(57)【要約】  音声データ（１０１）を処理する装置（１００）であって、装置（１００）は、音声データ（１０１）の低周波数成分をアップリフトするために適応されるアップリフト手段（１０２）、及び音声データ（１０１）の低周波数成分の減衰を選択的に調整するために適応される調整手段（１０９）を有する。
2008537374.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置であって、音声データを処理し、前記装置は、
前記音声データの低周波数成分をアップリフトするために適応されるアップリフト手段、
前記音声データの低周波数成分の減衰を選択的に調整するために適応される調整手段、を有する装置。
【請求項２】
処理された音声データを再生するために適応される再生手段、を有する請求項１記載の装置。
【請求項３】
受動電気回路として適応される請求項１記載の装置。
【請求項４】
ヘッドホンとして適応される請求項１記載の装置。
【請求項５】
前記装置を動作させるエネルギーを提供するため及び前記音声データを提供するために制御装置と電気的に結合されるよう適応される、請求項１記載の装置。
【請求項６】
前記アップリフト手段は物理的アップリフト手段として実現される、請求項１記載の装置。
【請求項７】
前記アップリフト手段は、主に前記音声データの低周波数成分に作用する音響質量として実現される、請求項１記載の装置。
【請求項８】
前記アップリフト手段は前記装置に設けられた出口として実現される、請求項１記載の装置。
【請求項９】
前記アップリフト手段は前記再生手段に設けられた出口として実現される、請求項２記載の装置。
【請求項１０】
ユーザーに前記音声データの低周波数成分の減衰を調整可能にするよう適応されたユーザーインターフェース、を有する請求項１記載の装置。
【請求項１１】
前記調整手段は、前記音声データの低周波数成分の減衰を選択的にオンに切り替えるかオフに切り替えるよう適応される、請求項１記載の装置。
【請求項１２】
前記調整手段は、前記音声データの低周波数成分の減衰を無段階方法で又は有段階方法で選択するよう適応される、請求項１記載の装置。
【請求項１３】
前記調整手段は高域通過フィルター又はシェルフフィルターを有し実現される、請求項１記載の装置。
【請求項１４】
前記ヘッドホンはコード及び／又は耳覆いを有し、及び前記ユーザーインターフェースは前記ヘッドホンの前記コード又は前記耳覆いに設けられる、請求項４及び１０記載の装置。
【請求項１５】
前記ヘッドホンはコード及び／又は耳覆いを有し、及び前記調整手段は前記ヘッドホンの前記コード又は前記耳覆いに設けられる、請求項４及び１１記載の装置。
【請求項１６】
ポータブルオーディオプレーヤー、ポータブルビデオプレーヤー、頭部装着ディスプレイ、携帯電話、身体装着装置、ＤＶＤプレーヤー、ＣＤプレーヤー、ハードディスクに基づくメディアプレーヤー、インターネットラジオ装置、公共娯楽装置、及びＭＰ３プレーヤーを有するグループの１つとして実現される、請求項１記載の装置。
【請求項１７】
方法であって、音声データを処理し、前記方法は、
前記音声データの低周波数成分をアップリフトする段階、及び
前記音声データの低周波数成分の減衰を選択的に調整する段階、を有する方法。
【請求項１８】
コンピューター可読媒体であって、前記コンピューター可読媒体には音声データを処理するコンピュータープログラムが格納され、前記コンピュータープログラムは、
前記音声データの低周波数成分をアップリフトする段階、
前記音声データの低周波数成分の減衰を選択的に調整する段階、を有する、コンピューター可読媒体。
【請求項１９】
プログラム要素であって、音声データを処理し、前記プログラム要素はプロセッサーにより実行されると方法の段階、つまり
前記音声データの低周波数成分をアップリフトする段階、
前記音声データの低周波数成分の減衰を選択的に調整する段階、を制御するよう適応されたプログラム要素。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声データを処理する装置に関する。
【０００２】
更に本発明は、音声データを処理する方法に関する。
【０００３】
更に本発明は、プログラム要素に関する。
【０００４】
更に本発明は、コンピューター可読媒体に関する。
【背景技術】
【０００５】
ポータブル装置は、ますます重要になっている。特に、ハードディスクに基づくポータブルオーディオ／ビデオプレーヤー、強力且つ高機能な携帯電話、及び他のポータブル娯楽機器を購入するユーザーの数は次第に増えている。
【０００６】
従来の電気娯楽装置のある特徴は、例えばユーザーが制御可能な音量制御又はユーザーが制御可能なイコライザーを介し、音声データの可聴再生の特性を調整する機会である。
【０００７】
このような特徴は、知られているポータブルオーディオプレーヤーに統合されている。例えば、バッテリーにより動作するＣＤプレーヤー又は半導体プレーヤーの場合、均等化又は低音ブーストのような音響特性は、オーディオプレーヤーに設けられたつまみ又はボタンを介しユーザーにより好みに調整されて良い。
【０００８】
例えば、コス（Ｋｏｓｓ（商標））のＲ２００ヘッドホンは、環境音増強回路を備えたコードを有する。このような環境音増強は、ユーザーの定めた方法で調整されて良く、電気的漏話により、つまり左チャネルから及び右チャネルから生成する信号の混合により生成されて良い。環境音増強技術は、特許文献１に開示される。
【０００９】
内蔵式音量制御機能を備えたコードは、例えばインナーイヤーヘッドホン製品であるフィリップス（商標）のＳＢＣ  ＨＥ２８０で実現される。
【００１０】
特許文献２は、フロント及びリアチャネル駆動ユニットの間の遮音手段、及びフロントチャネルの音色のためだけの音色制御手段を有する４チャネルヘッドホンを開示する。遮音手段は、低音を伝達し高音を吸収する発泡材料で形成される。音色制御のため及びバランス調整のための種々の抵抗器を動作するために、ヘッドホンにつまみが設けられる。
【特許文献１】米国特許第３９２４０７２号明細書
【特許文献２】米国特許第３９８４８８５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、使い易い音声データを処理する、低価格で製造し得るシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述の目的を達成するため、独立請求項による音声データ処理装置、音声データ処理方法、プログラム要素及びコンピューター可読媒体が提供される。
【００１３】
本発明の例である実施例によると、音声データ処理装置が提供され、当該装置は、音声データの低周波数成分をアップリフトするために適応されるアップリフト手段、及び音声データの低周波数成分の減衰を選択的に調整するために適応される調整手段を有する。
【００１４】
更に本発明の別の例である実施例によると、音声データ処理方法が提供され、当該方法は、音声データの低周波数成分をアップリフトする段階、及び音声データの低周波数成分の減衰を選択的に調整する段階を有する。
【００１５】
更に、本発明の別の例である実施例によると、コンピューター可読媒体が提供され、当該コンピューター可読媒体には、プロセッサーにより実行される音声データ処理プログラムが格納される。当該コンピュータープログラムは、上述の方法の段階を制御又は実行するよう適応される。
【００１６】
更に、本発明の更に別の例である実施例によると、音声データ処理プログラム要素が提供される。当該プログラム要素は、プロセッサーにより実行される場合、上述の方法の段階を制御又は実行するよう適応される。
【００１７】
本発明による音声データの処理は、コンピュータープログラムにより、つまりソフトウェアにより、又は１つ以上の特別な電子最適化回路により、つまりハードウェアで、又は複合形式で、つまりソフトウェア構成要素とハードウェア構成要素を用いて実現され得る。
【００１８】
本発明を特徴付ける特徴は特に、音声データ処理システムが提供され、当該音声データ処理システムが供給された音声データの低音成分の恒久的アップリフトを、低音成分の可変のユーザーが調整可能な減衰と結合する、という利点を有することである。従って、本発明によるシステムは、音声データの低周波数又は低音成分だけ（例えば５００Ｈｚより下又は２００Ｈｚより下の周波数の寄与のみ）を操作する。ここで音声データの高周波数又は高音成分（例えば５００Ｈｚより上又は２００Ｈｚより上の周波数の寄与のみ）は、操作されない。結果として、（少なくとも部分的に）減衰を活性化することにより不活性化され得、及び（少なくとも部分的に）減衰を活性化することにより不活性化され得る、選択的に活性化可能な又は不活性化可能な低音ブースト機能が提供される。
【００１９】
換言すると、提供された音声データの低周波数成分は、恒久的にアップリフトされて良く、及びユーザーが低周波数成分をほぼ同じ程度に減衰した場合、結果として殆ど如何なるブースト機能も聞こえない。相補的シナリオでは、ユーザーが低周波数成分の減衰が起こる方法で調整手段を調整する場合、音声データの低周波数成分のアップリフトの結果として、低音ブースト機能が実現される。
【００２０】
従って、可聴低音ブースト機能を備えた装置は、高価な及び電力を要する能動電子機器構成要素を有する必要がなく作成され、純粋に安価な受動電子機器構成要素に基づき製造され得る。ここで受動電子機器構成要素は、如何なる特別な専用エネルギー源も必要としない。
【００２１】
用語「受動電子機器」は、特に、別個のエネルギー供給ユニットを必要としない如何なる能動増幅要素も有さない電子部材に関する。受動電子機器部材のレギュレーターは信号を減衰して良いが、このような信号を能動的に増幅可能ではない。
【００２２】
これと対照的に、用語「能動的電子機器」は、音声データの能動的な減衰又は増幅の両方を行って良い電子機器部材に関する。
【００２３】
用語「低音ブースト」は、特に、音声成分を低周波数範囲、つまり低音領域で選択的に増幅するある種の増幅機能を示す。換言すると、低音ブースト機能は、低周波数及び高周波数の間の増幅比を増大し、低音寄与を強調する。
【００２４】
用語「低音カット」は、特に、音声データの低周波数成分を周波数特異的に抑制する又は削除する機能（例えば適切な周波数フィルターにより実現される）を示す。低音カットは、例えば低周波数を濾波するマイクロホンに物理スイッチを設けることにより実現され得る。
【００２５】
本発明のある態様によると、ヘッドホンは、専ら受動電子機器構成要素だけを使用して低音ブースト機能を設けられて良い。この目的のため、ヘッドホンは、受動電気回路と一緒に設計され、制御可能な低音ブースト機能を実現して良い。通常、受動電気回路は、ブーストの生成が可能ではないが、低音カットの生成は容易に可能である。しかしながら、注意深い音響設計により、（基本的に中間周波数範囲及び／又は高周波数範囲の他の周波数でヘッドホンの感度に影響することなく）基本的に専ら低周波数においてのみヘッドホンにアップリフトを与えることが可能である。電気的低音カットと音響低音アップリフトの組み合わせは、平坦な音響応答を生成する。ブースト機能を活性化するため、ユーザーは、例えばつまみ又はボタンを動作することにより単に電気的低音カットを不活性化するだけで良い。残りの応答は、低音アップリフトを備えたヘッドホンである。
【００２６】
本発明によるシステムでは、電子機器及び音響は一緒に設計されて良い。規定オーディオプレーヤーの周波数応答が平坦なので、結合低音アップリフト／低音カットヘッドホンの応答は、制御可能な低音ブースト機能を提供する。
【００２７】
本発明によると、低音ブースト機能は、ヘッドホンに統合され設けられ得、及び従来技術と対照的に必ずしもオーディオプレーヤー内に実施される必要はない。従って本発明によると、ヘッドホン周波数応答との不整合から生じる問題（標準的な不整合は協調された低／中間周波数及び「濁った」音響を生じる）が克服される。このような問題は、ヘッドホンではなくプレーヤーに低音ブースト機能を設けることにより生じる。
【００２８】
音声データを処理し及び再生する装置内に低音ブースト機能を設けることにより、低音ブースト機能は、ユーザーがアクセスするのに便利な位置、例えばヘッドホンのコード内に又はヘッドホンの耳覆い内に設置される。これと対照的に、低音ブースト機能を調整するためのユーザーインターフェースをポケットに入れて頻繁に持ち運ばれるオーディオプレーヤー（例えばポータブル装置）に設ける場合、調整つまみはユーザーにとってアクセスし難い。ヘッドホン又は拡声器のような音声再生手段として実現されて良い装置を有する本発明によるシステムは、オーディオプレーヤー、例えばポータブルプレ―ヤー内に設けられた低音ブースト機能と比較して有意な利点を有する。
【００２９】
本発明によるシステムは、受動電子回路として実現された場合、更に有意な利点を有する。（特にバッテリー給電方法の）能動電子回路としての実現と対照的に、受動電子回路は遙かに安価である。（雑音除去回路のような）能動回路では、高価な構成要素は、バッテリー、演算増幅器、トランジスターのような能動構成要素である。本発明によるシステムは受動電子機器で実現されて良く、ユーザーは所望の音響の好みを調整して良い。また本発明によるシステムは製造が安価な方法で実現されて良い。受動電気構成要素の標準的な例としてキャパシター及び抵抗器は、標準的に０．０２米ドルより安い価格を有する。
【００３０】
本発明によるシステムはヘッドホン出力を備えた全てのオーディオ機器と互換性のある製品として実施され得るので、特別なコネクタ又は電力供給ユニットの必要がない。これは更に、本発明による装置のコスト効率の良い製造可能性に貢献する。
【００３１】
低音ブースト機能を単に「オン」又は「オフ」に切り替えるため、スイッチは電気回路内に設けられるか又は装置のソフトウェアで実現されて良い。ユーザーは、ユ―ザーインターフェース（つまみ又はボタン）を介し、スイッチが「オン」又は「オフ」であるかを定めて良い。
【００３２】
ユーザーに動作状態「低音ブーストあり」と「低音ブーストなし」の間で選択させるこのような単純な「オン」／「オフ」決定の代わりに、ユーザーに低音ブースト機能を活性化する程度を制御させる精密な電気的設定が装置内に実施され得る。例えば、電位差計又は異なる抵抗器等は、回路内でユーザーに種々の異なる低音応答を提供する方法で無段階方法で（例えば電位差計を使用して）又は有段階方法で（例えば複数の異なる抵抗器を使用して）接続されて良い。
【００３３】
低音カットは、周波数依存フィルター、例えばシェルフフィルター又は高域通過フィルターを用いて実現されて良い。シェルフフィルターは、ヘッドホンの音響低音ブーストと補完的なフィルター機能を有する。しかしながら、異なる周波数応答を有する他のフィルター、例えば高域通過フィルターの使用が可能である。
【００３４】
スイッチによる電気的な中間周波数カット又は高音カットは、同様に行われ得る。しかしながら、本発明によるシステムの好適な実施は、低音ブースト機能を実施する枠組み内に低音カットを有する。何故ならこれは、音響低音ブーストがヘッドホンの全体感度に影響することなく実現され得るからである。ヘッドホンの感度は、主としてスピーカー駆動装置の高周波数能力により定められる。
【００３５】
一般に、本発明による装置は、あらゆるヘッドホン、特に付属品として販売されるヘッドホンに適用可能である。ポータブルオーディオプレーヤーは、標準的に本発明による装置の実施例としてのヘッドホンを使用して良い。本発明による装置は、例えば多くの場合にコード内に内蔵音量制御を既に有する屋外用ヘッドホンシステムの枠組み内で実現され得る。
【００３６】
本発明のある態様によると、システムは低音アップリフトを備えたヘッドホン及び電気回路装置を有し、任意的にヘッドホンに供給された音声信号の低音周波数を減衰する。
【００３７】
例である実施例によると、このような電気回路装置は、高域通過フィルター又はシェルフフィルターを形成するためヘッドホン駆動装置と直列に接続されたキャパシターを用い製造されて良い。キャパシター及び抵抗器は、電気的カットを無効にするため選択的に短絡され得る。結果として、低音ブースト機能はヘッドホン内に設けられ得る。低音ブースト機能は、ユーザーが制御可能であり、及びユーザーにとって便利な位置に、望ましくはヘッドホンコード内又はヘッドホン耳覆い内に配置される。
【００３８】
本発明のある態様は、受動電気構成要素で実現されて良いユーザーが定義可能な電気的低音カット機能と組み合わされた音響低音アップリフト機能を備えた特別なヘッドホンを提供する際に見られる。このようなシステムによると、ヘッドホンは、誇張低音応答、及び受動構成要素で実現可能な電気的低音カットを設けられて良い。
【００３９】
低音アップリフト、つまりヘッドホンの誇張低音応答に関し、これをどのように実現するかといういくつかの機会が当業者に知られている。有利なことに、誇張低音応答を備えたヘッドホンは、感度を有意に損失することなく製造され得る。何故ならヘッドホンの感度は、主に高周波数におけるスピーカー駆動装置の感度により与えられ、低音はほぼ独立に調整され得るからである。
【００４０】
本発明によるシステムは、従って、感度を損失せずに低音制御を備える安価なヘッドホンの製造を可能にする。更に、本発明によるシステムの電子回路は、実際に唯１つのスピーカー駆動装置を備えたある種の音色制御を提供するシェルフフィルターを使用して実現されて良い。
【００４１】
本発明によるシステムの主な適用分野は、音声データの処理である。しかしながら、このシステムは、音声データに加え更にデータ、例えば視聴覚データが処理されるシナリオで実施され得る。従って、本発明はビデオデータ処理システムの枠組み内で実現され得る。
【００４２】
用語「装置」は筐体により制限されたユニットを有して良い。しかしながら、装置は複数の下位装置を有して良い。当該下位装置は接続されて良い。例えば、ヘッドホンから分離された又はヘッドホンに取り付けられ得るコードは、ヘッドホンと共通の装置を形成して良い。
【００４３】
従属請求項を参照すると、本発明の更なる例である実施例が記載される。
【００４４】
次に、音声データを処理する装置の例である実施例が記載される。これらの実施例はまた、コンピューター可読媒体のための及びプログラム要素のための音声データ処理方法に適用されて良い。
【００４５】
本発明による装置は、処理された音声データを再生する再生手段を有して良い。換言すると、入力音声データは装置へ提供され、アップリフト手段により及び調整手段により処理され、そして次に処理された出力音声データとして処理された音声データを人間の耳に聞こえる方法で再生する手段へ提供される。従って、処理された音声データを再生する手段は、ヘッドホン又は拡声器等であって良い。
【００４６】
特に、装置は受動電気回路として構成されて良い。この実施例によると、装置は、受動電気構成要素、つまり如何なる能動的増幅機能も提供しない電気的構成要素により構成される。従って、本発明による装置は、別個のバッテリー又はエネルギー供給ユニットを有さず提供されて良い。装置を動作するためのエネルギーは、オーディオプレーヤーにより供給されて良い。オーディオプレーヤーはまた音声データを供給する。
【００４７】
特に、装置はヘッドホンとして適応されて良い。ヘッドホン（イヤホン、ステレオホン、ヘッドセットとしても知られる）は、メディアプレーヤー又は受信機から電気信号を受信し及び耳の近くに配置されたスピーカー（従ってイヤホンと名付けられる）を使用して信号を可聴音波に変換する任意の種類のトランスデューサーである。ヘッドホンが取り付けられる標準的な製品は、ポータブルオーディオ／ビデオプレーヤー、携帯電話、ＣＤプレーヤー、デジタルオーディオプレーヤー（ＭＰ３プレーヤー）及びパーソナルコンピューターを有する。ヘッドホンユニットは、無線受信機を内蔵して良い。ヘッドホンはコードレスであり、無線（つまりアナログＦＭ、デジタルＢｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＷｉＦｉ）又は赤外線信号を使用しベースユニットと通信して良い。しかしながら、ヘッドホンはまた、コードを介しベースステーションと通信して良い。
【００４８】
本発明による装置は、装置を動作させるエネルギーを提供するため及び音声データを提供するために制御装置（又はベースステーション）と電気的に結合されるよう適応されて良い。このような制御装置は、例えば、装置に音声データ及び任意的に装置に電力供給するために必要な電気エネルギーを提供するオーディオプレーヤー又はビデオプレーヤーであって良い。
【００４９】
装置では、アップリフト手段は音声データの低周波数成分をアップリフトするよう適応された物理的アップリフト手段として実現されて良い。この実施例によると、アップリフト機能は、電気増幅ユニットにより満たされないが、高周波数成分と比較して低音成分を強調する方法でシステムの音響特性に作用する物理的、構造的、又は機械的要素により満たされる。音声データを処理し及び再生する装置の音響応答特性を操作及び調整することは、このような物理的又は機械的手段（要素）を実現して良い。このような変更は、音声データの低周波数成分、つまり特定の周波数閾値より下の音声データをアップリフトさせる。これは、例えば、これらの物理的手段を、基本的に音声データの低周波数成分に作用する音響質量として実現することにより達成される。物理的手段を主に低周波数成分に作用する音響質量として提供する場合、高周波数成分（高音）は、基本的に不変のままである。従って、これはより高い周波数成分に対し、低周波数成分の選択的な増幅をもたらす。一般に、アップリフト手段は、低周波数が強調されるよう周波数曲線にダンプを生じる如何なる指標を取り入れることにより実現され得る。
【００５０】
アップリフト手段は、主に音声データの低周波数成分に作用する音響質量として実現されて良い。この状況では、主に、アップリフト手段の影響が、音声データの低周波数成分と高周波数成分との間の振幅の比が音声データ又は信号に対するアップリフト手段の周波数に依存する影響の結果として増加することを意味する。
【００５１】
特に、アップリフト手段は、処理された音声データを再生する再生手段の出口として実現されて良い。十分に大きな低音出口をスピーカー駆動装置の裏、又は駆動装置の裏にある筐体内に設けることにより、機械的又は物理的低音アップリフト機能は、感度を失うことなく達成され得る。このような出口は、装置内に設けられた穴又は管として実現され得る。
【００５２】
増大した低音応答は、２つの異なる要因の組み合わせに基づき実現され得る。第一に、耳とスピーカー駆動装置との間の囲いは密閉される必要がある。如何なる漏れも低音応答を低下させる。第二に、駆動装置の裏は低音応答を決定する。完全に密着している場合、低音応答は平坦である。開いているほど、低音はアップリフトされる。開口は駆動装置の裏にある穴を介して制御され得る。そしてこれらの穴は音響抵抗により（例えば穴に接着されたフェルト紙で）開かれるか又は制御され得る。開口は、駆動装置のフレーム自体にあるか、又はヘッドホンの裏の筐体にあり得る。管又は長い穴は、高い質量を有するので、つまり非常に低周波数に対し「音響的に開いており」及びより高い周波数に対し「音響的に閉じている」ので、開口の適切な実現である。フェルト紙を備えた又は備えない裏にある如何なる開口も、音響質量特性を有し、従ってそう見えないが音響的に出口である。
【００５３】
本発明の更に別の例である実施例によると、装置は、ユーザーに音声データの低周波数成分の減衰を調整可能にするユーザーインターフェースを有して良い。このようなユーザーインターフェースは、つまみ又はボタン、キーパッド、タッチパッド又は如何なる他の種類の視聴覚インターフェースを有して良い。例えば、ユーザーは彼の声で、例えば音声認識システムの枠組みの中で低音ブースト機能を制御することも可能である。
【００５４】
装置の調整手段は、音声データの低周波数成分の減衰をオン又はオフに選択的に切り替えるよう適応されて良い。換言すると、ユーザーは、低音ブースト機能が完全に活性化されるべきか又は完全に不活性化されるべきかを単に決定して良い。
【００５５】
しかしながら前述した実施例の代案として、調整手段はまた、無段階又は有段階方法で音声データの低周波数成分の減衰を選択するよう適応されて良い。換言すると、低音ブースト機能が生じる程度は、本発明のこの実施例に従い低音ブースト機能の調節機能を精密化可能にする精細な段階で又は無段階方法で調整され得る。
【００５６】
本発明による装置では、調整手段は高域通過フィルターとして又はシェルフフィルターとして実現されて良い。シェルフフィルター（又はシェルブフィルター）は、選択された周波数より上の又は下の全ての周波数が影響を受ける種類のフィルターである。低シェルフィングは選択された周波数より下の全ての周波数に影響を与え、高シェルフィングは選択された周波数より上の全ての周波数に影響を与える。高域通過フィルターは、所定のカットオフ周波数より上の全ての周波数成分を、基本的に影響されずに通過させる。
【００５７】
ヘッドホンとしての装置の実現では、装置はコード及び／又は耳覆いを有して良い。このような実施例では、装置は、ユーザーインターフェースがヘッドホンのコードに（又はコード内に統合されて）又は耳覆いに（又は耳覆い内に統合されて）設けられるよう構成されて良い。この実施例によると、低音ブーストの調整は、ユーザーがヘッドホンのコード又は耳覆いに簡単にアクセスできるので、ユーザーにとって便利である位置に設けられる。ユーザーインターフェースは、代案としてポータブルオーディオプレーヤーに配置されて良い。当該オーディオプレーヤーは、ポケットに入れて頻繁に持ち運ばれ及び従ってユーザーによるアクセスがより困難であって良い。ユーザーインターフェースを介し、ユーザーは、低音ブースト機能、例えば音量制御又は追加イコライザー機能に加え、１つ以上の更なる機能を動作して良い。
【００５８】
ヘッドホンとしての装置の実現では、装置はコード及び／又は耳覆いを有して良い。このような実施例では、装置は、調整手段がヘッドホンのコードに（又はコード内に統合されて）又は耳覆いに（又は耳覆い内に統合されて）設けられるよう構成されて良い。従ってユーザーインターフェースと同様に、調整手段を形成する構成要素はまた、ヘッドホンのコード又は耳覆い内に設けられ得る。
【００５９】
本発明による装置は、ポータブルオーディオプレーヤー、ポータブルビデオプレーヤー、頭部装着ディスプレイ、携帯電話、身体装着装置、ＤＶＤプレーヤー、ＣＤプレーヤー、ハードディスクに基づくメディアプレーヤー、インターネットラジオ装置、公共娯楽装置、及びＭＰ３プレーヤーを有するグループの装置の１つとして実現されて良い。言及された装置は本発明の主な分野に関するが、如何なる他の用途も可能である。
【００６０】
本発明の上述の態様及び更なる態様は、以下に記載される実施例の例から明らかであり、これら実施例の例を参照して説明される。
【００６１】
本発明は、実施例の例を参照して以下により詳細に記載される。しかし本発明はこれら実施例に限定されない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６２】
図中の説明は概略である。異なる図中で、同様の又は同一の要素は同一の参照符号を与えられる。
【００６３】
以下に図１を参照し、本発明の例である実施例による音声データ処理装置としてのヘッドホン１００の概略図が説明される。
【００６４】
入力音声データ１０１は、オーディオプレーヤー１１０によりヘッドホン１００へ供給される。オーディオプレーヤー１１０はコード１１１を介しヘッドホン１００と通信して良く、及びヘッドホン１００を動作するためのエネルギーを供給して良い。
【００６５】
ヘッドホン１００は、音声データの低音成分をアップリフトする、つまり音声データの高周波数成分と比較して音声データの低周波数成分を選択的に強調する音響質量１０２を有する。
【００６６】
更に、ヘッドホン１００は、音声データの低周波数成分の減衰を選択的に調整するよう適応された調整手段１０９を有する。調整手段１０９は、ヘッドホン１００に設けられたつまみ１０８を介しユーザーにより動作されて良いスイッチ１０４を有する。オーディオプレーヤー１１０は、入力音声データ１０１を調整手段１０９へ供給する。
【００６７】
（図１に示されるように）調整手段１０９の第１のスイッチ１０４位置では、入力音声データ１０１は、部分的に処理された音声データ１０３として音響出力ユニット１０７へ供給される前に、シェルフフィルター１０５を通じて導かれる。
【００６８】
第２のスイッチ１０４位置（図示されない）では、入力音声データ１０１は、部分的に処理された音声データ１０３として調整手段１０９から、人間の聴取者１１５に聞こえる音波１１４を生成する音響出力ユニット１０７（スピーカー等）へ直接導かれる。
【００６９】
換言すると、ユーザー１１５はつまみ１０８を２つの位置の１つに調整し、音声データ１０３の低周波数成分の減衰を「オン」に切り替えるか又は「オフ」に切り替えて良い。スイッチ１０４が図１に示されるように第１のスイッチ位置にある場合、音響質量１０２により達成される低音成分の音響アップリフトは、シェルフフィルター１０５のダンピングにより少なくとも部分的に補償される。これと対照的に、スイッチ１０４が第２のスイッチ位置にある場合、低音アップリフトは調整手段１０９で補償されず、結果として音響出力ユニット１０７を介しデータ出力の低音ブーストを生じる。
【００７０】
記載された実施例によると、音響質量１０２は、ヘッドホン１００の音響出力ユニット１０７内に統合される。換言すると、ヘッドホン１００の音響出力ユニット１０７は電気的入力１１２と音響質量１０２による低音アップリフトを備えた音響出力１１３とを備えた実体である。ヘッドホン１００の音響出力ユニット１０７は、低音アップリフトのための、スピーカーの裏に設けられた音響質量１０２を備えたスピーカーとして実現される。
【００７１】
処理されるべき音声信号の経路を纏めると、入力音声データ１０１は調整手段１０９の入力に供給され、調整手段１０９でユーザーにより制御される入力音声データ１０１の低音成分の減衰が調整され、部分的に処理された音声データ１０３を生成して良い。部分的に処理された音声データ１０３は、音響質量１０２を統合している音響出力ユニット１０７の電気的入力１１２へ供給される。音響質量１０２は、再生されるべき音声コンテンツの音響特性に、低音アップリフトを有する出力音声データ１０６が音響出力ユニット１０７の音響出力１１３で供給され人間の聴取者１１５により音波１１４として聞こえる方法で作用する。
【００７２】
以下で図２を参照すると、キーマー（Ｋｅｍａｒ）（商標）ダミーヘッドで測定された本発明によるヘッドホンの周波数応答を説明するグラフ２００が記載される。
【００７３】
グラフ２００の横軸２０１に沿って、音声データの周波数が対数尺でプロットされる。グラフ２００の縦軸２０２に沿って、音声データの強度がｄＢでプロットされる。グラフ２００は、第１の曲線２０３及び第２の曲線２０４を示す。第１の曲線は、低音ブースト機能が「オン」に切り替えられたヘッドホン１００の動作状態に関する。換言すると、この動作状態は、スイッチ１０４の第２のスイッチ位置に対応する。第２のスイッチ位置では、シェルフフィルター１０５は迂回され、従って入力音声データ１０１が音響出力ユニット１０７へ直接提供される。（低音ブーストを有するよう設計された）元来のヘッドホン応答は、音響出力ユニット１０７へ直接供給され、及び電気的低音カットユニット１０９は迂回される。ユーザーには低音ブーストされた応答が聞こえる。
【００７４】
グラフ２００の第２の曲線２０４に示されるように、低音ブーストが「オフ」に切り替えられる第２の動作モードがある。この動作状態によると、スイッチ１０４はユーザーによりつまみ１０８を介し図１に示される第１のスイッチ位置へ持って行かれる。この動作モードによると、入力音声データ１０１は、シェルフフィルター１０５を通じて導かれる。シェルフフィルター１０５では、主に音声データ１０１の低周波数成分が減衰される。換言すると、第２の曲線２０４に関する動作状態によると、音響低音アップリフトは電気的低音カットと結合される。ユーザーには平坦な音響応答が聞こえる。
【００７５】
図２から分かるように、低周波数範囲は、約１０００Ｈｚで高周波数範囲から分離されて良い。
【００７６】
感度を損失することなく音響質量１０２により提供される低音アップリフト機能を実現する代案の可能性は、ヘッドホンの技術分野の当業者に知られている。シェルフフィルター１０５により実現される電気的低音カットは、代案として高域通過フィルターを使用して実現されて良い。ここで当該フィルターのキャパシター及び／又は抵抗器は短絡され電気的カットを無効にする。
【００７７】
以下で図３を参照すると、本発明の実施例によるヘッドホン３００が記載される。
【００７８】
図３に示されたヘッドホン３００は、音声データの低周波数成分をアップリフトする手段として低音出口３０１を有する。
【００７９】
特に、図３はスピーカー駆動装置にある大きい出口３０１を備え、感度を損失することなく低音アップリフトを生成するヘッドホン３００を示す。感度を損失することなく低音アップリフトを実現することは、例えば、大きな低音出口３０１をスピーカー駆動装置の裏、又は駆動装置の裏にある筐体内に設けることにより達成され得る。
【００８０】
ヘッドホンの低音応答は、主にヘッドホンがどれだけユーザーの耳に合っているかに依存する。この応答が固定されると、標準的に大きい低音出口を追加することにより低音応答をアップリフトすることが可能である。ユーザーの鼓膜における音圧は、基本的に膜の変位に比例する。低周波数では、膜の変位は、スピーカー駆動装置の膜の裏にある空気量の圧縮に制限される。出口（出口は音響質量であり、低周波数のみ又は主に低周波数に作用する）を備えた駆動装置の裏で音量を開放することは、空気に裏からの音を減圧させ、及び従って膜の変位を増大する。
【００８１】
以下で図４を参照すると、音量制御と受動電気的低音カットを有する電気回路４００が記載される。
【００８２】
図４で分かるように、入力音声データ１０１は、電位差計４０１の第１の連結部へ供給される。電位差計４０１の第２の連結部は、接地電位４０２へ接続される。電位差計４０１の第３の連結部は、第１の抵抗器４０３の第１の連結部と、及び第２の抵抗器４０４の第１の連結部と結合される。第１の抵抗器４０３の第２の連結部は、電位差計４０１の第１の連結部と接続される。また第２の抵抗器４０４の第２の連結部は、接地電位４０２へ導かれる。電位差計４０１の第３の連結部は、スイッチ１０４の第１の連結部、第３の抵抗器４０５の第１の連結部及びキャパシター４０７の第１の連結部と更に結合される。第３の抵抗器４０５及びキャパシター４０７は並列に接続される。スイッチ１０４の第２の連結部、第３の抵抗器４０５の第２の連結部及びキャパシター４０７の第２の連結部は、接地電位４０２へ導かれる第２の連結部を有する第４の抵抗器４０６の第１の連結部と結合される。スイッチ１０４の第２の連結部、抵抗器４０５の第２の連結部、及びキャパシター４０７の第２の連結部は、電気回路４００の出力と結合される。電気回路４００の出力では、部分的に処理された音声データ１０３が提供される。
【００８３】
電気回路４００は受動電気回路で実現される。
【００８４】
電位差計４０１は、音量制御電位差計として作用する。音量制御電位差計を介し、ユーザーは出力されるべき音声データの大きさを調整し得る。（図４に示されるように）スイッチ１０４が開かれている場合、低音ブースト機能は「オフ」に切り替えられる。スイッチ１０４が閉じている場合（図示されない）、低音ブースト機能は「オン」に切り替えられる。出力音声データ１０６はスピーカー駆動装置ユニット（示されない）へ提供される。
【００８５】
電気的低音カットは、キャパシター４０７及び第４の抵抗器４０６と組み合わされた第３の抵抗器４０５（ヘッドホン駆動装置を表すと考えられて良い）により実現される。従って、所謂シェルフフィルターが形成される。シェルフフィルターは中間及び高周波数をそのまま残すが、低音周波数は約１１ｄＢだけ減衰される。スイッチ１０４が閉じられる場合、シェルフフィルターは迂回され、電気的応答は平坦である。
【００８６】
第１及び第２の抵抗器４０３、４０４は、シェルフフィルターの出力インピーダンスの影響を低減するため、音量制御電位差計４０１の近くに追加される。
【００８７】
以下で図５を参照すると、図４によるシェルフフィルターの影響を示すグラフ５００が図示される。
【００８８】
グラフ５００の横軸５０１に沿って、音声データの周波数が対数尺でプロットされる。縦軸５０２に沿って、減衰がｄＢでプロットされる。第１の曲線５０３は、スイッチ１０４を閉じることによりシェルフフィルターが迂回される場合の回路４００の周波数応答を示す。第２の曲線５０４は、スイッチ１０４を開き図４のシェルフフィルターを活性化した場合の周波数応答を示す。
【００８９】
留意すべき点は、「有する」の語が他の要素又は段階を排除しないこと、及び単数を表す語が複数を排除しないことである。また異なる実施例と関連付けられて記載された要素は結合されて良い。また留意すべき点は、請求項の参照符号が、請求項の範囲を制限すると見なされるべきではないことである。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の例である実施例によるヘッドホンの概略を図示する。
【図２】図１に示されたヘッドホンの周波数応答を示す。
【図３】低音出口を設けられた本発明の例である実施例によるヘッドホンの概略を図示する。
【図４】本発明の例である実施例による装置の回路図を示す。
【図５】本発明によるフィルター機能を説明する図を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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