(57)【要約】【課題】部屋の形状により聴取者に知覚させる音像の方向に制限があっても、良好なサラウンド効果を得ることができるスピーカアレイ装置、信号処理方法およびプログラムを提供すること。【解決手段】本発明の実施形態に係るスピーカアレイ装置１は、設定されるべき指向方向を決定できないチャンネルのオーディオ信号に対して、頭部伝達特性に基づいて生成された所定の周波数特性を付与する。そして、別のチャンネルの同じ指向性の音のビームとして出力することにより、所定の周波数特性が付与された音像定位位置を、音のビームの到達方向とは別の方向に変化させることができる。したがって、部屋１００の形状、聴取位置などにより、音のビームの経路に制限があったとしても、音像定位位置を変化させることで聴取者２００の前方、後方に音像を定位させて、良好なサラウンド効果を得ることができる。【選択図】図４
2010177891.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オーディオ信号を処理する複数のチャンネルを有し、前記各チャンネルのオーディオ信号を複数のスピーカに供給して指向性を有した音として出力するスピーカアレイ装置において、
前記複数のチャンネルにおいて、略同じ指向性を持つチャンネルの組を１または複数生成するように、各チャンネルに係る音の指向性を制御する指向性制御手段と、
前記略同じ指向性の組のチャンネルのうち、いずれか一方のチャンネルにおいて、音像定位位置を変化させる周波数特性を付与する周波数特性付与手段と
を具備することを特徴とするスピーカアレイ装置。
【請求項２】
前記略同じ指向性を持つチャンネルの組に係る音が聴取位置に到達する方向を角度として認識する認識手段と、
前記周波数特性付与手段は、当該チャンネルにおいて、前記認識手段によって認識された角度に応じた周波数特性を付与する
ことを特徴とする請求項１に記載のスピーカアレイ装置。
【請求項３】
前記周波数特性付与手段において付与される周波数特性は、予め角度毎に取得した頭部伝達特性の周波数特性に基づいて生成された周波数特性であって、前記認識手段によって認識された角度に対応した頭部伝達特性の周波数特性と当該角度と所定関係にある角度に対応した頭部伝達特性の周波数特性との差分に基づいて生成された周波数特性である
ことを特徴とする請求項２に記載のスピーカアレイ装置。
【請求項４】
オーディオ信号を処理する複数のチャンネルを有し、前記各チャンネルのオーディオ信号を複数のスピーカに供給して指向性を有した音として出力するスピーカアレイ装置で用いられる信号処理方法において、
前記複数のチャンネルにおいて、略同じ指向性を持つチャンネルの組を１または複数生成するように、各チャンネルに係る音の指向性を制御する指向性制御過程と、
前記略同じ指向性の組のチャンネルのうち、いずれかのチャンネルにおいて、音像定位位置を変化させる周波数特性を付与する周波数特性付与過程と
を備えることを特徴とする信号処理方法。
【請求項５】
オーディオ信号を処理する複数のチャンネルを有し、前記各チャンネルのオーディオ信号を複数のスピーカに供給して指向性を有した音として出力するコンピュータを、
前記複数のチャンネルにおいて、略同じ指向性を持つチャンネルの組を１または複数生成するように、各チャンネルに係る音の指向性を制御する指向性制御手段と、
前記略同じ指向性の組のチャンネルのうち、いずれかのチャンネルにおいて、音像定位位置を変化させる周波数特性を付与する周波数特性付与手段
として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スピーカアレイによるサラウンド再生技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
遅延アレイ方式のスピーカアレイ装置は、線状や面状に配置した複数のスピーカから、同じオーディオ信号を空間上の焦点に同時に到達するように、少しずつ異なる遅延時間を与えて出力することにより、焦点周辺の音響エネルギーが同相加算により強められ、その結果焦点方向への強い指向性を有する音のビームを作り出す技術を用いている。このスピーカアレイ装置は、マルチチャンネル（例えば、Ｃ：センタ、ＦＬ：フロントＬｃｈ、ＦＲ：フロントＲｃｈ、ＳＬ：リアＬｃｈ、ＳＲ：リアＲｃｈ）のオーディオ信号のそれぞれに対して、このような遅延処理を行い、全てのチャンネルにおいて遅延処理した信号を加算してスピーカに供給することにより、マルチチャンネルに係る音のビームに対しそれぞれ異なる指向性を持たせて同時に出力することができる（例えば、特許文献１）。
【０００３】
特許文献１に示すような技術を用いることにより、図６に示すように、従来のスピーカアレイ装置１０００は、部屋１００の壁面に反射させて、各チャンネルに係る音のビームを聴取位置に到達させることができる。これにより、聴取位置にいる聴取者２００は、音像が壁面方向に定位し、例えば、正面のスピーカアレイ装置１０００の他、仮想スピーカ３００−ＦＬ、３００−ＦＲ、３００−ＳＬ、３００−ＳＲから放音されているように知覚することができるため、良好なサラウンド効果を得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２５１５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のスピーカアレイ装置１０００は、聴取者２００の後方（図中の下側）すぐの位置に壁面が存在する場合（図４（ａ）参照）や、後方の壁面が無い場合など、聴取者２００の後方の壁面の反射を利用して音のビームを聴取位置に到達させることができないことがあった。このような場合には、聴取者２００の後方側に音像を定位させることができず、スピーカアレイ装置１０００は、聴取者２００の後方に定位させるべきチャンネルＳＬ、ＳＲを、それぞれチャンネルＦＬ、ＦＲと混合して、仮想スピーカ３００−ＦＬ、３００−ＦＲの方向に定位させていたため、サラウンド効果が弱くなることがあった。
【０００６】
本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであり、部屋の形状により聴取者に知覚させる音像の方向に制限があっても、良好なサラウンド効果を得ることができるスピーカアレイ装置、信号処理方法およびプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の課題を解決するため、本発明は、オーディオ信号を処理する複数のチャンネルを有し、前記各チャンネルのオーディオ信号を複数のスピーカに供給して指向性を有した音として出力するスピーカアレイ装置において、前記複数のチャンネルにおいて、略同じ指向性を持つチャンネルの組を１または複数生成するように、各チャンネルに係る音の指向性を制御する指向性制御手段と、前記略同じ指向性の組のチャンネルのうち、いずれか一方のチャンネルにおいて、音像定位位置を変化させる周波数特性を付与する周波数特性付与手段とを具備することを特徴とするスピーカアレイ装置を提供する。
【０００８】
また、別の好ましい態様において、前記略同じ指向性を持つチャンネルの組に係る音が聴取位置に到達する方向を角度として認識する認識手段と、前記周波数特性付与手段は、当該チャンネルにおいて、前記認識手段によって認識された角度に応じた周波数特性を付与することを特徴とする。
【０００９】
また、別の好ましい態様において、前記周波数特性付与手段において付与される周波数特性は、予め角度毎に取得した頭部伝達特性の周波数特性に基づいて生成された周波数特性であって、前記認識手段によって認識された角度に対応した頭部伝達特性の周波数特性と当該角度と所定関係にある角度に対応した頭部伝達特性の周波数特性との差分に基づいて生成された周波数特性であることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、オーディオ信号を処理する複数のチャンネルを有し、前記各チャンネルのオーディオ信号を複数のスピーカに供給して指向性を有した音として出力するスピーカアレイ装置で用いられる信号処理方法において、前記複数のチャンネルにおいて、略同じ指向性を持つチャンネルの組を１または複数生成するように、各チャンネルに係る音の指向性を制御する指向性制御過程と、前記略同じ指向性の組のチャンネルのうち、いずれかのチャンネルにおいて、音像定位位置を変化させる周波数特性を付与する周波数特性付与過程とを備えることを特徴とする信号処理方法を提供する。
【００１１】
また、本発明は、オーディオ信号を処理する複数のチャンネルを有し、前記各チャンネルのオーディオ信号を複数のスピーカに供給して指向性を有した音として出力するコンピュータを、前記複数のチャンネルにおいて、略同じ指向性を持つチャンネルの組を１または複数生成するように、各チャンネルに係る音の指向性を制御する指向性制御手段と、前記略同じ指向性の組のチャンネルのうち、いずれかのチャンネルにおいて、音像定位位置を変化させる周波数特性を付与する周波数特性付与手段として機能させるためのプログラムを提供する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、部屋の形状により聴取者に知覚させる音像の方向に制限があっても、良好なサラウンド効果を得ることができるスピーカアレイ装置、信号処理方法およびプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態に係るスピーカアレイ装置の構成を示すブロック図である。
【図２】実施形態に係るスピーカアレイ装置の外観を示すブロック図である。
【図３】実施形態に係るスピーカアレイ装置におけるオーディオ信号の処理を示すブロック図である。
【図４】実施形態に係るスピーカアレイ装置から出力される音のビームの経路を示す説明図である。
【図５】聴取者と音源方向の角度についての説明図である。
【図６】従来のスピーカアレイ装置から出力される音のビームの経路を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態について説明する。
【００１５】
＜実施形態＞
本発明の実施形態に係るスピーカアレイ装置１は、複数のチャンネル（Ｃ：センタ、ＦＬ：フロントＬｃｈ、ＦＲ：フロントＲｃｈ、ＳＬ：リアＬｃｈ、ＳＲ：リアＲｃｈ）により構成されるオーディオ信号Ｓｉｎが入力され、各チャンネルに係る音をビーム化して、各チャンネルに対応する方向に出力することができる。以下、スピーカアレイ装置１の構成について説明する。
【００１６】
図１は、スピーカアレイ装置１の構成を示すブロック図である。また、図２は、スピーカアレイ装置１の外観図である。制御部３は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）などを有し、記憶部４に記憶された制御プログラムなどを実行することにより、バス１０を介してスピーカアレイ装置１の各部を制御して、後述するオーディオ信号Ｓｉｎを構成する各チャンネルのオーディオ信号に対して音響処理を施すなどの各機能を実現する。
【００１７】
記憶部４は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ハードディスクなどの記憶手段であって、上述した制御プログラムの他、各設定パラメータなどを記憶する。設定パラメータとしては、例えば、後述するように設定される周波数特性に係るパラメータ、遅延部における遅延量に係るパラメータなどである。
【００１８】
操作部５は、音量レベルを調整するボリューム、設定変更を行う指示を入力するための操作手段であって、操作内容を示す信号を制御部３に出力する。インターフェイス６は、外部からオーディオ信号を取得するための入力端子などであって、この例においては、複数のチャンネルにより構成されるオーディオ信号Ｓｉｎが入力されるようになっている。
【００１９】
スピーカアレイ部２は、スピーカアレイ装置１の前面に設けられ、図２に示すように、一方向に並んで配置された略無指向性の複数のスピーカ２０−１、２０−２、・・・、２０−ｎ（以下、それぞれのスピーカを区別しないときにはスピーカ２０という）を有する。音の出力のビーム化は、スピーカアレイ部２からの放音により実現し、その指向方向は、各スピーカ２０が配置された面内で制御することができる。
【００２０】
次に、各チャンネルのオーディオ信号に対して行われる音響処理について、図３を用いて説明する。図３は、各チャンネルのオーディオ信号が入力されてから、各スピーカ２０から放音されるまでの処理の流れを示す説明図である。
【００２１】
周波数特性付与部（ＥＱ）１１−ＳＬは、設定される所定の周波数特性を、チャンネルＳＬのオーディオ信号に付与する。設定される所定の周波数特性についての詳細は後述する。周波数特性付与部１１−ＦＬ、１１−ＦＲ、１１−ＳＲについても同様に、チャンネルＦＬ、ＦＲ、ＳＲのオーディオ信号に、それぞれ設定される周波数特性を付与する。
【００２２】
指向性制御部（ＤｉｒＣ）１２−ＳＬは、各スピーカ２０に対応した遅延部を有する。また、周波数特性付与部１１−ＳＬによって周波数特性が付与されたチャンネルＳＬのオーディオ信号を各スピーカ２０に対応するｎ本の信号ラインに供給する。このとき、遅延部は、各スピーカ２０に対応する信号ラインに供給されるオーディオ信号をそれぞれ遅延させる。この遅延は、チャンネルＳＬに係る音のビームが、設定される指向方向に出力されるようにそれぞれ決定される。このようにして、チャンネルＳＬに係る音のビームの指向性を制御する。
【００２３】
指向性制御部１２−ＦＬ、１２−Ｃ、１２−ＦＲ、１２−ＳＲについても指向性制御部１２−ＳＬと同様に、各チャンネルのオーディオ信号が各スピーカ２０に対応するｎ本の信号ラインに供給され、各チャンネルに係る音のビームが、設定される指向方向に出力されるように、各信号ラインに供給されるオーディオ信号を遅延させる。
【００２４】
加算部１３−１は、指向性制御部１２−ＳＬ、１２−ＦＬ、１２−Ｃ、１２−ＦＲ、１２−ＳＲからスピーカ２０−１に対応する信号ラインに供給されたオーディオ信号を加算する。加算部１３−２、１３−３、・・・、１３−ｎについても同様に、各スピーカ２０−２、２０−３、・・・、２０−ｎに対応する信号ラインに供給されたオーディオ信号をそれぞれ加算する。
【００２５】
Ｄ／Ａコンバータ１４−１、１４−２、・・・、１４−ｎは、加算部１３−１、１３−２、・・・、１３−ｎにおいて加算されたオーディオ信号をＤ／Ａ変換する。
【００２６】
増幅部１５−１、１５−２、・・・、１５−ｎは、Ｄ／Ａコンバータ１４−１、１４−２、・・・、１４−ｎにおいてＤ／Ａ変換されたオーディオ信号を増幅し、スピーカ２０−１、２０−２、・・・、２０−ｎに出力して放音させる。このようにしてスピーカアレイ部２から放音される各チャンネルに係る音のビームは、それぞれ設定された指向方向に出力される。以上が、スピーカアレイ装置１の構成についての説明である。
【００２７】
次に、スピーカアレイ装置１の動作について説明する。このスピーカアレイ装置１は、設置される部屋１００を上部から見た場合の図４（ａ）に示すような位置（図上部の壁面付近）に配置されている。
【００２８】
まず、このスピーカアレイ装置１に、聴取者２００の聴取位置、部屋１００の形状を設定する。この設定は、操作部５を操作してこれらの情報を入力して設定してもよいし、スピーカアレイ装置１から様々な音のビームを出力して、聴取位置に設置されたマイクロフォンによって収音させるなどの自動測定によって自動的に設定されるようにしてもよい。
【００２９】
このように、制御部３は、設定された聴取位置、部屋１００の形状から算出することにより、各チャンネルに係る音のビームを聴取位置に到達させるための指向方向をそれぞれ決定し、対応するチャンネルの指向性制御部１２−ＳＬ、１２−ＦＬ、１２−Ｃ、１２−ＦＲ、１２−ＳＲにそれぞれ設定する。ここで、聴取位置、部屋１００の形状の関係から、音のビームを聴取位置に到達させるための指向方向を決定できないチャンネルについては、他のチャンネルに対応して決定された指向方向と同じ指向方向を設定する。
【００３０】
この場合の他のチャンネルとは、左右の関係は同じく、フロントチャンネルならリアチャンネル、リアチャンネルならフロントチャンネルとしたチャンネルである。例えば、図４（ａ）に示すような位置関係であれば、チャンネルＳＬ、ＳＲについては、指向方向を決定することができない。したがって、チャンネルＳＬに対応する指向性制御部１２−ＳＬには、チャンネルＦＬに係る指向方向が設定され、チャンネルＳＲに対応する指向性制御部１２−ＳＲには、チャンネルＦＲに係る指向方向が設定される。すなわち、チャンネルＳＬとチャンネルＦＬとが同じ指向性（指向方向）の組として、またチャンネルＳＲとチャンネルＦＲとが同じ指向性（指向方向）の組として生成される。
【００３１】
一方、図４（ｂ）に示すような位置関係であれば、チャンネルＦＬ、ＦＲについて指向方向を決定することができないから、チャンネルＦＬに対応する指向性制御部１２−ＦＬには、チャンネルＳＬに係る指向方向が設定され、チャンネルＦＲに対応する指向性制御部１２−ＦＲには、チャンネルＳＲに係る指向方向が設定されることになる。なお、同じ指向性とは、略同じ指向性を示し、完全に一致した指向性に限らず概ね一致していればよく、音のビームが聴取位置に到達するようになっていればよい。
【００３２】
次に、制御部３は、指向方向から算出することにより、指向方向が決定できなかった各チャンネルに係る音のビームが聴取位置に到達する方向を角度として認識する。この例においては、認識する角度は、図５に示すαに相当する角度である。この角度αは、聴取位置にいる聴取者２００がスピーカアレイ装置１の方向を向いているものとし、聴取者２００の正面方向Ｐと音のビームの到達方向（聴取位置からみた壁面の反射位置の方向）とのなす角度（０°から１８０°）である。
【００３３】
制御部３は、このように認識した角度αに基づいて、周波数特性付与部１１−ＳＬ、１１−ＦＬ、１１−ＦＲ、１１−ＳＲにおいて付与される周波数特性を設定する。ここで、認識した角度αに係るチャンネル、すなわち、指向方向が決定できなかったチャンネル（図４（ａ）の場合においては、チャンネルＳＬ、ＳＲ、図４（ｂ）の場合においては、チャンネルＦＬ、ＦＲ）については、以下に説明するような周波数特性を設定し、それ以外のチャンネルにはフラットな周波数特性として設定する。以下、角度αに基づいて設定される周波数特性について説明する。
【００３４】
まず、聴取者２００の水平方向の音像定位認識の聴覚メカニズムについて説明する。ヒトの音像定位認識のメカニズムとしては、主として３種類ある。第１には、所定の音源から出力された音が聴取者の右耳２０１−Ｒ、左耳２０１−Ｌへ到達するまでの時間差、すなわち両耳間の時間差であり、低い周波数帯域で支配的である。第２には、両耳間の音圧差であり、概ね１ｋＨｚ以上の周波数で支配的になる。第３には、聴取者２００の頭部や身体を回りこむ際に起こる干渉による周波数特性の変化であり、主に正中面、すなわち前後判定に影響を及ぼす。
【００３５】
例えば、図５に示すように、音源３５０−Ｆから出力された音と、右耳２０１−Ｒと左耳２０１−Ｌとを結んだ対称線Ｍに対して対称な位置に配された音源３５０−Ｒから出力された音とは、両耳間の時間差、両耳間の音圧差については同じものとなる。したがって、聴取者２００は、音源３５０−Ｆ、３５０−Ｒの位置の識別を、周波数特性の違いのみに基づいて行うため、音像定位認識に錯覚を起こしやすい。
【００３６】
このため、音源３５０−Ｆ、３５０−Ｒに対応する頭部伝達特性（以後、音源から聴取者の耳までの音声信号伝達特性の周波数領域のみの特性を指す）の差分Ｈ（β）／Ｈ（α）を付与したオーディオ信号を、角度αに対応する音源３５０−Ｆから放音させると、聴取者２００は、角度βに対応する音源３５０−Ｒに音像が定位しているように認識することになる。
【００３７】
ここで、Ｈ（α）は、角度αの音源３５０−Ｆに対応する頭部伝達特性であり、Ｈ（β）は、角度βの音源３５０−Ｒに対応する頭部伝達特性である。音源３５０−Ｆと音源３５０−Ｒとは、対称線Ｍに対して対称であるから、αとβとは、α＋β＝１８０°の関係となる。したがって、頭部伝達特性の差分Ｈ（β）／Ｈ（α）は、Ｈ（１８０°−α）／Ｈ（α）と表される。なお、これらの頭部伝達特性は、聴取者２００の右耳２０１−Ｒ、左耳２０１−Ｌの位置にマイクロフォンを設置して、各音源３５０−Ｆ、３５０−Ｒからの音を収音するなどして取得すればよい。
【００３８】
そして、記憶部４には、例えば、１０°から１７０°まで５°ごとの角度αに対して頭部伝達特性Ｈ（α）を予め取得しておき、Ｈ（１８０°−α）／Ｈ（α）に対応する周波数特性Ｆ（α）に係るパラメータが記憶される。この周波数特性Ｆ（α）は、頭部伝達特性の差分Ｈ（１８０°−α）／Ｈ（α）の周波数特性そのものであってもよいし、特徴的な少数のピーク、ディップのみを再現した周波数特性であってもよい。すなわち、頭部伝達特性の差分Ｈ（１８０°−α）／Ｈ（α）に基づいて生成され、音像定位位置を変化させる周波数特性であればよい。
【００３９】
制御部３は、上述のように指向方向を決定できなかったチャンネルについて、そのチャンネルに係る角度αを認識し、そのチャンネルに対応する周波数特性付与部１１−ＳＬ、１１−ＦＬ、１１−ＦＲ、１１−ＳＲに周波数特性Ｆ（α）を設定する。例えば、図４（ａ）であって、チャンネルＳＬ、ＳＲに対応する角度αがともに５５°である場合には、周波数特性付与部１１−ＳＬ、１１−ＳＲには、周波数特性Ｆ（５５°）（頭部伝達特性の差分Ｈ（１２５°）／Ｈ（５５°）に対応）が設定され、周波数特性付与部１１−ＦＬ、１１−ＦＲには、フラットな周波数特性が設定される。
【００４０】
一方、図４（ｂ）であって、チャンネルＦＬ、ＦＲに対応する角度αがともに１２０°である場合には、周波数特性付与部１１−ＦＬ、１１−ＦＲには、周波数特性Ｆ（１２０°）（頭部伝達特性の差分Ｈ（６０°）／Ｈ（１２０°）に対応）が設定され、周波数特性付与部１１−ＳＬ、１１−ＳＲには、フラットな周波数特性が設定される。このように、同じ指向性の組となったチャンネルのうち、いずれか一方のチャンネルに対して周波数特性Ｆ（α）が付与されることになる。
【００４１】
なお、図４（ａ）に示す場合において、チャンネルＳＬ、ＳＲに対応する角度αが同じではない場合、例えば、チャンネルＳＬに対応する角度αが４０°であり、チャンネルＳＲに対応する角度αが６０°である場合には、周波数特性付与部１１−ＳＬ、１１−ＳＲには、それぞれ周波数特性Ｆ（４０°）、Ｆ（６０°）が設定される。すなわち、左右のチャンネルが同一の角度αである必要はない。
【００４２】
このようにして、制御部３は、指向性制御部１２−ＳＬ、１２−ＦＬ、１２−Ｃ、１２−ＦＲ、１２−ＳＲには指向方向を設定し、周波数特性付与部１１−ＳＬ、１１−ＦＬ、１１−ＦＲ、１１−ＳＲに周波数特性を設定する。
【００４３】
図４（ａ）に示すような位置関係の場合、スピーカアレイ装置１から出力されるチャンネルＦＬ、ＳＬに係る音のビームは、同じ経路で聴取位置に到達する。また、チャンネルＦＲ、ＳＲに係る音のビームは、同じ経路で聴取位置に到達する。このとき、チャンネルＳＬ、ＳＲについては、周波数特性Ｆ（α）が付与されているから、聴取者２００にとっては、チャンネルＳＬ、ＳＲに係る音が破線で示すような方向（対称線Ｍに対して対称な方向）から放音されたように知覚し、前方からの音のビームだけでも後方に音像が定位することになる。
【００４４】
また、図４（ｂ）に示すような位置関係の場合、スピーカアレイ装置１から出力されるチャンネルＦＬ、ＳＬに係る音のビームは、同じ経路で聴取位置に到達する。また、チャンネルＦＲ、ＳＲに係る音のビームは、同じ経路で聴取位置に到達する。このとき、チャンネルＦＬ、ＦＲについては、周波数特性Ｆ（α）が付与されているから、聴取者２００にとっては、チャンネルＦＬ、ＦＲに係る音が破線で示すような方向（対称線Ｍに対して対称な方向）から放音されたように知覚し、後方からの音のビームだけでも前方に音像が定位することになる。
【００４５】
このように、本発明の実施形態に係るスピーカアレイ装置１は、設定されるべき指向方向を決定できないチャンネルのオーディオ信号に対して、頭部伝達特性に基づいて生成された所定の周波数特性を付与する。そして、別のチャンネルの同じ指向性の音のビームとして出力することにより、所定の周波数特性が付与された音像定位位置を、音のビームの到達方向とは別の方向に変化させることができる。したがって、部屋１００の形状、聴取位置などにより、音のビームの経路に制限があったとしても、音像定位位置を変化させることで聴取者２００の前方、後方に音像を定位させて、良好なサラウンド効果を得ることができる。
【００４６】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は以下のように、さまざまな態様で実施可能である。
【００４７】
＜変形例１＞
上述した実施形態においては、各スピーカ２０は、図２に示すように１列に直線状に並んで配置されていたが、スピーカアレイを構成する態様であれば、どのような配置であってもよい。例えば、直線状に配置されたスピーカを複数段並列に並べてもよい。また、異なる径のスピーカを用いて、オーディオ信号の周波数帯域に応じて使い分けるようにしてもよい。この場合は、頭部伝達特性の特徴であるピークやディップを含む特定の周波数帯域に実施形態における処理を行えばよい。
【００４８】
＜変形例２＞
上述した実施形態においては、指向性制御部１２−ＳＬ、１２−ＦＬ、１２−Ｃ、１２−ＦＲ、１２−ＳＲの遅延部による遅延により、各チャンネルに係る音をビーム化していたが、ＦＩＲ（Ｆｉｎｉｔｅ  ｉｍｐｕｌｓｅ  ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタ処理によって実現してもよい。
【００４９】
＜変形例３＞
上述した実施形態における制御プログラムは、磁気記録媒体（磁気テープ、磁気ディスクなど）、光記録媒体（光ディスクなど）、光磁気記録媒体、半導体メモリなどのコンピュータ読取り可能な記録媒体に記憶した状態で提供し得る。また、ネットワークと接続可能な通信部を設け、インターネットのようなネットワーク経由でダウンロードさせることも可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１…スピーカアレイ装置、２…スピーカアレイ部、３…制御部、４…記憶部、５…操作部、６…インターフェイス、１１−ＳＬ，１１−ＦＬ，１１−ＦＲ，１１−ＳＲ…周波数特性付与部、１２−ＳＬ，１２−ＦＬ，１２−Ｃ，１２−ＦＲ，１２−ＳＲ…指向性制御部、１３−１〜１３−ｎ…加算部、１４−１〜１４−ｎ…Ｄ／Ａコンバータ、１５−１〜１５−ｎ…増幅部、２０−１〜２０−ｎ…スピーカ、１００…部屋、２００…聴取者、２０１−Ｌ…左耳、２０１−Ｒ…右耳、３００−ＳＬ，３００−ＦＬ，３００−ＦＲ，３００−ＳＲ…仮想スピーカ、３５０−Ｆ、３５０−Ｒ…音源、１０００…従来のスピーカアレイ装置
【図１】
2010177891.tif 000003
【図２】
2010177891.tif 000004
【図３】
2010177891.tif 000005
【図４】
2010177891.tif 000006
【図５】
2010177891.tif 000007
【図６】
2010177891.tif 000008