JPH05115099A - 頭外定位ヘツドホン受聴装置 - Google Patents
頭外定位ヘツドホン受聴装置Info
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- JPH05115099A JPH05115099A JP3274314A JP27431491A JPH05115099A JP H05115099 A JPH05115099 A JP H05115099A JP 3274314 A JP3274314 A JP 3274314A JP 27431491 A JP27431491 A JP 27431491A JP H05115099 A JPH05115099 A JP H05115099A
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- storage card
- head
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 誰にでも共有して使用でき、簡単にしかも正
確に音像定位感を知覚でき、かつ低コストな頭外定位ヘ
ッドホン受聴装置を実現する。 【構成】 各個人ごとに測定し畳み込み演算された結果
の個人別頭外音像定位情報が記憶された記憶カード９を
有し、この記憶カード９を記憶カード収納装置８に挿入
することにより、個人別頭外音像定位情報は右耳用およ
び左耳用畳み込み演算器３ａおよび４ａに入力され、入
力音信号１との畳み込み演算が行われ、その結果が両耳
ヘッドホン７に出力される。
確に音像定位感を知覚でき、かつ低コストな頭外定位ヘ
ッドホン受聴装置を実現する。 【構成】 各個人ごとに測定し畳み込み演算された結果
の個人別頭外音像定位情報が記憶された記憶カード９を
有し、この記憶カード９を記憶カード収納装置８に挿入
することにより、個人別頭外音像定位情報は右耳用およ
び左耳用畳み込み演算器３ａおよび４ａに入力され、入
力音信号１との畳み込み演算が行われ、その結果が両耳
ヘッドホン７に出力される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、会議通話用の端末装置
などにおける頭外定位ヘッドホン受聴装置に利用する。
などにおける頭外定位ヘッドホン受聴装置に利用する。
【０００２】本発明は、個人別頭外音像定位情報が記憶
された個人専用の記憶カードを用いることで、簡単に頭
外音像定位感を味わうことを可能とした頭外定位ヘッド
ホン受聴装置に関する。
された個人専用の記憶カードを用いることで、簡単に頭
外音像定位感を味わうことを可能とした頭外定位ヘッド
ホン受聴装置に関する。
【０００３】
【従来の技術】本発明を説明する前に頭外音像定位の原
理を以下に説明する。
理を以下に説明する。
【０００４】図５（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は本発明
の基となる頭外音像定位の原理を示す説明図である。こ
こで、図５（ａ）は実空間中の音源位置から人間の両耳
で音像位置（定位）を認知する例を示し、図５（ｂ）は
音源の代わりに電気情報信号によって仮想的な音源であ
るスピーカから空間に音波を放射して外耳道に挿入され
る例を示し、図５（ｃ）は電気情報信号からヘッドホン
を通じて音源を頭の外に定位させるために未知の伝達関
数を介して処理する例を示している。
の基となる頭外音像定位の原理を示す説明図である。こ
こで、図５（ａ）は実空間中の音源位置から人間の両耳
で音像位置（定位）を認知する例を示し、図５（ｂ）は
音源の代わりに電気情報信号によって仮想的な音源であ
るスピーカから空間に音波を放射して外耳道に挿入され
る例を示し、図５（ｃ）は電気情報信号からヘッドホン
を通じて音源を頭の外に定位させるために未知の伝達関
数を介して処理する例を示している。
【０００５】通常、人間が両耳で音源の位置を知覚する
のは左右両耳のレベル差および遅延時間差であると言わ
れている。これはとりもなおさず、正確に言えば音源位
置から両耳の特定箇所としての鼓膜までの頭部伝達関数
の差に帰着する。
のは左右両耳のレベル差および遅延時間差であると言わ
れている。これはとりもなおさず、正確に言えば音源位
置から両耳の特定箇所としての鼓膜までの頭部伝達関数
の差に帰着する。
【０００６】いま、音源の信号Ｓｏｕｒｃｅ（ｓ）から
空間を介して音波が伝播され、両耳の特定箇所としての
外耳道入口または鼓膜前面に装着された小型マイク入口
までの頭部伝達関数をＳｐａｃｅ（ｓ）、ヘッドホンか
ら外耳道を介し小型マイク入口までの外耳道伝達関数を
Ｃａｒｎｅｌ（ｓ）、スピーカの伝達関数をＳｐｅａｋ
ｅｒ（ｓ）、およびマイクの伝達関数をＭｉｃ（ｓ）と
し、小型マイクに挿入される音圧レベルをＰｒｅｓｓｕ
ｒｅ（ｓ）とすると、実音源またはスピーカ入力の電気
情報信号Ｉ（ｓ）から空間伝播および外耳道を介し、小
型マイク入力に挿入される音圧レベルＰｒｅｓｓｕｒｅ
（ｓ）は、 Ｐｒｅｓｓｕｒｅ（ｓ）＝Ｓｐａｃｅ（ｓ）×Ｓｏｕｒｃｅ（ｓ）＝Ｓｐａｃ ｅ（ｓ）×Ｓｐｅａｋｅｒ（ｓ）×Ｉ（ｓ） …………（１） 一方、ヘッドホンの音圧レベルＰｒｅｓｓｕｒｅ
（ｓ）’は、図５（ｃ）からも判るように未知の伝達関
数Ｕｎｋｏｗｎ（ｓ）とヘッドホン伝達関数と外耳道レ
スポンス応答伝達関数で表現できるから、 Ｐｒｅｓｓｕｒｅ（ｓ）’＝Ｕｎｋｏｗｎ（ｓ）×Ｈｅａｄｐｈｏｎｅ（ｓ） ×Ｃａｒｎｅｌ（ｓ）×Ｉ（ｓ） …………（２） さらに、スピーカから小型マイクまでの空間実音場の空
間伝達関数Ｋｕ（ｓ）は、 Ｋｕ（ｓ）＝Ｓｐａｃｅ（ｓ）×Ｓｐｅａｋｅｒ（ｓ）×Ｍｉｃ（ｓ） …………（３） ヘッドホンから外耳道に設定した小型マイクまでのヘッ
ドホン伝達関数Ｔｈｅａｄ（ｓ）は、 Ｔｈｅａｄ（ｓ）＝Ｈｅａｄｐｈｏｎｅ（ｓ）×Ｍｉｃ（ｓ）×Ｃａｒｎｅｌ （ｓ） …………（４） であり、伝達関数Ｋｕ（ｓ）およびＴｈｅａｄ（ｓ）は
あらかじめ測定可能な伝達関数である。音源位置からあ
たかも受聴できるような頭外定位とするためには式
（１）と式（２）のＰｒｅｓｓｕｒｅが同じ関数であれ
ばよい。そこで、式（１）と式（２）を等しくおけば、 Ｓｐａｃｅ（ｓ）×Ｓｐｅａｋｅｒ（ｓ）×Ｉ（ｓ）＝Ｕｎｋｎｏｗｎ（ｓ） ×Ｈｅａｄｐｈｏｎｅ（ｓ）×Ｃａｒｎｅｌ（ｓ）×Ｉ（ｓ）…………（５） を得る。従って、未知の伝達関数Ｕｎｋｎｏｗｎ（ｓ）
は式（３）および式（４）を考慮して、 Ｕｎｋｎｏｗｎ（ｓ）＝（Ｓｐａｃｅ（ｓ）×Ｓｐｅａｋｅｒ（ｓ））／（Ｈ ｅａｄｐｈｏｎｅ（ｓ）×Ｃａｒｎｅｌ（ｓ））＝Ｋｕ（ｓ）／Ｔｈｅａｄ（ｓ ） …………（６） となる。
空間を介して音波が伝播され、両耳の特定箇所としての
外耳道入口または鼓膜前面に装着された小型マイク入口
までの頭部伝達関数をＳｐａｃｅ（ｓ）、ヘッドホンか
ら外耳道を介し小型マイク入口までの外耳道伝達関数を
Ｃａｒｎｅｌ（ｓ）、スピーカの伝達関数をＳｐｅａｋ
ｅｒ（ｓ）、およびマイクの伝達関数をＭｉｃ（ｓ）と
し、小型マイクに挿入される音圧レベルをＰｒｅｓｓｕ
ｒｅ（ｓ）とすると、実音源またはスピーカ入力の電気
情報信号Ｉ（ｓ）から空間伝播および外耳道を介し、小
型マイク入力に挿入される音圧レベルＰｒｅｓｓｕｒｅ
（ｓ）は、 Ｐｒｅｓｓｕｒｅ（ｓ）＝Ｓｐａｃｅ（ｓ）×Ｓｏｕｒｃｅ（ｓ）＝Ｓｐａｃ ｅ（ｓ）×Ｓｐｅａｋｅｒ（ｓ）×Ｉ（ｓ） …………（１） 一方、ヘッドホンの音圧レベルＰｒｅｓｓｕｒｅ
（ｓ）’は、図５（ｃ）からも判るように未知の伝達関
数Ｕｎｋｏｗｎ（ｓ）とヘッドホン伝達関数と外耳道レ
スポンス応答伝達関数で表現できるから、 Ｐｒｅｓｓｕｒｅ（ｓ）’＝Ｕｎｋｏｗｎ（ｓ）×Ｈｅａｄｐｈｏｎｅ（ｓ） ×Ｃａｒｎｅｌ（ｓ）×Ｉ（ｓ） …………（２） さらに、スピーカから小型マイクまでの空間実音場の空
間伝達関数Ｋｕ（ｓ）は、 Ｋｕ（ｓ）＝Ｓｐａｃｅ（ｓ）×Ｓｐｅａｋｅｒ（ｓ）×Ｍｉｃ（ｓ） …………（３） ヘッドホンから外耳道に設定した小型マイクまでのヘッ
ドホン伝達関数Ｔｈｅａｄ（ｓ）は、 Ｔｈｅａｄ（ｓ）＝Ｈｅａｄｐｈｏｎｅ（ｓ）×Ｍｉｃ（ｓ）×Ｃａｒｎｅｌ （ｓ） …………（４） であり、伝達関数Ｋｕ（ｓ）およびＴｈｅａｄ（ｓ）は
あらかじめ測定可能な伝達関数である。音源位置からあ
たかも受聴できるような頭外定位とするためには式
（１）と式（２）のＰｒｅｓｓｕｒｅが同じ関数であれ
ばよい。そこで、式（１）と式（２）を等しくおけば、 Ｓｐａｃｅ（ｓ）×Ｓｐｅａｋｅｒ（ｓ）×Ｉ（ｓ）＝Ｕｎｋｎｏｗｎ（ｓ） ×Ｈｅａｄｐｈｏｎｅ（ｓ）×Ｃａｒｎｅｌ（ｓ）×Ｉ（ｓ）…………（５） を得る。従って、未知の伝達関数Ｕｎｋｎｏｗｎ（ｓ）
は式（３）および式（４）を考慮して、 Ｕｎｋｎｏｗｎ（ｓ）＝（Ｓｐａｃｅ（ｓ）×Ｓｐｅａｋｅｒ（ｓ））／（Ｈ ｅａｄｐｈｏｎｅ（ｓ）×Ｃａｒｎｅｌ（ｓ））＝Ｋｕ（ｓ）／Ｔｈｅａｄ（ｓ ） …………（６） となる。
【０００７】従って、スピーカ入力から小型マイク出力
までの空間の実音場インパルス応答（頭部伝達関数）を
含めた空間伝達関数Ｋｕ（ｓ）と、ヘッドホンから外耳
道に設定した小型マイクまでの外耳道伝達関数を含めた
ヘッドホン伝達関数Ｔｈｅａｄ（ｓ）をあらかじめ測定
し、式（６）の演算処理を行えば未知の伝達関数Ｕｎｋ
ｎｏｗｎ（ｓ）をもとめることが可能となる。さらに、
この未知の伝達関数に希望とする入力音信号を実時間の
畳み込み演算すれば、任意の場所にその入力された音源
を定位させることができる。これらの理論については数
多くの文献が発表されており、既に有名な著書として、
鹿島出版から発行されているブラウエルト、森本、後藤
らの「空間音響」がある。前記の技術はすでに３０年程
前に論文発表された内容であり、いまや周知の事実とな
っている。
までの空間の実音場インパルス応答（頭部伝達関数）を
含めた空間伝達関数Ｋｕ（ｓ）と、ヘッドホンから外耳
道に設定した小型マイクまでの外耳道伝達関数を含めた
ヘッドホン伝達関数Ｔｈｅａｄ（ｓ）をあらかじめ測定
し、式（６）の演算処理を行えば未知の伝達関数Ｕｎｋ
ｎｏｗｎ（ｓ）をもとめることが可能となる。さらに、
この未知の伝達関数に希望とする入力音信号を実時間の
畳み込み演算すれば、任意の場所にその入力された音源
を定位させることができる。これらの理論については数
多くの文献が発表されており、既に有名な著書として、
鹿島出版から発行されているブラウエルト、森本、後藤
らの「空間音響」がある。前記の技術はすでに３０年程
前に論文発表された内容であり、いまや周知の事実とな
っている。
【０００８】以上が頭外音像定位の原理であるが、頭部
伝達関数ｓｐａｃｅ（ｓ）や外耳伝達関数ｃａｒｎｅｌ
（ｓ）は、頭の形状、耳介および外耳道の構造によると
ころが大きいので、各個人によりそれぞれ異なる。ま
た、不特定多数の人にも同じような共通な定位感を実現
するために前記の頭部伝達関数ｓｐａｃｅ（ｓ）を求め
る研究も盛んに行われているが、未だ耳介構造を含めた
外耳道伝達関数ｃａｒｎｅｌ（ｓ）を求める研究まで至
っていない。このために、不特定多数の人が１種類の頭
部伝達関数ｓｐａｃｅ（ｓ）と１種類の外耳道伝達関数
ｃａｒｎｅｌ（ｓ）を受聴しても同様な定位感を求めら
れるところまで達していない。従って、これらの伝達関
数から求められる未知伝達関数ｕｎｋｎｏｗｎ（ｓ）は
それぞれ、個人ごとにこれらの伝達関数を測定せざるえ
ない現状にある。これ以後、ｕｎｋｎｏｗｎ（ｓ）を個
人別頭外音像定位情報という。
伝達関数ｓｐａｃｅ（ｓ）や外耳伝達関数ｃａｒｎｅｌ
（ｓ）は、頭の形状、耳介および外耳道の構造によると
ころが大きいので、各個人によりそれぞれ異なる。ま
た、不特定多数の人にも同じような共通な定位感を実現
するために前記の頭部伝達関数ｓｐａｃｅ（ｓ）を求め
る研究も盛んに行われているが、未だ耳介構造を含めた
外耳道伝達関数ｃａｒｎｅｌ（ｓ）を求める研究まで至
っていない。このために、不特定多数の人が１種類の頭
部伝達関数ｓｐａｃｅ（ｓ）と１種類の外耳道伝達関数
ｃａｒｎｅｌ（ｓ）を受聴しても同様な定位感を求めら
れるところまで達していない。従って、これらの伝達関
数から求められる未知伝達関数ｕｎｋｎｏｗｎ（ｓ）は
それぞれ、個人ごとにこれらの伝達関数を測定せざるえ
ない現状にある。これ以後、ｕｎｋｎｏｗｎ（ｓ）を個
人別頭外音像定位情報という。
【０００９】さらに、前記の原理に基づき、これを実現
しようとした場合の例について以下に述べる。図４は前
記の原理に基づいた方法で実現した頭外定位ヘッドホン
受聴装置の一例を示すブロック構成図である。
しようとした場合の例について以下に述べる。図４は前
記の原理に基づいた方法で実現した頭外定位ヘッドホン
受聴装置の一例を示すブロック構成図である。
【００１０】図４において、１は入力音信号、２はアナ
ログディジタル（ＡＤ）変換器、３は右耳用畳み込み演
算器、４は左耳用畳み込み演算器、５は右耳用ディジタ
ルアナログ（ＤＡ）変換器、６は左耳用ディジタルアナ
ログ（ＤＡ）変換器、および７は両耳ヘッドホンであ
る。
ログディジタル（ＡＤ）変換器、３は右耳用畳み込み演
算器、４は左耳用畳み込み演算器、５は右耳用ディジタ
ルアナログ（ＤＡ）変換器、６は左耳用ディジタルアナ
ログ（ＤＡ）変換器、および７は両耳ヘッドホンであ
る。
【００１１】入力音信号１は、精度の高い演算を実施す
るためにまずアナログディジタル変換器２によってディ
ジタル信号に変換される。この音のディジタル信号は、
図４の右耳用および左耳用畳み込み演算器３および４に
示すように、前記式（６）の結果情報（個人別頭外音像
定位情報）をあらかじめ収納してあるメモリ（Ｍ1 、Ｍ
2 、…、Ｍn およびＭ1 、Ｍ2 、…、Ｍk ）内容と畳み
込み積分を行い、両耳ヘッドホン７にアナログ信号を送
出するために右耳用および左耳用ディジタルアナログ変
換器５および６を介して処理される。
るためにまずアナログディジタル変換器２によってディ
ジタル信号に変換される。この音のディジタル信号は、
図４の右耳用および左耳用畳み込み演算器３および４に
示すように、前記式（６）の結果情報（個人別頭外音像
定位情報）をあらかじめ収納してあるメモリ（Ｍ1 、Ｍ
2 、…、Ｍn およびＭ1 、Ｍ2 、…、Ｍk ）内容と畳み
込み積分を行い、両耳ヘッドホン７にアナログ信号を送
出するために右耳用および左耳用ディジタルアナログ変
換器５および６を介して処理される。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】このように、専用のメ
モリ（Ｍ1 、Ｍ2 、…、Ｍn およびＭ1 、Ｍ2 、…、Ｍ
k ）内容との畳み込み演算を実施するとなると、不特定
多数共有な頭外音像定位情報（頭部伝達関数ｓｐａｃｅ
（ｓ）と外耳道伝達関数ｃａｒｎｅｌ（ｓ））の開発が
なされない限り、不特定多数の人が受聴しても同様な定
位感が得られないので技術的にも困難であり、かつ個人
専用の装置を作成せざる得ないので経済的にもかなりの
困難がある課題がある。
モリ（Ｍ1 、Ｍ2 、…、Ｍn およびＭ1 、Ｍ2 、…、Ｍ
k ）内容との畳み込み演算を実施するとなると、不特定
多数共有な頭外音像定位情報（頭部伝達関数ｓｐａｃｅ
（ｓ）と外耳道伝達関数ｃａｒｎｅｌ（ｓ））の開発が
なされない限り、不特定多数の人が受聴しても同様な定
位感が得られないので技術的にも困難であり、かつ個人
専用の装置を作成せざる得ないので経済的にもかなりの
困難がある課題がある。
【００１３】本発明の目的は、前記の課題を解決し、誰
にでも共有して使用でき、かつ経済的な頭外定位ヘッド
ホン受聴装置を提供することにある。
にでも共有して使用でき、かつ経済的な頭外定位ヘッド
ホン受聴装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明は、両耳ヘッドホ
ンを用いて音像を頭外に定位させる音像定位手段を備え
た頭外定位ヘッドホン受聴装置において、各個人ごと
の、音像を発生しようとする場所から左右両耳の特定箇
所までの空間インパルス情報およびヘッドホンから左右
両耳の特定箇所までのヘッドホンインパルス情報に基づ
き、逆ヘッドホンインパルス情報と空間インパルス情報
を畳み込み演算した結果の個人別頭外音像定位情報が記
憶された記憶カードを有し、前記音像定位手段は、前記
記憶カードを収容し記憶された個人別頭外音像定位情報
を出力する手段を含む記憶カード収納装置と、この記憶
カード収納装置から出力される個人別頭外音像定位情報
と入力音信号との畳み込み演算を行う右耳用および左耳
用の畳み込み演算器を含むことを特徴とする。
ンを用いて音像を頭外に定位させる音像定位手段を備え
た頭外定位ヘッドホン受聴装置において、各個人ごと
の、音像を発生しようとする場所から左右両耳の特定箇
所までの空間インパルス情報およびヘッドホンから左右
両耳の特定箇所までのヘッドホンインパルス情報に基づ
き、逆ヘッドホンインパルス情報と空間インパルス情報
を畳み込み演算した結果の個人別頭外音像定位情報が記
憶された記憶カードを有し、前記音像定位手段は、前記
記憶カードを収容し記憶された個人別頭外音像定位情報
を出力する手段を含む記憶カード収納装置と、この記憶
カード収納装置から出力される個人別頭外音像定位情報
と入力音信号との畳み込み演算を行う右耳用および左耳
用の畳み込み演算器を含むことを特徴とする。
【００１５】また、本発明は、前記記憶カード収容装置
は、前記記憶カードが挿入されたことを検出する記憶カ
ード挿入検出手段と、アドレスを指定して挿入された記
憶カードよりデータを読み出し出力する読み出し出力手
段と、装置をリセット状態にするリセット手段と、前記
記憶カードの無挿入時およびリセット状態時にデータと
して理想インパルス情報を出力する理想データ記憶手段
とを含むことができる。
は、前記記憶カードが挿入されたことを検出する記憶カ
ード挿入検出手段と、アドレスを指定して挿入された記
憶カードよりデータを読み出し出力する読み出し出力手
段と、装置をリセット状態にするリセット手段と、前記
記憶カードの無挿入時およびリセット状態時にデータと
して理想インパルス情報を出力する理想データ記憶手段
とを含むことができる。
【００１６】また、本発明は、前記記憶カードは、ＩＣ
カードであることが好ましい。
カードであることが好ましい。
【００１７】
【作用】個人別頭外音像定位情報（前記式（６））が記
憶された記憶カードを用い、この記憶カードに記憶され
た個人別頭外音像定位情報と入力音信号との畳み込み演
算を行う。
憶された記憶カードを用い、この記憶カードに記憶され
た個人別頭外音像定位情報と入力音信号との畳み込み演
算を行う。
【００１８】従って、各個人ごとに専用の記憶カードを
所持しておくことにより、簡単に頭外音像定位の受聴が
可能となる。
所持しておくことにより、簡単に頭外音像定位の受聴が
可能となる。
【００１９】また、記憶カード収納装置として、記憶カ
ード無挿入時およびリセット状態時に、データとして、
１００００００００００の理想インパルス情報（デルタ
関数）を出力する理想データ記憶手段を含むことによ
り、入力音信号をそのまま出力音信号とすることができ
る。さらに、記憶カードとして、ＲＯＭカードを含むＩ
Ｃカードを用いることができる。すなわち、記憶カード
には０．５Ｋ〜１．０Ｋバイト程度の記憶容量があれば
よく、市販のＩＣカードではその記憶容量は大部分８Ｋ
〜１６Ｋバイトであるので充分である。また価格も少数
発注で２０００〜３０００円であるのでかなり安価に購
入することが可能である。
ード無挿入時およびリセット状態時に、データとして、
１００００００００００の理想インパルス情報（デルタ
関数）を出力する理想データ記憶手段を含むことによ
り、入力音信号をそのまま出力音信号とすることができ
る。さらに、記憶カードとして、ＲＯＭカードを含むＩ
Ｃカードを用いることができる。すなわち、記憶カード
には０．５Ｋ〜１．０Ｋバイト程度の記憶容量があれば
よく、市販のＩＣカードではその記憶容量は大部分８Ｋ
〜１６Ｋバイトであるので充分である。また価格も少数
発注で２０００〜３０００円であるのでかなり安価に購
入することが可能である。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００２１】図１は本発明の第一実施例を示すブロック
構成図、および図２はその右耳用畳み込み演算器と記憶
カード収納装置の詳細を示すブロック構成図である。
構成図、および図２はその右耳用畳み込み演算器と記憶
カード収納装置の詳細を示すブロック構成図である。
【００２２】本実施例は、両耳ヘッドホン７を用いて音
像を頭外に定位させる音像定位手段としてのアナログデ
ィジタル（ＡＤ）変換器２、右耳用ディジタルアナログ
（ＤＡ）変換器５および左耳用ディジタルアナログ（Ｄ
Ａ）変換器６を備えた頭外定位ヘッドホン受聴装置にお
いて、本発明の特徴とするところの、各個人ごとの、音
像を発生しようとする場所から左右両耳の特定箇所まで
の空間インパルス情報およびヘッドホンから左右両耳の
特定箇所までのヘッドホンインパルス情報に基づき、逆
ヘッドホンインパルス情報と空間インパルス情報を畳み
込み演算した結果の個人別頭外音像定位情報が記憶され
た記憶カード９を有し、前記音像定位手段は、記憶カー
ド９を収容し記憶された個人別頭外音像定位情報を出力
する手段を含む記憶カード収納装置８と、この記憶カー
ド収納装置８から出力される個人別頭外音像定位情報と
入力音信号との畳み込み演算を行う右耳用畳み込み演算
器３ａおよび左耳用畳み込み演算器４ａとを含んでい
る。
像を頭外に定位させる音像定位手段としてのアナログデ
ィジタル（ＡＤ）変換器２、右耳用ディジタルアナログ
（ＤＡ）変換器５および左耳用ディジタルアナログ（Ｄ
Ａ）変換器６を備えた頭外定位ヘッドホン受聴装置にお
いて、本発明の特徴とするところの、各個人ごとの、音
像を発生しようとする場所から左右両耳の特定箇所まで
の空間インパルス情報およびヘッドホンから左右両耳の
特定箇所までのヘッドホンインパルス情報に基づき、逆
ヘッドホンインパルス情報と空間インパルス情報を畳み
込み演算した結果の個人別頭外音像定位情報が記憶され
た記憶カード９を有し、前記音像定位手段は、記憶カー
ド９を収容し記憶された個人別頭外音像定位情報を出力
する手段を含む記憶カード収納装置８と、この記憶カー
ド収納装置８から出力される個人別頭外音像定位情報と
入力音信号との畳み込み演算を行う右耳用畳み込み演算
器３ａおよび左耳用畳み込み演算器４ａとを含んでい
る。
【００２３】そして、記憶カード収納装置８は、記憶カ
ードが挿入されたことを検出する記憶カード挿入検出手
段としての記憶カード挿入検出器１４と、アドレスを指
定して記憶カード９よりデータを読み出し出力する読み
出し出力手段としての、アドレスカウンタ１５、データ
読み取り器１６およびアドレスセレクタ１７と、装置を
リセット状態にするリセット手段としてのリセットスイ
ッチ１４ａと、記憶カード９の無挿入時およびリセット
状態時にデータとして理想インパルス情報を出力する理
想データ記憶手段としての初期記憶データ部１８とを含
んでいる。
ードが挿入されたことを検出する記憶カード挿入検出手
段としての記憶カード挿入検出器１４と、アドレスを指
定して記憶カード９よりデータを読み出し出力する読み
出し出力手段としての、アドレスカウンタ１５、データ
読み取り器１６およびアドレスセレクタ１７と、装置を
リセット状態にするリセット手段としてのリセットスイ
ッチ１４ａと、記憶カード９の無挿入時およびリセット
状態時にデータとして理想インパルス情報を出力する理
想データ記憶手段としての初期記憶データ部１８とを含
んでいる。
【００２４】さらに、ここで記憶カード９としては、Ｉ
Ｃカードが用いられる。
Ｃカードが用いられる。
【００２５】また、右耳用畳み込み演算器３ａおよび左
耳用畳み込み演算器４ａ内のメモリ（一時記憶メモリ）
Ｍ1 〜Ｍn およびＭ1〜Ｍk には、記憶カード収納装置
８から出力される個人別頭外音像定位情報が書き込まれ
る構成となっている。
耳用畳み込み演算器４ａ内のメモリ（一時記憶メモリ）
Ｍ1 〜Ｍn およびＭ1〜Ｍk には、記憶カード収納装置
８から出力される個人別頭外音像定位情報が書き込まれ
る構成となっている。
【００２６】次に、本第一実施例の動作について説明す
る。なお、図１において、右耳用と左耳用とは同一の動
作を行うので、図２を用い右耳用について説明する。
る。なお、図１において、右耳用と左耳用とは同一の動
作を行うので、図２を用い右耳用について説明する。
【００２７】まず、記憶カード収納装置８に記憶カード
９が挿入されると、記憶カード挿入検出器１４が動作し
て、アドレスカウンタ１５から指定アドレスが記憶カー
ド９のアドレス情報に入力され、そのアドレス番号に収
納されているデータ内容（個人別頭外音像定位情報）を
記憶カード９からデータ読み取り器１６で読み取る。そ
の読み取ったデータ内容と併せてアドレス情報をアドレ
スセレクタ１７に出力し、アドレスセレクタ１７は各指
定されたアドレスに従ってデータ内容を右耳用畳み込み
演算器３ａに送出する。
９が挿入されると、記憶カード挿入検出器１４が動作し
て、アドレスカウンタ１５から指定アドレスが記憶カー
ド９のアドレス情報に入力され、そのアドレス番号に収
納されているデータ内容（個人別頭外音像定位情報）を
記憶カード９からデータ読み取り器１６で読み取る。そ
の読み取ったデータ内容と併せてアドレス情報をアドレ
スセレクタ１７に出力し、アドレスセレクタ１７は各指
定されたアドレスに従ってデータ内容を右耳用畳み込み
演算器３ａに送出する。
【００２８】そして、この出力されたデータ内容はそれ
ぞれ右耳用畳み込み演算器３ａのメモリＭ1 〜Ｍn に書
き込まれ、ディジタル入力音信号との畳み込み演算が行
われ、その結果は右耳用ディジタルアナログ変換器５を
介して両耳ヘッドホン７の右耳用ホンに出力される。
ぞれ右耳用畳み込み演算器３ａのメモリＭ1 〜Ｍn に書
き込まれ、ディジタル入力音信号との畳み込み演算が行
われ、その結果は右耳用ディジタルアナログ変換器５を
介して両耳ヘッドホン７の右耳用ホンに出力される。
【００２９】通常、記憶カード９が記憶カード収納装置
８に挿入されていない場合は、データ読み取り器１６は
動作せず、初期記憶データ部１８が動作する。すなわ
ち、アドレスカウンタ１５と初期記憶データ部１８が動
作する。さらに、記憶カード９が挿入されているかいな
いかにかかわらず、リセットスイッチ１４ａが動作しリ
セット状態になると、やはりアドレスカウンタ１５と初
期記憶データ部１８が動作する。
８に挿入されていない場合は、データ読み取り器１６は
動作せず、初期記憶データ部１８が動作する。すなわ
ち、アドレスカウンタ１５と初期記憶データ部１８が動
作する。さらに、記憶カード９が挿入されているかいな
いかにかかわらず、リセットスイッチ１４ａが動作しリ
セット状態になると、やはりアドレスカウンタ１５と初
期記憶データ部１８が動作する。
【００３０】この初期記憶データ部１８は固定記憶であ
り、インパルス情報、すなわち、１０００００００００
０の理想インパルス情報（デルタ関数）が挿入されてお
り、個人別頭外音像定位情報に代りこの理想インパルス
情報が右耳用畳み込み演算器３ａに出力される。この結
果、入力音信号１はそのまま出力音信号と両耳ヘッドホ
ン７に送出される。
り、インパルス情報、すなわち、１０００００００００
０の理想インパルス情報（デルタ関数）が挿入されてお
り、個人別頭外音像定位情報に代りこの理想インパルス
情報が右耳用畳み込み演算器３ａに出力される。この結
果、入力音信号１はそのまま出力音信号と両耳ヘッドホ
ン７に送出される。
【００３１】図３は本発明の第二実施例を示すブロック
構成図で、本発明を左右両チャネルを有する２チャネル
ステレオ方式に適用した例である。
構成図で、本発明を左右両チャネルを有する２チャネル
ステレオ方式に適用した例である。
【００３２】本第二実施例は、図１の第一実施例におい
て、アナログディジタル変換器２の代りに、右アナログ
入力信号１０をディジタル変換する右チャネル用アナロ
グディジタル（ＡＤ）変換器１２と、左アナログ入力信
号１１をディジタル変換する左チャネル用アナログディ
ジタル（ＡＤ）変換器１３とを設けたものである。
て、アナログディジタル変換器２の代りに、右アナログ
入力信号１０をディジタル変換する右チャネル用アナロ
グディジタル（ＡＤ）変換器１２と、左アナログ入力信
号１１をディジタル変換する左チャネル用アナログディ
ジタル（ＡＤ）変換器１３とを設けたものである。
【００３３】従って、その動作は図１の第一実施例と同
様である。
様である。
【００３４】なお、前述の第一および第二実施例におい
て、右耳用および左耳用畳み込み演算器３ａおよび４ａ
としては、ＤＳＰ（ディジタルシグナルプロセッサ）−
ＩＣを用いることができる。すなわち、最近のＤＳＰプ
ロセッサ−ＩＣは、１積和演算処理時間が６０ｎｓｅｃ
程度であり、個人別頭外音像定位情報のインパルス応答
長は３２ｍｓｅｃ程度であるので、１６ｋＨｚサンプリ
ングでは５１２タップのＦＩＲディジタルフィルタが必
要となり、５１２×６０≒３１μｓｅｃすなわち１６ｋ
Ｈｚサンプリング時間（６２．５μｓｅｃ）で充分処理
可能な技術レベルに達している。
て、右耳用および左耳用畳み込み演算器３ａおよび４ａ
としては、ＤＳＰ（ディジタルシグナルプロセッサ）−
ＩＣを用いることができる。すなわち、最近のＤＳＰプ
ロセッサ−ＩＣは、１積和演算処理時間が６０ｎｓｅｃ
程度であり、個人別頭外音像定位情報のインパルス応答
長は３２ｍｓｅｃ程度であるので、１６ｋＨｚサンプリ
ングでは５１２タップのＦＩＲディジタルフィルタが必
要となり、５１２×６０≒３１μｓｅｃすなわち１６ｋ
Ｈｚサンプリング時間（６２．５μｓｅｃ）で充分処理
可能な技術レベルに達している。
【００３５】また、入力音信号１、右アナログ入力信号
１０および左アナログ入力信号１１が、もしディジタル
信号化されたものであれば、アナログディジタル変換器
２、１２および１３は不要である。
１０および左アナログ入力信号１１が、もしディジタル
信号化されたものであれば、アナログディジタル変換器
２、１２および１３は不要である。
【００３６】さらに、リセット状態時には、入力音信号
が出力音信号となるので、通常のイコライザ増幅器とす
ることも可能である。
が出力音信号となるので、通常のイコライザ増幅器とす
ることも可能である。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、記憶カ
ードに受聴者特有の個人別頭外音像定位情報を収納し、
必要がある場合にその記憶カードからこの情報を畳み込
み演算器に転送することにより、不特定多数の人が受聴
しても、記憶カードを所有しておれば簡単にしかも正確
に音像定位感を知覚することができるばかりか、頭外音
像定位装置を共用することも可能であり、かつ低コスト
化が可能となる効果がある。
ードに受聴者特有の個人別頭外音像定位情報を収納し、
必要がある場合にその記憶カードからこの情報を畳み込
み演算器に転送することにより、不特定多数の人が受聴
しても、記憶カードを所有しておれば簡単にしかも正確
に音像定位感を知覚することができるばかりか、頭外音
像定位装置を共用することも可能であり、かつ低コスト
化が可能となる効果がある。
【００３８】さらに、記憶カードが挿入されていない場
合や、何らかの障害があった場合はリセットスイッチを
有しており、これにより入力音信号がそのまま出力音信
号となるので、入力音信号が切れることなく受聴者に対
して不快感を与えることがない効果もある。
合や、何らかの障害があった場合はリセットスイッチを
有しており、これにより入力音信号がそのまま出力音信
号となるので、入力音信号が切れることなく受聴者に対
して不快感を与えることがない効果もある。
【図１】本発明の第一実施例を示すブロック構成図。
【図２】図１の右耳用畳み込み演算器および記憶カード
収納装置の詳細を示すブロック構成図。
収納装置の詳細を示すブロック構成図。
【図３】本発明の第二実施例を示すブロック構成図。
【図４】従来例を示すブロック構成図。
【図５】頭外音像定位の原理を示す説明図。
１ 入力音信号 ２ アナログディジタル（ＡＤ）変換器 ３、３ａ 右耳用畳み込み演算器 ４、４ａ 左耳用畳み込み演算器 ５ 右耳用ディジタルアナログ（ＤＡ）変換器 ６ 左耳用ディジタルアナログ（ＤＡ）変換器 ７ 両耳ヘッドホン ８ 記憶カード収納装置 ９ 記憶カード １０ 右アナログ入力信号 １１ 左アナログ入力信号 １２ 右チャネル用アナログディジタル（ＡＤ）変換器 １３ 左チャネル用アナログディジタル（ＡＤ）変換器 １４ 記憶カード挿入検出器 １４ａ リセットスイッチ １５ アドレスカウンタ １６ データ読み取り器 １７ アドレスセレクタ １８ 初期記憶データ部
Claims (3)
- 【請求項１】 両耳ヘッドホンを用いて音像を頭外に定
位させる音像定位手段を備えた頭外定位ヘッドホン受聴
装置において、 各個人ごとの、音像を発生しようとする場所から左右両
耳の特定箇所までの空間インパルス情報およびヘッドホ
ンから左右両耳の特定箇所までのヘッドホンインパルス
情報に基づき、逆ヘッドホンインパルス情報と空間イン
パルス情報を畳み込み演算した結果の個人別頭外音像定
位情報が記憶された記憶カードを有し、 前記音像定位手段は、前記記憶カードを収容し記憶され
た個人別頭外音像定位情報を出力する手段を含む記憶カ
ード収納装置と、この記憶カード収納装置から出力され
る個人別頭外音像定位情報と入力音信号との畳み込み演
算を行う右耳用および左耳用の畳み込み演算器を含むこ
とを特徴とする頭外定位ヘッドホン受聴装置。 - 【請求項２】 前記記憶カード収容装置は、前記記憶カ
ードが挿入されたことを検出する記憶カード挿入検出手
段と、アドレスを指定して挿入された記憶カードよりデ
ータを読み出し出力する読み出し出力手段と、装置をリ
セット状態にするリセット手段と、前記記憶カードの無
挿入時およびリセット状態時にデータとして理想インパ
ルス情報を出力する理想データ記憶手段とを含む請求項
１に記載の頭外定位ヘッドホン受聴装置。 - 【請求項３】 前記記憶カードは、ＩＣカードである請
求項１または請求項２に記載の頭外定位ヘッドホン受聴
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3274314A JPH05115099A (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | 頭外定位ヘツドホン受聴装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3274314A JPH05115099A (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | 頭外定位ヘツドホン受聴装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05115099A true JPH05115099A (ja) | 1993-05-07 |
Family
ID=17539925
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3274314A Pending JPH05115099A (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | 頭外定位ヘツドホン受聴装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05115099A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995010167A1 (fr) * | 1993-10-04 | 1995-04-13 | Sony Corporation | Dispositif de reproduction audio |
| WO1995013690A1 (fr) * | 1993-11-08 | 1995-05-18 | Sony Corporation | Detecteur d'angle et appareil de lecture audio utilisant ledit detecteur |
| WO1995020866A1 (fr) * | 1994-01-27 | 1995-08-03 | Sony Corporation | Dispositif de reproduction du son et casque a ecouteurs |
| WO1995022235A1 (fr) * | 1994-02-14 | 1995-08-17 | Sony Corporation | Systeme de reproduction visuelle et sonore |
| US5740264A (en) * | 1995-08-29 | 1998-04-14 | Foster Electric Co., Ltd. | Miniature electroacoustic transducer |
| JP2003518890A (ja) * | 1999-12-24 | 2003-06-10 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 一体化されたマイクロホンを有するヘッドホン |
| US7567682B2 (en) | 1999-09-29 | 2009-07-28 | Sony Corporation | Audio processing apparatus |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03145400A (ja) * | 1989-10-31 | 1991-06-20 | Sharp Corp | 音場再生用信号処理装置 |
-
1991
- 1991-10-22 JP JP3274314A patent/JPH05115099A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03145400A (ja) * | 1989-10-31 | 1991-06-20 | Sharp Corp | 音場再生用信号処理装置 |
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| US5740264A (en) * | 1995-08-29 | 1998-04-14 | Foster Electric Co., Ltd. | Miniature electroacoustic transducer |
| US7567682B2 (en) | 1999-09-29 | 2009-07-28 | Sony Corporation | Audio processing apparatus |
| JP2003518890A (ja) * | 1999-12-24 | 2003-06-10 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 一体化されたマイクロホンを有するヘッドホン |
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