CN110870329A - 音响处理装置以及音响输出装置 - Google Patents

Abstract

音响处理装置(10)具备：过采样部(11)，针对音响信号进行过采样，使所述音响信号成为2×Fs以上的采样频率的信号，所述音响信号是在将预先设定的频率设为Fh时，包括Fh以下的频率成分且采样频率为Fs的数字信号；调制部(12)，利用音响信号以及载波进行调制，所述载波是2×Fh以上的频率Fc的超声波信号；音响输出端子(14)；以及加法器(13)，将过采样部(11)的输出信号与调制部(12)的输出信号相加，向音响输出端子(14)输出。

Description

音响处理装置以及音响输出装置

技术领域

本发明涉及对音响信号进行处理的音响处理装置以及将声音进行输出的音响输出装置。

背景技术

近几年电视接收机(以下简称为“电视机”)，倾向于重视薄型化，重视设计性的框体设计，大部分情况下扬声器被设置为朝向下方，向电视机面板的下方发出声音。在这个情况下，从扬声器朝下方发出的声音，在放置电视机的柜子的上表面反射并扩散，不具有指向性。

另一方面，以往提出了利用超声波扬声器的指向性高的声音的再现技术。这个技术，利用可听频域的信号，以超声波信号作为载波来进行调制，从而能够听到由此生成的边带波和载波引起的声波起伏，结合超声波信号具有的直进性，向听众提供指向性高的声音。在专利文献1公开了如下技术，通过利用超声波的指向性再现，使多个陈列物的介绍语音相互不影响地再现的技术。

(现有技术文献)

(专利文献)

专利文献1∶国际公开第2012/157219号

从电视机面板的下方朝下方发出的声音信号，在电视柜的上方反射的声音，如上所述几乎没有指向性，向四方扩散。因而，例如在夜间不让声音泄漏到隔壁房间，只有调低音量。此外，如视觉障碍者用的解说声音等向特定的听众发出声音，就能使同时试听的健康者感觉舒适的情况下，也不能够只让特定的声音具有指向性。

于是，为了发出指向性高的声音，可以考虑上述的指向性再现的技术内藏在电视机，由超声波扬声器再现该输出信号。然而，关于指向性扬声器，需要配置为正对着想听到该声音的听众，所以有损于近几年电视机框体的设计性(感觉不到扬声器的存在的外形)。

为了避免这种情况，可以考虑如下方法，使指向性扬声器设为能够装拆，在不需要指向性再现的情况下，不将指向性扬声器连接于电视机，从而保持与以往同样的外形，不损害电视机主体的设计性，并进行通常频域的再现和指向性再现。

然而，以往的电视机中，没有具备能够输出超声波信号的音频端子，所以不仅需要为了连接耳机或者外置扬声器的音频端子，还需要设置新的输出超声波信号的专用的音频端子。

发明内容

于是，本发明的目的在于提供一种音响处理装置，不需要设置输出超声波信号的专用的音频端子，就能够进行通常的可听频域的音响再现和具有指向性的音响再现。此外其目的在于还提供能够不损害设计性并进行指向性再现的音响输出装置。

为了达到上述目的，本发明的一个方案涉及的音响处理装置具备：过采样部，针对音响信号进行过采样，使所述音响信号成为2×Fs以上的采样频率的信号，所述音响信号是在将预先设定的频率设为Fh时，包括所述Fh以下的频率成分且采样频率为Fs的数字信号；调制部，利用所述音响信号以及载波进行调制，所述载波是2×Fh以上的频率Fc的超声波信号；音响输出端子；以及选择部，从所述过采样部的输出信号以及所述调制部的输出信号中至少选择一方，向所述音响输出端子输出。

此外，为了达到上述目的，本发明的一个方案涉及的音响输出装置，具备：可听频域用扬声器，向铅直方向输出可听频域的声音；以及超声波扬声器，向水平方向输出基于超声波的声音。

另外，这些概括或者具体的方案，可以通过系统、方法、集成电路、计算机程序或者计算机可读取的CD-ROM等记录介质来实现，也可以任意组合系统、方法、集成电路、计算机程序以及记录介质来实现。

通过本发明能够实现一种音响处理装置，不需要设置输出超声波信号的专用的音频端子，就能够进行通常的可听频域的音响再现和具有指向性的音响再现。此外还能够实现不损害设计性并进行指向性再现的音响输出装置。

附图说明

图1是示出实施方式1涉及的音频处理装置的构成例的方框图。

图2是示出上限频率Fh、采样频率Fs、奈奎斯特频率Fn的关系的图。

图3是示出用于说明过采样部的动作的信号例的定时图。

图4是示出来自过采样部的输出信号的频率成分的图。

图5是示出用于说明调制部的动作的信号例的定时图。

图6是示出来自调制部的输出信号的频率成分的图。

图7是示出来自加法器的输出信号的频率成分的图。

图8是示出来自音响处理装置的输出信号，能够共用于可听频域的扬声器和超声波扬声器的图。

图9是示出实施方式1的变形例1涉及的音响处理装置的构成例的方框图。

图10是示出实施方式1的变形例2涉及的音响处理装置的构成例的方框图。

图11是示出实施方式1的变形例3涉及的音响处理装置的构成例的方框图。

图12是实施方式2涉及的音响输出装置的外形图。

图13是示出本实施方式涉及的音响输出装置的构成例的方框图。

具体实施方式

以下对本发明的实施方式，利用附图详细说明。另外，以下说明的实施方式均表示本发明的一个具体例子。以下的实施方式示出的数值、形状、构成要素、构成要素的配置位置以及连接形式、信号波形、处理顺序等都是一个例子，主旨不是限制本发明。在以下实施方式的构成要素中，表示本发明的最上位概念的方案中没有记载的构成要素，作为任意的构成要素来说明。此外，各图并非是严谨的图示。此外，在各图中，对实质上相同的构成赋予相同的符号，省略或简化重复说明。

(实施方式1)

图1是示出实施方式1涉及的音频处理装置10的构成例的方框图。

音响处理装置10是通过处理音响信号从而输出可听频域的音响信号和包括音响信号的超声波信号的信号处理装置，具备过采样部11、调制部12、加法器13、以及音响输出端子14。另外，在本图中，作为与音响输出端子14连接的扬声器的种类，图示了可听频域用扬声器20、头戴式耳机21、以及超声波扬声器22。另外，“音响信号”是不仅包括语音，还广泛地包括乐器等所有声音的信号。

被输入的音响信号是在预先设定的频率设为Fh时，包括Fh以下的频率成分，且采样频率为Fs的数字信号(以下Fh也称为“上限频率”)。上限频率Fh是人的听觉上主要的频率成分的上限值，具体而言是14kHz以上且24kHz以下的值，本实施方式中是20kHz。采样频率Fs是，例如在数字电视机广播或DVD(Digital Versatile Disc)/BD(Blu-ray(注册商标)Disc)等主要媒体中的声音信号的采样频率被规格化的48kHz。采样频率Fs为48kHz的音响信号，能够包括该奈奎斯特频率Fn即24kHz为止的信号成分。这些上限频率Fh、采样频率Fs、奈奎斯特频率Fn的关系如同图2所示。

另外，上限频率Fh因人而异，进而随着年龄增加而降低，所以可以按照用途，设定为17kHz或14kHz等。换言之，采样频率Fs、以及奈奎斯特频率Fn是作为向本发明的音响处理装置10提供输入信号的设备的规格而被规定的频率，另一方面，上限频率Fh是本实施方式涉及的音响处理装置10固有(用途或设计上的利便性等)地被规定的频率。

过采样部11是针对被输入的音响信号进行过采样，使该音响信号成为2×Fs以上的采样频率的信号的信号处理部。在本实施方式，过采样部11针对被输入的音响信号进行过采样，使该音响信号成为采样频率Fs为192kHz的信号。

调制部12是，利用被输入的音响信号以及载波进行调制的信号处理部，所述载波是2×Fh以上的频率Fc的超声波信号。在本实施方式中，调制部12，将被输入的音响信号进行过采样成为四倍的采样频率Fs从而获得的信号作为调制信号，将40kHz的频率Fc的超声波信号进行调幅。

加法器13是将过采样部11的输出信号以及调制部12的输出信号进行相加，向音响输出端子14输出的信号处理部。另外，该加法器13是选择部的一例，从过采样部11的输出信号以及调制部12的输出信号中至少选择一个并向音响输出端子14输出。

音响输出端子14是输出来自加法器13的输出信号的端子，有选择地与可听频域用扬声器20、头戴式耳机21、或超声波扬声器22连接。可听频域用扬声器20是一般的市场上销售的可听频域用的扬声器。头戴式耳机21是一般的市场上销售的头戴式耳机，也可以是耳塞型的耳机。超声波扬声器22是发出超声波声音的扬声器，也可以是将多个能够发出超声波声音的换能器，在平面上配置多个的参量扬声器。

另外，过采样部11、调制部12以及加法器13，可以通过存放了程序的ROM、暂时保持数据的RAM、执行程序的处理器等以软件方式来实现，也可以通过数字滤波器、数字加法器等数字信号处理电路等以硬件方式来实现。

下面说明如上所述构成的本实施方式的音响处理装置10的动作。

图3是示出用于说明过采样部11的动作的信号例的定时图。更详细而言，图3的(a)示出输入到过采样部11的音响信号的一例。图3的(b)示出过采样部11的中间过程的信号的一例。图3的(c)是示出从过采样部11输出的输出信号的一例。

过采样部11，首先针对图3的(a)示出的输入信号，即采样频率Fs为48kHz的音响信号，如图3的(b)所示，音响信号的各个样品之间插入振幅为零的3个样品，从而生成样品数为四倍的信号。接着，过采样部11，针对生成的信号，乘以24kHz的低通滤波器，从而生成如图3的(c)所示的采样频率Fs为192kHz的输出信号。这样，针对以振幅为零的样品进行插补的信号，利用将原来的音响信号的奈奎斯特频率即24kHz作为截止频率的低通滤波器，切除高频域的失真成分，从而生成被光滑地插补的采样频率Fs为192kHz的信号。另外，图3示出的过采样处理不过是一例，也可以是其他的方法。

图4是示出来自过采样部11的输出信号的频率成分的图。如本图示出，来自过采样部11的输出信号是采样频率Fs为192kHz的信号，在上限频率Fh(在此是20kHz)以下的频带中包括听觉上主要的频率成分。

图5是示出用于说明调制部12的动作的信号例的定时图。更详细而言，图5的(a)示出调制部12的中间过程中的信号(采样频率Fs为192kHz的信号)的一例。图5的(b)示出用于调制的作为载波的超声波信号(基于采样频率192kHz的40kHz的正弦波)的一例。图5的(c)示出从调制部12输出的输出信号(换言之，被调制信号)的一例。

调制部12，首先针对被输入的采样频率Fs为48kHz的音响信号，进行四倍的过采样，从而生成图5的(a)示出的采样频率Fs为192kHz的信号。接着，调制部12，将通过过采样获得的信号作为调制信号来使用，将图5的(b)示出的40kHz的正弦波(超声波信号)作为载波来进行调幅，从而生成图5的(c)示出的被调制信号。

在这里，载波的频率Fc被设定为上限频率Fh的2倍以上的值。在本实施方式中，将上限频率Fh设为20kHz，所以载波的频率Fc设为40kHz。但是载波的频率Fc不限于40kHz，可以是比40kHz大的值。此外，上限频率Fh例如视为14kHz时(即听不到14kHz以上的频率成分的用户为对象的情况下，或者输入的音响信号为通过了以14kHz为截止频率的低通滤波器的信号的情况下，或者输入的音响信号通过14kHz为截止频率的低通滤波器的情况下)，可以将载波的频率Fc设为28kHz。

调制部12进行的调制中，最简单的方法是，图5的(a)示出的信号乘以图5的(b)所示的载波。但是调制方法，也可以是其他任意的方法。

图6是示出来自调制部12的输出信号的频率成分的图。如本图示出，来自调制部12的输出信号，在载波的频率40kHz的边带包括被输入的音响信号的主要频率成分(上限频率Fh以下的频率成分)。换言之，被调制的信号(边带波)，位于载波的频率Fc的±Fh的范围内。另外，在图6中边带波位于载波的左右(低频带以及高频带)，但是也可以调制为只生成低频带侧，也可以调制为只生成高频带侧，也可以按照调制前的信号的频率成分有选择地生成低频带以及高频带的至少一方来进行调制。

另外，在过采样部11的处理和在调制部12的处理，可以是其中一方在前，也可以是同时进行。

接着，加法器13，将来自过采样部11的输出信号和来自调制部12的输出信号相加。具体而言，来自过采样部11的输出信号以及来自调制部12的输出信号，均为采样频率Fs为192kHz的信号，加法器13，针对该2个信号，将对应的样品的振幅相加。

图7是示出来自加法器13的输出信号的频率成分的图。这里需要注意的是，如上所述，将载波的频率Fc设为2×Fh以上，所以被输入的音响信号包括的听觉上主要的频率成分与调制后的信号的边带波不相互重叠。从而，原来的音响信号的主要成分与调制后的超声波信号，成为相互不干涉的状态。

加法器13的输出信号，被输入到音响输出端子14。音响输出端子14可以是与市场上广泛销售的音频微型接口适合的端子。音响输出端子14，可以与可听频域用扬声器20连接，也可以与头戴式耳机21连接，也可以与超声波扬声器22连接。在这里，可听频域用扬声器20、头戴式耳机21、以及超声波扬声器22，均内置或附带着按照各自的特性的滤波器或放大器。

图8是示出本实施方式涉及的来自音响处理装置10的输出信号，能够共用于可听频域的扬声器(可听频域用扬声器20以及头戴式耳机21)和超声波扬声器22的图。如图8所示，在来自音响处理装置10的输出信号中，原来的音响信号的听觉上主要的频率成分、与以音响信号被调制的超声波带的载波的频率成分，相互不干涉。因而，将只能再现可听频域的可听频域用扬声器(可听频域用扬声器20或者头戴式耳机21)与音响输出端子14连接的情况下，不再现超声波成分，只再现原来的音响信号。另一方面，超声波扬声器22与音响输出端子14连接的情况下，超声波扬声器22只能再现超声波带的信号，而人听不到超声波成分，所以人只能听到超声波成分的起伏(换言之可听频域的声音)。如上所述，超声波扬声器22再现的超声波带的信号是，用可听频域的音响信号来调制超声波信号的信号，通过超声波扬声器22，产生载波与边带波引起的声波起伏，与超声波信号的直进性互相结合，再现指向性高的声音。

如上所述，本实施方式涉及的音响处理装置10，具备：过采样部11，针对音响信号进行过采样，使所述音响信号成为2×Fs以上的采样频率的信号，所述音响信号是在将预先设定的频率设为Fh时，包括Fh以下的频率成分且采样频率为Fs的数字信号；调制部12，利用音响信号以及载波进行调制，所述载波是2×Fh以上的频率Fc的超声波信号；音响输出端子14；以及选择部(在这里是加法器13)，从过采样部11的输出信号以及调制部12的输出信号中至少选择一方，向音响输出端子14输出。

从而，从一个音响输出端子14，在可听频域的音响信号以及超声波信号中至少选择一方来输出，所以不需要设置输出超声波信号专用的音频端子，就能够进行通常的可听频域的音响再现和具有指向性的音响再现。

此外，在本实施方式中，所述选择部是将过采样部11的输出信号以及调制部12的输出信号相加，向音响输出端子14输出的加法器13。

从而，从音响输出端子14将可听频域的音响信号与超声波信号相加并输出，按照与音响输出端子14连接的扬声器的种类，能够有选择地进行通常的可听频域的音响再现和具有指向性的音响再现。换言之能够由1个信号来进行通常的可听频域的声音再现和具有指向性的声音再现，能够在共同的音响输出端子14，将可听频域用的扬声器(可听频域用扬声器20以及头戴式耳机21)和超声波扬声器22进行装拆来使用。

(变形例1)

接着说明实施方式1的变形例1涉及的音响处理装置。

图9是示出实施方式1的变形例1涉及的音响处理装置10a的构成例的方框图。该音响处理装置10a，比起实施方式1涉及的音响处理装置10，不同之处是将调制部12调换为新的调制部12a。

调制部12a，不是利用被输入到音响处理装置10a的音响信号，而是利用来自过采样部11的输出信号，以及将超声波信号作为载波进行调制。在实施方式1中，调制部12，为了生成图5的(a)示出的采样频率Fs为192kHz的信号，针对输入到音响处理装置10a的音响信号，进行了四倍的过采样。在本变形例中，调制部12a，将来自过采样部11的输出信号作为输入信号来使用，从而省略了过采样处理。换言之，调制部12a，将来自过采样部11的输出信号作为调制信号来使用，将图5的(b)所示的超声波信号作为载波来进行调制，从而生成图5的(c)所示的被调制信号。

这样，本变形例涉及的调制部12a，利用来自过采样部11的输出信号，将超声波信号作为载波来进行调制。从而，过采样部11，不仅是用于生成可听频域的信号的过采样，还共用于调制部12进行的调制的预处理，所以能够简化在调制部12a进行的处理。

(变形例2)

接着说明实施方式1的变形例2涉及的音响处理装置。

图10是示出实施方式1的变形例2涉及的音响处理装置10b的构成例的方框图。该音响处理装置10b，与实施方式1涉及的音响处理装置10相比，不同之处是输入到过采样部11以及调制部12的音响信号，分为不同的音响信号(分别为第一音响信号以及第二音响信号)。

换言之，过采样部11，针对第一音响信号进行过采样，使其成为2×Fs以上的采样频率的信号。调制部12，利用第二音响信号、以及将2×Fh以上的频率Fc的超声波信号作为载波来进行调制。

在这里，第一音响信号例如是电视广播的正篇的声音信号(主声音)，另一方面，第二音响信号可以是该广播附随的副声音，也可以是面向视觉障碍者的解说声音。或者第一音响信号，可以是蓝光光盘标准中的主音频(Primary audio)，另一方面，第二音响信号可以是附随上述的辅助音频(Secondary audio)。

从而，如主声音和副声音一样，针对2种音响信号的一方，进行通常的可听频域的音响再现，对于他方进行具有指向性的音响再现，在包括视觉障碍者以及健常者的多个视听者为对象的视听中，提高了利便性。

(变形例3)

接着说明实施方式1的变形例3涉及的音响处理装置。

图11是示出实施方式1的变形例3涉及的音响处理装置10c的构成例的方框图。该音响处理装置10c，与实施方式1涉及的音响处理装置10相比，不同之处是加法器13调换为切换器13a。

切换器13a是选择过采样部11的输出信号以及调制部12的输出信号的一方，向音响输出端子14输出的装置，例如由机械性切换开关或半导体开关等构成。另外，该切换器13a是从过采样部11的输出信号以及调制部12的输出信号中至少选择一方，向音响输出端子14输出的选择部的一例。

关于切换器13a的切换控制，可以是在音响处理装置10c设置的按钮或者刻度盘等的开关，由手动操作联动地切换，也可以是按照与音响输出端子14连接的扬声器或者头戴式耳机的种类而自动地切换。例如，切换器13a，通过插入到音响输出端子14的扬声器或者头戴式耳机是否存在特定的触针或者电压等，辨别连接的扬声器或者头戴式耳机的种类，其结果，检测到连接的是可听频域的扬声器(可听频域用扬声器20或者头戴式耳机21)的情况下，切换为将来自过采样部11的输出信号输出到音响输出端子14，另一方面，检测到连接的是超声波扬声器22的情况下，切换为将来自调制部12的输出信号输出到音响输出端子14。

这样，本变形例涉及的选择部是选择过采样部11的输出信号以及调制部12的输出信号的一方，输出到音响输出端子14的切换器13a。

从而，从音响输出端子14有选择地输出可听频域的音响信号以及包括音响信号的超声波信号，所以通过切换选择部，能够有选择地进行通常的可听频域的音响再现和具有指向性的音响再现。

(实施方式2)

接着说明实施方式2涉及的音响输出装置。

图12是实施方式2涉及的音响输出装置30的外形图。

音响输出装置30作为有特征的构成要素，具有向铅直方向输出可听频域的声音的可听频域用扬声器20、以及向水平方向输出基于超声波的声音的超声波扬声器22。另外，在本实施方式中，示出了将音响输出装置30适用于电视机的例子，图示了具备框体31和超声波扬声器22的音响输出装置30，该框体31中填入了显示器32和可听频域用扬声器20。

可听频域用扬声器20，固定在框体31的内部。另外，可听频域用扬声器20，在图12中为了方便说明，其形状露出在表面能够看见，但是实际上是内置在框体31，从正面不能看见。该可听频域用扬声器20，从重视电视机框体的设计性的观点上，在框体31的下方配置为朝下方。

超声波扬声器22被配置为，以能够装拆的方式与在框体31设置的音响输出端子连接，向水平方向发出声音。这是为了向正对着电视机画面的听众，提供基于超声波的指向性强的信号。该听众例如是需要视觉障碍者用的解说声音的听众。另外，超声波扬声器22，可以固定在框体31的内部，也可以以能够装拆的方式安装在框体31。

通过这样的构成，可以不损害电视机框体的设计性，而且在需要指向性声音的情况下，例如头戴式耳机输出端子等，在以往电视机具备的音响输出端子上连接超声波扬声器，从而能够向特定的听众提供指向性强的声音。

图13是示出本实施方式涉及的音响输出装置30的构成例的方框图。

音响输出装置30具备：天线40、调谐器41、光盘42、光盘驱动器43、前端44、多路分配部45、图像解码器46、图像输出部47、音响解码器48、音响输出部49、显示器32、音响处理装置10b、以及超声波扬声器22。

天线40是电视广播接收用的天线，例如是抛物面天线。另外，在音响输出装置30如同CATV等通过有线接收电视广播的情况下，天线40也可以是与分发电视广播的电缆连接的接收器或者连接器。

调谐器41是电视广播用调谐器，可以是内置在框体31的类型，也可以是像机顶盒一样设置在框体31的外部。

光盘42是用于录像以及再现的记录介质，例如是DVD，BD等。

光盘驱动器43是在光盘42记录影像内容，或者再现在光盘42记录的影像内容的驱动装置，可以是内置在框体31的类型，也可以是像独立的BD录像机一样的设置在框体31的外部的类型。

前端44是对从光盘42读出的信号进行解调并进行纠错等信号处理的电路。

多路分配部45是将从调谐器41或者前端44输出的影像流，多路分配为图像流和声音流，分别输出到图像解码器46以及音响解码器48的电路。

图像解码器46是对从多路分配部45输出的被编码的图像流进行解码并输出的电路。

图像输出部47是从图像解码器46输出的图像流作为波形整形，作为图像信号来输出的电路。

显示器32是对从图像输出部47输出的图像信号进行显示的显示面板，例如是液晶显示器(LCD)。

音响解码器48是对从多路分配部45输出的被编码的音响流进行解码，分为第一音响信号(在这里是主声音用的信号)和第二音响信号(在这里是副声音用的信号)并输出的电路。另外，该音响解码器48是获得音响信号的音响信号获得部的一例，该音响信号是将预先设定的频率设为Fh时，包括Fh以下的频率成分，采样频率为Fs的数字信号。

音响输出部49是对从音响解码器48输出的第一音响信号变换为模拟信号并放大等的电路。

可听频域用扬声器20是将从音响输出部49输出的第一音响信号进行再现并输出可听频域的声音的扬声器，如上所述，在框体31的下方配置为朝下方。换言之，可听频域用扬声器20，以在音响信号获得部获得的音响信号(在此，第一音响信号)被输入的方式，与音响信号获得部连接(在此，经由音响输出部49与音响解码器48连接)。

音响处理装置10b是所述实施方式1的变形例2涉及的音响处理装置，对从音响解码器48输出的第一音响信号进行过采样，并且利用从音响解码器48输出的第二音响信号，将超声波信号作为载波进行调制，将获得的2个信号相加，从音响输出端子14输出。

超声波扬声器22，按照需要与音响处理装置10b的音响输出端子14连接，如上所述，被配置为向水平方向发出声音。换言之，超声波扬声器22，以来自音响处理装置10b的选择部(在这里是加法器13)的输出信号被输入的方式，与音响处理装置10b连接(在这里与音响处理装置10b的音响输出端子14连接)。

这样，在本实施方式涉及的音响输出装置30中，内置在框体31的可听频域用扬声器20经由音响输出部49与音响解码器48连接，另一方面，超声波扬声器22与音响处理装置10b的音响输出端子14连接，所以不损害电视机框体的设计性，关于主声音无指向性地发出，关于副声音面向特定听众具有指向性地发出。

此外，作为与音响输出装置30的音响输出端子14连接的设备，代替超声波扬声器22，使用头戴式耳机21，从而能够用头戴式耳机来收听副声音。

另外，在本实施方式涉及的音响输出装置30中，可听频域用扬声器20，经由音响输出部49与音响解码器48连接，但是可以取代此，经由音响输出部49，与音响处理装置10b具备的过采样部11的输出端子连接。换言之，来自音响处理装置10b具备的过采样部11的输出信号，输入到加法器13，并且还可以输入到音响输出部49。从而，来自音响处理装置10b具备的过采样部11的输出信号，经过音响输出部49输入到可听频域用扬声器20，所以与实施方式2同样，从可听频域用扬声器20发出主声音。

以上关于本发明的音响处理装置以及音响输出装置，根据实施方式1、其变形例1～3、以及实施方式2进行了说明，但是本发明并非限定于这些实施方式以及变形例。在不超出本发明的宗旨的范围内，将本领域技术人员想出的各种变形实施在本实施方式以及变形例、或者将实施方式以及变形例中的一部分构成要素进行组合构筑的其他形式，也包括在本发明的范围内。

例如，在内置有实施方式1涉及的音响处理装置的设备，或者实施方式2涉及的音响输出装置，是近几年开发以及商品化的高解析度音频对应设备的情况下，具有输出高解析度音频信号的音响输出端子，所以也可以将那样的与高解析度音频对应的音响输出端子，与所述实施方式以及变形例中的音响输出端子14共用。因为高解析度音频标准具备能够再现96kHz或者192kHz的信号的能力。

此外，在所述实施方式2涉及的音响输出装置30，具备了实施方式1的变形例2涉及的音响处理装置10b，但是代替音响处理装置10b，可以具备实施方式1涉及的音响处理装置10、实施方式1的变形例1涉及的音响处理装置10a、实施方式1的变形例3涉及的音响处理装置10c、或者将这些构成要素组合来实现的音响处理装置。

此外，在所述实施方式1中，来自过采样部11的输出信号以及来自调制部12的输出信号，均为采样频率Fs为192kHz的信号，但是不一定都是相同的采样频率Fs的信号。在这些2个输出信号的采样频率Fs不同的情况下，加法器13，针对采样频率Fs较小的输出信号进行插补等将采样频率Fs统一之后，将2个输出信号相加。

本发明作为处理音响信号的音响处理装置以及输出声音的音响输出装置，尤其是能够同时再现通常的声音和具有指向性的超声波信号，所以能够利用于例如电视机，DVD/BD等再现设备。

符号说明

10，10a，10b，10c 音响处理装置

11 过采样部

12，12a 调制部

13 加法器

13a 切换器

14 音响输出端子

20 可听频域用扬声器

21 头戴式耳机

22 超声波扬声器

30 音响输出装置

31 框体

32 显示器

40 天线

41 调谐器

42 光盘

43 光盘驱动器

44 前端

45 多路分配部

46 图像解码器

47 图像输出部

48 音响解码器

49 音响输出部

Claims (9)

1.一种音响处理装置，具备：

过采样部，针对音响信号进行过采样，使所述音响信号成为2×Fs以上的采样频率的信号，所述音响信号是在将预先设定的频率设为Fh时，包括所述Fh以下的频率成分且采样频率为Fs的数字信号；

调制部，利用所述音响信号以及载波进行调制，所述载波是2×Fh以上的频率Fc的超声波信号；

音响输出端子；以及

选择部，从所述过采样部的输出信号以及所述调制部的输出信号中至少选择一方，向所述音响输出端子输出。

2.如权利要求1所述的音响处理装置，

所述选择部是从所述过采样部的输出信号以及所述调制部的输出信号中选择一方，向所述音响输出端子输出的切换器。

3.如权利要求1所述的音响处理装置，

所述选择部是将所述过采样部的输出信号以及所述调制部的输出信号相加，向所述音响输出端子输出的加法器。

4.如权利要求1至3的任一项所述的音响处理装置，

所述调制部，将来自所述过采样部的输出信号作为所述音响信号来利用，进行所述调制。

5.如权利要求1至4的任一项所述的音响处理装置，

所述音响信号包括第一音响信号以及第二音响信号，

所述过采样部，针对所述第一音响信号进行过采样，使所述第一音响信号成为2×Fs以上的采样频率的信号，

所述调制部，利用所述第二音响信号以及载波进行调制，所述载波是2×Fh以上的频率Fc的超声波信号。

6.如权利要求1至5的任一项所述的音响处理装置，

所述Fh是14kHz以上且24kHz以下的值。

7.一种音响输出装置，具备：

可听频域用扬声器，向铅直方向输出可听频域的声音；以及

超声波扬声器，向水平方向输出基于超声波的声音。

8.如权利要求7所述的音响输出装置，

进一步具备：

过采样部，针对音响信号进行过采样，使所述音响信号成为2×Fs以上的采样频率的信号，并且向所述可听频域用扬声器输出，所述音响信号是在将预先设定的频率设为Fh时，包括所述Fh以下的频率成分且采样频率为Fs的数字信号；以及

调制部，利用所述音响信号以及载波进行调制，所述载波是2×Fh以上的频率Fc的超声波信号，并且向所述超声波扬声器输出。

9.如权利要求7所述的音响输出装置，

进一步具备：

音响信号获得部，获得音响信号，该音响信号是在将预先设定的频率设为Fh时，包括所述Fh以下的频率成分且采样频率为Fs的数字信号；以及

权利要求1至5的任一项所述的音响处理装置，将所述音响信号获得部获得的音响信号作为输入来进行处理，

所述可听频域用扬声器，以在所述音响信号获得部获得的音响信号被输入的方式，与所述音响信号获得部连接，

所述超声波扬声器，以来自所述音响处理装置的选择部的输出信号被输入的方式，与所述音响处理装置连接。

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