(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
頭部伝達関数を用いて音像定位処理を行う音像定位装置であって、
音源信号から得られる周波数成分と、目標位置に対応する頭部伝達関数から得られる周波数成分とを比較することにより、特定の周波数帯域によってクリッピングが発生するか否かを判定し、前記クリッピングが発生する場合、前記音源信号の周波数成分または前記頭部伝達関数の周波数成分を補正する周波数成分比較補正部と、
前記周波数成分比較補正部によって補正された音源信号と頭部伝達関数を用いて演算処理を行い、音像定位信号を出力する音像定位処理部とを備え、
前記周波数成分比較補正部は、前記頭部伝達関数のピークあるいはディップごとの単位で振幅成分の抑圧処理を行うことを特徴とする音像定位装置。
【請求項２】
前記周波数成分比較補正部は、ピーク単位で振幅成分を抑圧するととともに、ピークの周辺帯域に新たなディップを形成するよう、前記音源信号の周波数成分または前記頭部伝達関数の周波数成分を補正することを特徴とする請求項１に記載の音像定位装置。
【請求項３】
頭部伝達関数を用いて音像定位処理を行う音像定位装置であって、
目標位置に対応する頭部伝達関数を用いて音源信号を演算処理して音像定位信号を出力する音像定位処理部と、
前記音像定位信号の特定の周波数帯域によってクリッピングが発生するか否かを判定し、前記クリッピングが発生する場合、前記音像定位信号の周波数成分を補正する周波数成分補正部を備え、
前記周波数成分補正部は、前記頭部伝達関数のピークあるいはディップごとの単位で振幅成分の抑圧処理を行うことを特徴とする音像定位装置。
【請求項４】
前記周波数成分補正部は、ピーク単位で振幅成分を抑圧するととともに、ピークの周辺帯域に新たなディップを形成するよう、前記音像定位信号の周波数成分を補正することを特徴とする請求項３に記載の音像定位装置。
【請求項５】
前記頭部伝達関数を周波数成分のデータとして記憶する頭部伝達関数記憶部を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の音像定位装置。
【請求項６】
前記頭部伝達関数の振幅成分が所定の大きさを超える周波数帯域についてのみ、前記クリッピングが発生するか否かを判定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の音像定位装置。
【請求項７】
前記所定の大きさは、０デシベルであることを特徴とする請求項６に記載の音像定位装置。
【請求項８】
前記クリッピングが発生する周波数帯域が方向決定帯域であるか否かによって、振幅成分の抑圧の方法を変更することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の音像定位装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、三次元空間の任意の位置に音像を定位させる音像定位装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の音像定位装置は、図２０に示すように、音像を定位させる位置毎に作成された頭部伝達関数を記憶する頭部伝達関数記憶部９０１と、音像を定位させるための目標位置情報に基づいて頭部伝達関数を選択する頭部伝達関数選択部９０２と、選択された頭部伝達関数に基づいて音源信号のフィルタ処理を行い、音像定位処理を施された音像定位信号を出力する音像定位処理部９０３とを備えている。
【０００３】
また、上述した従来の音像定位装置において、入力された音源信号は、設定された目標位置情報に基づいた頭部伝達関数を用いて畳み込まれ、音像定位された音像定位信号としてヘッドホンやスピーカなどの音響再生装置に出力される。音像定位信号が音響再生装置に出力されたとき、図２１に示すように、頭部伝達関数Ｈ（ｆ）の振幅成分に含まれるピーク（山）の帯域が０ｄＢを超える場合、出力される音像定位信号にクリッピングと呼ばれるひずみが発生することがある。
【０００４】
このため、従来の音像定位装置では、図２２に示すように、全周波数帯域のゲインを落し、かつピークとなる周波数帯域が０ｄＢを超えないようにする頭部伝達関数が用いられる。また、他の従来の音像定位装置では、リミッタおよびコンプレッサと呼ばれる音量圧縮手法を用いて、音像定位信号に対しクリッピングを起こさないような処理が施される。
【０００５】
一方、スピーカ等の音響再生装置から出力される音声の音質を制御する装置としては、音量が大きくなるにつれて音質調整の機能を抑圧することにより、音声にクリッピングが発生することを防止できるものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平０７−０５９１８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した音像定位装置では、図２２に示すような、ピークが０ｄＢを超えないようにする頭部伝達関数を用いて音像定位処理を行った場合、出力される音像定位信号の音量が、入力された元の音源信号と比べて著しく小さくなってしまうという問題があった。
【０００７】
また、リミッタおよびコンプレッサ等の手法は、信号を時間軸で非線形に操作する圧縮手法であるため、出力される信号の周波数特性にも非線形な変化を引き起こし、頭部伝達関数の振幅成分のピーク（山）やディップ（谷）といった、音像定位信号に含まれる音像定位のための成分を劣化させてしまうという問題点があった。
【０００８】
また、特許文献１のように、音質調整の機能を抑圧する手段を音像定位装置に応用した場合、頭部伝達関数の振幅成分のピークやディップを小さくしてしまうため、同様に音像定位信号に含まれる音像定位のための成分を劣化させてしまうという問題点があった。
【０００９】
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、音像定位信号の音量低下を抑止すると共にクリッピングの発生を防止し、かつ音像定位信号に含まれる音像定位のための成分を劣化させないことが可能な音像定位装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の音像定位装置は、頭部伝達関数を用いて音像定位処理を行う音像定位装置であって、音源信号から得られる周波数成分と、目標位置に対応する頭部伝達関数から得られる周波数成分とを比較することにより、特定の周波数帯域によってクリッピングが発生するか否かを判定し、前記クリッピングが発生する場合、前記音源信号の周波数成分または前記頭部伝達関数の周波数成分を補正する周波数成分比較補正部と、前記周波数成分比較補正部によって補正された音源信号と頭部伝達関数を用いて演算処理を行い、音像定位信号を出力する音像定位処理部とを備え、前記周波数成分比較補正部は、前記頭部伝達関数のピークあるいはディップごとの単位で振幅成分の抑圧処理を行う構成を有している。
【００１１】
この構成により、クリッピングが発生すると判定された場合、頭部伝達関数のピークあるいはディップごとの単位で、振幅成分の抑圧処理を行うため、音像定位信号の音量低下を抑止すると共にクリッピングの発生を防止し、かつ音像定位信号に含まれる音像定位のための成分を劣化させないことが可能である。
【００１２】
また、本発明の音像定位装置は、頭部伝達関数を用いて音像定位処理を行う音像定位装置であって、目標位置に対応する頭部伝達関数を用いて音源信号を演算処理して音像定位信号を出力する音像定位処理部と、前記音像定位信号の特定の周波数帯域によってクリッピングが発生するか否かを判定し、前記クリッピングが発生する場合、前記音像定位信号の周波数成分を補正する周波数成分補正部を備え、前記周波数成分補正部は、前記頭部伝達関数のピークあるいはディップごとの単位で振幅成分の抑圧処理を行う構成を有している。
【００１３】
この構成により、クリッピングが発生する場合には、頭部伝達関数のピークあるいはディップごとの単位で、振幅成分の抑圧処理を行うため、音像定位信号の音量低下を抑止すると共にクリッピングの発生を防止し、かつ音像定位信号に含まれる音像定位のための成分を劣化させないことが可能である。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように本発明は、音像定位信号の音量低下を抑止すると共にクリッピングの発生を防止し、かつ音像定位信号に含まれる音像定位のための成分を劣化させないことが可能な音像定位装置を提供するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態に係る音像定位装置について、図面を参照して説明する。
【００１６】
（本発明の第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る音像定位装置のブロック図である。
【００１７】
図１に示した音像定位装置は、音像を定位させる位置毎に作成された頭部伝達関数を記憶する頭部伝達関数記憶部１０１と、音像を定位させる目標位置情報に基づいて頭部伝達関数を選択する頭部伝達関数選択部１０２と、頭部伝達関数の周波数成分の分析を行う周波数成分分析部１０３と、音源信号を構成する周波数成分の分析を行う周波数成分分析部１０４と、音像定位処理を施された音像定位信号がクリッピングを起こすかどうかを判定し、クリッピングが発生する場合、頭部伝達関数の周波数成分を補正する周波数成分比較補正部１０５と、頭部伝達関数に基づいてフィルタ処理を行い、音像定位処理を施された音像定位信号を図示しないヘッドホンやスピーカなどの音響再生装置に出力する音像定位処理部１０６とを備えている。
【００１８】
なお、頭部伝達関数記憶部１０１は、音像を定位させたい位置毎に作成された頭部伝達関数を、ＦＩＲ（Finite Impulse Response）フィルタの係数として予め記憶している。
【００１９】
ここで、頭部伝達関数記憶部１０１に記憶されている頭部伝達関数を用いて、入力される音源信号が畳み込まれたとき、音源信号と比較して音量の低下が起きない特性を有するものでもよい。つまり、この頭部伝達関数は、図２１に示すような、ピークの帯域が０ｄＢを超えるようなものであってもよい。
【００２０】
図１に示した音像定位装置を構成するこれらの構成要素は、集積回路で実現されてもよく、音像定位装置がＣＰＵ等のプロセッサで駆動するものであれば、これらの構成要素は、プログラムのモジュールで実現される。
【００２１】
以上のように構成された本発明の第１の実施の形態に係る音像定位装置の動作について以下に説明する。
【００２２】
まず、目標位置情報が設定されたとき、頭部伝達関数選択部１０２は、頭部伝達関数記憶部１０１から、設定された目標位置情報に応じて頭部伝達関数を選択し、選択した頭部伝達関数を周波数成分分析部１０３に出力する。
【００２３】
このとき、目標位置に対応する頭部伝達関数が存在しない場合には、例えば、近接する目標位置の頭部伝達関数を基に、一般的な補間処理等を用いて、目標位置に対応した頭部伝達関数を作成してもよい。
【００２４】
次に、周波数成分分析部１０３は、出力された頭部伝達関数を、フーリエ変換等の手法を用いて周波数成分に変換し、変換した周波数成分を周波数成分比較補正部１０５に出力する。
【００２５】
一方、周波数成分分析部１０４は、入力された音源信号を、フーリエ変換等の手法を用いて、周波数成分に変換し、変換した周波数成分を周波数成分比較補正部１０５に出力する。
【００２６】
周波数成分比較補正部１０５は、頭部伝達関数の周波数成分と、音源信号の周波数成分とを比較することにより、特定の周波数帯域によってクリッピングが発生するか否かを判定し、クリッピングが発生する場合には、頭部伝達関数の周波数成分を補正して音像定位処理部１０６に出力する。
【００２７】
具体的な周波数成分比較補正部１０５の動作としては、図２に示すように、正規化した音源信号の周波数成分の絶対値を取った振幅成分｜Ｓ（ｆ）｜と、頭部伝達関数の周波数成分の絶対値を取った振幅成分の、正負を逆転した成分−｜Ｈ（ｆ）｜とを比較する。
【００２８】
例えば、全ての周波数帯域において、−｜Ｈ（ｆ）｜＞｜Ｓ（ｆ）｜となる場合には、このまま畳み込み演算を行ってもクリッピングは発生しないものと判定し、頭部伝達関数の補正は行わずそのまま音像定位処理部１０６に処理させる。
【００２９】
また、図３に示すように、−｜Ｈ（ｆ）｜＜｜Ｓ（ｆ）｜となる周波数帯域が存在する場合には、この周波数帯域によってクリッピングが発生するものと判定し、この周波数帯域に対し−｜Ｈ（ｆ）｜＞｜Ｓ（ｆ）｜となるように、頭部伝達関数を補正して音像定位処理部１０６に出力することにより、クリッピングの発生を抑えることができる。
【００３０】
このとき、−｜Ｈ（ｆ）｜＜｜Ｓ（ｆ）｜となる周波数帯域だけを補正するのではなく、図４に示すように、この周波数帯域を含むピークごとの単位で、その差分であるΔＬだけ抑圧するように、頭部伝達関数Ｈ（ｆ）を補正することにより、音像定位の成分を劣化させないことが可能となる。
【００３１】
補正の具体的な例としては、図５に示すように、ピークの両端の周波数ｆｌ、ｆｕを、再現する方向のＨＲＴＦの付随情報としてあらかじめ用意するか、あるいは与えられたＨＲＴＦから自動的に算出する。そして、これらの周波数を基にして、クリッピングが発生する周波数成分をΔＬだけ抑圧するように、ＩＩＲフィルタを構成し、ＨＲＴＦに適用する。
【００３２】
あるいは、図６に示すように、ピークの中心周波数ｆｃと帯域幅ｗを、再現する方向のＨＲＴＦごとにあらかじめ用意するか、あるいは与えられたＨＲＴＦから自動的に算出する。そして、これらの周波数を基にして、クリッピングが発生する周波数成分をΔＬだけ抑圧するように、ＩＩＲフィルタを構成し、ＨＲＴＦに適用する。
【００３３】
さらに、本発明者は、頭部伝達関数の振幅成分に現れるピークに対応する周波数帯域の両端部のうち、少なくとも一方の周波数帯域の振幅成分を抑圧することによっても、目標位置に音像を定位させることが可能であることを明らかにしている（特願２００４−２７０３１６参照）。
【００３４】
従って、図４に示したように、頭部伝達関数Ｈ（ｆ）のピークを抑圧するのに加え、例えば、図７に示すように、ピークに対応する周波数帯域の両端部のうち少なくとも一方にあるディップ（谷）を強調するか、あるいはディップを作成するように補正することにより、ピークを抑圧しても、音像定位信号に含まれる音像定位のための成分を劣化させないことが可能であり、さらにクリッピングの発生を抑えることができる。
【００３５】
この場合の補正の具体的な例としては、図８に示すように、ピークの両端にあるディップの周波数、あるいはディップを作成する周波数をｆｌ、ｆｕとし、再現する方向のＨＲＴＦの付随情報としてあらかじめ用意するか、あるいは与えられたＨＲＴＦから自動的に算出する。そして、これらの周波数を基にして、クリッピングが発生する周波数成分をΔＬだけ抑圧するように、ＩＩＲフィルタを構成し、ＨＲＴＦに適用する。
【００３６】
あるいは、図９に示すように、中心周波数ｆｃと帯域幅ｗを、ピークの両端にあるディップ、あるいは作成するディップを包含するようにし、再現する方向のＨＲＴＦごとにあらかじめ用意するか、あるいは与えられたＨＲＴＦから自動的に算出する。そして、これらの周波数を基にして、クリッピングが発生する周波数成分をΔＬだけ抑圧するように、ＩＩＲフィルタを構成し、ＨＲＴＦに適用する。
【００３７】
いずれの場合でも、ピークの両端のディップが十分に強調できない場合や、新たなディップが作成できないようであれば、図１０に示すように、該当する帯域に対して，ＩＩＲフィルタを追加して構成してもよい。
【００３８】
音像定位処理部１０６は、音源信号の周波数成分と頭部伝達関数の周波数成分とに対し、時間軸の波形での畳み込み演算に相当する、周波数成分の掛け合わせ演算を行い、逆フーリエ変換等の手法を用いて、時間軸の波形に変換した音像定位信号を出力する。
【００３９】
以上説明したように、本発明の第１の実施の形態では、音源信号と頭部伝達関数との周波数成分を比較し、クリッピングが発生する周波数帯域とその周辺帯域について、ピークあるいはディップごとの単位で頭部伝達関数を補正して音像定位処理を行うことにより、音像定位信号の音量低下を抑止すると共にクリッピングの発生を防止し、かつ音像定位信号に含まれる音像定位のための成分を劣化させないことが可能である。
【００４０】
なお、本発明の第１の実施の形態において、周波数成分比較補正部１０５は、頭部伝達関数を補正することにより、クリッピングの発生を抑えていたが、音源信号を補正することによっても、同等の効果を得ることができる。
【００４１】
本発明の第１の実施の形態における他の態様としては、図１で説明した構成に替えて、図１１に示すように、頭部伝達関数記憶部１１１に、ＦＩＲ（Finite Impulse Response）フィルタの係数ではなく、フーリエ変換等の手法を用いて、周波数成分に変換された頭部伝達関数を予め記憶しておき、頭部伝達関数選択部１１２は頭部伝達関数記憶部１１１に記憶された頭部伝達関数を、入力された目標位置情報に応じて選択し出力するようにする。このように構成することによって、図１で説明した頭部伝達関数を周波数分析する手間が省け、より少ない演算量で音像定位を行うことができる。
【００４２】
本発明の第１の実施の形態における他の態様としては、まず、図１２に示すように、ＨＲＴＦを複数のＩＩＲフィルタで構成する。なお、図１２においては、バイクワッド（ｂｉｑｕａｄ）型ＩＩＲフィルタの例を示しているが、他の型のＩＩＲフィルタを用いてもよい。
【００４３】
そして、図１で説明した構成において、頭部伝達関数記憶部１０１はそれぞれのＩＩＲ（Infinite Impulse Response）フィルタを構成するパラメータ、すなわち中心周波数ｆｃ、レベルＬ、先鋭度Ｑを保持し、周波数成分分析部１０３は、頭部伝達関数選択部１０２によって出力された頭部伝達関数を周波数分析する。
【００４４】
周波数成分比較補正部１０５は、図２あるいは図３と同様に、頭部伝達関数から得られた周波数成分と、音源信号で得られた周波数成分とを比較し、クリッピングが発生する場合には、図１３に示すように、該当するピークを構成するＩＩＲフィルタのレベルＬを、クリッピングする周波数成分がΔＬだけ抑圧されるように補正する。
【００４５】
このとき、図１４に示すように、該当するピークを構成するＩＩＲフィルタのレベルを抑圧するのに加え、その両端にあるディップを強調するようにＩＩＲフィルタのレベルを補正するか、あるいは新たにディップを作成するようにＩＩＲフィルタを追加で構成してもよい。
【００４６】
音像定位処理部１０６は、補正されたＩＩＲフィルタのパラメータを基に、音源信号に対してフィルタ処理を行い、音像定位信号を出力する。
【００４７】
このように構成することによって、ＦＩＲフィルタを用いる場合に比べて、より少ない演算量で音像定位処理を行うことができる。
【００４８】
（本発明の第２の実施の形態）
図１５は、本発明の第２の実施の形態に係る音像定位装置のブロック図である。
【００４９】
図１５に示した音像定位装置は、音像を定位させる位置毎に作成された頭部伝達関数を記憶する頭部伝達関数記憶部１０１と、音像を定位させる目標位置情報に基づいて頭部伝達関数を選択する頭部伝達関数選択部１０２と、入力された音源信号に対し頭部伝達関数に基づいてフィルタ処理を行い、音像定位処理を施す音像定位処理部２０１、音像定位処理部２０１で演算処理された音像定位信号を構成する周波数成分の分析を行う周波数成分分析部２０２と、音像定位信号にクリッピングが発生する場合、周波数成分を補正する周波数成分補正部２０３とを備えている。
【００５０】
なお、本発明の第２の実施の形態に係る音像定位装置を構成する構成要素のうち、本発明の第１の実施の形態に係る音像定位装置を構成する構成要素と同一のものには、同一の符号を付している。
【００５１】
以上のように構成された本発明の第２の実施の形態に係る音像定位装置の動作について以下に説明する。
【００５２】
図１５に示した音像定位処理部２０１は、入力された音源信号に、頭部伝達関数選択部１０２によって出力された頭部伝達関数を用いて畳み込み演算し、演算処理された音像定位信号を出力信号として周波数成分分析部２０２に出力する。なお、出力信号がクリッピングを起こさないようにする必要があるため、出力信号の値の範囲を広く取っておく。例えば、音像定位処理部２０１がディジタル信号処理を行う場合、一例としてその出力信号が１６ビット以上になるとき、出力信号を１６ビット以上の整数で表すか、あるいは、浮動小数点等で表す。
【００５３】
周波数成分分析部２０２は、音像定位処理部２０１で演算処理された音像定位信号を、フーリエ変換等の手法を用いて周波数成分に変換して周波数成分補正部２０３に出力する。
【００５４】
周波数成分補正部２０３は、特定の周波数帯域によってクリッピングが発生するか否かを判定し、クリッピングが発生すると判定された場合には、本発明の第１の実施の形態で説明した周波数成分比較補正部１０５と同様に、例えば頭部伝達関数のピークの両端の周波数をあらかじめ用意しておくか、あるいは自動的に算出しておくことにより、頭部伝達関数のピークあるいはディップごとの単位で音像定位信号の補正を行い、逆フーリエ変換等の手法を用いて、時間軸の波形に変換した音像定位信号を出力する。
【００５５】
クリッピング判定の具体的な例としては、図１６に示すように、音像定位信号の周波数成分の絶対値を取った振幅成分｜Ｐ（ｆ）｜が、全ての周波数帯域において０ｄＢを超えない場合は、クリッピングは発生しないものと判定する。
【００５６】
また、図１７に示すように、｜Ｐ（ｆ）｜が０ｄＢを越える周波数帯域が存在する場合には、この周波数帯域によってクリッピングが発生するものと判定する。
【００５７】
以上説明したように、本発明の第２の実施の形態では、音源信号に頭部伝達関数を畳み込んだ信号に対し、クリッピングが発生する周波数帯域とその周辺帯域に対応する振幅成分のみを抑圧して出力することにより、音像定位信号の音量低下を抑え、クリッピングも発生せず、なおかつ、音像定位信号に含まれる音像定位のための成分を劣化させないことが可能である。
【００５８】
図１８に示すように、本発明の第２の実施の形態における他の態様としては、本発明の第２の実施の形態で説明した音像定位処理部２０１および周波数成分分析部２０２の替わりに、周波数成分分析部１０３、１０４と音像定位処理部２１１とを設け、周波数成分に変換された音源信号と頭部伝達関数とに対し、時間軸の波形での畳み込み演算に相当する、周波数成分の掛け合わせ演算を行うようにする。
【００５９】
さらに、図１９に示すように、本発明の第２の実施の形態における他の態様としては、図１８に示した頭部伝達関数記憶部１０１、頭部伝達関数選択部１０２と周波数成分分析部１０３の替わりに頭部伝達関数記憶部１１１と頭部伝達関数選択部１１２を設け、予め周波数成分に変換された頭部伝達関数を用いて音像定位処理を行うようにする。
【００６０】
なお、上述した各実施の形態において、クリッピングが発生するかどうかを判定するための周波数帯域が、限定できる場合には、全帯域にわたって判定する必要はなく、該当する周波数帯域についてのみ判定を行っても、同等の効果を得ることができる。
【００６１】
例えば、図２１に示すように、頭部伝達関数のゲインが０ｄＢを超えない周波数帯域では、クリッピングを引き起こす可能性はないので、クリッピングが発生するか否かを判定するための周波数帯域を、頭部伝達関数のゲインが０ｄＢを超える周波数帯域だけに限定しても、同等の効果を得ることができ、さらに、音像定位に関わる演算量を減らすことも可能となる。
【００６２】
また、周波数成分分析部１０３が、頭部伝達関数や音源信号を周波数成分に変換する際の時間長は、入力される音源信号の時間長と同じとしてもよいし、それよりも短い時間長にしてもよい。
【００６３】
また、従来の音像定位装置に用いられているリミッタとコンプレッサを併用する場合には、上述の各実施形態において、クリッピングが発生する周波数帯域に対応する振幅成分の抑圧量は若干少なめにしてもよい。このようにすれば、リミッタとコンプレッサの処理によって引き起こされる周波数成分の非線形な変化を低減させることができ、音像定位信号に含まれる音像定位のための成分を劣化させないことが可能である。
【００６４】
また、ブラウエルトによる「空間音響」（鹿島出版会）によると、聴覚事象の一つである「方向決定帯域」と、音像定位の手がかりとの間に深い関連があることが明らかになっている。この知見に基づき、クリッピングの発生するピークが、目標方向の方向決定帯域と一致する場合としない場合で、処理の内容を変えてもよい。
【００６５】
例えば、目標方向の方向決定帯域と一致する場合には、そのピークは音像定位のための重要な成分であるので、ピークを抑圧するのに加え、その両端部のうち少なくとも一方にあるディップ（谷）を強調するか、あるいはディップを作成するように補正してもよい。一方、目標方向の方向決定帯域と一致しない場合には、そのピークは音像定位のための重要な成分ではないので、ピークを抑圧するだけの補正としてもよい。
【００６６】
以上、本発明の第１および第２の実施の形態について説明したが、本発明の実施の形態に係る音像定位装置は、頭部伝達関数記憶部１０１で頭部伝達関数を周波数成分のデータとして記憶しているため、頭部伝達関数の周波数分析を行う処理を省き、より少ない演算量で音像定位を実現することができる。
【００６７】
さらに、本発明の実施の形態に係る音像定位装置は、頭部伝達関数の周波数成分に対応する振幅成分が、０ｄＢなどの所定の大きさを超える周波数帯域についてのみ、クリッピングが発生するか否かを判定するため、クリッピングが発生するか否かを判定するための周波数帯域を限定することができ、より少ない演算量で音像定位を実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
以上のように、本発明は、音像定位信号の音量低下を抑止すると共にクリッピングの発生を防止し、かつ音像定位信号に含まれる音像定位のための成分を劣化させないことが可能であるという効果を有し、音像定位処理を行う携帯電話機、音声再生装置、音声記録装置、情報端末装置、ゲーム機、会議装置、通信および放送システムなど、音声再生等を行う装置全般において有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る音像定位装置のブロック図
【図２】音源信号と頭部伝達関数の比較分析を行う例を示す図
【図３】音源信号と頭部伝達関数の比較分析を行う例を示す図
【図４】頭部伝達関数の補正を行う例を示す図
【図５】頭部伝達関数の補正を行うためのＩＩＲフィルタの構成例を示す図
【図６】頭部伝達関数の補正を行うためのＩＩＲフィルタの構成例を示す図
【図７】頭部伝達関数の補正を行う例を示す図
【図８】頭部伝達関数の補正を行うためのＩＩＲフィルタの構成例を示す図
【図９】頭部伝達関数の補正を行うためのＩＩＲフィルタの構成例を示す図
【図１０】頭部伝達関数の補正を行うためのＩＩＲフィルタの構成例を示す図
【図１１】本発明の第１の実施の形態における他の態様に係る音像定位装置のブロック図
【図１２】バイクワッド型ＩＩＲフィルタの構成例を示す図
【図１３】バイクワッド型ＩＩＲフィルタの構成例を示す図
【図１４】バイクワッド型ＩＩＲフィルタの構成例を示す図
【図１５】本発明の第２の実施の形態に係る音像定位装置のブロック図
【図１６】本発明の第２の実施の形態におけるクリッピング判定の例を示す図
【図１７】本発明の第２の実施の形態におけるクリッピング判定の例を示す図
【図１８】本発明の第２の実施の形態における第１の他の態様に係る音像定位装置のブロック図
【図１９】本発明の第２の実施の形態における第２の他の態様に係る音像定位装置のブロック図
【図２０】従来の音像定位装置のブロック図
【図２１】頭部伝達関数においてクリッピングを引き起こす可能性がある帯域を示す図
【図２２】クリッピングの発生を抑える頭部伝達関数の例を示す図
【符号の説明】
【００７０】
１０１  頭部伝達関数記憶部
１０２  頭部伝達関数選択部
１０３  周波数成分分析部
１０４  周波数成分分析部
１０５  周波数成分比較補正部
１０６  音像定位処理部
１１１  頭部伝達関数記憶部
１１２  頭部伝達関数選択部
２０１  音像定位処理部
２０２  周波数成分分析部
２０３  周波数成分補正部
２１１  音像定位処理部
９０１  頭部伝達関数記憶部
９０２  頭部伝達関数選択部
９０３  音像定位処理部
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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