(57)【要約】【課題】仮想音源位置を聴取者の前方に定め、聴取者の至近後方にスピーカを配置した場合に、安定して仮想音源位置に音像を定位させる。【解決手段】音源部２００から出力された音響信号は、仮想音源フィルタ部１０１ａ１に入力され、各仮想音響伝達特性Ｐを畳み込むことによって、仮想音源（前方）として音像が定位される。そして、各仮想音響伝達特性Ｐが畳み込まれた音声信号を、さらにダミーヘッドＨの後方２メートルに位置するスピーカ３００ａ及びスピーカ３００ｂの音響伝達特性の逆特性Ｃ２−１で畳み込むことによって、音響伝達特性Ｃ２が打ち消される。この信号をシートスピーカＳＳＬ及びシートスピーカＳＳＲから出力することによって、如何なる聴取者Ｈ１が如何なる頭部位置を取っても、あたかも前方に定位された仮想音源から音響を聴取することが可能になる。【選択図】        図１
2010154119.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
聴取者の後方の第一の距離に配置され、所定音源が出力される第一の音声出力部と、
前記第一の音声出力部よりもさらに前記聴取者の後方の第二の距離に仮想的に配置される第二の音声出力部と、
前記第一の音声出力部から出力される音響信号に対して、聴取者の前方に仮想的に配置される音声出力部から前記聴取者の受聴位置までの音響伝達特性である仮想音響伝達特性を付加する仮想音響伝達特性付加部と、
前記仮想音響伝達特性付加部によって前記仮想音響伝達特性が付加された音響信号に対して、前記第二の音声出力部から前記聴取者の受聴位置までの音響伝達特性を打ち消す逆特性を付加する逆特性付加部と
を有することを特徴とする音響装置。
【請求項２】
所定音源から出力される音響信号に対して、聴取者の前方に仮想的に配置される音声出力部から前記聴取者の受聴位置までの音響伝達特性である仮想音響伝達特性を付加する仮想音響伝達特性付加部と、
前記仮想音響伝達特性付加部によって前記仮想音響伝達特性が付加された音響信号に対して、聴取者の後方の第一の距離に配置され、前記聴取者が所定音源から出力される第一の音声出力部よりもさらに前記聴取者の後方の第二の距離に配置される第二の音声出力部から前記聴取者の受聴位置までの音響伝達特性を打ち消す逆特性を付加する逆特性付加部と
を有することを特徴とする音像定位制御回路。
【請求項３】
音像定位制御回路が実行する音像定位方法であって、
所定音源から出力される音響信号に対して、聴取者の前方に仮想的に配置される音声出力部から前記聴取者の受聴位置までの音響伝達特性である仮想音響伝達特性を付加する仮想音響伝達特性付加ステップと、
前記仮想音響伝達特性付加ステップによって前記仮想音響伝達特性が付加された音響信号に対して、聴取者の後方の第一の距離に配置され、前記聴取者が所定音源から出力される音響の聴取に使用する第一の音声出力部よりもさらに前記聴取者の後方の第二の距離に配置される第二の音声出力部から前記聴取者の受聴位置までの音響伝達特性を打ち消す逆特性を付加する逆特性付加ステップと
を含むことを特徴とする音像定位方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、聴取者所望の仮想音源位置に音像を定位させる音響装置、音像定位制御回路及び音像定位方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な音響装置において、スピーカから出力される音像は、スピーカの数及び各スピーカ位置に応じた位置に定位する。例えば、２チャンネルのステレオスピーカであれば、音像は、２つのスピーカの中間点に定位する。従って、例えば車両の車室内の様に、スピーカが聴取者の後方に配置されている場合、音像は、聴取者の後方に定位することになる。従って、スピーカを理想的な位置に配置出来ない場合、理想的な音像定位が得られないため、音像の臨場感を確保することが困難であった。
【０００３】
この問題を解決するため、従来技術として、音源から聴取者までの音響伝達空間の特性の逆特性を有する逆フィルタにて音響をフィルタリングし、さらに、聴取者所望の仮想音源（仮想スピーカ）の位置を定め、仮想音源から聴取者までの音響伝達空間の特性を有する仮想音源フィルタにて音響をフィルタリングする従来技術が提案されていた。この従来技術によると、スピーカから出力される音像は、所望の仮想音源の位置に定位する。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２１５０８４号公報
【特許文献２】特開２００１−５７６６９号公報
【特許文献３】特開２０００−１５２３９７号公報
【特許文献４】特開平７−４６７００号公報
【特許文献５】特開２００３−２５９４９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記に代表される従来技術では、仮想音源位置を聴取者の前方に定め、聴取者の至近後方にスピーカを配置した場合、次の問題点があった。すなわち、聴取者毎に定位感が異なり、聴取者によっては定位感が悪化する場合がある。また、定位感が安定いている聴取者であっても、頭部が移動すると定位感が悪化してしまう。結果として、音像は、仮想音源位置に定位せず、聴取者の頭部に定位してしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記問題点（課題）を解消するためになされたものであって、仮想音源位置を聴取者の前方に定め、聴取者の至近後方にスピーカを配置した場合に、安定して仮想音源位置に音像を定位させることが可能な音響装置、音像定位制御回路及び音像定位方法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】
上述した問題を解決し、目的を達成するため、本発明は、聴取者の後方の第一の距離に配置され、所定音源が出力される第一の音声出力部と、第一の音声出力部よりもさらに前記聴取者の後方の第二の距離に仮想的に配置される第二の音声出力部とが配設され、第一の音声出力部から出力される音響信号に対して、聴取者の前方に仮想的に配置される音声出力部から前記聴取者の受聴位置までの音響伝達特性である仮想音響伝達特性を付加し、仮想音響伝達特性が付加された音響信号に対して、第二の音声出力部から聴取者の受聴位置までの音響伝達特性を打ち消す逆特性を付加することを要件とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、聴取者の至近後方にスピーカを配置した場合に、前方の仮想音源の聴取者毎の音像定位のバラツキを抑制し、安定して仮想音源位置に音像を定位させることが可能になるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に添付図面を参照し、本発明の音響装置、音像定位制御回路及び音像定位方法に係る実施形態の一例を詳細に説明する。なお、以下の実施形態の一例で示す音響装置は、車両に搭載され、図８−１及び図８−２に示す様に、車両のシートＳ１の両肩口に第一のスピーカとしてシートスピーカＳＳＬ１（左側スピーカ）及びシートスピーカＳＳＲ１（右側スピーカ）が配置されている、若しくは、車両のシートＳ１のヘッドレスト両端に第一のスピーカとしてシートスピーカＳＳＬ２（左側スピーカ）及びシートスピーカＳＳＲ２（右側スピーカ）が配置されている場合を説明する。なお、シートスピーカＳＳＬ１及びシートスピーカＳＳＲ１、シートスピーカＳＳＬ２及びシートスピーカＳＳＬ２は２チャンネルのステレオスピーカを構成する。
【００１０】
しかし、上記に限定されず、音響装置は車両に搭載されるものに限らず、本発明は、一般的な音響装置に適用可能である。また、第一のスピーカは、シートスピーカに限らず、聴取者の受聴位置までの距離が至近（例えば、２０センチメートル程度又は２０センチメートル以下）であるものであれば、いずれのスピーカであってもよい。また、２チャンネルのステレオスピーカに限定されず、モノラル又は３チャンネル以上の多チャンネルスピーカであってもよい。
【００１１】
実施形態の一例の説明に先立って、図６、図７−１及び図７−２を参照して、従来技術の音像定位方法の概略と問題点について説明する。先ず、図６を参照して、従来技術の音像定位方法の概略を説明する。人間の頭部を擬したダミーヘッドＨの左右の受聴位置（すなわち、左右の耳の位置）に、それぞれマイクロフォンＭＬ及びマイクロフォンＭＲが配置される。
【００１２】
そして、ダミーヘッドＨの前方に設定したい仮想音源（前方）位置にスピーカ３００ａ１及びスピーカ３００ｂ１が配置される。そして、スピーカ３００ａ１及びスピーカ３００ｂ１から出力された音響が、マイクロフォンＭＬ及びマイクロフォンＭＲそれぞれによって検出される。
【００１３】
そして、仮想音源フィルタ算出部４００において、マイクロフォンＭＬ及びマイクロフォンＭＲによって検出された音響に基づいて、スピーカ３００ａ１及びスピーカ３００ｂ１からダミーヘッドＨの左右の受聴位置までの仮想音響伝達特性Ｐが算出される。
【００１４】
なお、ダミーヘッドＨの前方右側のスピーカ３００ａ１から出力され、マイクロフォンＭＲによって検出された音響の音響伝達特性ＰをＰＲＲとする。また、スピーカ３００ａ１から出力され、マイクロフォンＭＬによって検出された音響の音響伝達特性ＰをＰＲＬとする。
【００１５】
同様に、ダミーヘッドＨの前方左側のスピーカ３００ｂ１から出力され、マイクロフォンＭＲによって検出された音響の音響伝達特性ＰをＰＬＲとする。また、スピーカ３００ｂ１から出力され、マイクロフォンＭＬによって検出された音響の音響伝達特性ＰをＰＬＬとする。
【００１６】
他方、ダミーヘッドＨの後方の第一の距離にシートスピーカＳＳＬ（左側スピーカ）及びシートスピーカＳＳＲ（右側スピーカ）が配置される。そして、シートスピーカＳＳＬ及びシートスピーカＳＳＲから出力された音響が、マイクロフォンＭＬ及びマイクロフォンＭＲそれぞれによって検出される。
【００１７】
そして、Ｃ１−１算出部５００ｃにおいて、シートスピーカＳＳＬ及びシートスピーカＳＳＲによって検出された音響に基づいて、シートスピーカＳＳＬ及びシートスピーカＳＳＲからダミーヘッドＨの左右の受聴位置までの音響伝達特性Ｃ１が算出される。
【００１８】
他方、ダミーヘッドＨの後方至近の実音源であるシートスピーカＳＳＬから出力され、マイクロフォンＭＬによって検出された音響の音響伝達特性Ｃ１をＣ１ＬＬとする。また、シートスピーカＳＳＬから出力され、マイクロフォンＭＲによって検出された音響の音響伝達特性Ｃ１をＣ１ＬＲとする。
【００１９】
同様に、ダミーヘッドＨの後方至近の実音源であるシートスピーカＳＳＲから出力され、マイクロフォンＭＲによって検出された音響の音響伝達特性Ｃ１をＣ１ＲＲとする。また、シートスピーカＳＳＲから出力され、マイクロフォンＭＬによって検出された音響の音響伝達特性Ｃ１をＣ１ＲＬとする。
【００２０】
そして、Ｃ１−１算出部５００ｃにおいて、各音響伝達特性Ｃ１（Ｃ１ＬＬ、Ｃ１ＬＲ、Ｃ１ＲＲ、Ｃ１ＲＬ）を打ち消すための逆特性Ｃ１−１（Ｃ１ＬＬ−１、Ｃ１ＬＲ−１、Ｃ１ＲＲ−１、Ｃ１ＲＬ−１）が算出される。
【００２１】
そして、音源部２００から出力された音響信号は、仮想音源フィルタ部１０１ｃ１に入力され、各仮想音響伝達特性Ｐ（ＰＲＲ、ＰＲＬ、ＰＬＲ、ＰＬＬ）を畳み込むことによって、仮想音源（前方）として音像が定位される。そして、各仮想音響伝達特性Ｐが畳み込まれた音声信号を、さらに各逆特性Ｃ１−１で畳み込むことによって、音響伝達特性Ｃ１が打ち消される。この信号をシートスピーカＳＳＬ及びシートスピーカＳＳＲから出力することによって、聴取者Ｈ１は、あたかも前方に定位された仮想音源から音響を聴取することとなる。
【００２２】
しかしながら、車両等のシートスピーカは、聴取者の受聴位置（耳の位置）に極めて近接して（約２０センチメートル）配置されている。図７−１に示す様に、頭部近傍では、聴取者の受聴位置の変化に応じて、音源から人の耳に至るまでの空間の音響の伝達特性であるＨＲＴＦ（Head  Related  Transfer  Function、頭部伝達関数）が大きく変動する。
【００２３】
図７−１は、シートスピーカＳＳＬ又はシートスピーカＳＳＲから聴取者の受聴位置までの距離が２０センチメートル及び２５センチメートルである場合の音響の周波数に対するＨＲＴＦの相対音圧レベルを比較する図である。同図によれば、音響の周波数が約５〜１２［ｋＨｚ］で、距離が２０センチメートル及び２５センチメートルの相対音圧レベルの大きな乖離が見られる。
【００２４】
このことは、例えば、シートスピーカＳＳＬ又はシートスピーカＳＳＲから聴取者の受聴位置までの距離が２０センチメートルであると想定して音響伝達特性Ｃ１及び逆特性Ｃ１−１を算出しているため、距離が少し変化したのみであっても、音響伝達特性Ｃ１及び逆特性Ｃ１−１によるフィルタ制御が有効でなくなってしまうことを示している。
【００２５】
また、人の頭部は、大きさ、耳位置、耳の形が様々で、一様な音響伝達特性Ｃ１及び逆特性Ｃ１−１によるフィルタ制御を行おうとしても、前述のＨＲＴＦの変動性から、仮想音源の安定した音像定位が困難であった。
【００２６】
一方、図７−２は、シートスピーカＳＳＬ又はシートスピーカＳＳＲから聴取者の受聴位置までの距離が２００センチメートル及び２０５センチメートルである場合の音響の周波数に対するＨＲＴＦの相対音圧レベルを比較する図である。同図によれば、音響の周波数の乖離はほとんど見られない。本発明は、この事実に着目し、上記した従来技術の問題点を克服するためになされた。
【００２７】
先ず、図１を参照して、実施形態の一例に係る音像定位方法の概略を説明する。仮想音響伝達特性Ｐの算出方法は、図６を参照して説明した通りである。シートスピーカＳＳＬ及びシートスピーカＳＳＲからダミーヘッドＨの左右の受聴位置までの音響伝達特性Ｃ２及び逆特性Ｃ２−１の算出方法は、ダミーヘッドＨの後方の第二の距離にシートスピーカＳＳＬ及びシートスピーカＳＳＲが配置される点以外は、図６を参照して説明した通りである。ただし、第二の距離は、上記した第一の距離よりも長く、図１の例では２メートルである。
【００２８】
なお、ダミーヘッドＨの後方至近の実音源であるシートスピーカＳＳＬから出力され、マイクロフォンＭＬによって検出された音響の音響伝達特性Ｃ２をＣ２ＬＬとする。また、シートスピーカＳＳＬから出力され、マイクロフォンＭＲによって検出された音響の音響伝達特性Ｃ２をＣ２ＬＲとする。
【００２９】
同様に、ダミーヘッドＨの後方至近の実音源であるシートスピーカＳＳＲから出力され、マイクロフォンＭＲによって検出された音響の音響伝達特性Ｃ２をＣ２ＲＲとする。また、シートスピーカＳＳＲから出力され、マイクロフォンＭＬによって検出された音響の音響伝達特性Ｃ２をＣ２ＲＬとする。
【００３０】
そして、Ｃ２−１算出部５００ａにおいて、各音響伝達特性Ｃ２（Ｃ２ＬＬ、Ｃ２ＬＲ、Ｃ２ＲＲ、Ｃ２ＲＬ）を打ち消すための逆特性Ｃ２−１（Ｃ２ＬＬ−１、Ｃ２ＬＲ−１、Ｃ２ＲＲ−１、Ｃ２ＲＬ−１）が算出される。
【００３１】
そして、音源部２００から出力された音響信号は、仮想音源フィルタ部１０１ａ１に入力され、各仮想音響伝達特性Ｐ（ＰＲＲ、ＰＲＬ、ＰＬＲ、ＰＬＬ）を畳み込むことによって、仮想音源（前方）として音像が定位される。そして、各仮想音響伝達特性Ｐが畳み込まれた音声信号を、さらに各逆特性Ｃ２−１で畳み込むことによって、音響伝達特性Ｃ２が打ち消される。この信号をシートスピーカＳＳＬ及びシートスピーカＳＳＲから出力することによって、如何なる聴取者Ｈ１が如何なる頭部位置を取っても、あたかも前方に定位された仮想音源から音響を聴取することが可能になる。
【００３２】
次に、図２−１及び図２−２を参照して、実施形態の一例に係る他の態様の音像定位方法の概略を説明する。実施形態の一例に係る他の態様の音像定位方法は、図２−１に示す様に、ダミーヘッドＨの後方において、ダミーヘッドＨと、シートスピーカＳＳＬとを結ぶ直線のシートスピーカＳＳＬ側の延長線上にスピーカ３００ａが配置されることを前提とする。換言すれば、スピーカ３００ａと、シートスピーカＳＳＬとを結ぶ直線のシートスピーカＳＳＬ側の延長線上にダミーヘッドＨが配置されることを前提とする。すなわち、ダミーヘッドＨの後方正面に対するスピーカ３００ａ及びシートスピーカＳＳＬの偏位角度は、ともにθで一致する。
【００３３】
実施形態の一例に係る他の態様の音像定位方法において、仮想音響伝達特性Ｐの算出方法は、図６を参照して説明した通りである。シートスピーカＳＳＬ及びシートスピーカＳＳＲからダミーヘッドＨの左右の受聴位置までの音響伝達特性Ｃ３及び逆特性Ｃ３−１の算出方法は、図６を参照して実施形態の一例に係る音像定位方法で説明した通りである。
【００３４】
ダミーヘッドＨの後方正面に対するスピーカ３００ａ及びシートスピーカＳＳＬの偏位角度は、ともにθで一致するため、シートスピーカＳＳＬ及びシートスピーカＳＳＲからダミーヘッドＨの左右の受聴位置までの音響伝達特性Ｃ３は環境に左右されない。このため、音響伝達特性Ｃ３及び逆特性Ｃ３−１の算出は、シートスピーカＳＳＬ及びシートスピーカＳＳＲから出力される音響を前方の仮想音源に音像定位させる空間Ｂとは異なる空間Ａで行うことができる。
【００３５】
なお、ダミーヘッドＨの後方至近の実音源であるシートスピーカＳＳＬから出力され、マイクロフォンＭＬによって検出された音響の音響伝達特性Ｃ３をＣ３ＬＬとする。また、シートスピーカＳＳＬから出力され、マイクロフォンＭＲによって検出された音響の音響伝達特性Ｃ３をＣ３ＬＲとする。
【００３６】
同様に、ダミーヘッドＨの後方至近の実音源であるシートスピーカＳＳＲから出力され、マイクロフォンＭＲによって検出された音響の音響伝達特性Ｃ３をＣ３ＲＲとする。また、シートスピーカＳＳＲから出力され、マイクロフォンＭＬによって検出された音響の音響伝達特性Ｃ３をＣ３ＲＬとする。
【００３７】
そして、Ｃ３−１算出部５００ｂにおいて、各音響伝達特性Ｃ３（Ｃ３ＬＬ、Ｃ３ＬＲ、Ｃ３ＲＲ、Ｃ３ＲＬ）を打ち消すための逆特性Ｃ３−１（Ｃ３ＬＬ−１、Ｃ３ＬＲ−１、Ｃ３ＲＲ−１、Ｃ３ＲＬ−１）が算出される。
【００３８】
そして、音源部２００から出力された音響信号は、仮想音源フィルタ部１０１ｂ１に入力され、各仮想音響伝達特性Ｐ（ＰＲＲ、ＰＲＬ、ＰＬＲ、ＰＬＬ）を畳み込むことによって、仮想音源（前方）として音像が定位される。そして、各仮想音響伝達特性Ｐが畳み込まれた音声信号を、さらに各逆特性Ｃ３−１で畳み込むことによって、音響伝達特性Ｃ３が打ち消される。この信号をシートスピーカＳＳＬ及びシートスピーカＳＳＲから出力することによって、如何なる聴取者Ｈ１が如何なる頭部位置を取っても、あたかも前方に定位された仮想音源から音響を聴取することが可能になる。
【００３９】
なお、以下では、音響伝達特性Ｃ２（Ｃ２ＬＬ、Ｃ２ＬＲ、Ｃ２ＲＲ、Ｃ２ＲＬ）及び逆特性Ｃ２−１（Ｃ２ＬＬ−１、Ｃ２ＬＲ−１、Ｃ２ＲＲ−１、Ｃ２ＲＬ−１）、及び、音響伝達特性Ｃ３（Ｃ３ＬＬ、Ｃ３ＬＲ、Ｃ３ＲＲ、Ｃ３ＲＬ）及び逆特性Ｃ３−１（Ｃ３ＬＬ−１、Ｃ３ＬＲ−１、Ｃ３ＲＲ−１、Ｃ３ＲＬ−１）を、それぞれ音響伝達特性Ｃ（ＣＬＬ、ＣＬＲ、ＣＲＲ、ＣＲＬ）及び逆特性Ｃ−１（ＣＬＬ−１、ＣＬＲ−１、ＣＲＲ−１、ＣＲＬ−１）と総称する。
【００４０】
次に、実施形態の一例に係る音響装置１００の構成について説明する。図３は、音響装置１００の構成を示すブロック図である。同図に示す様に、音響装置１００は、音源部２００から左チャネルＬ及び右チャネルＲを介して音声信号が入力される。なお、以下で説明するフィルタ（ＰＬＬ１０１ａ、ＰＬＲ１０１ｂ、ＰＲＬ１０１ｃ、ＰＲＲ１０１ｄ、ＣＬＬ−１１０２ａ、ＣＬＲ−１１０２ｂ、ＣＲＬ−１１０２ｃ、ＣＲＲ−１１０２ｄ）は、全てＦＩＲ（Finite  Impulse  Response）フィルタである。
【００４１】
音響装置１００は、仮想音源フィルタ部１０１と、後方音源逆フィルタ部１０２と、ＤＡＣ（Digital  to  Analog  Converter）１０３ａ及びＤＡＣ１０３ｂと、ＡＭＰ（Amplifier）１０４ａ及びＡＭＰ１０４ｂとを有する。ＡＭＰ１０４ａ及びＡＭＰ１０４ｂは、音声信号を増幅してシートスピーカＳＳＬ及びシートスピーカＳＳＲからそれぞれ出力する。なお、仮想音源フィルタ部１０１及び後方音源逆フィルタ部１０２は、個別のフィルタではなく、一体のフィルタとして形成されてもよい。
【００４２】
仮想音源フィルタ部１０１のＰＬＬ１０１ａ及びＰＬＲ１０１ｂは、シートスピーカＳＳＬからの音響出力が仮想音源に音像定位する様に、音源部２００の左チャネルＬから音響装置１００へ入力された音声信号に対して、ＰＬＬ１０１ａ及びＰＬＲ１０１ｂにて畳み込みによって付加する。フィルタ係数ＰＬＬ及びＰＬＲによって仮想音源特性が付加された音声信号は、加算器１０１ｅにて合成され、後方音源逆フィルタ部１０２のＣＬＬ−１１０２ａ及びＣＬＲ−１１０２ｂへと受け渡される。
【００４３】
仮想音源フィルタ部１０１のＰＲＬ１０１ｃ及びＰＲＲ１０１ｄは、シートスピーカＳＳＲからの音響出力が仮想音源に音像定位する様に、音源部２００の右チャネルＲから音響装置１００へ入力された音声信号に対して、ＰＲＬ１０１ｃ及びＰＲＲ１０１ｄにて畳み込みによって付加する。フィルタ係数ＰＲＬ及びＰＲＲによって仮想音源特性が付加された音声信号は、加算器１０１ｆにて合成され、後方音源逆フィルタ部１０２のＣＲＬ−１１０２ｃ及びＣＲＲ−１１０２ｄへと受け渡される。
【００４４】
後方音源逆フィルタ部１０２のＣＬＬ−１１０２ａ及びＣＬＲ−１１０２ｂは、シートスピーカＳＳＬからの音響出力が仮想音源に安定的に音像定位する様に、加算器１０１ｅから受け渡された音声信号に対して、後方音源伝達特性の逆特性ＣＬＬ−１及びＣＬＲ−１を畳み込みによって付加する。フィルタ係数ＣＬＬ−１及びＣＬＲ−１によって後方音源伝達特性の逆特性が付加された音声信号は、加算器１０２ｅにて合成され、ＤＡＣ１０３ａへと受け渡される。
【００４５】
後方音源逆フィルタ部１０２のＣＲＬ−１１０２ｃ及びＣＲＲ−１１０２ｄは、シートスピーカＳＳＲからの音響出力が仮想音源に安定的に音像定位する様に、加算器１０１ｆから受け渡された音声信号に対して、後方音源伝達特性の逆特性ＣＲＬ−１及びＣＲＲ−１を畳み込みによって付加する。フィルタ係数ＣＲＬ−１及びＣＲＲ−１によって後方音源伝達特性の逆特性が付加された音声信号は、加算器１０２ｆにて合成され、ＤＡＣ１０３ｂへと受け渡される。
【００４６】
ＤＡＣ１０３ａ及びＤＡＣ１０３ｂは、受け渡された音声信号をデジタル信号からアナログ信号へと変換して、それぞれＡＭＰ１０４ａ及びＡＭＰ１０４ｂへと受け渡す。ＡＭＰ１０４ａ及びＡＭＰ１０４ｂは、受け渡されたアナログ信号を増幅して、それぞれシートスピーカＳＳＬ及びシートスピーカＳＳＲから音響出力する。
【００４７】
次に、図３で示した音響装置１００の仮想音源フィルタ部１０１及び後方音源逆フィルタ部１０２が実行する音像定位処理について説明する。図４は、音響装置１００で実行される音像定位処理手順を示すフローチャートである。同図に示す様に、先ず、仮想音源フィルタ部１０１は、音源部２００からの音声信号が入力されたか否かを判定する（ステップＳ１０１）。音声信号が入力されたと判定された場合（ステップＳ１０１肯定）、ステップＳ１０２へ移り、音声信号が入力されたと判定されなかった場合（ステップＳ１０１否定）、ステップＳ１０１を繰り返す。
【００４８】
ステップＳ１０２では、仮想音源フィルタ部１０１は、入力チャネル毎（例えば、左チャネルＬ及び右チャネルＲ等）の音声信号に、各シートスピーカに対応する仮想音源フィルタ係数（ＰＬＬ、ＰＬＲ、ＰＲＬ、ＰＲＲ）を畳み込むことによって仮想音源特性を付加する。続いて、ステップＳ１０３では、後方音源逆フィルタ部１０２は、入力チャネル毎の音声信号に、各シートスピーカに対応する後方音源逆フィルタ係数（ＣＬＬ−１、ＣＬＲ−１、ＣＲＲ−１、ＣＲＬ−１）を畳み込むことによって後方音源逆特性を付加する。
【００４９】
続いて、後方音源逆フィルタ部１０２は、仮想音源フィルタ係数及び後方音源逆フィルタ係数を畳み込んだ音声信号をＤＡＣ１０３ａ及びＤＡＣ１０３ｂへとそれぞれ出力する（ステップＳ１０４）。この処理が終了すると、音像定位処理は終了する。
【００５０】
以上の処理を行うことによって、図５に示す様に、聴取者Ｈ１の後方至近距離に配置されるシートスピーカＳＳＬ及びシートスピーカＳＳＲ（第一のスピーカ）から聴取者の聴取位置までの音響空間特性の逆特性ではなく、シートスピーカＳＳＬ及びシートスピーカＳＳＲよりも聴取者Ｈ１のさらに後方に配置されるスピーカ３００ａ及びスピーカ３００ｂ（第二のスピーカ）から聴取者の聴取位置までの音響空間特性の逆特性をシートスピーカＳＳＬ及びシートスピーカＳＳＲから出力する音声信号に付加する。
【００５１】
よって、聴取者Ｈ１の所望の前方位置に、聴取者Ｈ１によらない安定した仮想的なスピーカ３００ａ１及び仮想的なスピーカ３００ｂ１（仮想音源）の音像定位を得ることが可能になる。また、聴取者の聴取位置の後方至近に位置する車両のシートスピーカ等の出力音響を、聴取者の前方の所望の位置に音像同定して、聴取者の違和感や不快感を軽減することが出来る。
【００５２】
以上、本発明の実施形態の一例を説明したが、本発明は、これに限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した技術的思想の範囲内で、更に種々の異なる実施形態で実施されてもよいものである。また、実施形態の一例に記載した効果は、これに限定されるものではない。
【００５３】
また、上記実施形態の一例において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を手動的におこなうこともでき、あるいは、手動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的におこなうこともできる。この他、上記実施形態の一例で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
【００５４】
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示のように構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の付加や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。
【００５５】
さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）（またはＭＰＵ（Micro  Processing  Unit）、ＭＣＵ（Micro  Controller  Unit）などのマイクロ・コンピュータ）および当該ＣＰＵ（またはＭＰＵ、ＭＣＵなどのマイクロ・コンピュータ）にて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明は、聴取者の聴取位置の後方至近に位置する車両のシートスピーカ等の出力音響を、聴取者の前方の所望の位置に音像同定して、聴取者の違和感や不快感を軽減したい場合に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】実施形態の一例に係る音像定位方法の概略を説明する図である。
【図２−１】実施形態の一例に係る他の態様の音像定位方法の概略を説明する図である。
【図２−２】実施形態の一例に係る他の態様の音像定位方法の概略を説明する図である。
【図３】実施形態の一例に係る音響装置の構成を示すブロック図である。
【図４】実施形態の一例に係る音像定位処理手順を示すフローチャートである。
【図５】実施形態の一例に係る音像定位方法の作用を説明するための図である。
【図６】従来技術の音像定位方法の概略を説明するための図である。
【図７−１】音響の周波数に対するＨＲＴＦの相対音圧レベルを比較する図である。
【図７−２】音響の周波数に対するＨＲＴＦの相対音圧レベルを比較する図である。
【図８−１】車両のシートへのシートスピーカの配置例を示す図である。
【図８−２】車両のシートへのシートスピーカの配置例を示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
１００    音響装置
１０１    仮想音源フィルタ部
１０１ａ    ＰＬＬ
１０１ｂ    ＰＬＲ
１０１ｃ    ＰＲＬ
１０１ｄ    ＰＲＲ
１０１ｅ    加算器
１０１ｆ    加算器
１０２    後方音源逆フィルタ部
１０２ａ    ＣＬＬ−１
１０２ｂ    ＣＬＲ−１
１０２ｃ    ＣＲＬ−１
１０２ｄ    ＣＲＲ−１
１０３ａ、１０３ｂ    ＤＡＣ
１０４ａ、１０４ｂ    ＡＭＰ
２００    音源部
３００ａ、３００ｂ、３００ａ１、３００ｂ１    スピーカ
４００    仮想音源フィルタ算出部
５００ａ    Ｃ２−１算出部
５００ｂ    Ｃ３−１算出部
５００ｃ    Ｃ１−１算出部
Ｈ    ダミーヘッド
Ｈ１    聴取者
Ｌ    左チャネル
Ｒ    右チャネル
ＭＬ、ＭＲ    マイクロフォン
ＳＳＬ、ＳＳＲ    シートスピーカ
【図１】
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【図２−１】
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【図２−２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７−１】
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【図７−２】
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【図８−１】
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【図８−２】
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