CN110300345B - 音响输出装置以及音响输出装置的控制方法 - Google Patents

音响输出装置以及音响输出装置的控制方法 Download PDF

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Abstract

佩戴音响输出装置而听着周边声音以及目标声音的情况下,抑制目标声音的听取性降低。另外,在没有目标声音的情况下,实现周边声音的自然的听取。耳塞(10a)包含:传声器(110),其对用户的周边声音进行拾音;扬声器(140),其朝向用户的鼓膜放音;信号处理电路(120),其在检测到外部终端(200)是供给目标声音信号的播放状态的情况下,生成基于传声器(110)的拾音信号的反相信号,在检测到不是播放状态的情况下,在表示目标声音的目标声音信号中,针对传声器(110)的拾音信号赋予规定的频率特性;以及加法器(130),其将目标声音信号和从信号处理电路(120)输出的信号相加,朝向扬声器(140)进行输出。

Description

音响输出装置以及音响输出装置的控制方法
技术领域
本发明涉及例如音响输出装置以及音响输出装置的控制方法。
背景技术
在耳塞(Earphone)、耳机(Headphone)等音响输出装置中,存在希望具有透听(Hearthrough)的功能这样的要求。骨传导是指下述功能,即,用户即使佩戴着音响输出装置,也能够犹如未佩戴一样听到周边声音(参照例如专利文献1)。
专利文献1:日本特表2015-537465号公报
另外,在用户佩戴音响输出装置,听到周边声音以及从音乐播放器等外部终端供给的目标声音(下面,称呼为“目标声音”)的情况下,有时目标声音的听取性降低。
发明内容
本发明就是鉴于上述的情况而提出的,其目的之一在于,提供在佩戴音响输出装置,听取周边声音以及目标声音的情况下,抑制目标声音的听取性降低的技术。另外,作为其它目的,提供在没有目标声音的情况下,实现周边声音的自然的听取的技术。
为了达到上述目的,本发明的一个方式所涉及的音响输出装置,其第1传声器,其对用户的周边声音进行拾音;扬声器,其朝向用户的鼓膜放音;信号处理电路,其在检测到外部终端是供给目标声音信号的播放状态的情况下,生成基于通过所述第1传声器的拾音所产生的第1信号的第1反相信号,在检测到不是所述播放状态而是停止状态的情况下,针对所述第1信号赋予规定的频率特性;以及加法器,其将表示目标声音的目标声音信号和从所述信号处理电路输出的信号相加,朝向所述扬声器输出。
附图说明
图1是表示第1实施方式所涉及的耳塞的结构的框图。
图2是表示耳塞的构造的图。
图3是表示耳塞的佩戴状态的图。
图4是表示第2实施方式所涉及的耳塞的结构的框图。
图5是表示第3实施方式所涉及的耳塞的结构的框图。
图6是表示通过检测电路得到的系数的变化例的图。
图7是表示通过检测电路得到的系数的变化例的图。
图8是表示第4实施方式所涉及的耳塞的结构的框图。
图9是表示第5实施方式所涉及的耳塞的结构的框图。
图10是表示耳塞的构造的图。
图11是表示第6实施方式所涉及的耳塞的结构的框图。
图12是表示第7实施方式所涉及的耳机的结构的框图。
图13是表示通过检测电路得到的系数的变化例的图。
图14是表示通过检测电路得到的系数的变化例的图。
图15是表示通过检测电路得到的系数的变化例的图。
图16是表示通过检测电路得到的系数的变化例的图。
标号的说明
1…耳机,10…耳塞,110、150…传声器,120…信号处理电路,124…均衡器,130…加法器,140…扬声器,160…壳体,168…通气孔,200…外部终端,202…检测电路。
具体实施方式
下面,参照附图,对本发明的实施方式进行说明。
<第1实施方式>
图1是表示第1实施方式所涉及的音响输出装置的一个例子即耳塞10a的结构的框图。如该图所示,耳塞10a包含IF 102、传声器110、放大器112、134、ADC 114、信号处理电路120、加法器130、DAC 132及扬声器140。此外,在用户佩戴耳塞10a时,扬声器140的放音方向,配置为朝向该用户的鼓膜的方向。
传声器110(第1传声器)对佩戴耳塞10a的用户的周边声音进行拾音。放大器112对由传声器110拾音到的信号(第1信号)进行放大,ADC(模数转换器Analog to DigitalConverter)114将由放大器112放大后的信号变换为数字信号,供给至信号处理电路120。
另一方面,检测电路202根据从外部终端200通知的状态信号,对该外部终端200是处于播放状态还是停止状态进行检测,将表示该结果的信息供给至信号处理电路120。
此外,外部终端200例如为PC(个人计算机Personal Computer)等,如果是将音乐等通过应用程序的执行而播放,输出目标声音信号的结构,则成为外部终端200和检测电路202一体化的该PC。
信号处理电路120将与外部终端的状态相对应的处理针对ADC114的输出信号而实施,将实施了该处理后的信号供给至加法器130中的第1输入端。具体地说,信号处理电路120在通过检测电路202检测到外部终端200为播放状态的情况下,对ADC 114的输出信号的频率、振幅及相位进行调整,生成反相信号(前馈反相信号)。该反相信号具有使经由通气孔等(后面记述)漏入的周边声音的相位反转后的关系,具有音量(振幅)大致相等的关系。另外,信号处理电路120在通过检测电路202检测到外部终端200为停止状态的情况下,针对来自ADC 114的输出信号而实施下述处理,即,预先对由于佩戴耳塞10a时的隔音等而损耗的特性进行补偿。
IF(接口InterFace)102是从外部终端200通过无线接收信号的接口。IF 102接收的信号是由外部终端200播放出的信号,即,使得用户听到的声音(目标声音)的目标声音信号。由IF 102接收到的目标声音信号供给至加法器130中的第2输入端。
此外,目标声音信号是例如由外部终端200播放出的音乐信号。另外,IF 102也可以构成为将目标声音信号不通过无线而是通过有线进行接收。
加法器130将分别供给至第1输入端及第2输入端的信号彼此相加,供给至DAC(数模转换器Digital to Analog Converter)132。DAC 132将通过加法器130相加得到的信号变换为模拟,放大器134对由DAC 132变换后的信号进行放大。扬声器140将由放大器134放大后的信号变换为空气的振动即声音而输出。
此外,在图1中,例如信号处理电路120及加法器130如果通过由例如1个或2个以上的芯片集成的DSP(Digital Signal Processor)构成,则能够实现省空间化。
图2是表示耳塞10a的构造的图。
如该图所示,耳塞10a例如为入耳型,包含壳体160及耳件180。
壳体160为概略筒状。在壳体160的内部空间,设置扬声器140及传声器110。详细地说,安装扬声器140以将壳体160的内部空间进行划分,扬声器140的放音面成为朝向外耳道的方向。
在壳体160的内部空间中由扬声器140划分的空间中的、靠近外耳道(图中右侧)的空间,设置1个或多个与外部通气的通气孔(空气口)168。
另一方面,传声器110设置在由扬声器140划分的内部空间中的、与外耳道相反侧的空间。
耳件180通过聚乙烯、海绵等具有弹性的材料,成形为在开口部186处开口的中空的炮弹形,能够相对于壳体160的外耳道侧可自由装卸。在耳件180安装于壳体160的状态下,开口部186与壳体160的内部空间连通。
此外,关于构成图1所示的耳塞10a的要素中的传声器110及扬声器140以外的要素,在壳体160的内部空间、例如设置在传声器110的附近,但在图2中进行了省略。
图3是表示耳塞10a佩戴在用户W的右耳的状态的图。如该图所示,耳塞10a的耳件180***至外耳道314。详细地说,在开口部186朝向鼓膜312的方向,耳件180***至外耳道314,另一方面,成为壳体160的一部分从外耳道314露出的状态。在该状态下,用户W的外耳道314通过在壳体160设置的通气孔168而与外部连通。
接下来,对耳塞10a的动作进行说明。
首先,对外部终端200为播放状态的情况进行说明。在该情况下,信号处理电路120基于由传声器110拾音到的信号(进行放大而由ADC 114变换为数字后的信号),生成经由通气孔168等漏入的周边声音的反相信号,进行输出。
从用户W佩戴的耳塞10a的扬声器140,发出基于将目标声音信号和由信号处理电路120产生的反相信号相加得到的相加信号的声音,但在该用户W的外耳道314中,其中的反相信号将经由通气孔168等漏入的周边声音消除。
因此,在外部终端200为播放状态的情况下,佩戴着耳塞10a的用户W,能够在消除周边声音的状态下听到目标声音。
此外,在佩戴耳塞10a时,经由通气孔168等漏入至外耳道314而到达至鼓膜312的周边声音的频率特性,严格地说与未佩戴耳塞10a时的频率特性不同,在频率的高频侧衰减。另外,在佩戴耳塞10a时,通过由耳件180带来的隔音等而从扬声器140至鼓膜312为止的频率特性,与未佩戴时相比较也发生变化。因此,信号处理电路120可以对由传声器110拾音到的信号,预先赋予对这些频率特性进行模拟得到的特性,生成反相信号。
另一方面,在外部终端200为停止状态的情况下,信号处理电路120对由传声器110拾音到的信号实施校正处理而输出。如果外部终端200为停止状态,则不会供给目标声音信号,因此从耳塞10a的扬声器140仅发出基于由信号处理电路120实施了校正处理后的信号的声音。
但是,在佩戴着该耳塞10a的用户W的外耳道314,经由通气孔168等而漏入周边声音。如上所述,在佩戴耳塞10a时,漏入至外耳道314而到达至鼓膜312的周边声音的频率特性在频率的高频侧衰减。在本实施方式中,信号处理电路120在外部终端200为停止状态的情况下,在从扬声器140发出而与漏入至外耳道314的声音进行合算时,对由传声器110拾音到的信号预先实施了校正处理,以使得成为降调(接近)的特性。
由此,在佩戴耳塞10a时,在外部终端200为停止状态的情况下,通过从扬声器140发出的声音和漏入的声音的合算而察觉的周边声音的特性接近降调,因此用户W能够以自然的感觉而察觉该周边声音。
<第2实施方式>
接下来,对第2实施方式进行说明。
图4是表示第2实施方式所涉及的音响输出装置的一个例子即耳塞10b的结构的框图。如该图所示,耳塞10b构成为内置有对外部终端200的状态进行检测的检测电路202。
在第2实施方式中,检测电路202在由IF 102接收到的目标声音信号的音量(或者音量时间平均值)小于阈值时,判别为外部终端200是停止状态,在目标声音信号的音量(或者音量时间平均值)大于或等于阈值时,判别为外部终端200是播放状态,将表示判别结果的信息供给至信号处理电路120。
此外,在图4中,检测电路202可以例如与信号处理电路120及加法器130一起由1个或2个以上的芯片的DSP构成。
根据第2实施方式所涉及的耳塞10b,在佩戴时,如果判别为外部终端200是播放状态,则能够使基于向用户W的目标声音信号的声音的听取性提高,如果判别为外部终端200是停止状态,则关于周边声音,能够如同未佩戴耳塞一样,使用户W以自然的感觉而察觉。
在第2实施方式中,在检测电路202中,可以将在判别为外部终端200是停止状态时使用的音量的阈值设定为,比在判别为外部终端200是播放状态时使用的音量的阈值小,使停止状态或者播放状态的判别具有迟滞特性。
<第3实施方式>
在上述的第1实施方式或者第2实施方式中,在外部终端200从停止状态变化至播放状态时、以及相反从播放状态变化至停止状态时,信号处理电路120切换为完全不同的其它的处理内容。因此,在外部终端200发生了状态变化时,信号处理电路120的处理内容切换这一情况能够被用户W识别为异响。因此,关于对与处理内容的切换相伴的异响的发生进行了抑制的第3实施方式进行说明。
图5是表示第3实施方式所涉及的音响输出装置的一个例子即耳塞10c的结构的框图。
如该图所示,耳塞10c如果与图1的耳塞10a相比较,则信号处理电路120被分为ANC122、均衡器124和乘法器126、128。
ANC(主动噪音控制ActiveNoise Control)122具有第1(第2)实施方式中的信号处理电路120的功能中的、由检测电路202检测到外部终端200为播放状态的情况下的功能。具体地说,ANC 122具有下述功能,即,基于ADC 114的输出信号,生成经由通气孔168等漏入的周边声音的反相信号。
均衡器124具有信号处理电路120的功能中的、由检测电路202检测到外部终端200为停止状态的情况下的功能。具体地说,均衡器124具有下述功能,即,对来自ADC 114的输出信号实施校正处理。
乘法器128将来自均衡器124的输出信号乘以系数α2,将作为该乘法的结果的乘法信号供给至加法器130。
在第3实施方式中,检测电路202根据从外部终端200通知的状态信号,对该外部终端200从播放状态或者停止状态的一者向另一者的状态变化进行检测,与该检测的结果相应地生成系数α1、α2,其中,分别将系数α1供给至乘法器126,将系数α2供给至乘法器128。
具体地说,检测电路202在检测到外部终端200从停止状态向播放状态的状态变化时,例如如图6所示,使系数α1从“0”起经过时间Tu而顺滑地单调增加至“1”为止,相反,使系数α2从“1”起经过时间Tu而顺滑地单调减小至“0”为止。因此,如果外部终端200从停止状态成为播放状态而经过了时间Tu后,则系数α1为“1”,系数α2为“0”。
此外,在这里所说的“顺滑地”是指,设为对象的特性在相应的区间中斜度连续地变化,即可微分地变化。
另一方面,检测电路202在检测到外部终端200从播放状态向停止状态的状态变化时,例如如图7所示,使系数α1从“1”起经过时间Td而顺滑地单调减小至“0”为止,相反,使系数α2从“0”起经过时间Td而顺滑地单调增加至“1”为止。因此,如果外部终端200从播放状态成为停止状态而经过了时间Td后,则系数α1为“0”,系数α2为“1”。
此外,关于时间Tu及Td,如果过短,则会被用户W识别为异响,因此优选各自设为大于或等于1毫秒。
另外,在第3实施方式中,加法器130将来自乘法器126的乘法信号、来自乘法器128的乘法信号及经由IF 102供给的目标声音信号相加,供给至DAC 132。
此外,在图5中,ANC 122、均衡器124、乘法器126、128及加法器130,可以由1个或2个以上的芯片的DSP构成。
在耳塞10c中,在外部终端200从停止状态起状态变化至播放状态而经过时间Tu后,系数α1为“1”,系数α2为“0”,因此成为与播放状态中的耳塞10a相同的动作。另外,在外部终端200从播放状态起状态变化至停止状态而经过时间Td后,系数α1为“0”,系数α2为“1”,因此成为与停止状态中的耳塞10a相同的动作。
对外部终端200从停止状态起刚刚状态变化至播放状态后的耳塞10c的动作进行说明。
在从停止状态起状态变化至播放状态的情况下,检测电路202分别如图6所示,使系数α1从“0”顺滑地单调变化至“1”为止,使系数α2从“1”顺滑地单调变化至“0”为止。
因此,来自乘法器126的乘法信号的振幅没有急剧地变大,另外,来自乘法器128的乘法信号的振幅没有急剧地变小。
因此,根据耳塞10c,在外部终端200成为播放状态时,能够防止用户W分别识别到与噪声的取消动作开始相伴的异响、以及与对由传声器110拾音到的周边声音信号实施校正处理后的信号的振幅成为零相伴的异响。
对外部终端200从播放状态起刚刚状态变化至停止状态后的耳塞10c的动作进行说明。
在从播放状态起状态变化至停止状态的情况下,检测电路202分别如图7所示,使系数α1从“1”顺滑地单调变化至“0”为止,使系数α2从“0”顺滑地单调变化至“1”为止。
因此,来自乘法器126的乘法信号的振幅没有急剧地变小,另外,来自乘法器128的乘法信号的振幅没有急剧地变大。
因此,根据耳塞10c,在外部终端200成为停止状态时,能够防止用户W分别识别到与噪声的取消动作停止相伴的异响、以及与对由传声器110拾音到的周边声音信号实施校正处理后的信号输出相伴的异响。
关于以上内容,是为了使用户W不会识别到异响的处理,但相反,也可以构成为在外部终端200的状态发生变化后,使用户W积极地察觉到ANC 122的功能或者均衡器124的功能。
具体地说,可以构成为以下述方式输出系数α1、α2,即,在外部终端200从停止状态变化至播放状态的情况下,检测电路202例如如图13所示,在将系数α1为“1”且系数α2为“0”的期间A和系数α1为“0”且系数α2为“1”的期间B反复多次后,分别将系数α1固定为“1”,将系数α2固定为“0”。
如上所述,系数α1为“1”且系数α2为“0”的状态,是噪声被消除的状态、且将由传声器110拾音到的周边声音信号的振幅设为零的状态。另一方面,系数α1为“0”且系数α2为“1”的状态,是噪声没有被消除的状态、且输出由传声器110拾音到的周边声音信号实施了校正处理后的信号的状态。因此,在外部终端200从停止状态变化至播放状态时,用户W交替地反复听到噪声被消除的状态的声音和噪声没有被消除的状态的声音,因此在播放目标声音信号的状态下,能够察觉到噪声的消除以何种程度有效。
相反,可以构成为以下述方式输出系数α1、α2,即,在检测到外部终端200中的从播放状态向停止状态的状态变化的情况下,检测电路202例如图14所示,在将期间B及期间A反复多次后,分别将系数α1固定为“0”,将系数α2固定为“1”。
根据该结构,在外部终端200从播放状态变化至停止状态时,用户W交替地反复听到对由传声器110拾音到的周边音信号实施了校正处理后的声音和在将由传声器110拾音到的周边音信号的振幅设为零的状态下经由通气孔168等漏入的周边声音,因此能够在目标声音信号的播放停止的状态下察觉到该校正处理是何种程度。
此外,在将状态A及状态B视作1个周期的情况下,从使用户W察觉到ANC 122的功能或者均衡器124的功能的观点说,该周期优选处在例如1秒至2秒为止的范围。另外,状态A及状态B的反复次数从相同的观点说,例如优选为2~4次左右。
在外部终端200的状态发生变化的情况下,关于将系数α1及α2是如图6或者图7所示地输出、还是如图13或者图14所示地输出,可以设为根据在耳塞10c另外设置的开关或者由外部终端200进行的指示,用户W能够适当选择。
另外,从上述观点说,作为期间A,并不是必须是系数α1为“1”且系数α2为“0”,只要是系数α1大于系数α2即可,同样地,作为期间B,并不是必须是系数α1为“0”且系数α2为“1”,只要是系数α1小于系数α2即可。
<第4实施方式>
图8是表示第4实施方式所涉及的音响输出装置的一个例子即耳塞10d的结构的框图。如该图所示,耳塞10d与耳塞10b同样地,构成为内置有对外部终端200的状态进行检测的检测电路202。
第4实施方式中的检测电路202与第2实施方式同样地,在由IF 102接收到的目标声音信号的音量(或者音量时间平均值)小于阈值时,判别为外部终端200是停止状态,在目标声音信号的音量(或者音量时间平均值)大于或等于阈值时,判别为外部终端200是播放状态。而且,第4实施方式中的检测电路202与该判别结果的状态变化相应地生成系数α1、α2。
此外,在图8中,检测电路202例如可以由ANC 122、均衡器124、乘法器126、128及加法器130以及1个或2个以上的芯片的DSP构成。
根据耳塞10d,只要与耳塞10c同样地,将系数α1以及系数α2如图6以及图7所示地输出,就能够在外部终端200从停止状态或者播放状态的一者向另一者状态变化时,不使用户W识别到异响。
另外,只要将系数α1、α2如图13以及图14所示地输出,就能够使用户察觉到ANC122的功能或均衡器124的功能。
<第5实施方式>
在第1至第4实施方式中,设为基于由传声器110拾音到的拾音信号而生成用于噪声消除的反相信号的前馈方式,但也可以兼用反馈方式。
图9是表示第5实施方式所涉及的音响输出装置的一个例子即耳塞10e的结构的框图。如该图所示,在耳塞10e中,构成为除了还具有传声器150、放大器152及ADC 154以外,信号处理电路120与第3实施方式(图5)相比较,还具有ANC 156及乘法器159。
传声器150(第2传声器)如图10所示安装在扬声器140的附近,例如在壳体160中,安装在由扬声器140划分的内部空间中的、靠近外耳道(图中右侧),对从该扬声器140输出的声音等进行拾音。放大器152对由传声器150拾音到的信号(第2信号)进行放大,ADC 154将由放大器152放大后的信号变换为数字信号,供给至ANC156。
ANC 156处于使来自ADC 154的输出信号的相位反转后的关系,对频率、振幅及相位进行调整而生成音量(振幅)大致相等的反相信号(反馈反相信号)。乘法器159将由ANC156产生的反相信号乘以系数α3,将作为该乘法的结果的乘法信号供给至加法器130。
此外,在第5实施方式中,检测电路202根据从外部终端200通知的状态信号,对该外部终端200从播放状态或者停止状态的一者向另一者的状态变化进行检测,与该检测的结果相应地生成系数α1、α2以及系数α3。
在检测到外部终端200从停止状态向播放状态的状态变化时,系数α3从“0”顺滑地变化至“1”为止,在检测到从播放状态向停止状态的状态变化时,系数α3从“1”顺滑地变化至“0”为止。关于系数α3,可以直接使用系数α1。
另外,在第5实施方式中,加法器130将来自乘法器126的乘法信号、来自乘法器128的乘法信号、经由IF 102供给的目标声音信号及来自乘法器159的乘法信号彼此相加,供给至DAC 132。
接下来,对耳塞10e的动作进行说明。
在外部终端200从停止状态起变化至播放状态而经过时间Tu后,系数α1及α3为“1”,系数α2为“0”。因此,扬声器140基于由ANC 122产生的反相信号、从外部终端200供给的目标声音信号和由ANC 156产生的反相信号的相加信号而发声。
由ANC 122实现的噪声的消除为前馈方式,即,仅考虑由传声器110拾音到的周边声音,没有考虑到达至佩戴着耳塞10e的用户W的鼓膜312而被察觉的声音。因此,仅通过由该ANC 122产生的反相信号,有时不能高精度地抑制周边声音。
因此,在本实施方式中,采用在前馈方式中加上反馈方式后的方式。详细地说,在佩戴着耳塞10e的用户W中对于到达至鼓膜312而被察觉的声音实际上由传声器150进行拾音,并且将由该传声器150得到的拾音信号利用ANC 156进行反相化后的反相信号加入至由ANC 122产生的反相信号,消除噪声。
因此,在本实施方式中,在外部终端200为播放状态的情况下,能够使佩戴着耳塞10e的用户W在高精度地抑制了周边声音的状态下听到目标声音。
在外部终端200从播放状态起变化至停止状态而经过时间Td后,系数α1及α3为“0”,系数α2为“1”。因此,由ANC 122产生的反相信号和由ANC 125产生的反相信号不会供给至加法器130,因此实质性的动作与在耳塞10c中外部终端200为停止状态的情况相同。
因此,在本实施方式中,在外部终端200为停止状态的情况下,能够使佩戴着耳塞10e的用户W通过由均衡器124实现的校正处理而以自然的感觉听到周边声音。
另外,根据耳塞10e,与耳塞10c同样地,只要是将系数α1(≈α3)及α2如图6及图7所示地输出,则能够在外部终端200从停止状态或者播放状态的一者向另一者进行了状态变化时,用户W识别不到异响。
只要将系数α1(≈α3)如图13及图14所示地输出,则能够使用户察觉到ANC 122(156)的功能或者均衡器124的功能。
<第6实施方式>
图11是表示第6实施方式所涉及的音响输出装置的一个例子即耳塞10f的结构的框图。如该图所示,耳塞10f与10d同样地,构成为内置有对外部终端200的状态进行检测的检测电路202。
第6实施方式中的检测电路202与第4实施方式同样地,在由IF 102接收到的目标声音信号的音量(或者音量时间平均值)小于阈值时,判别为外部终端200是停止状态,在目标声音信号的音量(或者音量时间平均值)大于或等于阈值时,判别为外部终端200是播放状态。而且,第6实施方式中的检测电路202与该判别结果的状态变化相应地生成系数α1、α2、α3。
此外,在图11中,检测电路202例如可以由ANC 122、156、均衡器124、乘法器126、128、159及加法器130以及1个或2个以上的芯片的DSP构成。
根据耳塞10f,与耳塞10e同样地,在外部终端200为播放状态的情况下,能够在高精度地抑制周边声音的状态下听到目标声音,另一方面,在为停止状态的情况下,能够以自然的感觉听到周边声音。另外,根据耳塞10f,在外部终端200从停止状态或者播放状态的一者向另一者状态变化时,能够使用户W不会识别到异响。
<第7实施方式>
在上述的第1至第6实施方式中,作为音响输出装置而例示出耳塞,但作为耳机也能够适用。
图12是表示第7实施方式所涉及的音响输出装置的一个例子即耳机1的结构的图。
如该图所示,耳机1包含耳机单元10L、10R、头带3和臂部4L及4R。头带3通过具有弹性的金属或者树脂等,成为在长度方向描绘出圆弧的形状。在头带3的两端中的一端侧(图中左侧),经由臂部4L而安装有左耳用的耳机单元10L,在另一端侧(图中右侧),经由臂部4R而安装有右耳用的耳机单元10R。
耳机单元10L具有大致圆筒形状的壳体160和安装在该壳体160的耳垫182。另外,关于耳机单元10L的电气性结构,与上述的耳塞10a~10f的任意者相同,分别具有传声器110和扬声器140。此外,耳机单元10L的电气性的结构如果与耳塞10e、10f的任意者相同,则还具有传声器150(在图12中未图示)。另外,在壳体160中设置通气孔168,在佩戴至用户W的耳部时,与外部通气。
关于耳机单元10R,成为与耳机单元10L大致相同的结构。
此外,分别是立体声的左信号从外部终端200供给至耳机单元10L,另外,立体声的右信号供给至耳机单元10R。
在要佩戴耳机1的情况下,用户W抓持耳机单元10L及10R而将头带3的圆弧扩展,并分别将耳机单元10L的耳垫182包覆于左耳,将耳机单元10R的耳垫182包覆于右耳。在头带3中,通过其弹性,产生试图使该头带3的端部彼此接近的复原力。因此,位于头带3的端部的耳机单元10L及10R,在佩戴时对用户W的头部赋予侧压。通过该侧压,耳机1保持在规定的位置。
在用户W佩戴耳机1的状态下,成为由耳垫182将耳部遮蔽的状态,因此关于声音的传递,与实施方式所涉及的耳塞10a等大致相同。
因此,根据耳机1,对于佩戴着的用户W,在外部终端200为播放状态的情况下,能够在高精度地抑制了周边声音的状态下听到立体声的目标声音,另一方面,在为停止状态的情况下,能够以自然的感觉听到周边声音。
<应用例、变形例>
此外,在第1实施方式等中,关于系数α1(α3)、α2,为了使用户W识别不到异响这样的观点,构成为如图6或者图7所示顺滑地单调变化,但也可以构成为以感觉不到异响的程度,如图15或者图16所示阶段性地单调变化而输出。
此外,在这里所说的“阶段性地”是指斜度不连续的、设为对象的特性在相应的区间中斜度不连续即不可微分地变化。
<附记>
从上述的实施方式等,例如掌握下面所示的方式。
<附记1>
本发明的优选的方式1所涉及的音响输出装置包含:第1传声器,其对用户的周边声音进行拾音;扬声器,其朝向用户的鼓膜放音;信号处理电路,其在检测到外部终端是供给目标声音信号的播放状态的情况下,生成基于通过所述第1传声器的拾音所产生的第1信号的第1反相信号,在检测到不是所述播放状态而是停止状态的情况下,针对所述第1信号而赋予规定的频率特性;以及加法器,其将表示目标声音的目标声音信号和从所述信号处理电路输出的信号相加,朝向所述扬声器输出。
根据方式1所涉及的音响输出装置,在外部终端为播放状态的情况下,抑制目标声音的听取性的降低,外部终端不为播放状态的情况下,实现周边声音的自然的听取。
<附记2>
方式2所涉及的音响输出装置,在方式1所涉及的音响输出装置中,所述信号处理电路包含:第1乘法器,其对所述第1反相信号乘以规定的第1系数;以及第2乘法器,其对赋予了所述频率特性的信号乘以与所述第1系数不同的第2系数,该信号处理电路与从所述播放状态或所述停止状态的一者向另一者的状态变化相应地被供给所述第1系数及所述第2系数。
根据方式2所涉及的音响输出装置,与外部终端的状态变化相应地对由第1反相信号实现的噪声的消除的程度和针对第1信号赋予了规定的频率特性后的声音的振幅进行调整。
<附记3>
方式3所涉及的音响输出装置,在方式2所涉及的音响输出装置中,包含检测电路,该检测电路与所述状态变化相应地将所述第1系数及所述第2系数输出。
根据方式3所涉及的音响输出装置,能够与终端装置的状态变化相应地将所述第1系数及所述第2系数输出。
<附记4>
方式4所涉及的音响输出装置,在方式3所涉及的音响输出装置中,所述检测电路使所述第1系数及所述第2系数与所述状态变化相应地顺滑或阶段性地单调变化。
根据方式4所涉及的音响输出装置,在外部终端进行了状态变化时,能够防止用户识别到异响。
<附记5>
方式5所涉及的音响输出装置,在方式3所涉及的音响输出装置中,所述检测电路与所述状态变化相应地,将使所述第1系数大于所述第2系数的期间、和使所述第1系数小于所述第2系数的期间交替地反复多次而输出。
根据方式5所涉及的音响输出装置,在外部终端进行了状态变化时,能够使用户察觉到噪声消除的程度和针对第1信号赋予的信号处理的程度。
<附记6>
方式6所涉及的音响输出装置,在方式1所涉及的音响输出装置中,包含第2传声器,该第2传声器对所述扬声器附近的声音进行拾音,所述信号处理电路生成基于通过所述第2传声器的拾音所产生的第2信号的第2反相信号,所述加法器将所述目标声音信号和从所述信号处理电路输出的信号进一步与所述第2反相信号相加。
根据方式3所涉及的音响输出装置,能够高精度地抑制噪声。
<附记7>
方式7所涉及的音响输出装置的控制方法,该音响输出装置包含:第1传声器,其对用户的周边声音进行拾音;以及扬声器,其朝向用户的鼓膜放音,在该音响输出装置的控制方法中,在检测到外部终端是供给目标声音信号的播放状态的情况下,生成基于通过所述第1传声器的拾音所产生的第1信号的第1反相信号,在检测到不是所述播放状态而是停止状态的情况下,针对所述第1信号赋予规定的频率特性,将所述目标声音信号和赋予了所述规定的频率特性的信号相加,朝向所述扬声器进行输出。
根据方式7所涉及的音响输出装置的控制方法,在外部终端为播放状态的情况下,抑制目标声音的听取性的降低,在外部终端为停止状态的情况下,实现周边声音的自然的听取。

Claims (7)

1.一种音响输出装置,其包含:
第1传声器,其对用户的周边声音进行拾音;
扬声器,其朝向用户的鼓膜放音;
检测电路,其检测外部终端是处于播放状态还是停止状态;
信号处理电路,其在检测到所述外部终端是供给目标声音信号的播放状态的情况下,生成基于通过所述第1传声器的拾音所产生的第1信号的第1反相信号,在检测到不是所述播放状态而是停止状态的情况下,针对所述第1信号赋予规定的频率特性;以及
加法器,其将表示目标声音的目标声音信号和从所述信号处理电路输出的赋予了所述规定的频率特性的所述第1信号相加,朝向所述扬声器进行输出。
2.根据权利要求1所述的音响输出装置,其中,
所述信号处理电路包含:
第1乘法器,其对所述第1反相信号乘以规定的第1系数;以及
第2乘法器,其对赋予了所述频率特性的所述第1信号乘以与所述第1系数不同的第2系数,
该信号处理电路与从所述播放状态和所述停止状态中的一者向另一者的状态变化相应地被供给所述第1系数及所述第2系数。
3.根据权利要求2所述的音响输出装置,其中,
所述检测电路与所述状态变化相应地将所述第1系数及所述第2系数输出。
4.根据权利要求3所述的音响输出装置,其中,
所述检测电路使所述第1系数及所述第2系数与所述状态变化相应地顺滑或阶段性地单调变化。
5.根据权利要求3所述的音响输出装置,其中,
所述检测电路与所述状态变化相应地,将使所述第1系数大于所述第2系数的期间和使所述第1系数小于所述第2系数的期间交替地反复多次而输出。
6.根据权利要求1所述的音响输出装置,其中,
包含第2传声器,该第2传声器对所述扬声器附近的声音进行拾音,
所述信号处理电路生成基于通过所述第2传声器的拾音所产生的第2信号的第2反相信号,
所述加法器将所述目标声音信号和从所述信号处理电路输出的赋予了所述规定的频率特性的所述第1信号进一步与所述第2反相信号相加。
7.一种音响输出装置的控制方法,该音响输出装置包含:第1传声器,其对用户的周边声音进行拾音;以及扬声器,其朝向用户的鼓膜放音,
在该音响输出装置的控制方法中,
检测外部终端是处于播放状态还是停止状态,
在检测到所述外部终端是供给目标声音信号的播放状态的情况下,生成基于通过所述第1传声器的拾音所产生的第1信号的第1反相信号,
在检测到不是所述播放状态而是停止状态的情况下,针对所述第1信号赋予规定的频率特性,
将所述目标声音信号和赋予了所述规定的频率特性的所述第1信号相加,朝向所述扬声器进行输出。
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