JP2004135023A - 音響出力装置、音響出力システム、音響出力方法 - Google Patents

Abstract

【課題】後方スピーカによる最適な音像設定及び頭部の動きへの対応
【解決手段】聴取者の後方空間に設置されたスピーカから出力する音響信号を、頭部音響伝達関数に基づいた補正処理を行った音響信号とすることで、聴取位置の前方空間などの所定方向位置に音像定位させるようにし、さらに、補正処理のために、スピーカと聴取者の頭部の位置関係を検出しながら適切な頭部音響伝達関数を選択する。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＡＶ再生機器（オーディオ・ビジュアル再生機器）、マルチメディア再生機器等において、任意の空間に仮想的な音像を定位させることの可能な音響出力装置、音響出力システム、及び音響出力方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、音響・映像分野やマルチメディア分野においては、立体感や臨場感のある音響映像再生が望まれ、これに対応するハードウェアの開発が積極的に行われている。特に音響再生では、聴取者の側方や後方、又は上方や下方、あるいはこれらを組合せた方向にスピーカを配置しなくても、側方や後方、あるいは上方や下方から音響信号が聴こえてくるように仮想的な音像を定位させる音響再生装置が注目されている。また、音像制御において、音像定位をインタラクティブに制御する技術も注目されている。
【０００３】
一般に、従来から用いられてきたステレオ音響システムでは、複数のスピーカを用いて音像位置を制御し、聴取者の聴覚に臨場感を与えてきた。
しかし、聴取者の前方の左右にスピーカを設置する従来のスピーカシステムでは、２つのスピーカの間にしか音像が出来ない。
さらに、ヘッドホンを用いた場合には、頭の中に音像が出来る特有の現象（頭内定位）が生じ、聴取者は疲れてしまう場合が多い。
【０００４】
一方、音響信号処理技術やＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等のハードウェアの発展に伴い、聴取者前方に左右のスピーカを設置するシステムでも、聴取者前方の任意の位置への音像定位が行われるようになった。
また、ヘッドホンを用いるシステムでは、音像を頭外に定位させる試みもなされている。
そして従来、２チャンネルのスピーカ再生によって音像を定位させる音響信号処理技術として、頭部音響伝達関数の時間領域での畳み込みとクロストークキャンセルを用いる技術が知られている。
【０００５】
音像を定位させる音響信号処理技術では、前方音源から聴取者の耳元までの音の伝達特性を意味する頭部音響伝達関数を利用して、音像定位に関する演算を行う。
図９は、音像定位の制御を行う従来の音響再生装置の一例を示すブロック図である。
図９において、音響信号入力部３１には、Ｌ、Ｒチャンネルの音響信号が入力される。入力されたＬ、Ｒチャンネルの音響信号は、それぞれＡ／Ｄ変換器３２でデジタル音響信号に変換され、デジタルフィルタ３３に入力される。
そしてデジタルフィルタ３３で処理された後、Ｄ／Ａ変換器３４でアナログ音響信号に変換され、アンプ３５を介してＬ、Ｒチャンネルのスピーカ３６に供給される。スピーカ３６は、聴取者の前方の左右に設置されるスピーカである。
【０００６】
この音響再生装置において、デジタルフィルタ３３には音像位置を制御するために音像定位制御器３７が接続されている。
音像定位制御器３７により任意所定の音像位置を入力されると、デジタルフィルタ３３はＡ／Ｄ変換器３２から出力された２チャンネルの各信号に、音像定位制御器３７で設定された音像位置に応じた係数を畳み込む。そして、この畳み込まれた音響信号がアンプ３５により増幅され、聴取者の前方左右に設置されたスピーカ３７により音響信号が再生される。このような音響信号処理を行うことにより、聴取者の前方で左右の任意の位置に音像位置を制御することが可能となる。
【０００７】
また、前述のクロストークキャンセルの技術では、逆相の音を混合することによって音像をスピーカの外側に定位させることが可能となる。
例えば、図１０では、仮想的な位置の音像から音圧Ｅの音響信号が放射され、音響信号は聴取者の左右の耳元に、各々ｙＬとｙＲなる音圧を与えるものとする。
そして、仮想音像から左耳元までの頭部音響伝達関数をＴＬ（Ｚ）、仮想音像から右耳元までの頭部音響伝達関数をＴＲ（Ｚ）とする。仮想音像とｙＬ、ｙＲの関係を頭部音響伝達関数ＴＬ（Ｚ）、ＴＲ（Ｚ）を用いて表すと、
ｙＬ＝ＴＬ（Ｚ）×Ｅ　・・・（式１）
ｙＲ＝ＴＲ（Ｚ）×Ｅ　・・・（式２）
となる。
【０００８】
図１０の仮想的な位置（実際の左右スピーカの外側の位置）に音像を定位させるためには、上記図９のデジタルフィルタ３３において、上記（式１）（式２）により得られる音圧ｙＲ、ｙＬが仮想音像からのものとなるように畳み込み演算処理により音響信号を補正する。そしてさらに、聴取者に対して実際に設置する前方左右のスピーカからの音をキャンセルする。
即ち、左スピーカから右耳に到達する音及び右スピーカから左耳に到達する音（これらを「クロストーク音」という）をキャンセルすることにより、図１０のような仮想音像を作り出すことができる。
具体的には、上記ＴＬ（Ｚ）、ＴＲ（Ｚ）及び実際のスピーカから耳元までの頭部音響伝達関数を用いて、入力が共通の２つの方向定位フィルターを具備し音像の方向を定める方向***と、クロストーク音の影響を除去するフィルター特性を持つフィルターを具備するクロストーク・キャンセラーとに、音響信号を通して、図１０の仮想位置に音像を定位させる。
【０００９】
例えば以上のような音像定位に関する技術が知られているが、音像定位に関する技術を示した文献としては、次のものが挙げられる。
【００１０】
【特許文献１】特開平１０−２２４９００号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記のような従来の音響再生装置では、聴取者の前方空間にスピーカを設置するため、聴取者にとって理想的な音場および音像を創出するのに必要な位置にスピーカを取付けることができない場合が多かった。
【００１２】
例えば、シートに着座してディスプレイで映像を観ている聴取者の場合、視聴を妨げない場所にスピーカを取付ける必要があり、スピーカの設置場所については制約を受けた。従って、場合によっては、聴取者前方の不本意な場所にスピーカを設置しなければならず、聴取者の位置から任意の空間、例えば聴取者の側方や後方、あるいは上下方向等に音像を自由自在に定位させることが出来なかった。
【００１３】
そこで本出願人は先に先行技術として、特願２００１―２４６３６０において、聴取者の後方空間に設置したスピーカを用いて、任意の空間に自然な音像定位を得ることのできる音響再生装置を提供した。
この発明によれば、本来ならば取り付けが不可能な場所に仮想音源を配置し、この仮想音源から再生音が出力されているように知覚させることができるので、聴取者にとって理想的な音場および音像を作り出すことができる。
しかしながら、この音響再生装置は、再生中に聴取者の頭が動く場合、最適な頭部音響伝達関数が適用できなくなるため、十分な音像定位感を得るのが困難であった。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、聴取者の後方空間に設置したスピーカを用いて、任意の空間に自然な音像定位を得ることのできる音響再生装置を実現し、またその際に聴取者の頭部の動きにも対応して音像安定感を得ることができるようにすることを目的とする。
【００１５】
このため本発明の音響出力装置は、聴取者の聴取位置の後方空間に設置される複数チャンネルのスピーカに対して、複数チャンネルの音響出力信号を供給する音響出力装置として、複数チャンネルの各音響デジタル入力信号について、上記聴取位置に対して所定方向空間に音像定位させるように、頭部音響伝達関数に基づいた補正処理を行う補正フィルタ手段と、上記補正フィルタ手段で補正処理された複数チャンネルの信号を上記複数チャンネルのスピーカに対して音響出力信号として供給する音響信号出力手段と、上記スピーカの位置と上記聴取者の頭部位置との位置関係を検出するセンサ手段と、上記センサ手段の検出結果に応じて頭部音響伝達関数を選択し、上記補正フィルタ手段の補正処理を制御する制御手段と、を備えるようにする。
この場合、音像定位させる上記所定方向空間とは、上記聴取位置に対する前方空間であるとする。
又、音像定位させる所定方向空間を可変指示する操作手段をさらに備えるようにし、上記制御手段は、上記センサ手段の検出結果と、上記操作手段の操作情報とに応じて頭部音響伝達関数を選択し、上記補正フィルタ手段の補正処理を制御する。
【００１６】
本発明の音響出力システムは、上記構成の音響出力装置と、聴取者の聴取位置の後方空間に設置される複数チャンネルのスピーカとから成る。
【００１７】
本発明の音響出力方法は、聴取者の聴取位置の後方空間に設置される複数チャンネルのスピーカに対して、複数チャンネルの音響出力信号を供給する際に、上記スピーカの位置と上記聴取者の頭部位置との位置関係を検出し、上記検出結果に応じて頭部音響伝達関数を選択し、複数チャンネルの各音響デジタル入力信号について、上記聴取位置に対して所定方向空間に音像定位させるように、上記選択された頭部音響伝達関数に基づいた補正処理を行い、上記補正処理された複数チャンネルの信号を、上記複数チャンネルのスピーカに対して音響出力信号として供給する。
【００１８】
このような本発明によれば、聴取者の後方空間に設置されたスピーカから出力する音響信号を、頭部音響伝達関数に基づいた補正処理を行った音響信号とすることで、聴取位置の前方空間などの所定方向位置に音像定位させる。さらに、リアルタイムで聴取者の頭部の位置を検出しながら適切な頭部音響伝達関数を選択することで安定した音像定位状態を得るものである。
尚、聴取者の後方空間とは、聴取者の左右の耳口を含み、該聴取者の人体の中心軸に平行な平面において、該平面を含み、且つ該平面によって分割される２空間における該聴取者の後頭部を含む方の１空間を意味する。
また頭部音響伝達関数は、音源から人間の一方の耳（鼓膜）に至る伝達系を表す関数であり、頭部、耳介、肩等の反射、回折、共振等を反映している。この頭部音響伝達関数は、測定によって求めることができる。また、それぞれの頭部音響伝達関数は複素数で表される。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１、第２実施の形態としての音響再生装置について図面を参照して詳細に説明する。
【００２０】
＜第１の実施の形態＞
図１には第１の実施の形態としての音響再生装置の構成を示している。
この音響再生装置は、音響デジタル信号入力部１，補正フィルタ部２，音響デジタル信号出力部３，Ｄ／Ａ変換器４，出力アンプ５，左右スピーカ６（左チャンネルスピーカ６Ｌ、右チャンネルスピーカ６Ｒ）、ＣＰＵ１１、記憶部１３、赤外線センサ１７を有して構成される。
【００２１】
音響デジタル信号入力部１には、デジタル音響データのソースとして、例えばＣＤ／ＭＤ／ＤＶＤなどのＡＶメディアに対する再生装置から出力されるＬ、Ｒ２チャンネルのデジタル音響データが入力される。
又は、アナログ音響信号のソースとして、例えばＦＭチューナ等から出力されるアナログ音響信号が、図示されていないＡ／Ｄ変換器においてデジタル音響データに変換され、そのデジタル音響データが音響デジタル信号入力部１に供給されるものであってもよい。
【００２２】
音響デジタル信号入力部１に供給されたＬ、Ｒチャンネルのデジタル音響データは、補正フィルタ部２に供給されて所定の補正処理が実行される。
補正フィルタ部２の詳細については後述するが、この補正フィルタ部２は、左チャンネル及び右チャンネルのスピーカ６Ｌ、６Ｒにより再生された音像が目的とする位置（図１では仮想音像９の位置）にくるように、デジタル音響データを補正するものである。
また、この補正フィルタ部２は、赤外線センサ１７による聴取者の頭部の位置のリアルタイムの検出情報に基づいて制御され、常時、最適な補正処理が実行されるように構成されている。
【００２３】
補正フィルタ部２で補正処理されたデジタル音響データは、音響デジタル信号出力部３を介してＤ／Ａ変換器４に供給され、Ｌ、Ｒチャンネルのアナログ音響信号に変換される。
そしてこのアナログ音響信号は、出力アンプ部５における音量調整用のアッテネータ回路処理やパワーアンプ処理を経て、左および右チャンネルのスピーカ６Ｌ、６Ｒに供給される。
【００２４】
スピーカ６Ｌ、６Ｒは、聴取者８の後方空間に配置される。この後方空間は、聴取者８の左右の耳口を含み、該聴取者８の人体の中心軸に平行な平面１０において、該平面１０を含み、且つ該平面１０によって分割される２空間における該聴取者８の後頭部を含む方の一空間を意味する。
【００２５】
後方空間に配置されるスピーカ６Ｌ、６Ｒとしては、例えば図２に示すように、シート１４のヘッドレストの位置に配置される（あるいはヘッドレストの位置に配置することができる）。
すなわち、シート１４に着座した聴取者が対象であるとすれば、スピーカ６Ｌ、６Ｒがこのようにヘッドレスト上或いはヘッドレスト内の左右位置に配設されることで、聴取者８の後方空間に配置されたことになる。
そして、スピーカ６Ｌ、６Ｒからは、ＣＤ、ＭＤ、ＤＶＤあるいは放送などの音響信号が出力されるが、その音響信号により形成される音像は、スピーカ６Ｌ、６Ｒが図２のヘッドレストの位置にあっても、補正フィルタ部２の補正処理により、聴取者８の例えば前方に仮想音像９として位置するようになる。例えば図２のように前方にディスプレイ装置１５が配置され、ユーザーが着座して映像を見る場合、そのディスプレイ装置１５の位置あたりを仮想音像９の位置とすることができる。
【００２６】
なお、図１，図２においては仮想音源としてのスピーカ１２Ｌ、１２Ｒを示している。ここでいう仮想音源とは、理想とする音場あるいは音像を実現するスピーカであるが、実際には空間中に設置されておらず、つまりスピーカ１２Ｌ、１２Ｒとは実在しないスピーカである。
一方、実際に設置されているスピーカを実在音源と呼ぶとすると、スピーカ６Ｌ、６Ｒが実在音源のこととなる。
【００２７】
後方空間におけるスピーカ６Ｌ、６Ｒの適切な配置位置について図３，図４に示しておく。
図３は後方空間の水平方向を表す上面図としている。
図３に示すように、後方空間は、平面１０を含み、かつ平面１０から聴取者後方の全ての空間を含む。従って、スピーカ６Ｌ、６Ｒは、この後方空間の中で任意の位置に配置される。
また、図３に示すように、スピーカ６Ｌ、６Ｒの配置位置から聴取者８の左および右の耳口７Ｌ、７Ｒに結ぶ直線について、平面１０となす正射影角を角度θ１とし、スピーカ６Ｌ、６Ｒの中心軸Ｊとなす正射影角を角度θ２とする。この場合、角度θ１および角度θ２は、
０°≦θ１≦９０°
−３０°≦θ２≦＋３０°
（但し反時計回りを＋と定義）
が望ましい。
角度θ１と角度θ２が上記の条件を満たすようにスピーカ６Ｌ、６Ｒを配置することにより、スピーカ６Ｌ、６Ｒからの音響信号により形成される音像は、一層効果的に補正フィルタ部２の補正処理により、聴取者８の例えば前方に仮想音像９として位置するようになる。
【００２８】
図４は、後方空間の垂直方向を表す側面図としている。
図４に示すように、後方空間は、平面１０を含み、かつ平面１０から聴取者後方の全ての空間を含む。従って、スピーカ６Ｌ、６Ｒは、この後方空間の中で任意の位置に配置される。
また、図４に示すように、スピーカ６Ｌ、６Ｒの配置位置から聴取者８の左および右の耳口７Ｌ、７Ｒに結ぶ直線について、聴取者の左右の耳口を含み、かつ平面１０と垂直に直交する平面１６となす正射影角を角度θ３とし、スピーカ６Ｌ、６Ｒの中心軸Ｊとなす正射影角を角度θ４とする。
この場合、角度θ３および角度θ４は、
−９０°≦θ３≦９０°
−３０°≦θ４≦＋３０°
（但し反時計回りを＋と定義）
が望ましい。
角度θ３と角度θ４が上述の条件を満たすようにスピーカ６Ｌ、６Ｒを配置することにより、スピーカ６Ｌ、６Ｒからの音響信号により形成される音像は、一層効果的に補正フィルタ部２の補正処理により、聴取者８の例えば前方に仮想音像９として位置するようになる。
【００２９】
また本例の音響再生装置では、図１に示すように赤外線センサ１７が設けられる。この赤外線センサはスピーカ６Ｌ、６Ｒと聴取者８の頭部の位置関係、具体的には距離を検出するセンサとされる。
例えば図２に示すように、赤外線センサはシート１４のヘッドレスト中央などに配設されることで、スピーカ６Ｌ、６Ｒの位置とシート１４に着座した聴取者８の頭部の位置関係を検出する。
赤外線センサ１７は、少なくとも赤外線発光部と赤外線受光部を備える構成とされることで、上記位置関係として、スピーカ６Ｌ、６Ｒの位置から聴取者８の頭部の距離を検出することができる。発光部と受光部は別体構成されるものでも良いし、フォトカプラなど一体構成されるものでもよい。
【００３０】
図５（ａ）（ｂ）（ｃ）に、赤外線センサ１７によって検出される位置関係の例、即ち距離ｄを示している。
図示するように、聴取者８がシート１４に着座している場合であっても、聴取者８の姿勢によって、その頭部位置とスピーカ６Ｌ、６Ｒの位置の間の距離ｄは変動する。
赤外線センサ１７は、この距離ｄを検出し、この検出情報を図１に示すＣＰＵ１１に供給する。
【００３１】
なお、赤外線センサ１７を高さ方向に複数個配置することで、距離ｄ（水平方向の距離）とともに、着座した聴取者８の頭部の高さ位置を検出できるようにすることもできる。例えば図５（ｄ）（ｅ）に示すように、聴取者８が大人である場合と子供である場合などで、頭部の高さ位置は大きく異なるものとなる。
この場合、スピーカ６Ｌ、６Ｒと頭部の水平方向の距離ｄが同じであったとしても、子供と大人で頭部の高さ位置が異なれば、実際のスピーカ６Ｌ、６Ｒから頭部までの距離は異なるものとなる。そこで、高さ方向に赤外線センサ１７を複数配置し、図５（ｅ）に示すように頭部の高さ、即ちスピーカ６Ｌ、６Ｒと頭部の垂直方向の距離ｈも検出できるようにすると、多様な身長／座高の聴取者８に対応してより正確にスピーカ６Ｌ、６Ｒと頭部の位置関係を検出できる。
【００３２】
また、図示していないが、シート１４において聴取者８の頭部が左右にずれる場合も考えられるため、シート１４の背もたれの横方向に複数の赤外線センサ１７を配置して、左右方向のずれ（距離）を検出できるようにすることも好適である。
【００３３】
なお、本例では赤外線センサ１７をシート１４のヘッドレスト中央に配置するようにしているが、赤外線センサ１７の配置位置はどのような場所であっても良い。また、赤外線センサに限られるものでもない。
即ち、少なくとも後方空間に配置されるスピーカ６Ｌ、６Ｒと、聴取者８の頭部の位置関係（少なくとも距離）を検出できるものであればよく、その構成や配置位置は問われない。
例えば自動車内の音響再生システムとする場合、運転席のヘッドレストに配置してもよいし、車内天井や側壁部などに配置してもよい。
【００３４】
図１のＣＰＵ１１は、常時赤外線センサ１７からの検出情報、即ち、スピーカ６Ｌ、６Ｒと聴取者８の頭部の位置関係を監視している。
また記憶部１３には、各種位置関係において予め測定された頭部音響伝達関数がデータベース化されて格納されている。
頭部音響伝達関数は、音源から人間の一方の耳（鼓膜）に至る伝達系を表す関数であり、頭部、耳介、肩等の反射、回折、共振等を反映している。この頭部音響伝達関数は、測定によって求めることができる。また、それぞれの頭部音響伝達関数は複素数で表される。
【００３５】
そして、ＣＰＵ１１は赤外線センサ１７からの検出情報により、上記位置関係（距離）を判別すると、その位置関係に基づいて記憶部１３におけるデータベースを検索し、位置関係に応じた頭部音響伝達関数を取得する。
そして取得した頭部音響伝達関数（或いは頭部音響伝達関数から算出される補正パラメータ値）を補正フィルタ部２に供給し、補正処理のためのパラメータ（後述する伝達特性Ｈｐ（Ｚ），　Ｈｍ（Ｚ）　）を設定する。
【００３６】
つまり本例では、上述のように補正フィルタ部２での補正処理により、後方空間に配置されたスピーカ６Ｌ、６Ｒからの再生音声について、前方空間での仮想音像９に定位させるものであるが、さらにスピーカ６Ｌ、６Ｒと聴取者８の頭部の位置関係に応じてリアルタイムで補正処理のパラメータを可変制御することで、聴取者８の姿勢の動きなどに関わらず、仮想音像９への定位状態を安定させるものである。
【００３７】
以下、頭部音響伝達関数を用いた補正処理について述べる。
まず、頭部音響伝達関数の測定方法について説明する。
補正フィルタ部２は、上述のように、音像が任意空間に位置するように、デジタル音響信号を補正するものであるが、この補正は、スピーカから聴取者の鼓膜までの聴覚特性も加味した頭部音響伝達関数を用いることにより実現する。
【００３８】
この頭部音響伝達関数は、一般に、次のようにして測定することができる。すなわち、
（ａ）スピーカと、人間の頭部の形をしたダミーヘッドとを配置する。
（ｂ）そのスピーカに、テスト信号として、フーリエ変換すると周波数軸で平坦になるインパルス信号を入力する。なお、このテスト信号は、タイムストレッチドパルス信号などのインパルス関数の性質を持つ信号でもよい。
（ｃ）ダミーヘッドの人工耳におけるインパルス応答を測定する。このインパルス応答が上記（ａ）の位置関係にあるときの頭部音響伝達関数である。
【００３９】
従って、例えば図２のようにシート１４にスピーカ６Ｌ、６Ｒが配置された本例の音響再生装置において、頭部音響伝達関数を利用する場合には、
（Ａ）標準的なシートあるいは代表的なシートに、人間の頭の形をしたダミーヘッドを配置する。
（Ｂ）実際のスピーカ位置、例えばスピーカ６Ｌ、６Ｒの位置、すなわちシート１４のヘッドレストの位置にスピーカを配置し、スピーカ６Ｌ、６Ｒの位置にスピーカがある場合の頭部音響伝達関数を求める。
（Ｃ）仮想音源を実現したい位置、例えば仮想的なスピーカ１２Ｌ、１２Ｒの位置、すなわち、図２のディスプレイ１５の左右にスピーカを配置し、スピーカ１２Ｌ、１２Ｒの位置にスピーカがあるときの頭部音響伝達関数を求める。
【００４０】
このようにすれば、補正フィルタ部２により音像の位置を補正するための頭部音響伝達関数を測定できる。
つまり、補正フィルタ部２は、上記（Ｂ）（Ｃ）の頭部音響伝達関数を基にしてデジタル音響信号を補正するものであり、このデータ補正により、上述のように、シート１４のヘッドレストに取付けられているスピーカ６Ｌ、６Ｒによる音像が、仮想音源の位置にあるスピーカ１２Ｌ、１２Ｒによる音像の位置に補正される。
【００４１】
上記（Ｂ）の頭部音響伝達関数の測定、つまりスピーカ６Ｌ、６Ｒとダミーヘッドについての頭部音響伝達関数については、シート上での聴取者の各種姿勢や座高等に応じた頭部位置に応じて測定を行う。即ちダミーヘッドの位置を変えながら、頭部の各位置に応じた頭部音響伝達関数を測定して、それらを頭部位置に応じた頭部音響伝達関数としてデータベース化する。
【００４２】
また、上記（Ｃ）の頭部音響伝達関数の測定、つまり仮想音源を実現したい位置とダミーヘッドについての頭部音響伝達関数については、仮想音源位置とするポイントを設定してスピーカ１２Ｌ、１２Ｒに相当するスピーカを配して、頭部音響伝達関数を測定するが、その際も、シート上での聴取者の各種姿勢や座高等に応じた頭部位置に応じて測定を行う。そして、それらを頭部位置に応じた頭部音響伝達関数としてデータベース化する。
【００４３】
つまり、シート１４に着座した聴取者８の頭部位置に応じて、実在音源のスピーカ６Ｌ、６Ｒから聴取者８への頭部音響伝達関数と、仮想音源のスピーカ１２Ｌ、１２Ｒから聴取者８への頭部音響伝達関数とが、選択できるようなデータベース化がなされ、記憶部１３にはこのようなデータベースが格納されるものである。
【００４４】
なお、図１に示す第１の実施の形態の例では、仮想音像９を聴取者８の前方正面に固定するものであるが、後述する第２の実施の形態の場合は、仮想音像９の位置を聴取者８が任意に可変設定できるようにするものである。その場合は、例えば仮想音源のスピーカ１２Ｌ、１２Ｒから聴取者８への頭部音響伝達関数として、仮想音源のスピーカ１２Ｌ、１２Ｒの位置を各種多様な位置に変えながら上記（Ｃ）の測定を行い、データベース化する必要がある。
【００４５】
頭部音響伝達関数を用いた補正処理は以下のように行われる。
先ず、上記（Ａ）〜（Ｃ）により測定して解析した頭部音響伝達関数が、図５にも示すように、以下の通りであったとする。
【００４６】
ＦＬＬ（Ｚ）：仮想音源の左チャンネルのスピーカ１２Ｌから左耳までの頭部音響伝達関数
ＦＬＲ（Ｚ）：仮想音源の左チャンネルのスピーカ１２Ｌから右耳までの頭部音響伝達関数
ＦＲＬ（Ｚ）：仮想音源の右チャンネルのスピーカ１２Ｒから左耳までの頭部音響伝達関数
ＦＲＲ（Ｚ）：仮想音源の右チャンネルのスピーカ１２Ｒから右耳までの頭部音響伝達関数
ＧＬＬ（Ｚ）：実在音源の左チャンネルのスピーカ６Ｌから左耳までの頭部音響伝達関数
ＧＬＲ（Ｚ）：実在音源の左チャンネルのスピーカ６Ｌから右耳までの頭部音響伝達関数
ＧＲＬ（Ｚ）：実在音源の右チャンネルのスピーカ６Ｒから左耳までの頭部音響伝達関数
ＧＲＲ（Ｚ）：実在音源の右チャンネルのスピーカ６Ｒから右耳までの頭部音響伝達関数
【００４７】
ただし、上記のように、仮想音源１２Ｌ、１２Ｒの位置とは、理想とする音場あるいは音像を実現するスピーカの位置であり、実在音源６Ｌ、６Ｒの位置とは、実際に設置されているスピーカの位置である。また、それぞれの頭部音響伝達関数は複素数で表される。
【００４８】
さらに、
ＸＬ（Ｚ）：左チャンネルの音響入力信号（補正前の音響信号）
ＸＲ（Ｚ）：右チャンネルの音響入力信号（補正前の音響信号）
ＹＬ（Ｚ）：左チャンネルの音響出力信号（補正後の音響信号）
ＹＲ（Ｚ）：右チャンネルの音響出力信号（補正後の音響信号）
とする。
【００４９】
ここで、聴取者８の後方に配置した実際のスピーカ６Ｌ、６Ｒにより出力される音圧により、聴取者８の左耳７Ｌには、ＹＬ（Ｚ）・ＧＬＬ（Ｚ）、及びＹＲ（Ｚ）・ＧＲＬ（Ｚ）の音圧が得られる。
また、同じく実際のスピーカ６Ｌ、６Ｒにより出力される音圧により、聴取者８の右耳７Ｒには、ＹＲ（Ｚ）・ＧＲＲ（Ｚ）、及びＹＬ（Ｚ）・ＧＬＲ（Ｚ）の音圧が得られる。
【００５０】
これに対して、仮想音源のスピーカ１２Ｌ、１２Ｒを実際に配置したとすると、聴取者８の左耳７Ｌには、ＸＬ（Ｚ）・ＦＬＬ（Ｚ）、及びＸＲ（Ｚ）・ＦＲＬ（Ｚ）の音圧が得られる。
また、同じくスピーカ１２Ｌ、１２Ｒにより出力される音圧により、聴取者８の右耳７Ｒには、ＸＲ（Ｚ）・ＦＲＲ（Ｚ）、及びＸＬ（Ｚ）・ＦＬＲ（Ｚ）の音圧が得られる。
【００５１】
そして、実際のスピーカ６Ｌ、６Ｒにより左耳７Ｌ及び右耳７Ｒで得られる音圧が、仮想音源のスピーカ１２Ｌ、１２Ｒを実際に配置した場合に左耳７Ｌ及び右耳７Ｒで得られる音圧と同様となるようにすれば、実在音源のスピーカ６Ｌ、６Ｒによって、仮想音源のスピーカ１２Ｌ、１２Ｒを実際に配置した場合と同一の状態が形成できるものとなる。
即ち、
ＹＬ（Ｚ）・ＧＬＬ（Ｚ）＋ＹＲ（Ｚ）・ＧＲＬ（Ｚ）＝ＸＬ（Ｚ）・ＦＬＬ（Ｚ）＋ＸＲ（Ｚ）・ＦＲＬ（Ｚ）　・・（式３）
ＹＲ（Ｚ）・ＧＲＲ（Ｚ）＋ＹＬ（Ｚ）・ＧＬＲ（Ｚ）＝ＸＲ（Ｚ）・ＦＲＲ（Ｚ）＋ＸＬ（Ｚ）・ＦＬＲ（Ｚ）　・・（式４）
が成立するようにすればよい。
つまり、補正フィルタ部２における補正処理としては、基本的には、左右チャンネルの音響入力信号ＸＬ（Ｚ）、ＸＲ（Ｚ）について、上記（式３）（式４）が成立する左右チャンネルの音響出力信号ＹＬ（Ｚ）、ＹＲ（Ｚ）を得るようにすれば、実際のスピーカ６Ｌ、６Ｒを用いて、聴取者８の左耳７Ｌ及び右耳７Ｒに、仮想音源のスピーカ１２Ｌ、１２Ｒによる仮想音像９を形成できるものである。
【００５２】
ここで、補正フィルタ部２におけるデータ処理量を低減するため、上記の頭部音響伝達関数が「左右対称」であり、すなわち、
ＦＬＬ（Ｚ）　＝ＦＲＲ（Ｚ）　　　　・・・（式５）
ＦＬＲ（Ｚ）　＝ＦＲＬ（Ｚ）　　　　・・・（式６）
ＧＬＬ（Ｚ）　＝ＧＲＲ（Ｚ）　　　　・・・（式７）
ＧＬＲ（Ｚ）　＝ＧＲＬ（Ｚ）　　　　・・・（式８）
が成立すると仮定して補正フィルタ部２を構成する。
なお、このように左右対称を仮定するため、頭部音響伝達関数を測定するときのダミーヘッドの設置場所は、シート１４の中央、すなわち、実際に設置されている左右のスピーカ６Ｌ、６Ｒの中間が望ましい。また、こうすることによって、シート起因の補正誤差が少なくなり、どのようなシートにおいても補正効果を見込むことができる。
【００５３】
そして（式５）（式６）（式７）（式８）の仮定のもとで、仮想音源１２Ｌ、１２Ｒから音が出ているように補正するには、上記（式３）（式４）を変形した次の（式９）（式１０）を満足させればよい。すなわち、ＦＲＲ（Ｚ）をＦＬＬ（Ｚ）に、ＦＲＬ（Ｚ）をＦＬＲ（Ｚ）に、ＧＲＲ（Ｚ）をＧＬＬ（Ｚ）に、ＧＲＬ（Ｚ）をＧＬＲ（Ｚ）に、それぞれ置き換えて、
ＹＬ（Ｚ）・ＧＬＬ（Ｚ）＋ＹＲ（Ｚ）・ＧＬＲ（Ｚ）＝ＸＬ（Ｚ）・ＦＬＬ（Ｚ）＋ＸＲ（Ｚ）・ＦＬＲ（Ｚ）　　・・（式９）
ＹＲ（Ｚ）・ＧＬＬ（Ｚ）＋ＹＬ（Ｚ）・ＧＬＲ（Ｚ）＝ＸＲ（Ｚ）・ＦＬＬ（Ｚ）＋ＸＬ（Ｚ）・ＦＬＲ（Ｚ）　　・・（式１０）
とする。
【００５４】
ここで、Ｈｐ（Ｚ）、Ｈｍ（Ｚ）を、
Ｈｐ（Ｚ）＝（ＦＬＬ（Ｚ）＋ＦＬＲ（Ｚ））／（ＧＬＬ（Ｚ）＋ＧＬＲ（Ｚ））　　　　・・・（式１１）
Ｈｍ（Ｚ）＝（ＦＬＬ（Ｚ）−ＦＬＲ（Ｚ））／（ＧＬＬ（Ｚ）−ＧＬＲ（Ｚ））　　　　・・・（式１２）
のように定義すると、上記（式９）（式１０）のＹＬ（Ｚ）、ＹＲ（Ｚ）は、
ＹＬ（Ｚ）＝Ｈｐ（Ｚ）・（ＸＬ（Ｚ）＋ＸＲ（Ｚ））／２＋Ｈｍ（Ｚ）・（ＸＬ（Ｚ）−ＸＲ（Ｚ））／２・・・（式１３）
ＹＲ（Ｚ）＝Ｈｐ（Ｚ）・（ＸＬ（Ｚ）＋ＸＲ（Ｚ））／２−Ｈｍ（Ｚ）・（ＸＬ（Ｚ）−ＸＲ（Ｚ））／２・・・（式１４）
となる。
ここでいうＨｐ（Ｚ）、Ｈｍ（Ｚ）は、補正フィルタ部２に組み込まれる第１デジタルフィルタと第２デジタルフィルタの伝達特性を表す。
【００５５】
また、２チャンネルステレオ音響信号の差成分は、ステレオ感、広がり感に強く影響していることが知られている。そして、（式１３）（式１４）の「Ｈｍ（Ｚ）・（ＸＬ（Ｚ）−ＸＲ（Ｚ））」は、ステレオ音響信号の差成分である。
従って、この「Ｈｍ（Ｚ）・（ＸＬ（Ｚ）−ＸＲ（Ｚ））」項のレベルを制御すると、空間的な広がり感を制御できることになる。
【００５６】
そこで（式１３）（式１４）の「Ｈｍ（Ｚ）・（ＸＬ（Ｚ）−ＸＲ（Ｚ））」項に広がり感を制御するためのパラメータとして、係数ｋを乗ずると、（式１３）（式１４）は次の（式１５）（式１６）のようになる。
ＹＬ（Ｚ）＝Ｈｐ（Ｚ）・（ＸＬ（Ｚ）＋ＸＲ（Ｚ））／２＋ｋ・Ｈｍ（Ｚ）・（ＸＬ（Ｚ）−ＸＲ（Ｚ））／２・・・（式１５）
ＹＲ（Ｚ）＝Ｈｐ（Ｚ）・（ＸＬ（Ｚ）＋ＸＲ（Ｚ））／２−ｋ・Ｈｍ（Ｚ）・（ＸＬ（Ｚ）−ＸＲ（Ｚ））／２・・・（式１６）
【００５７】
この（式１５）（式１６）においては、係数ｋを大きくすると、「Ｈｍ（Ｚ）・（ＸＬ（Ｚ）−ＸＲ（Ｚ））」項の差成分が強調され、従って、再生音場の広がり感が増強される。
【００５８】
そして本例の補正フィルタ部２としては、入力される左右チャンネルの音響入力信号ＸＬ（Ｚ）、ＸＲ（Ｚ）について、上記（式１５）（式１６）に示す補正処理を行って左右チャンネルの音響出力信号ＹＬ（Ｚ）、ＹＲ（Ｚ）を得るようにすればよい。これによって、上記（式９）（式１０）が満足されて、スピーカ６Ｌ、６Ｒにより仮想音像９を形成できるものとなる。さらに再生音場の広がり間も制御できる。従って、補正フィルタ部２としては、特性が（式１１）（式１２）により示される特性Ｈｐ（Ｚ）、Ｈｍ（Ｚ）のフィルタと、上記（式１５）（式１６）における加減算を行うための加算回路および減算回路と、係数ｋの乗算を行うレベル制御回路とを備えて構成できることになる。
【００５９】
補正フィルタ部２は、例えばＤＳＰにより構成され、その演算処理により補正処理を行うものとなるが、その処理をハードウェア的に示すと図７のようになる。音響入力信号ＸＬ（Ｚ）、ＸＲ（Ｚ）は減算回路２２および加算回路２１に供給されて差信号および和信号が形成される。そして減算回路２２の出力である差信号がレベル制御回路２４に供給されて（式１５）（式１６）における係数ｋに対応するレベル制御が行われる。そして、差信号は（式１２）の伝達特性Ｈｍ（Ｚ）のＦＩＲフィルタ回路２５に供給される。また加算回路２１の出力である和信号は（式１１）の伝達特性Ｈｐ（Ｚ）のＦＩＲフィルタ回路２３に供給される。
そして、これら２つのＦＩＲフィルタ回路２３，２５の出力信号が、レベル制御回路２６，２７で所定の比率（１／２乗算）されて加算回路２８および減算回路２９に供給されて音響出力信号ＹＬ（Ｚ）、ＹＲ（Ｚ）が形成される構成となる。
この音響出力信号ＹＬ（Ｚ）、ＹＲ（Ｚ）が、図１に示したように音響デジタル信号出力回路３を通じて、次段のＤ／Ａ変換器４に供給される。
【００６０】
また特に本例では上述したように、赤外線センサー１７から聴取者の頭部の位置をリアルタイムで検出することにより、ＣＰＵ１１によって常時、最適な頭部音響伝達関数が選択され、補正フィルタ部２に設定される。
つまり、聴取者８の頭部位置の検出結果に応じて、或る１組の頭部音響伝達関数ＦＬＬ（Ｚ）、ＦＲＲ（Ｚ）、ＦＬＲ（Ｚ）、ＦＲＬ（Ｚ）、ＧＬＬ（Ｚ）、ＧＲＲ（Ｚ）、ＧＬＲ（Ｚ）、ＧＲＬ（Ｚ）が記憶部１３のデータべースから選択される。
但し上記（式５）〜（式８）の仮定によるため、実際には１組の頭部音響伝達関数として、ＦＬＬ（Ｚ）、ＦＬＲ（Ｚ）、ＧＬＬ（Ｚ）、ＧＬＲ（Ｚ）が選択されればよい。
【００６１】
なお、このことから理解されるように、上記（式５）〜（式８）の仮定を採用することは、補正フィルタ部２の演算の簡略化だけでなく、記憶部１３のデータベースサイズを小さくでき、また頭部音響伝達関数の測定の簡略化を実現する効果も生ずる。
【００６２】
そして、この頭部音響伝達関数ＦＬＬ（Ｚ）、ＦＬＲ（Ｚ）、ＧＬＬ（Ｚ）、ＧＬＲ（Ｚ）は、（式１１）（式１２）に示したように、特性Ｈｐ（Ｚ）、Ｈｍ（Ｚ）を規定するものとなる。
つまりＣＰＵ１１は、補正フィルタ部２における特性Ｈｐ（Ｚ）、Ｈｍ（Ｚ）の各ＦＩＲフィルタ（図７のＦＩＲフィルタ回路２３，２５）に対して、赤外線センサ１７の検出結果に応じて選択した頭部音響伝達関数ＦＬＬ（Ｚ）、ＦＬＲ（Ｚ）、ＧＬＬ（Ｚ）、ＧＬＲ（Ｚ）から導かれる特性Ｈｐ（Ｚ）、Ｈｍ（Ｚ）を設定するように制御する。
【００６３】
以上により、本例の音響再生装置では、実在音源のスピーカ６Ｌ、６Ｒが後方空間（例えば、シート１４のヘッドレスト）に取付けられていても、仮想音源としてのスピーカ１２Ｌ、１２Ｒの位置（例えば、シート１４の前方に設置されるディスプレイ１５の左右位置）にスピーカが配置されている場合と同等の音像を得ることができ、さらに聴取者の頭がゆらいだり、動いたりする場合においても、適切に仮想音源を配置し、この仮想音源から再生音が出力されているように知覚させることができるので、聴取者にとって違和感なく理想的な音場および音像を作り出すことができる。
さらに、このような音場を後方空間のスピーカ６Ｌ、６Ｒで実現できるため、前方空間でのスピーカ配置が不要とでき、スピーカ設置の容易度や自由度性を向上させる。これは、室内、自動車内など多様な空間での音響再生装置の設置に好適なものとなる。
【００６４】
また、音像が聴取者の頭内あるいは後方空間に定位してしまうことを防ぎ、音像を任意空間に定位させることができる。
また、小さな高域再生用のサテライトスピーカが併設されている場合に生じる不具合、すなわち、音が分離して聞こえるという不整合性を解消することができ、一つのスピーカから音が出ているように知覚させることができる。
【００６５】
また前述のように、音響信号の左および右チャンネルの差成分が、再生音のステレオ感、広がり感に強く影響しているが、図７のように補正フィルタ部２にはレベル制御回路２４が設けられており、このレベル制御回路２４の係数ｋの乗算処理によって再生音の空間的な広がり感を強調することができる。
もちろん、例えばＣＰＵ１１によって、レベル制御回路２４の乗算係数ｋを可変設定することにより、減算回路２３から後段のＦＩＲフィルタ回路２５に供給される差成分のレベルを可変制御でき、再生音の空間的な広がり感を調整・補正することや、音量レベルに応じて最適な補正を行うこともできる。
【００６６】
なお上記説明では、記憶部１３においては頭部音響伝達関数をデータベース化して記憶するとしたが、必ずしも測定した頭部音響伝達関数自体を記憶しなくても良い。即ち予め測定した頭部音響伝達関数から、聴取者８の各種の頭部位置状態に応じた特性Ｈｐ（Ｚ）、Ｈｍ（Ｚ）を算出しておき、ＦＩＲフィルタ回路２３，２５に伝達特性制御値をデータベース化して記憶しておいてもよい。
【００６７】
また、複数の頭部音響伝達関数の平均を取ることにより、３以上のスピーカシステムを用いる場合でも、効果的な補正フィルタ部２を作成することができ、従って、スピーカ数を限定しない補正フィルタ部２（音響再生装置）として広く適用させることもできる。
【００６８】
＜第２の実施の形態＞
図８に第２の実施の形態の音響再生装置を示す。なお、この図８の構成は、図１の構成に加えて操作部１８が追加されたものである。他の構成は、基本的には図１と同様であるため、重複説明を避ける。
【００６９】
この図８において操作部１８は、聴取者８等が任意に操作できるものであり、仮想音像９の位置を任意に変化させるためのものである。
例えば聴取者８は、操作部１８を操作することで、前方空間において仮想音像９の位置を、例えば仮想音像９ａ、９ｂのように変化させることができる。
このためには、操作部１８によって指示された仮想音像９の位置を実現する仮想音源のスピーカ１２Ｌ、１２Ｒからの頭部音響伝達関数が可変的に選択されればよいものとなる。
【００７０】
この場合、予め行う頭部音響伝達関数の測定時には、仮想音源のスピーカ１２Ｌ、１２Ｒから聴取者８への頭部音響伝達関数として、仮想音源のスピーカ１２Ｌ、１２Ｒの位置を各種多様な位置に変えながら上述した（Ｃ）の測定を行い、データベース化して記憶部１３に格納しておく。
【００７１】
そしてＣＰＵ１１は、操作部１８の操作に応じて、指示された仮想音像９に位置させるためのスピーカ１２Ｌ、１２Ｒの配置状態で測定された頭部音響伝達関数（ＦＬＬ（Ｚ）、ＦＬＲ（Ｚ））を選択する。
なお、操作に応じて選択される頭部音響伝達関数（ＦＬＬ（Ｚ）、ＦＬＲ（Ｚ））の組は複数組となる。なぜなら、或る１つのスピーカ１２Ｌ、１２Ｒの配置状態において、聴取者８の頭部位置を変更しながら複数の頭部音響伝達関数が測定されているためである。
例えば仮想音像９ａの位置が指示された場合は、仮想音像９ａを実現するためのスピーカ１２Ｌ、１２Ｒの配置状態（１２Ｌａ、１２Ｒａの位置）においてダミーヘッド位置を変えて複数回測定された頭部音響伝達関数が選ばれる。
【００７２】
そしてこの場合、さらにＣＰＵ１１は、赤外線センサ１７からの検出情報に応じて、頭部音響伝達関数ＦＬＬ（Ｚ）、ＦＬＲ（Ｚ）、ＧＬＬ（Ｚ）、ＧＬＲ（Ｚ）を選択する。
つまり、操作部１８の操作に応じて選ばれた仮想音像９の位置に対応する頭部音響伝達関数としての複数のＦＬＬ（Ｚ）及びＦＬＲ（Ｚ）から、現在の聴取者８の頭部位置に応じた１つのＦＬＬ（Ｚ）及びＦＬＲ（Ｚ）を選択し、また上記第１の実施の形態の場合と同様に１つのＧＬＬ（Ｚ）、ＧＬＲ（Ｚ）を選択する。
このように頭部音響伝達関数ＦＬＬ（Ｚ）、ＦＬＲ（Ｚ）、ＧＬＬ（Ｚ）、ＧＬＲ（Ｚ）が選択されたら、この選択された頭部音響伝達関数ＦＬＬ（Ｚ）、ＦＬＲ（Ｚ）、ＧＬＬ（Ｚ）、ＧＬＲ（Ｚ）によって補正フィルタ部２におけるＦＩＲフィルタ回路２３，２５の伝達特性Ｈｐ（Ｚ）、Ｈｍ（Ｚ）を制御することは、第１の実施の形態と同様である。
【００７３】
すなわちこの第２の実施の形態の場合、仮想音像９の位置を任意に変更できるものとなり、聴取者８の好みに応じて仮想音像位置を移動させたり、或いは室内、自動車内など音響再生装置の設置空間やディスプレイ装置１５の配置位置などを含めたリスニング環境に応じて、好適な仮想音像９の位置を調整することなどができる。
【００７４】
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明としては更に多様な変形例が考えられる。
上記例では聴取者８の頭部位置として前後方向の動き、高さ方向の差（座高差）についてリアルタイムに対応するものとしたが、横方向のずれや、さらには頭の向きの角度状態を検出できるようにし、それに応じた頭部音響伝達関数が選択されるようにすることも考えられる。
【００７５】
またスピーカ６Ｌ、６Ｒの配置は、もちろんシート１４に限られるものではなく、聴取者８の後方空間に配置されるのであれば、どのような態様であってもよい。
また、シート１４に配置するような例の場合、室内用シート、自動車内のシートだけでなく、列車、船舶、飛行機、劇場などのシートとすることで、多様な環境で臨場感あふれる音響体験を実現させることができる。
【００７６】
【発明の効果】
以上の説明から理解されるように本発明によれば、聴取者の後方空間に設置されたスピーカから出力する音響信号を、頭部音響伝達関数に基づいた補正処理を行った音響信号とすることで、聴取位置の前方空間などの所定方向位置に音像定位させるようにし、さらに、上記補正処理のために、聴取者の頭部の位置を検出しながら適切な頭部音響伝達関数を選択するようにしている。
このため、聴取者の頭がゆらいだり、動いたりする場合においても、適切に仮想音源を配置し、この仮想音源から再生音が出力されているように知覚させることができるようになり、聴取者にとって違和感なく理想的で安定した音場および音像を作り出すことができる。
【００７７】
また、聴取者の後方空間にスピーカを設置するものであるため、聴取者前方の不本意な場所にスピーカを設置することがないまま、聴取者の位置から任意の空間に自由自在に音像を定位させることができる。
これは室内等においてスピーカ配置に関しての困難性を解消する。また映像表示をともなう場合は、ディスプレイ装置やスクリーンとのスピーカの配置関係にも困ることは無くなるという利点が得られる。
また、後方スピーカ、例えばシートに配設したスピーカにより任意空間に仮想音像を再現することにより、効果的な音響体感が可能となるので、自動車、列車、船舶、飛行機、および室内鑑賞用途としても、生演奏を聴いているような効果的な音楽鑑賞、映画館にいるような臨場感あふれる映画鑑賞を実現させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の音響再生装置の構成例のブロック図である。
【図２】実施の形態におけるシートに配設されるスピーカ及びセンサの説明図である。
【図３】実施の形態の音響再生装置における後方空間の水平方向を表す上面図である。
【図４】実施の形態の音響再生装置における後方空間の垂直方向を表す側面図である。
【図５】実施の形態の音響再生装置における聴取者、実在音源、仮想音源、及び頭部音響伝達関数の説明図である。
【図６】実施の形態の音響再生装置におけるスピーカと聴取者の頭部の位置関係の説明図である。
【図７】実施の形態の音響再生装置の補正処理の説明図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態の音響再生装置の構成例のブロック図である。
【図９】従来の音響再生装置の構成例を示すブロック図である。
【図１０】仮想的な音像からの音響信号Ｅの放射の説明図である。
【符号の説明】
１　音響デジタル信号入力部、２　補正フィルタ部、３　音響デジタル信号出力部、４　Ｄ／Ａ変換器、５　出力アンプ、６Ｌ　左チャンネルスピーカ、６Ｒ
右チャンネルスピーカ、１７　赤外線センサ、１８　操作部

Claims (5)

1. 聴取者の聴取位置の後方空間に設置される複数チャンネルのスピーカに対して、複数チャンネルの音響出力信号を供給する音響出力装置として、
   複数チャンネルの各音響デジタル入力信号について、上記聴取位置に対して所定方向空間に音像定位させるように、頭部音響伝達関数に基づいた補正処理を行う補正フィルタ手段と、
   上記補正フィルタ手段で補正処理された複数チャンネルの信号を、上記複数チャンネルの各スピーカに対して音響出力信号として供給する音響信号出力手段と、
   上記スピーカの位置と上記聴取者の頭部位置との位置関係を検出するセンサ手段と、
   上記センサ手段の検出結果に応じて頭部音響伝達関数を選択し、上記補正フィルタ手段の補正処理を制御する制御手段と、
   を備えたことを特徴とする音響出力装置。
2. 音像定位させる上記所定方向空間とは、上記聴取位置に対する前方空間であることを特徴とする請求項１に記載の音響出力装置。
3. 音像定位させる所定方向空間を可変指示する操作手段をさらに備え、
   上記制御手段は、上記センサ手段の検出結果と、上記操作手段の操作情報とに応じて頭部音響伝達関数を選択し、上記補正フィルタ手段の補正処理を制御することを特徴とする請求項１に記載の音響出力装置。
4. 聴取者の聴取位置の後方空間に設置される複数チャンネルのスピーカと、
   複数チャンネルの各音響デジタル入力信号について、上記聴取位置に対して所定方向空間に音像定位させるように、頭部音響伝達関数に基づいた補正処理を行う補正フィルタ手段と、
   上記補正フィルタ手段で補正処理された複数チャンネルの信号を、上記複数チャンネルのスピーカに対して音響出力信号として供給する音響信号出力手段と、
   上記スピーカの位置と上記聴取者の頭部位置との位置関係を検出するセンサ手段と、
   上記センサ手段の検出結果に応じて頭部音響伝達関数を選択し、上記補正フィルタ手段の補正処理を制御する制御手段と、
   を備えたことを特徴とする音響出力システム。
5. 聴取者の聴取位置の後方空間に設置される複数チャンネルのスピーカに対して、複数チャンネルの音響出力信号を供給する際に、
   上記スピーカの位置と上記聴取者の頭部位置との位置関係を検出し、
   上記検出結果に応じて頭部音響伝達関数を選択し、
   複数チャンネルの各音響デジタル入力信号について、上記聴取位置に対して所定方向空間に音像定位させるように、上記選択された頭部音響伝達関数に基づいた補正処理を行い、
   上記補正処理された複数チャンネルの信号を、上記複数チャンネルのスピーカに対して音響出力信号として供給することを特徴とする音響出力方法。

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