JP2000201393A - ヘッドホンによる頭外音像定位法及び受聴方法。 - Google Patents
ヘッドホンによる頭外音像定位法及び受聴方法。Info
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- JP2000201393A JP2000201393A JP11037649A JP3764999A JP2000201393A JP 2000201393 A JP2000201393 A JP 2000201393A JP 11037649 A JP11037649 A JP 11037649A JP 3764999 A JP3764999 A JP 3764999A JP 2000201393 A JP2000201393 A JP 2000201393A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ヘッドホンのよる受聴者が音像の前後左右頭
外定位を簡便安価な方法で実感受聴出来るヘッドホン装
置を提供する。 【解決手段】 従来のヘッドホンは耳の前側 １ すな
わち耳穴の正面にスピーカーを配置していたが、耳の後
ろにも ２ のごとくスピーカーを配置し側頭骨等を通
じ音響信号を伝達頭外音像定位受聴音する。図３のごと
き構成で右側の頭外音響信号記憶部で録音し、左側の頭
外音響信号再生部で再生した音像信号を本発明３Ｄヘッ
ドホンを用いることにより頭外音像を定位受聴すること
が出来る。
外定位を簡便安価な方法で実感受聴出来るヘッドホン装
置を提供する。 【解決手段】 従来のヘッドホンは耳の前側 １ すな
わち耳穴の正面にスピーカーを配置していたが、耳の後
ろにも ２ のごとくスピーカーを配置し側頭骨等を通
じ音響信号を伝達頭外音像定位受聴音する。図３のごと
き構成で右側の頭外音響信号記憶部で録音し、左側の頭
外音響信号再生部で再生した音像信号を本発明３Ｄヘッ
ドホンを用いることにより頭外音像を定位受聴すること
が出来る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】 本発明はヘッドホン装置に
より後方部を含めた左右前後の頭外音像を定位する受聴
装置である。
より後方部を含めた左右前後の頭外音像を定位する受聴
装置である。
【０００２】
【従来の技術】 音声あるいは映像に伴う音声などを聴
取する場合、いわゆる２Ｄと言われる両側に置かれたス
ピーカーによって再生されることを前提に記録されてい
る。従来ヘッドホン装置を使用して上記音声信号、ある
いは映像に伴う音声信号等を聴取する場合、またコンピ
ュータゲーム等の音声も同様に左右は認識されても、前
後の音像定位位置は不定で不自然な音像として聞こえて
いた。
取する場合、いわゆる２Ｄと言われる両側に置かれたス
ピーカーによって再生されることを前提に記録されてい
る。従来ヘッドホン装置を使用して上記音声信号、ある
いは映像に伴う音声信号等を聴取する場合、またコンピ
ュータゲーム等の音声も同様に左右は認識されても、前
後の音像定位位置は不定で不自然な音像として聞こえて
いた。
【０００３】 上記の現象、前後関係を定位する為のヘ
ッドホン装置で、信号に対しフィルターを掛けたり位相
処理、クロスフェード処理、レベル処理等、いわゆる足
したり引いたり等の莫大な処理を行う必要があり実用に
は問題があった。
ッドホン装置で、信号に対しフィルターを掛けたり位相
処理、クロスフェード処理、レベル処理等、いわゆる足
したり引いたり等の莫大な処理を行う必要があり実用に
は問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】 本発明は上記問題点
を解決するもので、前後左右の音像定位を確定し、実感
出来る音場を提供することを目的とするものである。
を解決するもので、前後左右の音像定位を確定し、実感
出来る音場を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに耳の前後に音響信号による音源となるスピーカー１
及び２を配置することにより目的を達する。
めに耳の前後に音響信号による音源となるスピーカー１
及び２を配置することにより目的を達する。
【０００６】 既に発表されている周知の事実を再考査
しながら原理を拡張発展、前後音像定位が出来ること証
明する。
しながら原理を拡張発展、前後音像定位が出来ること証
明する。
【０００７】 本発明の説明の前に既に発表されている
原理に基に、理論を拡大し前後関係の頭外音像定位を説
明する。 図１
原理に基に、理論を拡大し前後関係の頭外音像定位を説
明する。 図１
【０００８】 仮想音源Ｏから発した音波Ａは空間を伝
わり耳の前後に届きます、前側に到達した音波は耳穴よ
り鼓膜に達し脳により聴音としたことになる。後ろ側に
達した音波は側頭骨を通りまた一部はの耳を回り込み前
側に達し上記同様に聴音となる。
わり耳の前後に届きます、前側に到達した音波は耳穴よ
り鼓膜に達し脳により聴音としたことになる。後ろ側に
達した音波は側頭骨を通りまた一部はの耳を回り込み前
側に達し上記同様に聴音となる。
【０００９】 到着した音波は耳の前後の経路により伝
達関数が違います。故に前後の伝達関数等を次のように
定義する。 源音波＝Ａ Ｏからの音響信号が耳前を通った場合の伝達関数＝Ｆα Ｏからの音響信号が耳後を通った場合の伝達関数＝Ｒα 耳前からの聴取音＝Ｆｅｘ１ 耳後からの聴取音＝Ｒｅｘ１ とすると、 Ｆｅｘ１＝Ｆα・Ａ Ｒｅｘ１＝Ｒα・Ａ で表されます。
達関数が違います。故に前後の伝達関数等を次のように
定義する。 源音波＝Ａ Ｏからの音響信号が耳前を通った場合の伝達関数＝Ｆα Ｏからの音響信号が耳後を通った場合の伝達関数＝Ｒα 耳前からの聴取音＝Ｆｅｘ１ 耳後からの聴取音＝Ｒｅｘ１ とすると、 Ｆｅｘ１＝Ｆα・Ａ Ｒｅｘ１＝Ｒα・Ａ で表されます。
【００１０】 前項を踏まえて、図１の様にヘッドホン
を用いて聴取する場合を考えると、ヘッドフォンの発す
る音声信号を耳で聴取するまでの経路にも伝達関数が存
在する、これを頭内伝達関数と定義する。 耳前からの頭内伝達関数＝ＦＭ 耳後からの頭内伝達関数＝ＲＭ 耳前ヘッドフォンの発音信号＝Ｆβ 後耳ヘッドフォンの発音信号＝Ｒβ 耳前ヘッドフォンによる聴取音＝Ｆｅｘ２ 耳後ヘッドフォンによる聴取音＝Ｒｅｘ２ とすると。 Ｆｅｘ２＝Ｆβ・ＦＭ Ｒｅｘ２＝Ｒβ・ＲＭ となり、ヘッドフォンからの音声信号により音源Ｏから
聞こえてがごとくをするためには、 Ｆｅｘ２＝Ｆｅｘ１ Ｒｅｘ２＝Ｒｅｘ１ となれば音源の定位ができ
る。
を用いて聴取する場合を考えると、ヘッドフォンの発す
る音声信号を耳で聴取するまでの経路にも伝達関数が存
在する、これを頭内伝達関数と定義する。 耳前からの頭内伝達関数＝ＦＭ 耳後からの頭内伝達関数＝ＲＭ 耳前ヘッドフォンの発音信号＝Ｆβ 後耳ヘッドフォンの発音信号＝Ｒβ 耳前ヘッドフォンによる聴取音＝Ｆｅｘ２ 耳後ヘッドフォンによる聴取音＝Ｒｅｘ２ とすると。 Ｆｅｘ２＝Ｆβ・ＦＭ Ｒｅｘ２＝Ｒβ・ＲＭ となり、ヘッドフォンからの音声信号により音源Ｏから
聞こえてがごとくをするためには、 Ｆｅｘ２＝Ｆｅｘ１ Ｒｅｘ２＝Ｒｅｘ１ となれば音源の定位ができ
る。
【００１１】 Ｆｅｘ１、Ｒｅｘ１ 耳の前後からの聴
取音も次の様に考えられる。仮想音源Ｏから発した音波
が受聴されるまでの過程を前半と後半の二つに分け次の
様に定義する。前半を、 仮想音源Ｏから耳前までの伝達関数＝Ｆｒ１ 仮想音源Ｏから耳後までの伝達関数＝Ｒｒ１ 耳前の音響信号＝ＦｒＵ 耳後の音響信号＝ＲｒＵ と定義すると、 ＦｒＵ＝Ｆｒ１・Ａ ＲｒＵ＝Ｒｒ１・Ａ となり。 後半は、前項に定義の頭内伝達関数、 耳前からの頭内伝達関数＝ＦＭ 耳後からの頭内伝達関数＝ＲＭ とあり。 Ｆｅｘ１＝ＦｒＵ・ＦＭ Ｒｅｘ１＝ＲｒＵ・ＲＭ となる。
取音も次の様に考えられる。仮想音源Ｏから発した音波
が受聴されるまでの過程を前半と後半の二つに分け次の
様に定義する。前半を、 仮想音源Ｏから耳前までの伝達関数＝Ｆｒ１ 仮想音源Ｏから耳後までの伝達関数＝Ｒｒ１ 耳前の音響信号＝ＦｒＵ 耳後の音響信号＝ＲｒＵ と定義すると、 ＦｒＵ＝Ｆｒ１・Ａ ＲｒＵ＝Ｒｒ１・Ａ となり。 後半は、前項に定義の頭内伝達関数、 耳前からの頭内伝達関数＝ＦＭ 耳後からの頭内伝達関数＝ＲＭ とあり。 Ｆｅｘ１＝ＦｒＵ・ＦＭ Ｒｅｘ１＝ＲｒＵ・ＲＭ となる。
【００１２】 以上の事から Ｆｅｘ２＝Ｆｅｘ１ Ｒｅｘ２＝Ｒｅｘ１ を置換すると Ｆβ・ＦＭ＝ＦｒＵ・ＦＭ Ｒβ・ＲＭ＝ＲｒＵ・ＲＭ 共通因子で除すと Ｆβ＝ＦｒＵ Ｒβ＝ＲｒＵ と表すことが出来る。 すなわち耳の前後のスピーカーが発すべき音響信号は
（Ｏ）から耳の前後に届いた音響信号と同一である。以
上の信号処理を施した音響信号をヘッドホンを用いて受
聴すると前後の頭外音像定位が確定できる。
（Ｏ）から耳の前後に届いた音響信号と同一である。以
上の信号処理を施した音響信号をヘッドホンを用いて受
聴すると前後の頭外音像定位が確定できる。
【００１３】
【実施例】 本発明の実施例について 図１、図２、及
び 図３、を参照しつつ説明する。図１はヘッドホンに
よる頭外音像定位法で、音響信号による音源となるスピ
ーカー（１ 耳前スピーカー、及び ２ 耳後スピーカ
ー）を耳の直近の前後に配置した図で音像の前後位を頭
外に定位させる方法である。図２は人体頭部及びヘッド
ホンの片側を上部より見た拡大カット図で １耳前スピ
ーカー、及び ２耳後スピーカーを耳の直近の前後に位
置に配置し ４耳当てパッド及び ３カバーで覆った図
ある。図３は構成例で、図左から集音用マイクロフォン
郡、収録信号記録部（録音）、収録信号再生部（再
生）、再生信号受聴部より構成されている。マイクロフ
ォン郡、録音部、再生部、は通状の簡易ないわゆる３Ｄ
録音方式である。ＭｃＦｌ，ＭｃＦｒ，ＭｃＲｌ，Ｍｃ
Ｒｒの４チャンネルの各マイクロフォンにより前後左右
セパレート（一部はオーバーラップ）された頭外音響信
号を集音し Ｒｃ頭外音響信号記憶部にて記録（録音）
する。 その信号を Ｒｐ頭外音響再生部（再生）にて
再生を行う。再生信号受聴部は図２のヘッドホンを両耳
にセットして上記再生信号を聴取する。頭外音響信号の
記憶信号をクロスフェード等の複雑な信号処理を付すこ
となく再生信号をヘッドホンにて確実簡便安価な頭外音
像定位受聴を可能にする装置である。
び 図３、を参照しつつ説明する。図１はヘッドホンに
よる頭外音像定位法で、音響信号による音源となるスピ
ーカー（１ 耳前スピーカー、及び ２ 耳後スピーカ
ー）を耳の直近の前後に配置した図で音像の前後位を頭
外に定位させる方法である。図２は人体頭部及びヘッド
ホンの片側を上部より見た拡大カット図で １耳前スピ
ーカー、及び ２耳後スピーカーを耳の直近の前後に位
置に配置し ４耳当てパッド及び ３カバーで覆った図
ある。図３は構成例で、図左から集音用マイクロフォン
郡、収録信号記録部（録音）、収録信号再生部（再
生）、再生信号受聴部より構成されている。マイクロフ
ォン郡、録音部、再生部、は通状の簡易ないわゆる３Ｄ
録音方式である。ＭｃＦｌ，ＭｃＦｒ，ＭｃＲｌ，Ｍｃ
Ｒｒの４チャンネルの各マイクロフォンにより前後左右
セパレート（一部はオーバーラップ）された頭外音響信
号を集音し Ｒｃ頭外音響信号記憶部にて記録（録音）
する。 その信号を Ｒｐ頭外音響再生部（再生）にて
再生を行う。再生信号受聴部は図２のヘッドホンを両耳
にセットして上記再生信号を聴取する。頭外音響信号の
記憶信号をクロスフェード等の複雑な信号処理を付すこ
となく再生信号をヘッドホンにて確実簡便安価な頭外音
像定位受聴を可能にする装置である。
【００１４】
【発明の効果】これから増えるであろうＤＶＤその他の
メディアによる、３Ｄ音楽鑑賞、３Ｄのリアルな音場に
おけるパソコンゲーム等狭い空間においても臨場感豊か
な音響環境を提供するものである。
メディアによる、３Ｄ音楽鑑賞、３Ｄのリアルな音場に
おけるパソコンゲーム等狭い空間においても臨場感豊か
な音響環境を提供するものである。
【図１】 音響信号による音源となるスピーカー１及び
２を耳の直近の前後に配置して、音像の前後位を頭外に
定位させる方法の図である。
２を耳の直近の前後に配置して、音像の前後位を頭外に
定位させる方法の図である。
【図２】 人体頭部及びヘッドホンの片側を上部より見
た拡大カット図で １耳前スピーカー、及び ２耳後ス
ピーカーを耳の直近の前後に位置に配置し ４耳当てパ
ッド及び ３カバーで覆った図ある。
た拡大カット図で １耳前スピーカー、及び ２耳後ス
ピーカーを耳の直近の前後に位置に配置し ４耳当てパ
ッド及び ３カバーで覆った図ある。
【図３】 構成例図で、図左から集音用マイクロフォン
郡、収録信号記録部（録音）、収録信号再生部（再
生）、再生信号受聽部より構成されている。
郡、収録信号記録部（録音）、収録信号再生部（再
生）、再生信号受聽部より構成されている。
（図２） Ｅ＝耳 １＝耳前スピーカー ２＝耳後スピーカー ３＝ヘッドホンカバー ４＝耳当てパッド部 （図３） ＭｃＦｌ＝前方左側音収録用マイクロフォン。 ＭｃＦｒ＝前方右側音収録用マイクロフォン。 ＭｃＲｌ＝後方左側音収録用マイクロフォン。 ＭｃＲｒ＝後方右側音収録用マイクロフォン。 Ｒｃ＝上記４チャンネル頭外音響信号記録部（録音） Ｒｐ＝上記４チャンネル頭外音響信号再生部（再生）
Claims (2)
- 【請求項１】音響信号による音源となるスピーカー１及
び２を耳の直近の前後に配置して、音像の前後位を頭外
に定位させる方法。 - 【請求項２】請求項１記載の音源となるスピーカー１及
び２を耳当てバッド及びカバーで覆い、二つ一組を用い
るヘッドホン受聴方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11037649A JP2000201393A (ja) | 1999-01-05 | 1999-01-05 | ヘッドホンによる頭外音像定位法及び受聴方法。 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11037649A JP2000201393A (ja) | 1999-01-05 | 1999-01-05 | ヘッドホンによる頭外音像定位法及び受聴方法。 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000201393A true JP2000201393A (ja) | 2000-07-18 |
Family
ID=12503506
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11037649A Pending JP2000201393A (ja) | 1999-01-05 | 1999-01-05 | ヘッドホンによる頭外音像定位法及び受聴方法。 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000201393A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002095098A (ja) * | 2000-09-19 | 2002-03-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 音響再生装置 |
| CN105657609A (zh) * | 2016-01-26 | 2016-06-08 | 宇龙计算机通信科技(深圳)有限公司 | 骨传导耳机的播放控制方法、装置及骨传导耳机设备 |
-
1999
- 1999-01-05 JP JP11037649A patent/JP2000201393A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002095098A (ja) * | 2000-09-19 | 2002-03-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 音響再生装置 |
| JP4663085B2 (ja) * | 2000-09-19 | 2011-03-30 | パナソニック株式会社 | 音響再生装置 |
| CN105657609A (zh) * | 2016-01-26 | 2016-06-08 | 宇龙计算机通信科技(深圳)有限公司 | 骨传导耳机的播放控制方法、装置及骨传导耳机设备 |
| WO2017128481A1 (zh) * | 2016-01-26 | 2017-08-03 | 宇龙计算机通信科技(深圳)有限公司 | 骨传导耳机的播放控制方法、装置及骨传导耳机设备 |
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