(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピーカデバイスと、
前記スピーカデバイスに供給するようにする音声信号に対して、前記音声信号による音声の音像を所定の位置に定位させるようにする処理を行なう音像定位処理部と、
前記音像定位処理部からの音声信号に対して、前記スピーカデバイスに対する聴取者の頭部の位置に応じた補正処理を行なうようにする補正処理部と、
超音波を送信する超音波送信手段と、前記超音波送信手段から送信され、聴取者の頭部により反射される反射超音波を受信する超音波受信手段と、前記超音波受信手段による反射超音波の受信の有無、および、前記超音波受信手段により反射超音波を受信した場合には超音波の速度と超音波を送信してから反射超音波として受信するまでの時間とに基づいて聴取者の頭部の前記スピーカに対する位置を特定する頭部位置特定手段とを備える頭部位置検出部と、
前記頭部位置検出部からの検出結果に応じて、前記補正処理部を制御するようにする制御部と
を備え、
前記超音波送信手段と、前記超音波受信手段とは、前記スピーカデバイスの高音域スピーカである
音響処理装置。
【請求項２】
スピーカデバイスと、
前記スピーカデバイスに供給するようにする音声信号に対して、前記音声信号による音声の音像を所定の位置に定位させるようにする処理を行なう音像定位処理部と、
前記音像定位処理部からの音声信号に対して、前記スピーカデバイスに対する聴取者の頭部の位置に応じた補正処理を行なうようにする補正処理部と、
超音波を送信する超音波送信手段と、前記超音波送信手段から送信され、聴取者の頭部により反射される反射超音波を受信する超音波受信手段と、前記超音波受信手段による反射超音波の受信の有無、および、前記超音波受信手段により反射超音波を受信した場合には超音波の速度と超音波を送信してから反射超音波として受信するまでの時間とに基づいて聴取者の頭部の前記スピーカに対する位置を特定する頭部位置特定手段とを備える頭部位置検出部と、
前記頭部位置検出部からの検出結果に応じて、前記補正処理部を制御するようにする制御部と
を備え、
前記超音波送信手段は、左右２チャンネルの前記スピーカデバイスの高音域スピーカであり、
前記超音波受信手段は、所定の位置に並べられた複数個の超音波感知素子からなるものであり、
左右２チャンネルのそれぞれの前記高音域スピーカからは、異なる周波数の超音波を送信する
音響処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば、椅子やヘッドレストにスピーカが設けられて構成され、聴取者の頭部の後方側から音声が放音するようにされる音響処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
背もたれ部分にスピーカが設けられた椅子や、スピーカが設けられたヘッドレスト（頭部支持部分）を有するリクライニングチェアーなどが提供されるようになってきている。このように、椅子の背もたれ部分、あるいは、ヘッドレストにスピーカを設けることにより、聴取者の耳の近傍にスピーカを設けるようにすることができる。
【０００３】
このように、スピーカが設けられた椅子やヘッドレストを用いることにより、聴取者の耳の近傍において高品位の音声を放音して、聴取者に提供することが行なわれるようになってきている。すなわち、ヘッドホンなどを用いなくても、聴取者の耳の近傍に位置付けられるスピーカを通じて、高品位の音声を聴取者が聴取することができる環境が整えられてきている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、椅子の背もたれ部分やヘッドレストにスピーカを設けた場合、聴取者の耳の近傍において高品位の音声を放音することができるものの、聴取者の耳の後ろ側から直接音声が放音されるために、聴取者の意識が聴取者の後方に惹かれ、聴取する音楽によっては、違和感を感じたり、いわゆる聞き疲れが生じたりする場合があると考えられる。
【０００５】
また、聴取者は、スピーカが設けられた椅子やヘッドレストを利用する場合、その使用の時々によって、スピーカと聴取者の耳との位置関係がまちまちとなり、いつでも同じ条件で椅子やヘッドレストに設けられたスピーカから放音される音声を聴取することは難しい。
【０００６】
しかし、椅子やヘッドレストの内部に設けられたスピーカに対して、聴取者の頭部の位置（耳の位置）がいつでも同じ位置となるように、強制的に聴取者の頭部の位置を規制するようにすることは、聴取者のリラックス感を阻害するなど好ましくない。また、頭部を椅子やヘッドレストに常時接触させているわけではないので、スピーカに対して聴取者の頭部の位置を固定するようにすること自体が難しい。
【０００７】
以上のことにかんがみ、この発明は、例えば椅子やヘッドレストに設けられたスピーカに対する聴取者の頭部の位置（耳の位置）が一定でなくても、違和感なく、常に適正な状態とされた音声を聴取できるようにする音響処理装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明の音響処理装置は、
スピーカデバイスと、
前記スピーカデバイスに供給するようにする音声信号に対して、前記音声信号による音声の音像を所定の位置に定位させるようにする処理を行なう音像定位処理部と、
前記音像定位処理部からの音声信号に対して、前記スピーカデバイスに対する聴取者の頭部の位置に応じた補正処理を行なうようにする補正処理部と、
超音波を送信する超音波送信手段と、前記超音波送信手段から送信され、聴取者の頭部により反射される反射超音波を受信する超音波受信手段と、前記超音波受信手段による反射超音波の受信の有無、および、前記超音波受信手段により反射超音波を受信した場合には超音波の速度と超音波を送信してから反射超音波として受信するまでの時間とに基づいて聴取者の頭部の前記スピーカに対する位置を特定する頭部位置特定手段とを備える頭部位置検出部と、
前記頭部位置検出部からの検出結果に応じて、前記補正処理部を制御するようにする制御部と
を備え、
前記超音波送信手段と、前記超音波受信手段とは、前記スピーカデバイスの高音域スピーカであることを特徴とする。
【０００９】
この請求項１に記載の音響処理装置によれば、スピーカデバイスに供給される音声信号は、音像定位処理部において、その音声信号による再生音声の音像が所定の位置に定位するように処理された後、スピーカデバイスと聴取者の頭部の位置（聴取者の耳の位置）とを考慮した補正処理が行なわれ、スピーカデバイスから放音される音声の音像を所定の位置に定位するようにされる。
【００１０】
そして、頭部位置検出部により、スピーカデバイスに対する聴取者の現実の頭部の位置が検出される。この検出結果に基づいて、制御部により補正処理部が制御され、補正処理部において、聴取者の頭部の位置に応じた補正処理が音像定位処理後の音声信号に対して行なわれる。
【００１１】
これにより、スピーカデバイスと聴取者の頭部との位置関係が変わった場合にも、音声信号に対して行なわれた音像定位の効果を落とすことなく、処理された音声信号による音声を良好に聴取することができるようにされる。
【００１３】
またこの請求項１に記載の音響処理装置によれば、反射超音波の有無と、超音波送信手段から送信された超音波が、聴取者の頭部に反射して超音波受信手段により受信されるまでの時間と、超音波の速度とに基づいて、頭部位置特定手段により、スピーカデバイスに対する聴取者の頭部の位置が特定され、この特定された聴取者の頭部の位置に応じて制御部により補正処理部が制御される。
【００１４】
このように、スピーカデバイスに対して特定の位置に設けられる超音波送信手段と超音波受信手段とを用いることにより、スピーカデバイスと、当該スピーカデバイスを用いて音声を聴取する聴取者の頭部との位置関係を確実かつ正確に検出し、これに基づき補正処理部においての補正処理を適正に制御することができるようにされる。
【００１６】
またこの請求項１に記載の音響処理装置によれば、スピーカデバイスと聴取者の頭部の位置との位置関係を検出するための超音波送信手段と超音波受信手段とは、スピーカデバイスの高音域スピーカが用いられる。すなわち、超音波送信手段と超音波受信手段とは、高音域スピーカそのものが用いられるようにされる。
【００１７】
これにより、スピーカデバイスと聴取者の頭部との位置関係を検出するために、新たに超音波送信手段と超音波受信手段とを別途設けることなく、既存の高音域スピーカを超音波送信手段、超音波受信手段として用いて、スピーカデバイスと聴取者の頭部との関係を検出するようにすることができる。
【００１８】
また、請求項２に記載の音響処理装置は、
スピーカデバイスと、
前記スピーカデバイスに供給するようにする音声信号に対して、前記音声信号による音声の音像を所定の位置に定位させるようにする処理を行なう音像定位処理部と、
前記音像定位処理部からの音声信号に対して、前記スピーカデバイスに対する聴取者の頭部の位置に応じた補正処理を行なうようにする補正処理部と、
超音波を送信する超音波送信手段と、前記超音波送信手段から送信され、聴取者の頭部により反射される反射超音波を受信する超音波受信手段と、前記超音波受信手段による反射超音波の受信の有無、および、前記超音波受信手段により反射超音波を受信した場合には超音波の速度と超音波を送信してから反射超音波として受信するまでの時間とに基づいて聴取者の頭部の前記スピーカに対する位置を特定する頭部位置特定手段とを備える頭部位置検出部と、
前記頭部位置検出部からの検出結果に応じて、前記補正処理部を制御するようにする制御部と
を備え、
前記超音波送信手段は、左右２チャンネルの前記スピーカデバイスの高音域スピーカであり、
前記超音波受信手段は、所定の位置に並べられた複数個の超音波感知素子からなるものであり、
左右２チャンネルのそれぞれの前記高音域スピーカからは、異なる周波数の超音波を送信することを特徴とする。
【００１９】
この請求項２に記載の音響処理装置によれば、超音波送信手段として、左右チャンネルのスピーカデバイスの高音域スピーカが用いられ、超音波受信手段としては、例えば超音波送信手段の近傍に複数個が並べられていわゆるアレイ構造とされた超音波感知素子が用いられるようにされる。
【００２０】
そして、左右チャンネルの高音域スピーカのそれぞれからは、周波数の異なる超音波が送信され、この超音波の聴取者の頭部により反射された反射超音波を感知した超音波感知素子をも考慮することによって、スピーカデバイスと聴取者の頭部との位置関係をより正確に検出することができるようにされる。
【００２１】
また、本願発明の別の実施の形態における音響処理装置においては、前記頭部位置検出部は、前記スピーカデバイスを通じて音声を聴取するようにしている聴取者の頭部を含む画像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像された画像を解析し、前記聴取者の頭部の前記スピーカデバイスに対する位置を検出する画像解析手段とからなることを特徴とする。
【００２２】
この音響処理装置によれば、スピーカデバイスを通じて音声を聴取する位置にある聴取者の頭部を含む画像が撮像手段により撮像され、この撮像された画像が、画像解析手段により解析されて、スピーカデバイスと聴取者の頭部との位置関係が検出するようにされる。
【００２３】
これにより、スピーカデバイスを通じて音声を聴取する位置にある聴取者の頭部を含む画像に基づいて、スピーカデバイスと聴取者の頭部との位置関係を正確に検出し、これに応じて補正処理部においての補正処理を適正に制御することができるようにされる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照しながら、この発明による音響処理装置の一実施の形態について説明する。以下に説明する実施の形態においては、例えば、自動車の座席に設けられるヘッドレスト部（頭部支持部）や家庭において用いられる椅子のヘッドレスト部にスピーカを搭載して構成する音響処理装置を例にして説明する。
【００２５】
［第１の実施の形態］
図１は、この発明が適用された第１の実施の形態の音響処理装置１を説明するためのブロック図であり、図２は、この第１の実施の形態の音響処理装置が搭載された椅子の外観を説明するための図である。この第１の実施の形態の音響処理装置１は、左右２チャンネルの音声信号を処理することができるものである。
【００２６】
図１において、ディスク１００は、２チャンネルの音声信号を提供するもの（２ｃｈ音源（ｃｈはチャンネル略称））である。このディスク１００から再生された左右２チャンネルの音声信号が、この図１に示す第１の実施の形態の音響処理装置１に供給される。
【００２７】
このため、この第１の実施の形態の音響処理装置１は、図１に示すように、２ｃｈ音源であるディスク１００からの左チャンネルの音声信号の供給を受け付ける左チャンネル入力端子Ｌｉｎと、右チャンネルの音声信号の供給を受け付ける右チャンネル入力端子Ｒｉｎとを有している。
【００２８】
そして、図１に示すように、この第１の実施の形態の音響処理装置１は、音像定位処理フィルタ部１０と、トランスオーラルシステムフィルタ部２０と、ヘッドレスト部３０と、頭部位置検出部（以下、単に検出部という）４０と、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）５０と、トランスオーラルシステムフィルタ部２０用の係数データベース（以下、単にデータベースという。）６０とを備えている。
【００２９】
ヘッドレスト部３０は、図１に示すように、左右２チャンネルのスピーカとして、左スピーカ（左チャンネルスピーカ）ＳＬと右スピーカ（右チャンネルスピーカ）ＳＲとが設けられた部分である。このヘッドレスト部３０は、図２に示すように、自動車の座席や家庭で用いられる椅子などにおいて、使用者の頭部を支持する部分（頭部支持部）に相当する。
【００３０】
すなわち、図２に示すように、自動車の座席やリクライニングシートなどのいわゆる椅子Ｓｔは、大きく分けると、使用者が腰をおろす部分である腰掛部Ｓｔ１、使用者の背中をもたせかける部分である背もたれ部Ｓｔ２、使用者の頭部を支持する部分であるヘッドレスト部Ｓｔ３とからなっている。
【００３１】
この第1の実施の形態においては、図２に示すヘッドレスト部Ｓｔ３に相当する部分に、少なくとも左右２チャンネルのスピーカＳＬ、ＳＲを設けることによって、図1に示すヘッドレスト部３０を構成するようにしている。したがって、このヘッドレスト部３０が設けられた椅子に腰をかけた聴取者（使用者）は、自己の頭部の斜め後方に位置する左スピーカＳＬ、右スピーカＳＲからの放音音声を聴取することになる。
【００３２】
なお、ヘッドレスト部は、自動車の座席のように取り外しが可能なものもあれば、背もたれ部と一体に形成され、ヘッドレスト部分のみを取り外すことができないものもある。後者の場合には、椅子の背もたれ部分にスピーカが設けられているということもできる。この第1の実施の形態において、ヘッドレスト部３０は、例えば、椅子の背もたれ部から取り外すことができるようにされたものである。
【００３３】
そして、この第１の実施の形態の音響処理装置１においては、音声の定位を実際に固定されたスピーカの位置から、仮想的なスピーカの位置にずらすようにすることによって、音が聴取者の後頭部付近や聴取者の耳の後方から聞こえることによる違和感、不快感を除去するようにしている。
【００３４】
すなわち、この第１の実施の形態においては、音像定位処理フィルタ部１０、トランスオーラルシステムフィルタ部２０とにより、ヘッドレスト部３０の左スピーカＳＬと右スピーカＳＲから放音される音声を、図１、図２において点線で示す左仮想スピーカＶＳＬ、右仮想スピーカＶＳＲの位置から放音されたように聞こえるようにする。換言すれば、実スピーカＳＬ、ＳＲから放音される音声の音像を仮想スピーカＶＳＬ、ＶＳＲから放音されたもののように感じるように定位させる。
【００３５】
なお、この第１の実施の形態において、仮想スピーカＶＳＬ、ＶＳＲは、左スピーカＳＬ、右スピーカＳＲから放音される音声を定位させるようにする仮想位置であり、図１、図２に示すように、ヘッドレスト部３０に対する聴取者の頭部が所定の位置にあるときに、当該聴取者の前方方向の所定の位置に設定するようにしたものである。
【００３６】
このように、ヘッドレスト部３０の左スピーカＳＬと右スピーカＳＲから放音される音声が、左右の仮想スピーカＶＳＬ、ＶＳＲが示す位置から放音されたように定位させることにより、前述もしたように、音声が聴取者の後頭部付近や聴取者の耳の後方から聞こえることによる違和感、不快感を除去し、自然な音声として聴取者が聴取できるようにしている。
【００３７】
以下、この第１の実施の形態の音響処理装置の各部について詳細に説明する。まず、音像定位処理フィルタ部１０を説明するに当たり、音像定位処理の原理について説明する。図３は、音像定位処理の原理を説明するための図である。
【００３８】
図３に示すように、所定の再生音場において、ダミーヘッドＤＨの位置を聴取者の位置とし、このダミーヘッドＤＨの位置の聴取者に対して、音像を定位させようとする左右の仮想スピーカ位置（スピーカがあるとものと想定する位置）に実際に左実スピーカＳＰＬ、右実スピーカＳＬＲを設置する。
【００３９】
そして、左実スピーカＳＰＬ、右実スピーカＳＰＲから放音される音声をダミーヘッドＤＨの両耳部分において収音し、左実スピーカＳＰＬ、右実スピーカＳＰＲから放音された音声が、ダミーヘッドＤＨの両耳部分に到達したときには、どのように変化するか示す伝達関数（ＨＲＴＦ）を予め測定しておく。
【００４０】
図３に示すように、この第１の実施の形態においては、左実スピーカＳＰＬからダミーヘッドＤＨの左耳までの音声の伝達関数はＭ１１であり、左実スピーカＳＰＬからダミーヘッドＤＨの右耳までの音声の伝達関数はＭ１２であるとする。同様に、右実スピーカＳＰＲからダミーヘッドＤＨの左耳までの音声の伝達関数はＭ２１であり、右実スピーカＳＰＲからダミーヘッドＤＨの右耳までの音声の伝達関数はＭ２２であるとする。
【００４１】
そして、図１のヘッドレスト部３０について前述したように、聴取者の耳の近傍に位置することになるヘッドレスト部３０のスピーカＳＬ、ＳＲから放音する音声の音声信号について、上述のようにして予め測定した伝達関数を用いて処理し、その処理後の音声信号による音声を放音するようにする。
【００４２】
これにより、ヘッドレスト部３０のスピーカＳＬ、ＳＲから放音される音声が、あたかも仮想スピーカ位置（図１、図２において、仮想スピーカＶＳＬ、ＶＳＲの位置）から音声が放音されているように聴取者が感じるように、スピーカＳＬ、ＳＲから放音される音声の音像を定位させることができる。
【００４３】
なお、ここでは、伝達関数（ＨＲＴＦ）の測定を行なう場合にダミーヘッドＤＨを用いるものとして説明したが、これに限るものではない。伝達関数を測定するための再生音場において、実際に人間を座らせ、その人間の耳近傍にマイクを置いて音声の伝達関数を測定してももちろんよい。
【００４４】
このように、所定の位置に音像を定位させるために、予め測定するようにした音声の伝達関数による処理を行なう部分が、図１に示した音像定位処理フィルタ部１０である。この実施の形態の音像定位フィルタ処理部１０は、左右２チャンネルの音声信号を処理することができるものであり、図１に示すように、４つのフィルタ１１、１２、１３、１４と、２つの加算部１５、１６からなるものである。
【００４５】
フィルタ１１は、左入力端子Ｌｉｎを通じて供給を受けた左チャンネルの音声信号を伝達関数Ｍ１１で処理するものであり、処理後の音声信号を左チャンネル用の加算部１５に供給する。また、フィルタ１２は、左入力端子Ｌｉｎを通じて供給を受けた左チャンネルの音声信号を伝達関数Ｍ１２で処理するものであり、処理後の音声信号を右チャンネル用の加算部１６に供給する。
【００４６】
また、フィルタ２１は、右入力端子Ｒｉｎを通じて供給を受けた右チャンネルの音声信号を伝達関数Ｍ２１で処理するものであり、処理後の音声信号を左チャンネル用の加算部１５に供給する。また、フィルタ２２は、右入力端子Ｒｉｎを通じて供給を受けた右チャンネルの音声信号を伝達関数Ｍ２２で処理するものであり、処理後の音声信号を右チャンネル用の加算部１６に供給する。
【００４７】
これにより、左チャンネル用の加算部１５からの出力音声信号による音声と、右チャンネル用の加算部１６からの出力音声信号による音声とは、図１、図２において左仮想スピーカＶＳＬ、右仮想スピーカＶＳＲから放音されるように、その音像が定位するようにされる。
【００４８】
しかし、ヘッドレスト部３０に設けられた左スピーカＳＬ、右スピーカＳＲから放音される音声は、音像定位処理が施されていても、図１に示すように、実際の再生音場における伝達関数Ｇ１１、Ｇ１２、Ｇ２１、Ｇ２２の影響を受けて、再生音声の音像を目的とする仮想スピーカ位置に正確に定位させることができない場合がある。
【００４９】
そこで、この第１の実施の形態においては、トランスオーラルシステムフィルタ部２０を用いて、音像定位処理フィルタ部１０からの音声信号に対して補正処理を行なうようにすることで、左スピーカＳＬ、右スピーカＳＲから放音される音声を、正確に仮想スピーカ位置の左右の仮想スピーカＶＳＬ、ＶＳＲから放音されたように定位させる。
【００５０】
トランスオーラルシステムフィルタ部２０は、トランスオーラルシステムが適用されて形成された音声フィルタである。トランスオーラルシステムは、ヘッドホンを用いて音声を厳密に再生するようにする方式であるバイノーラルシステム方式と同様の効果を、スピーカを用いた場合にも実現しようとする技術である。
【００５１】
トランスオーラルシステムについて、図１の場合を例にして説明すると、左スピーカＳＬ、右スピーカＳＲから放音される音声について、それぞれのスピーカから放音される音声の聴取者の左右それぞれの耳までの伝達関数Ｇ１１、Ｇ１２、Ｇ１３、Ｇ１４の影響を除去することにより、左スピーカＳＬ、右スピーカＳＲから放音される音声を厳密に再生させるようにするものである。
【００５２】
したがって、図１に示すトランスオーラルシステムフィルタ部２０は、左スピーカＳＬ、右スピーカＳＲから放音されることになる音声について、再生音場における伝達関数の影響を除去することにより、左スピーカＳＬ、右スピーカＳＲから放音される音声の音像を正確に仮想スピーカ位置応じた位置に定位させるようにする。
【００５３】
具体的にトランスオーラルシステムフィルタ部２０は、左スピーカＳＬ、右スピーカＳＲから聴取者の左右の耳までの伝達関数の影響を除去するために、右スピーカＳＲから聴取者の左右の耳までの伝達関数の逆関数に応じて音声信号を処理するフィルタ２１、２２，２３、２４と、加算部２５、２６を備えたものである。なお、この第１の実施の形態において、フィルタ２１、２２，２３、２４においては、逆フィルタ特性をも考慮した処理を行ないより自然な再生音声を放音できるようにしている。
【００５４】
また、詳しくは後述もするように、左スピーカＳＬ、右スピーカＳＲから聴取者の左右の耳までの伝達関数は、左右のスピーカＳＬ、ＳＲと聴取者の頭部の位置（聴取者の耳の位置）によって変わってしまう。このため、トランスオーラルシステムフィルタ部２０の各フィルタ２１、２２、２３、２４のそれぞれには、データベース６０に予め蓄積されている聴取者の頭部の位置に応じた各フィルタに対するフィルタ係数がＣＰＵ５０を通じてセットすることができるようにされている。
【００５５】
そして、音像定位処理フィルタ部１０の左チャンネル用の加算部１５からの出力音声信号は、トランスオーラルシステムフィルタ部２０の左チャンネル用のフィルタ２１と、右チャンネル用のフィルタ２２とに供給され、また、音像定位処理フィルタ部１０の右チャンネル用の加算部１６からの出力音声信号は、トランスオーラルシステムフィルタ部２０の左チャンネル用のフィルタ２３と、右チャンネル用のフィルタ２４とに供給される。
【００５６】
各フィルタ２１、２２、２３、２４のそれぞれは、ＣＰＵ５０からのフィルタ係数を用いて所定の処理を行なうものであり、具体的には、前述もしたように、スピーカＳＬ、ＳＲから聴取者の現在の頭部の位置に応じた伝達関数の逆関数Ｈ１ｎ、Ｈ２ｎ、Ｈ３ｎ、Ｈ４ｎを用いて、自フィルタに供給された音声信号を処理する。
【００５７】
なお、各フィルタ２１、２２、２３、２４で用いられる伝達関数の逆関数Ｈ１ｎ、Ｈ２ｎ、Ｈ３ｎ、Ｈ４ｎにおいて、ｎは、聴取者の頭部の位置に応じて決まる変数を意味し、ｎ以外の文字であるＨ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４は、順にフィルタ２１、２２、２３、２４のおのおのにおいて用いられる関数であることを示している。
【００５８】
そして、フィルタ２１からの出力は、左チャンネル用の加算部２５に供給され、フィルタ２２からの出力は、右チャンネル用の加算部２６に供給される。同様に、フィルタ２３からの出力は、左チャンネル用の加算部２５に供給され、フィルタ２４からの出力は、右チャンネル用の加算部２６に供給される。
【００５９】
そして、各加算部２５、２６は、これらに供給された音声信号を加算し、加算部２５は、左スピーカＳＬに音声信号を供給し、加算部２６は、右スピーカＳＲに音声信号を供給する。これにより、ヘッドレスト部３０のスピーカＳＬ、ＳＲから放音される音声は、再生音場における現在の聴取者の頭部の位置に応じた伝達関数の影響が除去され、その音像が正確に左仮想スピーカＶＳＬ、右仮想スピーカＶＳＲから放音された音声のように定位させることができるようにしている。
【００６０】
このように、この第１の実施の形態の音響処理装置１は、ヘッドレスト部３０の近傍の所定の位置に頭部が位置する聴取者は、ヘッドレスト部３０のスピーカＳＬ、ＳＲから放音される音声を仮想スピーカＶＳＬ、ＶＳＲから放音されたように聴取することができるようにされる。
【００６１】
したがって、聴取者の頭部の斜め後ろ側に位置する左スピーカＳＬ、右スピーカＳＲから放音される音声を聴取するにもかかわらず、音声は聴取者の前方方向から聞こえてくるようにされるので、左スピーカＳＬ、右スピーカＳＲから放音される音声が聴取者の後ろ側に張り付いて聞こえるなどの違和感や不快感を感じることなく、良好に音声を聴取できるようにすることができる。
【００６２】
しかしながら、前述もしたように、図１に示した音響処理装置１の場合、仮想スピーカＶＳＬ、ＶＳＲが示す仮想スピーカ位置から聴取者の両耳までの位置関係、および、スピーカＳＬ、ＳＲから聴取者の両耳までの位置関係が、伝達関数測定時と、システム再生時（実際に音声を再生して聴取する時）とで大きく変わってしまう場合には、各伝達関数も変わってしまうため、仮想スピーカ位置への音像の定位の効果が薄くなる。
【００６３】
この第１の実施の形態の音響処理装置１の場合には、図１に示すように、ヘッドレスト部３０のスピーカＳＬ、ＳＬから聴取者の耳までの伝達関数が、伝達関数Ｇ１１、Ｇ１２、Ｇ２１、Ｇ２２である位置に聴取者の頭部がある場合には、当該聴取者は、ヘッドレスト部３０のスピーカＳＬ、ＳＲから放音される音声を仮想スピーカＶＳＬ、ＶＳＲから放音されたかのように聴取することができる。
【００６４】
しかし、ヘッドレスト部３０のスピーカＳＬ、ＳＲに対する聴取者の頭部の位置が想定した位置よりもずれてしまえば、仮想スピーカ位置にスピーカＳＬ、ＳＲから放音した音声の音像を定位させるようにする仮想スピーカ定位効果が十分には得られない。
【００６５】
特に、スピーカの放音面に対して平行に上下方向や左右方向に動いてしまった場合には、スピーカの放音面に対して直交する方向に聴取者の頭部が動いた場合（スピーカに近づくように、あるいは、スピーカから遠ざかるように動いた場合）に比べてその影響は大きい。
【００６６】
このため、仮想スピーカ定位の効果を得るためには、スピーカに対する聴取者の頭部の位置（耳の位置）を必ず決まった位置となるようにして、音声を聴取するか、聴取者の様々な頭部の位置における伝達関数を測定しておき、その位置に適するような伝達関数や逆フィルタを通したシステムで音声を再生するようにすることが望ましい。
【００６７】
しかし、当該ヘッドレスト部３０を有する椅子に腰をかけた聴取者の頭部の位置を常にスピーカに対して所定の位置の保持するようにすることは難しい。また、保持するようにすることができたとしても、かえって聴取者のリラックス感を阻害することにもなりかねない。
【００６８】
そこで、この第１の実施の形態の音響処理装置１においては、当該音響処理装置１が動作状態にあるときには、例えば所定のタイミング毎に、ヘッドレスト部３０から聴取者の頭部までの距離、位置を測定し、測定した聴取者の頭部の位置に応じたフィルタ係数をトランスオーラルシステムフィルタ部２０の各フィルタに供給することによって、聴取者の頭部の最新の位置に応じて音像定位処理後の音声信号に対して補正処理を行なう。
【００６９】
このようにすることによって、聴取者の頭部が動くことにより、聴取者の頭部の位置が、ヘッドレスト部３０、すなわち、スピーカＳＬ、ＳＲに対して変わってしまった場合でも、仮想スピーカ位置に音像を定位させるようにする仮想スピーカ定位効果が劣化することがなく、より自由な姿勢でヘッドレスト部３０の左右のスピーカＳＬ、ＳＲからの音声を聴取することができるようにしている。
【００７０】
そして、この第１の実施の形態の音響処理装置１においては、ヘッドレスト部３０に搭載されたスピーカのスーパーツイータを聴取者の頭部の位置検出センサとして用いるようにしている。近年、再生オーディオについてのＨｉＦｉ指向が進み、可聴周波数帯域以上の再生性能を持つスピーカを実装することは珍しいことではないため、これを利用するようにしたものである。
【００７１】
このように、この第１の実施の形態の音響処理装置１のスピーカＳＬ、ＳＲのスーパーツイータは、可聴周波数以上の再生能力を持つものであり、この構成のスピーカ（スピーカデバイス）を聴取者の頭部の位置の測定に用いることにより、感圧式などの専用のセンサシステムを搭載しなくても済むように構成したものである。
【００７２】
そして、ヘッドレスト部３０のスピーカＳＬ、ＳＲのスーパーツイータから所定の周波数の超音波を送信し、この超音波の聴取者の主に頭部からの反射をヘッドレスト部３０のスピーカＳＲ、ＳＬのスーパーツイータを通じて受信し、当該超音波の反射波の受信の有無や、反射波を受信した場合には、超音波を送信してからその反射波を受信するまでにかかった時間、当該時間と超音波の速度とから得られるスピーカと聴取者との距離などに基づいて、ヘッドレスト部３０に対する聴取者の頭部の位置を検出する。
【００７３】
図４は、この第１の実施の形態の音響処理装置１において行なう聴取者の頭部の位置の検出処理を説明するための図である。図４に示すように、ヘッドレスト部３０の左右のスピーカＳＬ、ＳＲのスーパーツイータから４０ｋＨｚの超音波を送信し、この超音波の使用者の頭部からの反射波を、同じくヘッドレスト部３０の左右のスピーカＳＬ、ＳＲのスーパーツイータにより受信する。
【００７４】
左右のスピーカＳＬ、ＳＲのスーパーツイータからの超音波の送信の制御は、例えばＣＰＵ５０によって制御される。そして、左右のスピーカＳＬ、ＳＲのスーパーツイータにより受信される超音波は、検出部４０に供給するようにされる。この検出部４０において、４０ｋＨｚの超音波（反射波）の有無や、４０ｋＨｚの超音波（反射波）を受信したときには、当該超音波の送信から受信までにかかった時間、超音波の速度などからヘッドレスト部３０の左右のスピーカＳＬ、ＳＲに対する聴取者の頭部の位置を検出する。
【００７５】
すなわち、図４Ａ、Ｂに示すように、ヘッドレスト部３０のスピーカＳＬ、ＳＲのスーパーツイータのそれぞれが、同じように送信した超音波の反射波を同じように受信した場合には、送信から受信までにかかった時間に応じて、ヘッドレスト部３０に対する聴取者の頭部の位置を検出することができる。
【００７６】
簡単に言えば、例えば、図４Ａに示したように、超音波の送信から受信までにかかった時間が比較的に長い場合には、聴取者の頭部は、ヘッドレスト部３０から比較的に離れた位置に位置していることがわかる。また、図４Ｂに示したように、超音波の送信から受信までにかかった時間が比較的に短い場合には、聴取者の頭部の位置は、ヘッドレスト部３０から比較的に近い位置に位置していることがわかる。
【００７７】
また、図４Ｃに示すように、ヘッドレスト部３０に設けた左右のスピーカＳＬ、ＳＲのスーパーツイータから同じように送信した超音波を例えば左スピーカＳＬのスーパーツイータのみが受信し、右スピーカＳＲのスーパーツイータは４０ｋＨｚの超音波を受信しなかった場合には、聴取者の頭部は、ヘッドレスト部３０に対して左側に片寄っていることがわかる。
【００７８】
この逆に、ヘッドレスト部３０に設けた左右のスピーカＳＬ、ＳＲのスーパーツイータから同じように送信した超音波を例えば右スピーカＳＲのスーパーツイータのみが受信し、左スピーカＳＬのスーパーツイータは４０ｋＨｚの超音波を受信しなかった場合には、聴取者の頭部は、ヘッドレスト部３０に対して右側に片寄っていることがわかる。
【００７９】
このように、検出部４０は、左右のスピーカから送信された超音波の聴取者の頭部からの反射波に基づいて、ヘッドレスト部３０のスピーカＳＬ、ＳＲからの距離および左右のオフセット（ずれ分）などがセンシング可能である。この場合、聴取者の頭部の位置は、例えば、本来聴取者の頭部が位置すべき基準位置からのずれ分（オフセット分）として検出され、これがＣＰＵ５０に通知される。
【００８０】
そして、ＣＰＵ５０は、検出部４０からの聴取者の頭部の位置の検出結果に基づいて、データベース６０を参照し、現在の聴取者の頭部の位置に応じたトランスオーラルシステムフィルタ部２０の各フィルタ２１から２４に供給する係数データを読み出す。
【００８１】
この第１の実施の形態において、データベース６０には、トランスオーラルシステムフィルタ部２０の各フィルタ２１、２２、２３、２４のそれぞれに供給する係数データであって、ヘッドレスト部３０に対する聴取者の頭部の位置に応じたデータが記憶されている。
【００８２】
すなわち、ヘッドレスト部３０のスピーカＳＬ、ＳＲから放音された音声の聴取者の左右の耳元までの伝達関数を、予めヘッドレスト部３０に対する聴取者の頭部の位置をいろいろと変えて測定しておき、この測定結果に基づいて、トランスオーラルシステムフィルタ部２０の各フィルタ２１、２２、２３、２４で用いる係数データを求め、この求めた係数データと聴取者の頭部の位置とを対応付けたデータがデータベース６０に記憶するようにされている。
【００８３】
したがって、データベース６０には、聴取者の頭部の位置が、位置Ａにおけるトランスオーラルシステムフィルタ部２０のフィルタ２１、２２、２３、２４のそれぞれで用いられる係数データ、位置Ｂにおけるトランスオーラルシステムフィルタ部２０のフィルタ２１、２２、２３、３４のそれぞれで用いられる係数データ、…というように、ヘッドレスト部３０に対してその位置を変えるようにした聴取者の頭部の各位置におけるフィルタ２１、２２、２３、２４で用いる係数データが記憶されている。
【００８４】
ＣＰＵ５０は、検出部４０からの現在の使用者の頭部の位置の検出結果に基づいて、トランスオーラルシステムフィルタ部２０の各フィルタ２１、２２、２３、２４に供給する係数データをデータベース６０から読み出し、これをトランスオーラルシステムフィルタ部２０の対応するフィルタに供給する。
【００８５】
これにより、聴取者の頭部の位置がヘッドレスト部３０に対して動いても、聴取者の実際の頭部の位置を測定して、その位置に応じて再生音場における伝達関数の影響を除去するようにトランスオーラルシステムフィルタ部２０において、補正処理を行なうことができる。したがって、ヘッドレスト部３０の左右のスピーカＳＬ、ＳＲから放音される音声の音像を聴取者の頭部の位置にかかわりなく仮想スピーカ位置に定位させることができる。
【００８６】
なお、この第１の実施の形態においては、データベース６０には、聴取者の頭部が取り得る各位置において測定した伝達関数に基づいて、頭部の各位置において各フィルタにセットする関数を求め、この関数と頭部の位置とを対応付けて記憶するようにしてもよい。すなわち、補正に用いる関数自体を頭部の位置に対応付けてデータベースに記憶しておき、これをトランスオーラルシステムフィルタ部の目的とするフィルタにセットするようにしてもよい。
【００８７】
また、前述した第１の実施の形態の場合のように、例えば、基準位置における伝達関数を測定し、この基準伝達関数に対する振幅調整用パラメータや遅延処理用パラメータなどの必要なパラメータを設定しておき、この基準パラメータを基準にして、検出される聴取者の頭部の実際の位置に応じ、新たなパラメータを求め、これを各フィルタに設定するようにしてもよい。
【００８８】
つまり、１つの伝達関数モデルを設定し、このモデルに対して聴取者の頭部の位置に応じて調整を行なうようにすることによって、聴取者の実際の頭部の位置に応じた補正処理を音声信号に対して行なうようにすることもできる。この場合には、基準モデルとして、基準位置に置けるパラメータを例えばＣＰＵで実行するプログラム中に保持するようにした場合には、パラメータを保持するためのメモリは必要ないし、また、基準パラメータのみをメモリに保持しておくのであれば、大きな記憶容量のメモリは必要ないことになる。
【００８９】
なお、上述したように、データベース６０に蓄積され、トランスオーラルシステムフィルタ部２０の各フィルタに供給することになる処理用情報としては、係数データ、関数データ、パラメータデータなど、複数種類のものがかんがえられるが、これらは、実際に音響処理装置に搭載されることになる各フィルタ回路に応じて用いるようにすればよい。
【００９０】
また、データベース６０は、例えば、ＲＯＭやＥＥＰＲＯＭなどの半導体メモリである。なお、データベース６０として、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスクなどの記録媒体を用いるようにすることもできる。
【００９１】
［第１の実施の形態の変形例］
図５は、第１の実施の形態の音響処理装置の変形例を説明するためのブロック図である。図５に示すように、この例の音響処理装置２は、トランスオーラルシステムフィルタ部２０に変えて、簡易型トランスオーラルシステムフィルタ部７０が搭載されたことを除けば、図１に示した第１の実施の形態の音響処理装置１と同様に構成されたものである。このため、この図５に示す音響処理装置２において、図１に示した第１の音響処理装置１と同様に構成される部分には、同じ参照符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００９２】
図１、図２、図５に示したように、ヘッドレスト部３０と聴取者の頭部とは通常近接しており、ヘッドレスト部３のスピーカＳＬ、ＳＲは、聴取者の耳に近いという性質上、スピーカＳＬ、ＳＲから反対側の耳へのクロストーク成分は、スピーカＳＬ、ＳＲから当該スピーカに対応する側の耳への音声信号成分よりも格段に小さい。
【００９３】
つまり、図１に示した例において、クロストーク成分の伝達関数Ｇ１２、Ｇ２１は、伝達関数Ｇ１１、Ｇ２２よりも格段に小さいので、クロストーク成分の伝達関数Ｇ１２、Ｇ２１は無視することができる。このため、クロストーク成分の考慮を通常のトランスオーラルシステムから省略することにより、簡略化を図ったものが、図５に示す簡易型トランスオーラルシステムフィルタ部７０である。
【００９４】
この簡易型トランスオーラルシステムフィルタ部７０は、図５に示すように、ヘッドレスト部３０の左スピーカＳＬから聴取者の左耳までの音声の伝達関数Ｇ１の逆関数で音声信号を処理するフィルタ７１と、右スピーカＳＲから聴取者の右耳までの音声の伝達関数Ｇ２の逆関数で音声信号を処理するフィルタ７２とを備えたものである。このように、クロストーク成分を無視するようにした場合であっても、音の定位は仮想スピーカ位置になることは実験により確認されている。
【００９５】
そして、簡易型トランスオーラルシステムフィルタ部７０の２つのフィルタ７１、７２のそれぞれには、実際には、後述もするように、再生音場における聴取者の実際の頭部の位置に応じた関数、あるいは、係数データが設定するようにされる。
【００９６】
この場合、データベース６０に用意しておくデータもフィルタ７１、７２に対するものだけでよいので、データベース６０に記憶保持しておくデータ量を少なくすることができる。したがって、データベース６０として記憶容量の小さなものを用いることができる。
【００９７】
また、図５に示した音響処理装置２の場合には、簡易型トランスオーラルシステムフィルタ部７０を用いることにより、音響処理装置の構成を簡単にすることができる。
【００９８】
また、図５に示した音響処理装置の場合にも、図１に示した第１の実施の形態の音響処理装置１の場合と同様に、聴取者の頭部の斜め後ろ側に位置する左スピーカＳＬ、右スピーカＳＲから放音される音声を聴取するにもかかわらず、音声は聴取者の前方方向から聞こえてくるようにされるので、左スピーカＳＬ、右スピーカＳＲから放音される音声が聴取者の後ろ側に張り付いて聞こえるなどの違和感や不快感を感じさせずに、良好に音声を聴取できるようにすることができる。
【００９９】
［第２の実施の形態］
図６は、この発明が適用された第２の実施の形態の音響処理装置３を説明するためのブロック図である。この第２の実施の形態の音響処理装置は、例えばＤＶＤなどのマルチチャンネルのメディアからの音声信号を処理することができるものであり、この第２の実施の形態においては、５チャンネルの音声信号を処理することができるものである。
【０１００】
図６に示すように、この第２の実施の形態の音響処理装置３は、５チャンネル分の音声信号の入力端子ｉ１〜ｉ５を備え、例えば、ＤＶＤなどのマルチチャンネルの記録媒体からの５チャンネル分の音声信号の入力を受けることができるものである。そして、図６に示す音響処理装置３は、ヘッドレスト部３０、頭部位置検出部４０、ＣＰＵ５０、データベース６０、簡易型トランスオーラルシステムフィルタ部７０、音像定位処理フィルタ部８０を備えたものである。
【０１０１】
ヘッドレスト部３０は、図１に示した第１の実施の形態の音響処理装置１、および、図５に示した第１の実施の形態の変形例の音響処理装置２のヘッドレスト部３０と同様に構成されたものである。また、簡易型トランスオーラルシステムフィルタ部７０は、図５を用いて前述した第１の実施の形態の変形例の音響処理装置２の簡易型トランスオーラルシステムフィルタ部７０と同様に構成されたものである。
【０１０２】
そして、この第２の実施の形態の音響処理装置３の音像定位処理フィルタ部８０は、基本的には、第１の実施の形態の音響処理装置の音像定位処理フィルタ部１０と同様の原理に基づいて、スピーカから放音される音声の音像を定位させるものである。
【０１０３】
しかし、図６に示すこの第２の実施の形態の音響処理装置においては、ヘッドレスト部３０の左右のスピーカＳＬ、ＳＲから放音される音声の音像を、図６において、点線で示した５つの仮想スピーカＶＳ１〜ＶＳ５から放音されているように定位させるようにしている。
【０１０４】
図７は、図６に示した第２の実施の形態の音響処理装置３の音像定位処理フィルタ部８０の原理を説明するための図である。図７に示すように、所定の再生音場において、ダミーヘッドＤＨの位置を聴取者の位置とし、このダミーヘッドＤＨの位置の聴取者に対して、音像を定位させようとする仮想スピーカ位置（スピーカがあるとものと想定する位置）に実際に実スピーカＳＰ１〜ＳＰ５を設置する。そして、実スピーカＳＰ１〜ＳＰ５のそれぞれから放音される音声のダミーヘッドＤＨの左右それぞれの耳までの伝達関数（ＨＲＴＦ）を予め測定しておく。
【０１０５】
図７に示すように、この第２の実施の形態において、実スピーカＳＰ１からダミーヘッドＤＨの左耳までの音声の伝達関数はＮ１１であり、実スピーカＳＰ１からダミーヘッドＤＨの右耳までの音声の伝達関数はＮ１２である。また、実スピーカＳＰ２からダミーヘッドＤＨの左の耳までの音声の伝達関数はＮ２１であり、実スピーカＳＰ２からダミーヘッドＤＨの右の耳までの音声の伝達関数はＮ２２である。
【０１０６】
以下同様に、実スピーカＳＰ３からダミーヘッドＤＨの左右それぞれの耳までの音声の伝達関数は、Ｎ３１、Ｎ３２であり、実スピーカＳＰ４からダミーヘッドＤＨの左右それぞれの耳までの音声の伝達関数は、Ｎ４１、Ｎ４２である。また、実スピーカＳＰ５からダミーヘッドＤＨの左右それぞれの耳までの音声の伝達関数は、Ｎ５１、Ｎ５２である。
【０１０７】
そして、入力端子ｉ１〜ｉ５のそれぞれから入力される音声信号について、図７を用いて説明したように、予め測定した対応する伝達関数を用いて処理するとともに、簡易型トランスオーラルシステムフィルタ部７０において補正処理し、その処理後の音声信号による音声をヘッドレスト部３０の左右のスピーカＳＬ、ＳＲに供給し、音声を放音するようにする。
【０１０８】
これにより、ヘッドレスト部３０のスピーカＳＬ、ＳＲから放音される音声が、あたかも図６において点線で示した仮想スピーカＶＳ１〜ＶＳ５が示す位置から放音されているように視聴者が感じるようにその音像を定位させることができる。
【０１０９】
このように、音像を定位させるために、予め測定した音声の伝達関数による処理を行なう部分が、図６に示した音像定位処理フィルタ部８０である。この実施の形態の音像定位フィルタ処理部８０は、前述もしたように、５チャンネルの音声信号を処理することができるものであり、１０個のフィルタ８１〜９０と、２つの加算部９１、９２とからなるものである。
【０１１０】
フィルタ８１は、端子ｉ１を通じて供給を受けた音声信号を伝達関数Ｎ１１で処理するものであり、処理後の音声信号を左チャンネル用の加算部９１に供給する。また、フィルタ８２は、端子ｉ２を通じて供給を受けた音声信号を伝達関数Ｎ１２で処理するものであり、処理後の音声信号を右チャンネル用の加算部９２に供給する。
【０１１１】
フィルタ８３は、端子ｉ２を通じて供給を受けた音声信号を伝達関数Ｎ２１で処理するものであり、処理後の音声信号を左チャンネル用の加算部９１に供給する。また、フィルタ８４は、端子ｉ２を通じて供給を受けた音声信号を伝達関数Ｎ２２で処理するものであり、処理後の音声信号を右チャンネル用の加算部９２に供給する。
【０１１２】
フィルタ８５は、端子ｉ３を通じて供給を受けた音声信号を伝達関数Ｎ３１で処理するものであり、処理後の音声信号を左チャンネル用の加算部９１に供給する。また、フィルタ８６は、端子ｉ３を通じて供給を受けた音声信号を伝達関数Ｎ３２で処理するものであり、処理後の音声信号を右チャンネル用の加算部９２に供給する。
【０１１３】
フィルタ８７は、端子ｉ４を通じて供給を受けた音声信号を伝達関数Ｎ４１で処理するものであり、処理後の音声信号を左チャンネル用の加算部９１に供給する。また、フィルタ８８は、端子ｉ４を通じて供給を受けた音声信号を伝達関数Ｎ４２で処理するものであり、処理後の音声信号を右チャンネル用の加算部９２に供給する。
【０１１４】
フィルタ８９は、端子ｉ５を通じて供給を受けた音声信号を伝達関数Ｎ５１で処理するものであり、処理後の音声信号を左チャンネル用の加算部９１に供給する。また、フィルタ９０は、端子ｉ５を通じて供給を受けた音声信号を伝達関数Ｎ５２で処理するものであり、処理後の音声信号を右チャンネル用の加算部９２に供給する。
【０１１５】
これにより、左チャンネル用の加算部９１からの出力音声信号による音声と、右チャンネル用の加算部９２からの出力音声信号による音声とは、図６において点線で示した仮想スピーカＶＳ１〜ＶＳ５の位置から放音されるように音像が定位するようにされる。
【０１１６】
そして、この第２の実施の形態の音響処理装置３の場合にも、第１の実施の形態の音響処理装置１、２の場合と同様に、ヘッドレスト部３０に設けられた左スピーカＳＬ、右スピーカＳＲから放音される音声は、音像定位処理が施されていても、実際の再生音場における伝達関数の影響を受けて、再生音声の音像を目的とする仮想スピーカ位置に定位させることができない場合があると考えられる。
【０１１７】
そこで、この第２の実施の形態の音響処理装置３においても、クロストーク成分を考慮しない簡易型のトランスオーラルシステムフィルタ部７０を用いることによって、ヘッドレスト部３０の左右のスピーカＳＬ、ＳＲから放音される音声の音像が、正確に各仮想スピーカＶＳ１〜ＶＳ５の各位置に定位するようにしている。
【０１１８】
このように、ＤＶＤなどのマルチチャンネルの音源を持つメディアも普及してきているが、この第２の実施の形態の音響処理装置３のように、５チャンネルの音声信号を処理できるようにしておくことによって、ヘッドレスト部３０の２つのスピーカＳＬ、ＳＲを通じて、仮想的な５チャンネルの音像を得て、迫力ある再生音声を楽しむことができる。
【０１１９】
また、聴取者の頭部が動くことにより、ヘッドレスト部３０に対する聴取者の頭部の位置が変わった場合であっても、前述した第１の実施の形態の音響処理装置１、２の場合と同様に、ヘッドレスト部３０に対する聴取者の頭部の位置を検出し、その位置に応じて簡易型トランスオーラルシステムフィルタ部７０のフィルタ７１、７２の関数やパラメータを変更することにより、ヘッドレスト部３０の左右のスピーカＳＬ、ＳＲから放音される音声を仮想スピーカ位置に定位させることができる。
【０１２０】
すなわち、この第２の実施の形態においても、第１の実施の形態の音響処理装置１、２の場合と同様に、ヘッドレスト部３０の左右のスピーカＳＬ、ＳＲのスーパーツイータから超音波を送信し、この送信した超音波の聴取者の頭部からの反射波をスーパーツイータが受信し、これに基づいて、検出部４０が、聴取者の頭部の位置を検出し、その位置における伝達関数の影響を除去するように簡易型トランスオーラルシステムフィルタ部７０で補正処理することにより音像を所定の仮想スピーカ位置に定位させることができる。
【０１２１】
なお、この第２の実施の形態においては、簡易型トランスオーラルシステムフィルタ部７０を用いるようにしたが、図１に示した第１の実施の形態の音響処理装置１の場合と同様に、クロストーク成分をも考慮したトランスオーラルシステムフィルタ２０を用いるようにしてもよい。
【０１２２】
また、図２、図４、図５に示した音響処理装置の全部をヘッドレスト部３０側に設けるようにすることにより、前述した第１の実施の形態の音響処理装置のヘッドレスト部３０のように、ヘッドレスト部を背もたれ部から取り外しが可能なように構成することによって、当該ヘッドレスト部を他の椅子の背もたれ部に装着するようにした場合にも、常時所定の位置に音像を定位させ、良好に音声の聴取ができるようにすることができる。
【０１２３】
また、左右のスピーカ以外の各部からなるアダプタを構成し、このアダプタと、スピーカを設けたヘッドレスト部とにより、この発明による音響処理装置を構成するようにすることもできる。また、左右のスピーカＳＬ、ＳＲ以外の各部を、例えば、椅子の背もたれ部に設けたり、音声信号の再生機器側に設けたりすることにより、この発明の音響処理装置を構成することもできる。
【０１２４】
なお、前述した第１、第２の実施の形態の音響処理装置においては、ヘッドレスト部３０に搭載されたスピーカＳＬ、ＳＲのスーパーツイータを聴取者の頭部の位置を検出するための超音波の送信部として、また、送信された超音波が聴取者の頭部にあって戻ってくる反射波を受信するための受信部として用いるようにした。
【０１２５】
したがって、超音波の送信部、受信部とも新たに設ける必要がないので、比較的に安価に、聴取者の頭部の位置を検出する機能を搭載した音響処理装置を実現することができる。
【０１２６】
そして、前述した第１、第２の実施の形態の場合には、ヘッドレスト部３０に対する聴取者の頭部の位置を、常に、あるいは、随時に測定し、その測定した位置に応じた伝達関数に応じた補正処理（トランスオーラル処理）することで、従来のような聴取者の頭部の測定位置と聴取位置の不正合による仮想スピーカ定位効果の不足の状態を避け、聴取者の頭部の位置に左右されることなく、第１の実施の形態のように音像の前方定位や第２の実施の形態のように音像の全周囲定位などの効果を実現することができる。
【０１２７】
［第３の実施の形態］
ところで、より高品位の音声の提供が可能な音響処理装置を実現するために、ヘッドレスト部に対する聴取者の頭部の位置の検出精度を上げ、音声信号に対するトランスオーラルシステムによる補正処理をより厳密に行なえるようにしたいとする要求がある。
【０１２８】
そこで、この第３の実施の形態の音響処理装置においても、聴取者の頭部の位置を検出するための超音波を、前述した第１、第２の実施の形態の音響処理装置の場合と同様に、ヘッドレスト部３０に設けられたスピーカＳＬ、ＳＲのスーパーツイータから送信する。
【０１２９】
しかし、この第３の実施の形態の音響処理装置においては、送信された超音波の反射波は、ヘッドレスト部３０、あるいは、その近傍に設ける複数個の超音波受信素子によって受信するようにし、より精度よく聴取者の頭部の位置を検出できるようにしたものである。
【０１３０】
図８は、この第３の実施の形態の音響処理装置４を説明するためのブロック図である。図８に示すように、この第３の実施の形態の音響処理装置４は、左右２チャンネルのスピーカＳＬ、ＳＲと、複数個の超音波受信素子とが設けられたヘッドレスト９０と、複数個の受信素子からの検出出力を受け付ける頭部位置検出部４０Ａ以外は、図１に示した第１の実施の形態の音響処理装置と同様に構成されたものである
このため、図８に示す第３の実施の形態の音響処理装置４において、図１に示した第１の実施の形態の音響処理装置１と同様に構成される部分には、第１の実施の形態の音響処理装置１と同様の参照符号を付し、その部分の説明は省略することにする。
【０１３１】
そして、上述もしたように、図８に示すこの第３の実施の形態の音響処理装置４の場合には、ヘッドレスト部９０に、６つの超音波受信素子（超音波感知素子）ＳＳ１〜ＳＳ６をアレイ状に設けている。そして、左チャンネルＳＬのスーパーツイータと、右チャンネルＳＲのスーパーツイータから、周波数の異なる超音波を送信し、その反射波を超音波受信素子（以下、単に受信素子という。）ＳＳ１〜ＳＳ６で受信し、その検出出力に基づいて、検出部４０Ａが聴取者の頭部の位置をより正確に検出することができるようにしている。
【０１３２】
図９は、この第３の実施の形態の音響処理装置において行なう聴取者の頭部の位置の検出処理を説明するための図である。図９に示すように、本来聴取者の頭部がある方向にその放音面が向けられた左右のスピーカＳＬ、ＳＲから、異なる周波数の超音波を送信し、この送信した超音波の聴取者の頭部からの反射波を受信素子ＳＳ１〜ＳＳ６により受信するようにする。
【０１３３】
この図９に示す例の場合、左スピーカＳＬのスーパーツイータからは、周波数が４０ｋＨｚの超音波を送信し、右スピーカＳＲのスーパーツイータからは、周波数が５０ｋＨｚの超音波を送信するようにしている。このようにすることによって、位置検出の精度をより向上させるようにしている。
【０１３４】
そして、図９Ａに示すように、ヘッドレスト部９０に設けられた受信素子ＳＳ１〜ＳＳ６のいずれもが、左右のスピーカＳＬ、ＳＲのスーパーツイータから送信された超音波の反射波を受信できない場合には、聴取者の頭部の位置は、ヘッドレスト９０から所定の距離以上離れた位置にあると検出することができる。
【０１３５】
また、図９Ｂに示すように、左スピーカＳＬのスーパーツイータから送信した超音波の聴取者の頭部からの反射波、すなわち、４０ｋＨｚの超音波が受信素子ＳＳ３により受信され、かつ、右スピーカＳＲのスーパーツイータから送信した超音波の聴取者の頭部からの反射波、すなわち、５０ｋＨｚの超音波が受信素子ＳＳ１により受信された場合には、聴取者の頭部の位置は、ヘッドレスト部９０の左スピーカＳＬ側によった位置にあると検出することができる。
【０１３６】
また、図示しないが、図９Ｂの場合とは逆に、左スピーカＳＬのスーパーツイータから送信した超音波の聴取者の頭部からの反射波、すなわち、４０ｋＨｚの超音波が受信素子ＳＳ６により受信され、かつ、右スピーカＳＲのスーパーツイータから送信した超音波の聴取者の頭部からの反射波、すなわち、５０ｋＨｚの超音波が受信素子ＳＳ４が受信した場合には、聴取者の頭部の位置は、ヘッドレスト部９０の右スピーカＳＬ側によった位置にあると検出することができる。
【０１３７】
さらに、図９Ｃに示すように、左スピーカＳＬのスーパーツイータから送信した超音波の聴取者の頭部からの反射波、すなわち、４０ｋＨｚの超音波が受信素子ＳＳ３により受信され、かつ、右スピーカＳＲのスーパーツイータから送信した超音波の聴取者の頭部からの反射波、すなわち、５０ｋＨｚの超音波が受信素子ＳＳ４が受信した場合には、聴取者の頭部の位置は、ヘッドレスト部９０の左右のスピーカＳＬ、ＳＲのちょうど中間の位置にあると検出することができる。
【０１３８】
このように、左右のスピーカＳＬ、ＳＲのスーパーツイータから送信される、周波数の異なる超音波をヘッドレスト部９０にアレイ状に設けられた６つの受信素子の内のどの受信素子が受信したかに応じて、ヘッドレスト部９０に対する聴取者の頭部のオフセット（ずれ分）を検出することができる。
【０１３９】
さらに、左右のスピーカのスーパーツイータから送信される超音波について、その送信から受信素子により受信されるまでの時間を計測しておくことにより、当該時間と超音波の速度とに応じて、ヘッドレスト部９０から聴取者の頭部までの距離を検出することができる。これらヘッドレスト部９０に対する聴取者の頭部のオフセット、および、距離に基づいて、ヘッドレスト部９０に対する聴取者の頭部の位置をより正確に検出することができる。
【０１４０】
そして、検出部４０Ａは、ヘッドレスト部９０にアレイ状に設けられた各受信素子からの検出出力に基づいて聴取者の頭部の正確な位置を検出する。すなわち、検出部４０Ａは、上述したように、どの受信素子によって、左右それぞれのスピーカのスーパーツイータから送信された超音波を受信したか、さらに、左右それぞれのスピーカのスーパーツイータから送信された超音波の送信から受信までの時間を考慮して、聴取者の頭部の位置を検出する。
【０１４１】
そして、ＣＰＵ５０は、前述した第１の実施の形態の音響処理装置１のＣＰＵ５０の場合と同様に、検出部４０Ａからのヘッドレスト部９０に対する現在の聴取者の頭部の位置に対応するデータをデータベース６０から読み出し、読み出したデータ（係数データ、関数データ、あるいは、パラメータなど）をトランスオーラルシステムフィルタ部２０の目的とするフィルタ２１、２２、２３、２４に供給する。
【０１４２】
これにより、トランスオーラルシステム部２０においては、ヘッドレスト部９０に対する現在の聴取者の頭部の位置に応じて、音像定位処理後の音声信号に対する補正処理が行なわれ、補正後の音声信号が左右のスピーカＳＬ、ＳＲに供給され、ヘッドレスト部９０に対して聴取者の頭部の位置が変わってしまっても、左右のスピーカから放音される音声の音像を仮想スピーカ位置に定位させることができる。
【０１４３】
そして、前述した第１〜第３の実施の形態の音響処理装置１、２、３、４の場合には、聴取者の頭部の位置の検出に超音波を用いている。超音波は人間の耳では音として聴取することはできないので、聴取者に頭部の検出処理を行なっていることを気付かれることがない。
【０１４４】
また、通常の音楽成分であれば、検出精度（測定精度）にかかわるほどの超音波成分は含まれていないため、聴取目的の再生音声（音楽信号）との干渉が問題になることはない。すなわち、音楽の再生中において、再生音声を劣化させることなく、かつ、聴取者に気付かれることなく、スピーカに対する聴取者の位置を測定し、検出することが可能である。
【０１４５】
なお、前述した第３の実施の形態の音響処理装置４においては、６つの超音波受信素子をヘッドレスト部９０に設けるようにしたが、これに限るものではなく、さらに多くの超音波受信素子を用いるようにしてももちろんよいし、複数の受信素子を複数列設けるようにしてもよい。また、受信素子間の間隔や左右のスピーカＳＬ、ＳＲの放音面の向きなどを適宜調整するようにすることもできる。
【０１４６】
また、超音波受信素子を設ける位置は、ヘッドレスト部９０やその近傍のほか、聴取者の頭部からの反射の受信が可能な任意の場所に設けるようにしてもよい。
【０１４７】
また、トランスオーラルシステムフィルタ部２０に変えて、図５に示した第１の実施の形態の変形例において用いるようにした簡易型トランスオーラルシステム部７０を用いるようにしてもよい。また、２チャンネルの音像定位処理フィルタ部１０に変えて、多チャンネル、例えば、５チャンネルの音像定位処理フィルタ８０を用いるようにしてもよい。
【０１４８】
したがって、前述した第３の実施の形態の音響処理装置の場合にも、前述した第１、第２の実施の形態の音響処理装置の場合と同様に、ヘッドレスト部９０に対する聴取者の頭部の位置を、常に、あるいは、随時に測定し、その測定した位置に応じた伝達関数に応じた補正処理（トランスオーラル処理）することで、従来のような聴取者の頭部の測定位置と聴取位置の不正合による仮想スピーカ定位効果の不足の状態を避け、聴取者の頭部の位置に左右されることなく、音像の前方定位や音像の全周囲定位などの効果を実現することができる。
【０１４９】
［第４の実施の形態］
前述した第１〜第３の実施の形態においては、スピーカが設けられたヘッドレスト部に対する聴取者の頭部の位置を超音波を送信し、その反射波を受信することにより検出するようにした。しかし、聴取者の頭部の位置検出は、超音波を用いるものに限るものではない。
【０１５０】
例えば、音声だけでなく画像の送受信が可能なテレビ電話が家庭において用いられるようになってきている。そこで、例えば図１０に示すように、テレビセット（ＴＶセット）２００と左右２チャンネルのスピーカＳＲ、ＳＬが設けられたヘッドレスト部３０を有する音響処理装置が搭載された椅子とにより、いわゆるホームシアターシステムを構築するような場合には、通常はテレビ電話用として用いられるＣＣＤカメラ２１０を、ヘッドレスト部３０に対する聴取者の頭部の位置検出に用いることができる。
【０１５１】
また、自動車内（車室内）において音楽などの音声を聴取するようにすることも多い。そこで、図１１に示すように、自動車内の座席に左右２チャンネルのスピーカ（ＳＬ１、ＳＲ１またはＳＬ２、ＳＲ２）を搭載したヘッドレスト部を設けることにより音響処理装置を構成することが考えられる。このような場合に、自動車内に例えばテレビ電話用のＣＣＤカメラ３１０を搭載することにより、当該テレビ電話用のＣＣＤカメラ３１０をヘッドレスト部に対する聴取者の頭部の位置検出に用いることが可能となる。
【０１５２】
なお、現状においても、数種類の自動車においては、死角を排除するなどのために、自動車の外側にＣＣＤカメラを設け、このＣＣＤカメラを通じて撮像するようにした画像を車内のディスプレイに表示して観視できるようにしたものも提供されており、自動車内撮像用のＣＣＤカメラを自動車に搭載することも可能である。
【０１５３】
そこで、この第４の実施の形態の音響処理装置は、スピーカが設けられたヘッドレスト部に対する聴取者の頭部の位置を家庭内や自動車内に設けられるＣＣＤカメラ（ＣＣＤ装置）を用い、聴取者の頭部がスピーカに対してどれ位オフセットして座っているかをリアルタイムに把握し、その位置に適した伝達関数をシステムに使用することで、より自由な姿勢で仮想スピーカ定位効果を楽しむことができるようにしたものである。
【０１５４】
なお、この第４の実施の形態の音響処理装置５もまた、前述した第１の実施の形態の音響処理装置１の場合と同様に、左右２チャンネルの音声信号を処理することができるものであり、ヘッドレスト部に設けられた左右２チャンネルのスピーカから放音される音声の音像を聴取者の前方方向に定位させることができるものである。すなわち、音響処理装置５は、ヘッドレスト部に設けられた左右２チャンネルのスピーカから放音される音声を仮想スピーカＶＳＬ、ＶＳＲから放音されたように音像を定位させることができるものである。
【０１５５】
図１２は、この第４の実施の形態の音響処理装置５を説明するためのブロック図である。この図１２に示す音響処理装置５は、図１０、図１１を用いて説明したように、家庭の室内や自動車内に設けられるようにされるものである。そして、この図１２に示す音響処理装置５は、ＣＣＤカメラ２１０と、このＣＣＤカメラ２１０によって撮像された画像を解析し、ヘッドレスト部３０に対する聴取者の頭部の位置を検出するようにする画像解析部４０Ｄを除けば、図１に示した第１の実施の形態の音響処理装置１と同様に構成されたものである。
【０１５６】
このため、図１２に示すこの第４の実施の形態の音響処理装置５において、図１に示した第１の実施の形態の音響処理装置１と同様に構成される部分には、同じ参照符号を付し、その部分の説明については省略する。
【０１５７】
そして、この第４の実施の形態の音響処理装置５において、ＣＣＤカメラ２１０は、聴取者方向に向けられてセットされ、常に聴取者方向の画像を撮像することができるようにされている。そして、ＣＣＤカメラ２１０は、例えば、ＣＰＵ５０からの制御により、音響処理装置５が動作している間、常時、あるいは、所定のタイミング毎に聴取者方向の画像を撮像し、撮像した画像を画像解析部４０Ｄに供給する。
【０１５８】
画像解析部４０Ｄは、ＣＣＤカメラ２１０からの画像データの解析処理を行ない、ヘッドレスト部３０に対する聴取者の頭部の位置を検出し、これをＣＰＵ５０に通知する。具体的には、聴取者が座る椅子や座席のヘッドレスト部分などの所定の位置に目印をつけておくことにより、ヘッドレスト部３０のスピーカの位置を画像処理的に確認できるようにしておく。
【０１５９】
そして、聴取者は、椅子に座っている状態でも必ず少しではあるが動いているので、これを利用し、静止画像の時間軸差分を取ることにより、聴取者のエッジ部分が抽出できる。この聴取者のエッジ部分とスピーカの位置とにより、聴取者の頭部とヘッドレスト部３０のスピーカＳＬ、ＳＲとの位置関係がわかる。
【０１６０】
ＣＰＵ５０は、画像解析部４０Ｄからの検出結果（聴取者の頭部の位置）に基づいて、データベース６０に記憶されている係数データを読み出し、これをトランスオーラルシステムフィルタ部２０の対応するフィルタに供給する。
【０１６１】
これにより、トランスオーラルシステムフィルタ部２０においては、音像定位処理された音声信号に対して、聴取者の頭部の位置に応じた補正が施され、ヘッドレスト部３０に対する聴取者の頭部の位置が変わった場合であっても、ヘッドレスト部３０の左右のスピーカＳＬ、ＳＲから放音された音声の音像を仮想スピーカＶＳＬ、ＶＳＲから放音されているように定位させることができる。
【０１６２】
なお、ＣＣＤカメラ２１０によって撮像した画像を解析する場合には、ヘッドレスト部３０の頭部接触面に対して直交する方向である縦方向に頭部が移動した場合と、ヘッドレスト部３０の頭部接触面に対して並行な方向である横方向に頭部が移動した場合とでは、後者の横方向の移動の方が容易に検知可能である。
【０１６３】
もともと、スピーカはヘッドレスト部３０に設けられ聴取者の耳の近傍に位置することになるため、聴取者の頭部が同じだけ移動するとしても、ヘッドレスト部３０の頭部接触面に対して直交する方向である縦方向に頭部が移動した場合と、ヘッドレスト部３０の頭部接触面に対して並行な方向である横方向に頭部が移動した場合とでは、横方向に移動した場合の方がスピーカか聴取者の耳までの伝達関数の変化がきい。
【０１６４】
このため、この第４の実施の形態の音響処理装置５においては、ＣＤＤカメラ２１０により撮像した画像を解析することにより、聴取者の頭部の横方向の位置（オフセット）をセンシングし、これに応じて、トランスオーラルシステムフィル部２０の各フィルタに対して適切なフィルタ係数を用いるようにすることで、ヘッドレスト３０の左右のスピーカＳＬ、ＳＲから放音される音声の音像を正確に所定の位置に定位させるようにしている。
【０１６５】
なお、この第４の実施の形態の音響処理装置５においても、トランスオーラルシステムフィルタ部２０に変えて、図５に示した第１の実施の形態の変形例において用いるようにした簡易型トランスオーラルシステム部７０を用いるようにすることもできる。また、２チャンネルの音像定位処理フィルタ部１０に変えて、多チャンネル、例えば、５チャンネルの音像定位処理フィルタ８０を用いるようにすることもできる。
【０１６６】
したがって、この第４の実施の形態の音響処理装置の場合にも、前述した第１、第２、第３の実施の形態の音響処理装置の場合と同様に、ヘッドレスト部３０に対する聴取者の頭部の位置を、常に、あるいは、随時に測定し、その測定した位置に応じた伝達関数に応じた補正処理（トランスオーラル処理）することで、従来のような聴取者の頭部の測定位置と聴取位置の不正合による仮想スピーカ定位効果の不足の状態を避け、聴取者の頭部の位置に左右されることなく、音像の前方定位や音像の全周囲定位などの効果を実現することができる。
【０１６７】
なお、前述した第１、第２、および、第４の実施の形態において、ヘッドレスト部に設けられるスピーカの放音面は、ヘッドレスト部の頭部が接触する面に平行となるようにした場合を示したが、ヘッドレスト部に設けるスピーカの放音面を聴取者側に傾けるなど、適宜の修正を行なうようにすることも可能である。
【０１６８】
また、前述の実施の形態においては、ヘッドレスト部に左スピーカＳＬ、右スピーカＳＲの２つのスピーカを設けるようにした場合の例を示したが、スピーカは、必ず２つである必要はなく、１つであってもよいし、また、３つ以上の複数であってもよい。また、ツイターなどを備えたいわゆるＨｉＦｉ志向のスピーカデバイスを用いることができることはいうまでもない。
【０１６９】
また、図１、図５、図６、図８、図１２に示した音響処理装置の全部をヘッドレスト部側に設けるようにすることにより、ヘッドレスト部を背もたれ部から取り外しが可能なように構成し、当該ヘッドレスト部を他の椅子の背もたれ部に装着して使用するようにすることができる。
【０１７０】
また、図１、図５、図６、図８、図１２に示した音響処理装置において、左右のスピーカ以外の各部からなるアダプタを構成し、このアダプタと、スピーカを設けたヘッドレスト部とにより、この発明による音響処理装置を構成するようにすることもできる。また、左右のスピーカＳＬ、ＳＲ以外の各部を、例えば、椅子の背もたれ部に設けたり、音声信号の再生機器側に設けたりすることにより、この発明の音響処理装置を構成することもできる。
【０１７１】
【発明の効果】
以上説明したように、スピーカに対する聴取者の頭部の位置を検出し、音像定位処理された音声信号について、実際の聴取者の頭部の位置に応じた補正を施すことができる。これにより、スピーカに対する聴取者の頭部の位置の自由度がまし、聴取者の頭部の多少の移動によっては、音像定位の効果を低下させることのない信頼性の高い音響処理装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による音響処理装置の第１の実施の形態を説明するためのブロック図である。
【図２】第１の実施の形態の音響処理装置が搭載された椅子の外観について説明するための図である。
【図３】図１に示した第１の実施の形態の音響処理装置において行なわれる音像定位処理の原理について説明するための図である。
【図４】図１に示した第１の実施の形態の音響処理装置において行なわれる聴取者の頭部の位置の検出処理を説明するための図である。
【図５】図１に示した第１の実施の形態の音響処理装置の変形例を説明するためのブロック図である。
【図６】この発明による音響処理装置の第２の実施の形態を説明するためのブロック図である。
【図７】図６に示した第２の実施の形態の音響処理装置において行なわれる音像定位処理の原理について説明するための図である。
【図８】この発明による音響処理装置の第３の実施の形態を説明するためのブロック図である。
【図９】図８に示した第３の実施の形態の音響処理装置において行なわれる聴取者の頭部の位置の検出処理を説明するための図である。
【図１０】この発明による第４の実施の形態の音響処理装置の利用態様の例を説明するための図である。
【図１１】この発明による第４の実施の形態の音響処理装置の利用態様の他の例を説明するための図である。
【図１２】この発明による第４の実施の形態の音響処理装置を説明するためのブロック図である。
【符号の説明】
１０…音像定位処理フィルタ部、１１〜１４…フィルタ、１５、１６…加算部、２０…トランスオーラルシステムフィルタ部、２１〜２４…フィルタ、２５、２６…加算部、３０…ヘッドレスト部、ＳＬ…左スピーカ、ＳＲ…右スピーカ、ＶＳＬ…仮想左スピーカ、ＶＳＲ…仮想右スピーカ、４０…頭部位置検出部、５０…ＣＰＵ、６０…データベース、７０…簡易型トランスオーラルシステムフィルタ部、４１、４２…フィルタ、８０…音像定位処理フィルタ部、８１〜９０…フィルタ、９１、９２…加算部、ＳＳ１〜ＳＳ６…超音波受信素子、２１０、３１０…ＣＣＤカメラ
【図１】
0004735920.tif 000002
【図２】
0004735920.tif 000003
【図３】
0004735920.tif 000004
【図４】
0004735920.tif 000005
【図５】
0004735920.tif 000006
【図６】
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【図７】
0004735920.tif 000008
【図８】
0004735920.tif 000009
【図９】
0004735920.tif 000010
【図１０】
0004735920.tif 000011
【図１１】
0004735920.tif 000012
【図１２】
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