JPH03214900A - 音響信号再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ　産業上の利用分野 本発明は、音響信号をヘンドホン装置により再生する音
響信号再生装置に関する。

Ｂ　発明の概要 本発明は、聴取者の頭部の回転角度位置の少なくともｌ
象限における仮想音源から聴取者の両耳に至る伝達特性
を示す伝達特性情報を記憶手段に記憶しておき、上記記
憶手段に記憶されている少なくとも１象限の伝達特性情
報に基づいて、聴取者の頭部の動きに応じた回転角度位
置を検出する検出手段による検出出力で示される頭部回
転角度位置における伝達特性情報を形成して、音響信号
処理手段により左チャンネル及び右チャンネルの音響信
号をそれぞれ処理することによって、仮想音源に対する
適正なパイノーラル再生を行うことができるようにした
ものである。

Ｃ 従来の技術 従来、音響信号をヘソドホンユニットにより再生するヘ
ノドホン装置のように、聴取者の頭部に装着されること
により両耳介近傍の対応して支持される一対のへソドホ
ンユニノトによりを用いて音響信号の再生を行う場合に
、音像の方向惑や頭外定位惑等を良好なものとする方法
として、パイノーラル方弐が知られている。

このパイノーラル方式を採用した音響再生システムは、
例えば、特公昭５３−２８３号公報に記載されているよ
うに、ヘノドホン装置により再生される音響信号に対し
て、予め所定の信号処理を施すものである。

ここで、音像の方向怒や頭外定位感等は、左耳及び右耳
の聴取する音の音量差や時間差、位相差等により央定さ
れる。

上記信号処理とは、例えば聴取者から離間させて配置さ
れたスピーカ装置により音響再生を行う場合に、音源す
なわちスピーカ装置から聴取者の左右の耳までの距離を
差異及び聴取者の頭部近傍での反射や回折等により生ず
る音響効果と等化な音響効果が、ヘソドホン装置により
再生される音響出力において生ずるようにする信号処理
である．このような信号処理は、例えば、左耳用及び右
耳用の音響信号に上記音響効果に対応するインパルスレ
スポンスを畳込み積分する処理により行われる。

ところで、聴取者から離間させて配宜されたスピーカ装
置により音響再生を行う場合には、聴取者が移動したり
頭部の方向を回転させても音像の絶対的な位置は変化し
ないので、聴取者の感しる音像の相対的な方向及び位置
が変化する。これに対し、ヘッドホン装置を用いてパイ
ノーラル方式により音響再生を行う場合には、聴取者が
頭部の方向を回転させるとヘソドホン装置も該頭部とと
もに回転させられるので、聴取者の感しる音像の相対的
な方向及び位置は変化しない。

このようにへ，ドホン装置を用いてパイノーラル再生を
行う場合には、聴取者の頭部の方向変化に対する音像の
変位状態の差異によって、音場が聴取者の頭部内に形成
されてしまい、音像を聴取者の前方に定位させることが
困難であり、しかも、その前方の音像は上昇してしまう
傾向がある。

そこで、従来、特開昭４２−２２７号公報や特公昭５．
１１９２４２号公報に記載されているように、聴取者の
頭部の方向変化を検出し、この検出結果に基づいて上記
信号処理の状態を変化させることにより、ヘッドホン装
置において良好な前方定位惑が得られるようにした音響
信号再生システムが提案されている。このような音響信
号再生システムにおいては、聴取者の頭部に所謂ジャイ
ロコンパスや磁針等の方向検出装置が配設されている。

そして、上記方向検出装置による検出結果に基づき、音
響信号を処理する上記レヘル調整回路や遅延回路等を制
御するようにして、聴取者から離間されて配置されたス
ピーカ装置による音響再生と同様の音場怒を得ようとす
るものである。

Ｄ　発明が解決しようとする課題 ところで、上述の如きジャイロコンパス等による方向検
出装置をヘノドホン装置に設けた従来のバイノーラル再
生システムでは、聴取者の頭部の方向変化に応して音響
信号に施す信号処理の内容を制御することにより、良好
な音像定位感を得ることができる。

しかし、聴取者の頭部の方向変化に応じて音響信号に施
す信号処理の内容を制御するためには、左耳用及び右耳
用の音響信号に与える音響効果に対応するインパルスレ
スポンスすなわち伝達特性を予め所定角度毎に測定し、
その膨大な情報量の伝達特性情報を記憶手段に記憶して
おき、この記憶手段から頭部の方向変化に応じて読み出
して、必要な畳込み積分処理を音響信号に実時間で施す
必要がある。

そこで、本発明は、上述の如き従来の実情に鑑み、ヘッ
ドホン装置により音響信号のハイノーラル再生を行うの
に必要な仮想音源から聴取者の量耳に至る伝達特性情報
の情報量の削減を図り、記憶容量の小さな記憶手段を用
いる簡単な構成で、聴取者が移動した場合にもヘノドホ
ン装置により仮想音源位置が移動することのない極めて
自然な音像定位感の得られるパイノーラル再生を行うこ
とができる音響信号再生袋置を提供することを目的とす
る。

Ｅ　課題を解決するための手段 本発明に係る音響信号再生装置は、上述の目的を達成す
るために、聴取者の頭部の動きに応した回転角度位置を
検出する検出手段と、聴取者の頭部の回転角度位置の少
なくともｌ象限における仮想音源から聴取者の両耳に至
る伝達特性を示す伝達特性情報を記憶する記憶手段と、
上記記憶手段に記憶されている少なくともｌ象限の伝達
特性情報に基づいて、上記検出手段による検出出力で示
される頭部回転角度位置における伝達特性情軸を形成し
て、左チャン不ル及び右チャン不ルの音響信号をそれぞ
れ処理する音響信号処理手段とを備え、上記音響信号処
理手段を介した音響信号をヘノドホン装置により再生す
ることを特徴とする音響信号再生装置。

Ｆ　作用 本発明に係る音響信号再生装置關において、記憶手段は
、聴取者の頭部の回転角度位置の少なくとも１象限にお
ける仮想音源から聴取者の両耳に至る伝達特性を示す伝
達特性情報を記憶しておく。そして、音響信号処理手段
は、聴取者の頭部の動きに応じた回転角度位置を検出す
る検出手段による検出出力で示される頭部回転角度位置
における伝達特性情報を上記記憶手段に記憶されている
少なくとも１象限の伝達特性情報に基づいて形成し、左
チャンネル及び右チャンネルの音響信号をそれぞれ処理
し、処理済の音響信号をへ，ドホン装置に供給する。

Ｇ　実施例 以下、本発明に係る音響信号再生装置の一実施例につい
て、図面に従い詳細に説明する。

本発明に係る音響信号再生装ｌは、第１図に示すように
、ヘッドハンド（１）により聴取者の頭部（Ｍ）に装着
され該聴取者の左右両耳介の近傍に対応して一対のへ，
ドホンユニノ｝　（２Ｌ）　，　（２Ｒ）を支持するよ
うにしたヘソドホン装置（１０）を備える。

このヘノドホン装置（１０）の上記へ冫ドバンド（１）
には、支持アーム（３Ｌ）　，　（３Ｒ）を突出形成し
た２個のスライダ（４Ｌ）　．　（４Ｒ）が摺動自在に
装着されており、基準信号源（１１）から送出される位
置検出用の基準信号を感受する一対の信号検出器（５Ｌ
）　，　（５Ｒ）が上記支持アーム（３Ｌ）　．　（３
Ｒ）の先端部分に設けられている。すなわち、上記一対
の信号検出器（５Ｌ）（５Ｒ）は、上記ヘンドハンド（
１）に摺動自在に装着されたスライダ（４Ｌ）　．　（
４ｆｔ）に突出形成された支持アーム（３Ｌ）　，　（
３１？）の先端部分に設けられることにより、上記ヘノ
ドハンド（１）及び一対のヘノドホンユニノト（２Ｌ）
．　（２Ｒ）すなわちへ冫ドホン本体から離隔した位置
に上記支持アーム（３Ｌ）　．　（３Ｒ）により支持さ
れている。

この実施例において、上記基準信号Ｊ（１１）は、超音
波信号＃（１２）と、この超音波信号ｆｉ　（＋２）か
らの超音波信号を基準信号として送出する超音波スピー
カ（１３）とから構成されている。そして、上記基準信
号を感受する一対の信号検出器（５Ｌ）　，　（５Ｒ）
には、それぞれ超音波マイクロホンが用いられる。

上記超音波スビーカ（１３）から送出される超音波すな
わち上記位置検出用の基準信号は、第２回のＡに示すよ
うに、所定の時間毎に所定レヘルの超音波が間歇的に送
出されるバースト波や、あるいは、所定周期でレベルが
所定の変動をするようになされた所謂レベル変調波等の
ように、位相検出が可能になされた超音波である。

上記ヘッドホン装置（工０）に設けられた上記一対の信
号検出１ｎ　（５Ｌ）　，　（５Ｒ）　は、上記超音波
スビーカ（ｌ３）から送出される超音波を用いた位置検
出用の基準信号を怒受して、聴取者と上記超音波スピー
カ（１３）との相対位置関係に応した時間遅れを有する
第２図のＢ及びＣに示すような各検出信号を出力する。

上記一対の信号検出器（５Ｌ）　．　（５Ｒ）は、上記
ヘッドハンド（１）に摺動自在に装着されたスライダ（
４Ｌ）　．　（４Ｒ）に突出形成された支持アーム（３
Ｌ）　．　（３Ｒ）の先端部分に設けられ、上記ヘノド
ハンド（１）及び一対のへ冫ドホンユニｙ　｝　（２Ｌ
）　，　（２Ｒ）すなわちヘッドホン本体を聴取者の頭
部に装着した状態で、ヘソドホン本体から離隔した位置
に上記支持アーム（３Ｌ）　，　（３Ｒ）により支持さ
れるので、聴取者が移動したり、頭部を回転させた場合
にも、聴取者の頭部の陰になることなく、上記超音波ス
ビーカ（１３）から送出される超音波を極めて良好に感
受して、上記位置検出用の基準信号を安定に且つ正確に
検出することができる。また、上記一対の信号検出器（
５Ｌ）　，　（５Ｒ）は、上記ヘッドバンド（１）に沿
って上記スライダ（４Ｌ）　，　＜４Ｒ）を摺動させて
、上記位置検出用の基準信号の検出に最適な位置に調整
することができる。例えば、上記ヘッドバンド（１）に
より聴取者の頭部（？ｌ）に装着され該聴取者の左右両
耳介の近傍に対応して支持される上記ヘンドホンユニノ
ト（２Ｌ）　．　（２Ｒ）の位置は、聴取者の頭部（Ｍ
）の形状や大きさに依存し、個人差があるので、上記ヘ
ッドホンユニット（２１）　，　（２Ｒ）の位置に対応
するように上記一対の信号検出器（５Ｌ）　，　（５Ｒ
）の位置を調整する。

これらの信号検出器（５Ｌ）　，　（５Ｒ）により得ら
れる各検出信号は、演算装置（１４）に供給される。

上記演算装置（１４）は、上記位置検出用の基準信号の
上記各信号検出器（５Ｌ）　，　（５Ｒ）による各検出
信号が供給される第１及び第２のエッジ検出回路（１５
）　，　（１６）と上記超音波信号源（１２）からの超
音波信号すなわち上記位置検出用の基準信号が供給され
る第３のエッジ検出回路（１７）を備える。

上記第１及び第２のエッジ検出回路（１５）　，　（１
６）は、上記各信号検出器（５Ｌ）　，　（ＳＲ）によ
る各検出信号の各立ち上がりエッジを検出して、上記立
ち上がりエソジに対応する第２図のＤ及び已に示すよう
な各パルス信号を出力する．上記第１及び第２のエッジ
検出回路（１５）　，　（１６）により得られる各パル
ス信号は、距離算出回路（１８）及び両耳時間差検出回
路（１９）に”供給される。また、上記第３のエッジ検
出回路（１７）は、上記超音波信号源（１２）からの超
音波信号の立ち上がりエッジを検出して、上記立ち上が
りエンジに対応する第２図のＦに示すようなパルス信号
を出力する。上記第３のエッジ検出回路（１７）により
得られるパルス信号は、上記距離算出回路（ｌ８）に供
給される。

上記距離算出回路（１８）は、第２図中のΔＴ，で示す
上記第３のエッジ検出回路（１７）により得られパルス
信号と上記第１のエノジ検出回路（１５）により得られ
パルス信号における対応するパルス間の時間差ｔ１と、
第２図中にΔＴ２で示す上記第３のエッジ検出回路（１
７）により得られパルス信号と上記第２のエッジ検出回
路（１６）により得られパルス信号における対応するパ
ルス間の時間差ｔｚ　とを検出する。そして、これら各
時間差Ｌｌ，Ｌｘと音速■とに基づき、第３図中に矢印
ｌ０で示す、上記超音波スビーカ（１３）と上記聴取者
の頭部（Ｍ）の中心との距＠ｌ．を算出する。

なお、上記音速■は、予めこの距離算出回路（１８）に
定数として設定しておいてもよく、また、気温、湿変、
気圧等の変動に伴って変更されるようにしておいてもよ
い。また、上記距離！の算出に際しては、上記各信号検
出器（５Ｌ）　，　（５．Ｒ）と上記頭部（旧の中心と
の位置関係や、上記頭部（Ｍ）の形状や大きさに基づく
補正を行うようにしてもよい． 上記距１ｇｔｉ．及び上記各時間差＜．ｌ，Ｌ！を示す
信号は、角度算出回路（２０）に送られる。

上記両耳時間差検出回路（１９）は、第２図中にΔＴ，
で示す上記第１のエッジ検出回路（１５）のパルス信号
と上記第２のエッジ検出回路（１５）のパルス信号にお
ける対応するパルス間の時間差し，を検出する．この時
間差ｔ，を示す信号は、上記角度算出回路（２０）に送
られる。

上記角度算出回路（２０）では、上記各時間差１＋Ｌｘ
，ｔｓ、上記距ｌＩＩＩｌ０、上記音速■及び上記頭部
（？ｌ）の半径ｒとを用いて、第３図中に矢印θ。で示
す、上記頭部（Ｍ）の方向を示す角度θ。を算出する．
上記角度θ。は、例えば、 θｏ　’ｉｓｉｎ　−’　（Ｖ”（ｔ＋　十Ｌｘ）　ｔ
ｓ　／　４　ｒ　ｌ）・・・・・・・・（第１式） により求めることができる．そして、上記超音波スピー
カ（１３）の位置を仮想音源の基準位置として、この基
準位置と聴取者の頭部（旧との相対位置関係を示す上記
角度θ。及び距離２。の情報から、所望の仮想音源位置
に対する頭部（旧の上記頭部の回転角度θ位置及び仮想
音源からの相対距離Ｐを算出する。

上記角度算出回路（２０）により得られる聴取者の角度
位置情報は、制御回路（２１）に供給される。

この実施例の音響信号再生装置において、上記演算装置
（１４）は、聴取者の頭部の回転角度位置の少なくとも
ｌ象限における仮想音源がら聴取者の両耳に至る伝達特
性を示す伝達特性情報、例えば、第４図に示すように、
第１象限における所定角度θ１ｌ〜θ１ｏ毎の伝達特性
情報を記憶した記憶回路（２２）を備えている。

そして、上記制御回路（２ｌ）は、上記角度算出回路（
２０）で算出された現在の角度位置情報に基づき、現在
の角度位置が第４図の第１象限に存在している場合には
上記記憶回路（２２）から現在の角度θ〜θｌｌ＋位置
に対応する伝達特性情報をそのまま読み出し、また、現
在の角度位置が第４図の第２象限に存在している場合に
は上記記憶回路（２２）から現在の角度θ２Ｉ〜θ２ゎ
を上記第１象限の角度θ〜θ，７位置に対応させた伝達
特性情報を読み出し、さらに、現在の角度位置が第４図
の第３象限に存在している場合には上記記憶回路（２２
）から現在の角度θ，１〜θ，７を上記第１象限の角度
θ，，〜θ１１位置に対応させた伝達特性情報を読み出
し、さらにまた、現在の角度位置が第４図の第４象限に
存在している場合には上記記憶回路（２２）から現在の
角度θ．１〜θ４ｏを上記第１象限の角度θ１ｌ〜θ１
ｏ位置に対応させた伝達特性情報を読み出して、この伝
達特性情報を上記現在の角度位置が属している象限を示
す信号とともに音響信号処理回路（２３）に供給する。

ここで、聴取者の頭部は略球形の回転対称形状となって
いるので、仮想音源から聴取者の両耳に至る伝達特性を
各象限で対称的なものとして取り扱うことができる。

なお、上記制御回路（２１）では、上記角度位置情報に
より示される頭部回転角度位置近傍の２つの伝達特性情
報を上記記憶回路（２２）から読み出して、例えば直線
補間処理等によって上記現在の頭部回転角度位置におけ
る伝達特性情報を演算するようにしても良い。

上記音響信号処理回路（２３）には、音響信号供給源（
２２）から出力される左チャンネル及び右チャンネル音
響信号ＳＬ．ＳＮが供給される。

なお、上記音響信号供給Ｂ　（２４）は、所定の左チャ
ンネル及び右チャンネル音響信号ＳＬ，ＳＲを出力する
装置であって、例えば、各種の記録ディスク再生装置、
記録テープ再生装置、又は、電波受信装置等である． 上記音響信号処理回路（２３）は、上記音響信号供給ｇ
＜ｚ４＞から送られる上記左チャン不ル及び右チャン名
ル音響信号ＳＬ．Ｓえに仮想音源から聴取者の両耳に至
る所定の伝達特性を与える信号処理を行う回路であり、
信号ラインを切り換える第１乃至第６の切り換えスイノ
チ（２５Ｌ）　，　（２５Ｒ）　，　（２６Ｌ）（２６
Ｒ）　．　（２７Ｌ）　．　（２７Ｒ）や伝達特性を与
える処理を行う第１乃至第４の信号処理部（２８ａ）　
．　（２８ｂ）　．　（２８ｃ）（２８ｄ）等を備えて
なる。

上記第１乃至第６の切り換えスイッチ（２５Ｌ）（２Ｓ
Ｒ）　，　（２６Ｌ）　，　（２６Ｒ）　，　（２７Ｌ
）　．　（２７Ｒ）は、上記制御回路（２１）から供給
される上記現在の角度位置が属している象限を示す信号
を制御信号として切り換え制御される。

上記第１の切り換えスイッチ（２５Ｌ）及び第２の切り
換えスイッチ（２５Ｒ）は、上記音響信号供給源（２４
）から送られる上記左チャンネル音響信号ＳＬ及び右チ
ャンネル音響信号３つについての入力切り換えを行うも
ので、現在の角度位置が第１象限又は第３象限に属して
いるときとに、上記右チャンネル音響信号Ｓ，を上記第
１及び第２の信号処理部（２８ａ）　，　（２８ｂ）に
供給するともに、上記左チャンネル音響信号Ｓ，を上記
第３及び第４の信号処理部（２８ｃ）　．　（２８ｄ）
に供給し、また、現在の角度位置が第２象限又は第４象
限に属しているときとに、上記左チャンネル音響信号Ｓ
Ｌを上記第１及び第２の信号処理部（２８ａ）　，　（
２８ｂ）に供給するともに、上記右チャン不ル音響信号
Ｓ，を上記第３及び第４の信号処理部（２８ｃ）　．　
（２８ｄ）に供給する。

また、上記第３の切り換えスイッチ（２６Ｌ）及び第４
の切り換えスイッチ（２６Ｒ）は、この音響信号処理回
路（２３）から出力する左右チャンネルの音響信号ＥＬ
．ＥＲについての出力切り換えを行うもので、現在の角
度位置が第１１限又は第３象限に属しているときとに、
上記第１及び第３の信号処理部（２８ａ）　，　（２８
ｃ）の出力信号を加算する第１の加算器（２９１？）の
出力信号を右チャンネルの音響信号Ｅ８として選択する
ともに、上記第２及び第４の信号処理部（２８ｂ）　．
　（２８ｄ）の出力信号を加算する第２の加算器（２９
Ｌ）の出力信号を左チャンネルの音響信号Ｅｔとして選
択し、また、現在の角度位置が第２象限又は第４象限に
属しているときとに、上記第１の加算器（２９Ｒ）の出
力信号を左チャンネルの音響信号ＥＬとして選択すると
もに、上記第２の加算器（２９Ｌ）の出力信号を右チャ
ンネルの音響信号Ｅ，として選択する， さらに、上記第３の切り換えスインチ（２６Ｌ冫及び第
４の切り換えスイッチ（２６Ｒ）は、この音響信号処理
回路（２３）から出力する左右チャンネルの音響信号Ｅ
ｔ，Ｅａのフィルタ切り換えを行うもので、現在の角度
位置が第１象限又は第２象限に属しているときとに、上
記左右チャンネルの音響信号ＥＬ．Ｅｌをそのまま出力
し、現在の角度位置が第２象限又は第４象限に属してい
るときとに、ローパスフィルタ（３０Ｌ）　，　（３０
Ｒ）により高城成分を除去した音響信号ＥＬ，ＥＩＩを
出力する。

上記各信号処理部（２８ａ）　，　（２８ｂ）　．　（
２８ｃ）　，　（２８ｄ）では、上記制御回路（２１）
から供給される伝達特性情報に基づいて、聴取者に対向
して離間されて設置された左チャンネル用及び右チャン
ネル用の一対のスピーカ装置を仮想音源として左チャン
ネル及び右チャンネル音響信号Ｓ，，Ｓ．を再生する場
合の該聴取者の各耳に対する伝達特性を表現するインパ
ルスレスポンスが設定される。

すなわち、上記第１の信号処理部（２８ａ）は、右チャ
ンネル音響信号Ｓ，が再生された音響の右耳に対する伝
達特性を表現するインパルスレスポンスｌ｝ｌ＊＊（ｔ
，　　θ）｝を設定する。上記第２の信号処理部（２８
ｂ）は、右チャンネル音響信号Ｓ３が再生された音響の
左耳に対する伝達特性を表現するインパルスレスポンス
（ｈ＊ｔ．（ｔ，　　θ）ｌを設定する。上記第３の信
号処理部（２８ｃ）は、左チャン不ル音響信号ＳＬが再
生された音響の右耳に対する伝達特性を表現するインパ
ルスレスポンス（ｈｔｔ＋（ｔ．　　θ）｝を設定する
。上記第４の信号処理部（２８ｄ）は、左チャンネル音
響信号ＳＬが再生された音響の左耳に対する伝達特性を
表現するインパルスレスポンスｆｈＬＬ（ｔ，　　θ〕
｝を設定する。

そして、聴取者の頭部の現在の角度位置が第１象限に属
しているときに、上記右チャンネル音響信号Ｓえは、上
記第１の信号処理部（２８ａ）及び第２の信号処理部（
２８ｂ）に送られる。上記第１の信号処理部（２８ａ）
では、上記インパルスレスポンスｆｈ＋＋ｉ（ｔ，　　
θ）｝の畳み込み積分よる信号処理を上記右チャンネル
音響信号５．４こ施す。また、上記第２の信号処理部（
２８ｂ）では、上記インパルスレスポンス（ｈ＋ｔＬ（
ｔ．　　θ）｝の畳み込み積分よる信号処理を上記右チ
ャンネル音響信号ＳＲに施す． さらに、上記左チャンネル音響信号Ｓｔは、上記第３の
信号処理部（２８ｃ）及び第４の信号処理部（２８ｄ）
に送られる。上記第３の信号処理部（２８ｃ）では、上
記インパルスレスポンス（ｈｔｉ（ｔ，θ）｝の畳み込
み積分よる信号処理を上記左チャンネル音響信号Ｓ，に
施す。また、上記第２の信号処理部（２８ｄ）では、上
記インパルスレスポンス（ｈＬＬ（ｔ；　　θ）｝の畳
み込み積分よる信号処理を上記左チャンネル音響信号Ｓ
Ｌに施す．そして、上記第１の信号処理部（２８ａ）及
び第３の信号処理部（２８ｃ）の出力信号は、右側用加
算器（２９Ｒ）に供給され互いに加算される。この右側
用加算器（２９Ｒ）の出力信号は、右側増幅器（３１Ｒ
）を介して右耳用音響信号ＥＲとして上記右側ヘノドホ
ンユニット（２Ｒ）に送られて再生される。また、上記
第２の信号処理部（２８ｂ）及び第４の信号処理部（２
８ｄ）の出力信号は、左側用加算器（２９Ｌ）に供給さ
れ互いに加算される。この左側用加算器（２９Ｌ）の出
力信号は、左側増幅器（３１Ｌ）を介して右耳用音響信
号Ｅ，として上記左側ヘッドホンユニット（２Ｌ）に送
られて再生される。

また、聴取者の頭部の現在の角度位置が第２象限に属し
ているときには、入力及び出力の左右チャンネルを入れ
換えて、上述の第１象限と同襟な処理を行うことにより
、前方定位感を得ることができる。さらに、聴取者の頭
部の現在の角度位置が第３象限及び第４象限に属してい
るときには、上記第１象限及び第２象限と同様な処理を
行い、上記ローバスフィルタ（３ＯＬ）　．　（３０Ｒ
）により高城成分を除去した音響信号ＥＬ，Ｅｌを出力
することによって、後方定位感を得ることができる．上
述のように構成されてなる実施例の音響信号再生装置に
おいては、上記記憶回路（２２）に記憶した第１象限の
伝達特性情報に基づいて、上記角度算出回路（２０）に
より算出される聴取者の頭部の動きに応じた回転角度位
置における伝達特性情報を形成して、聴取者の移動及び
頭部（？Ｉ）の回転に伴う伝達特性の変化に実時間で対
応させる信号処理を上記音響信号処理回路（２３）によ
り左チャンネル及び右チャンネルの音響信号Ｓ．，Ｓつ
に施すことによって、例えば、第５図のＡ，Ｂ，Ｃに仮
想音源と聴取者との相対位置関係を示すように、聴取者
（Ｐ）に対向するように離間して前方に設置された一対
のスピーカ装置（ＳＬ）　．　（ＳＲ）により音響信号
を再生する場合と同様に仮想音源が移動することのない
良好な頭外定位感及び前方定位感や後方定位感が得られ
る。

ここで、第５図には、聴取者（Ｐ）が一対のスピー力装
置（ＳＬ）　，　（ＳＲ）すなわち仮想音源に対してＡ
に示すように位置している状態から仮想音源に近づいた
状態をＢに示し、さらに、聴取者（Ｐ）が頭部（Ｍ）を
右スビーカ装１（　（ＳＲ）側に回転した状態をＣに示
してある。本発明に係る音響信号再生装置では、上述の
ように聴取者の移動及び頭部（Ｍ）の回転に伴う伝達特
性の変化に実時間で対応させた信号処理を行うことによ
り、仮想音源が移動することのない良好な頭外定位感及
び前方定位感が得られ、上記第５図のＡ，Ｂ，Ｃのいず
れの状態にも対応するパイノーラル再生を行うことがで
きる。

Ｈ　発明の効果 上述のように、本発明に係る音響信号再生装置では、聴
取者の頭部の回転角度位置の少なくとも１象限における
仮想音源から聴取者の両耳に至る伝達特性を示す伝達特
性情報を記憶手段に記憶しておけば良いので、上記記憶
手段に記憶しておく伝達特性情報の情報量が少な（、記
憶容量の小さいものを上記記憶手段に用いることができ
る。そして、音響信号処理手段は、聴取者の頭部の動き
に応した回転角度位置を検出する検出手段による検出出
力で示される頭部回転角度における伝達特性情報を上記
記憶手段に記憶されている少なくとも１象限の伝達特性
情報に基づいて形成し、左チャンネル及び右チャンネル
の音響信号をそれぞれ処理し、処理済の音響信号をヘッ
ドホン装置に供給するので、聴取者が移動した場合にも
仮想音源位置が移動することのない極めて自然な音像定
位恣の得られる適正なパイノーラル再生を行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る音響信号再生装置の構成を模式的
に示すブロック図、第２図は上記音響信号再生装置の演
算装置に供給される信号の状態を概略的に示すタイムチ
ャート、第３図は上記音響信号再生装置の演算装置によ
り算出される距離及び角度を示す模弐図、第４図は上記
音響信号再生装置の演算装置の記憶回路に記憶する伝達
特性情報を説明するための図、第５図は上記音響信号再
生装置によるパイノーラル再生の動作を説明するための
仮想音源と聴取者との相対位置関係を示す平面図である
。 （２Ｌ）　，　（２Ｒ）　　・・・・・・（５Ｌ），（
５Ｒ）　　．．・・・． （ｌＯ）・・・・・・・・・・・ （１１）　　・・・・・・・・・・・ （１４）　　・・・・・・・・・・・ （２０）・・・・・・・・・・・ ヘッドホンユニット 信号検出器 ヘッドホン装置 基準信号源 演算装置 角度算出回路 （２１） （２２） （２３） （２４） 制御回路 記憶回路 音響信号処理回路 音響信号供給源 特許

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 聴取者の頭部の動きに応じた回転角度位置を検出する検
   出手段と、 聴取者の頭部の回転角度位置の少なくとも１象限におけ
   る仮想音源から聴取者の両耳に至る伝達特性を示す伝達
   特性情報を記憶する記憶手段と、上記記憶手段に記憶さ
   れている少なくとも１象限の伝達特性情報に基づいて、
   上記検出手段による検出出力で示される頭部回転角度位
   置における伝達特性情報を形成して、左チャンネル及び
   右チャンネルの音響信号をそれぞれ処理する音響信号処
   理手段とを備え、 上記音響信号処理手段を介した音響信号をヘッドホン装
   置により再生することを特徴とする音響信号再生装置。