。测量环境是不考虑音响特性的环境(例如房间的形状为左右不对称等)、或者产生有成为噪音的环境音的环境。更具体而言，测量环境可以是用户U自己家的房间、音频系统的销售商店、展览室等。在这样的测量环境中，有时会由于空调等产生背景噪声。另外，由于汽车的往来等有时会产生突发噪声。另外，存在测量环境不考虑音响特性的布局。在自己家的房间中，也存在家具等左右不对称地配置的情况。也存在扬声器未相对于房间左右对称地配置的情况。并且，也存在由于来自窗、壁面、地板面、顶棚面的反射而产生不需要的混响的情况。在本实施方式中，即使是不理想的测量环境，也进行用于测量适当的传递特性的处理。

立体声扬声器5包括左扬声器5L和右扬声器5R。例如，在收听者1的前方设置有左扬声器5L和右扬声器5R。左扬声器5L和右扬声器5R输出用于进行脉冲响应测量的脉冲音等。

立体声麦克风2具有左麦克风2L和右麦克风2R。左麦克风2L被设置在收听者1的左耳9L，右麦克风2R被设置在收听者1的右耳9R。具体而言，优选在左耳9L、右耳9R的外耳道入口或者鼓膜位置设置麦克风2L、2R。麦克风2L、2R对从立体声扬声器5输出的信号进行采集。收听者1可以是人，也可以是假头。即，在本实施方式中，收听者1是不仅是人也包含假头的概念。

通过由麦克风2L、2R测量由左右扬声器5L、5R输出的脉冲音来测量脉冲响应。由此，测量左扬声器5L与左麦克风2L之间的传递特性Hls、左扬声器5L与右麦克风2R之间的传递特性Hlo、右扬声器5R与左麦克风2L之间的传递特性Hro、右扬声器5R与右麦克风2R之间的传递特性Hrs。

测量装置200基于脉冲响应测量来测量传递特性Hls～Hrs。如图1所示，头外定位处理装置100使用左右扬声器5L、5R和左右麦克风2L、2R之间的传递特性进行头外定位处理。即，通过将传递特性卷积到音乐再现信号中来进行头外定位处理。

使用图3来说明测量装置200的控制构成。测量装置200包括麦克风2L、2R、放大器3L、3R、A/D变换器4L、4R、扬声器5L、5R、放大器6L、6R、D/A变换器7L、7R、测量部30、显示部60、输入部70、存储部80、以及操作部90。

显示部60具备液晶监视器等显示设备。显示部60显示用于测量传递特性等的设定画面等。另外，显示部60酌情显示测量结果或测量时的错误等。

输入部70具有触摸面板、按钮、键盘、鼠标等输入设备，接收来自收听者1的输入。具体地说，输入部70为了测量传递特性，接收在设定画面上的输入。

操作部90为控制显示部60和输入部70的控制部。即，操作部90向显示部60输出显示信号。另外，将与由输入部70接收的输入相应的输入信号输出至测量部30。

存储部80具有存储器或硬盘等存储装置，存储传递特性和各种初始值。并且，存储部80存储用于进行测量的设定等。例如，存储部80存储有后述的规定次数、规定值、阈值等。另外，如后面所述，存储部80存储有低频范围校正用的传递特性。

测量部30进行用于各种测量的控制。测量部30生成输出至扬声器5L、5R的信号。另外，测量部30对来自麦克风2L、2R的采集声音信号进行处理。

具体地说，测量部30进行测试测量和传递特性测量。在测试测量中，扬声器5L、5R输出环境测量用信号。然后，由麦克风2L、2R对从扬声器5L、5R输出的环境测量用信号进行采集(第一环境测量)。测量部30基于测试测量中的测量结果生成传递特性测量用信号。更具体地说，基于环境测量中的测量结果来设定传递特性测量用信号的输出振幅水平、抽头长度、低频范围临界值的参数。

在传递特性测量中，扬声器5L、5R输出传递特性测量用信号。然后，麦克风2L、2R采集从扬声器5L、5R输出的传递特性测量用信号。测量部30基于采集声音信号来测量传递特性。此外，后面叙述测量部30的测量。

测量部30将环境测量用信号或传递特性测量用信号(以下统称为测量用信号)输出至D/A变换器7L、7R。D/A变换器7L、7R对测量用信号进行D/A变换后输出至放大器6L、6R。放大器6L、6R将测量用信号进行放大后输出至扬声器5L、5R。然后，扬声器5L、5R输出测量用信号。

另外，麦克风2L、2R采集由扬声器5L、5R输出的测量用信号。麦克风2L、2R将与采集到的测量用信号相应的采集声音信号输出至放大器3L、3R。放大器3L、3R将采集声音信号放大后输出至A/D变换器4L、4R。A/D变换器4L、4R将采集声音信号进行A/D变换后输出至测量部30。测量部30对被A/D变换后的采集声音信号进行数字处理。

在测量室以外的背景噪声多的环境或房间的反射等音响特性未考虑的房间进行测量的情况下，在低频范围进入了不需要的背景噪声或者由于房间中的不需要的反射音或混响带来的影响混入传递函数。在此情况下，导致测量的精度劣化。因此，通过在测量传递函数之前进行环境测量，进行减轻由于不需要的背景噪声或反射音、混响带来的影响的校正处理。通过该校正处理，无论在哪个房间测量，均能够得到精度高的传递函数。

接着，使用图4和图5来说明测量部30中的测量处理的详细情况。图4是示出测量部30的构成的控制框图。图5是示出测量部30中的测量处理的流程图。

测量部30具备环境测量部39、传递特性测量部35、以及校正处理部38。环境测量部39具备生成环境测量用信号并输出的测试测量部31、根据获取到的传递特性决定各参数的输出振幅水平判断部32、抽头长度检测部33、以及低频范围临界值检测部34。校正处理部38具备低频范围校正部37。

首先，环境测量部39进行环境测量(S100)。为了生成基于尽量短的最优的测量抽头长度的传递特性测量用信号而进行环境测量，以免受到背景噪声或不需要的反射等的影响。这里，通过用左右麦克风2L、2R采集从左右扬声器5L、5R输出的环境测量用信号来进行环境测量。

然后，传递特性测量部35进行传递特性测量(S200)。从左右扬声器5L、5R输出基于步骤S100中的测量结果设定的传递特性测量用信号。并且，通过左右麦克风2L、2R采集传递特性测量用信号，由此分别测量从左右扬声器5L、5R至左右麦克风2L、2R的传递特性(第一传递特性)。

校正处理部38针对传递特性进行校正处理(S300)。即，校正在步骤S200中被测量出的传递特性。

(环境测量)

使用图6来说明步骤S100的环境测量。图6是示出环境测量的处理的流程图。输出振幅水平判断部32进行输出振幅水平判断处理(S110)。通过输出振幅水平判断处理，能够设定从扬声器5L、5R输出的传递特性测量用信号的输出振幅水平。输出振幅水平判断部32判断对测量环境最优的输出振幅水平。例如，基于输出振幅水平判断部32判断出的输出振幅水平来设定传递特性测量时的放大器6L、6R的输出增益。由此，能够生成适合于测量环境的输出振幅水平的传递特性测量用信号。

接着，抽头长度检测部33进行抽头长度检测处理(S130)。通过抽头长度检测处理来设定由左麦克风2L、右麦克风2R采集的采集声音信号的抽头长度、即测量采样数。抽头长度越长，越能够高精度测量低频范围的传递测量，但是由于测量时间和处理时间变长，因此需要处理负荷。因此，抽头长度检测部33检测对测量环境最优的抽头长度。

然后，低频范围临界值检测部34进行低频范围临界值检测处理(S170)。在低频范围临界值检测部34中，检测频率的阈值，在后述的低频范围校正处理中，针对阈值以下的频带范围，通过置换为预先准备的任意的传递特性的频率特性来校正低频范围。低频范围临界值是对于测量出的传递特性分为需要校正的校正频带范围和不需要校正的非校正频带范围的频率的阈值。

(输出振幅水平判断)

接着，使用图7来说明步骤S110的输出振幅水平判断处理。图7是示出输出振幅水平判断处理的流程图。在图7中，着重说明从左扬声器5L输出环境测量用信号PreT_sig的情况下的处理，对于与右扬声器5R有关的处理酌情省略说明。在图7中的处理主要通过测试测量部31和输出振幅水平判断部32实施。测试测量部31根据实际的测试测量来生成多种环境测量用信号，并输出至扬声器5L、5R。

首先，测试测量部31当从操作部90接收到收听者1的测量开始要求(图4的I)时，设为测试的实施次数n＝0(S111)。n是表示测试的实施次数的整数。然后，测试测量部31判断是否输出了规定次数的环境测量用信号PreT_Sig(S112)。即，判断n是否达到规定次数(例如10次)。这里，由于n＝0，因此测试测量部31判断为未输出规定次数(S112的否)。于是，测试测量部31从左扬声器5L输出环境测量用信号PreT_Sig(S113)。环境测量用信号PreT_Sig例如是足够小的振幅的脉冲音。具体地说，能够将环境测量用信号PreT_Sig的振幅设为最大的环境测量用信号的振幅水平的10％左右。

然后，测试测量部31基于用左右麦克风2L、2R采集的采集声音信号获取从左扬声器5L至左右麦克风2L、2R的传递特性PreT_Phls、PreT_Phlo(S114)。此外，传递特性PreT_Phls、PreT_Phlo分别对应于输出环境测量用信号PreT_sig时的图2所示的空间传递特性Hls、Hlo。即，传递特性PreT_Phls是左扬声器5L与左麦克风2L之间的传递特性，传递特性PreT_Phlo是左扬声器5L与右麦克风2R之间的传递特性。测试测量部31将传递特性PreT_Phls、PreT_Phlo输出至输出振幅水平判断部32(图4的A)。

输出振幅水平判断部32判断由右麦克风2R测量出的传递特性PreT_Phlo的振幅水平是否为规定值以上(S115)。当传递特性PreT_Phlo的振幅水平不是规定值以上时(S115的否)，测试测量部31将环境测量用信号PreT_sig的输出振幅水平设为+10％(S116)。即，当传递特性PreT_Phlo的振幅水平没有达到规定值时，测试测量部31使环境测量用信号PreT_sig的振幅上升10％。然后，测试测量部31将n增加(对n加1)(S117)，返回到步骤S112。

然后，测试测量部31反复步骤S112～S117的处理，直至在步骤S112或步骤S115中被判断为是。即，测试测量部31执行步骤S112～S117的处理，直至环境测量用信号PreT_sig输出10次或者传递特性PreT_Phlo的振幅水平变为规定值以上为止。这样一来，能够逐渐提高环境测量用信号PreT_sig的振幅，并且进行测试测量。测试测量部31增加环境测量用信号PreT_sig的振幅，直至麦克风2R输出合适的振幅水平的采集声音信号为止。

然后，当环境测量用信号PreT_sig输出规定次数时(S112的是)，或者当传递特性PreT_Phlo的振幅水平变为规定值以上时(S115的是)，输出振幅水平判断部32决定输出振幅水平PgainL(S118)。即，输出振幅水平判断部32基于传递特性PreT_Phlo的振幅水平来决定传递特性测量时的输出振幅水平。在规定次数以内传递特性PreT_Phlo的振幅水平没有变为规定值以上时，输出振幅水平判断部32也可以发出输出振幅水平错误，并结束处理。

同样地，测试测量部31针对右扬声器5R反复步骤S111～步骤S117的处理(S119)。输出振幅水平判断部32决定右扬声器5R中的输出振幅水平PgainR(S120)。即，测试测量部31测量右扬声器5R与右麦克风2R之间的传递特性PreT_Phrs和右扬声器5R与左麦克风2L之间的传递特性PreT_Phro。基于该测量结果，输出振幅水平判断部32决定输出振幅水平PgainR。这样一来，决定了从右扬声器5R输出的传递特性测量用信号的输出振幅水平PgainR。

由此，输出振幅水平的测量结束。然后，输出振幅水平判断部32将输出振幅水平PgainL、PgainR输出至传递特性测量部35(图4的D)。因此，能够以合适的输出振幅水平进行传递特性测量。

(抽头长度检测)

接着，使用图8、图9来详细说明步骤S130的抽头长度检测。图8、图9是示出步骤S130的抽头长度检测的流程图。图8、图9所示的各处理主要通过测试测量部31或抽头长度检测部33执行。当加大抽头长度时，有能够高精度求出低的频带范围的传递特性的优点。但是，由于测量时间变长，会施加处理负荷，并且存在拾取不需要的混响或反射音的情况，因此需要设定与环境相应的抽头长度。因此，对为了尽量减少不需要的反射音或混响的影响而使用尽量短的测量抽头长度的处理进行描述。

首先，测试测量部31设定测试测量的抽头长度p(p为整数、尤其优选2的乘方)(S131)。这里，设定足够长的抽头长度p。即，设定足够长的初始设定值。例如，将抽头长度p设为最大可测量的抽头长度。然后，对环境测量用信号PreT_Sig的输出振幅水平设定在S110中求出的PgainL、PgainR(S132)。由此，能够以合适的振幅水平进行测试测量。

接着，测试测量部31判断同步加法运算次数n是否为规定次数以上(S133)。另外，同步加法运算对通过多次脉冲响应测量得到的采集声音信号进行同步并进行加法运算。通过进行同步加法运算，能够减轻突发的噪声的影响。例如，同步加法运算次数n的规定次数n可以为10。

这里，由于同步加法运算次数n小于规定次数(S133的否)，因此测试测量部31从左扬声器5L输出环境测量用信号Pre_Sig(S134)。通过麦克风2L、2R采集环境测量用信号Pre_Sig，由此获取传递特性PreT_Thls、PreT_Thlo(S135)。优选传递特性PreT_Thls、PreT_Thlo与获取时的抽头长度p相关联而存储于存储部80。

在获取传递特性PreT_Thls、PreT_Thlo之后，将同步加法运算次数n增加(S136)。然后，返回到步骤S133，反复处理。即，反复步骤S133～步骤S136的处理，直至同步加法运算次数n成为规定次数。当然，同步加法运算次数n的值不限于10次。

当同步加法运算次数为规定次数n时(S133的是)，对规定次数的传递特性PreT_Thls、PreT_Thlo进行同步加法运算(S137)。即，关于传递特性PreT_Thls、PreT_Thlo，对规定次数量的信号进行加法运算，并求出其平均。另外，同步加法运算也可以与传递特性PreT_Thls、PreT_Thlo的获取同时进行。即，步骤S137也可以在步骤S135之后且步骤S136之前实施。

测试测量部31将同步加法运算后的传递特性PreT_Thls、PreT_Thlo输出到抽头长度检测部33(图4的B)。然后，抽头长度检测部33基于同步加法运算后的传递特性PreT_Thls、PreT_Thlo获取传递特性PreT_Thlo的收敛位置(S138)。具体地说，优选将传递特性PreT_Thlo收进峰值的5％以内的采样位置设为收敛位置。在此情况下，在抽头长度p中，最后成为峰值的5％以上的采样位置的下一个采样位置为收敛位置。当然，用于设定收敛位置的比例不限于5％，能够酌情设定。

然后，抽头长度检测部33判断下一个信号在信号收敛为止是否重叠(S139)。这里，空出预定的时间间隔而输出两次脉冲音，进行脉冲响应测量。具体地说，使用上述的收敛位置的采样数以上的抽头长度p从左扬声器5L输出两次脉冲音。例如，将为收敛位置以上的值且2的乘方中的最小的值设为抽头长度p。并且，左扬声器5L输出隔开抽头长度p的时间间隔的两个脉冲音。具体地说，当收敛位置为500抽头时，抽头长度p＝512。左扬声器5L隔开抽头长度p＝512的时间间隔，输出两次脉冲音。通过麦克风2L、2R测量两次脉冲音。抽头长度检测部33判断第一次脉冲音的采集声音信号是否与第二次脉冲音的采集声音信号重叠。

这里，对输出两次脉冲音的理由进行说明。如果从第一次脉冲音收敛至第二次脉冲音被输入为止的间隔足够，则两个脉冲音的间隔能够进一步缩短。另一方面，当在第一次脉冲音收敛之前输入了第二次脉冲音时，可知脉冲音的间隔过短。这样，输出两次脉冲音是为了第一次和第二次的脉冲音不重叠，并且得到最短的脉冲音的间隔。基于这样得到的脉冲音的间隔能够得到最短的抽头长度。

图10和图11示出从扬声器5L输出了两次脉冲音时的采集声音信号PreT_Thls、PreT_Thlo的波形。上面是基于左麦克风2L的采集声音信号PreT_Thls，下面是基于右麦克风2R的采集声音信号PreT_Thlo。图10示出采集声音信号不重叠时的信号波形，图11示出采集声音信号重叠时的信号波形。在图10和图11中，将抽头长度p设为128而产生脉冲音。即，偏移128抽头而产生第一次和第二次的脉冲音。

在图10中，右麦克风的采集声音信号的混响少，采集声音信号短时间收敛。即，第一次和第二次脉冲响应被分离测量。因此，抽头长度检测部33判断为在第一次的信号收敛为止下一个信号不重叠(S139的否)。此情况下，有可能能够进一步缩短抽头长度。因此，当第一次脉冲音的采集声音信号和第二次脉冲音的采集声音信号不重叠时(S139的否)，设定为抽头长度p除以2而得的值(步骤S140)。在抽头长度p除以2之后，反复进行从步骤S133的处理。在图10中，抽头长度p为128，因此接着设为抽头长度p＝64执行步骤S133～步骤S139。然后，反复进行步骤S133～步骤S140的处理，直至两个脉冲音的信号重叠为止。

在图11中，由于右麦克风2R的采集声音信号包含的混响长，因此在第一次脉冲响应测量的右麦克风2R的信号收敛之前，输入第二次脉冲响应测量的左麦克风2L的信号，导致两个信号重叠(步骤S139的是)。当抽头长度检测部33判断为下一个信号重叠直至信号收敛为止时(步骤S139的是)，转移到下一个步骤(图8的A)。即，对于右扬声器5R反复进行步骤S133～步骤S140(S141)。

另外，基于第一次和第二次脉冲音的信号是否重叠可以通过基于第一次脉冲音的采集声音信号和基于第二次脉冲音的采集声音信号的相关性来判断即可。例如，通过以抽头长度p切出采集声音信号，分离为第一次脉冲音的响应和第二次脉冲音的响应。然后，比较第一次脉冲音的响应和第二次脉冲音的响应，求出相关性。当相关性高时，抽头长度检测部33判断为脉冲音被分离、即信号未重叠。当相关性低时，抽头长度检测部33判断为脉冲音未被分离、即信号重叠。

由此，能够针对左右扬声器5L、5R的每个求出抽头长度p。然后，即将与下一个信号重叠之前的抽头长度p设为最小测量抽头长度N(S142)。优选测量抽头长度N为1以上的自然数，并且为2的乘方。例如，当与下一个信号重叠的抽头长度为64时，测量抽头长度N优选为128(64×2)。当在左右扬声器5L、5R中测量抽头长度N不同时，优选将长的测量抽头长度N设为共同的抽头长度N。然后，抽头长度检测部33将测量抽头长度N输出到传递特性测量部35(图4的E)。由此，传递特性测量部35能够以合适的测量抽头长度N来测量传递特性。

(低频范围临界值检测)

接着，使用图12来详细说明步骤S170的低频范围临界值检测处理。图12是示出低频范围临界值检测处理的流程图。图12所示的各处理主要由测试测量部31和低频范围临界值检测部34执行。

首先，判断同步加法运算次数n是否为规定次数以上(S171)。这里，由于同步加法运算次数n小于规定次数(S171的否)，因此测试测量部31通过左右麦克风2L、2R获取无声状态下的传递特性(第二传递特性)SrL、SrR(第二环境测量)(S172)。这里，所谓无声状态是不会从扬声器5L、5R输出声音的状态。即，第二环境测量在无声状态下进行。即，麦克风2L、2R采集在测量环境中从扬声器5L、5R以外产生的背景噪声。

然后，测试测量部31将同步加法运算次数n增加(S173)，并返回到步骤S171。然后，测试测量部31反复进行步骤S171～步骤S173，直至同步加法运算次数n成为规定次数以上为止。没有来自扬声器5L、5R的输出的无声状态的特性SrL、SrR被测量规定次数。例如，同步加法运算次数的规定次数n可以为10。

如果同步加法运算次数n为规定次数以上(S171的是)，则对特性SrL、SrR分别进行同步加法运算(S174)。此外，同步加法运算也可以与传递特性PreT_Thls、PreT_Thlo的获取同时进行。即，步骤S174也可以在步骤S171之后、且步骤S172之前实施。然后，低频范围临界值检测部34计算出同步加法运算后的特性SrL、SrR的频率特性SrL_freq、SrR_freq(S175)。具体地，测试测量部31对特性SrL、SrR进行同步加法运算，并输出到低频范围临界值检测部34(图4的C)。然后，低频范围临界值检测部34通过对时间区域的特性SrL进行离散傅里叶变换，求出频率特性SrL_freq。同样地，低频范围临界值检测部34通过对时间区域的特性SrR进行离散傅里叶变换，求出频率特性SrR_freq。这里，低频范围临界值检测部34通过FFT(高速傅里叶变换)求出频率特性SrL_freq、SrR_freq。当然，不限于高速傅里叶变换(离散傅里叶变换)，也可以使用离散余弦变换等变换为频率区域。

接着，低频范围临界值检测部34根据无声状态的频率特性SrL_freq、SrR_freq决定低频范围临界值th(S176)。低频范围临界值th可以在L通道和R通道中为不同的阈值，也可以为相同的阈值。这里，使用图13来说明基于有无噪声的特性的差异。图13是表示频率特性的曲线图，横轴为频率(Hz)，纵轴为振幅(dB)。在图13中，实线表示在无噪声的测量环境下测量出的频率特性，虚线表示在有噪声的测量环境下测量出的频率特性。无噪声是在背景噪声也少并在音响方面考虑了反射或混响的实验室中测量出的数据的一例。有噪声是在包含背景噪声或人的说话声并在音响方面未考虑反射或混响的室内进行测量的数据的一例。另外，图13示出了在同一扬声器、同一收听者1中被测量出的频率特性。

如图13所示，根据有无噪声，频率特性在800Hz以下的低频范围变化很大。即，当有噪声时，在低频范围的振幅比无噪声时大。这是因为，由于空调的压缩机等会产生低频范围(低频带)的噪声，对测量环境产生影响。这样，容易在低频范围中始终产生背景噪声。因此，在实际的测量环境中，难以高精度地测量低频范围的频率特性。另一方面，在3kHz以上的高频范围中，根据噪声的有无，振幅没有发现大的差异。

因此，在本实施方式中，根据决定的低频范围临界值th进行传递特性的校正处理。具体地，在低频范围临界值th以下的低频范围(低频带范围)，以预先存储的频率特性校正传递特性。另一方面，在比低频范围临界值th高的高频范围(高频带范围)，直接使用通过传递特性测量部35中的传递特性测量求出的频率特性的振幅值(滤波器值)。

具体地说，在噪声的频带范围，将最高的频率设定为低频范围临界值th即可。例如，低于阈值的频率(例如800Hz)被设定为低频范围临界值th。即，通过将无声状态下的频率特性SrL_freq、SrR_freq与阈值比较来设定低频范围临界值th。频率特性SrL_freq、SrR_freq的振幅水平为预先设定的阈值的频率被设定为低频范围临界值th。另外，低频范围临界值检测部34对于左右的频率特性SrL_freq、SrR_freq分别决定低频范围临界值th。并且，低频范围临界值检测部34将左右的低频范围临界值th输出至低频范围校正部37(图4的F)。

低频范围校正部37基于低频范围临界值th来校正传递特性的低频范围。后面描述低频范围校正部37的校正处理。

(传递特性测量)

接着，使用图14来说明传递特性测量部35中的传递特性的测量处理。图14是示出传递特性的测量处理的流程图。图14主要示出对左扬声器5L的处理。

传递特性测量部35基于所述输出振幅水平PgainL、PgainR、测量抽头长度N进行空间音响传递特性的测量。首先，传递特性测量部35以在步骤S110、S130中决定的输出振幅水平PgainL、PgainR、测量抽头长度N进行初始设定(S201)。接着，传递特性测量部35判断同步加法运算次数n是否为规定次数以上(S202)。这里，由于同步加法运算次数n小于规定次数(S202的否)，因此左扬声器5L输出传递特性测量用信号Sig(S203)。

然后，传递特性测量部35通过麦克风2L、2R分别获取特性Yhls、Yhlo(S204)，将同步加法运算次数n增加(S205)，并返回到步骤S202。即，传递特性测量部35反复进行步骤S202～步骤S205，直至同步加法运算次数n为规定次数以上。

然后，当同步加法运算次数n为规定次数以上时(S202的是)，传递特性测量部35对由麦克风2L、2R获取的传递特性进行同步加法运算(S206)。传递特性测量部35判断同步加法运算后的信号的振幅水平是否为规定值以上(S207)。当同步加法运算后的信号的振幅水平不是规定值以上时(S207的否)，显示部60进行错误输出(S208)，并且传递特性测量部35将传递特性Yhls、Yhlo输出至校正处理部38(S209)。通过进行错误输出，收听者1能够认识到是以低的测量精度进行的测量。当发出错误输出时，传递特性测量部35也可以改变输出振幅水平的设定，再次进行传递特性测量。

当同步加法运算后的信号的振幅水平为规定值以上时(S207的是)，传递特性测量部35将特性Yhls、Yhlo输出至校正处理部38(S209)。即，将同步加法运算后的信号用作传递特性Yhls、Yhlo采用。特性Yhls是从左扬声器5L至左麦克风2L的传递特性(空间音响传递特性)，特性Yhlo是从左扬声器5L至右麦克风2R的传递特性(空间音响传递特性)。

在针对左扬声器5L的测量结束之后，传递特性测量部35针对右扬声器5R也执行步骤S202～S208(S210)。这样一来，传递特性测量部35将传递特性Yhro、传递特性Yhrs输出至低频范围校正部37(S211)。传递特性Yhrs是从右扬声器5R至右麦克风2R的传递特性(空间音响传递特性)，传递特性Yhro是从右扬声器5R至左麦克风2L的传递特性(空间音响传递特性)。

传递特性测量部35将传递特性Yhls、Yhlo、Yhro、Yhrs作为传递特性输出至低频范围校正部37(图4的G)。这样，传递特性测量部35能够以合适的初始设定值来测量传递特性。即，能够以合适的输出振幅水平和测量抽头长度来进行测量。因此，能够高精度地测量传递特性。

(低频范围校正)

接着，使用图15来说明低频范围校正部37的校正处理。图15是示出步骤S300中的校正处理的流程图。图15所示的各处理主要由低频范围校正部37来执行。

首先，低频范围校正部37设定低频范围临界值th(S301)。这里，使用低频范围临界值检测部34检测出的低频范围临界值th。接着，低频范围校正部37计算出传递特性Yhls、Yhlo、Yhro、Yhrs的频率特性(S302)。这里，低频范围校正部37对传递特性测量部35在步骤S200中测量出的传递特性Yhls、Yhlo、Yhro、Yhrs进行傅里叶变换。这样一来，低频范围校正部37计算出频率特性。此外，将传递特性Yhls、Yhlo、Yhro、Yhrs的频率特性分别设为fYhls、fYhlo、fYhro、fYhrs。这里，通过对传递特性Yhls、Yhlo、Yhro、Yhrs进行FFT(高速傅里叶变换)，分别计算出频率特性fYhls、fYhlo、fYhro、fYhrs。另外，通过傅里叶变换，相位特性也分别被计算出。

然后，低频范围校正部37将低频范围临界值th的以下的频带范围置换为任意的频率特性(S303)。任意的频率特性预先存储于存储部80。低频范围校正部37读出预先存储于存储部80的低频范围校正用传递特性的频率特性(图4的L)，来校正频率特性fYhls、fYhlo、fYhro、fYhrs。低频范围校正部37针对频率特性fYhls、fYhlo、fYhro、fYhrs仅校正低频范围临界值th以下的频率范围。

例如，当低频范围临界值th为800Hz时，对于所述fYhls的800Hz以下频带范围的频率特性，置换为预先存储的任意的频率特性。作为预先存储于存储部80的频率特性，能够使用在没有噪声的测量环境下测量出的频率特性。此外，也可以使用在收听者1以外的第三者的用户或假头中被测量出的频率特性。并且，也可以从预设的多个频率特性中由收听者1选择最佳的频率特性。这里，频率特性fYhls、fYhlo、fYhro、fYhrs的低频范围的频率特性被置换了的频率特性分别被设为fYhls’、fYhlo’、fYhro’、fYhrs’。即，频率特性fYhls’、fYhlo’、fYhro’、fYhrs’表示校正后的频率特性。

接着，低频范围校正部37根据校正后的频率特性fYhls’、fYhlo’、fYhro’、fYhrs’计算出时间特性(S304)。这里，根据频率特性fYhls’、fYhlo’、fYhro’、fYhrs’计算出的时间特性分别被设为Out_hls、Out_hlo、Out_hro、Out_hrs。例如，低频范围校正部37通过进行逆高速傅里叶变换(IFFT)来计算出时间特性Out_hls、Out_hlo、Out_hro、Out_hrs。这样，用于逆傅里叶变换的振幅特性使用低频范围的频率特性被校正了的频率特性fYhls’、fYhlo’、fYhro’、fYhrs’。另外，用于逆傅里叶变换的相位特性可以直接使用测量出的频率特性，也可以改变测量出的频率特性。

低频范围校正部37将计算出的时间特性作为传递特性输出至头外定位处理部10(图4的H)。然后，在头外定位处理时，头外定位处理部10使用传递特性Out_hls、Out_hlo、Out_hro、Out_hrs对再现信号进行卷积处理。即，时间特性Out_hls、Out_hlo、Out_hro、Out_hrs分别被用作图1所示的传递特性Hls、Hlo、Hro、Hrs。时间特性Out_hls、Out_hlo、Out_hro、Out_hrs被卷积到立体声输入信号。这样一来，能够使用合适的传递特性来进行头外定位处理。

实施方式2

使用图16来说明本实施方式2涉及的头外定位处理装置。图16是示出测量部30的控制框图。在本实施方式2中，抽头长度检测部33被置换为抽头长度校正部36。抽头长度校正部36校正收听者1输入的抽头长度p。然后，传递特性测量部35以被校正的测量抽头长度N来测量传递特性。这样一来，即使在以输入的抽头长度测量时进入了不需要的反射音或混响的情况下，也能够以合适的抽头长度来测量传递特性。另外，除了抽头长度校正处理以外，与实施方式1相同，因此省略说明。例如，输出振幅水平判断部32、低频范围临界值检测部34、传递特性测量部35中的处理与实施方式1相同。

抽头长度校正部36判断收听者1输入的抽头长度p是否合适，来校正抽头长度。使用图17、图18来说明抽头长度校正处理。图17、图18是示出抽头长度校正处理的流程图。

首先，测试测量部31通过用户输入来设定抽头长度p(S151)。这里，当收听者1输入了抽头长度p时，操作部90将抽头长度p输出至测试测量部31(图16的I)。测试测量部31以所输入的抽头长度p进行测试测量。接着，对环境测量用信号PreT_Sig的输出振幅水平设定PgainL、PgainR(S152)。PgainL、PgainR是在步骤S110中求出的输出振幅水平。

然后，测试测量部31判断同步加法运算次数n是否为规定次数以上(S153)。这里，由于同步加法运算次数n小于规定次数(S153的否)，因此从左扬声器5L输出环境测量用信号PreT_Sig(S154)。然后，测试测量部31获取传递特性PreT_Thls、PreT_Thlo(S155)。传递特性PreT_Thls、PreT_Thlo为被输入的抽头长度p。将同步加法运算次数n增加(S156)，并返回到步骤S153。反复进行步骤S153～S156的处理，直至同步加法运算次数n成为规定次数以上为止。

当同步加法运算次数n为规定次数以上时(S153的是)，对传递特性PreT_Thls、PreT_Thlo进行同步加法运算(S157)。此外，步骤S152～步骤S157的处理与步骤S132～步骤S137相同。

然后，对于右扬声器5R反复进行步骤S153～S156(S158)。在同步加法运算次数n变为规定次数以上后，对传递特性PreT_Thro、PreT_Thrs进行同步加法运算(S159)。这样一来，能够求出同步加法运算后的传递特性PreT_Thls、PreT_Thlo、PreT_Thro、PreT_Thrs。通过进行同步加法运算，能够减少突发的噪声的影响。

接着，将传递特性PreT_Thls和传递特性PreT_Thrs的切出位置对位(S160)。例如，抽头长度校正部36变换波形，以使直接音侧的峰值(极大值)位置一致。即，变换波形，使得传递特性PreT_Thls的峰值(极大值)位置和传递特性PreT_Thrs的峰值(极大值)位置成为相同的采样位置。然后，抽头长度校正部36分析切出位置对位后的传递特性PreT_Thlo、PreT_Thro的收敛位置(S161)。这里，抽头长度校正部36分别求出传递特性PreT_Thlo、PreT_Thro的收敛位置。例如，与步骤S138同样地，抽头长度校正部36将收进峰值的5％以内的采样位置设为收敛位置。

然后，判断传递特性PreT_Thlo、PreT_Thro的收敛位置是否大于在步骤S151中设定的抽头长度p(S162)。当收敛位置大于抽头长度p时(S162的是)，结束错误或者重试(S163)。即，当收敛位置长于抽头长度p时，无法以输入的抽头长度p适当地测量传递特性，因此向输入了抽头长度p的收听者1通知产生了错误。或者，加长抽头长度p并再次进行抽头长度校正处理。

另一方面，当收敛位置小于抽头长度p时(S162的否)，将收进传递特性PreT_Thlo、PreT_Thro的收敛位置的最小的抽头长度决定为测量抽头长度N(S164)。抽头长度校正部36将测量抽头长度N输出至传递特性测量部35(图16的E)。测量抽头长度N优选2的乘方。例如，当收敛位置为510抽头时，测量抽头长度N＝512。传递特性测量部35以特定抽头长度N测量传递特性。这样一来，能够以合适的测量抽头长度N来测量传递特性。

实施方式3.

在本实施方式中，在校正处理部38中设置有抽头长度校正部36。抽头长度校正部36与实施方式2的抽头长度校正部36同样地校正抽头长度。另外，在本实施方式中，将传递特性测量部35测量出的特性输出至抽头长度校正部36。然后，抽头长度校正部36对于传递特性测量部35测量出的传递特性进行抽头长度校正。

操作部90将基于收听者1的输入的抽头长度p输出至传递特性测量部35(图19的K)。传递特性测量部35通过收听者1输入的抽头长度p来测量传递特性。然后，抽头长度校正部36判断测量出传递特性的抽头长度是否合适，来校正抽头长度。具体地说，抽头长度校正部36根据图17、图18所示的流程进行抽头长度校正。但是，这里，抽头长度校正部36对传递特性测量部35测量出的传递特性Hls、Hlo、Hro、Hrs进行抽头长度校正。并且，抽头长度校正部36将收进传递特性Hlo、Hro的收敛位置的抽头长度决定为测量抽头长度N。

抽头长度校正部36进行从传递特性切出作为测量抽头长度的N采样部分的处理。即，收听者1预先输入长的抽头长度p，抽头长度校正部36从传递特性仅切出作为测量抽头长度的N采样部分的一部分。

使用图20来说明校正处理部38中的校正处理。图20是示出校正处理部38中的校正处理的流程图。首先，抽头长度校正部36针对传递特性进行抽头长度校正处理(S310)。然后，针对进行了抽头长度校正处理的传递特性，低频范围校正部37进行低频范围校正处理(S320)。低频范围校正处理与图15所示的处理相同。

接着，使用图21、图22来说明抽头长度校正处理的详细情况。图21是示出抽头长度校正处理的流程图。图22是示意性地示出抽头长度校正处理中的时间区域的信号波形(传递特性)的切出方法的图。

首先，将传递特性测量部35测量出的传递特性Yhls、Yhrs的切出位置进行对位(S311)。这里，如图22所示，以使传递特性Yhls的峰值(极大值)位置和传递特性Yhrs的峰值(极大值)位置成为相同的采样位置的方式变换波形，调整波形的切出位置。将切出位置被调整的传递特性Yhls、Yhlo作为传递特性Yhls”、Yhlo”示出。

接着，将传递特性Yhls、Yhrs从开头起切出作为测量抽头长度的N采样部分(S312)。例如，从开头起切出512抽头部分的传递特性。此外，优选切出的抽头长度为2的乘方。如图22那样，将切出作为测量抽头长度的N采样部分后的传递特性设为传递特性Yd_hls、Yd_hlo、Yd_hro、Yd_hrs。切出的传递特性Yd_hls、Yd_hlo、Yd_hro、Yd_hrs分别由N个数字值构成。

然后，由窗函数对切出的传递特性Yd_hls、Yd_hlo、Yd_hro、Yd_hrs进行处理(S313)。即，对切出的传递特性Yd_hls、Yd_hlo、Yd_hro、Yd_hrs乘以窗函数的系数。抽头长度校正部36以测量抽头长度的N采样切出的传递特性Yd_hls、Yd_hlo、Yd_hro、Yd_hrs输出到低频范围校正部37(S314)。然后，低频范围校正部37如上所述校正低频范围的滤波器值。

这样一来，能够获取合适的抽头数(取样数)的传递特性。因此，头外定位处理部10能够适当地进行头外定位处理。

实施方式4.

使用图23来说明本实施方式涉及的头外定位处理装置100。图23是示出本实施方式涉及的头外定位处理装置100的测量部30的构成的控制框图。在本实施方式中，低频范围临界值检测部34被置换为背景噪声检测部50。并且，低频范围校正部37的处理与实施方式1不同。此外，对于背景噪声检测部50和低频范围校正部37以外的处理与实施方式1相同，因此省略说明。

使用图24来说明背景噪声检测部50和低频范围校正部37中的处理。图24是示出背景噪声检测部50和低频范围校正部37中的处理的流程图。

首先，背景噪声检测部50通过同步加法运算获取不输出传递特性测量用信号的无声状态的传递特性SrL、SrR。对于这里获取的传递特性SrL、SrR能够获取包含背景噪声的测量环境特有的信号。背景噪声检测部50判断同步加法运算次数n是否为规定次数以上(S171)。这里，由于同步加法运算次数n小于规定次数(S171的否)，因此左右麦克风2L、2R获取无声状态的传递特性SrL、SrR(S172)。将同步加法运算次数n增加(S173)，返回到步骤S171。反复进行步骤S171～步骤S173，直至同步加法运算次数n成为规定次数以上。

如果同步加法运算次数n成为规定次数以上(S171的是)，则对传递特性SrL、SrR分别进行同步加法运算(S174)。至此与图12相同。然后，从传递特性Yhls～Yhrs减去无声状态的传递特性SrL、SrR，计算出Out_hls～Out_Hrs(S177)。

具体地说，背景噪声检测部50将无声状态下的传递特性SrL、SrR作为背景噪声并输出至低频范围校正部37(图23的M)。传递特性测量部35将传递特性Yhls、Yhlo、Yhro、Yhrs输出至低频范围校正部37(图23的G)。此外，对传递特性Yhls、Yhlo、Yhro、Yhrs和无声状态的传递特性SrL、SrR以相同的次数进行同步加法运算。

传递特性Outhls＝Yhls-SrL，传递特性Outhro＝Yhro-SrL。并且，传递特性Outhlo＝Yhlo-SrR，传递特性Outhrs＝Yhrs-SrR。这样，校正处理部38从测量出的传递特性Yhls～Yhrs减去成为背景噪声的无声状态的传递特性SrL、SrR。

即使处于无声状态，在低频范围也存在背景噪声。因此，通过从测量出的传递特性Yhls～Yhrs减去无声状态的传递特性SrL、SrR，能够校正低频范围。即，在传递特性Outhls～Outhrs中，减轻了低频范围中的背景噪声的影响。这样一来，能够求出减轻背景噪声的影响的传递特性。然后，头外定位处理部10使用校正了低频范围的传递特性进行卷积处理。由此，能够适当地进行头外定位处理。

此外，上述的实施方式1～4能够适当组合。例如，实施方式4的低频范围校正可以与实施方式2或实施方式3组合。另外，在上述实施方式1～4中，各处理或各测量的顺序未特别限定。例如，无声状态下的测量也可以在传递特性的测量之后进行。

如上所述，在实施方式1～4中，头外定位处理装置100包括左右扬声器5L、5R、采集由左右扬声器5L、5R输出的声音的左右麦克风2L、2R、用于测量传递特性的传递特性测量部35、使用传递特性对再现信号进行头外定位处理并输出到左右扬声器的头外定位处理部10、以及环境测量部39。传递特性测量部35用左右麦克风2L、2R采集从左右扬声器5L、5R输出的传递特性测量用信号，由此分别测量从左右扬声器5L、5R到左右麦克风2L、2R的传递特性。

并且，通过左右麦克风2L、2R采集从左右扬声器5L、5R输出的环境测量用信号，由此环境测量部39进行用于设定传递特性测量用信号的环境测量。基于环境测量部39中的测量结果来设定传递特性测量用信号的输出振幅水平和传递特性的抽头长度。环境测量部39进行不从左右扬声器输出测量用信号的无声状态下的测量，并基于无声状态下的测量结果来校正由传递特性测量部35测量出的传递特性的低频范围。

这样一来，能够求出适当的传递特性，因此能够适当地进行头外定位处理。即，能够以合适的测量抽头长度和合适的输出振幅水平测量传递特性。并且，根据无声状态的传递特性来校正传递特性的低频带范围。因此，能够根据传递特性减轻背景噪声的影响。由此，能够使用合适的传递特性进行卷积处理。

另外，在实施方式1～3中，基于无声状态下的测量结果来设定低频范围临界值。并且，在比低频范围临界值低的低频范围，校正传递特性的滤波器值，在比低频范围临界值高的高频范围，直接使用由传递特性测量部测量出的传递特性的滤波器值。这样一来，能够简单且适当地校正传递特性。并且，在比低频范围临界值低的低频范围，传递特性的滤波器值被置换为预先存储于存储部80的滤波器值。由此，能够简单地校正传递特性。

在实施方式4中，通过从由传递特性测量部35测量出的传递特性减去在无声状态下测量出的传递特性来校正传递特性。由此，能够根据传递特性来减轻背景噪声的影响。由此，能够使用合适的传递特性进行卷积处理。

另外，在实施方式1、2中，传递特性的测量抽头长度基于用左右麦克风采集的环境测量用信号的收敛时间来设定。这样一来，能够以合适的抽头长度来求出传递特性。

此外，在上述的实施方式1～4中，作为声像定位处理装置而对使用头戴耳机并在头外定位声像的头外定位处理装置进行了说明，但本实施方式并不限于头外定位处理装置。例如，可以使用通过从扬声器5L、5R再现立体声信号来使声像定位的声像定位处理装置。即，本实施方式能够在将传递特性卷积到再现信号的声像定位处理装置上应用。

上述信号处理中的一部分或者全部可以通过计算机程序来执行。上述程序利用各种类型的非临时性的计算机可读介质(non-transitory computer readable medium)保存，并能够提供给计算机。非临时性的计算机可读介质包含各种类型的存在实体的记录介质(tangible storage medium)。非临时性的计算机可读介质的例子包含磁记录介质(例如软盘、磁带、硬盘驱动器)、光磁记录介质(例如光磁盘)、CD-ROM(Read Only Memory，只读存储器)、CD-R(可记录光盘驱动器)、CD-R/W(可读取可记录光盘驱动器)、半导体存储器(例如，掩膜ROM，PROM(Programmable ROM，可编程只读存储器)、EPROM(Erasable PROM，可擦写可编程只读存储器)、闪存ROM、RAM(Random Access Memory，随机存取存储器))。另外，程序可以通过各种类型的临时的计算机可读介质(transitory computer readable medium)提供给计算机。临时性的计算机可读介质的例子包含电信号、光信号以及电磁波。临时性的计算机可读介质能够经由电线以及光纤等有线通信线路或者无线通信线路将程序提供给计算机。

以上，基于实施方式具体说明了由本发明人完成的发明，但是本发明不限于上述实施方式，在不脱离其主旨的范围内当然能够进行各种变更。

该申请主张以2016年1月26日提出的日本申请特愿2016-12043为基础的优先权，这里引用其公开的全部。

产业上的可利用性

本申请能够应用于使用传递特性定位声像的声像定位处理装置。

符号说明

U用户

1收听者

2L左麦克风

2R右麦克风

3L放大器

3R放大器

4L A/D变换器

4R A/D变换器

5L左扬声器

5R右扬声器

6L放大器

6R放大器

7L D/A变换器

7R D/A变换器

9L左耳

9R右耳

10头外定位处理部

11卷积运算部

12卷积运算部

21卷积运算部

22卷积运算部

24加法运算器

25加法运算器

30测量部

31测试测量部

32输出振幅水平判断部

33抽头长度检测部

34低频范围临界值检测部

35传递特性测量部

36抽头长度校正部

37低频范围校正部

38校正处理部

39环境测量部

41滤波器部

42滤波器部

43头戴耳机

50背景噪声检测部

60显示部

70输入部

80存储部

90操作部

100头外定位处理装置

200测量装置

Claims (10)

1.一种测量装置，包括：

左右扬声器；

左右麦克风；

传递特性测量部，通过用所述左右麦克风采集从所述左右扬声器输出的传递特性测量用信号，来分别测量从所述左右扬声器到所述左右麦克风的第一传递特性；

环境测量部，进行第一环境测量和第二环境测量，并基于所述第一环境测量的结果来设定所述传递特性测量用信号的振幅水平和所述第一传递特性的抽头长度，基于所述第二环境测量的结果来测量第二传递特性，所述第一环境测量是由所述左右麦克风对从所述左右扬声器输出的环境测量用信号进行采集，所述第二环境测量是在不从所述左右扬声器输出声音的状态下由所述左右麦克风进行声音采集；以及

校正处理部，基于所述第二传递特性来校正所述第一传递特性的低频范围。

2.如权利要求1所述的测量装置，其中，

所述环境测量部基于所述第二传递特性来设定所述第一传递特性的频率的阈值，

所述校正处理部在低于所述阈值的频带范围，校正所述第一传递特性。

3.如权利要求2所述的测量装置，其特征在于，

所述校正处理部在低于所述阈值的频带范围，将所述第一传递特性置换为预先存储的传递特性。

4.如权利要求1所述的测量装置，其中，

所述校正处理部从所述第一传递特性减去所述第二传递特性，由此校正所述第一传递特性。

5.如权利要求1至4中任一项所述的测量装置，其中，

所述环境测量部基于由所述左右麦克风采集的所述环境测量用信号收敛的采样位置来设定所述抽头长度。

6.一种测量方法，用于测量左右扬声器和左右麦克风之间的第一传递特性，所述方法包括：

环境测量步骤，进行第一环境测量和第二环境测量，并基于所述第一环境测量的结果来设定传递特性测量用信号的振幅水平和从所述左右扬声器到所述左右麦克风的所述第一传递特性的抽头长度，基于所述第二环境测量的结果来测量第二传递特性，所述第一环境测量是由所述左右麦克风对从所述左右扬声器输出的环境测量用信号进行采集，所述第二环境测量是在不从所述左右扬声器输出声音的状态下由所述左右麦克风进行声音采集；

传递特性测量步骤，从所述左右扬声器输出基于所述第一环境测量的结果而设定的所述传递特性测量用信号，并通过用所述左右麦克风采集所述传递特性测量用信号，来分别测量所述第一传递特性；以及

校正步骤，基于所述第二传递特性来校正所述第一传递特性的低频范围。

7.如权利要求6所述的测量方法，其中，

在所述环境测量步骤中，基于所述第二传递特性来设定所述第一传递特性的频率的阈值，

在所述校正步骤中，

在低于所述阈值的频带范围，校正所述第一传递特性。

8.如权利要求7所述的测量方法，其特征在于，

在所述校正步骤中，在低于所述阈值的频带范围，所述第一传递特性被置换为预先存储的传递特性。

9.如权利要求6所述的测量方法，其中，

在所述校正步骤中，从所述第一传递特性减去所述第二传递特性，由此校正所述第一传递特性。

10.如权利要求6至9中任一项所述的测量方法，其中，

在所述环境测量步骤中，基于由所述左右麦克风采集的所述环境测量用信号收敛的采样位置来设定所述抽头长度。

Images