JP2019528626A - スピーカーを組み込んだヘッド支持体および多次元音響効果を再生するためのシステム - Google Patents
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Abstract
音声再生のための装置(100)は、変形可能な材料で作られた、ユーザの頭部(50)用の静止要素(10)を含み、右横方向支持エレメント(20)および左横方向支持エレメント(30)は、それぞれ静止要素(10)の左右2つの側(11、12)に配置され、右横方向支持エレメント(20)および左横方向支持エレメント(30)は、静止要素(10)によって互いに接続されており、右横方向支持エレメント(20)および左横方向支持エレメント(30)は、リスニング空間と横方向支持エレメントに平行な長手方向を互いに画定し、右横方向支持エレメント(20)および左横方向支持エレメント(30)にそれぞれ取り付けられた右スピーカー(21)および左スピーカー(31)は、右横方向支持エレメントと左横方向支持エレメントの間に画定されるリスニング空間(80)に面するそれぞれの放音面(22、32)を有する。静止要素(10)は、左右の耳(52、53)を有するユーザを右スピーカーおよび左スピーカー(21、31)に向けて配置するように構成された、頭部(50)の一部(51)のためのハウジング(13)を提供し、左右の耳(52、53)はリスニング軸(54)を形成する。スピーカー(21、31)はそれぞれウーファー(23、33)とツイーター(24、34)を有し、ツイーター(24、34)は、実質的にゼロに等しい第1の仰角値(α)の間でリスニング軸(54)に対して所定の仰角(α)を向く対称軸(60)を有し、ツイーター(24、34)は、互いに一直線上にあり、リスニング軸(54)と平行な対称軸(60)と、45度に実質的に等しい第2の仰角値(α)を有し、ツイーター(24、34)は、リスニング軸よりも高い位置にある点に向かって収束する対称軸を有する。バイノーラル録音のシステムおよび多次元効果を再生するためのシステムも含まれる。【選択図】図1
Description
本発明は、音響再生手段を組み込んだヘッド支持体に関する。さらに、本発明は、多次元効果を分配するためのシステムに関する。
特に、本発明は、多次元マイクで録音された音のより信頼性のある知覚を可能にする音響再生手段を組み込んだヘッド支持体に関する。再生時に、音を録音するために使用されるマイクシステムに対する音源の移動方向を知覚するために、これらのマイクは、前後、左右、上下などの方向に応じて信頼性の高い方法で音声を録音できる。
さらに、本発明は、目的の一連の音やその他の多次元音響効果を再生することを目的とする音響再生システムに関する。
本発明は、スピーカーを組み込んだヘッド支持体または他の音響再生手段おかげで、録音の瞬間に音源の実際の位置に関してより信頼できる感覚をリスナーに提供する再生を可能にするマイクに関する。
特に、本発明は、2チャンネルオーディオ再生において、前後方向、左右方向、上下方向、静止方向または接近方向および移動方向など、少なくとも6つの音源方向における音の知覚を提供する録音システムに関する。
US5031216A又はWO9807299A1に記載されているシステムのように、例えばバイノーラルマイクを使用して録音された非常に高忠実度の録音が知られている。
音源方向や音源の移動方向などの空間的効果を再現するために、これらのオーディオ録音には、サラウンドシステムやハイファイヘッドフォンなどの高度な再生デバイスが必要である。
1人のユーザにそれを聞かせ、また頭を快適に支持させるために、オーディオ録音を伝播するように構成された様々な種類のスピーカーを組み込んだデバイスが知られている。「ミュージカルピロー」とも呼ばれるこのようなデバイスは、ヘッドレストの快適さと内蔵スピーカーによって提供されるミュージカルエンターテイメントを兼ね備えている。これらのデバイスは、職場でも家庭でも、すなわちウェルネスセンター、マッサージセンター、待合室、音楽療法センターなどでも使用することができる。
US8566986B1は、ミュージカルピローの1例を記載している。このデバイスは、特に、使用者の顔を腹臥位で受けるように配置された円形開口部を備えた中央本体と、振動ユニットおよび回転ユニットを制御するための電子基板とを備える。このシステムはまた2つの側面体を含み、各側面体は電子基板と回転ユニットに接続されたスピーカーを備えている。このようにして、2つの側面体は、中央本体と同一平面上にある第1の位置から中央本体と直交する第2の位置まで回転することができる。このシステムはまた、電子基板を介して振動ユニットおよび回転ユニットを作動させるための制御部を備える。音声データを受信し、2つの側面体に配置されたスピーカーをプレイするための入力チャンネルも存在する。
このデバイスは、聴いている間に、任意の睡眠位置に対して、ユーザの頭部を快適に支持するという利点を有する。さらに、側面体は、2つの側面体が中央本体と同一平面上にある最小の障害物の位置から配向することができる。ポータルフレームは、ユーザがデバイスの中央本体を水平面上に置くことによって睡眠位置で聴くことを可能にする。ただし、このデバイスは多次元オーディオ録音を聴くために設計されていない。
FR2877554A1は、弾性材料の長方形の基部と2つの側壁とを含む別の多機能装置を記載している。各側壁は、基部の左右両側に配置され、スピーカーを含む。さらに、カバー布は、基部に対して2つの側壁を直交して位置決めするための張力要素として使用される。このようにして、良好なステレオリスニングが基部に直交するスピーカーから得られる。このシステムはまた、快適な方法で、ユーザの頭の後ろ側を収容するように構成された形状記憶長方形要素を備える。特に、そのようなデバイスは、ユーザの頭の重さに従ってその形状を適合させる。
音源が上記のUS5031216AおよびWO9807299A1に記載されているような高忠実度の録音システムから来る場合、一般に、上述のシステムは、元の音の伝達方向の現実的な知覚を可能にする再生音の聴取を提供しないという欠点を有する。
例えばWO96/10884A1、DE2545446A1、およびUS5073936に記載されているようにバイノーラル録音のシステムもあり、それはプレイさされたときに、録音された音に多次元の感覚を与える。しかしながら、特に正面領域がリスナーよりも低い場合には、これらのシステムは、上下方向の動きの感覚を知覚したり、正面領域から来る音を認識することを可能にしない。
したがって、本発明の目的は、録音時のマイクに対する音源の方向に対応して、可能な限り音源の方向をユーザに知覚させる、高忠実度の録音からの音の再生を得ることを可能にするスピーカーを組み込んだヘッド支持体を提供することである。
本発明の目的は、録音デバイスに関して録音時にユーザが音源の位置に可能な限り近い音源の位置を知覚することを可能にするスピーカーを組み込んだヘッド支持体を提供することである。
本発明の目的は、録音デバイスに対して接近または離れる際に録音された音源の移動方向に対応する移動の音声感覚を提供することができるスピーカーを組み込んだヘッド支持体を提供することである。
本発明の他の目的は、多次元録音の忠実度の高いリスニングに影響を与えることなく、ユーザの姿勢に関して多用途の利用を可能にするスピーカーを組み込んだヘッド支持体を提供することである。
本発明の目的は、ユーザの多様な姿勢を可能にし、多くの応用分野で使用することができるスピーカーを組み込んだヘッド支持体を提供することである。
本発明の目的は、多次元の音の拡散とリスニングの快適さを兼ね備えたスピーカーを組み込んだヘッド支持体を提供することである。
本発明の他の特定の目的は、音の多次元リスニングに影響を与えることなく、頭の形状や重量が異なるユーザが使用できるスピーカーを組み込んだヘッド支持体を提供することである。
本発明のさらに他の目的は、スピーカーを組み込んだヘッド支持体と組み合わせて使用する場合、ユーザまたは補助オペレーターによって選択された方向から来ると知覚される音の所定のサウンドシーケンスを提供することができる多次元音響効果を分配するためのシステムを提供することである。
本発明の目的は、ステレオリスニングの状況で、本発明によるスピーカーを組み込んだヘッド支持体を介して、または他の装置もしくは再生システムを介して、録音の瞬間に、音源の接近する/離れる方向を現実的に知覚することを可能にするバイノーラル録音のシステムを提供することである。
本発明の他の特定の目的は、このようなステレオリスニングの状況において、録音時に上から下へ、またはその逆から来る場合に、音源の知覚の向上を可能にし、特に、録音の瞬間に、仮想のリスナーと地面の間を動いている音の知覚を可能にするバイノーラル録音のシステムを提供することである。
本発明の他の特定の目的は、このようなステレオリスニングの状況において、正面から来る場合の、音源の知覚の向上を可能にし、例えば録音時に実際の音の仮想のリスナーの前で移動する音を可能にするバイノーラル録音のシステムを提供することである。
これらおよび他の特徴は、本発明によるスピーカーを組み込んだ頭部支持装置により達成され、スピーカーを組み込んだ頭部支持装置は:
変形可能な材料で作られた、ユーザの頭部用の静止要素と;
レスト要素の右側および左側にそれぞれ配置された右横方向支持エレメントおよび左横方向支持エレメントであって、右横方向支持エレメントおよび左横方向支持エレメントは、静止要素により互いに連結されており、右横方向支持エレメントおよび左横方向支持エレメントは、リスニング空間と、横方向支持エレメントに平行な長手方向を互いに画定する横方向支持エレメントおよび左横方向支持エレメント;
右横方向支持エレメントおよび左横方向支持エレメントにそれぞれ取り付けられた右スピーカーおよび左スピーカーであって、リスニング空間に面するそれぞれの放音面を有する右スピーカーおよび左スピーカーとを備え;
レスト要素は、ユーザの左右の耳が右スピーカーおよび左スピーカーの方向を向くように構成された頭部の一部分のための収容領域を提供し、左右の耳がリスニング軸を作り、
スピーカーは、ウーファー(woofer)とツイーター(tweeter)を有し、ツイーターは、対称軸を有し、スピーカーは、右横方向支持エレメントおよび左横方向支持エレメントに取り付けられ、それにより、ツイーターがリスニング空間に向けられ、リスニング軸に対して対称軸が、ゼロに実質的に等しい第1の仰角値の間で所定の仰角を向くようにし、ツイーターは、互いに一直線上にあり、リスニング軸と平行な対称軸と、45度に実質的に等しい第2の仰角値を有し、ツイーターは、リスニング軸よりも高い位置にある点に向かって収束する対称軸を有する。
変形可能な材料で作られた、ユーザの頭部用の静止要素と;
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右横方向支持エレメントおよび左横方向支持エレメントにそれぞれ取り付けられた右スピーカーおよび左スピーカーであって、リスニング空間に面するそれぞれの放音面を有する右スピーカーおよび左スピーカーとを備え;
レスト要素は、ユーザの左右の耳が右スピーカーおよび左スピーカーの方向を向くように構成された頭部の一部分のための収容領域を提供し、左右の耳がリスニング軸を作り、
スピーカーは、ウーファー(woofer)とツイーター(tweeter)を有し、ツイーターは、対称軸を有し、スピーカーは、右横方向支持エレメントおよび左横方向支持エレメントに取り付けられ、それにより、ツイーターがリスニング空間に向けられ、リスニング軸に対して対称軸が、ゼロに実質的に等しい第1の仰角値の間で所定の仰角を向くようにし、ツイーターは、互いに一直線上にあり、リスニング軸と平行な対称軸と、45度に実質的に等しい第2の仰角値を有し、ツイーターは、リスニング軸よりも高い位置にある点に向かって収束する対称軸を有する。
可能な実施形態において、ツイーターの中心はリスニング軸よりも0から5cmに設定された所定の高さだけ高い。
別の可能な実施形態において、ツイーターは、0から10cmの間に設定された所定の距離だけ、ユーザに近い長手方向に平行移動する中心を有する。
第1の仰角値において、ユーザが頭部を収容領域に置いているとき、対称軸はリスニング軸と実質的に一致するように、ツイーターは配置される。
さらに別の例示的な実施形態において、ツイーターとウーファーは所定の方向を向いており、この方向は、水平面に対して0度から45度に設定された角度を形成し、好ましくは傾斜角は0度から35度に設定されている。
さらなる例示的な実施形態において、ツイーターとウーファーは所定の方向を向いており、方向は、垂直面に対して0度から10度の角度を形成する。
このようにして、ツイーターを上記の画定された位置の間に設定された位置に維持すること、ウーファーとツイーターの間の音の識別、およびユーザの頭部の位置に対する左右のツイーターの対称軸の向きは、頭部が静止要素の上にあるとき、最初に録音された多次元サウンドデータをすべてユーザが認識することを可能にする。
ツイーターの対称軸とリスニング軸が一致する位置では、リスニング軸に対する音の高い周波数の対称性により、忠実度の高いバイノーラルマイクにより得られたオーディオ録音を聞く場合、上述の録音システムで得られた音の指向性の検出が可能になる。このようにして、既存のミュージカルピローに典型的な音源の指向性に関する音知覚が改善される。例えば、上から下へ、またはその逆に移動する音、またはリスナーに対して前方に移動する音のリスニングを改善できる。実際、左右のツイーターの位置をリスニング軸と同軸にすることで、ツイーターがリスニング軸よりも上または下に配置されることが回避されるため、音源が上下に移動したり、その逆に移動した場合のリスニングの混乱を回避する。同様に、左右のツイーターの位置をリスニング軸と同軸にすることで、ツイーターがリスニング軸の長手方向のさらに前方または後方に配置されることが回避されるため、音源が長手方向に対して前方または後方に移動する場合のリスニングの混乱が回避される。代わりに、より低い周波数を再生するウーファーの非対称位置は、方向情報をさらに画定するために、低と高の間の周波数スペクトルの方向分離を可能にする。
2つのツイーターがユーザの頭部のリスニング軸の上に収束するように配向されている位置では、録音時に、それを取得するのに使用されたマイクシステムに関して正面方向から来た音の改善された知覚が得られる。
有利に、左右のツィーター間の距離は40から80cmの間に設定される。このようにして、この距離は、ユーザの頭部を囲むリスニング空間内に音響再生の領域を形成することを可能にし、再生の忠実度を最大にする。
例示的な実施形態において、静止要素は、長手方向に対して対称で、ユーザの頭部の一部を収容するように配置された収容凹部を提供する。
特に、ユーザが仰向けになっている場合は、収容凹部は、顎、口、鼻および目を含むユーザの顔の部分を快適な方法で受容するように構成され、ユーザに快適感を提供する。この場合、上記の構造のうちの1つを維持しながら、ツイーターは互いに交換され、ウーハーは互い交換される。このようにして、ユーザの顔が反対側を向いているにもかかわらず、ユーザへの多次元効果は維持される。
有利に、顔面用の収容凹部は、ラテックス、または被験者の顔面に適応可能になるように設計された他の材料などの柔らかい材料および通気性で作られている。
ユーザが腹臥位で静止要素で休憩している場合、収容凹部は、ユーザの頭の後ろ側にセンタリング領域を提供する。
特に、収容凹部は、円形断面、半円形断面、またはユーザの頭部を中心に置くのを助ける他の対称形状を有してもよい。
有利に、ユーザが頭の後ろで休憩する場合、互いに硬度の異なる材料で作られた取り外し可能なインサートを提供することができる。頭の支持をより快適にすることに加えて、ユーザの頭の後部をセンタリングするための基準点を提供することによって、インサートは頭のセンタリングを補助する。
本発明のさらなる例示的な実施形態において、静止要素は、変形可能なプラスチック製のマイクロ穿孔材料と、右スピーカーおよび左スピーカーに接続するためのワイヤーを有する。
このようにして、プラスチックの変形可能な材料の存在は、ユーザが休んでいる間に、肩と首の関節の正しい位置を可能にし、筋骨格疾患を回避する。
有利に、微小穿孔は、1から5mmの間に含まれるサイズを有する。このようにして、穴のこのサイズはユーザの頭を常にドライに保つことを可能にし、蒸散を支援している。
例示的な実施形態において、静止要素の表面に滑り止めのステッカーが提供される。このようにして、滑り止めのステッカーの存在は、例えば肘掛け椅子のヘッドレスト上に静止要素を配置することを可能にし、多くの状況での使用を可能にする。
本発明の代替の例示的な実施形態において、左横方向支持エレメントおよび右横方向支持エレメントのための接続部材が提供される。例示的な実施形態において、接続部材の存在は、移動中にそれを使用するという利点と共に、ヘッド支持体を頭部に装着することを可能にする。
好ましくは、接続部材は可撓性であり、したがってユーザの頭部にフィットし、その間に要素は分離を回避する弾力性を提供する。
本発明のさらなる例示的な実施形態において、リスニング空間内でユーザを防音する構造を形成するために、右横方向支持エレメントおよび左横方向支持エレメントは、互いに連結されている。このようにして、ヘッド支持体は、例えば休息中または移動中に使用することができる。
好ましくは、右横方向支持エレメントおよび左横方向支持エレメント、およびレスト要素は、ラテックス、発泡ポリウレタンなどからなる群から選択される人間工学的材料でできている。
本発明の例示的な実施形態において、タブレット、スマートフォン、PC、CD/DVDリーダー、またはデータストリーミング用のイーサネット(登録商標)ネットワークなどのデバイスへのヘッド支持体の接続が提供される。ユーザが上述のデバイスと対話することができるようにする遠隔制御もまた提供され得る。
さらなる例示的な実施形態において、ユーザと対話するための静止要素上のセンサが提供される。そのようなセンサは、ユーザの頭部の動き、ならびにユーザが静止要素に及ぼす圧力を測定することができる。これらのセンサはユーザの状態を検出することができ、例えば頭部および眼球の動きを識別し、ヘッド支持体のソフトウェアコンテンツとの相互作用を可能にする。センサはまた、本のページの開閉を認識することによって、同期された音環境を活性化することを目的としている。センサは環境光と相互作用するように構成することもできる。
さらなる例示的な実施形態において、サラウンドシステムを形成するように、リスニング空間内に配置された5つのスピーカーが提供される。チャンネルは、増幅されたオーディオ信号またはHDMI(登録商標)を介して接続することができる。PCのような音声伝送のためのデバイスは、音声コンテンツを提供する。
可能な例示的な実施形態において、連接構造は、タブレットなどの携帯機器を支持するように構成される。このようにして、静止要素の上に乗るユーザは、タブレットを使用するときの経験を最大にするために、連接構造を好みに合わせて調整することができる。
本発明のさらなる例示的な実施形態において、静止要素は、所定の方向に向けられたユーザの頭部用の収容領域を有し、方向は水平面と角度を形成する。このようにして、収容領域の傾斜は、頭部が静止要素上にあるとき、ユーザが最初に録音された全ての多次元サウンド情報を認識することを可能にする。
本発明の別の態様によれば、音源のバイノーラル録音のシステムが提供され、システムは:
2つの対向する右側と左側の間に物理的および音響的障壁を提供するように構成されたダミーヘッドと、
ダミーヘッドの2つの対向する右側と左側に取り付けられた2つの耳介であって、外側を向く入口を有する凹部を画定する中央チャネルと、耳輪と耳たぶとの間の空洞を有する耳介と、
2つの耳介に関連する2つの横マイクカプセルであって、横マイクカプセルは、録音環境に存在する音源から来る音を録音するように構成され、集音面を有する横マイクカプセルを備え、
実質的に入口にかつ凹部内に配置されている集音面と共に、横マイクカプセルのそれぞれは、それぞれの耳介の中央チャネルの凹部内に配置されており、
バイノーラル録音のシステムは、ダミーヘッドの2つの対向する右側と左側に取り付けられた2つのさらなる横マイクカプセルと、ダミーヘッドに対して横方向に向けられた集音面を有し、2つのさらなる横マイクカプセルは、耳介からある距離を置いて取り付けられ、特に、耳介上に取り付けられた横マイクカプセルに対して垂直方向に異なる位置に取り付けられている。
2つの対向する右側と左側の間に物理的および音響的障壁を提供するように構成されたダミーヘッドと、
ダミーヘッドの2つの対向する右側と左側に取り付けられた2つの耳介であって、外側を向く入口を有する凹部を画定する中央チャネルと、耳輪と耳たぶとの間の空洞を有する耳介と、
2つの耳介に関連する2つの横マイクカプセルであって、横マイクカプセルは、録音環境に存在する音源から来る音を録音するように構成され、集音面を有する横マイクカプセルを備え、
実質的に入口にかつ凹部内に配置されている集音面と共に、横マイクカプセルのそれぞれは、それぞれの耳介の中央チャネルの凹部内に配置されており、
バイノーラル録音のシステムは、ダミーヘッドの2つの対向する右側と左側に取り付けられた2つのさらなる横マイクカプセルと、ダミーヘッドに対して横方向に向けられた集音面を有し、2つのさらなる横マイクカプセルは、耳介からある距離を置いて取り付けられ、特に、耳介上に取り付けられた横マイクカプセルに対して垂直方向に異なる位置に取り付けられている。
このようにして、音は、耳介の中心のチャンネルの入り口で集められ、来技術のバイノーラルマイクのような人工の聴覚チャンネルを横切った後ではない。この解決策は、そうでなければ音が人工の聴覚チャネルを通って伝播されるときに生じるであろう元の音の歪みおよびごう音を回避する。
集音面が耳介の凹部に配置されているという事実は、耳介、特に耳介の耳輪が、頭の後ろまたは上から来るような音を遮蔽することを可能にする。これは側面から来る音と比較してそれらの音のより良い識別を可能にする。
さらに、2つの横マイクカプセルの存在は、耳介内に配置されかつ上に定義された横マイクカプセルを通して収集された音に、横方向に来る音の完全かつ直接的な知覚を追加する。このようにして、上下方向に移動する録音された音を知覚することが可能である。
本発明の例示的な実施形態において、ダミーヘッドの正面に向いた集音面を有する2つの正面マイクカプセルが、ダミーヘッドに取り付けられ、特に、耳介に取り付けられた2つの横マイクカプセルの2つの集音面は、互いに所定の第1の距離で配置されており、正面マイクカプセルは、第1の距離より短い第2の距離で互いに配置されている。特に、第1の距離は耳介から15から13cmの間に設定され、第2の距離は耳介から13から10cmの間に設定され、特に、2つの耳介の耳輪は、互いに15から20cmの距離に設定されている。特に、2つの正面マイクカプセルは、横マイクカプセルとは垂直方向に異なる位置h1に配置され、特にそこから1から3cm上または下に配置される。
このようにして、上記の横マイクカプセルを通して得られる集音に関して、正面方向から来る集音が得られ、人の顔の正面部分による音の感覚をシミュレートし、そして正面方向から来る音の忠実度を改善する。
さらに、横マイクカプセルが人間の耳の耳介による音の収集をシミュレートする一方で、正面マイクカプセルの内側位置は、内側位置で実行される集音を引き起こす。この効果は、耳介に対して内側にある、人間の耳の蝸牛によって提供される集音に類似している。
左右から来る音から上または後ろから来る音を遮蔽するために、耳介、特に人間の耳にはより外側の部分である2つの耳介の耳輪は、互いに15から20cmの距離にある。
可能な例示的な実施形態において、2つの正面マイクカプセルは、横マイクカプセルよりも垂直方向において低い位置にある。
1から3cmに設定された高さの差だけ、正面マイクカプセルが横マイクカプセルより低い位置にあるという事実は、リスナーが垂直方向に移動する音をより信頼できる方法で知覚することを可能にする。実際、横マイクカプセルは、前面のものとは異なる方向に、上下方向またはその逆方向に移動する音の強度を認識する。そのような効果は、人間の耳のように、聴覚チャネルより低い蝸牛の位置を再現する。
本発明のさらなる例示的な実施形態において、2つの正面マイクカプセルの間には仕切り壁が配置されている。音響的に絶縁性の材料でできている仕切り壁は、2つの前面カプセルを音響的に絶縁するように配置されている。
このようにして、仕切り壁の存在は音響遮蔽を提供し、音響遮蔽は、各前面カプセルが左右それぞれの側面から来る音を区別することを可能にする。
本発明の別の態様によれば、上で定義されたようなバイノーラル録音のシステムによって得られるオーディオ録音の少なくとも一部を含むオーディオ製品または視聴覚製品が提供される。
本発明のさらなる態様によれば、多次元音響効果を分配するためのシステムが提供され、システムは、
特に上記で定義された好ましい例示的な実施形態として、スピーカーを組み込んだヘッド支持体と、
複数のオーディオトラックを含むメモリ部であって、各オーディオトラックは、人体の障害を定義するオブジェクトに関連付けられたバイノーラル録音のシステムによって取得され、複数の内の各オーディオトラックは、録音時に音源が配置されている少なくとも1つの所定の身体部分と関連付けられる、メモリ部と、
スピーカーを組み込んだヘッド支持体にオーディオトラックを送信するように構成された制御部と、
制御部に接続され、前記身体部分または各身体部分の表現をグラフィック表示し、少なくとも1つの身体部分を選択することを可能にするように構成された入力インターフェースを備え、
制御部は、インタフェースに存在する前記身体部分または各身体部分が選択されると、制御部が支持体のスピーカに少なくとも1つの選択された身体部分に関連する少なくとも1つのオーディオトラックを再生させるように構成される。
特に上記で定義された好ましい例示的な実施形態として、スピーカーを組み込んだヘッド支持体と、
複数のオーディオトラックを含むメモリ部であって、各オーディオトラックは、人体の障害を定義するオブジェクトに関連付けられたバイノーラル録音のシステムによって取得され、複数の内の各オーディオトラックは、録音時に音源が配置されている少なくとも1つの所定の身体部分と関連付けられる、メモリ部と、
スピーカーを組み込んだヘッド支持体にオーディオトラックを送信するように構成された制御部と、
制御部に接続され、前記身体部分または各身体部分の表現をグラフィック表示し、少なくとも1つの身体部分を選択することを可能にするように構成された入力インターフェースを備え、
制御部は、インタフェースに存在する前記身体部分または各身体部分が選択されると、制御部が支持体のスピーカに少なくとも1つの選択された身体部分に関連する少なくとも1つのオーディオトラックを再生させるように構成される。
このようにして、バイノーラル録音のシステムを使用して、複数のオーディオトラックが得られ、各々がバイノーラル録音のシステムに関して所定の位置で発生した音に反応する。特に、空間の各位置は、人体の障害者をシミュレートするように構成されたオブジェクトを使用して識別された身体部分を指す。
特に、支持体のスピーカーによって再生されるオーディオトラックの聴取を通して、支持体に頭を乗せているユーザは、選択された身体部分に対応する、録音された音源の多次元音響効果の鑑賞を可能にする聴取経験を受ける。
このようにして、システムは、例えば自閉症患者または聴覚障害者の聴力を刺激するためのリハビリテーションの道具として使用することができる。例えば、療法士は、患者によって識別されなければならない、またはいずれにせよ患者をさらに刺激する異なる身体領域の活性化を決定することができる。
本発明のさらなる特徴および/または利点は、添付の図面を参照しながら例示的であるが限定的ではない、その例示的な実施形態の以下の説明によってより明確にされるであろう:
図1Aは、2つのスピーカーがリスニング軸に対して所定の第1の仰角で配向され、それぞれのツイーターは、互いに一直線上にあり、リスニング軸と平行な対称軸を有する、本発明によるスピーカーを組み込んだヘッド支持体の概略背面図である。 図1Bは、2つのスピーカーが所定の第2の仰角を向いており、それぞれのツイーターは、リスニング軸に対して上方に位置する点に向かって収束する対称軸を有する、本発明によるスピーカーを組み込んだヘッド支持体の概略背面図である。
図2Aは、図1Aの支持体の概略側面図である。 図2Bは、図1Bの支持体の概略側面図である。
図3Aは、図1Aの支持体の概略上面図である。 図3Bは、図1Bの支持体の概略上面図である。
図4は、ユーザの顔の一部のための収容凹部を有する、図1Aのスピーカーを組み込んだヘッド支持体の例示的な実施形態の概略正面図である。
図5、6、7および8は、それぞれ、図1Aの支持体の例示的実施形態の横断面図、背面図、上面図、および側面図を示す。
同上。
同上。
同上。
図9、10および11は、図1Aのヘッド支持体の例示的な実施形態の斜視図、断面図およびさらなる斜視図をそれぞれ示す。
同上。
同上。
図12、13および14は、椅子および肘掛け椅子上に支持体を配置するための滑り止めステッカーを有する、図1Aの支持体のさらなる例示的な実施形態の斜視図、側面図、および上面図をそれぞれ示す。
同上。
同上。
図15、16および17は、2つの左横方向支持エレメントおよび右横方向支持エレメントの間に接続部材を含む、図1Aの支持体のさらなる例示的な実施形態の斜視図、上面図、および横断面図をそれぞれ示す。
同上。
同上。
図18、19および20は、図1Aの支持体のさらなる例示的な実施形態の斜視図、正面断面図、および横断面図をそれぞれ示す。
同上。
同上。
図21は、オーディオ/ビデオ外部ユニットを備える、図1Aのスピーカーを組み込んだヘッド支持体の例示的な実施形態の概略上面図を示す。
図22は、図1Aのスピーカーを組み込んだヘッド支持体の例示的な実施形態の概略上面図であり、センサシステムが静止要素上に設けられている。
図23は、図1Aのスピーカーを組み込んだヘッド支持体の例示的な実施形態の概略上面図であり、さらに3つのスピーカーが設けられている。
図24は、図1Aのスピーカーを組み込んだヘッド支持体の例示的な実施形態の概略上面図であり、連接構造は、携帯機器を支持するように構成される。
図25は、図1Aのヘッド支持体の可能な例示的な実施形態の斜視図である。
図26は、図1Aのスピーカーを組み込んだヘッド支持体の断面図であり、静止要素は、水平面内に対して斜めのハウジングを有する。
図27は、ユーザの頭部のための収容凹部を備える、図1Aのスピーカーを組み込んだヘッド支持体の第1の例示的な実施形態の斜視図を示す。
図28は、ユーザの頭部のための収容凹部を含む、図1Aのスピーカーを組み込んだヘッド支持体の第2の例示的な実施形態の斜視図を示す。
図29は、図27および28に記載された例示的な実施形態によって得られるヘッドセンタリングの効果を示す概略図である。
図30は、アンプハウジングを備える、図1Aのスピーカーを組み込んだヘッド支持体の例示的実施形態の斜視図である。
図31は、左右の聴覚チャネル内に配置された2つの横マイクカプセルを有する、バイノーラル録音の従来技術のデバイスの概略図を示す。
図32は、2つのマイクカプセルが人工心耳と同一平面上に配置されている、本発明によるバイノーラル録音のシステムの正面図である。
図33は、図32のシステムの上面図を示す。
図34および図35は、図32のシステムの右側面図および左側面図を示す。
同上。
図36は、ダミーヘッドに2つのさらなる正面マイクカプセルが取り付けられた、図32のバイノーラル録音のシステムの例示的実施形態の正面図を示す。
図37は、図36のバイノーラル録音のシステムの上面図である。
図38は、正面マイクカプセルは、ダミーヘッド内に配置され、2つの横マイクカプセルに対して中央位置にあり、ダミーヘッドの前面に向いている、図32のバイノーラル録音のシステムの別の例示的な実施形態の正面図を概略的に示す。
図39は、図38のバイノーラル録音のシステムの概略上面図を示す。
図40は、2つの横マイクカプセルと3つのフロントマイクカプセルがダミーヘッドに取り付けられた、図32のバイノーラル録音のシステムのさらなる例示的な実施形態の概略正面図を示す。
図41は、図40のバイノーラル録音のシステムを概略上面図で示す。
図42は、ダミーヘッドに取り付けられた2つのさらなる横マイクカプセルを備える、図32のバイノーラル録音のシステムの別の例示的な実施形態を概略上面図であり、特に、2つのさらなる横マイクカプセルは、耳介に対して垂直方向においてより高い位置に取り付けられ、横方向に向けられる。
図43は、4つの横マイクカプセルと3つのフロントマイクカプセルを有する図32のバイノーラル録音のシステムの別の例示的な実施形態の概略正面図を示す。
図44は、4つの横マイクカプセルと2つのフロントマイクカプセルを備えた、図32のバイノーラル録音のシステムのさらなる例示的実施形態の概略正面図を示す。
図45は、図44のバイノーラル録音のシステムの例示的な実施形態の概略正面図を示し、2つの正面マイクカプセルの間に仕切り壁が配置されている。
図46は、前置増幅ユニットおよびPC上の記憶ユニットを用いて、音源からの音を録音するように構成され、図32から図35のバイノーラルマイクユニットを含むオーディオ録音のブロック図を示す。
図47は、2つの正面マイクカプセルを追加することによって、図42に対して修正された、図36および図37のバイノーラルマイクユニットによるオーディオ録音ブロック図である。
図48は、正面マイクカプセルを追加することによって、図32に対して修正された図38および図39のバイノーラルマイクユニットによるオーディオ録音ブロック図である。
図49は、音源を取得するように構成された3つのさらなる正面マイクカプセル、前置増幅ユニット、およびPC上の記憶ユニットを備えた、バイノーラルマイクユニットによるオーディオ録音ブロック図である。
図50は、バイノーラル録音の改善されたシステムの正面図を示し、マイクカプセルは、防音用に構成されたハウジング内に配置される。
図51は、バイノーラル録音の改善されたシステムの断面図であり、マイクカプセルは、防音用に構成されたハウジング内に配置される。
図52は、バイノーラル録音の改善されたシステムのさらなる断面図を示し、マイクカプセルは、防音用に構成されたハウジング内に配置される。
図53は、図32から52のバイノーラル録音のシステムを使用する、本発明によるシステムの例示的な実施形態の概略図であり、バイノーラル録音のシステムに関して所定の位置で発せられた音に関してそれぞれ複数のオーディオトラックを録音する。
図54は、図53のさらなる例示的な実施形態を示す。
図55は、図53および54に記載されているように録音されたオーディオトラックを再生するためのソフトウェアのブロック図を示す。
図56は、図53および図54の例に記載されているように取得されたオーディオトラックの再生のためのフローシートを示す。
図1A、図1B、図2A、および図3Aを参照し、本発明によると、スピーカーを組み込んだヘッド支持体100は、ユーザの頭部50用のレスト要素10と、それぞれ、静止要素10の右側11および左側12に配置されている2つの右側20および左側30の横方向支持エレメントとを備える。
右スピーカー21および左スピーカー31は、それぞれ右横方向支持エレメント20および左横方向支持エレメント30に取り付けられている。横方向支持エレメントは、それぞれ、リスニング空間80に面する放音面22、32を有する。静止要素10は、頭部の一部51にレスト領域13を提供する。
リスニング空間80は、2つの右側20と左側30の支持要素と、支持要素20、30に平行な長手方向15の間に画定される(図1Bにのみ示されているが、図1Aの例示的な実施形態にも同様に存在する)。2つの右スピーカー21と左スピーカー31のそれぞれは、ウーファー23、33とツイーター24、34を有する。ツイーターは対称軸60を有する。
左右のスピーカー21、31の方向に向いた左右の耳52、53を用いてユーザの頭部を位置決めするように構成されたハウジング13が頭部の一部51に設けられている。ユーザの左右の耳はリスニング軸54を形成し、その結果、ツイーター24、34の対称軸60は、リスニング軸54に対して所定の仰角αで、実質的にゼロに等しい第1の仰角値と実質的に45度に等しい第2の仰角値との間に配向される。第1の場合にはツイーター24、34は、互いに一直線上にありかつリスニング軸に対して平行なそれぞれの対称軸60を有し、第2の場合、ツイーター24、34は、リスニング軸54よりも高い位置にある点に向かって収束する対称軸を有する。
図2Bを参照すると、スピーカーを組み込んだヘッド支持体100の可能な例示的な実施形態において、ツイーター24および34は、0から5cmの間に設定された所定の高さzだけリスニング軸よりも高い中心を有する。
ツイーター24および34とウーファー23および33は、0度と45度の間に設定された所定の傾斜角βだけ水平面内で角度を成して所定の方向に向けられて配置されており、好ましくは傾斜角は0度から35度の間に設定されている。
さらに、ツイーター24、34は、長手方向に沿って、0から10cmの間に設定された所定の距離xだけ、ユーザに対して近位に平行移動するそれぞれの中心を有する。
さらなる例示的な実施形態において(図3B)、ツイーター24、34およびウーファー23、33は、0度と10度との間に設定された所定の配向角度γだけ垂直面内に配向された所定の方向26に配置されている。
図4を参照すると、図1A、図1B、図2A、図2B、図3A、および図3Bと同じ参照番号を有するヘッド支持体の例示的な実施形態300は、ユーザの顔面70の一部71を受け入れるように構成された収容凹部14を含む。この場合、上記の構造のうちの1つを維持しながら、ツイーター24、34は互いに交換され、ウーファー23、33は互いに交換される。このようにして、ユーザの顔が反対側を向いているにもかかわらず、ユーザの多次元効果は維持される。
図5を参照すると、ヘッド支持体の例示的実施形態400において、静止要素は、図1A、図1B、図2A、図2B、図3A、および図3Bを参照して示された構造および効果を変えずに、円筒形状を有することができる。この場合、ヘッド支持体の例示的な実施形態は、オーディオ接続部材81(前述の構造であっても、当業者によって応力なしに固定することができる)を含む。
図1A、図1B、図2A、図2B、図3A、および図3Bを参照して示された構造および効果を変えずに、図6から図8を参照すると、静止要素のためのプラスチックの変形可能なカバー90を有するヘッド支持体のさらなる例示的な実施形態400が示される。カバーは、1から5mmの間に含まれる大きさの複数の穴を有する微小穿孔材料でできている。
図1A、図1B、図2A、図2B、図3A、および図3Bを参照して示された構造および効果を変えずに、図9から図11を参照すると、ヘッド支持体の例示的な実施形態500は、ユーザの頭頂面に面する、頭部の前部に静止要素10を備える。例として、図11は赤ちゃん用のゆりかごの上のヘッド支持体を示している。
図1A、図1B、図2A、図2B、図3A、および図3Bを参照して示された構造および効果は変えずに、図12から図14を参照すると、ヘッド支持体の例示的な実施形態600は、静止要素の表面の一部に配置された滑り止めステッカー130を備える。滑り止めステッカー130の存在は、例えば、ソファまたは肘掛け椅子610にヘッド支持体を取り付けることを可能にする。
図1A、図1B、図2A、図2B、図3A、および図3Bを参照して示された構造および効果を変えずに、図15から図17を参照すると、ヘッド支持体の例示的な実施形態700は、左横方向支持エレメント30および右横方向支持エレメント20用の接続部材37を備える。例えば、接続部材37は、音の多次元効果を維持しながら、ユーザが支持体を着用するのを助ける音透過性材料で作ることができる。
図1A、図1B、図2A、図2B、図3A、および図3Bを参照して示された構造および効果を変えずに、図18から図20を参照すると、ヘッド支持体の例示的な実施形態800は、左右2つの支持要素を接合し、着用することができ、改善された聴取体験を提供するために被験者の顔を覆う接続部材38を備える。
図1A、図1B、図2A、図2B、図3A、および図3Bを参照して示された構造および効果を変えずに、図21を参照すると、ヘッド支持体の例示的な実施形態900は、支持体に接続され、制御装置910、例えばユーザによって操作され得る遠隔制御装置によって作動されるように構成されたマルチメディア装置920を含む。
図1A、図1B、図2A、図2B、図3A、および図3Bを参照して示された構造および効果を変えずに、図22を参照すると、ヘッド支持体のさらなる例示的実施形態950は、静止要素10上に配置され、ユーザと対話するように配置された複数のセンサ930を備える。
図1A、図1B、図2A、図2B、図3A、および図3Bを参照して示された構造および効果を変えずに、図23を参照すると、ヘッド支持体の例示的な実施形態960は、静止要素10に取り付けられたさらに4つのスピーカー940を備える。
図1A、図1B、図2A、図2B、図3A、および図3Bを参照して示された構造および効果を変えずに、図24を参照すると、支持体の例示的実施形態970は、タブレットなどの携帯機器980を支持するように構成された連接構造990を備える。
図25は、革保護コーティングを有する変形可能な材料で作られたヘッド支持体の例示的実施形態の斜視図を示す。
図26は、図1Aのオーディオ再生ヘッド支持体のさらなる例示的実施形態の断面図を示し、静止要素10は、水平面内で角度εだけ角度をなすユーザの頭部50のためのハウジング13を有する。
図27は、図1Aのオーディオ再生ヘッド支持体の例示的実施形態を示し、ここで、ユーザの頭部のための収容凹部14は、長手方向15に対して対称であり、円形断面を有するインサート2を収容するように構成された円形断面を有する。頭部50に対するより快適な支持を実現するために、インサート2は、静止要素に使用される材料とは異なる硬度を有する材料で作ることができる。インサート2を収容ハウス14に収容するとき、収容ハウス14上に縁部14’が存在することは、頭部50を最適な聴取位置にセンタリングするための基準点を提供するというさらなる利点を有する。
図28は、図27の支持体のさらなる例示的実施形態を示し、収容ハウス14は長手方向15に対して対称な半円形スロットであり、同じ形状を有するインサート2を収容するように構成される。この場合でも、前の図の場合のように、スロットの縁部14’は、ユーザの頭部をセンタリングするための基準点を提供する。
図29は、凹部14によるヘッドセンタリングおよび縁部14’の効果に対する、図1Aのそれと同様の支持体の概略図を示す。特に、ユーザが長手方向15に対して偏心δの誤差で位置決めされている場合、両側の変化した聴取は偏心δに応じて知覚されるであろう。
図30は、アンプハウジング4を備える、図1Aの支持体の例示的実施形態の斜視図を示す。
図31は、いわゆる「ダミーヘッド」101と人間の頭部に似た形状とを有するバイノーラル記録の従来技術のシステムを概略的に示す。「ダミーヘッド」は、例えばポリウレタンフォームで作られた絶縁バリアとして単純に構成された本体であってもよい。ダミーヘッド101は、2つの耳部102a、102bを有し、各耳部102a、102bは、人間の聴取チャンネルを模倣する聴取チャンネル103a、103bを有し、聴覚チャンネルを模倣するチャンネルまたは凹部104を有する。2つの横マイクカプセル105a、105bは、耳部102a、102bとは反対側の聴取チャンネル103a、103bの一端に配置され、人間の鼓膜の解剖学的位置に対応するように配置される。
図32から図35を参照すると、バイノーラル録音の改善されたシステムは、従来技術と同様に、2つの対向する左右の耳介106a、106bの間に物理的および音響的障壁を提供するように配置されたダミーヘッド101を含む。
本発明によれば、耳介106a、106bは、横方向を向く集音面1015a、1015bを有するように、2つの横マイクカプセル105a、105bを受容するように構成される。耳介106a、106bは、耳輪107a、107bと耳たぶ108a、108bとの間に画定された凹部1017a、1017bによって表される、人間の耳を模倣しない聴取チャンネルを有する。
各横マイクカプセル105a、105bは、凹部1017a、1017bの入り口1018a、1018bで凹部の内側にある集音面1015a、1015bを有する凹部1017a、1017b上に配置されている。
このようにして、図31の従来技術のバイノーラルマイクのように人工の聴取チャンネルを横切った後ではなく、聴取チャンネルを表し、耳介の中心に位置する凹部1017a、1017bの入口1018a、1018bで音が直接、集められる。これは、従来技術の人工の聴取チャンネルを横切っている間に発生する音源の歪みおよびごう音を回避する。
集音面1015a、1015bが凹部1017a、1017b内に配置されているという事実は、耳介106a、106b、特に耳介の耳輪107a、107bが、音響遮蔽を実行すると同時に、例えば頭部に対して後ろからまたは上から来る音を集めることを可能にする。このようにして、人間の耳のように、横方向に、すなわちそれぞれ右側または左側に配置された音源から来る音を、後ろからまたは上から来る音からよりよく区別することが可能である。
集音面1015aおよび1015bよりも突出し、左右から来る音に関して上または後ろからの音を部分的に遮蔽するために、人間の耳においてより突出している部分である耳介、特に2つの耳介106a、106bの耳輪107a、107bは、好ましくは互いに15から20cmの間に設定された距離にある。
図36および図37を参照すると、バイノーラル録音の改善されたシステムの例示的な実施形態は、図32から図35に記載されたものに従って配置された2つの横マイクカプセル105a、105bに加えて、ダミーヘッド101の正面に配置された2つの正面マイクカプセル105c、105dを備える。
このようにして、上で定義された横マイクカプセル105a、105bを通して得られた集音に、正面方向から来る集音も追加され、人の顔の正面部分から音声感覚をシミュレートし、正面方向から来る音に関する忠実度を改善する。
2つの正面マイクカプセルの正面105c、105dは、2つの横マイクカプセル間の直線距離d2よりも短い直線距離d1を有することができる(d1<d2)。特に、正面マイクカプセル105a、105bの収集面1015aと1015bとの間の距離d2は、15から13cmの間に設定され、正面マイクカプセル105c、105d間の距離d1は、13から10cmの間に設定される。
このようにして、横マイクカプセル105a、105bが、人間の耳の耳介による聴取コレクションをシミュレートする一方、正面マイクカプセル105c、105dの内側位置は、耳介内の内側にある人間の耳の蝸牛を模倣する集音を引き起こす。
可能な例示的な実施形態において、2つの正面マイクカプセル105c、105dは、図36に示すように、2つの横型マイクロフォンカプセルから垂直方向下側の位置に、2つの横型マイクロフォンカプセルとの高さの差0<h<h1で配置されており、または図示しないより高い位置にも配置されている。
横マイクカプセル105a、105bに対する正面マイクカプセル前部105c、105dの高さの位置の差は、より現実的な方法で、垂直方向に移動する音のリスナーへの影響を再現するのに役立つ。実際、横マイクカプセル105a、105bは、前面カプセル105c、105dとは異なる方法で、上下にまたはその逆に移動する音の強度を集める。特に、正面マイクカプセルは、設定されている高さの差1から3cmの間だけ、横マイクカプセルよりも低いかまたは高い。これは、人間の耳の中、蝸牛の聴覚チャネルに対する高さの異なる位置を模倣する。
横マイクカプセル105a、105bは、所定の第1の強度で録音するように構成され、正面マイクカプセル105c、105dは、1から20dbの間に設定されたdB単位のゲインの差で、第1の強度よりも小さい所定の第2の強度で録音するように構成され得る。このようにして、鼓膜を通して直接聞こえる音に関して、顔の骨格部分を横切る正面方向から移動する音に関して、前庭感覚の減少が、人間の耳のように模倣される。
さらに、2つの正面マイクカプセル105c、105dは、横マイクカプセル105a、105bとは逆の位相で録音するように構成され得る。あるいは、2つの正面マイクカプセル105c、105dは、横マイクカプセル105a、105bに対して、20/40サンプルの位相シフトで録音するように構成され得る
図38および図39を参照すると、バイノーラル録音の改善されたシステムの例示的な実施形態は、図32から図35に記載されたものに従って配置された2つの横マイクカプセル105a、105bと、ダミーヘッドの前に、2つの横マイクカプセル105a、105bよりも例えば4から5cmの高さの差h2だけ低い位置に配置された第3の横マイクカプセル105eを備える。この場合でも、ダミーヘッド101の正面方向から来る音の前庭感覚の集まりが得られる。これは、録音された音を聞いている間に、人の顔の正面部分から来る同じ感覚をシミュレートし、正面方向から来る音に関して忠実度を改善する。
図40および図41を参照すると、バイノーラル録音の改善されたシステムの例示的な実施形態は、図32から図35に記載されたものに従って配置された2つの横マイクカプセル105a、105bと、図36、図37、図38、および図39に記載されたものに従ってダミーヘッドの正面に配置されている3つの正面マイクカプセル105c、105d、105eを備える。このようにして、複数の集音点のおかげで、正面方向から来る集音の忠実度がさらに高くなる。
正面マイクカプセル105eは、他の2つの正面マイクカプセル105c、105dに対して垂直方向(d3<h)に、低い位置にあることができ、垂直方向に移動する音に対する録音された音の忠実度を向上させる。このようにして、上から下へ、またはその逆に移動する音源の方向性をより良く区別することが可能である。
2つの正面マイクカプセル105c、105dは、5から8dBに設定されたデシベル単位のゲインの差について、横マイクカプセル105a、105bの第1の強度よりも小さい所定の第2の強度で録音するように設定でき、正面マイクカプセル105eは、3から5dBの間に設定されたデシベルでのゲインの差について、第1の強度よりも小さい所定の第3の強度で録音するように構成される。このようにして、ユーザの顔の骨格下部を横切る正面方向から移動する音に関して、ユーザの顔の上部骨格部分を横切る正面方向から移動する音について、人間の耳のように前庭感覚の減少が再現される。
正面マイクカプセル105eは、心臓形カプセルとすることができる。特に、1Hzから20KHzの全範囲に対して所定の周波数をカットするフィルタを設けることができる。フィルタは4−5KHz未満の周波数をカットし、12dBのゲインで12/20KHzの間の周波数を増強することができる。このようにして、顔の骨格部分を横切る正面方向から来る音に対する人間の耳の挙動が再現される。特に、これらの音は低い周波数では減少し、高い周波数では増強される。
少なくとも1つの正面マイクカプセル105c、105d、105eは、自動パンポット設定によって収集された信号を振動させるように構成される。このようにして、リスナーの耳は正面方向から来る音で刺激される。自動パンポットの範囲は、20/30%の範囲の左/中央点と右/中央点の間で設定でき、左/中央点と右/中央点との間の移動のための時間は、20/80ms内である。
図42を参照すると、バイノーラル録音の改善されたシステムの例示的な実施形態において、図32から図35に記載されたものに従って配置された2つの横マイクカプセル105a、105bが提供され、ダミーヘッド101に対して横方向で、左右両側に、2つの横マイクカプセル105a、105bよりも高く、耳介の上方(h4>h3)に位置する2つのさらなる横マイクカプセル109c、109dが提供される。
耳介を有さない2つのさらなる横マイクカプセル109c、109dは、耳介106a、106b内に配置され、上記の横マイクカプセル105a、105bを介して得られるものに集音を追加し、正面から来る音と横から来る音の間のより良い区別を得る。
図43を参照すると、バイノーラル録音の改善されたシステムの例示的な実施形態は、図32から図35および図42に記載されたものに従って配置された4つの横マイクカプセル105a、105b、109c、109d、および相対的効果を追加する、図38および図39に記載されたものに従って配置された3つの正面マイクカプセル105c、105d、105eを備える。
図44を参照すると、図32から図35および図42の記載に沿って配置された4つの横マイクカプセル105a、105b、109c、109dを有するさらなる例示的な実施形態が示されており、相対的な効果を追加する、図36および図37に記載されたものに従って配置されたさらに2つの正面マイクカプセル105c、105dが提供される。
図45を参照すると、図44と同様のバイノーラル録音のシステムの正面図が示されており、2つの正面マイクカプセル105c、105dの間に位置する仕切り壁1020が設けられている。このようにして、仕切り壁1020の存在は、それぞれの前面カプセル105c、105dがそれぞれ左右の側から来る音を画定することを可能にする音響遮蔽を決定する。
図46を参照すると、バイノーラルマイクユニットの処理段階に関するブロック図が例として示されており、ここで、2つの横マイクカプセル105a、105bは、音源から来るアナログ信号を取得し、それを前置増幅ユニットに送信する。前置増幅ユニットによって処理された後の信号は、アナログーデジタル変換のためのオーディオインターフェースに送信される。その後、デジタル信号は録音ユニットによって取得される。
同様に、図47は、4つのマイクカプセル、2つの横マイクカプセル105a、105b、および2つの正面マイクカプセル105c、105dの場合の処理段階の概略図を示す。
図48は、3つのマイクカプセル、2つの横マイクカプセル105a、105b、および一つの正面マイクカプセル105eの場合の処理段階の概略図を示す。
図49は、5つのマイクカプセル、2つの横マイクカプセル105a、105b、および3つの正面マイクカプセル105c、105d、105eの場合の処理段階の概略図を示す。図42に示すように4つのカプセル、図43に示すように4つの横マイクカプセルと3つの前面カプセル、または図44に示すように4つの横マイクカプセルと2つの前面カプセルの場合の音の処理が得られる。
図50および51は、本発明によるバイノーラルシステムの可能な実施形態の正面図(図50)ならびに2つの断面図、LI-LI線の切断線で示す(図51)およびLII-LII線の切断線で示す(図52)を示す。一例として、2つの横マイクカプセル105a、105bおよび3つの正面マイクカプセル105c、105d、105eを有する図40および図41の例示的な実施形態が使用される。当業者は、この例示的な実施形態を上記に示した他の場合に明らかに拡張することができる。
図50から52において、要素109、1010、1011は、2つの正面マイクカプセル105c、105d、ならびにさらなる正面マイクカプセル105eおよび2つの横マイクカプセル105a、105bに属する静止要素である。ダミーヘッド101は、音響的に絶縁性の材料、例えば、耳介106a、106bを支持するための剛性フレーム1011を含む、ポリウレタンのような連続気泡または独立気泡を有するフォームで作ることができる。剛性フレームは、低周波数で振動を減らすように配置されている。さらに、要素109、1010、1011は剛性フレームに含まれている。
図51および図52に示すように、要素1011は、ナイロン、ポリエチレンなどからなる群から選択されるプラスチック材料製の管状要素であり、要素には、例えばポリウレタンフォーム、ウールなどの軽量防音材料13を充填することができる。
要素109は管状形状を有し、防音材料の本体内に配置され、好ましくは、それは耳介の横マイクカプセル105aから105eを支持するために使用される管状要素11と接触しない。このようにして、録音に影響を与えるノイズを減らすことができる。
図53を参照すると、本発明による再生システムの例示的な実施形態が示されており、図32から52のバイノーラル録音のシステムを使用し、それによれば、複数のオーディオトラックがそれぞれバイノーラル録音のシステム101に対して所定の位置から発せられた音に関して録音される。特に、空間の各位置は、人体をシミュレートするように構成されたボディオブジェクト101’を使用して識別された身体部分を指す。
図53に記載の例では、ボディオブジェクト101’はバイノーラル録音のシステムに関連付けられ、頭部がバイノーラル録音のシステム101である人体の部分の位置を画定する。ボディオブジェクト101’と重なる領域のm×n行列を識別するために、理想的な仕切りは、身体が含まれる二次元空間で作られている。特に、各領域は、m行とn列の組み合わせの結果である。図に示す例では、行列m×nの各領域に対して、バイノーラル録音のシステム101によって取得された所定の位置mnにおいて音源が活性化される。音源は他の全ての位置mnで作動され、録音が行われるたびに相対トラックオーディオを得る。このようにして、複数のオーディオトラックが作られ、オーディオトラックのそれぞれは、行列のm行41、42、43、44、45、47、48、49とn列40、40’、40”との組み合わせの間で選択された位置mnにおいて生成された音に対するものである。
バイノーラル録音のシステム101が音源の方向に関する情報を保持することができるので、このようにして生成された忠実度の高いオーディオトラックは、図1から図30を参照して上述したものと同じ忠実度レベルの再生システムで再生することができる。
図54を参照すると、図53の実施形態と同様の本発明の例示的な実施形態が示されており、ここでは、オブジェクト101’とバイノーラル録音のシステム101とを含む三次元空間の仕切りが示されている。このようにして、オーディオトラックに対して1つの追加の空間的寸法が得られる。特に、音源は、患者の体をシミュレートしたオブジェクト101’の上または下の図53の任意の位置mnで作動させることができる。
携帯機器980および音声再生のためのヘッド支持体と組み合わせて使用されるこのようなオーディオトラックは、録音中に音源が起動された位置mnから来ると知覚される音を患者が聞くことを可能にする。より多くのオーディオトラックを組み合わせることで、再生のために選択されたセルmnに応じて所定の方法で、患者に対して動く音を再生することが可能である。例えば、患者に上下に動く音、またはその逆に動く音を知覚させる制作されたオーディオトラックであってもよい。
より多くのゾーンmnを横切る移動する音源に関するオーディオトラックを録音することも可能である。この場合、後述するように、より多くのゾーンをカバーするそのようなオーディオトラックを、再生のための相対位置を選択して再生することができる。
図55を参照すると、ブロック図は、それぞれ図53、54で説明したように取得された複数のオーディオトラックを再生するための、インターフェース1000に設置されたシステムの可能な例示的な実施形態を示す。例えばポインティングデバイス1001によるインターフェースとの対話を通じて、支持体上にいるユーザは、それぞれの身体部分に位置する音源から来ると感じられるオーディオトラックの聴取を経験する。
インターフェース1000がタブレットまたはスマートフォンのいずれかである場合、インターフェースは、身体と身体部分に重なる複数の領域とを表す画像1002を有するタッチスクリーン1000’を備えることができる。特に、ユーザ、例えば音声再生の支持体の上にいる患者、または画像1002と相互作用して選択された音を患者が知覚することを望む療法士は、上述の基準で録音されたオーディオトラックの再生を制御する。このような制御は、身体部分付近の、画像1002内に存在する領域の選択と、画像1002の所定の連続領域を通る刺激経路の選択との両方によって実行することができる。データベース1003は、所定の身体部分1004に関する録音のオーディオトラックと、複数の身体部分を横切る経路1005に関するオーディオトラックの両方を含むことができる。バイノーラル録音のシステムによって得られるオーディオトラックを再生するために、ソフトウェアに存在する制御部1006は、ヘッド支持体を制御するように構成されている。起動されたオーディオトラックは、無線接続またはプレーヤ1007によるケーブル接続によって音声再生のためにヘッド支持体に送信される。例えば、患者の右足の高さで知覚される音、または足の右端から頭に向かって移動する音などを再生することができる。
図56は、インターフェース1000との相互作用の結果としてのオーディオトラックの再生のためのフローシートを示す。セッション850の開始時に、ユーザはインターフェース1000のタッチスクリーン1000’と対話し、刺激制御を提供する。ユーザがタッチスクリーンの複数の領域851に対する制御を提供した場合、選択された領域853に対するオーディオトラック、または複数の領域852の経路を含むトラックオーディオが実行され、様々な領域間でクロスフェードする可能性がある。ユーザが単一の領域855に対する制御を提供した場合、選択された領域に対するトラックオーディオが実行される。
いくつかの例示的な特定の実施形態の前述の説明は、概念的観点に従って本発明を完全に明らかにし、現在の知識を適用することによって、他がさらなる研究をすることなく、また本発明から逸脱することなく、特定の例示的な実施形態を様々な用途に修正および/または適合させることができるようになり、したがって、そのような適合および修正は、特定の実施形態と均等であると考えられる必要があることを意味する。本明細書に記載された異なる機能を実現するための手段および材料は、この理由のために、本発明の技術分野から逸脱することなく、異なる性質を有し得る。本明細書で使用される表現または用語は説明を目的としており、限定を目的としていないことを理解されたい。
Claims (15)
- 変形可能な材料で作られた、ユーザの頭部(50)用の静止要素(10)と、
前記静止要素(10)のそれぞれ左右2つの側部(11、12)にそれぞれ配置された右横方向支持エレメント(20)および左横方向支持エレメント(30)であって、前記右横方向支持エレメントおよび前記左横方向支持エレメント(20、30)は、前記静止要素(10)によって互いに接続され、互いの間にリスニング空間(80)と、前記横方向支持エレメント(20、30)に平行な長手方向(15)とを画定する前記右横方向支持エレメントおよび前記左横方向支持エレメント(20、30)と、
前記右横方向支持エレメントおよび前記左横方向支持エレメント(20、30)にそれぞれ取り付けられた右スピーカー(21)および左スピーカー(31)であって、前記リスニング空間(80)に面するそれぞれの放音面(22、32)を有する前記右スピーカーおよび前記左スピーカー(21、31)を備えるスピーカーを組み込んだヘッド支持体でああって、
前記静止要素(10)は、前記右スピーカーおよび前記左スピーカー(21、31)に向けてユーザの左右の耳(52、53)を配向するように構成された頭部(50)の一部(51)のための収容領域(13)を提供し、前記左右の耳(52、53)はリスニング軸(54)を形成し、
前記スピーカー(21、31)はそれぞれウーファー(23、33)とツイーター(24、34)を有し、前記ツイーターは対称軸(60)を有し、前記スピーカ(21、31)が前記右横方向支持エレメントおよび前記左横方向支持エレメント(20、30)に取り付けられ、前記ツイーター(24、34)は、前記リスニング空間(80)を向いており、実質的にゼロに等しい第1の仰角値(α)の間で前記リスニング軸(54)に対して所定の仰角(α)を向いている前記対称軸(60)を有し、前記ツイーター(24、34)は、互いに一直線上にあり、前記リスニング軸(54)と平行な前記対称軸(60)と、実質的に45度に等しい第2の仰角値(α)を有し、前記ツイーター(24、34)は、前記リスニング軸(54)よりも高い位置にある点(81)に向かって収束する前記対称軸(60)を有する、スピーカーを組み込んだヘッド支持体。 - 前記ツイーターは、0から5cmの間に設定された所定の高さ(z)だけ前記リスニング軸(54)よりも高い中心を有する、請求項1に記載のヘッド支持体。
- 前記ツイーターは、0から10cmの間に設定された所定の距離(x)だけ、前記ユーザに対して近位に前記長手方向に平行移動する中心を有する、請求項1に記載のヘッド支持体。
- 上記の最初の位置において、前記ツイーター(24、34)は、前記ユーザが前記ハウジング(13)上に前記頭部(50)を置くときに、前記対称軸(60)が前記リスニング軸(54)と実質的に一致するように配置される請求項1に記載のヘッド支持体。
- 前記ツイーター(24、34)および前記ウーファー(23、33)は、所定の方向(25)に配向して配置され、前記方向は、0度と45度の間に設定された所定の傾斜角(β)だけ水平面内で角度を形成し、好ましくは、前記傾斜角は0度と35度の間に設定される請求項1に記載のヘッド支持体。
- 前記ツイーター(24、34)および前記ウーファー(23、33)は所定の方向(25)に配置され、前記方向は0度と10度の間に設定された所定の配向角度(γ)だけ垂直面内に配向される請求項1に記載のヘッド支持体。
- 前記静止要素(10)は、前記静止要素(10)において、前記ユーザの頭部を配置するように構成された収容凹部(14)を提供し、前記収容凹部(14)は、前記長手方向(15)に対して対称的である請求項1に記載のヘッド支持体。
- 前記左右のツィーター(24、34)は互いに電気的に交換されるように配置され、前記左右のウーファー(23、33)は互いに電気的に交換され、ユーザに対する多次元効果を維持する請求項1に記載のヘッド支持体。
- 前記静止要素(10)上に配置されたセンサ(930)が提供されており、前記センサは、ユーザの頭部の動き、または静止要素上のユーザの圧力を測定するために、ユーザと相互作用するように構成され、前記センサは、ユーザの状態に関する表示を提供し、頭と目の動きを識別し、支持体のソフトウェアコンテンツとの対話を可能にするように配置される請求項1に記載のオーディオ再生装置。
- 前記スピーカ(22、32)と共にサラウンドリスニング構成を形成するように、前記リスニング空間に配置されるスピーカー(940)が更に提供される、請求項1に記載のオーディオ再生装置。
- タブレットまたは携帯電話などの携帯機器(980)を支持するように配置され、静止要素(10)の上のユーザに見えるように配置されている連接構造(990)が提供され、前記連接構造(990)は、前記携帯機器(980)の位置を調整するために調整可能に構成されている請求項1に記載のオーディオ再生装置。
- 2つの対向する右側と左側の間に物理的および音響的障壁を提供するように構成されたダミーヘッド(101)と、
前記ダミーヘッド(1)の前記2つの対向する右側と左側に取り付けられた2つの耳介(106a、106b)であって、外側を向く入口(1018a、1018b)と、耳輪(107a、107b)と耳たぶ(108a、108b)との間の空洞とを有する凹部(1017a、1017b)を画定する中央チャネルを有する前記耳介(106a、106b)と、
前記2つの耳介(106a、106b)に関連する2つの横マイクカプセル(105a、105b)であって、前記横マイクカプセル(105a、105b)は、録音環境に存在する音源から来る音を録音するように構成され、集音面(1015a、1015b)を有する前記横マイクカプセル(105a、105b)とを備える音源のバイノーラル録音のシステムであって、
前記横マイクカプセル(105a、105b)のそれぞれは、実質的に前記入口(1018a、1018b)および前記凹部(1017a、1017b)内に配置された前記集音面(1015a、1015b)と共に、それぞれの耳介(106a、106b)の前記中央チャネルの前記凹部(1017a、1017b)内に配置され、
前記ダミーヘッド(101)の2つの対向する右側と左側に取り付けられ、横方向を向く集音面を有する2つのさらなる横マイクカプセル(109c、109d)が提供され、前記2つのさらなる横マイクカプセル(109c、109d)は、耳介(106a、106b)の外側、特に、耳介(106a、106b)に取り付けられた前記横マイクカプセル(105a、105b)に対して特に垂直方向に異なる位置に、特に前記耳介の上方で取り付けられる、音源のバイノーラル録音のシステム。 - 2つの正面マイクカプセル(105c、105d)が、前記ダミーヘッド(101)の前面に向けられた集音面を有する前記ダミーヘッド(101)に取り付けられて提供され、特に、前記2つの横マイクカプセル(105a、105b)の前記2つの集音面は、互いに所定の第1の距離で配置され、前記正面マイクカプセルは、前記第1の距離よりも短い、第2の距離で互いに配置され、特に、第1の距離は前記耳介(106a、106b)から15から13cmの間に設定され、第2の距離は13から10cmの間に設定され、特に、2つの耳介(106a、106b)の耳輪(107a、107b)は、互いから15から20cmの間に設定された距離にあり、特に、前記2つのフロントマイクカプセル(105c、105d)は、前記横マイクカプセル(105a、105b)に対して垂直方向に異なる位置(h1)に配置され、特にそこから1から3cm高いまたは低い位置に配置される、請求項12に記載のバイノーラル録音のシステム。
- 前記2つの正面マイクカプセル(105c、150d)の間には、前記正面マイクカプセル(105c、150d)を音響的に互いに絶縁するように配置され、音響的に絶縁性の材料から形成される仕切り壁(1020)が配置される請求項13に記載のバイノーラル録音のシステム。
- 請求項1に記載のスピーカーを組み込んだヘッド支持体(100)と、
複数のオーディオトラックを含むメモリ部であって、各オーディオトラックは、人体の障害を定義するオブジェクトに関連付けられたバイノーラル録音のシステムによって取得され、前記複数オーディオトラックの内の各オーディオトラックは、録音時に音源が配置されている少なくとも1つの所定の身体部分と関連付けられる、メモリ部と、
前記スピーカーを組み込んだヘッド支持体に前記オーディオトラックを送信するように構成された制御部(1006)と、
前記制御部(1006)に接続され、前記身体部分または各身体部分の表現をグラフィック表示し、少なくとも1つの身体部分を選択することを可能にするように構成された入力インターフェース(1000)とを備える、多次元音響効果を分配するためのシステムであって、
インタフェース(1000)内に存在する前記身体部分または各身体部分が選択されたとき、前記制御部(1006)は、前記支持体のスピーカーに前記少なくとも1つの選択された身体部分に関連する少なくとも1つのオーディオトラックを再生させるように構成されている、多次元音響効果を分配するためのシステム。
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