JP3174965U

JP3174965U - Bone conduction 3D headphones

Info

Publication number: JP3174965U
Application number: JP2011007047U
Authority: JP
Inventors: 正志佐藤
Original assignee: 正志佐藤
Priority date: 2011-11-10
Filing date: 2011-11-10
Publication date: 2012-04-19
Anticipated expiration: 2021-11-10

Abstract

【課題】高臨場感を生み出して、奥行きや拡がり感を強調させ、３方向からの重低音を含む音を再生する骨伝導３Ｄヘッドホンを提供する。
【解決手段】オーディオ信号入力による左右スピーカ及びヘッドバンド中央に設けた骨伝導スピーカで３方向から再生して、且つ、音量レベル検出手段にて変化量測定して前後の遠近感をＲＯＭのデータから呼び出して骨伝導スピーカへ供給し後頭部を振動して重低音再生する。
【選択図】図１Disclosed is a bone conduction 3D headphone that generates a high sense of presence and emphasizes a sense of depth and spread, and reproduces sounds including heavy bass from three directions.
Reproduction from three directions is performed by left and right speakers by audio signal input and a bone conduction speaker provided in the center of the headband, and the amount of change is measured by a volume level detecting means, and the perspective of the front and back is read from ROM data. It is called and supplied to the bone conduction speaker, and the back of the head is vibrated to reproduce heavy bass.
[Selection] Figure 1

Description

本考案は、オーディオ機器で再生時に使うヘッドホンをより臨場感を高め外部に聴こえないように改良した聴覚装置に関するものである。 The present invention relates to a hearing device that is improved so that headphones used during playback on an audio device are more realistic and cannot be heard externally.

ヘッドホンは、オーディオ再生で使われるが周囲に雑音を発生させる欠点があり左右の音像の移動感は再生できるが迫ってくる音の前後の移動感は再現できない問題点があった。ドップラー効果による遠近感以外の横方向の拡がり感のみ再現しているため迫力さに欠ける。 Headphones are used for audio playback, but have the drawback of generating noise in the surroundings, and there is a problem that the movement of the left and right sound images can be reproduced, but the movement before and after the approaching sound cannot be reproduced. Only the sense of breadth in the horizontal direction other than the perspective due to the Doppler effect is reproduced, so it lacks power.

考案の解決しようとする課題Problems to be solved by the device

本考案は上記問題の解決策の一環としてＡＶ機器のより高臨場感のある音を再生できる外部にノイズを出さないヘッドホンの提案をした。この提案は、臨場感の改善の他に多岐にわたる応用が可能な骨伝導３Ｄヘッドホンを提供するものである。 As a part of the solution to the above problem, the present invention has proposed a headphone that does not emit noise to the outside, which can reproduce a more realistic sound of an AV device. This proposal provides a bone-conduction 3D headphone that can be used in various applications in addition to improving the sense of reality.

課題を解決するための手段Means for solving the problem

本考案の請求項１記載の骨伝導３Ｄヘッドホンの基本技術は、従来の左右に配置されたスピーカ部にヘッドバンドの中央部にさらに骨伝導スピーカを設けて左右スピーカ入力端子から同時に結線して骨伝導スピーカに伝えて３方向から聴くスタイルにする。まず目的の引き出したい音や人声の音域や周波数を絞って強調する音質調整に音レベル検出手段によりデジタル信号を前後の移動に伴う音レベル増減検出しマイコン等で演算、ＲＯＭに遅れ時間を記憶させて随時呼び出し波形を時間軸で位相をずらす回路でディレイさせて先ほどの骨伝導スピーカに入力させる。 The basic technique of the bone conduction 3D headphone according to claim 1 of the present invention is that a conventional bone conduction speaker is further provided at the center of the headband to the left and right speaker parts and simultaneously connected from the left and right speaker input terminals. Tell the conduction speaker to listen from 3 directions. First, the sound level detection means detects the increase or decrease of the sound level with the movement of the digital signal for the sound quality adjustment to narrow down and emphasize the target sound or human voice range and frequency. If necessary, the call waveform is delayed by a circuit that shifts the phase on the time axis and input to the bone conduction speaker.

本考案の請求項２記載の骨伝導３Ｄヘッドホンは、従来のサラウンド技術における音の臨場感を拡大するシステムを改良して遠近感を実感するための３方向に配置する中央部が骨伝導スピーカと両端のスピーカヘッドバンドで結合して構成された３方向ヘッドホン。 The bone conduction 3D headphone according to claim 2 of the present invention is a bone conduction speaker having a central portion arranged in three directions for improving the system for expanding the sense of reality of sound in the conventional surround technology and realizing a sense of perspective. Three-way headphones constructed by connecting speaker headbands at both ends.

本考案の請求項３記載の骨伝導３Ｄヘッドホンは、マイクから拾った音は大抵ステレオ音響信号として放送されており、受信機側で左右の音レベルの差分より左右音成分を合成した周波数分析して前後の移動或いは、方向を検出する為の時間差による音レベルの差分検出手段からデジタル変換後、変化量測定を行う音レベルの時間別にレベル比較量検出する変化量測定手段によりエンコード回路でデジタル信号に変換ＲＯＭへ入力する。ＲＯＭには遅れ時間データが記録されていて呼び出しアドレスによりディレイ回路を使い音声信号の遅れを生じさせて骨伝導スピーカに出力する。 In the bone conduction 3D headphones according to claim 3 of the present invention, the sound picked up from the microphone is usually broadcast as a stereo sound signal, and the receiver side performs frequency analysis by synthesizing the left and right sound components from the difference between the left and right sound levels. After the digital conversion from the sound level difference detection means by the time difference for detecting the movement or the direction back and forth, the digital signal in the encoding circuit by the change amount measurement means for detecting the level comparison amount according to the time of the sound level for measuring the change amount To the conversion ROM. Delay time data is recorded in the ROM, and a delay circuit is used to generate a delay of the audio signal according to the calling address and output to the bone conduction speaker.

考案の効果Effect of device

本考案は、従来のヘッドホンに比べて横方向の音の拡がりなどの再現の他に音源の前後の移動によるサラウンド時間の値を変動させる回路とともに３方向の骨伝導スピーカを含む３スピーカの音響ユニットで構成されているため臨場感が優れており迫力のある音をデジタル音源出力端子につなげるだけで楽しめる。 The present invention is a three-speaker acoustic unit including a three-way bone conduction speaker and a circuit for changing the surround time value by moving the sound source back and forth in addition to reproducing lateral sound spread compared to conventional headphones. Because it is composed of, you can enjoy just by connecting a powerful sound to the digital sound source output terminal.

以下、本考案の実施の一形態を図１から図３を参照に説明する。図１は本考案骨伝導３Ｄヘッドホン本体の図である。１は入力端子（共通部）でオーディオ信号を加える共通の端子である。一方２は左信号入力端子で３は右信号入力端子である。１の入力端子（共通部）は４の左スピーカ及び５右スピーカに接続されている。２の左信号入力端子は、４の左スピーカに接続、３の右信号入力端子は、５の右スピーカにそれぞれ繋がっている。一方１の入力端子（共通部）は７の音量レベル検出手段回路に入り８のＡＤ変換回路に接続されている。７の音量レベル検出手段回路は１５音質調整器に接続されている。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a view of a bone conduction 3D headphone body according to the present invention. Reference numeral 1 denotes an input terminal (common part) which is a common terminal for applying an audio signal. On the other hand, 2 is a left signal input terminal and 3 is a right signal input terminal. 1 input terminal (common part) is connected to 4 left speakers and 5 right speakers. Two left signal input terminals are connected to four left speakers, and three right signal input terminals are connected to five right speakers. On the other hand, one input terminal (common part) enters seven volume level detection means circuits and is connected to eight AD conversion circuits. The volume level detecting means circuit 7 is connected to a 15 sound quality adjuster.

デジタル信号に変換する８のＡＤ変換回路は９の変化量測定手段回路に接続されている。１０のエンコード回路はデジタルアドレス信号として１１のＲＯＭを呼び出してこのＲＯＭにはサラウンド時間データが入っており１２のディレイ回路へ接続されており６の骨伝導スピーカに接続されている。 Eight AD conversion circuits for converting to digital signals are connected to nine change amount measuring means circuits. The encoding circuit 10 calls 11 ROM as a digital address signal. The ROM contains surround time data, is connected to 12 delay circuits, and is connected to 6 bone conduction speakers.

１の入力端子（共通部）から７の音量レベル検出手段回路に入ると音の高低で遠近度合を検出するために時間差による音量レベルを比較してレベル差を検出する。これはメモリなどで構成できる従来の方法でよく、８のＡＤ変換回路でデジタル化して９の変化量測定手段回路これは、詳細な変化量を測定する演算回路などプロセッサで構成される。１０のエンコード回路は１１のＲＯＭの内容を呼び出すための回路である。 When the sound volume level detecting circuit 7 is entered from the input terminal 1 (common part), the sound volume level is detected by comparing the sound volume levels according to the time difference in order to detect the degree of perspective with the pitch of the sound. This may be a conventional method that can be constituted by a memory or the like, which is digitized by 8 AD conversion circuits and 9 change amount measuring means circuits, which are constituted by a processor such as an arithmetic circuit for measuring a detailed change amount. The 10 encoding circuit is a circuit for calling the contents of the 11 ROM.

ＲＯＭ１１には、サラウンド時間が記録されており音レベルの変化量に応じて遠ざかっている又は近づいているか判定する手段として１１のＲＯＭのサラウンド時間データを呼び出して１２のディレイ回路で４の左スピーカからの出力及び６の骨伝導スピーカを経て５の右スピーカに接続されている。１２のディレイ回路を介しているので入力１１のＲＯＭの制御によりディレイ時間差を音声信号から位相を変える効果でサラウンド時間を加えて６の骨伝導スピーカへ出力する。 In the ROM 11, the surround time is recorded, and as a means for determining whether the sound is moving away or approaching according to the amount of change in the sound level, the ROM 11's surround time data is called, and 12 delay circuits from the 4 left speakers. Are connected to 5 right speakers via 6 bone conduction speakers. Since 12 delay circuits are provided, the delay time difference is added to the 6 bone conduction speakers by adding the surround time by the effect of changing the phase from the audio signal by controlling the ROM of the input 11.

これにより６の骨伝導スピーカと従来の両スピーカとの併用で３方向から聴こえるので臨場感が増して中央部の骨伝導スピーカは重低音の再生に向いておりサラウンド時間が音源移動の遠近度で変化して重低音とともに３Ｄ音響効果が増している。 As a result, it is possible to hear from three directions by using both the bone conduction speaker of 6 and the conventional speaker, so that the sense of reality is increased and the bone conduction speaker in the center is suitable for reproduction of heavy bass, and the surround time is the perspective of sound source movement. It changes and the 3D sound effect increases with heavy bass.

或る時間にレベルＲｎの音が入り次の時間がＴ過ぎた場合レベルＲｍの音が入るとＲｎがＲｍより大きいとする。これは、音が小さくなることで遠ざかることであるから時間差を付ける場合或るポイントから出た音がＨ離れたポインントで聴く時に遠ざかるように聴こえるには時間差が大きくなるはずでこの原理から１１のＲＯＭの遅れ時間の内容を決めることができる。 If a sound of level Rn enters at a certain time and the next time has passed T, it is assumed that Rn is greater than Rm when a sound of level Rm enters. This is because the sound goes away because the sound is small. When adding a time difference, the time difference should be large so that the sound emitted from a certain point can be heard as if it is away at a point H away. The contents of the ROM delay time can be determined.

図２はスピーカ方式におけるサラウンド効果を示す具体的な例である。３スピーカで３Ｄ効果を生むステレオで拡がりが加わると聴く人の位置を結ぶ線分の距離が長くなり届く時間が掛かる。遅れ時間が生じる。其の長さに比例して遅れ時間が大きくなるから前に来るものは遅れ時間が大きくなる。１４の中央スピーカからの音の発生は音の大きさと遅れによる響きで３Ｄ感を生む。 FIG. 2 is a specific example showing the surround effect in the speaker system. When the stereo is expanded with 3 speakers and the spread is added, the distance between the line segments connecting the positions of the listeners becomes long and it takes time to reach. Delay time occurs. Since the delay time increases in proportion to the length, the delay time increases for the preceding one. The generation of sound from the 14 central speakers produces a 3D feeling due to the sound volume and sound due to the delay.

図３はヘッドホンにおける音場の位置の変化である。この場合図２における前移動の遅れ時間は反比例する。 FIG. 3 shows changes in the position of the sound field in the headphones. In this case, the delay time of the previous movement in FIG. 2 is inversely proportional.

このように骨伝導３Ｄヘッドホンは従来のヘッドホンより臨場感に優れ中央の骨伝導スピーカで重低音がより迫力のある音響が楽しめる。 As described above, the bone conduction 3D headphones are more realistic than the conventional headphones, and the central bone conduction speaker can enjoy deeper sounds and more powerful sound.

本考案の実施の一形態による骨伝導３Ｄヘッドホンの回路図である。1 is a circuit diagram of a bone conduction 3D headphone according to an embodiment of the present invention. 本考案のスピーカ方式サラウンド効果の説明の図である。It is a figure of explanation of the speaker system surround effect of the present invention. 骨伝導３Ｄヘッドホンの全体の図である。1 is an overall view of a bone conduction 3D headphone.

１入力端子（共通部）
２左信号入力端子
３右信号入力端子
４左スピーカ
５右スピーカ
６骨伝導スピーカ
７音量レベル検出手段回路
８ＡＤ変換回路
９変化量測定手段回路
１０エンコード回路
１１ＲＯＭ
１２ディレイ回路
１３ヘッドバンド
１４中央スピーカ
１５音質調整器1 Input terminal (common part)
2 Left signal input terminal 3 Right signal input terminal 4 Left speaker 5 Right speaker 6 Bone conduction speaker 7 Volume level detection means circuit 8 AD conversion circuit 9 Change amount measurement means circuit 10 Encoding circuit 11 ROM
12 Delay circuit 13 Headband 14 Central speaker 15 Sound quality adjuster

Claims

従来の左右に配置されたスピーカ部にヘッドバンドの中央部にさらに骨伝導スピーカを設けて左右スピーカ入力端子から同時に結線し、骨伝導スピーカに伝え聴く。特定の目標とする音域又は周波数を絞る音質調整器を介して音レベル検出手段によりデジタル信号を前後の移動に伴う音レベル増減を検出しマイコン等で演算ＲＯＭに遅れ時間を記憶させて随時呼び出し波形を時間軸で位相をずらす回路でディレイさせて骨伝導スピーカに入力させた骨伝導３Ｄヘッドホン。A conventional bone-conducting speaker is further provided in the center of the headband on the left and right loudspeaker units, connected simultaneously from the left and right speaker input terminals, and transmitted to the bone-conducting speaker. A sound level adjuster that narrows down the specific target sound range or frequency, detects the increase or decrease of the sound level due to the movement of the digital signal back and forth by the sound level detection means, stores the delay time in the operation ROM with a microcomputer etc. Is a bone conduction 3D headphone that is delayed by a circuit that shifts the phase on the time axis and input to a bone conduction speaker.

従来のヘッドホンに後頭部に密着させた骨伝導スピーカと左右のスピーカシステムにより後方から音を出すことでサラウンド効果を倍増させる骨伝導３Ｄヘッドホン。A bone conduction 3D headphone that doubles the surround effect by producing sound from behind by a bone conduction speaker closely attached to the back of the head and a conventional left and right speaker system.

マイクから拾った音はステレオ音響として放送されており受信機側で左右の音レベルの差分より左右合成した音源を周波数分析して前後の移動或いは方向を検出する為の時間差による音レベルの差分検出手段からデジタル変換後変化量測定を行う音レベル比較量検出する変化量測定手段によりエンコード回路でデジタル信号に変換、ＲＯＭへ入力する骨伝導３Ｄヘッドホン。The sound picked up from the microphone is broadcast as stereo sound, and the difference in the sound level is detected by the time difference to detect the movement or direction before and after analyzing the frequency of the sound source synthesized from the left and right sound level difference at the receiver side. A bone conduction 3D headphone that converts a digital signal by an encoding circuit by a change amount measuring means that detects a sound level comparison amount that measures a change amount after digital conversion from the means, and inputs the digital signal to a ROM.