JP2000078699A - 音響装置 - Google Patents

音響装置

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JP2000078699A
JP2000078699A JP10244268A JP24426898A JP2000078699A JP 2000078699 A JP2000078699 A JP 2000078699A JP 10244268 A JP10244268 A JP 10244268A JP 24426898 A JP24426898 A JP 24426898A JP 2000078699 A JP2000078699 A JP 2000078699A
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JP
Japan
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signal
speaker
acoustic
filter circuit
sound
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JP10244268A
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English (en)
Inventor
Akihisa Suzuki
晶久 鈴木
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Sharp Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 前方と後方の仮想音源が呈示された音響信号
を再生する音響装置において、リアスピーカを配置する
ことなく、臨場感のある音場を得ることができるように
する。 【解決手段】 音源1によって4チャンネルの音響信号
が発生すると、音響信号の内の信号RLは遅延回路8に
よって遅延された後、フィルタ回路9によって所定の周
波数特性が付与される一方、音響信号の内の信号RRは
減衰器15によってレベルの減衰が行われた後、遅延回
路16によって遅延されると共に、フィルタ回路17に
よって所定の周波数特性が付与される。そして、フィル
タ回路9を通過した信号RLとフィルタ回路17を通過
した信号RRが加算器18によって加算され、アンプ1
9によって増幅された後、開放型ヘッドホン22の左側
スピーカより放音される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、音響装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来より、前方と後方の仮想音源が呈示
された音響信号を再生する音響装置としては、前方の左
信号FLと前方の右信号FRと後方の左信号RLと後方
の右信号RRとをそれぞれ1つのチャンネルとして4チ
ャンネルの信号を記録する記録媒体から4チャンネルの
信号を再生するものがあり、このような装置において
は、4つのスピーカを聴取者から見て左前方と右前方と
左後方と右後方とにそれぞれ設置し、左前方のスピーカ
に信号FLを、右前方のスピーカに信号FRを、左後方
のスピーカに信号RLを、右後方のスピーカに信号RR
をそれぞれ供給して再生することにより、臨場感のある
音場を得ていた。
【0003】ところが、4つのスピーカを聴取者から見
て左前方と右前方と左後方と右後方とにそれぞれ配置す
るものでは、スピーカの設置場所の確保や、装置本体と
スピーカと結線が難しいといった問題点があり、これら
問題点を解決するものとして、実開平1−54497号
に示されるように、ヘッドホンを装着していても外部の
音を聞き取ることができる開放型ヘッドホンを用いるこ
とにより、リアスピーカを配置することなく、臨場感の
ある音場を得るものが提案されていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前方と後方
の仮想音源が呈示された音響信号を前方及び後方に設置
したスピーカによって再生する場合、スピーカから聴取
者までの距離による伝達時間の遅れや、聴取者の胴体や
頭部による反射及び回折が発生すると共に、前方及び後
方の仮想音源を左右のステレオ信号とした場合では、左
右のステレオ信号が聴取者の左右の耳に到達する前に左
右のチャンネルの音波が交じり合い、図4に示すよう
に、左チャンネルの音波を見た場合、左耳には実線に示
す周波数特性の信号が伝わると共に、右耳には一点鎖線
に示す周波数特性の信号が伝わるため、前方と後方の仮
想音源を呈示する音響信号では、予めこれら諸条件を考
慮して各チャンネルの信号を作成していた。
【0005】そのため、このような音響信号を上記従来
装置のような開放型ヘッドホンを用いて再生する場合に
おいて、後方の仮想音源を開放型ヘッドホンで再生する
と共にフロントスピーカで前方の仮想音源を再生したと
しても、臨場感のある良好な音場を得ることができない
といった問題点があり、又各チャンネルの信号が諸条件
を考慮せずに作成されていたとしても、フロントスピー
カから聴取者までの距離と開放型ヘッドホンから聴取者
までの距離が異なるため、やはり臨場感のある良好な音
場を得ることができないといった問題点があった。
【0006】本発明は、前方と後方の仮想音源が呈示さ
れた音響信号を再生した場合であっても、リアスピーカ
を配置することなく、臨場感のある音場を得ることがで
きる音響装置を提供することを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1記載の発明は、前方と後方の仮想音源が呈
示された音響信号を再生する音響装置において、上記音
響信号の内の前方信号を再生するスピーカと、上記音響
信号の内の後方信号を再生する開放型ヘッドホンと、上
記スピーカと上記開放型ヘッドホンとの距離やその他諸
条件に基づいて上記音響信号の内の後方信号に所定の信
号処理を施す信号処理手段とを設ける一方、上記開放型
ヘッドホンが、上記信号処理手段によって所定の信号処
理が施された後方信号を再生するものである。
【0008】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明に加え、上記信号処理手段が、上記音響信号の内の前
方信号の高域を増幅させる一方、上記スピーカが、上記
信号処理手段によって高域が増幅された前方信号を再生
するものである。
【0009】従って、請求項1記載の発明によれば、信
号処理手段がスピーカと開放型ヘッドホンとの距離やそ
の他諸条件に基づいて音響信号の内の後方信号に所定の
信号処理を施す一方、その所定の信号処理が施された後
方信号を開放型ヘッドホンが、又音響信号の内の前方信
号をスピーカがそれぞれ再生することにより、臨場感の
ある音場を得ることができる。
【0010】請求項2記載の発明によれば、信号処理手
段がスピーカと開放型ヘッドホンとの距離やその他諸条
件に基づいて音響信号の内の後方信号に所定の信号処理
を施すと共に、音響信号の内の前方信号の高域を増幅さ
せる一方、その所定の信号処理が施された後方信号を開
放型ヘッドホンが、又高域が増幅された前方信号をスピ
ーカがそれぞれ再生することにより、より一層、臨場感
のある音場を得ることができる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。
【0012】図1は本発明の一実施の形態である音響装
置の電気的構成を示す機能ブロック図、図2は同音響装
置の使用形態を示す説明図、図3は同音響装置における
信号増幅時の周波数特性を示す特性図である。
【0013】以下、本発明の一実施の形態である音響装
置を図1乃至図3に基づいて説明する。
【0014】図1及び図2において、1は前方の左信号
FLと前方の右信号FRと後方の左信号RLと後方の右
信号RRの4チャンネルの信号からなる音響信号を発生
する音源であり、例えば、4チャンネルの信号が記録さ
れたディスクから信号を読み取るピックアップ等によっ
て構成されている。
【0015】2は音源1で発生した音響信号の内の信号
FLに図3に示す周波数特性図において実線で示す周波
数特性を付与するフィルタ回路、3はフィルタ回路2を
介して供給された信号FLを増幅するアンプ、4はアン
プ3によって増幅された信号FLを外部に放音するスピ
ーカである。
【0016】5は音源1で発生した音響信号の内の信号
FRに図3に示す周波数特性図において実線で示す周波
数特性を付与するフィルタ回路、6はフィルタ回路5を
介して供給された信号FRを増幅するアンプ、7はアン
プ6によって増幅された信号FRを外部に放音するスピ
ーカである。
【0017】8は音源1で発生した音響信号の内の信号
RLを遅延させる遅延回路、9は遅延回路8によって遅
延された信号RLに図4に示す周波数特性図において実
線で示す周波数特性を付与するフィルタ回路、10は音
源1で発生した音響信号の内の信号RLを減衰させる減
衰器、11は減衰器10で減衰された信号RLを遅延さ
せる遅延回路、12は遅延回路11で遅延された信号R
Lに図4に示す周波数特性図において一点鎖線で示す周
波数特性を付与するフィルタ回路である。
【0018】13は音源1で発生した音響信号の内の信
号RRを遅延させる遅延回路、14は遅延回路13によ
って遅延された信号RRに図4に示す周波数特性図にお
いて実線で示す周波数特性を付与するフィルタ回路、1
5は音源1で発生した音響信号の内の信号RRを減衰さ
せる減衰器、16は減衰器15で減衰された信号RRを
遅延させる遅延回路、17は遅延回路16で遅延された
信号RRに図4に示す周波数特性図において一点鎖線で
示す周波数特性を付与するフィルタ回路である。
【0019】18はフィルタ回路9を介して供給された
信号RLにフィルタ回路17を介して供給された信号R
Rを加算する加算器、19は加算器18によって信号R
Rが加算された信号RLを増幅するアンプ、20はフィ
ルタ回路17を介して供給された信号RRにフィルタ回
路12を介して供給された信号RLを加算する加算器、
21は加算器20によって信号RLが加算された信号R
Rを増幅するアンプ、20はアンプ19によって増幅さ
れた信号RLを左側スピーカからアンプ21によって増
幅された信号RRを右側スピーカからそれぞれ放音する
開放型ヘッドホンであり、ヘッドホンをした状態でもス
ピーカ4及びスピーカ7から放音された信号を聴取でき
るようになっている。
【0020】尚、図示していないが、装置本体には使用
者によるキー入力を受け付ける操作部と各部を制御する
CPUとが備えられ、そのキー入力によってスピーカ
4,7から聴取者までの距離が入力されたとき、その入
力された距離に基づいてCPUが遅延回路8,11,1
3,16の遅延時間を調整するように構成されている。
又、スピーカ4,7から聴取者までの距離は、キー入力
の他に開放型ヘッドホン22のコードの長さを表す情報
を開放型ヘッドホン22に付加しておき、開放型ヘッド
ホン22が接続されたときにCPUがそのコードの長さ
を表す情報を読み取ることによって得るようにしても良
い。
【0021】次に、上記のように構成された音響装置に
ついて、4チャンネルの音響信号を再生するときの動作
を説明する。
【0022】音源1によって4チャンネルの音響信号が
発生すると、音響信号の内の信号FL,FRがフィルタ
回路2,5に供給され、このフィルタ回路2,5によっ
て信号FL,FRの2kHz以降の帯域のレベルを増大
する。そして、このフィルタ回路2,5を通過した信号
FL,FRがアンプ3,6によって増幅された後、スピ
ーカ4,7によって外部に放音される。
【0023】一方、音響信号の内の信号RLは遅延回路
8に供給され、遅延回路8によって信号RLにスピーカ
4から聴取者の左耳までの距離を音波が進行するのに要
する時間と同じ程度の時間の遅延をかける。そして、こ
の遅延回路8を通過した信号RLはフィルタ回路9によ
って胴体や頭部における反射等で生じる周波数特性が付
与された後、加算器18によって後述するフィルタ回路
17を通過した信号RRと加算され、その信号RRが加
算された信号RLがアンプ19によって増幅された後、
開放型ヘッドホン22の左側スピーカより放音される。
【0024】又、音響信号の内の信号RLは減衰器10
にも供給され、減衰器10でレベルの減衰が行われた
後、遅延回路11によってスピーカ4から聴取者の右ま
での距離を音波が進行するのに要する時間と同じ程度の
時間の遅延がかけられ、その後、フィルタ回路12によ
って胴体や頭部における反射等で生じる周波数特性が付
与された後、加算器20に供給される。
【0025】他方、音響信号の内の信号RRは遅延回路
13に供給され、遅延回路13によって信号RRにスピ
ーカ7から聴取者の右耳までの距離を音波が進行するの
に要する時間と同じ程度の時間の遅延をかける。そし
て、この遅延回路13を通過した信号RRはフィルタ回
路14によって胴体や頭部における反射等で生じる周波
数特性が付与された後、加算器20によって前述するフ
ィルタ回路12を通過した信号RLと加算され、その信
号RLが加算された信号RRがアンプ21によって増幅
された後、開放型ヘッドホン22の右側スピーカより放
音される。
【0026】尚、音響信号の内の信号RRは減衰器15
にも供給され、減衰器15でレベルの減衰が行われた
後、遅延回路16によってスピーカ4から聴取者の左耳
までの距離を音波が進行するのに要する時間と同じ程度
の時間の遅延がかけられ、その後、フィルタ回路17に
よって胴体や頭部における反射等で生じる周波数特性が
付与された後、加算器18に供給される。
【0027】従って、上記動作によれば、後方チャンネ
ルの信号を開放型ヘッドホン22によって聴取者に再生
するときに、伝搬時間による遅れ、左右信号の一部混
合、胴体と頭部における反射や回折等の処理を行うこと
により、後方チャンネル再生時にスピーカ再生とヘッド
ホン再生の音場効果の差を無くすことができる。
【0028】又、前方チャンネルの信号の高域部分を増
幅することにより、開放型ヘッドホン22をした状態で
外部の信号を聴取したときの高域部分の信号の減衰を補
正することができる。
【0029】
【発明の効果】以上のように、請求項1記載の発明によ
れば、スピーカと開放型ヘッドホンとの距離やその他諸
条件に基づいて所定の信号処理が施された信号を開放型
ヘッドホンによって再生することにより、スピーカによ
って再生されることを前提とした音響信号であっても、
リアスピーカを用いることなく、聴取者の前方及び後方
を含む全周囲に音像を定位させることができるため、臨
場感のある音場を得ることができる。
【0030】請求項2記載の発明によれば、スピーカに
よって再生する信号の高域を増幅させることにより、開
放型ヘッドホンによる減衰をも補正することができるた
め、より一層、臨場感のある音場を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態である音響装置の電気的
構成を示す機能ブロック図である。
【図2】同音響装置の使用形態を示す説明図である。
【図3】同音響装置における信号増幅時の周波数特性を
示す特性図である。
【図4】スピーカから再生された信号を聴取者が聴取し
たときの周波数特性を示す特性図である。
【符号の説明】
1 音源 2、3 フィルタ回路 4、5 アンプ 6、7 スピーカ 8、13 遅延回路 9、14 フィルタ回路 10、15 減衰器 11、16 遅延回路 12、17 フィルタ回路 18、20 加算器 19、21 アンプ 22 開放型ヘッドホン

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 前方と後方の仮想音源が呈示された音響
    信号を再生する音響装置において、 上記音響信号の内の前方信号を再生するスピーカと、 上記音響信号の内の後方信号を再生する開放型ヘッドホ
    ンと、 上記スピーカと上記開放型ヘッドホンとの距離やその他
    諸条件に基づいて上記音響信号の内の後方信号に所定の
    信号処理を施す信号処理手段とを設ける一方、 上記開放型ヘッドホンは、上記信号処理手段によって所
    定の信号処理が施された後方信号を再生することを特徴
    とする音響装置。
  2. 【請求項2】 上記信号処理手段は、上記音響信号の内
    の前方信号の高域を増幅させる一方、 上記スピーカは、上記信号処理手段によって高域が増幅
    された前方信号を再生することを特徴とする請求項1記
    載の音響装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010095620A1 (ja) * 2009-02-17 2010-08-26 学校法人日本大学 音場創生装置
US9197978B2 (en) * 2009-03-31 2015-11-24 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Sound reproduction apparatus and sound reproduction method
JP2016033764A (ja) * 2014-07-31 2016-03-10 セイコーエプソン株式会社 表示装置、表示装置の制御方法、および、プログラム

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