CN115119103A - 声音信号处理方法、声音信号处理装置以及记录介质 - Google Patents

Abstract

声音信号处理方法及声音信号处理装置能够清楚地再现虚拟空间中的声像定位。声音信号处理方法将表示目标音响空间的反射音的虚拟声源分类为第1虚拟声源及第2虚拟声源，该第1虚拟声源位于扬声器的位置和收音点的位置之间，表示目标音响空间的反射音的第1声源，该第2虚拟声源位于扬声器的外侧，表示目标音响空间的反射音的第2声源，仅在第1虚拟声源的情况下，使第1虚拟声源的位置移动至能够利用第1虚拟声源附近的扬声器的位置进行播放的位置。

Description

声音信号处理方法、声音信号处理装置以及记录介质

技术领域

本发明的一个实施方式涉及针对从声源输入的声音进行规定的处理的声音信号处理方法及声音信号处理装置。

背景技术

在大厅等空间的音响系统中通过配置于该空间的扬声器进行相对于声源的声像定位。

例如，专利文献1所记载的语音处理装置通过音频对象(声源)的附近的2个以上的扬声器而输出音频对象(声源)的声音。此时，专利文献1所记载的语音处理装置利用音频对象(声源)的位置信息和声像信息，对向各扬声器输出的语音信号的增益进行计算。

专利文献1：国际公开2013/208406号

但是，在上述现有的结构中，无法在设置有扬声器的空间中清楚地再现虚拟空间中的声像定位。

发明内容

因此，本发明的一个实施方式的目的在于，清楚地再现虚拟空间中的声像定位。

声音信号处理方法将表示目标音响空间的反射音的虚拟声源分类为第1虚拟声源及第2虚拟声源，该第1虚拟声源位于扬声器的位置和收音点的位置之间，表示目标音响空间的反射音的第1声源，该第2虚拟声源位于扬声器的外侧，表示目标音响空间的反射音的第2声源，仅在第1虚拟声源的情况下，使第1虚拟声源的位置移动至能够利用第1虚拟声源附近的扬声器的位置进行播放的位置。

发明的效果

声音信号处理方法能够清楚地再现虚拟空间中的声像定位。

附图说明

图1是表示包含本发明的实施方式涉及的声音信号处理装置的音响系统的结构的功能框图。

图2是本发明的实施方式涉及的声音信号处理方法的流程图。

图3是表示包含通常的直接音、初始反射音、回响音(后部回响音)的声音的离散波形的图。

图4(A)、图4(B)是表示虚声源的设定概念的图。

图5是表示分组部40的结构的一个例子的功能框图。

图6是表示声源的分组方法的流程图。

图7是表示多个声源向多个区域的分组化的概念的图。

图8(A)是表示使用代表点的声源的分组方法的流程图，图8

(B)是表示使用区域的边界的声源的分组方法的流程图。

图9是表示通过声源的移动进行的分组的方法的一个例子的流程图。

图10是表示初始反射音控制信号生成部50的结构的一个例子的功能框图。

图11是表示GUI的一个例子的图。

图12是表示虚声源的设定处理的一个例子的流程图。

图13(A)、图13(B)是表示几何学形状不同时的各个虚声源的设定例的图。

图14(A)、图14(B)及图14(C)是表示虚声源的设定例的图。

图15(A)、图15(B)、图15(C)是表示虚声源的设定例的图。

图16是表示将虚声源分配给扬声器的处理的流程图。

图17(A)、图17(B)是表示将虚声源分配给扬声器的概念的图。

图18是表示LDtap的系数设定处理的流程图。

图19(A)、图19(B)是用于说明系数设定的概念的图。

图20(A)示出虚拟空间形状大的情况的LDtap系数的例子，图20(B)示出虚拟空间形状小的情况的LDtap系数的例子。

图21是表示由初始反射音控制信号生成部50生成的初始反射音控制信号的波形的图。

图22是表示回响音控制信号生成部70的结构的一个例子的功能框图。

图23是表示回响音控制信号的生成处理的一个例子的流程图。

图24是表示直接音、初始反射音控制信号、及回响音控制信号的波形例的曲线图。

图25是表示回响音用的区域设定的一个例子的图。

图26是表示输出调整部90的结构的一个例子的功能框图。

图27是表示输出调整处理的一个例子的流程图。

图28是表示输出调整用的GUI的一个例子的图。

图29(A)、图29(B)是表示在播放空间的后侧具有声音的定位和扩展的情况的设定例的图。

图30(A)、图30(B)是表示在播放空间的横向具有声音的定位和扩展的情况的设定例的图。

图31是表示具有高度方向的扩展的情况的声音的扩展的概况的图。

图32是表示带双耳化播放功能的声音信号处理装置的结构的功能框图。

具体实施方式

参照附图对本发明的实施方式涉及的声音信号处理方法及声音信号处理装置进行说明。此外，在以下的实施方式中，首先，对声音信号处理方法及声音信号处理装置的概要进行说明，然后，对各处理、各结构的具体内容进行说明。

此外，在本实施方式中，播放空间是用户(听众)使用扬声器等听取来自声源的声音(直接音、初始反射音、回响音)的空间。虚拟空间是具有与播放空间不同的声场(音响)的空间，是通过该声场得到的初始反射音、回响音在播放空间中再现(模拟)出的空间。

[声音信号处理装置的概略结构]

图1是表示包含本发明的实施方式涉及的声音信号处理装置的音响系统的结构的功能框图。

如图1所示，声音信号处理装置10具有区域设定部30、分组部40、初始反射音控制信号生成部50、混频器60、回响音控制信号生成部70、加法器80、输出调整部90。声音信号处理装置10例如通过分别实现区域设定部30、分组部40、初始反射音控制信号生成部50、混频器60、回响音控制信号生成部70、加法器80、输出调整部90的电子电路或计算机等的运算处理装置而实现。由加法器80和输出调整部90构成的部分对应于本发明的“输出信号生成部”。

声音信号处理装置10与多个扬声器SP1－SP64连接。此外，图1示出使用64个扬声器的方式，但扬声器的个数不限于此。

声音信号处理装置10被输入多个声源OBJ1－OBJ96的声音信号S1－S96。此外，图1示出使用96个声源的方式，但声源的个数不限于此。

区域设定部30将播放空间分割为多个区域，对与分割出的区域相关的信息(区域信息)进行设定。区域信息是决定区域的边界的位置坐标、设定于区域的代表点的位置坐标。

区域设定部30将所设定的多个区域Area1－Area8的区域信息输出至分组部40。此外，在图1中示出将区域设定为8个的形态，但区域的个数不限于此。

分组部40将声源OBJ1－OBJ96分组至多个区域Area1－Area8。分组部40基于分组的结果，使用声源OBJ1－OBJ96的声音信号S1－S96而生成每个区域Area1－Area8的按区域区分的声音信号SA1－SA8。例如，分组部40对被分组至区域Area1的多个声源的声音信号进行混频，生成按区域区分的声音信号SA1。

分组部40将多个按区域区分的声音信号SA1－SA8输出至初始反射音控制信号生成部50。另外，分组部40将声源OBJ1－OBJ96的声音信号S1－S96输出至混频器60。

初始反射音控制信号生成部50根据多个按区域区分的声音信号SA1－SA8而生成针对多个扬声器SP1－SP64各自的初始反射音控制信号ER1－ER64。初始反射音控制信号ER1－ER64是为了将虚拟空间的初始反射音在播放空间中进行模拟而向扬声器SP1－SP64分别输出的信号。初始反射音控制信号生成部50将生成的初始反射音控制信号ER1－ER64输出至加法器80。

概略地(详细的结构及处理将后述)，初始反射音控制信号生成部50使用在播放空间配置的扬声器SP1－SP64的位置和虚拟空间的几何学形状，在播放空间上对虚声源(虚拟声源)进行设定。此外，对于虚声源的具体设定，将后述。初始反射音控制信号生成部50生成通过使用虚声源而对虚拟空间中的初始反射音进行模拟的初始反射音控制信号ER1－ER64。此时，初始反射音控制信号生成部50对初始反射音控制信号ER1－ER64进行希望的音色调整。

混频器60是加法混频器。混频器60对声源OBJ1－OBJ96的声音信号S1－S96进行混频，生成回响音生成用信号Sr。混频器60将回响音生成用信号Sr输出至回响音控制信号生成部70。

回响音控制信号生成部70根据回响音生成用信号Sr而生成针对多个扬声器SP1－SP64各自的回响音控制信号REV1－REV64。回响音控制信号REV1－REV64是为了将虚拟空间的回响音(后部回响音)在播放空间中进行模拟而向扬声器SP1－SP64分别输出的信号。回响音控制信号生成部70将生成的回响音控制信号REV1－REV64输出至加法器80。

概略地(详细的结构及处理将后述)，回响音控制信号生成部70将播放空间分割为多个回响音设定用区域，针对多个回响音设定用区域而分别生成回响音控制信号。回响音控制信号生成部70将多个扬声器SP1－SP64分配给多个回响音设定用区域。回响音控制信号生成部70基于该分配，对多个扬声器SP1－SP64设定每个回响音设定用区域的回响音控制信号。

此时，回响音控制信号生成部70基于播放空间的几何学形状，对初始反射音和回响音的连接定时进行设定。回响音控制信号生成部70在比连接定时靠前的期间，使回响音控制信号的电平(振幅)逐渐上升，在连接定时及其以后的期间，使回响音控制信号的电平(振幅)逐渐下降。

加法器80将针对多个扬声器SP1－SP64分别生成的初始反射音控制信号和回响音控制信号相加，生成多个扬声器用信号Sat1－Sat64。例如，加法器80将扬声器SP1用的初始反射音控制信号和扬声器SP1用的回响音控制信号相加，生成扬声器用信号Sat1。加法器80将多个扬声器用信号Sat1－Sat64输出至输出调整部90。

输出调整部90对多个扬声器用信号Sat1－Sat64进行增益控制及滞后控制而生成输出信号So1－So64。输出调整部90将输出信号So1－So64输出至多个扬声器SP1－SP64。例如，输出调整部90对扬声器用信号Sat1进行扬声器SP1用的增益控制及滞后控制而生成输出信号So1。输出调整部90将输出信号So1输出至扬声器SP1。

概略地(详细结构及处理将后述)，输出调整部90接收播放空间的音响参数的输入。音响参数例如是对声音空间的宽度方向的空间的扩展的调整、声音空间的比收音点靠后侧的空间的扩展的调整、声音空间的顶棚方向的空间的扩展的调整等进行设定的参数。输出调整部90基于多个扬声器SP1－SP64的位置坐标和音响参数，对多个扬声器用信号Sat1－Sat64的增益值及滞后量(延迟量)集中进行设定。集中进行设定是指，不是针对每个扬声器分别地进行设定，例如仅向所有扬声器共用的特定的计算式输入各扬声器的位置坐标就对各扬声器的增益值及滞后量进行设定。输出调整部90使用所设定的增益值及滞后值，对多个扬声器用信号Sat1－Sat64进行增益控制及滞后控制。

[声音信号处理方法的概略处理]

图2是本发明的实施方式涉及的声音信号处理方法的流程图。图2示出由图1的声音信号处理装置10实现的声音信号处理方法。此外，图2所示的各处理的内容在上述的图1的说明中说明过，因此简略记载。

(声源OBJ1－OBJ96的分组)

分组部40将多个声源OBJ1－OBJ96针对多个区域Area1－Area8各自进行分组化(S11)。

(初始反射音控制信号的生成)

初始反射音控制信号生成部50针对每个分组而设定初始反射音用的音色(S12)。初始反射音控制信号生成部50针对每个分组而设定虚声源(S13)。初始反射音控制信号生成部50使用音色和虚声源，生成针对多个扬声器SP1－SP64各自的初始反射音控制信号(S14)。

(回响音控制信号的生成)

混频器60将多个声源OBJ1－OBJ96的声音信号S1－S96相加(S21)。回响音控制信号生成部70基于播放空间的几何学形状，对初始反射音和回响音的连接定时(timing)进行设定(S22)。回响音控制信号生成部70使用所设定的连接定时而生成回响音控制信号(S23)。回响音控制信号生成部70将所生成的回响音控制信号，基于播放空间中的多个扬声器SP1－SP64的位置坐标而分配给多个扬声器SP1－SP64(S24)。

(向多个扬声器的输出处理)

加法器80针对多个扬声器SP1－SP64而分别将初始反射音控制信号和回响音控制信号相加，生成扬声器用信号Sat1－Sat64(S31)。

输出调整部90使用实现播放空间的回响的定位、空间的扩展的音响参数，根据扬声器用信号Sat1－Sat64而生成输出信号So1－So64(S32)。输出调整部90将输出信号So1－So64输出至多个扬声器SP1－SP64(S33)。

通过使用上述的结构及处理，声音信号处理装置10(声音信号处理方法)获得下述的各种效果。

(1)声音信号处理装置10(声音信号处理方法)针对将播放空间分割得到的每个区域而对声源进行分组化，生成初始反射音，由此能够实现清楚的声像定位和丰富的空间的扩展。此时，回响音在播放空间的整体是恒定的，仅初始反射音依赖于声源的位置而变化。因此，例如，在声源的位置发生了移动的情况下，该声源的声音的移动更顺滑。

(2)声音信号处理装置10(声音信号处理方法)使用虚声源而生成初始反射音控制信号，由此能够在播放空间更逼真地对基于虚拟空间的几何学形状得到的初始反射音进行模拟。

(3)声音信号处理装置10(声音信号处理方法)进行初始反射音控制信号的音色调整，由此能够消除例如仅通过虚声源进行模拟的初始反射音的音色的不自然性。

(4)声音信号处理装置10(声音信号处理方法)根据播放空间的几何学形状而对初始反射音控制信号和回响音控制信号的连接定时进行设定，由此能够更顺滑且自然地进行从初始反射音向回响音的连接。

(5)声音信号处理装置10(声音信号处理方法)对包含初始反射音控制信号和回响音控制信号的扬声器用信号Sat1－Sat64的增益值及滞后量集中进行调整，由此能够通过更容易的操作输入而在播放空间中实现用户所希望的声场。

[各信号处理部及各处理的具体说明]

以下，对上述的各信号处理部及各处理的具体说明进行记载。首先，参照附图，对为了理解发明所需的初始反射音、回响音及虚声源进行说明。

[初始反射音及回响音]

图3是表示包含通常的直接音、初始反射音、回响音(后部回响音)的声音的离散波形的图。例如，进行演奏、内容(content)的播放的大厅具有被壁包围的封闭空间。如果在该封闭空间中发生声音，则直接音、初始反射音、回响音(后部回响音)到达收音点。

直接音是从声音的发生位置直接到达收音点的声音。

初始反射音是在发生位置处发生的声音在壁、地板、顶棚进行反射之后而在较早的时刻到达收音点的声音。因此，初始反射音继直接音之后到达收音点。另外，初始反射音的音量(电平)小于直接音的音量(电平)。上述反射次数如果是1次，则是1次反射音，如果是n次，则是n次反射音。收音点处的初始反射音的到来方向和其音量很大程度上受到声音的发生位置的影响。

回响音继初始反射音之后到达收音点。回响音是在发生位置处发生的声音在多重反射之后到达收音点的声音。即，回响音是反射音进一步多次反射、衰减而到达收音点的声音。因此，回响音的音量(电平)小于初始反射音的音量(电平)。并且，回响音的到来方向和其音量与初始反射音相比，声音的发生位置的影响小。

[虚声源]

图4(A)、图4(B)是表示虚声源的设定概念的图。此外，在图4(A)、图4(B)中，为了容易进行说明，示出了二维的虚声源的设定概念，但虚声源在三维中也能够以相同的概念进行设定。即，在实际的播放空间中，在声源不在一个平面上对齐而空间地配置、虚拟空间以立体方式设定的情况下，虚声源三维地设定。

在播放空间存在声源SS和收音点RP。此外，图4(A)、图4(B)中示出的声源SS是与上述的说明的声源OBJ不同的含义，是指发生通常的声音的声源。另外，在播放空间设定用于实现虚拟空间的声场的虚拟壁IWL。虚拟壁IWL是根据虚拟空间的几何学形状而获得的。

声源SS和收音点RP存在于被虚拟壁IWL包围的空间内。虚拟壁IWL具有虚拟壁IWL1、虚拟壁IWL2、虚拟壁IWL3及虚拟壁IWL4。虚拟壁IWL1和虚拟壁IWL4以在播放空间的第1方向(图4(A)、图4(B)的纵向)将声源SS和收音点RP夹于中间的方式配置。虚拟壁IWL1配置于比收音点RP更靠近声源SS一侧，虚拟壁IWL4配置于比声源SS更靠近收音点RP一侧。虚拟壁IWL2和虚拟壁IWL3以在播放空间的第2方向(图4(A)、图4(B)的横向)将声源SS和收音点RP夹于中间的方式配置。虚拟壁IWL2配置于比收音点RP更靠近声源SS一侧，虚拟壁IWL3配置于比声源SS更靠近收音点RP一侧。

虚拟壁IWL1、虚拟壁IWL2、虚拟壁IWL3及虚拟壁IWL4如果是现实中对声音进行反射的壁，则如图4(B)所示，从声源SS发出的声音在虚拟壁IWL1、虚拟壁IWL2及虚拟壁IWL3处进行反射而到达收音点RP。此外，在图4(B)中，没有记载从虚拟壁IWL4的反射，但在虚拟壁IWL4，也与虚拟壁IWL1、虚拟壁IWL2及虚拟壁IWL3相同地产生反射。

但是，虚拟壁IWL1、虚拟壁IWL2、虚拟壁IWL3及虚拟壁IWL4在播放空间中并非现实存在。因此，如图4(A)所示，声音信号处理装置10将壁面处的声音的反射作为镜面反射，对虚声源IS1、虚声源IS2及虚声源IS3进行设定。

具体而言，声音信号处理装置10将虚声源IS1设定于以虚拟壁IWL1作为基准线而相对于声源SS线对称的位置。声音信号处理装置10将虚声源IS2设定于以虚拟壁IWL2作为基准线而相对于声源SS线对称的位置。将虚声源IS3设定于以虚拟壁IWL3作为基准线而相对于声源SS线对称的位置。此外，通过对各虚声源IS的声功率(Sound power)进行调整，从而能够对虚拟壁IWL处的反射的能量损失进行模拟。

通过进行如上述的设定，在虚声源IS1发生的声音与在声源SS发生而在虚拟壁IW1处反射出的声音相同。在虚声源IS2发生的声音与在声源SS发生而在虚拟壁IW2处反射出的声音相同。在虚声源IS3发生的声音与在声源SS发生而在虚拟壁IW3处反射出的声音相同。此外，在图4(A)、图4(B)中，没有记载针对虚拟壁IWL4的虚声源，但对于虚拟壁IWL4，也能够与虚拟壁IWL1、虚拟壁IWL2及虚拟壁IWL3相同地设定虚声源。

声音信号处理装置10通过以上述方式对虚声源进行设定，从而能够在虚拟空间的没有现实的壁的播放空间中对虚拟空间的初始反射音进行模拟。

[分组部40的结构及处理]

图5是表示分组部40的结构的一个例子的功能框图。图6是表示声源的分组方法的流程图。

如图5所示，分组部40具有声源位置检测部41、区域判定部42及矩阵混频器400。

声源位置检测部41对播放空间的多个声源OBJ1－OBJ96的位置坐标进行检测(图6：S111)。例如，声源位置检测部41通过来自用户的操作输入对声源OBJ1－OBJ96的位置坐标进行检测。或者，声源位置检测部41具有声源OBJ1－OBJ96的检测用的位置检测传感器，通过由位置检测传感器检测出的位置而对声源OBJ1－OBJ96的位置坐标进行检测。

声源位置检测部41将声源OBJ1－OBJ96的位置坐标输出至区域判定部42。

区域判定部42使用来自区域设定部30的多个区域Area1－Area8的区域信息和来自声源位置检测部41的声源OBJ1－OBJ96的位置坐标，将声源OBJ1－OBJ96分组至多个区域Area1－Area8(图6：S112)。更具体而言，区域判定部42以如下方式进行分组。

图7是表示多个声源向多个区域的分组化的概念的图。此外，在图7中，图的上侧是作为播放空间的大厅的前侧，图的下侧是大厅的后侧。

区域设定部30针对播放空间而设定区域分割用的基准点Pso。例如，如图7所示，区域设定部30将实现播放空间的大厅的中心位置设定于基准点Pso。此外，区域设定部30还可以将由用户设定的点(位置)作为基准点。例如，区域设定部30可以将由用户设定的收音点等作为基准点。

区域设定部30以将区域分割用的基准点Pso作为中心而对平面上的整周进行8分割的方式，对8个区域Area1－Area8进行设定。例如，在图7的情况下，区域设定部30将多个区域Area1、Area2、Area3设定于大厅(播放空间)的比基准点Pso更靠前侧的位置。另外，区域设定部30将区域Area4设定于从基准点Pso朝向大厅的前侧而处于左方的位置，将区域Area5设定于从基准点Pso朝向大厅的前侧而处于右方的位置。另外，区域设定部30将多个区域Area6、Area7、Area8设定于大厅(播放空间)比基准点Pso更靠后侧的位置。

此外，该区域的设定是一个例子，只要能够通过所设定的多个区域而将播放空间的整体涵盖，则也可以是其他设定。另外，该说明示出平面区域的设定，但对于空间区域，也可以相同地进行设定。例如，区域Area1的垂直方向的范围也包含于区域Area1。

区域设定部30对多个区域Area1－Area8分别设定代表点RP1－RP8。例如，区域设定部30将多个代表点RP1－RP8设定于多个区域Area1－Area8的中心位置。或者，在如图7这样的以放射状扩散的区域的情况下，例如，区域设定部30将代表点设定于在经过放射状地扩散的角的中心的直线上与基准点Pso相距规定距离的位置。此外，这些代表点的设定方法是一个例子，例如，也可以对1个区域设定1个代表点，只要是能可靠地进行声源的分组处理的方法，则也可以是其他方法。

区域设定部30将多个区域Area1－Area8的区域信息输出至分组部40的区域判定部42及矩阵混频器400。多个区域Area1－Area8的区域信息是区域Area1－Area8的代表点RP1－RP8的位置坐标、表示造型出区域Area1－Area8的形状的边界线的坐标信息等。

(使用代表点将声源分组至区域的方法)

图8(A)是表示使用代表点的声源的分组方法的流程图。

区域判定部42根据多个区域Area1－Area8的区域信息，取得代表点RP1－RP8的位置坐标(S1121)。区域判定部42对分组的判定对象的声源的位置坐标和代表点RP1－RP8的位置坐标之间的距离进行计算(S1122)。区域判定部42将声源分组至包含有成为最短距离的代表点的区域(S1123)。

例如，在图7的例子中声源OBJ1的情况下，区域判定部42对声源OBJ1的位置坐标进行检测，取得多个代表点RP1－RP8的位置坐标。区域判定部42根据声源OBJ1的位置坐标和多个代表点RP1－RP8的位置坐标，分别对声源OBJ1和多个代表点RP1－RP8之间的距离进行计算。区域判定部42对声源OBJ1和代表点RP1之间的距离短于声源OBJ1和其他代表点RP2－RP8之间的距离的情况进行检测。换言之，区域判定部42对声源OBJ1和代表点RP1之间的距离成为最短距离的情况进行检测。区域判定部42将声源OBJ1分组至与代表点RP1相关联的区域Area1。

(使用区域的边界将声源分组至区域的方法)

图8(B)是表示使用区域的边界的声源的分组方法的流程图。

区域判定部42根据多个区域Area1－Area8的区域信息，取得表示各区域Area1－Area8的边界线的坐标信息(边界坐标)(S1124)。区域判定部42对分组的判定对象的声源的位置坐标是否处于各区域Area1－Area8的内侧进行判定(S1125)。例如，区域判定部42使用相交数算法(Crossing Number Algorithm)，进行声源相对于区域的内外判定。如果声源处于区域内(S1125：YES)，则区域判定部42将声源分组至该区域(S1126)。

例如，在图7的例子中声源OBJ1的情况下，区域判定部42对声源OBJ1的位置坐标进行检测，取得表示多个区域Area1－Area8的边界线的坐标信息(边界坐标)。区域判定部42根据声源OBJ1的位置坐标和多个区域Area1－Area8的边界坐标，进行声源OBJ1相对于多个区域Area1－Area8的内外判定。区域判定部42对声源OBJ1处于区域Area1内的情况进行检测。区域判定部42将声源OBJ1分组至区域Area1。

区域判定部42将所输入的多个声源OBJ1－OBJ96分组至多个区域Area1－Area8。例如，如果是图7的例子，则区域判定部42将声源OBJ1、OBJ4分组至区域Area1，将声源OBJ2分组至区域Area2，将声源OBJ3分组至区域Area5。

区域判定部42将分组信息输出至矩阵混频器400。分组信息是表示上述的将哪个声源分组至哪个区域的信息。

矩阵混频器400基于分组信息，使用多个声源OBJ1－OBJ96的声音信号S1－S96而生成针对多个区域Area1－Area8的按区域区分的声音信号SA1－SA8。例如，如果在区域分组有多个声源，则矩阵混频器400将这些多个声源的声音信号进行混频而生成该区域的按区域区分的声音信号。矩阵混频器400将各区域的按区域区分的声音信号输出至初始反射音控制信号生成部50。此外，即使在区域只分组有1个声源，矩阵混频器400也将该声源的声音信号作为该区域的按区域区分的声音信号而输出至初始反射音控制信号生成部50。

如果是图7的例子，区域Area1被分组有声源OBJ1、OBJ4。矩阵混频器400将声源OBJ1的声音信号S1和声源OBJ4的声音信号S4进行混频而生成区域Area1的按区域区分的声音信号SA1并输出。另外，区域Area2分组有声源OBJ2。矩阵混频器400将声源OBJ2的声音信号S2作为区域Area2的按区域区分的声音信号SA2而输出。另外，区域Area5分组有声源OBJ3。矩阵混频器400将声源OBJ3的声音信号S3作为区域Area5的按区域区分的声音信号SA5而输出。

通过实现这如上述的结构、处理，声音信号处理装置10能够针对将声音空间分割的多个区域各自分组多个声源，生成初始反射音控制信号。如上所述，声音信号处理装置10能够对与声源的位置相应的初始反射音进行再现，能够实现清楚的声像定位和丰富的空间的扩展。

此外，在上述的说明中，没有详细地示出声源移动的情况，但在声源移动的情况下，分组部40进行图9所示的处理。图9是表示通过声源的移动进行的分组的方法的一个例子的流程图。

声源位置检测部41对声源的移动进行检测(S104)。声源位置检测部41例如通过来自用户的操作输入而对声源的移动进行检测。或者，声源位置检测部41通过位置检测传感器而持续对声源位置进行检测，由此对声源的移动进行检测。然后，区域判定部42针对移动后的声源进行重新分组(S105)。声源位置检测部41对移动后的声源的位置坐标进行检测并输出至区域判定部42。

区域判定部42使用移动后的声源的位置坐标，如上述那样进行向多个区域Area1－Area8的分组(S105)。

通过进行如上述的处理，从而即使声源移动，声音信号处理装置10也能够生成与移动后的声源的位置相应的初始反射音控制信号。如上所述，声音信号处理装置10能够对与声源的移动相应的初始反射音的变化进行再现，即使存在声源的移动，也能够实现与移动相应的清楚的声像定位和丰富的空间的扩展。

另外，在发生如上述的声源的移动时，声音信号处理装置10能够对移动前的初始反射音控制信号和移动后的初始反射音控制信号实施淡入淡出(Crossfade)处理。例如，在声源移动时，声音信号处理装置10使按照包含移动前的声源的按区域区分的声音信号中的该声源的声音信号的成分逐渐下降。另一方面，声音信号处理装置10使按照包含移动后的声源的按区域区分的声音信号中的该声源的声音信号的成分逐渐上升。

通过进行如上述的处理，声音信号处理装置10能够对声源移动时的初始反射音的不连续的变化进行抑制。如上所述，声音信号处理装置10在声源移动时，能够相应于声源的移动而使初始反射音更顺滑地变化。

另外，矩阵混频器400将多个声源OBJ1－OBJ96的声音信号S1－S96输出至混频器60。如上述那样，混频器60将声音信号S1－S96相加而生成回响音生成用信号Sr并输出至回响音控制信号生成部70。回响音控制信号生成部70使用回响音生成用信号Sr而生成回响音控制信号REV1－REV64。

通过如上述的处理，回响音不会由于声源的位置或移动而受到影响。因此，即使声源移动，声音信号处理装置10也能够将播放空间的回响音保持为恒定并且通过初始反射音的变化而更清楚地对声源的移动进行再现。

[初始反射音控制信号的生成]

图10是表示初始反射音控制信号生成部50的结构的一个例子的功能框图。图11是表示GUI的一个例子的图。

如图10所示，初始反射音控制信号生成部50具有FIR滤波器电路51、LDtap电路52、加法处理部53、音色设定部501、虚声源设定部502及操作部500。LDtap电路52是进行输入信号的放大及延迟并输出的电路。FIR滤波器电路51具有多个FIR滤波器511－518。LDtap电路52具有多个LDtap521－528、输出扬声器设定部5201及系数设定部5202。此外，FIR滤波器电路51和LDtap电路52的顺序也可以相反。

[初始反射音的音色调整]

操作部500从用户接收对初始反射音附加的音色的指定信息并输出至音色设定部501。音色的指定信息例如是对重视低音域、重视高音域、初始反射音的音量、初始反射音的衰减特性等进行指定的信息(表示滤波特性的信息)。

作为具体的一例，操作部500通过如图11所示的GUI 100(Graphical UserInterface)而接收操作。

GUI 100具有设定显示窗111、多个操作件112、旋钮1131、调整值显示窗1132。

设定显示窗111对通过多个操作件112、旋钮1131而设定的虚拟空间的虚拟壁IWL的形状进行显示。此时，设定显示窗111能够将另外设定的声源SS的位置、扬声器SP的位置、收音点RP的位置、播放空间的坐标轴与虚拟壁IWL一起显示。

多个操作件112与预先设定的虚拟空间的样本(各种大厅、房间等)相关联。此外，虽然省略图示，但在多个操作件112显示有明确表示与各个操作件112相关联的虚拟空间的样本的索引(例如，大厅名等)。

旋钮1131用于虚拟空间的房间尺寸的设定。调整值显示窗1132对虚拟空间的房间尺寸的设定值进行显示。

GUI 100接收音色的调整用的各种操作。例如，GUI 100具有多个操作件112、低音域用的操作件、高音域用的操作件、音量调整用的操作件、衰减特性调整用的操作件等，通过这些操作件而接收操作。

如果用户使用GUI 100对希望的操作件进行操作，则操作部500对该操作进行检测，相应于这些操作而对音色的指定信息进行设定。

例如，操作部500如果接收到多个操作件112的选择，则取得在与该操作件112相关联的虚拟空间预先设定的音色的指定信息。另外，操作部500如果接收到通过低音域用的操作件、高音域用的操作件、音量调整用的操作件、衰减特性调整用的操作件等进行的操作，则取得通过这些操作件而设定的音色的指定信息。

此外，虽然省略图示，但GUI 100还可以使用例如后述的FIR滤波器511－518的滤波系数、概略的波形等对音色的指定信息进行显示。在这种情况下，GUI 100如果接收到音色的指定信息的调整，则还可以相应于该调整而对显示进行变更。例如，GUI 100可以与调整相应地使波形的显示发生变化。

音色设定部501基于音色的指定信息对FIR滤波器电路51的FIR滤波器511－518的滤波系数进行设定。例如，音色设定部501如果接收到重视低音域的指定信息，则设定增强了FIR滤波器电路51的FIR滤波器511－518的低域的滤波系数。另外，音色设定部501如果接收到重视高音域的指定信息，则设定增强了FIR滤波器电路51的FIR滤波器511－518的高域的滤波系数。音色设定部501将所设定的滤波系数输出至FIR滤波器电路51。此外，不限于滤波系数，作为滤波特性，音色设定部501也可以对采样频率、滤波长度进行设定、调整。

另外，音色设定部501基于音色的指定信息对FIR滤波器电路51的FIR滤波器511－518的各抽头(tap)的增益值进行设定。音色设定部501将所设定的增益值输出至FIR滤波器电路51。

多个FIR滤波器511－518是与按区域区分的声音信号SA1－SA8分别对应的滤波器。按区域区分的声音信号SA1－SA8输入至FIR滤波器511－518。例如，如图10所示，按区域区分的声音信号SA1输入至FIR滤波器511，按区域区分的声音信号SA2输入至FIR滤波器512，按区域区分的声音信号SA3输入至FIR滤波器513，按区域区分的声音信号SA4输入至FIR滤波器514。按区域区分的声音信号SA5输入至FIR滤波器515，按区域区分的声音信号SA6输入至FIR滤波器516，按区域区分的声音信号SA7输入至FIR滤波器517，按区域区分的声音信号SA8输入至FIR滤波器518。

多个FIR滤波器511－518具有相同的抽头数。例如，多个FIR滤波器511－518具有16000个抽头。此外，该抽头数是一个例子，基于声音信号处理装置10的资源条件、想要再现的初始反射音的音色的精度等进行设定即可。

多个FIR滤波器511－518通过由音色设定部501设定的滤波系数及增益值而对多个按区域区分的声音信号SA1－SA8分别进行滤波器处理(卷积运算)。如上所述，多个FIR滤波器511－518生成滤波处理后的按区域区分的声音信号SA1f－SA8f。例如，FIR滤波器511通过由音色设定部501设定的滤波系数及增益值而对按区域区分的声音信号SA1进行滤波处理(卷积运算)，生成滤波处理后的按区域区分的声音信号SA1f。相同地，多个FIR滤波器512－518根据按区域区分的声音信号SA2－SA8而各别地生成滤波处理后的按区域区分的声音信号SA2f－SA8f。

多个FIR滤波器511－518将滤波处理后的按区域区分的声音信号SA1f－SA8f输出至多个LDtap521－528。例如，FIR滤波器511将滤波处理后的按区域区分的声音信号SA1f输出至LDtap521。相同地，多个FIR滤波器512－518将滤波处理后的按区域区分的声音信号SA2f－SA8f输出至多个LDtap522－528。

此外，音色的指定信息不限于音域的重视信息，还包含将初始反射音的波形设为用户的希望的特性的指定信息。通过使用如上述的音色的指定信息，从而声音信号处理装置10能够更多样地实现与用户的喜好相应的音色的初始反射音。

[虚声源设定及LDtap的设定]

虚声源设定部502基于播放空间中的收音点的位置坐标及虚拟空间的几何学形状而设定虚声源。

图12是表示虚声源的设定处理的一个例子的流程图。虚声源设定部502取得播放空间的收音点的位置坐标(S131)。例如，虚声源设定部502通过来自用户的操作输入、由位置检测传感器进行的位置的检测等而取得播放空间的收音点的位置坐标。

虚声源设定部502取得虚拟空间的几何学形状(S132)。例如，虚声源设定部502通过来自用户的操作输入等而取得虚拟空间的几何学形状。虚拟空间的几何学形状包含表示配置于虚拟空间的壁的形状的坐标组等。

虚声源设定部502与GUI 100连接。如果用户从多个操作件112选择希望的操作件112，则GUI 100读取并取得与该操作件112相关联的虚拟空间的几何学形状。另外，如果用户使用旋钮1131对房间尺寸(播放空间的大小)进行调整，则GUI 100取得该房间尺寸的调整值。

虚声源设定部502基于GUI 100以上述方式取得的各设定而取得设定了房间尺寸的虚拟空间的几何学形状的位置坐标。另外，虚声源设定部502取得声源SS的位置坐标、收音点RP(房间中心(播放空间的中心位置))的位置坐标。虚声源设定部502使用这些取得信息，以下述方式设定虚声源。虚声源设定部502使播放空间的坐标系和虚拟空间的坐标系一致。虚声源设定部502使用播放空间的收音点的位置坐标和虚拟空间的几何学形状，通过使用前述图4(A)、图4(B)的概念而设定播放空间中的虚声源的位置坐标(S133)。

图13(A)、图13(B)是表示几何学形状不同时的各个虚声源的设定例的图。图13(A)是四边形的虚拟壁IWL，图13(B)是六边形的虚拟壁IWLh。

如上所述，如果虚拟空间的几何学形状不同，则即使声源SSa的位置坐标及收音点RP的位置坐标没有变化，声源SSa及收音点RP和虚拟壁IWL之间的位置关系、与声源SSa及收音点RP和虚拟壁IWLh之间的位置关系也不同。如上所述，在图13(A)的情况下设定的虚声源IS1a、IS2a、IS3a的位置和在图13(B)中设定的虚声源的位置IS1ah、IS2ah、IS3ah不同。

图14(A)、图14(B)及图14(C)是表示虚声源的设定例的图。图14(A)、图14(B)、图14(C)是表示虚声源的平面变化的图。图14(B)示出相对于图14(A)，声源SSa相对于基准点(收音点RP)的位置相同，虚拟空间的尺寸不同的情况。图14(C)示出相对于图14(A)，虚拟空间的尺寸相同，虚拟空间的基准点和播放空间的基准点(收音点)之间的位置关系发生了变化的情况(播放空间的房间中心发生了变化的情况)。

如根据图14(A)和图14(B)的对比结果可知的那样，播放空间上的虚拟空间的尺寸(图14(A)中用虚拟壁IWL记载、图14(B)中用虚拟壁IWLc记载)不同，由此作为虚声源的本源的声源SSa和虚拟壁之间的距离、位置关系不同。如上所述，在图14(A)的情况下设定的虚声源IS1a、IS2a、IS3a的位置和在图14(B)的情况下设定的虚声源IS1c、IS2c、IS3c的位置不同。

另外，如根据图14(A)和图14(C)的对比结果可知那样，虚拟空间的基准点和收音点RP之间的位置关系发生变化，由此播放空间上的虚声源的位置(虚声源相对于收音点RP及扬声器的位置)移动。如上所述，在图14(A)的情况下设定的虚声源IS1a、IS2a、IS3a的位置和在图14(C)的情况下设定的虚声源IS1as、IS2as、IS3as的位置不同。

图15(A)、图15(B)、图15(C)是表示虚声源的设定例的图。图15(A)、图15(B)、图15(C)是表示高度方向的虚声源的位置的变化的图。

在图15(A)和图15(B)中，顶棚的高度不同。即，图15(A)所示的虚拟壁IWL的从地板的虚拟壁IWFL至顶棚的虚拟壁IWCL为止的距离(高度)和图15(B)所示的虚拟壁WILL的从地板的虚拟壁IWFL至顶棚的虚拟壁IWCLL为止的距离(高度)不同。

如根据图15(A)和图15(B)的对比结果可知的那样，顶棚的高度不同，由此作为虚声源的本源的声源和顶棚的虚拟壁IWCL、IWCLL之间的距离、位置关系不同。如上所述，在图15(A)的情况下设定的虚声源IS1Ca的位置和在图15(B)的情况下设定的虚声源IS1CaL的位置不同。

在图15(A)和图15(C)中，顶棚的形状不同。即，图15(A)所示的虚拟壁IWL的顶棚的虚拟壁IWCL的形状和图15(C)所示的虚拟壁IWLx的顶棚的虚拟壁IWCLx的形状不同。

如根据图15(A)和图15(C)的对比结果可知的那样，顶棚的形状不同，由此作为虚声源的本源的声源和顶棚的虚拟壁IWCL、IWCLx之间的位置关系不同。如上所述，在图15(A)的情况下设定的虚声源IS1Ca的位置和在图15(C)的情况下设定的虚声源IS1Cax的位置不同。

如上所述，虚声源设定部502能够与虚拟空间的几何学形状、播放空间和虚拟空间之间的位置关系相对应地最优地设定播放空间中的虚声源的位置。由此，声音信号处理装置10能够与播放空间的扬声器的位置坐标、虚拟空间的几何学形状、播放空间和虚拟空间之间的位置关系相对应地使初始反射音的声像定位清楚。

虚声源设定部502将针对多个区域Area1－Area8分别设定的虚声源的位置坐标输出至LDtap电路52的输出扬声器设定部5201。

输出扬声器设定部5201基于虚声源IS的位置坐标、收音点RP的位置坐标、多个扬声器SP1－SP64的位置坐标，设定对每个扬声器分配的虚声源IS。图16是表示将虚声源分配给扬声器的处理的流程图。

输出扬声器设定部5201从虚声源设定部502取得虚声源的位置坐标(S141)。输出扬声器设定部5201例如通过来自用户的操作输入等而取得播放空间中的收音点的位置坐标(S142)。输出扬声器设定部5201例如通过来自用户的操作输入等而取得多个扬声器SP1－SP64的位置坐标(S143)。

输出扬声器设定部5201根据播放空间的收音点RP和多个扬声器SP1－SP64之间的位置关系而设定每个扬声器的虚声源的负责区域(S144)。

更具体而言，输出扬声器设定部5201以下述方式设定每个扬声器的虚声源的负责区域。图17(A)、图17(B)是表示将虚声源分配给扬声器的概念的图。图17(A)示出使用方位角φ的分配的概念，图17(B)示出使用仰俯角θ的分配的概念。另外，在以下以扬声器SP1为例进行说明，但输出扬声器设定部5201针对其他扬声器SP2－SP64也通过相同的方法对负责区域进行设定。

输出扬声器设定部5201使用收音点RP的位置坐标和扬声器SP1的位置坐标，对经过收音点RP和扬声器SP1的直线(图17(A)中的虚线)进行设定。如图17(A)所示，输出扬声器设定部5201对相对于该直线(图17(A)中的虚线)在平面上将收音点RP作为基准点向扬声器SP1侧扩展的方位角φ进行设定。方位角φ是相对于经过收音点RP和扬声器SP1的直线的在水平方向所成的角。另外，如图17(B)所示，输出扬声器设定部5201对相对于上述的直线(图17(B)中的虚线)而向与平面正交的上下方向扩展的仰俯角θ进行设定。仰俯角θ是相对于经过收音点RP和扬声器SP1的直线的在垂直方向(与水平方向正交的方向)所成的角。

输出扬声器设定部5201将比由该方位角φ及仰俯角θ决定的边界(决定水平区域的边界面、决定垂直区域的边界面)更靠扬声器SP1侧的空间设定为扬声器SP1的负责区域RGSP1。

输出扬声器设定部5201取得多个虚声源IS(在图17的情况下多个虚声源ISa－ISg)的位置坐标。

输出扬声器设定部5201使用多个虚声源ISa－ISg的位置坐标和表示负责区域RGSP1的坐标，判定多个虚声源ISa－ISg是否处于负责区域RGSP1内。该判定能够通过与上述声源向区域的分组相同的方法而实现。

输出扬声器设定部5201通过进行该判定处理，从而例如在图14A、图14B、图14C所示的情况下，判定为多个虚声源ISa、ISb、ISc、ISd处于负责区域RGSP1内，多个虚声源ISe、ISf、ISg处于负责区域RGSP1外。

输出扬声器设定部5201将判定为处于负责区域RGSP1内的多个虚声源ISa、ISb、ISc、ISd分配给扬声器SP1(S145)。

输出扬声器设定部5201将针对多个扬声器SP1－SP64的多个虚声源的分配信息输出至系数设定部5202。此时，输出扬声器设定部5201将收音点RP的位置坐标、多个扬声器SP1－SP64的位置坐标、多个虚声源的位置坐标与分配信息一起输出至系数设定部5202。

此外，方位角φ例如为60°，仰俯角θ例如为45°。这些方位角φ及仰俯角θ的角度是一个例子，例如也可以通过来自用户的操作输入而设定、调整。

系数设定部5202使用收音点RP和多个扬声器SP1－SP64之间的距离、收音点RP和虚声源IS之间的距离，设定对LDtap521－528赋予的抽头系数。赋予LDtap521－528的抽头系数是LDtap521－528的增益值及延迟量。

图18是表示LDtap的系数设定处理的流程图。图19(A)、图19(B)是用于说明系数设定的概念的图。

系数设定部5202使用收音点RP的位置坐标和多个扬声器SP1－SP64的位置坐标，对收音点RP和多个扬声器SP1－SP64之间的距离(扬声器距离)进行计算(S151)。

系数设定部5202对收音点RP和多个虚声源IS之间的距离(虚声源距离)进行计算(S152)。

系数设定部5202针对多个扬声器SP1－SP64和对这些扬声器SP1－SP64分别分配的多个虚声源IS，对扬声器距离和虚声源距离进行对比(S153)。例如，如果是图17(A)的例子，则针对扬声器SP1和多个虚声源ISa、ISb、ISc、ISd，对扬声器距离和虚声源距离进行对比。

如果扬声器距离为虚声源距离以下(S153：YES)，则系数设定部5202直接使用虚声源距离而设定抽头系数(S154)。

例如，在如图19(A)所示的情况下，虚声源Isa比扬声器SP1更远离收音点RP，收音点RP和虚声源Isa之间的虚声源距离Lia大于收音点RP和扬声器SP1之间的扬声器距离Ls1。

在这种情况下，系数设定部5202使用虚声源Isa和扬声器SP1之间的距离Da1而设定抽头系数。具体而言，系数设定部5202根据距离Da1，对针对虚声源Isa而设定的增益值及延迟量进行设定。对于系数设定部5202，距离Da1越大则将增益值设定得越小，距离Da1越大则将延迟量设定得越大。

如果扬声器距离大于虚声源距离(S153：NO)，则系数设定部5202判断是否播放该虚声源。换言之，系数设定部5202判断是否对比扬声器更靠收音点侧的虚声源进行播放(S155)。

如果对比扬声器更靠近收音点的虚声源进行播放(S155：YES)，则系数设定部5202使该虚声源的位置移动(S156)。更具体而言，系数设定部5202使比扬声器更靠收音点侧的虚声源的位置移动至比扬声器更远离收音点的位置。此时，系数设定部5202使用虚声源和扬声器之间的距离差，使虚声源的位置移动。系数设定部5202使用移动后的虚声源的位置坐标而设定抽头系数(S157)。

例如，在如图19(B)所示的情况下，虚声源ISd比扬声器SP1更靠近收音点RP，收音点RP和虚声源ISd之间的虚声源距离Lid小于收音点RP和扬声器SP1之间的扬声器距离Ls1。

在这种情况下，系数设定部5202使用虚声源距离Lid和扬声器距离Ls1之间的距离差Dd而使虚声源ISd移动。更具体而言，系数设定部5202使虚声源ISd移动至在经过收音点RP和扬声器SP1的直线上、且将扬声器SP1作为基准而在收音点RP侧的相反侧的距离差为Dd的位置。而且，系数设定部5202使用该距离差Dd而设定抽头系数。具体而言，系数设定部5202根据距离差Dd，对相对于虚声源ISd而设定的增益值及延迟量进行设定。对于系数设定部5202，距离差Dd越大则将增益值设定得越小，距离差Dd越大则将延迟量设定得越大。此外，概念性地，如上述那样使虚声源移动，但作为抽头系数的设定处理，系数设定部5202只要根据扬声器距离和虚声源距离之间的距离而设定抽头系数即可。

即，系数设定部5202仅使位于收音点和扬声器之间的虚声源移动。关于这一点，相对于收音点比扬声器更靠外侧的虚声源优选不移动，但还包含该外侧的虚声源在规定范围内移动的情况。例如，即使该外侧的虚声源移动，只要外侧的虚声源和扬声器之间的距离处于规定范围内即可，规定范围内是指，由于移动引起的初始反射音控制信号的变化不会给观众带来不适感的程度的范围内。如果不对比扬声器更靠近收音点的虚声源进行播放(S155：NO)，则系数设定部5202不设定针对该虚声源的抽头系数。

系数设定部5202将对各扬声器SP1－SP64设定的抽头系数设定于多个LDtap。更具体而言，系数设定部5202基于设定于区域Area1的虚声源位置，针对各扬声器SP1－SP64而将抽头系数设定于LDtap521。相同地，系数设定部5202基于在多个区域Area2－Area8分别设定的虚声源位置，将分配给各扬声器SP1－SP64的虚声源的抽头系数分别设定于LDtap522－528。

多个LDtap521－528与所设定的抽头系数相应地，对滤波处理后的按区域区分的声音信号SA1f－SA8f实施增益处理及延迟处理并输出至加法处理部53。更具体而言，抽头系数是如上述那样，与多个区域的虚声源位置和各扬声器的组合相应地进行设定的。因此，多个LDtap521－528针对每个扬声器而设定基于分配给该扬声器的虚声源的抽头系数。多个LDtap521－528针对每个扬声器，对滤波处理后的按区域区分的声音信号SA1f－SA8f实施增益处理及延迟处理。多个LDtap521－528将实施了增益处理及延迟处理的信号向每个扬声器输出。

例如，在对扬声器SP1分配有虚声源ISa、ISb、ISc、ISd的情况下，LDtap521通过基于虚声源ISa、ISb、ISc、ISd的抽头系数(增益值及延迟量)，对滤波处理后的按区域区分的声音信号SA1f实施增益处理及延迟处理。而且，LDtap521将该信号作为扬声器SP1用而输出至加法处理部53。多个LDtap522－528针对设定有抽头系数的虚声源进行如上述的处理。

加法处理部53将从多个LDtap521－528输出的针对多个扬声器SP1－SP64各自的LDtap处理后的信号，针对多个扬声器SP1－SP64而分别相加。加法处理部53将这些相加后的信号作为针对多个扬声器SP1－SP64各自的初始反射音控制信号ER1－ER64而输出至加法器80。

通过进行如上述的处理，初始反射音控制信号生成部50能够生成具有下述特征的初始反射音控制信号。

图20(A)、图20(B)是表示虚拟空间的形状和由LDtap实现的初始反射音控制信号的成分之间的关系的一个例子的波形图。图20(A)示出虚拟空间形状大的情况，图20(B)示出虚拟空间形状小的情况。此外，图20(A)、图20(B)示出针对1个扬声器而设定了多个虚声源时的初始反射音控制信号的成分的一个例子。

在播放空间和虚拟空间之间的位置关系不改变、收音点的位置及扬声器的位置不改变的情况下，如果虚拟空间形状大，则与虚拟空间的形状小时相比，虚声源的分布向更广的范围扩展。因此，如图20(A)、图20(B)所示，虚拟空间形状大，在LDtap521－528设定的各成分容易变小，时间轴上的分布范围也变广。

如上所述，通过进行上述处理，初始反射音控制信号生成部50能够相应于虚拟空间的形状而设定最优的抽头系数。

并且，即使虚拟空间和播放空间之间的位置关系变化、扬声器位置变化、或者收音点变化，也与虚拟空间的形状变化的情况相同地，初始反射音控制信号生成部50能够相应于这些变化而设定最优的抽头系数。

此时，多个声源OBJ1－OBJ96通过基于多个区域Area1－Area8进行的分组而向多个扬声器SP1－SP64最优地分配。而且，多个虚声源相对于上述多个扬声器SP1－SP64而最优地设定。因此，对于声音信号处理装置10，即使存在虚拟空间和播放空间之间的关系的变化、收音点RP的位置的变化、多个扬声器SP1－SP64的位置的变化、声源OBJ1－OBJ96的位置的变化，也能够相应于这些变化而使基于初始反射音进行的声像定位清楚。

另外，在上述的结构中，即使虚声源IS比扬声器SP更靠收音点RP侧，初始反射音控制信号生成部50也能够近似地再现基于该虚声源IS得到的初始反射音控制信号的成分。因此，例如，在虚声源的设定数相对于初始反射音控制信号少时等，初始反射音控制信号生成部50能够利用比扬声器SP更靠近收音点RP的虚声源。此时，初始反射音控制信号生成部50如上述那样，使用虚声源IS和扬声器SP之间的距离差，将虚声源重新配置于扬声器的外侧。如上所述，初始反射音控制信号生成部50能够抑制由于使虚声源的位置移动产生的初始反射音的不适感。

此外，在上述的结构中，初始反射音控制信号生成部50在虚声源IS处于比扬声器SP更靠近收音点RP的位置的情况下，也可以将该虚声源IS设定于扬声器SP的位置。如上所述，初始反射音控制信号生成部50能够减轻使虚声源IS移动的处理的负荷。

并且，在上述的结构中，初始反射音控制信号生成部50在虚声源IS处于比扬声器SP更靠近收音点RP的位置的情况下，也可以不将该虚声源IS用于初始反射音控制信号的生成。如上所述，初始反射音控制信号生成部50无需使虚声源IS移动的处理的负荷，能够减轻初始反射音控制信号的生成处理的负荷。

另外，在上述的结构中，初始反射音控制信号生成部50进行基于虚声源得到的初始反射音控制信号的成分的设定、以及使用FIR滤波器511－518的音色调整。FIR滤波器511－518具有上述的tap数(例如，16000个抽头)，具有多于LDtap521－528的tap数。另外，FIR滤波器511－518的tap的时间间隔(依赖于采样频率)短于LDtap521－528的抽头间的时间间隔(依赖于虚声源的配置)。因此，由FIR滤波器511－518生成的初始反射音控制信号的成分与由LDtap521－528生成的初始反射音控制信号的成分相比，在时间轴上致密地配置。换言之，FIR滤波器511－518的时间轴上的分辨率(时间分辨率)高于LDtap521－528，每单位时间的成分数变多。

而且，初始反射音控制信号生成部50将FIR滤波器511－518的处理和LDtap521－528相乘。因此，初始反射音控制信号生成部50能够生成时间轴上的分辨率高、更多样音色的初始反射音控制信号ER1－ER64。图21是表示由初始反射音控制信号生成部50生成的初始反射音控制信号的波形的概况的图。

如图21所示，初始反射音控制信号生成部50能够生成使基于虚声源得到的初始反射音成分残留并且能够应对分辨率更高、更多样的音色的初始反射音控制信号。即，声音信号处理装置10能够实现确保使用虚声源的通过初始反射音进行的声像定位清楚、并且与用户的喜好相符的音色的初始反射音。

另外，FIR滤波器的分辨率高，因此例如在如声源的脉冲音那样短的情况下，仅基于LDtap得到的初始反射音成分，有时初始反射音控制信号变粗糙，音色会不自然。但是，通过上述的结构及处理，声音信号处理装置10能够抑制这样的初始反射音的声音变粗糙、音色不自然。

另外，在上述的结构中，初始反射音控制信号生成部50针对每个扬声器SP而设定虚声源IS的负责区域，不将该区域外的虚声源IS分配给该扬声器SP。如上所述，初始反射音控制信号生成部50能够抑制初始反射音成分的过度生成。因此，声音信号处理装置10能够抑制初始反射音的过度生成，实现与虚拟空间相符的更自然的初始反射音。

[回响音控制信号的生成]

图22是表示回响音控制信号生成部70的结构的一个例子的功能框图。图23是表示回响音控制信号的生成处理的一个例子的流程图。

如图22所示，回响音控制信号生成部70具有PEQ 71、FIR滤波器电路72、分配器73、回响音用区域设定部701、滤波系数设定部702、回响音用播放扬声器设定部703及操作部700。FIR滤波器电路72具有多个FIR滤波器721－728。

回响音用区域设定部701对播放空间设定多个回响音用区域Arr1－Arr8。更具体而言，回响音用区域设定部701例如以将播放空间的中心点Psr作为基准，在平面上的整周范围，将播放空间分割为多个回响音用区域Arr1－Arr8的方式进行设定(参照后述的图25)。

回响音用区域设定部701将表示多个回响音用区域Arr1－Arr8的坐标信息输出至滤波系数设定部702及回响音用播放扬声器设定部703。

滤波系数设定部702通过用户的操作等而对回响音用的滤波系数进行设定。回响音用的滤波系数例如通过在播放空间中再现的不同空间(虚拟空间)的脉冲响应的实测结果而设定。此外，回响音用的滤波系数也可以使用虚拟空间的几何学形状、壁面的材料等近似地设定。此时，滤波系数设定部702使用每个回响音用区域Arr1－Arr8的坐标信息，针对每个回响音用区域Arr1－Arr8而设定滤波系数。

滤波系数设定部702通过用户的操作等而接收虚拟空间的容积、虚拟空间的表面积的输入等。滤波系数设定部702根据虚拟空间的容积、虚拟空间的表面积等参数，设定针对滤波系数的淡入函数。

更具体而言，滤波系数设定部702使用虚拟空间的容积V、虚拟空间的表面积S对平均自由路径ρ进行计算。平均自由路径ρ的计算式是ρ＝4V/S。平均自由路径是指，在封闭空间中声音从在壁面反射至下一次反射为止行进的平均的传输距离。通过平均自由路径除以音速c0而能够对声音在壁面反射至下一次反射所需的平均时间进行计算。

滤波系数设定部702根据平均自由路径ρ而设定连接定时tc(图23：S231)。具体而言，滤波系数设定部702使用平均自由路径ρ、音速c0、反射次数n而对连接定时tc进行设定。连接定时tc的计算式是tc＝ρ×n/c0。

如根据该计算式可知的那样，连接定时tc相当于在虚拟空间中进行n次反射所需的平均时间，在对n次的初始反射音进行再现的情况下，相当于开始转换为回响音的时刻。换言之，连接定时tc对应于基于上述的初始反射音控制信号生成部50得到的初始反射音控制信号的成分消失的定时。

通过进行这样的处理，滤波系数设定部702能够相应于虚拟空间的几何学形状而最优地对初始反射音和回响音的连接定时tc进行设定。

滤波系数设定部702使用连接定时tc，根据下式而设定淡入函数(图23：S232)。

【式1】

此外，在该式中，t是从发生直接音起的经过时间，K根据下式进行设定。

【式2】

此外，在该式中，G_REV是时刻t＝0的回响音的增益值，能够由用户进行设定，例如通常回响时间是衰减至－60dB所需的时间，因此可以设为G_REV＝－60dB等。

滤波系数设定部702根据滤波系数和淡入函数fin而设定回响音用滤波系数(图23：S233)并输出至多个FIR滤波器721－728。

从混频器60输出的回响音生成用信号Sr被输入至PEQ 71。PEQ71针对回响音生成用信号Sr进行规定的信号处理并输出至多个FIR滤波器721－728。

通过由PEQ 71进行信号处理，能够对回响音生成用信号Sr的电平(信号的大小)、音色等进行调整。例如，PEQ 71能够参照初始反射音控制信号的音量等，以使得在上述的连接定时tc，初始反射音的音量和回响音的音量成为相同程度的方式，对回响音生成用信号Sr的电平(信号的大小)进行调整。另外，PEQ 71能够通过用户等的设定而对音色等进行调整。

多个FIR滤波器721－728使用回响音用滤波系数而对回响音生成用信号Sr实施滤波处理，生成按区域区分的回响音控制信号REVr1－REVr8。例如，FIR滤波器721使用设定为回响音的区域Arr1用的回响音用滤波系数而对回响音生成用信号Sr实施卷积运算，由此生成区域Arr1用的按区域区分的回响音控制信号REVr1。相同地，FIR滤波器722－728分别使用设定为回响音的区域Arr2－Arr8用的回响音用滤波系数而对回响音生成用信号Sr实施卷积运算，由此生成区域Arr2－Arr8用的按区域区分的回响音控制信号REVr2－REVr8(图23：S234)。多个FIR滤波器721－728将按区域区分的回响音控制信号REVr1－REVr8输出至分配器73。

通过设定上述的淡入函数，从而回响音控制信号变为如图24所示的波形。图24是表示直接音、初始反射音控制信号及回响音控制信号的波形例的曲线图。此外，在图24中，为了方便，回响音控制信号通过各时间成分的包络线进行图示。另外，图24的纵轴表示dB。

如图24(A)所示，回响音控制信号在从直接音的输出定时至连接定时tc的范围，随着淡入函数而信号电平逐渐增大。更具体而言，回响音控制信号的信号电平在直接音的输出定时是－60dBFs，直至连接定时tc为止逐渐变大，在连接定时tc变为0dBFs。该电平在初始反射音控制信号的连接定时tc是基于信号电平而设定的。

在图24的例子中，是使用上述的淡入函数，随着接近连接定时tc而指数地增大信号电平。换言之，上述的淡入函数相对于不进行淡入处理的回响音控制信号的衰减曲线而具有相反的特性。此外，通过淡入处理得到的回响音控制信号的电平的变化的特性不限于此，也能够通过适当地设定淡入函数而设定为用户等希望的特性。

通过进行如上述的处理，回响音控制信号生成部70能够使用FIR滤波器721－728而生成高精度地对虚拟空间的回响音进行再现的回响音控制信号。另外，对于回响音控制信号，在存在初始反射音控制信号的区间，信号电平逐渐增大，在连接定时tc达到与初始反射音控制信号的信号电平相应的峰值，然后衰减。

如上所述，声音信号处理装置10能够通过基于回响音控制信号得到的回响音，使对虚拟空间的多个声源位置处的虚声源分布进行再现的由多个LDtap生成的初始反射音控制信号和回响音控制信号之间的连接顺滑。因此，从声音信号处理装置10输出而由用户听到的声音成为抑制了从初始反射音向回响音的连接时的不适感的声音。

回响音用播放扬声器设定部703将多个扬声器SP1－SP64分组至回响音用区域Arr1－Arr8。

更具体而言，回响音用播放扬声器设定部703例如以将播放空间的中心点Psr作为基准，在平面上的整周范围，将播放空间分割为多个回响音用区域Arr1－Arr8的方式进行设定。回响音用播放扬声器设定部703使用多个扬声器SP1－SP64的位置坐标、和表示多个回响音用区域Arr1－Arr8的坐标信息，针对多个回响音用区域Arr1－Arr8而对多个扬声器SP1－SP64进行分组。该分组能够通过与对上述的声源OBJ进行分组的方法相同的方法而实现。

图25是表示回响音用的区域设定的一个例子的图。在图25中，为了简化说明并易于理解，示出多个扬声器SP1－SP14。例如，回响音用播放扬声器设定部703如图25所示，对在回响音用的区域Arr1内存在扬声器SP6、扬声器SP7的情况进行检测，将扬声器SP6、扬声器SP7分组至回响音用的区域Arr1。相同地，回响音用播放扬声器设定部703对于其他扬声器SP1－SP5、SP8－SP14，也分别分组至多个回响音用的区域Arr2－Arr8。

回响音用播放扬声器设定部703将针对多个回响音用的区域Arr2－Arr8的多个扬声器SP1－SP64的分组信息输出至分配器73。

分配器73使用来自回响音用播放扬声器设定部703的分组信息，将按区域区分的回响音控制信号REVr1－REVr8分配至多个扬声器SP1－SP64。分配器73基于分配，将按区域区分的回响音控制信号REVr1－REVr8作为针对多个扬声器SP1－SP64各自的回响音控制信号REV1－REV48而输出。

例如，分配器73根据分组信息而提取在区域Arr1分组有扬声器SP6、扬声器SP7的情况。分配器73将区域Arr1的按区域区分的回响音控制信号REVr1分配至扬声器SP6及扬声器SP7。分配器73将按区域区分的回响音控制信号REVr1作为扬声器SP6用的回响音控制信号REV6而输出至扬声器SP6。另外，分配器73将按区域区分的回响音控制信号REVr1作为扬声器SP7用的回响音控制信号REV7而输出至扬声器SP7。

通过由如上述的分配器73执行按区域区分的回响音控制信号REVr1－REVr8针对每个区域的分配处理，回响音控制信号生成部70能够相应于多个扬声器SP1－SP64的配置而向多个扬声器SP1－SP64分别输出最优的回响音控制信号。

[输出调整]

图26是表示输出调整部90的结构的一个例子的功能框图。图27是表示输出调整处理的一个例子的流程图。

如图26所示，输出调整部90具有增益控制部91、滞后控制部92、增益及滞后的设定部901、操作部900及显示部909。增益控制部91具有与多个扬声器SP1－SP64相对应的多个增益控制部9101－9168。滞后控制部92具有与多个扬声器SP1－SP64相对应的多个滞后控制部9201－9264。

操作部900通过来自用户的操作输入而接收播放空间的音响参数的设定(图27：S321)。播放空间的音响参数是用于在播放空间对希望的声场进行再现的参数。

此时，播放空间的音响参数不是多个扬声器SP1－SP64各自的增益值或延迟量，而是表示播放空间中的声音向规定方向的加权的权重(Weight)值、表示播放空间中的声音的规定方向的扩展的形状(Shape)值。

权重值由增益值和延迟量构成，包含播放空间的前后的权重值、播放空间的左右的权重值、播放空间的上下方向的权重值。形状值由增益值和延迟量构成，包含横向的形状值。

显示部909具有GUI。图28是表示输出调整用的GUI的一个例子的图。

如图28所示，GUI 100A具有设定显示窗111、输出状态显示窗115、多个操作件116。多个操作件116具有旋钮1161、调整值显示窗1162。

多个操作件116是对用于设定权重值的权重音量、用于设定形状值的形状音量等进行设定的操作件。权重音量用的操作件116分别具有对左右的权重、前后的权重、上下的权重进行设定的操作件116，分别具有增益值的设定用的操作件、延迟量的设定用的操作件。形状音量用的操作件116具有设定扩展的操作件、增益值的设定用的操作件、延迟量的设定用的操作件。

输出状态显示窗115以图形方式示意地显示通过由多个操作件116设定的权重值及形状值而实现的声音的扩展及定位感。由此，用户能够将由多个操作件116设定的声音的扩展及定位感作为图像而容易地进行识别。

用户使用该显示部909的GUI 100A，设定自身想要再现的音响参数(权重值及延迟量)。操作部900接收使用GUI 100A进行的设定。操作部900将该设定内容(音响参数的各权重值及各延迟量)输出至增益及滞后的设定部901。

增益及滞后的设定部901基于音响参数的各权重值及各延迟量而设定针对多个扬声器SP1－SP64的增益值及延迟量。更具体而言，增益及滞后的设定部901进行下述处理。

增益及滞后的设定部901取得在播放空间配置的多个扬声器SP1－SP64的位置坐标(S322)。位置坐标例如在下述坐标系中表示，该坐标系将x轴设定于播放空间的左右方向，将y轴设定于播放空间的前后方向，将z轴设定于上下方向。

增益及滞后的设定部901提取各轴方向的多个扬声器SP1－SP64的位置坐标的最大值和最小值(S323)。

增益及滞后的设定部901对系数设定式进行存储。系数设定式例如包含对向播放空间中的规定方向的加权进行设定的权重用的系数设定式、对向播放空间中的规定方向的加权进行设定的形状用的系数设定式。

权重用的系数设定式包含权重用的增益值的设定式和权重用的延迟量的设定式。形状用的系数设定式包含形状用的增益值的设定式和形状用的延迟量的设定式。

权重用的系数设定式包含对播放空间的前后方向的加权进行设定的前后方向用的系数设定式、对播放空间的左右方向的加权进行设定的左右方向用的系数设定式、对播放空间的上下方向的加权进行设定的上下方向用的系数设定式。

形状用的系数设定式包含播放空间的左右方向用的系数设定式。

权重用的增益值的系数设定式例如是将所设定的权重值的增益值、提取出的位置坐标的最大值和最小值及对增益值进行设定的扬声器(设定对象的扬声器)的位置坐标组合得到的一次函数，是与设定对象的扬声器的位置坐标和位置坐标的最小值之差成正比地决定增益值的式子。

权重用的延迟量的系数设定式例如是将所设定的权重值的延迟量、提取出的位置坐标的最大值和最小值及对延迟量进行设定的扬声器(设定对象的扬声器)的位置坐标组合得到的一次函数，是与设定对象的扬声器的位置坐标和位置坐标的最小值之差成正比地决定延迟量的式子。

形状用的增益值的系数设定式例如是将所设定的形状值的增益值、提取出的位置坐标的最大值和最小值及对增益值进行设定的扬声器(设定对象的扬声器)的位置坐标组合得到的一次函数，是与设定对象的扬声器的位置坐标和位置坐标的最小值之差成正比地决定增益值的式子。

形状用的延迟量的系数设定式例如是将所设定的形状值的延迟量、提取出的位置坐标的最大值和最小值及对延迟量进行设定的扬声器(设定对象的扬声器)的位置坐标组合得到的一次函数，是与设定对象的扬声器的位置坐标和位置坐标的最小值之差成正比地决定延迟量的式子。

增益及滞后的设定部901使用所设定的增益值及延迟量(音响参数)、提取出的位置坐标的最大值和最小值及系数设定式，针对每个设定对象的扬声器而对增益值及延迟量进行计算(S324)。

通过使用如上述的处理，从而增益及滞后的设定部901无需各别地以手动方式对配置于播放空间的多个扬声器SP1－SP64的增益值及延迟量进行设定，而能够通过系数设定式自动地进行计算而设定。

增益及滞后的设定部901将针对多个扬声器SP1－SP64分别设定的增益值输出至多个增益控制部9101－9164。增益及滞后的设定部901将针对多个扬声器SP1－SP64分别设定的延迟量输出至多个滞后控制部9201－9264。

对多个增益控制部9101－9164分别从加法器80输入与多个扬声器SP1－SP64相对应的扬声器用信号Sat1－Sat64。

多个增益控制部9101－9164分别使用所设定的增益值，对扬声器用信号Sat1－Sat64的信号电平进行控制并输出至多个滞后控制部9201－9264。例如，增益控制部9101使用对增益控制部9101设定的增益值，对扬声器用信号Sat1的信号电平进行控制并输出至滞后控制部9201。相同地，增益控制部9102－9164使用对增益控制部9102－9164分别设定的增益值，对扬声器用信号Sat2－Sat64的信号电平进行控制并分别输出至滞后控制部9202－9264。

多个滞后控制部9201－9264使用于对它们设定的延迟量，对从多个增益控制部9101－9164输入的信号的信号电平进行控制并输出至多个扬声器SP1－SP64。例如，滞后控制部9201使用对滞后控制部9201设定的延迟量，对从增益控制部9101输入的信号的信号电平进行控制并输出至扬声器SP1。相同地，滞后控制部9202－9264使用对滞后控制部9202－9264分别设定的延迟量，对从增益控制部9102－9164输入的信号的信号电平进行控制并分别输出至扬声器SP2－SP64。

通过如上述的结构，声音信号处理装置10无需用户擅长针对多个扬声器各自复杂的设定，能够使用初始反射音控制信号及回响音控制信号而容易地实现与设定的音响参数相对应的希望的声场。如上所述，例如，声音信号处理装置10能够容易地实现针对播放空间内的规定位置而得到哈斯效应(Haas effect)的声场。

(基于输出控制得到的声场的实现例)

图29(A)、图29(B)是表示在播放空间的后侧具有定位和和扩展的情况的设定例的图。图29(A)是表示增益值及延迟量的设定的一个例子的图，图29(B)是表示基于图29(A)的设定实现的声音的加权的概况的图。此外，在图29(A)、图29(B)中，如简化说明而容易理解的那样，示出配置有14个扬声器SP1－SP14的情况。

在图29(A)、图29(B)所示的方式中，作为音响参数，例如设定后侧端的增益值及延迟量。增益及滞后的设定部901将前侧端的增益值及延迟量设定为后侧端的增益值及延迟量的相反符号的值。增益及滞后的设定部901对14个扬声器SP1－SP14的位置坐标的最大值及最小值进行计算。

增益及滞后的设定部901使用后侧端及前侧端的增益值、14个扬声器SP1－SP14的位置坐标的最大值及最小值及对播放空间的前后方向的加权进行设定的前后方向用的系数设定式(增益值设定用)，对14个扬声器SP1－SP14的增益值进行计算。

另外，增益及滞后的设定部901使用后侧端及前侧端的延迟量、14个扬声器SP1－SP14的位置坐标的最大值及最小值及对播放空间的前后方向的加权进行设定的前后方向用的系数设定式(延迟量设定用)，对14个扬声器SP1－SP14的延迟量进行计算。

通过该处理，声音信号处理装置10如图29(A)所示，能够自动且容易地设定音响参数，该音响参数使得越是播放空间的后侧的扬声器，增益值及延迟量越大，越是前侧的扬声器，增益值及延迟量越小。由此，声音信号处理装置10能够容易地实现在播放空间的后侧具有扩展性、音响进行定位的声场(参照图29(B))。

此外，在该说明中，示出了前后方向的例子，但声音信号处理装置10针对左右方向、高度方向(上下方向)，也能够相同地实现进行了加权的声场。

图30(A)、图30(B)是表示在播放空间的横向具有声音的扩展的情况的设定例的图。图30(A)是表示增益值及延迟量的设定的一个例子的图，图30(B)是表示基于图30(A)的设定实现的声音的扩展的概况的图。此外，在图30(A)、图30(B)中，如简化说明而容易地理解的那样，示出了配置有14个扬声器SP1－SP14的情况。

在图30(A)、图30(B)所示的方式中，作为音响参数，例如设定将声音的扩展数值化后的值(扩展设定值)。增益及滞后的设定部901对14个扬声器SP1－SP14的位置坐标的最大值及最小值进行计算。

增益及滞后的设定部901使用将声音的扩展数值化后的值、14个扬声器SP1－SP14的位置坐标的最大值及最小值、及形状用的系数设定式(增益值设定用)，对14个扬声器SP1－SP14的增益值进行计算。

另外，增益及滞后的设定部901使用后侧端及前侧端的延迟量、14个扬声器SP1－SP14的位置坐标的最大值及最小值、及形状用的系数设定式(延迟量设定用)，对14个扬声器SP1－SP14的延迟量进行计算。

通过该处理，声音信号处理装置10如图30(A)所示，能够容易地设定音响参数，该音响参数使得越是靠近播放空间的横向的两端的扬声器，则增益值及延迟量越大，越是靠近横向的中央的扬声器，则增益值及延迟量越小。如上所述，声音信号处理装置10能够容易地实现在播放空间的横向具有扩展性、音响进行定位的声场(参照图30(B))。

此外，通过进行上述的音响参数的设定，声音信号处理装置10不仅能够实现播放空间的前后方向的加权、左右方向的加权、横向的扩展，还能够实现针对播放空间的高度方向(上下方向)的加权、扩展。例如，图31是表示具有高度方向的扩展的情况的声音的扩展的概况的图。

声音信号处理装置10使顶棚侧的扬声器SPU的增益值及延迟量大于靠近地板面的扬声器SPL、SPR的增益值及延迟量。如上所述，声音信号处理装置10能够容易地实现在播放空间的顶棚方向更具有扩展性、回响进行定位的声场(参照图31)。

另外，在上述的结构中，输出调整部90将输出信号So1－So64输出至多个扬声器SP1－SP64。但是，声音信号处理装置也可以将输出信号So1－So64进行双耳化(binaural)处理而输出。

图32是表示带双耳化播放功能的声音信号处理装置的结构的功能框图。如图32所示，带双耳化播放功能的声音信号处理装置10A相对于上述的声音信号处理装置10，具有输出调整部90A、回响处理部97、选择部98及双耳化处理部99，这方面不同。

输出调整部90A根据从加法器80输出的多个扬声器用信号Sat1－Sat64，使用与上述的输出调整部90相同的处理而生成多个输出信号So1－So64。

输出调整部90A能够对输出对象进行选择。输出对象的选择例如通过使用上述的GUI的、来自用户的操作输入而执行。更具体而言，GUI显示能够选择扬声器输出和双耳化输出的操作件，通过操作该操作件而选择输出对象。

在选择了扬声器输出的情况下，输出调整部90A将多个输出信号So1－So64分别输出至多个扬声器SP1－SP64(与输出调整部90相同的处理)。在选择了双耳化输出的情况下，输出调整部90A将多个输出信号So1－So64输出至选择部98。

回响处理部97被输入多个声源OBJ1－OBJ96的声音信号S1－S96。回响处理部97对多个声音信号S1－S96附加初始反射音控制信号及回响音控制信号并输出至选择部98。针对多个声音信号S1－S96的初始反射音控制信号是基于多个声源OBJ1－OBJ96的位置坐标而设定的。回响处理部97将多个回响处理后的声音信号S1’－S96’输出至选择部98。

对选择部98输入多个输出信号So1－So64和多个回响处理后的声音信号S1’－S96’。选择部98例如通过使用上述的GUI的、来自用户的操作输入而对多个输出信号So1－So64和回响处理后的声音信号S1’－S96’进行选择。更具体而言，GUI显示能够对实施了声音信号处理装置10A的音响处理的声音、和实施了基于声源OBJ1－OBJ96的位置坐标的虚拟的音响处理的声音进行选择的操作件，通过对该操作件进行操作而选择输出对象。

在选择了实施了声音信号处理装置10A的音响处理的声音的情况下，选择部98选择多个输出信号So1－So64并输出至双耳化处理部99。在选择了实施了基于声源OBJ1－OBJ96的位置坐标的虚拟的音响处理的声音的情况下，选择部98选择多个回响处理后的声音信号S1’－S96’并输出至双耳化处理部99。

双耳化处理部99对所输入的声音信号实施双耳化处理。更具体而言，如果被输入多个输出信号So1－So64，则双耳化处理部99对多个输出信号So1－So64实施双耳化处理。如果被输入多个回响处理后的声音信号S1’－S96’，则双耳化处理部99对多个回响处理后的声音信号S1’－S96’实施双耳化处理。

此外，双耳化处理是使用头部传递函数的处理，详细内容是已知的，省略双耳化处理的详细说明。

双耳化处理部99对实施了双耳化处理的2通道的声音信号进行输出。

如上所述，用户能够通过双耳化播放而听到由声音信号处理装置10A生成的声音、实施了基于声源OBJ1－OBJ96的位置坐标的虚拟的回响处理的声音。因此，即使不物理地构建播放空间，用户也能够使用头戴式耳机等容易地确认由声音信号处理装置10A实施的音响处理能否对虚拟空间的音响进行再现。由声音信号处理装置10A实施的音响处理例如是上述的声源的分组、初始反射音控制信号的设定、回响音控制信号的设定、输出控制的设定等。而且，通过如上述进行视听对比，用户能够对上述的音响处理的设定进行调整以更逼真地再现虚拟空间的音响。

此外，双耳化播放不限于头戴式耳机，也可以通过立体声扬声器等进行。

本实施方式的说明在所有方面都是例示，且不是限制性的内容。本发明的范围不是由上述的实施方式而是由权利要求书表示。并且，本发明的范围包含与权利要求书等同的含义以及范围内的全部变更。

标号的说明

10、10A：声音信号处理装置

30：区域设定部

40：分组部

41：声源位置检测部

42：区域判定部

50：初始反射音控制信号生成部

51：FIR滤波器电路

52：LDtap电路

53：加法处理部

60：混频器

70：回响音控制信号生成部

71：PEQ

72：FIR滤波器电路

73：分配器

80：加法器

90、90A：输出调整部

91：增益控制部

92：滞后控制部

97：回响处理部

98：选择部

99：双耳化处理部

100、100A：GUI

400：矩阵混频器

500：操作部

501：音色设定部

502：虚声源设定部

511－518：FIR滤波器

521－528：LDtap

700：操作部

701：回响音用区域设定部

702：滤波系数设定部

703：回响音用播放扬声器设定部

721－728：FIR滤波器

900：操作部

901：增益及滞后的设定部

909：显示部

5201：输出扬声器设定部

5202：系数设定部

9101－9164：增益控制部

9201－9264：滞后控制部。

Claims (18)

1.一种声音信号处理方法，其中，

将表示目标音响空间的反射音的虚拟声源分类为第1虚拟声源及第2虚拟声源，该第1虚拟声源位于扬声器和收音点之间，表示目标音响空间的反射音的第1声源，该第2虚拟声源位于所述扬声器的外侧，表示所述目标音响空间的反射音的第2声源，

仅在所述第1虚拟声源的情况下，使所述第1虚拟声源的位置移动至能够利用所述第1虚拟声源附近的扬声器的位置进行播放的位置。

2.根据权利要求1所述的声音信号处理方法，其中，

通过所述附近的扬声器和所述收音点之间的距离、与移动后的所述第1虚拟声源和所述收音点之间的距离之差，设定针对所述第1虚拟声源的增益值及延迟量。

3.根据权利要求1或2所述的声音信号处理方法，其中，

通过所述第2虚拟声源和所述扬声器之间的距离而设定针对所述第2虚拟声源的增益值及延迟量。

4.一种声音信号处理方法，其中，

判定表示目标音响空间的反射音的虚拟声源是否处于相对于所述音响空间的中心位置和扬声器的位置呈规定的方位角及仰俯角的区域内，

仅在所述区域内的情况下，通过所述扬声器对所述虚拟声源的初始反射音控制信号进行输出控制。

5.根据权利要求4所述的声音信号处理方法，其中，

通过所述音响空间的形状、所述音响空间中的所述扬声器的位置、收音点的位置而设定所述虚拟声源。

6.根据权利要求4或5所述的声音信号处理方法，其中，

根据所述虚拟声源、收音点和所述扬声器的位置关系而设定所述初始反射音控制信号的增益值及延迟量。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的声音信号处理方法，其中，

将所述虚拟声源分类为第1虚拟声源及第2虚拟声源，该第1虚拟声源位于所述扬声器和收音点之间，表示目标音响空间的反射音的第1声源，该第2虚拟声源位于所述扬声器的外侧，表示所述目标音响空间的反射音的第2声源，

通过所述第1虚拟声源和所述第2虚拟声源使所述虚拟声源的位置的设定方法不同。

8.根据权利要求7所述的声音信号处理方法，其中，

仅在表示目标音响空间的反射音的所述虚拟声源为所述第1虚拟声源的情况下，使所述第1虚拟声源的位置移动至能够利用所述第1虚拟声源附近的扬声器的位置进行播放的位置。

9.一种声音信号处理装置，其具有：

扬声器，其对目标音响空间的反射音进行播放；以及

初始反射音控制部，其将表示目标音响空间的反射音的虚拟声源分类为第1虚拟声源及第2虚拟声源，该第1虚拟声源位于所述扬声器和收音点之间，表示目标音响空间的反射音的第1声源，该第2虚拟声源位于所述扬声器的外侧，表示所述目标音响空间的反射音的第2声源，仅在所述第1虚拟声源的情况下，使所述第1虚拟声源的位置移动至能够利用所述第1虚拟声源附近的扬声器的位置进行播放的位置。

10.根据权利要求9所述的声音信号处理装置，其中，

所述初始反射音控制部通过所述附近的扬声器和所述收音点之间的距离、与移动后的所述第1虚拟声源和所述收音点之间的距离之差而设定针对所述第1虚拟声源的增益值及延迟量。

11.根据权利要求9或10所述的声音信号处理装置，其中，

所述初始反射音控制部通过所述第2虚拟声源和所述扬声器之间的距离而设定针对所述第2虚拟声源的增益值及延迟量。

12.一种声音信号处理装置，其具有：

扬声器，其对目标音响空间的反射音进行播放；以及

初始反射音控制部，其判定表示目标音响空间的反射音的虚拟声源是否处于相对于所述音响空间的中心位置和所述扬声器的位置呈规定的方位角及仰俯角的区域内，仅在所述区域内的情况下，通过所述扬声器对所述虚拟声源的初始反射音控制信号进行输出控制。

13.根据权利要求12所述的声音信号处理装置，其中，

所述初始反射音控制部通过所述音响空间的形状、所述音响空间中的所述扬声器的位置、收音点的位置而设定所述虚拟声源。

14.根据权利要求12或13所述的声音信号处理装置，其中，

所述初始反射音控制部根据所述虚拟声源和所述扬声器的位置关系而设定所述初始反射音控制信号的增益值及延迟量。

15.根据权利要求12至14中任一项所述的声音信号处理装置，其中，

所述初始反射音控制部将所述虚拟声源分类为第1虚拟声源及第2虚拟声源，该第1虚拟声源位于所述扬声器和收音点之间，表示目标音响空间的反射音的第1声源，该第2虚拟声源位于所述扬声器的外侧，表示所述目标音响空间的反射音的第2声源，

通过所述第1虚拟声源和所述第2虚拟声源使所述初始反射音控制信号的增益值及延迟量的设定方法不同。

16.根据权利要求15所述的声音信号处理装置，其中，

所述初始反射音控制部仅在所述虚拟声源为所述第1虚拟声源的情况下，使所述第1虚拟声源的位置移动至能够利用所述第1虚拟声源附近的扬声器的位置进行播放的位置。

17.一种记录介质，其是非易失性的计算机可读取的记录介质，记录有使计算机执行如下处理的程序：

将表示目标音响空间的反射音的虚拟声源分类为第1虚拟声源及第2虚拟声源，该第1虚拟声源位于扬声器和收音点之间，表示目标音响空间的反射音的第1声源，该第2虚拟声源位于所述扬声器的外侧，表示所述目标音响空间的反射音的第2声源，

仅在所述第1虚拟声源的情况下，使所述第1虚拟声源的位置移动至能够利用所述第1虚拟声源附近的扬声器的位置进行播放的位置。

18.一种记录介质，其是非易失性的计算机可读取的记录介质，记录有使计算机执行如下处理的程序：

判定表示目标音响空间的反射音的虚拟声源是否处于相对于所述音响空间的中心位置和扬声器的位置呈规定的方位角及仰俯角的区域内，

仅在所述区域内的情况下，通过所述扬声器对所述虚拟声源的初始反射音控制信号进行输出控制。

Images