(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザの耳近傍の位置において収音するための収音装置により出力装置から出力される音を収音した収音結果を取得する第１取得手段と、
前記収音装置による収音時点における、前記ユーザに対する前記出力装置の方向と、前記ユーザと前記出力装置との間の距離とを検出する検出手段と、
前記出力装置から出力された音と、前記第１取得手段により取得された収音結果とに基づいて、前記ユーザの頭部による影響を受けた音の伝搬特性に関する特性パラメータを取得する第２取得手段と、
前記第２取得手段により取得された前記特性パラメータが何れの方向に対応する音の伝搬特性に関する特性パラメータであるかを、前記検出手段により検出された前記方向と前記距離とに基づいて特定する特定手段と、
前記第２取得手段により取得された前記特性パラメータを、前記特定手段により特定された方向に対応する音の伝搬特性に関する特性パラメータとして出力する出力手段と、を有することを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記検出手段は、前記収音時点における、前記ユーザの頭部又はその一部である耳に対する前記出力装置の方向と、前記ユーザの頭部又は耳と前記出力装置との間の距離とを検出することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
ユーザの耳近傍の位置において音を発するための出力装置から出力される音を収音装置により収音した収音結果を取得する第１取得手段と、
前記収音装置による収音時点における、前記ユーザに対する前記収音装置の方向と、前記ユーザと前記収音装置との間の距離とを検出する検出手段と、
前記出力装置から出力された音と、前記第１取得手段により取得された収音結果とに基づいて、前記ユーザの頭部による影響を受けた音の伝搬特性に関する特性パラメータを取得する第２取得手段と、
前記第２取得手段により取得された前記特性パラメータが何れの方向に対応する音の伝搬特性に関する特性パラメータであるかを、前記検出手段により検出された前記方向と前記距離とに基づいて特定する特定手段と、
前記第２取得手段により取得された前記特性パラメータを、前記特定手段により特定された方向に対応する音の伝搬特性に関する特性パラメータとして出力する出力手段と、を有することを特徴とする制御装置。
【請求項４】
前記検出手段は、前記収音時点における、前記ユーザの頭部又はその一部である耳に対する前記収音装置の方向と、前記ユーザの頭部又は耳と前記収音装置との間の距離とを検出することを特徴とする請求項３に記載の制御装置。
【請求項５】
前記第２取得手段は、前記出力装置から出力された音と前記第１取得手段により取得された収音結果とに基づいて前記ユーザの頭部による影響を受けた音の伝搬特性に関するパラメータを決定し、決定された当該パラメータを前記検出手段により検出された前記距離に基づいて補正することで、前記特性パラメータを取得することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の制御装置。
【請求項６】
前記第２取得手段は、前記決定されたパラメータを前記検出手段により検出された前記距離に基づいて補正することで、予め定められた距離に対応する前記特性パラメータを取得することを特徴とする請求項５に記載の制御装置。
【請求項７】
前記第２取得手段は、前記決定されたパラメータを、前記検出手段により検出された前記距離に基づいて振幅と位相との少なくとも一方に関して補正することで、前記特性パラメータを取得することを特徴とする請求項５又は６に記載の制御装置。
【請求項８】
前記第２取得手段は、前記決定されたパラメータを、前記検出手段により検出された前記距離に基づいて周波数特性に関して補正することで、前記特性パラメータを取得することを特徴とする請求項５乃至７の何れか１項に記載の制御装置。
【請求項９】
前記第２取得手段は、前記決定されたパラメータを、前記検出手段により検出された前記距離に基づいて所定の周波数帯域の周波数特性に関して補正することで、前記特性パラメータを取得することを特徴とする請求項５乃至８の何れか１項に記載の制御装置。 
【請求項１０】
前記第２取得手段により取得される前記特性パラメータは、頭部伝達関数であることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の制御装置。
【請求項１１】
前記検出手段は、カメラにより前記ユーザを撮像することで得られる撮像画像に基づいて、前記距離と前記方向とを検出することを特徴とする請求項１乃至１０の何れか１項に記載の制御装置。
【請求項１２】
前記ユーザ、前記収音装置、及び前記出力装置の少なくとも何れかの動きを検出する動き検出手段を有し、
前記第２取得手段は、前記動き検出手段により検出された前記動きの大きさが所定値以下である場合に前記検出手段により検出された前記距離に基づいて、前記特性パラメータを取得することを特徴とする請求項１乃至１１の何れか１項に記載の制御装置。 
【請求項１３】
前記ユーザ、前記収音装置、及び前記出力装置の少なくとも何れかの動きを検出する動き検出手段と、
前記動き検出手段により検出された前記動きの大きさが所定値より大きい場合にエラーを報知する報知手段とを有することを特徴とする請求項１乃至１１の何れか１項に記載の制御装置。
【請求項１４】
前記出力手段は、再生音響信号を生成するための音響信号に適用するパラメータとして前記特性パラメータを記憶する記憶部に、前記第２取得手段により取得された前記特性パラメータを出力することを特徴とする請求項１乃至１３の何れか１項に記載の制御装置。 
【請求項１５】
前記出力手段は、前記第２取得手段により取得された複数の前記特性パラメータを、前記特定手段により特定された複数の方向それぞれに対応する音の伝搬特性に関する特性パラメータとして記憶部に出力し、
前記出力手段により出力される複数の前記特性パラメータは、予め定められた同一の距離に対応することを特徴とする請求項１乃至１３の何れか１項に記載の制御装置。 
【請求項１６】
特定の方向と関連づけられた前記特性パラメータが前記記憶部に記憶されていない場合に、前記特定の方向を示す情報を表示装置に表示させる表示制御手段を有することを特徴とする請求項１５に記載の制御装置。
【請求項１７】
ユーザの耳近傍の位置において収音するための収音装置により出力装置から出力される音を収音した収音結果を取得する第１取得工程と、
前記収音装置による収音時点における、前記ユーザに対する前記出力装置の方向と、前記ユーザと前記出力装置との間の距離とを検出する検出工程と、
前記出力装置から出力された音と、前記第１取得工程により取得された収音結果と、前記ユーザの頭部による影響を受けた音の伝搬特性に関する特性パラメータを取得する第２取得工程と、
前記第２取得工程において取得された前記特性パラメータが何れの方向に対応する音の伝搬特性に関する特性パラメータであるかを、前記検出工程において検出された前記方向と前記距離とに基づいて特定する特定工程と、
前記第２取得工程において取得された前記特性パラメータを、前記特定工程において特定された方向に対応する音の伝搬特性に関する特性パラメータとして出力する出力工程と、を有することを特徴とする制御方法。
【請求項１８】
ユーザの耳近傍の位置において音を発するための出力装置から出力される音を収音装置により収音した収音結果を取得する第１取得工程と、
前記収音装置による収音時点における、前記ユーザに対する前記収音装置の方向と、前記ユーザと前記収音装置との間の距離とを検出する検出工程と、
前記出力装置から出力された音と、前記第１取得工程により取得された収音結果と、前記ユーザの頭部による影響を受けた音の伝搬特性に関する特性パラメータを取得する第２取得工程と、
前記第２取得工程において取得された前記特性パラメータが何れの方向に対応する音の伝搬特性に関する特性パラメータであるかを、前記検出工程において検出された前記方向と前記距離とに基づいて特定する特定工程と、
前記第２取得工程において取得された前記特性パラメータを、前記特定工程において特定された方向に対応する音の伝搬特性に関する特性パラメータとして出力する出力工程と、を有することを特徴とする制御方法。
【請求項１９】
コンピュータを、請求項１乃至１６の何れか１項に記載の制御装置の各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、制御装置、測定システム、制御方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
立体音響の再現性を高めるためには受聴者本人の頭部伝達関数（ＨＲＴＦ：Ｈｅａｄ Ｒｅｌａｔｅｄ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を用いるのが良いということが知られている。従来、受聴者本人のＨＲＴＦを測定するためには特別な設備が必要であり、立体音響に受聴者本人のＨＲＴＦを用いることは難しかった。そのため、多くの場合、ＨＲＴＦは平均的な顔を模擬したダミーヘッドマイクロホンを用いて測定されたものが使用されていた。
【０００３】
これに対して、特許文献１では、ＨＲＴＦデータベースから受聴者本人にあった頭部伝達関数を選択する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−９９７９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の技術では、データベース内に本人に近い頭部伝達関数がある保証はなく、最適なＨＲＴＦを用いた場合でも受聴者本人のＨＲＴＦを用いた場合に比べ臨場感が低下する。
【０００６】
また、従来の大型のスピーカトラバース（移動装置）を用いた頭部伝達関数測定では等間隔のＨＲＴＦを測定することが可能である。しかし、立体音響に用いるＨＲＴＦは必ずしも等間隔である必要性は無く、むしろ簡易に本人の頭部伝達関数を取得できる技術が求められている。
【０００７】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、頭部伝達関数を容易に測定する技術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】
【０００８】
上記の目的を達成するために、本発明の一態様による制御装置は以下の構成を備える。即ち、
ユーザの耳近傍の位置において収音するための収音装置により出力装置から出力される音を収音した収音結果を取得する第１取得手段と、
前記収音装置による収音時点における、前記ユーザに対する前記出力装置の方向と、前記ユーザと前記出力装置との間の距離とを検出する検出手段と、
前記出力装置から出力された音と、前記第１取得手段により取得された収音結果とに基づいて、前記ユーザの頭部による影響を受けた音の伝搬特性に関する特性パラメータを取得する第２取得手段と、
前記第２取得手段により取得された前記特性パラメータが何れの方向に対応する音の伝搬特性に関する特性パラメータであるかを、前記検出手段により検出された前記方向と前記距離とに基づいて特定する特定手段と、
前記第２取得手段により取得された前記特性パラメータを、前記特定手段により特定された方向に対応する音の伝搬特性に関する特性パラメータとして出力する出力手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、頭部伝達関数を容易に測定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態１に係る測定システムの構成例を示すブロック図。
【図２】本発明の実施形態１に係る測定システムの使用例を示す図。
【図３】本発明の実施形態１に係る制御部の詳細図。
【図４】本発明の一実施形態に係る頭部伝達関数の測定手順を示すフローチャート。
【図５】本発明の一実施形態に係る頭部伝達関数の低域補正の説明図
【図６】本発明の実施形態２に係る測定システムの構成例を示すブロック図。
【図７】本発明の実施形態２に係る頭部伝達関数測定の例を示す図。
【図８】本発明の実施形態２に係る制御部の詳細図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付の図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は本発明を限定するものではなく、また、各実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。なお、同一の構成については、同じ符号を付して説明する。
【００１２】
（実施形態１）
＜１．測定システムの構成＞
図１は、本発明の実施形態１に係る頭部伝達関数（ＨＲＴＦ）の測定システム１００の構成例を示すブロック図である。また図２は実施形態１に係る頭部伝達関数の測定システムの使用例を示す。頭部伝達関数の測定システム１００は、制御部１１０（制御装置）と、発音部１２０（発音装置）と、収音部１３０（収音装置）と、撮像部１４０と、記憶部１５０と、入力部１６０と、第二発音部１７０とを含む。
【００１３】
制御部１１０は、例えばＣＰＵ等で構成され、測定システム１００全体の制御を行う。制御の詳細説明は後述する。発音部１２０は、例えば小型のスピーカであり、制御部１１０から出力される音声信号を出力する。例えば図２（ａ）に示されるように棒状の支持部材２００を介して被測定者（以下、ユーザとする）によって保持される。ここで、支持部材２００は反射の影響を考慮してできるだけ細いものを用いるとよい。
【００１４】
収音部１３０は、例えばユーザの両耳の耳穴付近に装着可能な２つのマイクロホンであり、発音部１２０から出力される測定信号を収音する。収音した測定信号である収音結果は制御部１１０へ出力される。撮像部１４０は、例えば２台のカメラである。撮像部１４０は、所定の間隔で発音部１２０に固定され、発音部１２０の発音方向を撮像する。撮像画像は制御部１１０へ出力される。
【００１５】
記憶部１５０は、メモリ等の記憶装置であり、制御部１１０から出力されたＨＲＴＦと測定方向とをセットとして記憶する。入力部１６０は、例えばボタンスイッチのようなものであり、ＨＲＴＦの測定開始をユーザが入力するための入力装置である。入力部１６０はＨＲＴＦの測定開始の信号を制御部１１０に出力する。第二発音部１７０は、例えば収音部１３０と一体型のイヤホンであり、ユーザに対して音声信号を出力する。
【００１６】
＜２．制御部の構成＞
次に、図３を参照して、本発明の実施形態１に係る制御部１１０の詳細を説明する。制御部１１０は、信号生成部１１１と、ブレ検出部１１２と、報知信号生成部１１３と、位置検出部１１４と、ＨＲＴＦ取得部１１５と、パラメータ取得部１１６と、ＨＲＴＦ補正部１１７とを備える。
【００１７】
信号生成部１１１は、ＨＲＴＦを測定するための測定信号を生成する。ここで、測定信号とはＨＲＴＦを測定するために発音部１２０から発音される信号を指す。測定信号には、例えばＴＳＰ（Ｔｉｍｅ Ｓｔｒｅｔｃｈｅｄ Ｐｕｌｓｅ）信号やＭＬＳ（Ｍａｘｉｍｕｍ ｌｅｎｇｔｈ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）信号などを使用してもよい。生成された信号は発音部１２０へ出力される。
【００１８】
ブレ検出部１１２は、撮像部１４０で撮像された画像に基づいて、測定信号の出力中に発音部１２０とユーザとの位置関係がどの程度ブレたか（撮像部１４０のブレ）を示すブレ量を検出する。例えば、本実施形態においては、測定信号の出力前と測定信号の出力後に撮影した各画像の差分からユーザの頭部のブレ量を検出する。ブレ量が所定量より大きい場合、ブレ検出部１１２は報知信号生成部１１３へ信号を出力する。ブレ量が所定量以下の場合、ブレ検出部１１２は、撮像部１４０から入力された画像を位置検出部１１４へ出力する。
【００１９】
報知信号生成部１１３は、ブレ検出部１１２から信号が入力された場合に、測定が失敗したことをユーザに通知する信号を生成し、第二発音部１７０へ出力する。例えばエラーを伝えるブザー信号を出力してもよい。ブザー信号は発音部１２０から出力してもよいが、収音部１３０が耳穴を覆うように設置された場合、ユーザに聞き取りづらいという問題があるため、第二発音部１７０から出力されるように構成してもよい。
【００２０】
位置検出部１１４は、撮像部１４０で撮像された画像から測定時のユーザの頭部（あるいは耳部）に対する発音部１２０の位置（方向）を検出する。位置検出部１１４は検出した位置（方向）を、後述するＨＲＴＦ補正部１１７で補正されたＨＲＴＦとともに記憶部１５０へ出力する。さらに、検出した位置をパラメータ取得部１１６へ出力する。
【００２１】
ＨＲＴＦ取得部１１５は、信号生成部１１１および収音部１３０から入力された信号に基づいてＨＲＴＦを取得する。ＨＲＴＦの取得方法はＭＬＳ法やＴＳＰ法などを、信号生成部１１１の出力に応じて選択するようにするとよい。例えば、信号生成部１１１で生成した信号をx、収音部１３０で収音した信号をyとし、それぞれをフーリエ変換したものをＸ，Ｙとすると、ＨＲＴＦ取得部１１５はＨＲＴＦを、ＨＲＴＦ＝Ｙ／Ｘとして算出する。算出したＨＲＴＦはＨＲＴＦ補正部１１７へ出力される。
【００２２】
パラメータ取得部１１６は、位置検出部１１４から入力されたユーザ頭部に対する発音部１２０の位置から、ユーザの頭部と発音部１２０との距離をパラメータとして取得する。例えば、撮像部１４０を構成する２台のカメラで撮像されたステレオ画像からユーザまでの距離を算出する。算出した発音部１２０とユーザの頭部との距離は、パラメータとしてＨＲＴＦ補正部１１７へ出力される。
【００２３】
ＨＲＴＦ補正部１１７は、ＨＲＴＦ取得部１１５から入力されたＨＲＴＦを、パラメータ取得部１１６から入力されたパラメータに基づいて補正する。本実施形態では、発音部１２０は図２（ａ）に示すようにユーザにより保持されているため、発音部１２０とユーザの頭部との距離は測定ごとに変化する。つまり、測定したＨＲＴＦは方向ごとに距離が異なる。このようなＨＲＴＦを用いた場合、方向ごとに音量および位相が変化し臨場感が損なわれる可能性がある。そこで、ＨＲＴＦ補正部１１７によりＨＲＴＦの距離補正を行う。パラメータ取得部１１６から入力された発音部１２０とユーザとの距離から、逆二乗則を用いて音量（振幅）または、時間遅延（位相）あるいはその両方（振幅と位相）の補正を行う。補正されたＨＲＴＦは記憶部１５０へ出力される。
【００２４】
＜３．測定処理＞
続いて、図４のフローチャートを参照しながら、本実施形態に係る頭部伝達関数の測定処理の手順を説明する。ユーザ操作に基づいて入力部１６０から測定開始信号が入力されると、頭部伝達関数の測定処理が開始される。
【００２５】
測定が開始されると、撮像部１４０により１回目の撮像が行われる（Ｓ１０１）。撮像された画像は、ブレ検出部１１２へ出力される。続いて、信号生成部１１１は、測定用信号を生成する（Ｓ１０２）。生成された測定用信号は、発音部１２０へ出力される。そして、発音部１２０は、測定用信号を再生する（Ｓ１０３）。続いて、収音部１３０は、発音部１２０から発音された測定用信号を収音する（Ｓ１０４）。収音された信号はＨＲＴＦ取得部１１５へ出力される。
【００２６】
続いて、撮像部１４０により２回目の撮像が行われる（Ｓ１０５）。撮像された画像は、Ｓ１０１と同様にブレ検出部１１２へ出力される。続いて、ブレ検出部１１２は、撮像部１４０から入力された２回分の画像の差分からブレ量を検出する（Ｓ１０６）。ブレ検出部１１２は、所定量より大きいブレ量が検出された場合は、報知信号生成部１１３へ信号を出力する。反対に、ブレ量の大きさが所定量以下の場合は、入力された画像を位置検出部１１４へ出力する。
【００２７】
Ｓ１０６で検出されたブレ量が所定量より大きい場合、報知信号生成部１１３は、報知信号を生成する（Ｓ１０７）。生成された報知信号は報知信号生成部１１３から第二発音部１７０へ出力される。続いて、第二発音部１７０は、報知信号を発音する（Ｓ１０８）。その後、一連の処理を終了する。
【００２８】
一方、Ｓ１０６で検出されたブレ量が所定量以下の場合、位置検出部１１４は、撮像部１４０で撮像された画像から測定時のユーザの頭部（あるいは耳部）に対する発音部１２０の位置を検出する（Ｓ１０９）。検出された位置は、パラメータ取得部１１６および記憶部１５０へ出力される。
【００２９】
続いて、ＨＲＴＦ取得部１１５は、信号生成部１１１、収音部１３０から入力された信号に基づいてＨＲＴＦを取得する（Ｓ１１０）。取得されたＨＲＴＦは、ＨＲＴＦ補正部１１７へ出力される。続いて、パラメータ取得部１１６は、ユーザの頭部と発音部１２０との距離をパラメータとして取得する（Ｓ１１１）。取得されたユーザの頭部と発音部１２０との距離は、ＨＲＴＦ補正部１１７へ出力される。
【００３０】
続いて、ＨＲＴＦ補正部１１７は、ＨＲＴＦ取得部１１５から入力されたＨＲＴＦを、パラメータ取得部１１６から入力されたパラメータに基づいて補正する。（Ｓ１１２）。補正されたＨＲＴＦは、記憶部１５０へ出力される。最後に、記憶部１５０は、位置検出部１１４から入力されたユーザの頭部に対する発音部１２０の方向と、ＨＲＴＦ補正部１１７により補正されたＨＲＴＦとを関連付けて記憶する（Ｓ１１３）。その後、一連の処理を終了する。
【００３１】
そして、当該測定処理を必要な回数行うことで、ユーザは全方向のＨＲＴＦのデータセットを取得することが可能となる。
【００３２】
以上説明したように、スピーカとユーザの頭部との位置関係を検出しながら測定を行うことにより、個人の頭部伝達関数を容易に測定することができる。
【００３３】
なお、本実施形態では、収音部１３０をユーザの耳穴付近に装着し、発音部１２０をユーザの頭部の周囲で移動させるような構成としたが、収音部１３０と発音部１２０との配置は逆であってもよい。例えば、相反法を用いてもよく、ユーザの耳穴付近に発音部１２０を装着し、収音部１３０をユーザの頭部の周囲で移動させるようにしてもよい。
【００３４】
本実施形態では、撮像部１４０はユーザと発音部１２０との距離を測定するために２台のカメラで構成する例を説明したが、１台のカメラを用いてもよい。その場合、ユーザと発音部１２０との距離の測定は、例えばモーションステレオ法や、撮像部１４０に赤外線照射装置などを備え、アクティブ方式で距離を推定する方法であってもよい。
【００３５】
また、本実施形態では、説明のため図２（ａ）に示すように発音部１２０および撮像部１４０が棒状の支持部材２００を介してユーザに保持される例を説明した。しかしながら、保持の仕方は本発明を限定するものではなく、例えば、図２（ｂ）に示すように制御部１１０、発音部１２０、撮像部１４０、記憶部１５０の機能を備える例えばスマートフォン等の携帯装置をユーザが保持するようにしてもよい。その際、収音部１３０で収音された音声信号は無線によって携帯装置に送信されるように構成してもよい。
【００３６】
また、本実施形態では、ユーザ本人が発音部１２０を移動あるいは保持する形式を例に説明したが、頭部伝達関数の被測定者と、発音部１２０を移動あるいは保持するユーザとは別であってもよい。撮像部１４０についても、被測定者とは別のユーザが保持してもよい。
【００３７】
また、本実施形態では、収音部１３０は両耳に装着する例を説明したが、１つのマイクロホンで片耳ずつ測定するように構成されてもよい。また、本実施形態では、制御部１１０は、入力部１６０からの入力に応じて測定を開始する例を説明したが、測定は自動で開始されるように構成してもよい。例えば、ユーザが発音部１２０を未測定の方向付近で所定の時間以上保持したまま停止したことに応じて測定を自動で開始してもよい。
【００３８】
また、本実施形態では、信号生成部１１１が測定用信号を生成したが、測定用信号はあらかじめメモリ等に記憶されていて、測定時に読み出されるように構成してもよい。また、本実施形態では、ブレ検出部１１２は撮像部１４０が撮像した画像からユーザの頭部のブレを検出したが、撮像部１４０に姿勢センサや加速度センサを備え付け、撮像中の撮像部１４０のブレを検出してもよい。
【００３９】
また、本実施形態では、測定時のエラーを検出する機能はブレ検出部１１２が有していた。しかしながら、撮像部１４０のブレ以外にも測定に影響を与える状況は考えられる。例えば、被測定者の運動(移動)や、被測定者の位置のスピーカ正面からの極端なずれ、被測定者の極端な表情変化などが影響すると考えられる。そこで、それらを検出するように構成してもよい。さらに、外部からの音を反射するような異物の侵入や、測定とは関係の無い音源の接近等も測定に影響するため、それらを検出するような機能があってもよい。これらの測定に影響を与える状況に応じてエラーが検出されると、報知信号生成部１１３に信号が出力されるように構成してもよい。その場合、報知信号生成部１１３は、検出されたエラーの種類に応じて異なる報知音を生成してもよい。
【００４０】
また、本実施形態では、測定エラーの報知は音声信号によって行ったが、例えばエラーの状態を表示する表示装置を備え、当該表示装置に表示させることにより報知してもよい。その場合、報知信号生成部１１３は、表示装置上に表示する信号を生成してもよい。
【００４１】
また、本実施形態では、位置検出部１１４は、撮像部１４０で撮影された画像からユーザの頭部に対する発音部１２０の位置を検出したが、例えば特徴点の少ない後頭部等では頭部の向きの検出が難しいと考えられる。そこで、後頭部にあらかじめマーカ等を設置するようにしてもよい。また、他の情報を利用するように構成してもよい。例えば、撮像部１４０に姿勢センサや加速度センサを備え付け、それらの情報を併せて利用するように構成してもよい。
【００４２】
また、本実施形態では、ＨＲＴＦ補正部１１７が、パラメータ取得部１１６で取得した発音部１２０とユーザとの距離から逆二乗則を用いてＨＲＴＦの音量を補正したが、別の方法を用いてもよい。例えば、発音部１２０とユーザとの距離に応じて左右の耳に対する発音部１２０の見込み角度が異なるため距離に応じて左右のＨＲＴＦと関連付ける方向を変えてもよい。
【００４３】
また、ＨＲＴＦ補正部１１７は、距離に応じた補正以外のＨＲＴＦ補正を行ってもよい。つまり、ＨＲＴＦ補正部１１７は、使用したスピーカの特性やマイクロホンの特性を補正するような機能を有してもよい。例えば、使用するスピーカとマイクロホンを適当な間隔で設置した場合の測定結果を用いて、ＨＲＴＦを補正してもよい。ここで、適当な間隔とは、おおよそ発音部１２０を保持する支持部材２００とユーザの腕の長さとを足した距離であってもよい。
【００４４】
本実施形態では、発音部１２０としてユーザの利便性の面から小型のスピーカを用いた。しかしながら、小型のスピーカでは低域の音が出にくいという問題があるため、取得されたＨＲＴＦの低域部分は正しい結果になっていない可能性もある。そこで、ＨＲＴＦの周波数特性を補正するようにしてもよい。例えば、低域では音の定位に大きく影響しないことが知られているため、低域では入力信号をそのまま出力するように補正してもよい。
【００４５】
また、例えば、低域では頭部の形状によってＨＲＴＦが変化しにくいため、所定の低域部分を他の一般的なダミーヘッドで測定したＨＲＴＦと置き換えてもよい。例えば、図５に示すように、本実施形態で測定したユーザのＨＲＴＦにハイパスフィルタ５０１を適用した結果と、測定したＨＲＴＦと同じ方向あるいは近傍の方向のダミーヘッドで測定したＨＲＴＦにローパスフィルタ５０２を適用した結果とを、加算して低域補正を行ってもよい。その場合、ダミーヘッドで測定したＨＲＴＦとユーザのＨＲＴＦとの位相差（遅延差）を考慮する。
【００４６】
あるいは、撮像されたユーザの顔画像からユーザの頭部および耳介の形状モデルを推定し、その形状モデルを用いて音響シミュレーションを行い、ＨＲＴＦの低域を置き換えるように構成してもよい。音響シミュレーションでは、例えば、時間領域差分法等を用いてもよい。あるいは、より簡単に、顔画像からユーザの耳間距離を抽出し、両耳間時間差のみを考慮したＨＲＴＦの低域部分を用いるようにしてもよい。あるいは、非特許文献１に記載のように、耳介の形状から最適なＨＲＴＦをデータベースから選択してもよい。例えば、撮像された耳介の画像を用いて十分な低域で測定されたＨＲＴＦデータベースから最適なＨＲＴＦを選択し、そのＨＲＴＦの低域部分を用いて、測定したＨＲＴＦを補正してもよい。
【００４７】
また、記憶部１５０にはＨＲＴＦとユーザの頭部に対する発音部１２０の方向とが記憶される例を説明したが、さらに、撮像した顔画像あるいは顔認証のためのパラメータを併せて記憶するようにしてもよい。そして、ＨＲＴＦの使用時に顔認証によって自動でＨＲＴＦを切り替えてもよい。
【００４８】
また、本実施形態では、ユーザは全方向の測定を行うようにしたが、例えば特定の方向のみ測定を行い、その他の方向については既存のＨＲＴＦを使用してもよい。例えば、事前に既存のＨＲＴＦを用いて定位試験を行い、音像の位置が大きくずれるあるいは頭内定位してしまう方向に対してのみ本実施形態のような測定処理を行い、その他の方向については既存のＨＲＴＦをそのまま利用してもよい。
【００４９】
（実施形態２）
実施形態１では、発音部１２０をユーザの周囲で動かす例を説明した。これに対して、本実施形態では、発音部１２０を固定してユーザが頭部を動かす例を説明する。
【００５０】
図６は、本発明の実施形態２に係る頭部伝達関数の測定システム６００の構成例を示すブロック図である。また、図７は、本発明の実施形態２に係る測定システム６００の使用例を示す。
【００５１】
頭部伝達関数の測定システム１００は、制御部６１０と、発音部１２０と、収音部１３０と、撮像部１４０と、記憶部１５０と、入力部１６０と、表示部６８０とを有する。制御部６１０の機能の詳細は図８を参照して後述する。発音部１２０、収音部１３０、撮像部１４０、記憶部１５０、入力部１６０の機能については実施形態１とほぼ同様のため説明を省略する。表示部６８０は、例えばヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）等で構成され、撮像部１４０で撮像された画像を取得して表示する。
【００５２】
次に、図８を参照して、本発明の実施形態２に係る制御部６１０の詳細を説明する。制御部６１０は、信号生成部１１１と、ブレ検出部１１２と、報知信号生成部６１３と、位置検出部１１４と、ＨＲＴＦ取得部１１５と、パラメータ取得部１１６と、ＨＲＴＦ補正部１１７と、未測定方向抽出部６１８とを備える。
【００５３】
信号生成部１１１、ブレ検出部１１２、位置検出部１１４、ＨＲＴＦ取得部１１５、パラメータ取得部１１６、ＨＲＴＦ補正部１１７の機能については、実施形態１と同様のため説明を省略する。
【００５４】
報知信号生成部６１３は、ブレ検出部１１２から信号が入力された場合に、測定が失敗したことをユーザに報知する信号を生成し、表示部６８０へ出力する。例えば、エラーを伝えるメッセージを表示部６８０に表示させる。未測定方向抽出部６１８は、これまでの測定方向を記憶しておき、未測定の方向を抽出する。抽出した未測定方向は表示部６８０に出力され、表示部６８０は、例えば未測定方向を撮像部１４０で撮像された画像に重畳して表示する表示制御を行う。
【００５５】
以上説明したように、本実施形態によれば、発音部１２０および撮像部１４０の位置を固定し、ユーザが頭部を回転するようにすることで、大型のスピーカを用いることができるため、低ひずみで広帯域の頭部伝達関数を測定できる。
【００５６】
なお、本実施形態では、発音部１２０および撮像部１４０が１つずつである例を仮定したが、それぞれ複数あってもよい。また、本実施形態では、表示部６８０で未測定方向を撮像部１４０の画像に重畳して未測定方向をユーザに表示したが、どのように頭部を回転させるとよいかを示す頭部を誘導する指示を表示部６８０にさらに表示してもよい。
【００５７】
（その他の実施形態）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１００，６００：測定システム、１１０，６１０：制御部、１１１：信号生成部、１１２：ブレ検出部、１１３，６１３：報知信号生成部、１１４：位置検出部、１１５：ＨＲＴＦ取得部、１１６：パラメータ取得部、１１７：ＨＲＴＦ補正部、１２０：発音部、１３０：収音部、１４０：撮像部、１５０：記憶部、１６０：入力部、１７０：第二発音部、２００：支持部材、６１８：未測定方向抽出部、６８０：表示部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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