JP2003111200A - 音響処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 音像定位処理され、再生音場における伝達関
数の影響が除去されて、良好に音像定位するようにした
音声を使用場所に左右されることなく提供することがで
きる音響処理装置を提供する。 【解決手段】 音像定位処理フィルタ部１０において、
音像定位処理された音声信号に対して、再生音場におけ
る伝達関数の影響を除去するための補正処理をトランス
オーラルシステムフィルタ部２０において行なう。この
とき、トランスオーラルシステムフィルタ部２０の各フ
ィルタにおいて用いられる係数データは、スピーカデバ
イスが設けられているヘッドレストの形状、材質、スピ
ーカデバイスの設置位置などに応じて定められたものを
予め記録媒体３０に記憶しておき、これを用いるように
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、椅子の
背もたれ部に装着されるヘッドレスト部にスピーカが設
けられて構成される音響処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】スピーカが設けられたヘッドレスト（頭
部支持部分）を有するリクライニングチェアーなどが提
供されるようになってきている。このように、ヘッドレ
ストにスピーカを設けることにより、聴取者の耳の近傍
にスピーカを設けるようにすることができる。

【０００３】このように、スピーカが設けられたヘッド
レストを用いることにより、聴取者の耳の近傍において
高品位の音声を放音して、聴取者に提供することが行な
われるようになってきている。すなわち、ヘッドホンな
どを用いなくても、聴取者の耳の近傍に位置付けられる
スピーカを通じて、高品位の音声を聴取者が聴取するこ
とができる環境が整えられてきている。

【０００４】そして、例えば、椅子（座席）のヘッドレ
スト部分にスピーカを設けた場合、聴取者の耳の近傍に
おいて高品位の音声を放音することができるものの、聴
取者の耳の後ろ側から直接音声が放音されるために、聴
取者の意識が聴取者の後方に惹かれ、聴取する音楽によ
っては、違和感を感じたり、いわゆる聞き疲れが生じた
りする場合がある。

【０００５】このため、音像定位処理を施すことによっ
て、聴取者の耳の後ろ側のスピーカから放音された音声
が、聴取者の前方等の予め想定した位置から聞こえるよ
うに、音声信号に対していわゆる音像定位処理を施すこ
とが考えられる。音像定位処理を施し、聴取者の耳の後
ろ側に位置するスピーカから放音される音声の音像を聴
取者の前方等の想定した位置に定位させることにより、
聴取者の耳の後ろ側に位置するスピーカから放音される
音声を聴取することによる違和感や聞き疲れを防止する
ことが可能となる。

【０００６】この場合、スピーカから放音される音声の
音像を想定した位置に定位させるために重要となるの
が、実際に音声を聴取する場所である再生音場における
スピーカから聴取者の耳までの音声についての伝達関数
である。音像定位処理されスピーカから放音される音声
について、再生音場における伝達関数の影響を除去しな
ければ、スピーカから放音される音声の音像を想定した
位置に正確に定位させることができない。

【０００７】このため、スピーカを用いて音声を厳密に
再生するようにする方式の１つであるトランスオーラル
システムを用いることによって、再生音場における伝達
関数の影響を除去し、聴取者の耳の後ろ側に位置する例
えばヘッドレストに設けられたスピーカから放音される
音声の音像を聴取者の前方の想定された位置に定位させ
るようにすることができるようにされている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来は、た
だ１つのヘッドレストが椅子や座席に対応付けられて提
供され、これが固定的に使用されている。しかし、今後
は、形状、材質、スピーカ位置、スピーカの性能や特性
などが異なる様々なヘッドレストが豊富に提供され、こ
の中から聴取者が自分の好みに合ったものを選択して利
用できるようにすることが考えられる。

【０００９】また、スピーカが設けられたヘッドレスト
を自動車の座席において使用するとともに、同じヘッド
レストを家庭の椅子においても使用するなど、自分の好
みに合ったヘッドレストを複数の場所のオーディオシス
テムやオーディオ・ビジュアルシステムにおいて兼用す
ることも考えられる。

【００１０】しかし、スピーカが設けられたヘッドレス
トは、形状、材質、スピーカ位置、スピーカの性能や特
性などが異なれば、伝達関数は異なる。このため、形
状、材質、スピーカ位置、スピーカの性能や特性などが
異なるヘッドレスト毎に、適正な伝達関数に応じたトラ
ンスオーラル処理を行なえるようにしておかなければな
らない。

【００１１】また、厳密に考えると、聴取者は、スピー
カが設けられたヘッドレストを利用する場合、その使用
の時々によって、スピーカと聴取者の耳との位置関係が
まちまちとなり、いつでも同じ条件でヘッドレストに設
けられたスピーカから放音される音声を聴取することは
難しい。

【００１２】しかし、ヘッドレストに設けられたスピー
カに対して、聴取者の頭部の位置（耳の位置）がいつで
も同じ位置となるように、強制的に聴取者の頭部の位置
を規制するようにすることは、聴取者のリラックス感を
阻害するなど好ましくない。また、頭部をヘッドレスト
に常時接触させているわけではないので、スピーカに対
して聴取者の頭部の位置を固定するようにすること自体
が難しい。

【００１３】以上のことにかんがみ、この発明は、使用
されるオーディオシステムやオーディオ・ビジュアルシ
ステムなどの様々な音声再生システムで兼用可能であっ
て、適正に再生音声の聴取を可能にする音響処理装置、
さらには、スピーカと聴取者の耳との位置関係が常時一
定でなくても、違和感なく、適正な状態とされた音声を
聴取できるようにする音響処理装置を提供することを目
的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１に記載の発明の音響処理装置は、スピーカ
デバイスと、前記スピーカデバイスに供給するようにす
る音声信号に対して、前記音声信号による音声の音像を
所定の位置に定位させるようにする処理を行なう音像定
位処理部と、前記スピーカデバイスに対する聴取者の頭
部の位置に応じた処理用情報に基づいて、前記音像定位
処理部からの音声信号に対して補正処理を行なうように
する補正処理部と、前記補正処理部で用いられる前記処
理用情報を記憶保持する記憶部と、前記記憶部に記憶保
持されている前記処理用情報を前記補正処理部に供給
し、前記補正処理部を制御するようにする制御部とを備
えることを特徴とする。

【００１５】この請求項１に記載の音響処理装置によれ
ば、スピーカデバイスに供給される音声信号は、音像定
位処理部において、その音声信号による再生音声の音像
が所定の位置に定位するように処理された後、スピーカ
デバイスと聴取者の頭部の位置（聴取者の耳の位置）と
を考慮した補正処理が行なわれることにより、スピーカ
デバイスから放音される音声の音像が所定の位置に定位
するようにされる。

【００１６】この場合、補正処理部において用いられる
関数や係数などの補正処理のために用いられる情報であ
って、スピーカデバイスが設けられている例えばヘッド
レストの形状、材質、スピーカデバイスの設置位置、ス
ピーカの性能や特性などに応じた処理用情報が、記憶部
に予め保持されており、この処理用情報が制御部を通じ
て補正処理部に供給され、スピーカが設けられた部位で
ある当該ヘッドレストに応じた補正処理を適正に行なう
ことができるようにされる。

【００１７】これにより、スピーカデバイスが設けられ
た例えばヘッドレストを自動車の座席と家庭の椅子とで
兼用するような場合にも、その双方において、スピーカ
から放音される音声の音像を聴取者に対して所定の位置
に定位させ、違和感や聞き疲れなく放音される音声を聴
取することができるようにされる。

【００１８】また、記憶部にスピーカデバイスが設けら
れた例えばヘッドレストの購入時において測定するよう
にした購入者である聴取者個人の耳元までの伝達関数に
応じた処理用情報を記憶させておくことにより、当該聴
取者にとって最も良好に当該スピーカデバイスから放音
される音声を提供するようにすることができる。

【００１９】また、請求項２に記載の発明の音響処理装
置は、請求項１に記載の音響処理装置であって、前記記
憶部には、前記スピーカデバイスに対する聴取者の頭部
の取り得る位置毎に、前記補正処理部に供給する前記処
理用情報が記憶するようにされており、前記スピーカデ
バイスに対する聴取者の頭部の位置を検出する頭部位置
検出部を備え、前記制御部は、前記頭部位置検出部から
の検出結果に応じて決まる前記記憶部の前記処理用情報
を前記補正処理部に供給して、前記補正処理部を制御す
るようにすることを特徴とする。

【００２０】この請求項２に記載の音響処理装置によれ
ば、スピーカデバイスは、例えばヘッドレストに設けら
れるが、当該スピーカデバイスが設けられたヘッドレス
トの使用時において、当該スピーカデバイスに対する聴
取者の頭部の位置（耳の位置）は、常に一定ではない。
聴取時の時々において、一番楽な姿勢でスピーカデバイ
スから放音される音声を聴取することになる。

【００２１】このため、記憶部には、スピーカデバイス
に対して聴取者の頭部が取り得る複数の位置のそれぞれ
におけるスピーカデバイスから聴取者の耳までの伝達関
数に応じた処理用情報が、それぞれの位置に対応付けら
れて記憶されている。そして、頭部位置検出部により、
スピーカデバイスからの音声を聴取しようとしている聴
取者の頭部の位置が検出される。

【００２２】そして、制御部により頭部位置検出部によ
り検出された聴取者の実際の頭部位置に応じた処理用情
報が、記憶部から読み出され、これが補正処理部に供給
されて聴取者の実際の頭部の位置に応じた補正処理が行
なわれる。

【００２３】これにより、スピーカデバイスに対する聴
取者の頭部の位置（耳の位置）が常に一定の位置になく
ても、補正処理部において、聴取者の頭部の位置に応じ
た処理用情報に応じて適正な補正処理が行なわれるの
で、聴取者の頭部の位置によって、音像定位の効果が不
足するなどのことがなく、違和感なく、聞き疲れを生じ
させることなく、良好にスピーカデバイスから放音され
る音声を聴取することができるようにされる。

【００２４】また、請求項３に記載の発明の音響処理装
置は、請求項１または請求項２に記載の音響処理装置で
あって、少なくとも、前記スピーカデバイスと、前記記
憶部とは、複数の椅子の背もたれ部に対して着脱可能と
されたヘッドレストに設けられることを特徴とする。

【００２５】この請求項３に記載の音響処理装置によれ
ば、少なくともスピーカデバイスと記憶部とは、着脱可
能なヘッドレストに設けられ、それ以外の例えば音像定
位処理部や補正処理部等は、当該ヘッドレストの装着が
可能とされた椅子の背もたれ部や音声信号の再生装置な
どのヘッドレスト以外の部位に設けるようにされる。

【００２６】これにより、ヘッドレストの形状、材質、
スピーカデバイスの設置位置などに応じた処理用情報が
記憶された記憶部は、ヘッドレスト側に存在することに
なる。そして、当該ヘッドレストを種々の椅子に装着し
て使用する場合に、ヘッドレストに設けられる記憶部か
らの処理用情報を、ヘッドレスト以外の部分に設けられ
ることになる補正処理部に提供することにより、当該ヘ
ッドレストに応じた補正処理を適正に行ない、当該ヘッ
ドレストに設けられるスピーカデバイスから放音される
音声を違和感なく、聞き疲れを生じさせることなく、良
好に聴取することができるようにされる。

【００２７】また、スピーカデバイスが設けられるヘッ
ドレストには、少なくとも音像定位処理部や補正処理部
が設けられることがないので、聴取者のニーズに応じ
て、形状、素材、スピーカデバイスの設置位置の異なる
様々な種類のヘッドレストをより安価に提供し、聴取者
が自分の好みに合ったヘッドレストを選択して使用する
ようにすることができる。また、スピーカデバイスが設
けられたヘッドレストを必要に応じて容易に交換するこ
とができるようにされる。

【００２８】また、請求項４に記載の音響処理装置は、
請求項２に記載の音響処理装置であって、前記頭部位置
検出部は、超音波を送信する超音波送信手段と、前記超
音波送信手段から送信され、聴取者の頭部により反射さ
れる反射超音波を受信する超音波受信手段と、前記超音
波受信手段による反射超音波の受信の有無、および、前
記超音波受信手段により反射超音波を受信した場合には
超音波の速度と超音波を送信してから反射超音波として
受信するまでの時間とに基づいて聴取者の頭部の前記ス
ピーカに対する位置を特定する頭部位置特定手段とから
なることを特徴とする。

【００２９】この請求項４に記載の音響処理装置によれ
ば、反射超音波の有無と、超音波送信手段から送信され
た超音波が、聴取者の頭部に反射して超音波受信手段に
より受信されるまでの時間と、予めわかっている超音波
の速度とに基づいて、頭部位置特定手段により、スピー
カデバイスに対する聴取者の頭部の位置が特定され、こ
の特定された聴取者の頭部の位置に応じて制御部により
補正処理部が制御される。

【００３０】このように、スピーカデバイスに対して特
定の位置に設けられる超音波送信手段と超音波受信手段
とを用いることにより、スピーカデバイスと、当該スピ
ーカデバイスを用いて音声を聴取する聴取者の頭部との
位置関係を確実かつ正確に検出し、これに基づき補正処
理部において用いられる適切な処理用情報を記憶部から
抽出して用いることができるようにされる。

【００３１】また、請求項５に記載の音響処理装置は、
請求項４に記載の音響処理装置であって、前記超音波送
信手段と、前記超音波受信手段とは、前記スピーカデバ
イスの高音域スピーカであることを特徴とする。

【００３２】この請求項５に記載の音響処理装置によれ
ば、スピーカデバイスと聴取者の頭部の位置との位置関
係を検出するための超音波送信手段と超音波受信手段と
は、スピーカデバイスの高音域スピーカが用いられる。
すなわち、超音波送信手段と超音波受信手段とは、高音
域スピーカそのものが用いられるようにされる。

【００３３】これにより、スピーカデバイスと聴取者の
頭部との位置関係を検出するために、新たに超音波送信
手段と超音波受信手段とを別途設けることなく、既存の
高音域スピーカを超音波送信手段、超音波受信手段とし
て用いて、スピーカデバイスと聴取者の頭部との関係を
検出し、その位置に応じた処理用情報を記憶部から抽出
して用いることができるようにされる。

【００３４】また、請求項６に記載の音響処理装置は、
請求項４に記載の音響処理装置であって、前記超音波送
信手段は、左右２チャンネルの前記スピーカデバイスの
高音域スピーカであり、前記超音波受信手段は、所定の
位置に並べられた複数個の超音波感知素子からなるもの
であり、左右２チャンネルのそれぞれの前記高音域スピ
ーカからは、異なる周波数の超音波を送信することを特
徴とする。

【００３５】この請求項６に記載の音響処理装置によれ
ば、超音波送信手段として、左右チャンネルのスピーカ
デバイスの高音域スピーカが用いられ、超音波受信手段
としては、例えば超音波送信手段の近傍に複数個が並べ
られていわゆるアレイ構造とされた超音波感知素子が用
いられるようにされる。

【００３６】そして、左右チャンネルの高音域スピーカ
のそれぞれからは、周波数の異なる超音波が送信され、
この超音波の聴取者の頭部により反射された反射超音波
を感知した超音波感知素子をも考慮して、スピーカデバ
イスに対する聴取者の頭部の位置が検出するようにされ
る。これにより、スピーカデバイスと聴取者の頭部との
位置関係をより正確に検出し、検出した聴取者の頭部の
正確な位置に応じた処理用情報を記憶部から抽出してこ
れを用いることができるようにされる。

【００３７】また、請求項７に記載の音響処理装置は、
請求項２に記載の音響処理装置であって、前記頭部位置
検出部は、前記スピーカデバイスを通じて音声を聴取す
るようにしている聴取者の頭部を含む画像を撮像する撮
像手段と、前記撮像手段により撮像された画像を解析
し、前記聴取者の頭部の前記スピーカデバイスに対する
位置を検出する画像解析手段とからなることを特徴とす
る。

【００３８】この請求項７に記載の音響処理装置によれ
ば、スピーカデバイスを通じて音声を聴取する位置にあ
る聴取者の頭部を含む画像が撮像手段により撮像され、
この撮像された画像が、画像解析手段により解析され
て、スピーカデバイスと聴取者の頭部との位置関係が検
出するようにされる。

【００３９】これにより、スピーカデバイスを通じて音
声を聴取する位置にある聴取者の頭部を含む画像に基づ
いて、スピーカデバイスと聴取者の頭部との位置関係を
正確に検出し、これに応じて補正処理部において用いる
処理用情報を記憶部から抽出し、これを用いて補正処理
部における補正処理を適正に行なうことができるように
される。

【００４０】

【発明の実施の形態】以下、図を参照しながら、この発
明による音響処理装置の一実施の形態について説明す
る。以下に説明する実施の形態においては、例えば、自
動車の座席と家庭において用いられる椅子との双方に対
して着脱可能なヘッドレストにスピーカデバイスを搭載
して構成する音響処理装置を例にして説明する。

【００４１】［第１の実施の形態］図１は、この発明が
適用された第１の実施の形態の音響処理装置１を説明す
るためのブロック図であり、図２は、この第１の実施の
形態の音響処理装置が用いられる椅子の外観を説明する
ための図である。この第１の実施の形態の音響処理装置
１は、左右２チャンネルの音声信号を処理することがで
きるものである。

【００４２】図１において、ディスク１００は、２チャ
ンネルの音声信号を提供するもの（２ｃｈ音源（ｃｈは
チャンネル略称））である。このディスク１００から再
生された左右２チャンネルの音声信号が、この図１に示
す第１の実施の形態の音響処理装置１に供給される。

【００４３】このため、この第１の実施の形態の音響処
理装置１は、図１に示すように、２ｃｈ音源であるディ
スク１００からの左チャンネルの音声信号の供給を受け
付ける左チャンネル入力端子Ｌｉｎと、右チャンネルの
音声信号の供給を受け付ける右チャンネル入力端子Ｒｉ
ｎとを有している。

【００４４】そして、図１に示すように、この第１の実
施の形態の音響処理装置１は、音像定位処理フィルタ部
１０と、トランスオーラルシステムフィルタ部２０と、
左右２チャンネルのスピーカデバイスとして、左スピー
カ（左チャンネルスピーカ）ＳＬと右スピーカ（右チャ
ンネルスピーカ）ＳＲと、記録媒体３０と、ＣＰＵ（Ｃ
ｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）５０
とを備えたものである。

【００４５】左右のスピーカＳＬ、ＳＲとしては、それ
ぞれ１つずつのスピーカからなる場合もあれば、スーパ
ーツイータやウハーを備えた高品位の音声の放音が可能
ないわゆるＨｉＦｉスピーカデバイスを用いることも可
能である。この第１の実施の形態の場合、左右のスピー
カＳＬ、ＳＲは、スーパーツイータやウハーを備えたＨ
ｉＦｉスピーカデバイスである。

【００４６】そして、左右のスピーカＳＬ、ＳＲを含む
この第１の実施の形態の音響処理装置は、図２に示すよ
うに、自動車の座席や家庭において用いられる椅子の背
もたれ部に対して着脱可能とされたヘッドレスト部Ｓｔ
３に構成するようにされる。ヘッドレスト部Ｓｔ３は、
図２に示すように、自動車の座席や家庭で用いられる椅
子などにおいて、使用者の頭部を支持する部分（頭部支
持部）に相当する。

【００４７】すなわち、図２に示すように、自動車の座
席や家庭において用いられるリクライニングシートなど
のいわゆる椅子（座席）Ｓｔは、大きく分けると、使用
者が腰をおろす部分である腰掛部Ｓｔ１、使用者の背中
をもたせかける部分である背もたれ部Ｓｔ２、使用者の
頭部を支持する部分であるヘッドレスト部Ｓｔ３とから
なっている。

【００４８】この第1の実施の形態においては、図２に
示すヘッドレスト部Ｓｔ３に相当する部分に、左右２チ
ャンネルのスピーカＳＬ、ＳＲを含む図１に示した構成
の音響処理装置を構成する。そして、２チャンネル音源
からの音声信号を再生する自動車に搭載された音声再生
装置（カーステレオ装置）や家庭内に設けられた音声再
生システム（ホームオーディオシステムやホームシアタ
ーシステムの音声再生装置）からの２チャンネルの音声
信号のそれぞれの供給を受けることができるようにされ
ている。

【００４９】そして、ヘッドレスト部Ｓｔ３に構成する
ようにされたこの第１の実施の形態の音響処理装置を用
いた場合には、図２に示した図からも分かるように、ヘ
ッドレスト部Ｓｔ３が装着された椅子Ｓｔに腰をかけた
聴取者（使用者）は、自己の頭部の斜め後方に位置する
左スピーカＳＬ、右スピーカＳＲからの放音音声を聴取
することになる。

【００５０】なお、ヘッドレスト部は、背もたれ部と一
体に形成され、ヘッドレスト部分のみを取り外すことが
できないものもあるが、この実施の形態においては、前
述もしたように、自動車の座席や家庭の椅子などの複数
の椅子に対して着脱可能であって、複数の椅子において
兼用することができるようにしたものである。

【００５１】そして、この第１の実施の形態の音響処理
装置１においては、音声の定位を実際に固定されたスピ
ーカの位置から、仮想的なスピーカの位置にずらすよう
にすることによって、音が聴取者の後頭部付近や聴取者
の耳の後方から聞こえることによる違和感、不快感を除
去するようにしている。

【００５２】すなわち、この第１の実施の形態において
は、音像定位処理フィルタ部１０、トランスオーラルシ
ステムフィルタ部２０とにより、左スピーカＳＬと右ス
ピーカＳＲから放音される音声を、図１、図２において
点線で示す左仮想スピーカＶＳＬ、右仮想スピーカＶＳ
Ｒの位置から放音されたように聞こえるようにする。換
言すれば、実スピーカＳＬ、ＳＲから放音される音声の
音像を仮想スピーカＶＳＬ、ＶＳＲから放音されたもの
のように感じるように定位させる。

【００５３】なお、この第１の実施の形態において、仮
想スピーカＶＳＬ、ＶＳＲは、左スピーカＳＬ、右スピ
ーカＳＲから放音される音声を定位させるようにする仮
想位置であり、図１、図２に示すように、ヘッドレスト
部ｓｔ３に対する聴取者の頭部が所定の位置にあるとき
に、当該聴取者の前方方向の所定の位置に設定するよう
にしたものである。

【００５４】このように、ヘッドレスト部Ｓｔの左スピ
ーカＳＬと右スピーカＳＲから放音される音声が、左右
の仮想スピーカＶＳＬ、ＶＳＲが示す位置から放音され
たように定位させることにより、音声が聴取者の後頭部
付近や聴取者の耳の後方から聞こえることによる違和
感、不快感を除去し、自然な音声として聴取者が聴取で
きるようにしている。

【００５５】以下、この第１の実施の形態の音響処理装
置の各部について詳細に説明する。まず、音像定位処理
フィルタ部１０を説明するに当たり、音像定位処理の原
理について説明する。図３は、音像定位処理の原理を説
明するための図である。

【００５６】図３に示すように、所定の再生音場におい
て、ダミーヘッドＤＨの位置を聴取者の位置とし、この
ダミーヘッドＤＨの位置の聴取者に対して、音像を定位
させようとする左右の仮想スピーカ位置（スピーカがあ
るとものと想定する位置）に実際に左実スピーカＳＰ
Ｌ、右実スピーカＳＬＲを設置する。

【００５７】そして、左実スピーカＳＰＬ、右実スピー
カＳＰＲから放音される音声をダミーヘッドＤＨの両耳
部分において収音し、左実スピーカＳＰＬ、右実スピー
カＳＰＲから放音された音声が、ダミーヘッドＤＨの両
耳部分に到達したときには、どのように変化するか示す
伝達関数（ＨＲＴＦ）を予め測定しておく。

【００５８】図３に示すように、この第１の実施の形態
においては、左実スピーカＳＰＬからダミーヘッドＤＨ
の左耳までの音声の伝達関数はＭ１１であり、左実スピ
ーカＳＰＬからダミーヘッドＤＨの右耳までの音声の伝
達関数はＭ１２であるとする。同様に、右実スピーカＳ
ＰＲからダミーヘッドＤＨの左耳までの音声の伝達関数
はＭ２１であり、右実スピーカＳＰＲからダミーヘッド
ＤＨの右耳までの音声の伝達関数はＭ２２であるとす
る。

【００５９】この場合、聴取者の耳の近傍に位置するこ
とになるヘッドレスト部Ｓｔ３のスピーカＳＬ、ＳＲか
ら放音する音声の音声信号について、図３を用いて上述
したように予め測定した伝達関数を用いて処理し、その
処理後の音声信号による音声を放音するようにする。

【００６０】これにより、ヘッドレスト部Ｓｔ３のスピ
ーカＳＬ、ＳＲから放音される音声が、あたかも仮想ス
ピーカ位置（図１、図２において、仮想スピーカＶＳ
Ｌ、ＶＳＲの位置）から音声が放音されているように聴
取者が感じるように、スピーカＳＬ、ＳＲから放音され
る音声の音像を定位させることができる。

【００６１】なお、ここでは伝達関数（ＨＲＴＦ）の測
定に際し、ダミーヘッドＤＨを用いるようにしたがこれ
に限るものではない。伝達関数を測定する再生音場に実
際に人間を座らせ、その耳近傍にマイクを置いて音声の
伝達関数を測定するようにしてもよい。

【００６２】このように、所定の位置に音像を定位させ
るために、予め測定するようにした音声の伝達関数によ
る処理を行なう部分が、図１に示した音像定位処理フィ
ルタ部１０である。この実施の形態の音像定位処理フィ
ルタ部１０は、左右２チャンネルの音声信号を処理する
ことができるものであり、図１に示すように、４つのフ
ィルタ１１、１２、１３、１４と、２つの加算部１５、
１６からなるものである。

【００６３】フィルタ１１は、左入力端子Ｌｉｎを通じ
て供給を受けた左チャンネルの音声信号を伝達関数Ｍ１
１で処理するものであり、処理後の音声信号を左チャン
ネル用の加算部１５に供給する。また、フィルタ１２
は、左入力端子Ｌｉｎを通じて供給を受けた左チャンネ
ルの音声信号を伝達関数Ｍ１２で処理するものであり、
処理後の音声信号を右チャンネル用の加算部１６に供給
する。

【００６４】また、フィルタ２１は、右入力端子Ｒｉｎ
を通じて供給を受けた右チャンネルの音声信号を伝達関
数Ｍ２１で処理するものであり、処理後の音声信号を左
チャンネル用の加算部１５に供給する。また、フィルタ
２２は、右入力端子Ｒｉｎを通じて供給を受けた右チャ
ンネルの音声信号を伝達関数Ｍ２２で処理するものであ
り、処理後の音声信号を右チャンネル用の加算部１６に
供給する。

【００６５】これにより、左チャンネル用の加算部１５
からの出力音声信号による音声と、右チャンネル用の加
算部１６からの出力音声信号による音声とは、図１、図
２において左仮想スピーカＶＳＬ、右仮想スピーカＶＳ
Ｒから放音されるように、その音像が定位するようにさ
れる。

【００６６】しかし、ヘッドレスト部Ｓｔ３に設けられ
た左スピーカＳＬ、右スピーカＳＲから放音される音声
は、音像定位処理が施されていても、図１に示すよう
に、実際の再生音場における伝達関数Ｇ１１、Ｇ１２、
Ｇ２１、Ｇ２２の影響を受けて、再生音声の音像を目的
とする仮想スピーカ位置に正確に定位させることができ
ない場合がある。

【００６７】そこで、この第１の実施の形態において
は、トランスオーラルシステムフィルタ部２０を用い
て、音像定位処理フィルタ部１０からの音声信号に対し
て補正処理を行なうようにすることで、左スピーカＳ
Ｌ、右スピーカＳＲから放音される音声を、正確に仮想
スピーカ位置の左右の仮想スピーカＶＳＬ、ＶＳＲから
放音されたように定位させる。

【００６８】トランスオーラルシステムフィルタ部２０
は、トランスオーラルシステムが適用されて形成された
音声フィルタである。トランスオーラルシステムは、ヘ
ッドホンを用いて音声を厳密に再生するようにする方式
であるバイノーラルシステム方式と同様の効果を、スピ
ーカを用いた場合にも実現しようとする技術である。

【００６９】トランスオーラルシステムについて、図１
の場合を例にして説明すると、左スピーカＳＬ、右スピ
ーカＳＲから放音される音声について、それぞれのスピ
ーカから放音される音声の聴取者の左右それぞれの耳ま
での伝達関数Ｇ１１、Ｇ１２、Ｇ１３、Ｇ１４の影響を
除去することにより、左スピーカＳＬ、右スピーカＳＲ
から放音される音声を厳密に再生させるようにするもの
である。

【００７０】したがって、図１に示すトランスオーラル
システムフィルタ部２０は、左スピーカＳＬ、右スピー
カＳＲから放音されることになる音声について、再生音
場における伝達関数の影響を除去することにより、左ス
ピーカＳＬ、右スピーカＳＲから放音される音声の音像
を正確に仮想スピーカ位置応じた位置に定位させるよう
にする。

【００７１】具体的にトランスオーラルシステムフィル
タ部２０は、左スピーカＳＬ、右スピーカＳＲから聴取
者の左右の耳までの伝達関数の影響を除去するために、
右スピーカＳＲから聴取者の左右の耳までの伝達関数の
逆関数に応じて音声信号を処理するフィルタ２１、２
２，２３、２４と、加算部２５、２６を備えたものであ
る。なお、この第１の実施の形態において、フィルタ２
１、２２，２３、２４においては、逆フィルタ特性をも
考慮した処理を行ないより自然な再生音声を放音できる
ようにしている。

【００７２】ところで、ヘッドレスト部Ｓｔ３に設けら
れたスピーカから聴取者の左右の耳までの伝達関数は、
ヘッドレスト部Ｓｔ３の形状、材質、スピーカデバイス
の設置位置、スピーカの性能や特性などが異なれば変わ
ってしまう。すなわち、伝達関数は、スピーカデバイス
が設けられた形状等が異なるヘッドレスト部Ｓｔ３ごと
に異なるものであるといえる。

【００７３】図４は、背もたれ部Ｓｔ２に対して着脱可
能とされた形状の異なるヘッドレスト部Ｓｔ３の例を説
明するための図である。図４に示すように、背もたれ部
Ｓｔ２に着脱可能なヘッドレスト部としては、箱型のヘ
ッドレスト部Ｓｔ３１、湾曲面にスピーカＳＬ、ＳＲが
設けられた弓型のヘッドレスト部Ｓｔ３２、スピーカＳ
Ｌ、ＳＲを設けた張り出し部を有し、聴取者の耳の横方
向にスピーカＳＬ、ＳＲを位置させるようにした張り出
し型のヘッドレスト部Ｓｔ３３、半円型のヘッドレスト
部３４など、種々のものが考えられる。

【００７４】この図４からも分かるように、ヘッドレス
ト部の形状が異なれば、ヘッドレスト部に設けられたス
ピーカＳＬ、ＳＲと聴取者の耳との位置関係が変わり、
また、スピーカから放音される音声の放音方向なども変
わるため、スピーカから放音された音声の聴取者の耳元
までの伝達関数は異なることになる。また、同じ形状の
ヘッドレスト部であっても、材質が異なれば、音声の吸
収率が異なるなどするために、スピーカから放音された
音声の聴取者の耳までの伝達関数が変わってしまうこと
も考えられる。

【００７５】そこで、ヘッドレスト部Ｓｔ３に構成され
る音響処理システムの構成要素の１つである記録媒体３
０に、そのヘッドレスト部Ｓｔ３を用いて測定するよう
にした伝達関数に応じて求められた係数データであっ
て、そのヘッドレスト部Ｓｔ３を用いて音声を聴取する
場合の伝達関数の影響を除去するためにトランスオーラ
ルシステムフィルタ部２０の各フィルタ２１、２２、２
３、２４のそれぞれにおいて用いる係数データを予め記
憶させておく。

【００７６】そして、音声再生時において、ＣＰＵ４０
を通じて、記憶媒体３０に記憶されているトランスオー
ラルシステムフィルタ部２０の各フィルタに対する係数
データをトランスオーラルシステムフィルタ部２０の各
フィルタに供給する。これにより、音像定位処理フィル
タ１０からの音声信号に対して、そのヘッドレスト部Ｓ
ｔ３の形状等に応じた適正な補正処理をトランスオーラ
ルシステムフィルタ部２０において行なうことができる
ようにしている。

【００７７】このように、トランスオーラルシステムフ
ィルタ部２０の各フィルタ２１、２２、２３、２４のそ
れぞれは、記録媒体に予め蓄積されているヘッドレスト
Ｓｔ３の形状、材質、スピーカデバイスの設置位置、ス
ピーカの性能や特性などに応じた各フィルタに対するフ
ィルタ係数をＣＰＵ４０を通じてセットすることがで
き、セットされた係数データに応じた処理を行なうこと
ができるようにされたものである。

【００７８】そして、音像定位処理フィルタ部１０の左
チャンネル用の加算部１５からの出力音声信号は、トラ
ンスオーラルシステムフィルタ部２０の左チャンネル用
のフィルタ２１と、右チャンネル用のフィルタ２２とに
供給され、また、音像定位処理フィルタ部１０の右チャ
ンネル用の加算部１６からの出力音声信号は、トランス
オーラルシステムフィルタ部２０の左チャンネル用のフ
ィルタ２３と、右チャンネル用のフィルタ２４とに供給
される。

【００７９】各フィルタ２１、２２、２３、２４のそれ
ぞれは、ＣＰＵ４０からのフィルタ係数を用いて所定の
処理を行なうものであり、具体的には、前述もしたよう
に、スピーカＳＬ、ＳＲが設けられたヘッドレストＳｔ
３が用いられて測定された聴取者の耳までの音声の伝達
関数の影響を除去する処理を自フィルタに供給された音
声信号に対して行なう。

【００８０】なお、ここでは、トランスオーラルシステ
ムフィルタ２０の各フィルタは、記録媒体３０に記憶さ
れている係数データをＣＰＵ４０を通じてセットするこ
とにより、図１に示したところの伝達関数Ｇ１、Ｇ２、
Ｇ３、Ｇ４の逆関数を形成し、これにより音声信号を処
理することによって、再生音場における伝達関数Ｇ１、
Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４の影響を除去するようにしている。

【００８１】そして、フィルタ２１からの出力は、左チ
ャンネル用の加算部２５に供給され、フィルタ２２から
の出力は、右チャンネル用の加算部２６に供給される。
同様に、フィルタ２３からの出力は、左チャンネル用の
加算部２５に供給され、フィルタ２４からの出力は、右
チャンネル用の加算部２６に供給される。

【００８２】そして、各加算部２５、２６は、これらに
供給された音声信号を加算し、加算部２５は、左スピー
カＳＬに音声信号を供給し、加算部２６は、右スピーカ
ＳＲに音声信号を供給する。これにより、ヘッドレスト
部Ｓｔ３のスピーカＳＬ、ＳＲから放音される音声は、
再生音場における現在の聴取者の頭部の位置に応じた伝
達関数の影響が除去され、その音像が正確に左仮想スピ
ーカＶＳＬ、右仮想スピーカＶＳＲから放音された音声
のように定位させることができるようにしている。

【００８３】このように、この第１の実施の形態の音響
処理装置１は、スピーカＳＬ、ＳＲが設けられたヘッド
レスト部Ｓｔ３の近傍に頭部が位置する聴取者は、ヘッ
ドレスト部Ｓｔ３のスピーカＳＬ、ＳＲから放音される
音声を仮想スピーカ位置ＶＳＬ、ＶＳＲから放音された
ように聴取することができるようにされる。

【００８４】したがって、聴取者の頭部の斜め後ろ側に
位置する左スピーカＳＬ、右スピーカＳＲから放音され
る音声を聴取するにもかかわらず、音声は聴取者の前方
方向から聞こえてくるようにされるので、左スピーカＳ
Ｌ、右スピーカＳＲから放音される音声が聴取者の後ろ
側に張り付いて聞こえるなどの違和感や不快感を感じる
ことなく、良好に音声を聴取できるようにすることがで
きる。

【００８５】また、この実施の形態の音響処理装置１が
搭載されたヘッドレスト部Ｓｔ３を例えば自動車内に設
置された座席と家庭内に置かれた椅子とで兼用するよう
にした場合、自動車内、家庭内のいずれにおいても、ヘ
ッドレスト部Ｓｔ３のスピーカＳＬ、ＳＲから放音され
る音声の音像を聴取者に対して所定の位置に定位させる
ことができる。

【００８６】したがって、この第１の実施の形態の音響
処理装置１が搭載されたヘッドレスト部Ｓｔ３を用いる
ことにより、自動車内、家庭内のいずれにおいても、聴
取者は自己の前方の所定の位置に定位するようにされた
音声を聴取することができる。すなわち、聴取者の耳の
後方に位置するヘッドレスト部Ｓｔ３のスピーカＳＬ、
ＳＲから放音された音声を聴取するにもかかわらず、音
声が後ろに張り付いたような感じを受けることなく、ま
た、聞き疲れを生じさせることもないようにすることが
できる。

【００８７】また、この第１の実施の形態においては、
図１に示した音響処理装置１の構成部分前部、すなわ
ち、音像定位処理フィルタ１０、トランスオーラルシス
テムフィルタ２０、記録媒体３０、ＣＰＵ４０、左右２
チャンネルのスピーカＳＬ、ＳＲの前部をヘッドレスト
部Ｓｔ３に設けた場合として説明した。

【００８８】この場合には、自動車内に設けられた音響
再生装置や家庭内に設けられた音響再生装置の左右の音
声信号の出力端子と、音響処理処理１の左右の音声信号
の入力端子とを接続することにより、音響処理装置１を
用いて音像定位処理された音声を違和感なく聴取するこ
とができる。

【００８９】しかし、図１に示した音響処理装置１の構
成部分の前部をヘッドレスト部Ｓｔ３に設ける必要はな
い。例えば、ヘッドレスト部Ｓｔ３には、少なくとも左
右２チャンネルのスピーカＳＬ、ＳＲと記録媒体３０と
を設け、その他の構成部分をヘッドレスト部Ｓｔ３以外
に設けるようにすることもできる。

【００９０】図５は、左右のスピーカＳＬ、ＳＲと記録
媒体３０とをヘッドレスト部Ｓｔ３に設け、それ以外の
構成部分はヘッドレストＳｔ３に設けないようにして構
成する音響処理装置を説明するための図である。図５に
示した音響処理装置は、図１に示した音響処理装置１と
ほぼ同様に構成されたものである。

【００９１】そして、この図５に示す音響処理装置の場
合には、点線で分離するようにした上側の部分、すなわ
ち、スピーカＳＬ、ＳＲと記録媒体３０とはヘッドレス
トＳｔ３に設ける。そして、点線より下側の部分、すな
わち、スピーカＳＬ、ＳＲと記録媒体３０以外の各部分
は、例えば、背もたれ部Ｓｔ２や腰掛部Ｓｔ１、あるい
は、ディスクなどの音源に記録されている音声信号を再
生する音声再生装置側に設けるようにする。

【００９２】このようにすることによって、ヘッドレス
ト部Ｓｔ３には、音像定位処理部１０、トランスオーラ
ルシステムフィルタ部２０などを搭載しなくてもすみ、
音響処理装置の構成要素の１つであるスピーカが設けら
れたヘッドレスト部Ｓｔ３を安価に構成することができ
る。したがって、聴取者は、ヘッドレストＳｔ３を気軽
に買え換えることができるようにされる。

【００９３】しかも、ヘッドレスト部Ｓｔ３以外の場所
に設けられるトランスオーラルシステムフィルタ部２０
の各フィルタ２１、２２、２３、２４に供給する係数デ
ータであって、スピーカＳＬ、ＳＲが設けられたヘッド
レストＳｔ３に応じた係数データは、ヘッドレスト部Ｓ
ｔ３側に設けられる記録媒体３０に記憶されている。

【００９４】したがって、ヘッドレストＳｔ３が例えば
自動車の座席から取り外されて、家庭内の椅子に取り付
けられて使用されても、ヘッドレストＳｔ３のスピーカ
ＳＬ、ＳＲから放音される音声は、聴取者に対して所定
の位置に定位させることができる。すなわち、自動車の
座席と家庭内の椅子などというように、複数の椅子で当
該ヘッドレストＳｔ３を兼用し、そのいずれの椅子にお
いても、ヘッドレスト部Ｓｔ３のスピーカＳＬ、ＳＲか
ら放音される音声の音像を聴取者に対して所定の位置に
定位させて提供することができる。

【００９５】なお、音響再生装置１の前部をヘッドレス
ト部Ｓｔ３に設けた場合であっても、また、左右のスピ
ーカＳＬ、ＳＲと記録媒体３０とをヘッドレスト部Ｓｔ
３に設けた場合であっても、ヘッドレスト部Ｓｔ３をこ
れが着脱可能とされた椅子（座席）にヘッドレスト部Ｓ
ｔ３を装着すると、ＣＰＵ４０によって記録媒体３０か
ら係数データが読み出されてトランスオーラルシステム
フィルタ部２０の各フィルタにセットされる。

【００９６】そして、ヘッドレスト部Ｓｔ３が、椅子
（座席）に装着されたときには、音源からの音声を再生
する音声再生装置から左右のスピーカＳＬ、ＳＲまでが
接続され、音源からの音声信号に対して、音像定位処
理、トランスオーラル処理を行なって、処理後の音声信
号による音声を左右のスピーカＳＬ、ＳＲから放音する
ことができる。

【００９７】なお、記録媒体３０は、例えば、ＲＯＭや
ＥＥＰＲＯＭなどの半導体メモリである。また、記録媒
体３０として、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディ
スクなどの記録媒体を用いるようにすることもできる。

【００９８】［第１の実施の形態の変形例］図６は、第
１の実施の形態の音響処理装置の変形例を説明するため
のブロック図である。図６に示すように、この例の音響
処理装置２は、トランスオーラルシステムフィルタ部２
０に変えて、簡易型トランスオーラルシステムフィルタ
部５０が搭載されたことを除けば、図１に示した第１の
実施の形態の音響処理装置１と同様に構成されたもので
ある。このため、この図６に示す音響処理装置２におい
て、図１に示した第１の音響処理装置１と同様に構成さ
れる部分には、同じ参照符号を付し、その詳細な説明は
省略する。

【００９９】図１、図２、図６に示したように、ヘッド
レスト部Ｓｔ３に設けられるスピーカＳＬ、ＳＲと聴取
者の頭部とは通常近接しており、ヘッドレスト部Ｓｔ３
のスピーカＳＬ、ＳＲは、聴取者の耳に近いという性質
上、スピーカＳＬ、ＳＲから反対側の耳へのクロストー
ク成分は、スピーカＳＬ、ＳＲから当該スピーカに対応
する側の耳への音声信号成分よりも格段に小さい。

【０１００】つまり、図１に示した例において、クロス
トーク成分の伝達関数Ｇ１２、Ｇ２１は、伝達関数Ｇ１
１、Ｇ２２よりも格段に小さいので、クロストーク成分
の伝達関数Ｇ１２、Ｇ２１は無視することができる。こ
のため、クロストーク成分の考慮を通常のトランスオー
ラルシステムから省略することにより、簡略化を図った
ものが、図６に示す簡易型トランスオーラルシステムフ
ィルタ部５０である。

【０１０１】この簡易型トランスオーラルシステムフィ
ルタ部５０は、図６に示すように、ヘッドレスト部Ｓｔ
３に設けられ左スピーカＳＬから聴取者の左耳までの音
声の伝達関数Ｇ１の逆関数で音声信号を処理するフィル
タ５１と、ヘッドレスト部Ｓｔ３に設けられる右スピー
カＳＲから聴取者の右耳までの音声の伝達関数Ｇ２の逆
関数で音声信号を処理するフィルタ５２とを備えたもの
である。このように、クロストーク成分を無視するよう
にした場合であっても、左右のスピーカＳＬ、ＳＲから
放音される音声の定位は仮想スピーカ位置になることは
実験により確認されている。

【０１０２】そして、簡易型トランスオーラルシステム
フィルタ部５０の２つのフィルタ５１、５２のそれぞれ
に対しては、図１を用いて前述した音響処理装置１の場
合と同様に、左右２チャンネルのスピーカＳＬ、ＳＲが
設けられるヘッドレスト部を用いて測定するようにされ
た伝達関数に応じた係数データが供給される。この係数
データは、前述した音響処理装置１の場合と同様に、記
録媒体３０に予め記憶するようにされており、これがＣ
ＰＵ４０を通じて簡易型トランスオーラルシステムフィ
ルタ５０のフィルタ５１、５２に供給される。

【０１０３】この場合、記録媒体３０に用意しておく係
数データもフィルタ５１、５２に対するものだけでよい
ので、記録媒体３０に記憶保持しておくデータ量を少な
くすることができる。したがって、記録媒体３０として
記憶容量の小さなものを用いることができる。また、図
６に示した音響処理装置２の場合には、簡易型トランス
オーラルシステムフィルタ部５０を用いることにより、
音響処理装置の構成を簡単にすることができる。

【０１０４】また、図６に示した音響処理装置２の場合
にも、図１に示した第１の実施の形態の音響処理装置１
の場合と同様に、聴取者の頭部の斜め後ろ側に位置する
左スピーカＳＬ、右スピーカＳＲから放音される音声を
聴取するにもかかわらず、音声は聴取者の前方方向から
聞こえてくるようにされるので、左スピーカＳＬ、右ス
ピーカＳＲから放音される音声が聴取者の後ろ側に張り
付いて聞こえるなどの違和感や不快感を感じさせずに、
良好に音声を聴取できるようにすることができる。

【０１０５】［第２の実施の形態］図７は、この発明が
適用された第２の実施の形態の音響処理装置３を説明す
るためのブロック図である。この第２の実施の形態の音
響処理装置３は、例えばＤＶＤなどのマルチチャンネル
のメディアからの音声信号を処理することができるもの
であり、この第２の実施の形態においては、５チャンネ
ルの音声信号を処理することができるものである。

【０１０６】図７に示すように、この第２の実施の形態
の音響処理装置３は、５チャンネル分の音声信号の入力
端子ｉ１〜ｉ５を備え、例えば、ＤＶＤなどのマルチチ
ャンネルの記録媒体からの５チャンネル分の音声信号の
入力を受けることができるものである。そして、図７に
示す音響処理装置３は、左右２チャンネルのスピーカＳ
Ｌ、ＳＲ、記録媒体３０、ＣＰＵ４０、簡易型トランス
オーラルシステムフィルタ５０、音像定位処理フィルタ
部６０を備えたものである。

【０１０７】この第２の実施の形態の音響処理装置３も
また、第１の実施の形態の音響処理装置１の場合と同様
に、各種の椅子（座席）に着脱可能なヘッドレスト部Ｓ
ｔ３に構成するようにされるものである。また、図７か
らも分かるように、この第２の実施の形態の音響処理装
置３は、音像定位処理フィルタ部６０以外の各部は、第
１の実施の形態の変形例の音響処理装置２と同様に構成
されたものである。

【０１０８】そして、この第２の実施の形態の音響処理
装置３の音像定位処理フィルタ部６０は、基本的には、
第１の実施の形態の音響処理装置の音像定位処理フィル
タ部１０と同様の原理に基づいて、スピーカから放音さ
れる音声の音像を定位させるものである。

【０１０９】しかし、図７に示すこの第２の実施の形態
の音響処理装置３においては、ヘッドレスト部Ｓｔ３に
設けられる左右のスピーカＳＬ、ＳＲから放音される音
声の音像を、図７において、点線で示した５つの仮想ス
ピーカＶＳ１〜ＶＳ５から放音されているように定位さ
せるようにするものである。

【０１１０】図８は、図７に示した第２の実施の形態の
音響処理装置３の音像定位処理フィルタ部６０の原理を
説明するための図である。図８に示すように、所定の再
生音場において、ダミーヘッドＤＨの位置を聴取者の位
置とし、このダミーヘッドＤＨの位置の聴取者に対し
て、音像を定位させようとする仮想スピーカ位置（スピ
ーカがあるとものと想定する位置）に実際に実スピーカ
ＳＰ１〜ＳＰ５を設置する。そして、実スピーカＳＰ１
〜ＳＰ５のそれぞれから放音される音声のダミーヘッド
ＤＨの左右それぞれの耳までの伝達関数（ＨＲＴＦ）を
予め測定しておく。

【０１１１】図８に示すように、この第２の実施の形態
において、実スピーカＳＰ１からダミーヘッドＤＨの左
耳までの音声の伝達関数はＮ１１であり、実スピーカＳ
Ｐ１からダミーヘッドＤＨの右耳までの音声の伝達関数
はＮ１２である。また、実スピーカＳＰ２からダミーヘ
ッドＤＨの左の耳までの音声の伝達関数はＮ２１であ
り、実スピーカＳＰ２からダミーヘッドＤＨの右の耳ま
での音声の伝達関数はＮ２２である。

【０１１２】以下同様に、実スピーカＳＰ３からダミー
ヘッドＤＨの左右それぞれの耳までの音声の伝達関数
は、Ｎ３１、Ｎ３２であり、実スピーカＳＰ４からダミ
ーヘッドＤＨの左右それぞれの耳までの音声の伝達関数
は、Ｎ４１、Ｎ４２である。また、実スピーカＳＰ５か
らダミーヘッドＤＨの左右それぞれの耳までの音声の伝
達関数は、Ｎ５１、Ｎ５２である。

【０１１３】そして、入力端子ｉ１〜ｉ５のそれぞれか
ら入力される音声信号について、図８を用いて説明した
ように、予め測定した対応する伝達関数を用いて処理す
るとともに、再生音場における伝達関数による影響を除
去するための補正処理を行ない、その処理後の音声信号
による音声をヘッドレスト部Ｓｔ３に設けられる左右の
スピーカＳＬ、ＳＲに供給して、音声を放音するように
する。

【０１１４】このようにして、ヘッドレスト部Ｓｔ３の
スピーカＳＬ、ＳＲから放音される音声が、あたかも図
７において点線で示した仮想スピーカＶＳ１〜ＶＳ５が
示す位置から放音されているように視聴者が感じるよう
にその音像を定位させることができるようにしている。

【０１１５】そして、音像を定位させるために、予め測
定した音声の伝達関数による処理を行なう部分が、図７
に示した音像定位処理フィルタ部６０であり、再生音場
における伝達関数の影響を除去するための補正処理を行
なう部分が、前述した第１の実施の形態の変形例の場合
と同様に簡易型トランスオーラルシステムフィルタ５０
である。

【０１１６】まず、この第２の実施の形態の音像定位処
理フィルタ部６０についてであるが、音像定位処理フィ
ルタ部６０は、前述もしたように、５チャンネルの音声
信号を処理することができるものであり、図７に示した
ように、１０個のフィルタ６１〜７０と、２つの加算部
７１、７２とからなるものである。

【０１１７】フィルタ６１は、端子ｉ１を通じて供給を
受けた音声信号を伝達関数Ｎ１１で処理するものであ
り、処理後の音声信号を左チャンネル用の加算部７１に
供給する。また、フィルタ６２は、端子ｉ２を通じて供
給を受けた音声信号を伝達関数Ｎ１２で処理するもので
あり、処理後の音声信号を右チャンネル用の加算部７２
に供給する。

【０１１８】フィルタ６３は、端子ｉ２を通じて供給を
受けた音声信号を伝達関数Ｎ２１で処理するものであ
り、処理後の音声信号を左チャンネル用の加算部７１に
供給する。また、フィルタ６４は、端子ｉ２を通じて供
給を受けた音声信号を伝達関数Ｎ２２で処理するもので
あり、処理後の音声信号を右チャンネル用の加算部７２
に供給する。

【０１１９】フィルタ６５は、端子ｉ３を通じて供給を
受けた音声信号を伝達関数Ｎ３１で処理するものであ
り、処理後の音声信号を左チャンネル用の加算部７１に
供給する。また、フィルタ６６は、端子ｉ３を通じて供
給を受けた音声信号を伝達関数Ｎ３２で処理するもので
あり、処理後の音声信号を右チャンネル用の加算部７２
に供給する。

【０１２０】フィルタ６７は、端子ｉ４を通じて供給を
受けた音声信号を伝達関数Ｎ４１で処理するものであ
り、処理後の音声信号を左チャンネル用の加算部７１に
供給する。また、フィルタ６８は、端子ｉ４を通じて供
給を受けた音声信号を伝達関数Ｎ４２で処理するもので
あり、処理後の音声信号を右チャンネル用の加算部７２
に供給する。

【０１２１】フィルタ６９は、端子ｉ５を通じて供給を
受けた音声信号を伝達関数Ｎ５１で処理するものであ
り、処理後の音声信号を左チャンネル用の加算部７１に
供給する。また、フィルタ７０は、端子ｉ５を通じて供
給を受けた音声信号を伝達関数Ｎ５２で処理するもので
あり、処理後の音声信号を右チャンネル用の加算部７２
に供給する。

【０１２２】これにより、左チャンネル用の加算部７１
からの出力音声信号による音声と、右チャンネル用の加
算部７２からの出力音声信号による音声とは、図６にお
いて点線で示した仮想スピーカＶＳ１〜ＶＳ５の位置か
ら放音されるように音像が定位するようにされる。

【０１２３】そして、この第２の実施の形態の音響処理
装置３の場合にも、第１の実施の形態の音響処理装置
１、２の場合と同様に、ヘッドレスト部Ｓｔ３に設けら
れた左スピーカＳＬ、右スピーカＳＲから放音される音
声は、音像定位処理が施されていても、実際の再生音場
における伝達関数の影響を受けて、再生音声の音像を目
的とする仮想スピーカ位置に定位させることができない
場合があると考えられる。

【０１２４】そこで、この第２の実施の形態の音響処理
装置３においても、クロストーク成分を考慮しない簡易
型のトランスオーラルシステムフィルタ部５０を用いる
ことによって、ヘッドレスト部Ｓｔ３の左右のスピーカ
ＳＬ、ＳＲから放音される音声の音像が、正確に各仮想
スピーカＶＳ１〜ＶＳ５の各位置に定位するようにして
いる。

【０１２５】この第２の実施の形態の音響処理装置３の
場合にも簡易型トランスオーラルシステム部５０におい
ては、図６を用いて前述した第１の実施の形態の変形例
の音響処理装置２の場合と同様に、スピーカＳＬ、ＳＲ
が設けられるヘッドレスト部Ｓｔ３に応じた伝達関数に
応じて定められ、記憶媒体３０に記憶されている係数デ
ータがＣＰＵ４０を通じて供給され、再生音場における
スピーカＳＬ、ＳＲから聴取者の耳元までの音声の伝達
関数の影響を除去することができるようにされる。

【０１２６】近年、ＤＶＤなどのマルチチャンネルの音
源を持つメディアも普及してきているが、この第２の実
施の形態の音響処理装置３のように、５チャンネルの音
声信号を処理できるようにしておくことによって、ヘッ
ドレスト部Ｓｔ３の２つのスピーカＳＬ、ＳＲを通じ
て、仮想的な５チャンネルの音像を得て、迫力ある再生
音声を楽しむことができる。

【０１２７】そして、この第２の実施の形態の場合にお
いても、左右のスピーカＳＬ、ＳＲが設けられたヘッド
レストを用いたときの左右のスピーカＳＬ、ＳＲから聴
取者の耳元までの伝達関数に応じて、当該伝達関数の影
響を除去するために、予め簡易型トランスオーラルシス
テムフィルタ部５０のフィルタ５１、５２に供給する係
数データを記憶媒体３０に用意するようにしている。

【０１２８】これにより、図７に示した第２の実施の形
態の音響処理装置３が構成されたヘッドレストＳｔ３を
複数の椅子（座席）で兼用するようにした場合、それら
のどの椅子（座席）に、この第２の実施の形態の音響処
理装置３が構成されたヘッドレストＳｔ３を装着して使
用した場合にも、聴取者に対して所定の位置に音像を定
位するようにした音声を提供することができる。

【０１２９】なお、この第２の実施の形態の音響処理装
置３において、簡易型トランスオーラルシステムフィル
タ５０に変えて、図１に示した第１の実施の形態の音響
処理装置１の場合と同様に、トランスオーラルシステム
フィルタ部２０を用いるようにすることもできる。この
場合には、４つにフィルタ２１，２２、２３、２４のそ
れぞれにヘッドレスト部Ｓｔ３に応じた係数データをセ
ットするようにすればよい。

【０１３０】また、この第２の実施の形態の音響処理装
置３の場合にも、少なくとも左右のスピーカＳＬ、ＳＲ
と記憶媒体３０とをヘッドレスト部Ｓｔ３に設け、それ
以外の各部は、ヘッドレスト部Ｓｔ３以外の例えば背も
たれ部Ｓｔ２や、音響再生装置側、あるいは、音響再生
装置と左右のスピーカＳＬ、ＳＲの間のいずれかに設け
る構成とすることもできる。

【０１３１】このように、ヘッドレスト部には、音響処
理装置３の構成部分のうちの必要最小限の部分のみを設
けるようにすることによって、音響処理装置３の一部分
を構成することになるヘッドレスト部を安価に構成する
ことができる。これにより、使用者は、気軽にスピーカ
が設けられたヘッドレスト部を交換することができるな
ど、使用者の要求に対応することができる。

【０１３２】［第３の実施の形態］例えば、図１を用い
て前述した音響処理装置１の場合、仮想スピーカＶＳ
Ｌ、ＶＳＲが示す仮想スピーカ位置から聴取者の両耳ま
での位置関係、および、スピーカＳＬ、ＳＲから聴取者
の両耳までの位置関係が、伝達関数測定時と、システム
再生時（実際に音声を再生して聴取する時）とで大きく
変わってしまう場合には、各伝達関数も変わってしまう
ため、仮想スピーカ位置への音像の定位の効果が薄くな
る場合があると考えられる。

【０１３３】具体的に説明すると、例えば、図１に示し
た音響処理装置１の場合には、ヘッドレスト部Ｓｔ３に
設けられた左右のスピーカＳＬ、ＳＬから聴取者の耳ま
での伝達関数が、伝達関数Ｇ１１、Ｇ１２、Ｇ２１、Ｇ
２２である位置に聴取者の頭部がある場合には、当該聴
取者は、ヘッドレスト部Ｓｔ３に設けられた左右のスピ
ーカＳＬ、ＳＲから放音される音声を仮想スピーカＶＳ
Ｌ、ＶＳＲから放音されたかのように聴取することがで
きる。

【０１３４】しかし、ヘッドレスト部Ｓｔ３に設けられ
た左右のスピーカＳＬ、ＳＲに対する聴取者の頭部の位
置が想定した位置よりもずれてしまえば、ヘッドレスト
部Ｓｔ３に設けられた左右のスピーカＳＬ、ＳＲから聴
取者の耳元までの伝達関数は変わってしまう。このた
め、再生音場における当該伝達関数の影響を確実に除去
することができなくなり、スピーカＳＬ、ＳＲから放音
した音声の音像を仮想スピーカ位置に定位させるように
する仮想スピーカ定位効果が十分には得られなくなる。

【０１３５】特に、スピーカの放音面に対して平行に上
下方向や左右方向に動いてしまった場合には、スピーカ
の放音面に対して直交する方向に聴取者の頭部が動いた
場合（スピーカに近づくように、あるいは、スピーカか
ら遠ざかるように動いた場合）に比べてその影響は大き
い。

【０１３６】このため、仮想スピーカ定位の効果を十分
に得るためには、スピーカに対する聴取者の頭部の位置
（耳の位置）を必ず決まった位置となるようにして、音
声を聴取するか、聴取者の様々な頭部の位置における伝
達関数を測定しておき、その位置に適するような伝達関
数や逆フィルタを通したシステムで音声を再生するよう
にすることが望ましい。

【０１３７】しかし、当該ヘッドレスト部Ｓｔ３を有す
る椅子に腰をかけた聴取者の頭部の位置を常にスピーカ
に対して所定の位置の保持するようにすることは難し
い。また、保持するようにすることができたとしても、
かえって聴取者のリラックス感を阻害することにもなり
かねない。

【０１３８】そこで、この第３の実施の形態において
は、例えば、音響処理装置が動作状態にあるときに、あ
るいは、聴取者からの指示があった場合などにおいて、
スピーカに対する聴取者の耳の位置、換言すればスピー
カが設けられたヘッドレスト部からの聴取者の頭部の距
離を含むヘッドレスト部に対する聴取者の頭部の位置を
計測する。

【０１３９】そして、ヘッドレストＳｔ３に対して聴取
者の頭部が取り得る複数の位置に応じた複数の係数デー
タを記録媒体３０に予め用意しておき、測定した聴取者
の頭部の位置に応じた係数データを記憶媒体３０から読
み出して、これを再生音場に置ける伝達関数による影響
を除去するためのフィルタに供給することによって、聴
取者の頭部の最新の位置に応じて音像定位処理後の音声
信号に対して適切な補正処理を施すことができるように
したものである。

【０１４０】図９は、この第３の実施の形態の音響処理
装置４を説明するためのブロック図である。この第３の
実施の形態の音響処理装置４もまた、複数の椅子（座
席）に対して着脱可能とされたヘッドレスト部Ｓｔ３に
構成されるものである。

【０１４１】図９に示す音響処理装置４においては、ヘ
ッドレスト部Ｓｔ３に設けられるスピーカデバイスのス
ーパーツイータを聴取者の頭部の位置検出センサとして
用いるようにしている。近年、再生オーディオについて
のＨｉＦｉ志向が進み、可聴周波数帯域以上の再生性能
を持つスピーカを実装することは珍しいことではないた
め、これを利用する。

【０１４２】すなわち、この第３の実施の形態の音響処
理装置４のスピーカＳＬ、ＳＲのスーパーツイータは、
可聴周波数以上の再生能力を持つものであり、この構成
のスピーカ（スピーカデバイス）を聴取者の頭部の位置
の測定に用いることにより、聴取者の頭部の位置を検出
するために感圧式などの専用のセンサシステムを搭載し
なくても済むように構成したものである。

【０１４３】具体的には、ヘッドレスト部Ｓｔ３にも受
けられたスピーカのスーパーツイータから超音波を送信
し、この送信した超音波の聴取者の頭部からの反射波
（反射超音波）をスーパーツイータにより受信して、こ
れを頭部位置検出部（以下、単に検出部という。）８０
で分析することにより、ヘッドレスト部Ｓｔ３に対する
聴取者の頭部の位置を検出する。

【０１４４】このように、ヘッドレスト部Ｓｔ３に設け
られた左右のスピーカＳＬ、ＳＲのスーパーツイータを
聴取者の頭部の位置を検出するための位置検出センサと
して用い、ヘッドレスト部Ｓｔ３に対する聴取者の頭部
の位置を検出するための検出部８０を設けたことを除け
ば、図９に示すこの第３の実施の形態の音響処理装置４
は、第１の実施の形態の音響処理装置１とほぼ同様に構
成されたものである。

【０１４５】このため、図９に示したこの第３の実施の
形態の音響処理装置において、図１に示した音響処理装
置１と同様に構成される部分には同じ参照符号を付し、
その詳細な説明については省略する。

【０１４６】そして、前述もしたように、この第３の実
施の形態の音響処理装置４においては、ヘッドレスト部
Ｓｔ３に設けられるスピーカＳＬ、ＳＲのスーパーツイ
ータから所定の周波数の超音波を送信し、この超音波の
聴取者の主に頭部からの反射をヘッドレスト部Ｓｔ３の
スピーカＳＲ、ＳＬのスーパーツイータを通じて受信す
る。

【０１４７】そして、スーパーツイータから送信した超
音波の反射波の受信の有無や、反射波を受信した場合に
は、超音波を送信してからその反射波を受信するまでに
かかった時間、当該時間と超音波の速度とから得られる
スピーカと聴取者との距離などに基づいて、ヘッドレス
ト部Ｓｔ３に対する聴取者の頭部の位置を検出するよう
にしている。

【０１４８】図１０は、この第３の実施の形態の音響処
理装置４において行なう聴取者の頭部の位置の検出処理
を説明するための図である。図１０に示すように、ヘッ
ドレスト部Ｓｔ３の左右のスピーカＳＬ、ＳＲのスーパ
ーツイータから４０ｋＨｚの超音波を送信し、この超音
波の使用者の頭部からの反射波を、同じくヘッドレスト
部Ｓｔ３の左右のスピーカＳＬ、ＳＲのスーパーツイー
タにより受信する。

【０１４９】左右のスピーカＳＬ、ＳＲのスーパーツイ
ータからの超音波の送信の制御は、例えばＣＰＵ４０に
よって制御される。そして、左右のスピーカＳＬ、ＳＲ
のスーパーツイータにより受信される超音波は、検出部
８０に供給するようにされる。この検出部８０におい
て、４０ｋＨｚの超音波（反射波）の有無や、４０ｋＨ
ｚの超音波（反射波）を受信したときには、当該超音波
の送信から受信までにかかった時間、超音波の速度など
からヘッドレスト部Ｓｔ３の左右のスピーカＳＬ、ＳＲ
に対する聴取者の頭部の位置を検出する。

【０１５０】すなわち、図４Ａ、Ｂに示すように、ヘッ
ドレスト部Ｓｔ３のスピーカＳＬ、ＳＲのスーパーツイ
ータのそれぞれが、同じように送信した超音波の反射波
を同じように受信した場合には、送信から受信までにか
かった時間に応じて、ヘッドレスト部Ｓｔ３に対する聴
取者の頭部の位置を検出することができる。

【０１５１】簡単に言えば、例えば、図４Ａに示したよ
うに、超音波の送信から受信までにかかった時間が比較
的に長い場合には、聴取者の頭部は、ヘッドレスト部Ｓ
ｔ３から比較的に離れた位置に位置していることがわか
る。また、図４Ｂに示したように、超音波の送信から受
信までにかかった時間が比較的に短い場合には、聴取者
の頭部の位置は、ヘッドレスト部Ｓｔ３から比較的に近
い位置に位置していることがわかる。

【０１５２】また、図４Ｃに示すように、ヘッドレスト
部Ｓｔ３に設けた左右のスピーカＳＬ、ＳＲのスーパー
ツイータから同じように送信した超音波を例えば左スピ
ーカＳＬのスーパーツイータのみが受信し、右スピーカ
ＳＲのスーパーツイータは４０ｋＨｚの超音波を受信し
なかった場合には、聴取者の頭部は、ヘッドレスト部Ｓ
ｔ３に対して左側に片寄っていることがわかる。

【０１５３】この逆に、ヘッドレスト部Ｓｔ３に設けた
左右のスピーカＳＬ、ＳＲのスーパーツイータから同じ
ように送信した超音波を例えば右スピーカＳＲのスーパ
ーツイータのみが受信し、左スピーカＳＬのスーパーツ
イータは４０ｋＨｚの超音波を受信しなかった場合に
は、聴取者の頭部は、ヘッドレスト部Ｓｔ３に対して右
側に片寄っていることがわかる。

【０１５４】このように、検出部４０は、左右のスピー
カから送信された超音波の聴取者の頭部からの反射波に
基づいて、ヘッドレスト部Ｓｔ３のスピーカＳＬ、ＳＲ
からの距離および左右のオフセット（ずれ分）などがセ
ンシング可能である。この場合、聴取者の頭部の位置
は、例えば、本来聴取者の頭部が位置すべき基準位置か
らのずれ分（オフセット分）として検出され、これがＣ
ＰＵ４０に通知される。

【０１５５】そして、ＣＰＵ４０は、検出部８０からの
聴取者の頭部の位置の検出結果に基づいて、記録媒体３
０に記録されている係数データテーブルを参照し、現在
の聴取者の頭部の位置に応じたトランスオーラルシステ
ムフィルタ部２０の各フィルタ２１、２２、２３、２４
に供給する係数データを読み出す。

【０１５６】この第３の実施の形態において、記録媒体
３０には、トランスオーラルシステムフィルタ部２０の
各フィルタ２１、２２、２３、２４のそれぞれに供給す
る係数データであって、ヘッドレスト部Ｓｔ３に対して
聴取者の頭部が取り得る複数の位置に応じた複数の係数
データが各位置に対応付けられて記憶されている。

【０１５７】すなわち、ヘッドレスト部Ｓｔ３のスピー
カＳＬ、ＳＲから放音された音声の聴取者の左右の耳元
までの伝達関数を、予めヘッドレスト部Ｓｔ３に対する
聴取者の頭部の位置をいろいろと変えて測定しておき、
この測定結果に基づいて、トランスオーラルシステムフ
ィルタ部２０の各フィルタ２１、２２、２３、２４で用
いる係数データを求め、この求めた係数データと聴取者
の頭部の位置とを対応付けたデータが記録媒体３０に記
憶するようにされている。

【０１５８】したがって、記録媒体３０には、聴取者の
頭部の位置が、位置Ａにおけるトランスオーラルシステ
ムフィルタ部２０のフィルタ２１、２２、２３、２４の
それぞれで用いられる係数データ、位置Ｂにおけるトラ
ンスオーラルシステムフィルタ部２０のフィルタ２１、
２２、２３、３４のそれぞれで用いられる係数データ、
…というように、ヘッドレスト部Ｓｔ３に対してその位
置を変えるようにした聴取者の頭部の各位置におけるフ
ィルタ２１、２２、２３、２４で用いる係数データが記
憶されている。

【０１５９】ＣＰＵ４０は、検出部８０からの現在の使
用者の頭部の位置の検出結果に基づいて、トランスオー
ラルシステムフィルタ部２０の各フィルタ２１、２２、
２３、２４に供給する係数データを記録媒体３０から読
み出し、これをトランスオーラルシステムフィルタ部２
０の対応するフィルタに供給する。

【０１６０】これにより、聴取者の頭部の位置がヘッド
レスト部Ｓｔ３に対して動いても、聴取者の実際の頭部
の位置を測定して、その位置に応じて再生音場における
伝達関数の影響を除去するようにトランスオーラルシス
テムフィルタ部２０において、補正処理を行なうことが
できる。したがって、ヘッドレスト部Ｓｔ３の左右のス
ピーカＳＬ、ＳＲから放音される音声の音像を聴取者の
頭部の位置にかかわりなく仮想スピーカ位置に定位させ
ることができる。

【０１６１】しかも、記憶媒体３０に記憶されている係
数データは、この第３の実施の形態の音響処理装置４が
構成されたヘッドレスト部Ｓｔ３に応じたものであるの
で、このヘッドレスト部Ｓｔ３を、これが着脱可能ない
ずれの椅子（座席）に装着されて用いられた場合であっ
ても、ヘッドレスト部Ｓｔ３に設けられた左右のスピー
カＳＬ、ＳＲから放音される音声の音像を聴取者に対し
て所定の位置に定位させることができる。

【０１６２】なお、この第３の実施の形態において、記
録媒体３０には、聴取者の頭部が取り得る各位置におい
て測定した伝達関数に基づいて、頭部の各位置に対応し
てトランスオーラルシステムフィルタ部２０の各フィル
タにセットする関数を求め、この関数と頭部の位置とを
対応付けて記憶するようにしてもよい。すなわち、補正
に用いる関数自体を頭部の位置に対応付けて記録媒体３
０に記憶しておき、これをトランスオーラルシステムフ
ィルタ部２０の目的とするフィルタにセットするように
してもよい。

【０１６３】また、例えば、基準位置における伝達関数
を測定し、この基準伝達関数に対する振幅調整用パラメ
ータや遅延処理用パラメータなどの必要なパラメータを
設定しておき、この基準パラメータを基準にして、検出
される聴取者の頭部の実際の位置に応じ、新たなパラメ
ータを求め、これを各フィルタに設定するようにしても
よい。

【０１６４】つまり、１つの伝達関数モデルを設定し、
このモデルに対して聴取者の頭部の位置に応じて調整を
行なうようにすることによって、聴取者の実際の頭部の
位置に応じた補正処理を音声信号に対して行なうように
することもできる。この場合には、基準モデルとして、
基準位置に置けるパラメータを例えばＣＰＵで実行する
プログラム中に保持するようにした場合には、パラメー
タを保持するためのメモリは必要ないし、また、基準パ
ラメータのみをメモリに保持しておくのであれば、大き
な記憶容量のメモリは必要ないことになる。

【０１６５】なお、上述したように、記録媒体３０に蓄
積され、トランスオーラルシステムフィルタ部２０の各
フィルタに供給することになる処理用情報としては、係
数データ、関数データ、パラメータデータなど、複数種
類のものがかんがえられるが、これらは、実際に音響処
理装置に搭載されることになる各フィルタ回路に応じて
用いるようにすればよい。

【０１６６】また、この第３の実施の形態においては、
トランスオーラルシステムフィルタ部２０を用いるよう
にしたが、これに限るものではない。例えば、図１１に
示すように、トランスオーラルシステムフィルタ部２０
に代えて簡易型トランスオーラルシステムフィルタ部５
０を用いることにより、よい構成を簡単にした音響処理
装置５を構成することもできる。この場合には、記憶部
３０に予め容易しておくデータを図９に示した第３の実
施の形態の音響処理装置４の約半分にすることができ
る。

【０１６７】また、２チャンネルの音像定位処理フィル
タ１０に変えて、図７に示した５チャンネルの音像定位
処理フィルタ部５０などの多チャンネルの音像定位処理
フィルタを用いるようにすることもできる。

【０１６８】また、この第３の実施の形態の図９に示し
た音響処理装置４、および、図１1に示した音響処理装
置５の場合にも、左右のスピーカＳＬ、ＳＲと記録媒体
３０とをヘッドレスト部Ｓｔ３に設け、その他の部分を
背もたれ部Ｓｔ２や、音響再生装置側、あるいは、スピ
ーカＳＬ、ＳＲと音響再生装置との間に設けるようにし
てもよい。

【０１６９】このようにした場合には、スピーカを備え
た安価なヘッドレスト部Ｓｔ３を構成することができ、
形状、材質、スピーカ設置位置などが異なる様々なヘッ
ドレスト部を提供し、使用者は自分の好みに合ったもの
を購入して利用することができる。

【０１７０】［第４の実施の形態］ところで、より高品
位の音声の提供が可能な音響処理装置を実現するため
に、ヘッドレスト部に対する聴取者の頭部の位置の検出
精度を上げ、音声信号に対するトランスオーラルシステ
ムによる補正処理をより厳密に行なえるようにしたいと
する要求がある。

【０１７１】そこで、この第４の実施の形態の音響処理
装置においても、聴取者の頭部の位置を検出するための
超音波を、前述した第３の実施の形態の音響処理装置
４、５の場合と同様に、ヘッドレスト部Ｓｔ３に設けら
れたスピーカＳＬ、ＳＲのスーパーツイータから送信す
る。

【０１７２】しかし、この第４の実施の形態の音響処理
装置においては、送信された超音波の反射波は、ヘッド
レスト部Ｓｔ３、あるいは、その近傍に設ける複数個の
超音波受信素子によって受信するようにし、より精度よ
く聴取者の頭部の位置を検出できるようにしたものであ
る。

【０１７３】図１２は、この第４の実施の形態の音響処
理装置６を説明するためのブロック図である。図１２に
示すように、この第４の実施の形態の音響処理装置は、
複数個の超音波受信素子（超音波感知素子）が例えばヘ
ッドレスト部Ｓｔ３あるいはその近傍に設けられるとと
もに、複数個の受信素子からの検出出力を受け付ける頭
部位置検出部８０Ａが設けられている以外は、図１に示
した第１の実施の形態の音響処理装置１と同様に構成さ
れたものであるこのため、図１２に示す第４の実施の形
態の音響処理装置６において、図１に示した第１の実施
の形態の音響処理装置１と同様に構成される部分には、
第１の実施の形態の音響処理装置１と同様の参照符号を
付し、その部分の説明は省略することにする。

【０１７４】図１２に示すこの第４の実施の形態の音響
処理装置６の場合には、ヘッドレスト部Ｓｔ３に、ある
いは、その近傍に、６つの超音波受信素子（以下、単に
受信素子という。）ＳＳ１〜ＳＳ６をアレイ状に設けて
いる。そして、左チャンネルＳＬのスーパーツイータ
と、右チャンネルＳＲのスーパーツイータから、周波数
の異なる超音波を送信し、その反射波を受信素子ＳＳ１
〜ＳＳ６で受信し、その検出出力に基づいて、検出部８
０Ａが聴取者の頭部の位置をより正確に検出することが
できるようにしている。

【０１７５】図１３は、この第４の実施の形態の音響処
理装置６において行なう聴取者の頭部の位置の検出処理
を説明するための図である。図１３に示すように、本来
聴取者の頭部がある方向にその放音面が向けられた左右
のスピーカＳＬ、ＳＲから、異なる周波数の超音波を送
信し、この送信した超音波の聴取者の頭部からの反射波
を受信素子ＳＳ１〜ＳＳ６により受信するようにする。

【０１７６】この図１３に示す例の場合、左スピーカＳ
Ｌのスーパーツイータからは、周波数が４０ｋＨｚの超
音波を送信し、右スピーカＳＲのスーパーツイータから
は、周波数が５０ｋＨｚの超音波を送信するようにして
いる。このようにすることによって、位置検出の精度を
より向上させるようにしている。

【０１７７】そして、図１３Ａに示すように、ヘッドレ
スト部Ｓｔ３に設けられた受信素子ＳＳ１〜ＳＳ６のい
ずれもが、左右のスピーカＳＬ、ＳＲのスーパーツイー
タから送信された超音波の反射波を受信できない場合に
は、聴取者の頭部の位置は、ヘッドレスト部Ｓｔ３から
所定の距離以上離れた位置にあると検出することができ
る。

【０１７８】また、図１３Ｂに示すように、左スピーカ
ＳＬのスーパーツイータから送信した超音波の聴取者の
頭部からの反射波、すなわち、４０ｋＨｚの超音波が受
信素子ＳＳ３により受信され、かつ、右スピーカＳＲの
スーパーツイータから送信した超音波の聴取者の頭部か
らの反射波、すなわち、５０ｋＨｚの超音波が受信素子
ＳＳ１により受信された場合には、聴取者の頭部の位置
は、ヘッドレスト部Ｓｔ３の左スピーカＳＬ側によった
位置にあると検出することができる。

【０１７９】また、図示しないが、図１３Ｂの場合とは
逆に、左スピーカＳＬのスーパーツイータから送信した
超音波の聴取者の頭部からの反射波、すなわち、４０ｋ
Ｈｚの超音波が受信素子ＳＳ６により受信され、かつ、
右スピーカＳＲのスーパーツイータから送信した超音波
の聴取者の頭部からの反射波、すなわち、５０ｋＨｚの
超音波が受信素子ＳＳ４が受信した場合には、聴取者の
頭部の位置は、ヘッドレスト部Ｓｔ３の右スピーカＳＬ
側によった位置にあると検出することができる。

【０１８０】さらに、図１３Ｃに示すように、左スピー
カＳＬのスーパーツイータから送信した超音波の聴取者
の頭部からの反射波、すなわち、４０ｋＨｚの超音波が
受信素子ＳＳ３により受信され、かつ、右スピーカＳＲ
のスーパーツイータから送信した超音波の聴取者の頭部
からの反射波、すなわち、５０ｋＨｚの超音波が受信素
子ＳＳ４が受信した場合には、聴取者の頭部の位置は、
ヘッドレスト部Ｓｔ３の左右のスピーカＳＬ、ＳＲのち
ょうど中間の位置にあると検出することができる。

【０１８１】このように、左右のスピーカＳＬ、ＳＲの
スーパーツイータから送信される、周波数の異なる超音
波をヘッドレスト部Ｓｔ３にアレイ状に設けられた６つ
の受信素子の内のどの受信素子が受信したかに応じて、
ヘッドレスト部Ｓｔ３に対する聴取者の頭部のオフセッ
ト（ずれ分）を検出することができる。

【０１８２】さらに、左右のスピーカのスーパーツイー
タから送信される超音波について、その送信から受信素
子により受信されるまでの時間を計測しておくことによ
り、当該時間と超音波の速度とに応じて、ヘッドレスト
部Ｓｔ３から聴取者の頭部までの距離を検出することが
できる。これらヘッドレスト部Ｓｔ３に対する聴取者の
頭部のオフセット、および、距離に基づいて、ヘッドレ
スト部Ｓｔ３に対する聴取者の頭部の位置をより正確に
検出することができる。

【０１８３】そして、検出部８０Ａは、図１３を用いて
説明したように、ヘッドレスト部Ｓｔ３にアレイ状に設
けられた各受信素子からの検出出力に基づいて聴取者の
頭部の正確な位置を検出する。すなわち、検出部８０Ａ
は、上述したように、どの受信素子によって、左右それ
ぞれのスピーカのスーパーツイータから送信された超音
波を受信したか、さらに、左右それぞれのスピーカのス
ーパーツイータから送信された超音波の送信から受信ま
での時間を考慮して、聴取者の頭部の位置を検出する。

【０１８４】そして、ＣＰＵ４０は、前述した第１の実
施の形態の音響処理装置１のＣＰＵ４０の場合と同様
に、検出部８０Ａからのヘッドレスト部Ｓｔ３に対する
現在の聴取者の頭部の位置に対応する係数データを記録
媒体３０から読み出し、この読み出した係数データをト
ランスオーラルシステムフィルタ部２０の目的とするフ
ィルタ２１、２２、２３、２４に供給する。

【０１８５】これにより、トランスオーラルシステム部
２０においては、ヘッドレスト部Ｓｔ３に対する現在の
聴取者の頭部の位置に応じて、音像定位処理後の音声信
号に対する補正処理が行なわれ、補正後の音声信号が左
右のスピーカＳＬ、ＳＲに供給され、ヘッドレスト部Ｓ
ｔ３に対して聴取者の頭部の位置が変わってしまって
も、左右のスピーカＳＬ、ＳＲから放音される音声の音
像を仮想スピーカ位置に定位させることができる。

【０１８６】すなわち、聴取者の頭部の位置がヘッドレ
スト部Ｓｔ３に対して動いても、聴取者の実際の頭部の
位置を測定して、その位置に応じて再生音場における伝
達関数の影響を除去するようにトランスオーラルシステ
ムフィルタ部２０において、補正処理を行なうことがで
きる。したがって、ヘッドレスト部Ｓｔ３の左右のスピ
ーカＳＬ、ＳＲから放音される音声の音像を聴取者の頭
部の位置にかかわりなく仮想スピーカ位置に定位させる
ことができる。

【０１８７】しかも、記憶媒体３０に記憶されている係
数データは、前述した第３の実施の形態の場合と同様
に、この第４の実施の形態の音響処理装置６が構成され
たヘッドレスト部Ｓｔ３に応じたものであるので、この
ヘッドレスト部Ｓｔ３を、これが着脱可能ないずれの椅
子（座席）に装着されて用いられた場合であっても、ヘ
ッドレスト部Ｓｔ３に設けられた左右のスピーカＳＬ、
ＳＲから放音される音声の音像を聴取者に対して所定の
位置に定位させることができる。

【０１８８】また、この第４の実施の形態の音響処理装
置６の場合にも、記憶媒体３０に予め用意しておくデー
タは、係数データに限るものではなく、第３の実施の形
態の場合と同様に、関数データやパラメータデータな
ど、トランスオーラルシステムフィルタ部の各フィルタ
の構成に応じて、適切なものを用いるようにすることが
できる。

【０１８９】また、この第４の実施の形態においも、前
述した第３の実施の形態の場合と同様に、トランスオー
ラルシステムフィルタ部２０に代えて簡易型トランスオ
ーラルシステムフィルタ部５０を用いることにより、よ
い構成を簡単にした音響処理装置５を構成することもで
きる。この場合には、記憶部３０に予め容易しておくデ
ータを図１２に示した第４の実施の形態の音響処理装置
４の約半分にすることができる。

【０１９０】また、２チャンネルの音像定位処理フィル
タ１０に変えて、図７に示した５チャンネルの音像定位
処理フィルタ部５０などの多チャンネルの音像定位処理
フィルタを用いるようにすることもできる。

【０１９１】また、この第４の実施の形態の図１２に示
した音響処理装置６の場合にも、左右のスピーカＳＬ、
ＳＲと記録媒体３０とをヘッドレスト部Ｓｔ３に設け、
その他の部分を背もたれ部Ｓｔ２や、音響再生装置側、
あるいは、スピーカＳＬ、ＳＲと音響再生装置との間に
設けるようにしてもよい。

【０１９２】このようにした場合には、スピーカを備え
た安価なヘッドレスト部Ｓｔ３を構成することができ、
形状、材質、スピーカ設置位置などが異なる様々なヘッ
ドレスト部を提供し、使用者は自分の好みに合ったもの
を購入して利用することができる。

【０１９３】また、前述した第３、第４の実施の形態の
音響処理装置４、５、６の場合には、聴取者の頭部の位
置の検出に超音波を用いている。超音波は人間の耳では
音として聴取することはできないので、聴取者に頭部の
検出処理を行なっていることを気付かれることがない。

【０１９４】また、通常の音楽成分であれば、検出制度
（測定精度）にかかわるほどの超音波成分は含まれてい
ないため、聴取目的の再生音声（音楽信号）との干渉が
問題になることはない。すなわち、音楽の再生中におい
て、再生音声を劣化させることなく、かつ、聴取者に気
付かれることなく、スピーカに対する聴取者の位置を測
定し、検出することが可能である。

【０１９５】なお、前述した第４の実施の形態の音響処
理装置６においては、６つの超音波受信素子をヘッドレ
スト部Ｓｔ３、あるいは、その近傍に設けるようにした
が、これに限るものではなく、さらに多くの超音波受信
素子を用いるようにしてももちろんよいし、複数の受信
素子を複数列設けるようにしてもよい。また、受信素子
間の間隔や左右のスピーカＳＬ、ＳＲの放音面の向きな
どを適宜調整するようにすることもできる。

【０１９６】また、超音波受信素子を設ける位置は、ヘ
ッドレスト部Ｓｔ３やその近傍のほか、聴取者の頭部か
らの反射の受信が可能な任意の場所に設けるようにして
もよい。

【０１９７】［第５の実施の形態］前述した第３、第４
の実施の形態においては、スピーカが設けられたヘッド
レスト部に対する聴取者の頭部の位置を超音波を送信
し、その反射波を受信することにより検出するようにし
た。しかし、聴取者の頭部の位置検出は、超音波を用い
るものに限るものではない。

【０１９８】例えば、音声だけでなく画像の送受信が可
能なテレビ電話が家庭において用いられるようになって
きている。そこで、例えば、図１４に示すように、テレ
ビセット（ＴＶセット）２００と、左右２チャンネルの
スピーカＳＲ、ＳＬが設けられたヘッドレスト部Ｓｔ３
を有する音響処理装置が搭載された椅子とにより、いわ
ゆるホームシアターシステムを構築するような場合に
は、通常はテレビ電話用として用いられるＣＣＤカメラ
２１０を、ヘッドレスト部Ｓｔ３に対する聴取者の頭部
の位置検出に用いることができる。

【０１９９】また、自動車内（車室内）において音楽な
どの音声を聴取するようにすることも多い。そこで、図
１５に示すように、自動車内の座席に左右２チャンネル
のスピーカ（ＳＬ１、ＳＲ１またはＳＬ２、ＳＲ２）を
搭載したヘッドレスト部を設けることにより音響処理装
置を構成することが考えられる。このような場合に、自
動車内に例えばテレビ電話用のＣＣＤカメラ３１０を搭
載することにより、当該テレビ電話用のＣＣＤカメラ３
１０をヘッドレスト部に対する聴取者の頭部の位置検出
に用いることが可能となる。

【０２００】なお、現状においても、数種類の自動車に
おいては、死角を排除するなどのために、自動車の外側
にＣＣＤカメラを設け、このＣＣＤカメラを通じて撮像
するようにした画像を車内のディスプレイに表示して観
視できるようにしたものも提供されており、自動車内撮
像用のＣＣＤカメラを自動車に搭載することも可能であ
る。

【０２０１】そこで、この第５の実施の形態の音響処理
装置７は、スピーカが設けられたヘッドレスト部に対す
る聴取者の頭部の位置を家庭内や自動車内に設けられる
ＣＣＤカメラ（ＣＣＤ装置）を用い、聴取者の頭部がス
ピーカに対してどれ位オフセットして座っているかをリ
アルタイムに把握し、その位置に適した伝達関数をシス
テムに使用することで、より自由な姿勢で仮想スピーカ
定位効果を楽しむことができるようにしたものである。

【０２０２】なお、この第５の実施の形態の音響処理装
置７もまた、前述した第１の実施の形態の音響処理装置
１の場合と同様に、左右２チャンネルの音声信号を処理
することができるものであり、ヘッドレスト部Ｓｔ３に
設けられた左右２チャンネルのスピーカから放音される
音声の音像を聴取者の前方方向に定位させることができ
るものである。すなわち、音響処理装置７は、ヘッドレ
スト部Ｓｔ３に設けられた左右２チャンネルのスピーカ
から放音される音声を仮想スピーカＶＳＬ、ＶＳＲから
放音されたように音像を定位させることができるもので
ある。

【０２０３】図１６は、この第５の実施の形態の音響処
理装置７を説明するためのブロック図である。この図１
６に示す音響処理装置７は、図１４、図１５を用いて説
明したように、家庭の室内や自動車内に設けられるよう
にされるものである。そして、この図１６に示す音響処
理装置５は、ＣＣＤカメラ２１０と、このＣＣＤカメラ
２１０によって撮像された画像を解析し、ヘッドレスト
部Ｓｔ３に対する聴取者の頭部の位置を検出するように
する画像解析部９０を除けば、図１に示した第１の実施
の形態の音響処理装置１と同様に構成されたものであ
る。

【０２０４】このため、図１６に示すこの第５の実施の
形態の音響処理装置７において、図１に示した第１の実
施の形態の音響処理装置１と同様に構成される部分に
は、同じ参照符号を付し、その部分の説明については省
略する。

【０２０５】そして、この第５の実施の形態の音響処理
装置７において、ＣＣＤカメラ２１０は、聴取者方向に
向けられてセットされ、常に聴取者方向の画像を撮像す
ることができるようにされている。そして、ＣＣＤカメ
ラ２１０は、例えば、ＣＰＵ４０からの制御により、音
響処理装置７が動作している間、常時、あるいは、所定
のタイミング毎に聴取者方向の画像を撮像し、撮像した
画像を画像解析部９０に供給する。

【０２０６】画像解析部９０は、ＣＣＤカメラ２１０か
らの画像データの解析処理を行ない、ヘッドレスト部Ｓ
ｔ３に対する聴取者の頭部の位置を検出し、これをＣＰ
Ｕ４０に通知する。具体的には、聴取者が座る椅子や座
席のヘッドレスト部分などの所定の位置に目印をつけて
おくことにより、ヘッドレスト部Ｓｔ３のスピーカＳ
Ｌ、ＳＲの位置を画像処理的に確認できるようにしてお
く。

【０２０７】そして、聴取者は、椅子に座っている状態
でも必ず少しではあるが動いているので、これを利用
し、静止画像の時間軸差分を取ることにより、聴取者の
エッジ部分が抽出できる。この聴取者のエッジ部分とス
ピーカの位置とにより、聴取者の頭部とヘッドレスト部
Ｓｔ３のスピーカＳＬ、ＳＲとの位置関係がわかる。

【０２０８】ＣＰＵ４０は、画像解析部９０からの検出
結果（聴取者の頭部の位置）に基づいて、記録媒体３０
に記憶されている係数データを読み出し、これをトラン
スオーラルシステムフィルタ部２０の対応するフィルタ
に供給する。

【０２０９】これにより、トランスオーラルシステムフ
ィルタ部２０においては、音像定位処理された音声信号
に対して、聴取者の頭部の位置に応じた補正が施され、
ヘッドレスト部Ｓｔ３に対する聴取者の頭部の位置が変
わった場合であっても、ヘッドレスト部Ｓｔ３の左右の
スピーカＳＬ、ＳＲから放音された音声の音像を仮想ス
ピーカＶＳＬ、ＶＳＲから放音されているように定位さ
せることができる。

【０２１０】なお、ＣＣＤカメラ２１０によって撮像し
た画像を解析する場合には、ヘッドレスト部Ｓｔ３の頭
部接触面に対して直交する方向である縦方向に頭部が移
動した場合と、ヘッドレスト部Ｓｔ３の頭部接触面に対
して並行な方向である横方向に頭部が移動した場合とで
は、後者の横方向の移動の方が容易に検知可能である。

【０２１１】もともと、スピーカはヘッドレスト部Ｓｔ
３に設けられ聴取者の耳の近傍に位置することになるた
め、聴取者の頭部が同じだけ移動するとしても、ヘッド
レスト部Ｓｔ３の頭部接触面に対して直交する方向であ
る縦方向に頭部が移動した場合と、ヘッドレスト部Ｓｔ
３の頭部接触面に対して並行な方向である横方向に頭部
が移動した場合とでは、横方向に移動した場合の方がス
ピーカか聴取者の耳までの伝達関数の変化がきい。

【０２１２】このため、この第５の実施の形態の音響処
理装置７においては、ＣＤＤカメラ２１０により撮像し
た画像を解析することにより、聴取者の頭部の横方向の
位置（オフセット）をセンシングし、これに応じて、ト
ランスオーラルシステムフィル部２０の各フィルタに対
して適切なフィルタ係数を用いるようにすることで、ヘ
ッドレスト部Ｓｔ３の左右のスピーカＳＬ、ＳＲから放
音される音声の音像を正確に所定の位置に定位させるよ
うにしている。

【０２１３】なお、この第５の実施の形態の音響処理装
置７においても、トランスオーラルシステムフィルタ部
２０に変えて、図１１に示した音響処理装置５の場合と
どうように、簡易型トランスオーラルシステム部５０を
用いるようにすることもできる。また、２チャンネルの
音像定位処理フィルタ部１０に変えて、多チャンネル、
例えば、５チャンネルの音像定位処理フィルタ６０を用
いるようにすることもできる。

【０２１４】したがって、この第５の実施の形態の音響
処理装置７の場合にも、前述した第３、第４の実施の形
態の音響処理装置の場合と同様に、ヘッドレスト部Ｓｔ
３に対する聴取者の頭部の位置を、常に、あるいは、随
時に測定し、その測定した位置に応じた伝達関数に応じ
た補正処理（トランスオーラル処理）することで、従来
のような聴取者の頭部の測定位置と聴取位置の不正合に
よる仮想スピーカ定位効果の不足の状態を避け、聴取者
の頭部の位置に左右されることなく、音像の前方定位や
音像の全周囲定位などの効果を実現することができる。

【０２１５】なお、前述した第１、第２、第３、およ
び、第４の実施の形態において、ヘッドレスト部に設け
られるスピーカの放音面は、ヘッドレスト部の頭部が接
触する面に平行となるようにした場合を示したが、ヘッ
ドレスト部に設けるスピーカの放音面を聴取者側に傾け
るなど、適宜の修正を行なうようにすることも可能であ
る。

【０２１６】また、前述の実施の形態においては、ヘッ
ドレスト部に左スピーカＳＬ、右スピーカＳＲの２つの
スピーカを設けるようにした場合の例を示したが、スピ
ーカは、必ず２つである必要はなく、１つであってもよ
いし、また、３つ以上の複数であってもよい。また、前
述もしたように、ツイターなどを備えたいわゆるＨｉＦ
ｉ志向のスピーカデバイスを用いることができることは
いうまでもない。

【０２１７】また、この第５の実施の形態の図１６に示
した音響処理装置７の場合にも、左右のスピーカＳＬ、
ＳＲと記録媒体３０とをヘッドレスト部Ｓｔ３に設け、
その他の部分を背もたれ部Ｓｔ２や、音響再生装置側、
あるいは、スピーカＳＬ、ＳＲと音響再生装置との間に
設けるようにしてもよい。

【０２１８】このようにした場合には、スピーカを備え
た安価なヘッドレスト部Ｓｔ３を構成することができ、
形状、材質、スピーカ設置位置などが異なる様々なヘッ
ドレスト部を提供し、使用者は自分の好みに合ったもの
を購入して利用することができる。

【０２１９】また、スピーカと記録媒体が内蔵されたヘ
ッドレスト部の購入に際し、そのヘッドレスト部を使用
する使用者の耳元までの伝達関数を測定し、そのヘッド
レストを用いるその使用者に固有の伝達関数に応じた係
数データ、関数データ、パラメータデータを記録媒体に
記憶するようにしてもよい。

【０２２０】このようにした場合には、ヘッドレスト部
を用いる使用者個人に対してより適合した補正処理を音
声信号に対して行なうことができるので、各使用者毎に
好適な音響処理装置を構成することができる。

【０２２１】また、前述の実施の形態においては、スピ
ーカが設けられえるヘッドレスト部の形状、材質、スピ
ーカ設置位置、スピーカの性能や特性などに応じて再生
音場における伝達関数が異なるものとして説明した。こ
の場合、スピーカの性能としては、スピーカの指向特性
などを含むものであり、スピーカの特性としては、周波
数特性などを含むものである。すなわち、伝達関数は、
スピーカの指向特性や周波数特性によっても変わるが、
これらについても対応が可能である。

【０２２２】また、記録媒体として用いられる半導体メ
モリや各種のディスクに格納される係数データ、関数デ
ータ、パラメータデータなどの格納方法、データフォー
マットなどは、様々なものを用いることができる。ま
た、前述もしたように、記録媒体に格納しておくデータ
としては、再生用スピーカから聴取者の量耳までの伝達
関数でもよいし、実際にトランスオーラル演算を行なっ
ておき、実際の音声に畳み込む直前の形のデータを記録
媒体に記録するようにしてもよい。

【０２２３】また、記録媒体には、１つの伝達関数だけ
でなく、複数の伝達関数情報を格納しておくようにする
こともできる。すなわち、聴取者自身の顔や耳の大き
さ、位置、形状、眼鏡の有無などに応じた伝達関数情報
を記録媒体に記録するようにし、これらの情報を聴取者
自身が選択することにより、若しくはセンサが自動的に
検知して、補正処理を行なうことによって、より仮想ス
ピーカの音像定位の効果を強くすることができる。

【０２２４】また、記録媒体には、１つ以上の伝達関数
を記録しておくようにしてももちろんよい。この場合、
スピーカが設けられるヘッドレスト部の形状やこれに伴
うスピーカの設置位置に応じて、音像定位の効果が強く
なる位置を選んでヘッドレスト部作成時に設定できるメ
リットがあり、聴取者に対し、十分な音像定位効果を提
供することができる。

【０２２５】また、前述した各実施の形態において、音
響処理装置を説明するためのブロック図には、いわゆる
パワーアンプは省略した。これは説明を簡単にするため
である。パワーアンプは、ヘッドレスト部側、椅子側、
あるいは、再生装置側などの適宜の位置に設けることが
できる。

【０２２６】また、記憶媒体には、補正処理部に供給す
る係数データなどだけでなく、例えば、楽曲データやそ
の他のデータを記憶しておき、これを用いるようにする
こともできる。

【０２２７】また、ヘッドレスト部に設けられる記録媒
体に格納されている係数データや関数データなどは、例
えば、パーソナルコンピュータを介して比較的に簡単に
更新するようにすることもできる。この場合、ヘッドレ
スト部は、持ち運びが容易にできるで、パーソナルコン
ピュータに接続して行なうバージョンアップなどの処理
を簡単に行なうようにすることができる。

【０２２８】また、「機能性を持ったヘッドレスト」と
いう新たな商品を提供することができ、新しいビジネス
マーケットを創造することができる。

【０２２９】

【発明の効果】以上説明したように、この発明による音
響処理装置によれば、スピーカを例えばヘッドレスト部
に設けた場合には、複数の異なる椅子に対して着脱可能
なヘッドレスト部を含む音響処理装置であって、当該ヘ
ッドレスト部をどの椅子に装着して使用した場合にも、
仮想スピーカ定位の効果が不足してしまうなどの不都合
を生じさることのない音響処理装置を実現することがで
きる。

【０２３０】また、聴取者が、スピーカが設けられたヘ
ッドレスト部を変更する場合、ヘッドレストの形状、大
きさなどの情報を、音像定位された音声信号の補正処理
を行なう補正処理部に対して手動で設定するなどの面倒
な手間が不要で、ヘッドレスト部を椅子部に接続する作
業だけで、そのヘッドレスト部に固有の伝達関数に応じ
たデータを音響処理装置に組み込むことができる。

【０２３１】スピーカが設けられたデザイン、大きさ、
スピーカの設置位置などの異なる種々のヘッドレスト部
を安価に製造することができ、使用者は、自分の好みに
合い、自分にとって、音像定位効果の最も有効なヘッド
レスト部を選ぶことができるなど、ヘッドレスト部の選
択の幅を持たせることができる。

【０２３２】また、スピーカに対する聴取者の頭部の位
置を検出し、その実際の聴取位置に応じて、再生音場に
おける伝達関数の影響を除去するために音声信号に対し
て行なう補正処理を適切に行なうことができる。聴取者
は、自己の頭部の位置が制限されることなく、楽な状態
で、リラックスして音像定位処理されて放音される音声
を聴取することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による音響処理装置の第１の実施の形
態を説明するためのブロック図である。

【図２】第１の実施の形態の音響処理装置が搭載された
椅子の外観について説明するための図である。

【図３】図１に示した第１の実施の形態の音響処理装置
において行なわれる音像定位処理の原理について説明す
るための図である。

【図４】スピーカが設けられるヘッドレスト部であっ
て、形状の異なるヘッドレスト部の例を説明するための
図である。

【図５】図１に示した音響処理装置の他の構成例を説明
するための図である。

【図６】図１に示した音響処理装置の変形例を説明する
ための図である。

【図７】この発明による音響処理装置の第２の実施の形
態を説明するためのブロック図である。

【図８】図７に示した第２の実施の形態の音響処理装置
において行なわれる音像定位処理の原理について説明す
るための図である。

【図９】この発明による音響処理装置の第３の実施の形
態を説明するためのブロック図である。

【図１０】図９に示した第３の実施の形態の音響処理装
置において行なわれる聴取者の頭部の位置の検出処理を
説明するための図である。

【図１１】図９に示した第３の実施の形態の音響処理装
置の変形例を説明するためのブロック図である。

【図１２】この発明による音響処理装置の第４の実施の
形態を説明するためのブロック図である。

【図１３】図１２に示した第４の実施の形態の音響処理
装置において行なわれる聴取者の頭部の位置の検出処理
を説明するための図である。

【図１４】この発明による第５の実施の形態の音響処理
装置の利用態様の例を説明するための図である。

【図１５】この発明による第５の実施の形態の音響処理
装置の利用態様の他の例を説明するための図である。

【図１６】この発明による第５の実施の形態の音響処理
装置を説明するためのブロック図である。

【符号の説明】 １０…音像定位処理フィルタ部、１１〜１４…フィル
タ、１５、１６…加算部、２０…トランスオーラルシス
テムフィルタ部、２１〜２４…フィルタ、２５、２６…
加算部、ＳＬ…左スピーカ、ＳＲ…右スピーカ、ＶＳＬ
…仮想左スピーカ、ＶＳＲ…仮想右スピーカ、３０…記
録媒体、４０…ＣＰＵ、５０…簡易型トランスオーラル
システムフィルタ部、５１、５２…フィルタ、６０…音
像定位処理フィルタ部、６１〜７０…フィルタ、７１、
７２…加算部、８０…頭部位置検出部、ＳＳ１〜ＳＳ６
…超音波受信素子、９０…画像解析部、２１０、３１０
…ＣＣＤカメラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｓ 7/00 Ｈ０４Ｓ 7/00 Ｆ (72)発明者 板橋 徹徳 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 Ｆターム(参考） 5D019 FF01 5D062 BB10 BB13 CC16

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】スピーカデバイスと、 前記スピーカデバイスに供給するようにする音声信号に
   対して、前記音声信号による音声の音像を所定の位置に
   定位させるようにする処理を行なう音像定位処理部と、 前記スピーカデバイスに対する聴取者の頭部の位置に応
   じた処理用情報に基づいて、前記音像定位処理部からの
   音声信号に対して補正処理を行なうようにする補正処理
   部と、 前記補正処理部で用いられる前記処理用情報を記憶保持
   する記憶部と、 前記記憶部に記憶保持されている前記処理用情報を前記
   補正処理部に供給し、前記補正処理部を制御するように
   する制御部とを備えることを特徴とする音響処理装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の音響処理装置であって、 前記記憶部には、前記スピーカデバイスに対する聴取者
   の頭部の取り得る位置毎に、前記補正処理部に供給する
   前記処理用情報が記憶するようにされており、 前記スピーカデバイスに対する聴取者の頭部の位置を検
   出する頭部位置検出部を備え、 前記制御部は、前記頭部位置検出部からの検出結果に応
   じて決まる前記記憶部の前記処理用情報を前記補正処理
   部に供給して、前記補正処理部を制御するようにするこ
   とを特徴とする音響処理装置。
3. 【請求項３】請求項１または請求項２に記載の音響処理
   装置であって、 少なくとも、前記スピーカデバイスと、前記記憶部と
   は、複数の椅子の背もたれ部に対して着脱可能とされた
   ヘッドレストに設けられることを特徴とする音響処理装
   置。
4. 【請求項４】請求項２に記載の音響処理装置であって、 前記頭部位置検出部は、 超音波を送信する超音波送信手段と、 前記超音波送信手段から送信され、聴取者の頭部により
   反射される反射超音波を受信する超音波受信手段と、 前記超音波受信手段による反射超音波の受信の有無、お
   よび、前記超音波受信手段により反射超音波を受信した
   場合には超音波の速度と超音波を送信してから反射超音
   波として受信するまでの時間とに基づいて聴取者の頭部
   の前記スピーカに対する位置を特定する頭部位置特定手
   段とからなることを特徴とする音響処理装置。
5. 【請求項５】請求項４に記載の音響処理装置であって、 前記超音波送信手段と、前記超音波受信手段とは、前記
   スピーカデバイスの高音域スピーカであることを特徴と
   する音響処理装置。
6. 【請求項６】請求項４に記載の音響処理装置であって、 前記超音波送信手段は、左右２チャンネルの前記スピー
   カデバイスの高音域スピーカであり、 前記超音波受信手段は、所定の位置に並べられた複数個
   の超音波感知素子からなるものであり、 左右２チャンネルのそれぞれの前記高音域スピーカから
   は、異なる周波数の超音波を送信することを特徴とする
   音響処理装置。
7. 【請求項７】請求項２に記載の音響処理装置であって、 前記頭部位置検出部は、 前記スピーカデバイスを通じて音声を聴取するようにし
   ている聴取者の頭部を含む画像を撮像する撮像手段と、 前記撮像手段により撮像された画像を解析し、前記聴取
   者の頭部の前記スピーカデバイスに対する位置を検出す
   る画像解析手段とからなることを特徴とする音響処理装
   置。