JPH11313398A - ヘッドホン装置並びにヘッドホン装置制御方法およびヘッドホン装置制御をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体 - Google Patents

ヘッドホン装置並びにヘッドホン装置制御方法およびヘッドホン装置制御をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体

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JPH11313398A
JPH11313398A JP10119556A JP11955698A JPH11313398A JP H11313398 A JPH11313398 A JP H11313398A JP 10119556 A JP10119556 A JP 10119556A JP 11955698 A JP11955698 A JP 11955698A JP H11313398 A JPH11313398 A JP H11313398A
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sound
listener
sound source
indirect
signal
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JP10119556A
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English (en)
Inventor
Ikuichiro Kinoshita
郁一郎 木下
Masato Miyoshi
正人 三好
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 予め多数の伝達関数の準備を必要とせず、ヘ
ッドホンを用いて特定の音に対して知覚される左右方向
や距離の制御を行うことを目的とする。 【解決手段】 第1のチャネルL,第2のチヤネルRの信号は、増幅部
(左)21-iL、増幅部(右)21-iRにより各々増幅率AiL、AiR
増幅される。遅延部(左)22-iL、遅延部(右)22-iRは、増幅
部からの信号を各々遅延時間τiLiRで遅延させる。間
接音付与部(左)23-iL、間接音付与部(右)23-iRは、遅延部
の信号に各々インハ゜ルス応答riを作用させ、前方音源模擬部
(左)25L,前方音源模擬部(右)25Rは、加算部(左)24L,加算
部(右)24Rの信号に各々伝達関数数hL(t),伝達関数hR(t)
を作用させる。補正部(左)31Lは、前方音源模擬部(左)25L
の信号に伝達関数hHL(t)の逆特性hHL -1(t)を作用させ、
補正部(右)31Rは、前方音源模擬部(右)25Rの信号に伝達
関数hHR(t)の逆特性hHR -1(t)を作用させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、空間音響環境を制
御するためのヘッドホン装置に係わり、特に、受聴者が
関心を持つ音への注目を支援するヘッドホン装置並びに
ヘッドホン装置制御方法および音声制御をコンピュータ
に実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ
読みとり可能な記録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】ヘッドホンを用いてある目標位置へ音を
知覚させることができる。実現のためには該目標位置か
らの音を受聴者の各耳において模擬する(D.R.Begault.
3D SOUND,AP Professional,Cambridge,1994)。
【0003】例えば、図5に示されるように目標位置に
設置された音源Pによる左耳での音x(t)*hL(t)および右
耳での音x(t)*hR(t)を模擬するために入力された音響信
号x(t)に目標位置から受聴者H左右各耳までの伝達関数
hL(t)および伝達関数hR(t)を畳み込み演算する。但し、
tは離散時間を示す。一般に、伝達関数は、音源の位置
に依存する。このため、異なる位置へ音を知覚させるた
めには、伝達関数をその位置に対応するものに交換する
必要がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
技術においては、音源Pと受聴者H間との伝達関数が予
め準備されていない目標位置へ音を知覚させることがで
きない。このため、あらゆる方向への音の知覚を制御す
るためには、予想しうる全ての方向に対応する多数の伝
達関数を準備して置かなければならない。
【0005】本発明はこのような背景の下になされたも
ので、予め多数の伝達関数の準備を必要とせず、ヘッド
ホンを用いて特定の音に対して知覚される左右方向や距
離の制御を行うことが可能なヘッドホン装置並びにヘッ
ドホン装置制御方法および音声制御をコンピュータに実
行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み
とり可能な記録媒体を提供する事にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
受聴者左耳へ音を提示する第1の発音源と受聴者右耳へ
音を提示する第2の発音源とを有するヘツドホン装置に
おいて、1又は2系統以上のモノラル入力音声信号を各
系統毎に第1及び第2のチャネルに分岐して各々独立な
増幅率で増幅する増幅手段と、前記各系統及び前記各チ
ャネル毎に前記音声信号を各々独立な遅延時間で遅延さ
せる遅延手段と、前記音声信号に同信号より発生させた
間接音を付与する間接音付与手段と、前記入力信号と前
記間接音との強度比を音源から受聴者までの仮想的距離
に対応させて制御する間接音制御手段と、受聴者前方ま
たは後方から受聴者左耳までの伝達関数を作用して前方
または後方からの音刺激を模擬する第1の模擬手段と、
受聴者前方または後方から受聴者右耳までの伝達関数を
作用して前方または後方からの音刺激を模擬する第2の
摸擬手段と、前記第1の発音源から受聴者左耳までの伝
達による影響を補正する第1の補正手段と、前記第2の
発音源から受聴者右耳までの伝達による影響を補正する
第2の補正手段とを有し、前記増幅率と遅延時間と間接
音との強度比を各々音声信号入力各系統毎に独立に制御
することを特徴とする。
【0007】請求項2記載の発明は、受聴者左耳へ音を
提示する第1の発音源と受聴者右耳へ音を提示する第2
の発音源とを有するヘツドホン装置の制御方法におい
て、増幅手段が1又は2系統以上のモノラル入力音声信
号を各系統毎に第1及び第2のチャネルに分岐して各々
独立な増幅率で増幅する増幅過程と、遅延手段が前記各
系統及び前記各チャネル毎に前記音声信号を各々独立な
遅延時間で遅延させる遅延過程と、間接音付与手段が前
記音声信号に同信号より発生させた間接音を付与する間
接音付与過程と、間接音制御手段が前記入力信号と前記
間接音との強度比を音源から受聴者までの仮想的距離に
対応させて制御する間接音制御過程と、第1の模擬手段
が受聴者前方または後方から受聴者左耳までの伝達関数
を作用して前方または後方からの音刺激を模擬する第1
の模擬過程と、第2の摸擬手段が受聴者前方または後方
から受聴者右耳までの伝達関数を作用して前方または後
方からの音刺激を模擬する第2の摸擬過程と、第1の補
正手段が前記第1の発音源から受聴者左耳までの伝達に
よる影響を補正する第1の補正過程と、第2の補正手段
が前記第2の発音源から受聴者右耳までの伝達による影
響を補正する第2の補正過程とから構成され、前記増幅
率と遅延時間と間接音との強度比が各々音声信号入力各
系統毎に独立に制御されることを特徴とする。
【0008】請求項3記載の発明は、受聴者左耳へ音を
提示する第1の発音源と受聴者右耳へ音を提示する第2
の発音源とを有するヘツドホン装置制御をコンピュータ
に実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ
読みとり可能な記録媒体において、増幅手段が1又は2
系統以上のモノラル入力音声信号を各系統毎に第1及び
第2のチャネルに分岐して各々独立な増幅率で増幅する
増幅過程と、遅延手段が前記各系統及び前記各チャネル
毎に前記音声信号を各々独立な遅延時間で遅延させる遅
延過程と、間接音付与手段が前記音声信号に同信号より
発生させた間接音を付与する間接音付与過程と、間接音
制御手段が前記入力信号と前記間接音との強度比を音源
から受聴者までの仮想的距離に対応させて制御する間接
音制御過程と、第1の模擬手段が受聴者前方または後方
から受聴者左耳までの伝達関数を作用して前方または後
方からの音刺激を模擬する第1の模擬過程と、第2の摸
擬手段が受聴者前方または後方から受聴者右耳までの伝
達関数を作用して前方または後方からの音刺激を模擬す
る第2の摸擬過程と、第1の補正手段が前記第1の発音
源から受聴者左耳までの伝達による影響を補正する第1
の補正過程と、第2の補正手段が前記第2の発音源から
受聴者右耳までの伝達による影響を補正する第2の補正
過程とから構成され、前記増幅率と遅延時間と間接音と
の強度比を各々音声信号入力各系統毎に独立に行うこと
を特徴とする。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態について説明する。図1は本発明の実施形態によ
るヘッドホン装置の構成を示すブロック図である。この
実施形態のヘッドホン装置は、以下の音響信号入力11
−i(iは1からNまでの整数)、制御信号12、増幅
率制御部13、間接音制御部14、増幅部(左)21−
iL、増幅部(右)21−iR、遅延部(左)22−i
L、遅延部(右)22−iR、間接音付与部(左)23
―iL、間接音付与部(右)23−iR、加算部(左)
24L、加算部(右)24R、前方音源模擬部(左)2
5L 、前方音源模擬部(右)25R、補正部(左)3
1L、補正部(右)31R、ヘッドホン発音源(左)3
2Lおよびヘッドホン発音源(右)32Rの各部から構
成される。
【0010】この実施形態は、N系統のモノラル音響信
号si(t)の入力に対応する。信号si(t)は、各々音響信号
入力11−iから入力される。この入力信号は、各々第
1のチャネルLと第2のチヤネルRとに分岐されて、増
幅部(左)21−iL、増幅部(右)21―iRによっ
て各々増幅率AiL、増幅率AiRで増幅される。
【0011】遅延部(左)22−iLおよび遅延部
(右)22−iRは、増幅部(左)21−iL、増幅部
(右)21−iRからの出力を各々遅延時間τiL,遅延
時間τiRで増幅させる。
【0012】間接音付与部(左)23−iLは、遅延部
(左)22−iLから入力される信号にインパルス応答
ri(t)を作用させる。間接音付与部(右)23−iR
は、遅延部(右)22−iRから入力される信号にイン
パルス応答ri(t)を作用させる。
【0013】加算部(左)24Lは、間接音付与部
(左)23―iLで得られた信号を全系統1〜Nにわた
って加算する。 加算部(右)24R加算部(右)は、
間接音付与部(右)23―iRで得られた信号を全系統
1〜Nにわたって加算する。
【0014】前方音源模擬部(左)25Lは、加算部
(左)24Lで得られた信号に対して受聴者Hの前方か
ら受聴者H左耳までの伝達関数hL(t)を作用させる。前
方音源模擬部(右)25Rは、加算部(右)24Rで得
られた信号に対して受聴者Hの前方から受聴者H右耳ま
での伝達関数hR(t)を作用させる。
【0015】補正部(左)31Lは、前方音源模擬部
(左)25Lで得られた信号に対してヘツドホン発音源
(左)32から受聴者H左耳までの伝達関数hHL(t)の逆
特性hH L -1(t)を作用させる。 補正部(右)31Rは、
前方音源模擬部(右)25Rで得られた信号に対してヘ
ッドホン発音源(右)32から受聴者H右耳までの伝達
関数hHR(t)の逆特性hHR -1(t)を作用させる。 ヘッドホ
ン発音源(左)32Lは、補正部(左)31Lからの出
力信号をもって音を提示する。また、ヘッドホン発音源
(右)32Rは、補正部(右)31Rからの出力信号を
もって音を提示する。
【0016】増幅率制御部13は、増幅部(左)21−
iLの各々の増幅率AiLを制御する。また、増幅率制御
部13は、増幅部(右)21−iRの増幅率AiRを制御
する。さらに、増幅率制御部13は、遅延部(左)22
−iLの遅延時間τiLを制御する。また、増幅率制御部
13は、遅延部(右)22−iRの遅延時間τiRを制御
する。
【0017】間接音制御部14は、間接音付与部(左)
23―iLのインパルス応答ri(t)を制御する。また、
間接音制御部14は、間接音付与部(右)23―iRの
インパルス応答ri(t)を制御する。増幅率制御部13及
び間接音制御部14における制御は、受聴者Hまたはそ
の他の利用者によって設定された制御信号12に基づい
て行われる。この制御信号には、各入力信号系統iの目
標位置に関する情報が含まれる。
【0018】ゆえに、利用者が指定した系統iについて
増幅率AiL、増幅率AiRと遅延時間riL、遅延時間riRとイ
ンパルス応答ri(t)を制御することによって、予め多数
の伝達関数を用いることなく前半面の任意の位置へ音が
知覚される位置を制御できる。
【0019】次に、図1および図2を参照し、この実施
形態のヘッドホン装置の動作例を説明する。上述したヘ
ッドホン装置に入力されたモノラル音声信号si(t)は、
増幅部(左)21−iLおよび増幅部(右)21−iR
において系統i毎に第1のチャネルL及び第2のチャネ
ルRに分岐される(tは時間を示す)。そして、増幅部
(左)21−iLおよび増幅部(右)21−iRは、分
岐された信号を各々独立な増幅率AiL、増幅率AiRにより
増幅して信号AiLsi(t)、信号AiRsi(t)を得る。
【0020】次に、遅延部(左)22−iLは、入力さ
れる信号AiLsi(t)を遅延時間τiLにより遅延させ、遅延
結果として信号AiLsi(t-τiL)を得る。また、遅延部
(右)22−iRは、入力される信号AiLsi(t)を遅延時
間τiRにより遅延させ、信号Ai Rsi(t-τiR)を得る。
【0021】そして、間接音付与部(左)23−iL
は、入力される信号AiLsi(t-τiL)に対してインパルス
応答ri(t)を作用させ、作用させた結果として信号AiLri
(t)*si(t-τiL)を得る(記号*は畳み込み演算)。ま
た、間接音付与部(右)23−iRは、入力される信号
AiRsi(t-τiR)に対してインパルス応答ri(t)を作用さ
せ、作用させた結果として信号AiRri(t)*si(t-τiR)を
得る(記号*は畳み込み演算)。
【0022】但し、入力信号AiLsi(t-τiL)と間接音付
加信号AiLri(t)*si(t-τiL)との音量比、および入力信
号AiRsi(t-τiR)と間接音付加信号AiRri(t)*si(t-τiR)
との音量比を音源から受聴者Hまでの仮想的距離ρi
対応するものに制御する。即ち、インパルス応答ri(t)
を仮想的距離ρiの関数とする。
【0023】そして、最も簡単な例として図2に示され
るように鏡像法を用いて音源Sから受聴者の位置Mまで
のインパルス応答ri(t)を模擬する方法が知られている
(D. R. Begault. 3D-SOUND, AP Professional, Cambrid
ge, 1994 等)。
【0024】この鏡像法においては、音源Sと壁面Rと
に対称な仮想音源S'からの反射音発生を仮定する。こ
のとき、直接音は、音源Sから受聴者の位置Mまでの距
離ρ iに反比例して減衰する。そして、この間接音は、
受聴者の位置Mに到達するまでに伝搬による減衰と遅延
に加えて壁面の状態による影響を受ける。
【0025】また、音量は、伝搬距離「(ρi 2+4xi1hi1+
4hi1 2)1/2」に反比例し、反射率Kに比例すると近似でき
る(hi1は音源Sから壁面Rまでの垂直距離、(xi1,xi2,
i3)は音源Sを中心とする受聴者の位置Mの直交座
標、うちxi1は壁面Rからの垂直成分、ρi 2=xi1 2+xi2 2+
i3 2)。また、伝搬に伴う遅延時間Ti1は、「(ρi 2+4
x i1hi1+4hi1 2)1/2/c」となる(ここでcは音速)。一方、
直接音は、伝搬に伴う減衰は距離ρiに反比例し、遅延
時間Ti0はρi/cとなる。
【0026】インパルス応答ri(t)は、以下の式により
求められる。 ri(t)=C(δ(t-ρi/c)/ρi+Kδ(t-(ρi 2+4xi1hi1+4hi1 2)
1/2/c)/(ρi 2+4xi1hi1+4hi1 2)1/2) と定められる(Cは定数、δ(t)はデルタ関数)。初項が
直接音、第2項が間接音に対応する。直接音と間接音と
は、ともに距離ρiの増加に伴って減少する。これに対
して、直接音と間接音との強度比は、「ρi/K(ρi 2+4x
i1hi1+4hi1 2)1/2」となるため距離ρiの増加に伴い間接
音の割合を大きくできる。なお、反射に関わる壁面の数
や反射次数を増加させれば任意の音場の間接音を発生す
ることができる。
【0027】次に、前方音源模擬部(左)25Lは、チ
ャネルLについて系統iにわたって加算された間接音付
加信号ΣiAiLri(t)*si(t-τiL)に受聴者H前方から受聴
者H左耳までの伝達関数hL(t)を作用させる。よって、
前方音源模擬部(左)25Lにおいて、信号Σi(AiLr
i(t)*si(t-τiL))*hL(t)が得られる。
【0028】また、前方音源模擬部(右)25Rは、チ
ヤネルRについて系統iにわたって加算された間接音付
加信号ΣiAiRri(t)*si(t-τiR)に受聴者H前方から受聴
者H右耳までの伝達関数hR(t)を作用させる。よって、
前方音源模擬部(右)25Rにおいて、信号Σi(AiRr
i(t)*si(t-τiR))*hR(t)が得られる。
【0029】そして、補正部(左)31Lは、前方音源
模擬部(左)25Lから入力されるΣi(AiLri(t)*si(t-
τiL))*hL(t)に対して受聴者Hの左耳へ音を提示する発
音源から受聴者H左耳までの伝達関数hHL(t)による影響
を補正する。すなわち、補正部(左)31Lは、伝達関
数hHL(t)の逆特性hHL -1(t)を作用させる。受聴者Hの左
耳へ音を提示する発音源から提示される音刺激は、伝達
関数hHL(t)による影響を受ける。よって、左耳で得られ
る音刺激は、信号Σi(AiLri(t)*si(t-τiL))*h L(t)*hHL
(t)*hHL -1(t)となる。
【0030】また、補正部(右)31Rは、前方音源模
擬部(右)25Rから入力されるΣ i(AiRri(t)*si(t-τ
iR))*hR(t)に対して受聴者Hの右耳へ音を提示する発音
源から受聴者H右耳までの伝達関数hHR(t)による影響を
補正する。すなわち、補正部(右)31Rは、伝達関数
hHR(t)の逆特性hHR -1(t)を作用させる。受聴者Hの右耳
へ音を提示する発音源から提示される音刺激は、伝達関
数hHR(t)による影響を受ける。よって、右耳で得られる
音刺激は、信号Σi(AiRri(t)*si(t-τiR))*hR(t)*h
HR(t)*hHR -1(t)となる。
【0031】この結果、各耳において、受聴者H前方か
らの伝達関数hR(t)および伝達関数τiRが付与されるた
め、提示された音を受聴者Hの前方へ知覚させる手がか
りが得られる。ここで、各耳において受聴者H前方から
の増幅率AiL、増幅率AiRおよび遅延時間τiL、遅延時間
τiRとは、各系統i毎に独立に制御される。
【0032】また、増幅率AiLと増幅率AiRとの間の強度
比(AiL/AiR)、または遅延時間差(τiLiR)を変化
させれば、信号si(t)についての左右両耳間における強
度比または到達時間差が変化する。よって、両耳間レベ
ル差又は時間差を手がかりに、各入力音声について左右
方向知覚を制御できる(「空間音響」ブラウエルト著,森
本,後藤編著;鹿島出版会;参照)。
【0033】例えば、図3に示されるよう強度比(AiL/
AiR)を増加、又は遅延時間差(τi LiR)を減少させ
れば信号si(t)に対応する音を左に偏位できる。図3
は、知覚位置の制御および手がかりを示す概念図であ
る。
【0034】各系統i毎に独立に制御することによっ
て、各入力信号si(t)に対応する音声について距離知覚
の制御が可能になる。伝搬距離の増加に従って、間接音
成分が増加するために、直接音と間接音との強度比も伝
搬距離による減衰とともに距離知覚の手がかりとなる
(D. R. Begault. 3D-SOUND, AP Professional, Cambri
dge,1994)。
【0035】上記の例に即せばインパルス応答ri(t)を
介して距離ρiに応じて直接音と間接音との強度比(ρi
/K(ρi 2+4xi1hi1+4hi1 2)1/2)を定められる。そのた
め、信号si(t)による音を距離ρiヘ知覚させることがで
きる。
【0036】以上の動作を総合すれば、本発明のヘッド
ホン装置は、音声信号入力各系統について各両耳間強度
比と到達時間差と直接音・間接音強度比とを制御でき
る。また、前方音源模擬部(左)25Lおよび前方音源
模擬部(右)25Rは、入力される信号に前方からの伝
達特性を付与できる。ゆえに、各方向から受聴者Hまで
の伝達関数を予め準備することなく知覚される音の位置
を前半方向の任意の位置に制御可能になる。
【0037】なお、伝達関数hL(t)、伝達関数hR(t)とし
て受聴者H後方から受聴者Hの左右各耳までの伝達関数
を用いれば、制御可能な音の位置の範囲を後半平面とす
ることも可能である。加えて、特定系統iに対する信号s
i(t)による特定系統iに対する音だけを受聴者H正面の
近距離に知覚させることによって、その音だけを注目さ
せることを支援できる。これを実現するためには、系統
iについて増幅率AiLと増幅率AiRとを等しくし、かつ直
接音が支配的になるように直接音と間接音との強度比を
定める。
【0038】そして、他の系統j(≠i、1からNまでの
整数)については、各々強度比(Aj L/AjR)を「1」以
外とし、かつ出力を減衰させるとともに間接音が支配的
になるように直接音と間接音との強度比を定める。その
とき図4に示すように信号si(t)による音だけを受聴者
H正面の近距離に知覚させることができる。その他の音
は、正面以外の方向で遠距離に知覚される。図4は、各
入力信号に対する知覚位置例を示している。
【0039】例えば、系統i、系統jおよび系統kからの
音響信号si(t)、音響信号sj(t)および音響信号sk(t)が
入力される場合について制御信号が系統jを指定したと
する。このとき、増幅率制御部13は、系統i、系統jお
よび系統k(≠i、≠j、1からNまでの整数)におい
て、増幅率の強度比である(AiL/AiR)、(AjL/AjR)お
よび(AkL/AkR)を各々「1」、「α(>>1)」、「α-1
と決定する。但し、AiL等は、系統iの左チャンネルに
対する増幅率を示す。
【0040】そして、増幅率制御部13は、系統i、系
統jおよび系統kにおいて、遅延時間差である(τiL
iR)、(τjLjR)、(τkLkR)を各々「0」、「T
(<0)」、「-T」と決定する。 但し、τiL等は、系統iの
左チャンネルに対する遅延時間を示す。
【0041】さらに、間接音制御部14は、系統i、系
統jおよび系統kにおいて、インパルス応答を各々ri(t,
ρ0)、rj(t,ρ1)、rk(t,ρ1)と決定する。但し、 ri(t,ρi)=C(δ(t-ρi/c)/ρi+Kδ(t-(ρi 2+4xi1hi1+4h
i1 2)1/2/c)/(ρi 2+4xi 1hi1+4hi1 2)1/2) である。ここで、ρ0は受聴者Hの頭部の半径、ρ1は受
聴者から離れた目標位置間での距離を示しており、ρ0<
1である。後述するように、インパルス応答r(t,
ρi)の第1項目は直接音、第2項目は間接音を表す。
【0042】前に述べたように、音響信号si(t)、音響
信号sj(t)および音響信号sk(t)について、受聴者Hの左
右各耳において前方に設置された音源からの特性が各々
付与される。両耳間における強度は、音響信号si(t)、
音響信号sj(t)および音響信号sk(t)において、各々等
価、左優勢、右優勢となる。また、直接音と間接音との
強度比は、音響信号si(t)、音響信号sj(t)および音響信
号sk(t)において、直接音優勢、間接音優勢、間接音優
勢となる。
【0043】そして、音響信号si(t)、音響信号sj(t)お
よび音響信号sk(t)の音が知覚される位置は図4のよう
に各々正面近距離、左遠距離、右遠距離と制御される。
そのため、音響信号si(t)による音への注目を支援する
ことができる。
【0044】このとき、受聴者Hによる入力信号系統の
選択を許すことで受聴者Hが関心を持つ音を容易に注目
することが可能になる。受聴者H以外の利用者によって
入力信号系統の選択を許せば当該利用者が受聴者Hに注
目を促すべき音を示せる。
【0045】なお、図1に示す本発明によるヘッドホン
装置を構成する各機能ブロックあるいは装置は、コンピ
ュータを用い、ソフトウェアによって実現することがで
きる。そして、そのコンピュータが実行するプログラム
は、磁気ディスク、光ディスク、CD(コンパクトディ
スク)およびFD(フロッピィディスク)などの記録媒
体を介して、あるいは通信回線を介して、領布する事が
可能である。
【0046】
【発明の効果】本発明のヘッドホン装置によれば、提示
する音について前半平面または後半平面の任意の位置へ
知覚される位置を制御する手段を提供する。このため、
制御に際して増幅率と遅延時間とは、左右方向に対する
手がかりとして用いることが可能である。また、増幅率
のみならず直接音と間接音との強度比は、距離に対する
手がかりとして用いることが可能である。加えて、受聴
者前方または後方から左右各耳までの伝達関数を用いる
ことにより、前方または後方への知覚の手がかりが与え
られる。
【0047】従って、知覚される位置を制御するにあた
り、予め多数の伝達関数を準備する必要性がなく、音声
信号の処理において、伝達関数を逐次に交換する処理を
省き、処理量を軽減する事が出来る。また、かかる制御
は、各入力信号系統によって独立であるため、各音を異
なる位置へ知覚させることが可能になる。そのため、利
用者に特定された音を受聴者正面の近距離に知覚させる
ことによって当該音への注目を支援できる。さらに、入
力信号の特定を受聴者本人に許せば該受聴者所望の音へ
の注目が容易になる。加えて、受聴者以外の利用者に許
せば当人が受聴者に注目を促す音を特定できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態によるヘッドホン装置の
構成を示すブロック図である。
【図2】 図1のヘッドホン装置の動作を説明する鏡像
法の概念図である。
【図3】 図1のヘッドホン装置の動作を説明する知覚
位置の制御および手がかりを示す概念図である。
【図4】 図1のヘッドホン装置の動作を説明する各入
力信号に対する知覚位置例を示す概念図である。
【図5】 目標位置から受聴者までの音の伝搬を説明す
る概念図である。
【符号の説明】
13 増幅率制御部 14 間接音制御部 21−1L、……、21−NL 増幅部(左) 21−1R、……、21−NR 増幅部(右) 22−1L、……、22−NL 遅延部(左) 22−1R、……、22−NR 遅延部(右) 23−1L、……、23−NL 間接音付与部(左) 23−1R、……、23−NR 間接音付与部(右) 24L 加算部(左) 24R 加算部(右) 25L 前方音源模擬部(左) 25R 前方音源模擬部(右) 31L 補正部(左) 31R 補正部(右) 32L ヘッドホン発音源(左) 32R ヘッドホン発音源(右)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 受聴者左耳へ音を提示する第1の発音源
    と受聴者右耳へ音を提示する第2の発音源とを有するヘ
    ツドホン装置において、 1又は2系統以上のモノラル入力音声信号を各系統毎に
    第1及び第2のチャネルに分岐して各々独立な増幅率で
    増幅する増幅手段と、 前記各系統及び前記各チャネル毎に前記音声信号を各々
    独立な遅延時間で遅延させる遅延手段と、 前記音声信号に同信号より発生させた間接音を付与する
    間接音付与手段と、 前記入力信号と前記間接音との強度比を音源から受聴者
    までの仮想的距離に対応させて制御する間接音制御手段
    と、 受聴者前方または後方から受聴者左耳までの伝達関数を
    作用して前方または後方からの音刺激を模擬する第1の
    模擬手段と、 受聴者前方または後方から受聴者右耳までの伝達関数を
    作用して前方または後方からの音刺激を模擬する第2の
    摸擬手段と、 前記第1の発音源から受聴者左耳までの伝達による影響
    を補正する第1の補正手段と、 前記第2の発音源から受聴者右耳までの伝達による影響
    を補正する第2の補正手段とを有し、 前記増幅率と遅延時間と間接音との強度比を各々音声信
    号入力各系統毎に独立に制御することを特徴とするヘッ
    ドホン装置。
  2. 【請求項2】 受聴者左耳へ音を提示する第1の発音源
    と受聴者右耳へ音を提示する第2の発音源とを有するヘ
    ツドホン装置の制御方法において、 増幅手段が1又は2系統以上のモノラル入力音声信号を
    各系統毎に第1及び第2のチャネルに分岐して各々独立
    な増幅率で増幅する増幅過程と、 遅延手段が前記各系統及び前記各チャネル毎に前記音声
    信号を各々独立な遅延時間で遅延させる遅延過程と、 間接音付与手段が前記音声信号に同信号より発生させた
    間接音を付与する間接音付与過程と、 間接音制御手段が前記入力信号と前記間接音との強度比
    を音源から受聴者までの仮想的距離に対応させて制御す
    る間接音制御過程と、 第1の模擬手段が受聴者前方または後方から受聴者左耳
    までの伝達関数を作用して前方または後方からの音刺激
    を模擬する第1の模擬過程と、 第2の摸擬手段が受聴者前方または後方から受聴者右耳
    までの伝達関数を作用して前方または後方からの音刺激
    を模擬する第2の摸擬過程と、 第1の補正手段が前記第1の発音源から受聴者左耳まで
    の伝達による影響を補正する第1の補正過程と、 第2の補正手段が前記第2の発音源から受聴者右耳まで
    の伝達による影響を補正する第2の補正過程とから構成
    され、 前記増幅率と遅延時間と間接音との強度比が各々音声信
    号入力各系統毎に独立に制御されることを特徴とするヘ
    ッドホン装置の制御方法。
  3. 【請求項3】 受聴者左耳へ音を提示する第1の発音源
    と受聴者右耳へ音を提示する第2の発音源とを有するヘ
    ツドホン装置制御をコンピュータに実行させるためのプ
    ログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒
    体において、 増幅手段が1又は2系統以上のモノラル入力音声信号を
    各系統毎に第1及び第2のチャネルに分岐して各々独立
    な増幅率で増幅する増幅過程と、 遅延手段が前記各系統及び前記各チャネル毎に前記音声
    信号を各々独立な遅延時間で遅延させる遅延過程と、 間接音付与手段が前記音声信号に同信号より発生させた
    間接音を付与する間接音付与過程と、 間接音制御手段が前記入力信号と前記間接音との強度比
    を音源から受聴者までの仮想的距離に対応させて制御す
    る間接音制御過程と、 第1の模擬手段が受聴者前方または後方から受聴者左耳
    までの伝達関数を作用して前方または後方からの音刺激
    を模擬する第1の模擬過程と、 第2の摸擬手段が受聴者前方または後方から受聴者右耳
    までの伝達関数を作用して前方または後方からの音刺激
    を模擬する第2の摸擬過程と、 第1の補正手段が前記第1の発音源から受聴者左耳まで
    の伝達による影響を補正する第1の補正過程と、 第2の補正手段が前記第2の発音源から受聴者右耳まで
    の伝達による影響を補正する第2の補正過程とから構成
    され、 前記増幅率と遅延時間と間接音との強度比を各々音声信
    号入力各系統毎に独立に行う制御をコンピュータに実行
    させるためのプログラムを記録したコンピュータ読みと
    り可能な記録媒体。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007336184A (ja) * 2006-06-14 2007-12-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 音像制御装置及び音像制御方法
US8503682B2 (en) 2008-02-27 2013-08-06 Sony Corporation Head-related transfer function convolution method and head-related transfer function convolution device
US8831231B2 (en) 2010-05-20 2014-09-09 Sony Corporation Audio signal processing device and audio signal processing method
US8873761B2 (en) 2009-06-23 2014-10-28 Sony Corporation Audio signal processing device and audio signal processing method
US9232336B2 (en) 2010-06-14 2016-01-05 Sony Corporation Head related transfer function generation apparatus, head related transfer function generation method, and sound signal processing apparatus

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007336184A (ja) * 2006-06-14 2007-12-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 音像制御装置及び音像制御方法
US8503682B2 (en) 2008-02-27 2013-08-06 Sony Corporation Head-related transfer function convolution method and head-related transfer function convolution device
US9432793B2 (en) 2008-02-27 2016-08-30 Sony Corporation Head-related transfer function convolution method and head-related transfer function convolution device
US8873761B2 (en) 2009-06-23 2014-10-28 Sony Corporation Audio signal processing device and audio signal processing method
US8831231B2 (en) 2010-05-20 2014-09-09 Sony Corporation Audio signal processing device and audio signal processing method
US9232336B2 (en) 2010-06-14 2016-01-05 Sony Corporation Head related transfer function generation apparatus, head related transfer function generation method, and sound signal processing apparatus

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