JP4956722B2 - 音空間再合成提示システム - Google Patents
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Description
多数のマイクロホンを取り付けた頭部モデルを用いて音響信号を収音する信号収音手段と、
前記信号収音手段とは離れた地点にいる聴取者の頭部の動きを検知するセンサーと、
前記頭部モデルに取り付けた全てのマイクロホンで音源からの音響信号を収音し、その音響信号をマイクロホン位置による音響的特性の変化を示す伝達関数として導出する導出手段と、前記センサーで取得した前記聴取者の頭部位置の情報に基づき前記伝達関数を重み加算することにより聴取者の頭部位置および聴取者のHRTF に合うように2チャンネルの音響信号を合成する変換手段と、により信号処理を行う信号合成手段と、
前記信号合成手段で信号処理された音響信号を前記聴取者が受聴できるように音声出力装置へ出力する信号再生手段と、
を備えたことを特徴とする。
ここで音声出力装置には、ヘッドホンやイヤホンマイク、ならびに補聴器などで用いられている骨伝導イヤホンマイクなどがある。
( i = 1〜n、n はマイクロホン数) として導出されることを特徴とする。
また非特許文献1のダミーヘッドを用いた先行技術と比較して、聴取者一人一人のダミーヘッドを作成する必要がなくなり、システム構成が簡素化されること、およびダミーヘッドの頭部に運動を行わせるためのサーボモータやプーリーによる騒音が収録音に加わってしまうことがなくなり、静音化が図れる効果がある。
なお(1)式における重み係数zf,i を全てのθ において、残差ε(θ) ができるだけ小さくなるように求めている。
また(1)式では、伝達関数Hf,i(θ)を用いて聴取者の頭部伝達関数HRTFf,listener(θ)を合成する例を示したが、伝達関数としてHf,i(φ) またはHf,i(θ,φ)を用いて聴取者の頭部伝達関数HRTFf,listener(φ) またはHRTFf,listener(θ,φ)を合成することもできる。
11 頭部モデル
20 信号合成手段
30 信号再生手段
31 センサー
32 ヘッドホン
Claims (8)
- 聴取者の頭部運動に追随して音空間の精密な再生を提示するシステムであって、
多数のマイクロホンを取り付けた頭部モデルを用いて音響信号を収音する信号収音手段と、
前記信号収音手段とは離れた地点にいる聴取者の頭部の動きを検知するセンサーと、
前記頭部モデルに取り付けた全てのマイクロホンで音源からの音響信号を収音し、その音響信号をマイクロホン位置による音響的特性の変化を示す伝達関数として導出する導出手段と、前記センサーで取得した前記聴取者の頭部位置の情報に基づき前記伝達関数を重み加算することにより聴取者の頭部位置および聴取者のHRTF に合うように2チャンネルの音響信号を合成する変換手段と、により信号処理を行う信号合成手段と、
前記信号合成手段で信号処理された音響信号を前記聴取者が受聴できるように音声出力装置へ出力する信号再生手段と、
を備えたことを特徴とする音空間再合成提示システム。 - 前記頭部モデルは、水平面上において対称となるような軸対称型の形状の頭部に耳介部を頭部の周囲に水平面上において軸対称となるように取り付け、胴体部分を備えた構成とし、音響信号を収音するためのマイクロホンが複数取り付けられていることを特徴とする請求項1に記載の音空間再合成提示システム。
- 前記導出手段における伝達関数は、ある周波数f において前記頭部モデルの正面を0°とし、そこを基準として時計回り方向に音源のある水平角θ とし、そのθを変数として前記頭部モデルに取り付けたマイクロホン位置における伝達関数Hf,i (θ) ( i = 1〜n、n はマイクロホン数)として導出されることを特徴とする請求項1乃至請求項2に記載の音空間再合成提示システム。
- 前記導出手段における伝達関数は、ある周波数f において前記頭部モデルの正面を0°とし、そこを基準として音源のある仰角をφとし、そのφ を変数として前記頭部モデルに取り付けたマイクロホン位置における伝達関数Hf,i(φ) またはHf,i(θ,φ)
( i = 1〜n、n はマイクロホン数) として導出されることを特徴とする請求項1乃至請求項3に記載の音空間再合成提示システム。 - 前記変換手段は、ある周波数f において前記センサーで取得した聴取者の頭部位置の情報に基づいた適切な重み係数Zf,i ( i = 1〜n、n はマイクロホン数)を用いて、前記導出手段で導出した伝達関数を重み付けし、重み付けした後の伝達関数を演算処理することにより聴取者の左右の頭部伝達関数を合成することを特徴とする請求項1乃至請求項4に記載の音空間再合成提示システム。
- 前記重み係数Zf,iは、聴取者固有の頭部伝達関数を算出するために、ある周波数f においてn個のマイクロホン位置に対応した重み係数として予め導出されるものであり、聴取者の頭部位置が様々な角度を変えることに対応して、聴取者の頭部位置の水平角が0°〜360°の範囲に対応した重み係数として予め導出されることを特徴とする請求項5に記載の音空間再合成提示システム。
- 前記重み係数Zf,iは、聴取者固有の頭部伝達関数を算出するために、ある周波数f においてn個のマイクロホン位置に対応した重み係数として予め導出されるものであり、聴取者の頭部位置が様々な角度を変えることに対応して、聴取者の頭部位置の仰角が -90°〜90°の範囲に対応した重み係数として予め導出されることを特徴とする請求項5乃至請求項6に記載の音空間再合成提示システム。
- 前記重み係数Zf,iは、聴取者固有の音の回折や反射の性質などの特性に応じて聴取者ごとに導出されることを特徴とする請求項5乃至請求項7に記載の音空間再合成提示システム。
Priority Applications (1)
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JP2006240553A JP4956722B2 (ja) | 2006-09-05 | 2006-09-05 | 音空間再合成提示システム |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2006240553A JP4956722B2 (ja) | 2006-09-05 | 2006-09-05 | 音空間再合成提示システム |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2008066872A JP2008066872A (ja) | 2008-03-21 |
JP4956722B2 true JP4956722B2 (ja) | 2012-06-20 |
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Family Applications (1)
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JP2006240553A Active JP4956722B2 (ja) | 2006-09-05 | 2006-09-05 | 音空間再合成提示システム |
Country Status (1)
Country | Link |
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Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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GB2351213B (en) * | 1999-05-29 | 2003-08-27 | Central Research Lab Ltd | A method of modifying one or more original head related transfer functions |
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- 2006-09-05 JP JP2006240553A patent/JP4956722B2/ja active Active
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JP2008066872A (ja) | 2008-03-21 |
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