JPH03214894A - Acoustic signal reproducing system - Google Patents
Acoustic signal reproducing systemInfo
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- JPH03214894A JPH03214894A JP851990A JP851990A JPH03214894A JP H03214894 A JPH03214894 A JP H03214894A JP 851990 A JP851990 A JP 851990A JP 851990 A JP851990 A JP 851990A JP H03214894 A JPH03214894 A JP H03214894A
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- Stereophonic Arrangements (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
A 産業上の利用分野
本発明は、音響信号をヘッドホン装置により再生する音
響信号再生システムに関する.B 発明の概要
本発明は、音響信号をヘッドホン装置により再生する音
響信号再生システムにおいて、聴取者の頭部位置検出用
の基準信号を送信する送信手段と音響信号を受信してヘ
ッドホンユニットに供給する受信手段をヘッドホン装置
側に設け、音源装置側に上記ヘッドホン装置側の送信手
段から送信される頭部位置検出用の基準信号を受信する
受信手段と、この受信手段による受信出力に基づいて伝
達特性を演算し、この伝達特性に基づいて左右チャンネ
ルの音響信号をそれぞれ処理する音響信号処理手段と、
この音響信号処理手段により処理された左右チャンネル
の音響信号を上記ヘッドホン装置側の受信手段に送信す
る送信手段とを設けることにより、ワイヤレスによるパ
イノーラル再生を可能にしたものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A. Field of Industrial Application The present invention relates to an audio signal reproducing system for reproducing an audio signal using a headphone device. B. Summary of the Invention The present invention provides an audio signal reproducing system for reproducing an audio signal using a headphone device, which includes a transmitting means for transmitting a reference signal for detecting the position of a listener's head, and a transmitting means for receiving the audio signal and supplying the received audio signal to a headphone unit. A receiving means is provided on the headphone device side, a receiving means for receiving a reference signal for head position detection transmitted from the transmitting means on the headphone device side is provided on the sound source device side, and a transfer characteristic is determined based on the received output by the receiving means. an acoustic signal processing means for calculating and processing the left and right channel acoustic signals respectively based on the transfer characteristics;
By providing transmitting means for transmitting the left and right channel sound signals processed by the sound signal processing means to the receiving means on the headphone device side, wireless pinaural reproduction is made possible.
C 従来の技術
従来、音響信号をへ・ンドホンユニソトにより再生する
ヘソドホン装置のように、聴取者の頭部に装着されるこ
とにより両耳介近傍の対応して支持される一対のヘッド
ホンユニットにょりを用いて音響信号の再生を行う場合
に、音像の方向感や頭外定位感等を良好なものとする方
法として、パイノーラル方式が知られている.
このパイノーラル方式を採用した音響再生システムは、
例えば、特公昭53−283号公報に記載されているよ
うに、ヘッドホン装1により再生される音響信号に対し
て、予め所定の信号処理を施すものである。C. Prior Art Conventionally, as in the case of a headphone device that reproduces acoustic signals using a headphone unit, a pair of headphone units supported in correspondence near the pinnae of both ears is attached to the listener's head. The pinaural method is known as a method that improves the sense of direction of the sound image and the sense of localization outside the head when reproducing acoustic signals using the Pinaural method. The sound reproduction system that uses this pinaural method is
For example, as described in Japanese Patent Publication No. 53-283, predetermined signal processing is performed on the acoustic signal reproduced by the headphone device 1 in advance.
ここで、音像の方向感や頭外定位感等は、左耳及び右耳
の聴取する音の音量差や時間差、位相差等により決定さ
れる.
上記信号処理とは、例えば聴取者から離間させて配置さ
れたスビーカ装置により音響再生を行う場合に、音源す
なわちスビーカ装置から聴取者の左右の耳までの距離を
差異及び聴取者の頭部近傍での反射や回折等により生ず
る音響効果と等化な音響効果が、ヘッドホン装置により
再生される音響出力において生ずるようにする信号処理
である.このような信号処理は、例えば、左耳用及び右
耳用の音響信号に上記音響効果に対応するインパルスレ
スポンスを畳込み積分する処理により行われる.
ところで、聴取者から離間させて配置されたスピ一カ装
置により音響再生を行う場合には、聴取者が移動したり
頭部の方向を回転させても音像の絶対的な位1は変化し
ないので、聴取者の感じる音像の相対的な方向及び位置
が変化する.これに対し、ヘッドホン装置を用いてパイ
ノーラル方式により音響再生を行う場合には、聴取者が
頭部の方向を回転させるとヘッドホン装置も該頭部とと
もに回転させられるので、聴取者の感じる音像の相対的
な方向及び位置は変化しない。Here, the sense of direction of the sound image, the sense of localization outside the head, etc. are determined by the volume difference, time difference, phase difference, etc. between the sounds heard by the left ear and the right ear. The above-mentioned signal processing refers to, for example, when reproducing sound using a speaker device placed at a distance from the listener, the distance from the sound source, that is, the speaker device to the left and right ears of the listener, is adjusted based on the difference in distance and the proximity of the listener's head. This is signal processing that produces an acoustic effect equal to the acoustic effect caused by reflection, diffraction, etc., in the acoustic output reproduced by a headphone device. Such signal processing is performed, for example, by convolving and integrating the impulse responses corresponding to the above-mentioned acoustic effects with the acoustic signals for the left ear and the right ear. By the way, when sound is reproduced using a speaker device placed at a distance from the listener, the absolute position of the sound image does not change even if the listener moves or rotates the direction of the head. , the relative direction and position of the sound image perceived by the listener changes. On the other hand, when playing back sound using a pinaural method using a headphone device, when the listener rotates the direction of the head, the headphone device also rotates with the head, so the relative sound image perceived by the listener is The direction and position of the object do not change.
このようにヘッドホン装置を用いてバイノーラル再生を
行う場合には、聴取者の頭部の方向変化に対する音像の
変位状態の差異によって、音場が聴取者の頭部内に形成
されてしまい、音像を聴取者の前方に定位させることが
困難であり、しかも、その前方の音像は上昇してしまう
偵向がある。When performing binaural playback using a headphone device in this way, a sound field is formed inside the listener's head due to differences in the displacement state of the sound image in response to changes in the direction of the listener's head, and the sound image is distorted. There are reconnaissance situations in which it is difficult to localize the sound in front of the listener, and moreover, the sound image in front of the listener rises.
そこで、従来、特開昭42−227号公報や特公昭54
−19242号公報に記載されているように、聴取者の
頭部の方向変化を検出し、この検出結果に基づいて上記
信号処理の状態を変化させることにより、ヘッドホン装
置において良好な前方定位感が得られるようにした音響
信号再生システムが捷案されている。このような音響信
号再生システムにおいては、聴取者の頭部に所謂ジャイ
ロコンパスや磁針等の方向検出装置が配設されている。Therefore, conventionally, Japanese Patent Application Laid-open No. 42-227 and Japanese Patent Publication No. 54
As described in Publication No. 19242, by detecting changes in the direction of the listener's head and changing the signal processing state based on the detection results, a headphone device can achieve a good sense of forward localization. An acoustic signal reproduction system has been devised to achieve this. In such an acoustic signal reproduction system, a direction detection device such as a so-called gyro compass or a magnetic needle is disposed on the listener's head.
そして、上記方向検出装置による検出結果に基づき、音
響信号を処理する上記レベル調整回路や遅延回路等を制
御するようにして、聴取者から離間されて配置されたス
ビ一カ装置による音響再生と同様の音場感を得ようとす
るものである・D 発明が解決しようとする課題
ところで、上述の如きジャイロコンパス等による方向検
出装置をヘッドホン装置に設けた従来のパイノーラル再
生システムでは、聴取者の頭部の方向変化に応じて音響
信号に施す信号処理の内容を制御することにより、良好
な音像定位感を得ることができるのであるが、上記聴取
者の方向変化を検出するための位置検出装置が大型で重
量も大きなものとなるために、聴取位置を固定した据え
置き型の構成を採用せざるを得ないでいた。Then, based on the detection result by the direction detection device, the level adjustment circuit, delay circuit, etc. that process the acoustic signal are controlled, similar to the sound reproduction by the subica device placed away from the listener. Problem to be Solved by the Invention However, in the conventional pinaural playback system in which a headphone device is equipped with a direction detecting device such as a gyro compass as described above, A good sense of sound image localization can be obtained by controlling the content of signal processing applied to the acoustic signal according to changes in the direction of the listener. Because it was large and heavy, it was necessary to adopt a stationary configuration with a fixed listening position.
すなわち、上記ジャイロコンパス等による方向検出装置
は自由に動き回る聴取者の頭部にヘッドホン装置ととも
に装着して使用するには大型で重量の大き過ぎるとうい
問題点があり、携帯型のヘッドホン装置には実用に適さ
ない.
ま大、従来のパイノーラル再生システムでは、聴取者は
音源装置から信号ケーブルを介して音響信号が供給され
るヘッドホン装置を頭部に装着しなければならないので
、聴取者が移動可能な構成とする場合に、上記信号ケー
ブルによって聴取者の動きが規制されてしまうことにな
る。In other words, direction detection devices such as the gyrocompass mentioned above have the problem of being too large and heavy to be worn together with headphone devices on the head of a freely moving listener. Not suitable for practical use. In conventional pinaural playback systems, the listener must wear a headphone device on his or her head that receives an acoustic signal from the sound source device via a signal cable, so if the listener is configured to be mobile, Moreover, the movement of the listener is restricted by the signal cable.
そこで、本発明は、上述の如き従来の実情に鑑み、自由
に動き回る聴取者の頭部にヘッドホン装置を装着して、
安定したパイノーラル再生を行うことができるようにす
ることを目的とし、ヘッドホン装置による音響信号のパ
イノーラル再生をワイヤレスで行うことのできる音響信
号再生システムを提供するものである.
E!lll題を解決するための手段
本発明に係る音響信号再生システムは、上述の目的を達
成するために、聴取者の頭部位置検出用の基準信号を送
信する送信手段と、音響信号を受信してヘッドホンユニ
ットに供給する受信手段とを設けたヘッドホン装置と、
上記ヘッドホン装置側の送信手段から送信される頭部位
置検出用の基準信号を受信する受信手段と、この受信手
段による受信出力に基づいて伝達特性を演算し、この伝
達特性に基づいて左右チャンネルの音響信号をそれぞれ
処理する音響信号処理手段と、この音響信号処理手段に
より処理された左右チャンネルの音響信号を上記ヘッド
ホン装置側の受信手段に送信する送信手段とを設けた音
源装置とを備えてなることを特徴とする.
F 作用
本発明に係る音響信号再生システムにおいて、音源装置
は、ヘッドホン装置側の送信手段から送信される頭部位
置検出用の基準信号を受信手段により受信し、この受信
手段による受信出力に基づいて、音響信号処理手段によ
り伝達特性を演算して左右チャンネルの音響信号にそれ
ぞれ処理を施す.そして、この音響信号処理手段により
処理された左右チャンネルの音響信号を送信手段により
上記ヘッドホン装置側の受信手段に送信する。また、上
記ヘッドホン装置側では、聴取者の頭部位置検出用の基
準信号を送信手段により上記音源装置側の受信手段に送
信するとともに、上記音源装置側の送信手段から送信さ
れる音響信号を受信手段により受信してヘッドホンユニ
ットに供給する。Therefore, in view of the conventional situation as described above, the present invention has been developed by attaching a headphone device to the head of a freely moving listener.
The purpose of this invention is to provide an acoustic signal reproduction system that can perform pinaural reproduction of an acoustic signal wirelessly using a headphone device, with the aim of achieving stable pinaural reproduction. E! Means for Solving the Problem In order to achieve the above-mentioned object, the acoustic signal reproduction system according to the present invention includes a transmitting means for transmitting a reference signal for detecting the position of the listener's head, and a transmitting means for receiving the acoustic signal. a headphone device comprising a receiving means for supplying the signal to the headphone unit;
A receiving means for receiving a reference signal for head position detection transmitted from the transmitting means on the headphone device side, and a transfer characteristic is calculated based on the reception output of this receiving means, and a transfer characteristic is calculated for the left and right channels based on the transfer characteristic. A sound source device comprising an acoustic signal processing means for processing each acoustic signal, and a transmitting means for transmitting the left and right channel acoustic signals processed by the acoustic signal processing means to the receiving means on the headphone device side. It is characterized by F. Effect In the acoustic signal reproduction system according to the present invention, the sound source device receives a reference signal for head position detection transmitted from the transmitting means on the headphone device side using the receiving means, and based on the reception output by the receiving means. , the acoustic signal processing means calculates the transfer characteristics and processes the left and right channel acoustic signals respectively. Then, the left and right channel audio signals processed by the audio signal processing means are transmitted by the transmitting means to the receiving means on the headphone device side. Further, on the headphone device side, a reference signal for detecting the position of the listener's head is transmitted by the transmitting means to the receiving means on the sound source device side, and an acoustic signal transmitted from the transmitting means on the sound source device side is received. The signal is received by the means and supplied to the headphone unit.
G 実施例
以下、本発明に係る音響信号再生システムの一実施例に
ついて、図面に従い詳細に説明する.本発明に係る音響
信号再生システムは、第1図に示すように、ワイヤレス
で信号の授受を行うヘソドホン装1(10)と音源装置
(20)とにより構成される。G. Example Hereinafter, an example of the audio signal reproduction system according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the acoustic signal reproduction system according to the present invention includes a hesodophone device 1 (10) and a sound source device (20) that wirelessly transmit and receive signals.
上記ヘッドホン装置(10)は、上記音源装iF (2
0)から例えば光送信されるステレオ音響信号を受信す
る受信部(l1)を備える.この受信部(l1)による
受信出力は、検波回路(12)により検波されてマルチ
プレクサ(13)に供給される.このマルチブレクサ(
l3)は、上記検波回路(l2)による検波出力から左
右チャンネルの音響信号S L’ + S II’ を
形成する.上記マルチプレクサ(13)により得られる
左右チャンネルの音響信号S L ’ + S I1′
は、上記増幅器(14L) . (14R)を介して
ヘノドホンユニット(15L)(15R)に供給される
。また、上記ヘッドホン装置(10)は、聴取者の頭部
位置検出用の基準信号S,S!を形成する第1及び第2
の基準信号発振器(16L) . (16R)を備える
.これら基準信号発振器(16L) . (16R)に
より形成される基準信号S+,Siは、同期調整部(l
7)を介して互いに同期がとられた状態で第1及び第2
の送信部(17L) , (17R)に供給される.上
記第1及び第2の送信部(17L) , (17R)は
、上記聴取者の頭部位置検出用の基準信号S1,S,を
送信する.
ここで、上記第1及び第2の送信部(17L) . (
17R)は、それぞれれ超音波スピーカにより構成され
、上記位置検出用の基準信号S.,S.とじて、第2図
のA及びBに示すように、所定の時間毎に所定レベルの
超音波が間歇的に送出されるバースト波や、あるいは、
所定周期でレベルが所定の変動をするようになされた所
謂レベル変調波等のように、位相検出が可能になされた
超音波を送信する。The headphone device (10) includes the sound source device iF (2
0), which receives a stereo acoustic signal optically transmitted, for example. The received output from this receiving section (l1) is detected by a detection circuit (12) and supplied to a multiplexer (13). This multiplexer (
l3) forms left and right channel acoustic signals S L' + S II' from the detection outputs of the detection circuit (l2). Left and right channel audio signals S L ′ + S I1′ obtained by the multiplexer (13)
is the above amplifier (14L). (14R) is supplied to the henodophon unit (15L) (15R). The headphone device (10) also includes reference signals S, S! for detecting the position of the listener's head. first and second forming
Reference signal oscillator (16L). (16R) is provided. These reference signal oscillators (16L). (16R), the reference signal S+, Si formed by the synchronization adjustment section (l
7), the first and second
is supplied to the transmitting sections (17L) and (17R). The first and second transmitting sections (17L) and (17R) transmit reference signals S1, S, for detecting the head position of the listener. Here, the first and second transmitting sections (17L) . (
17R) are each configured with an ultrasonic speaker, and transmit the reference signal S.17R) for position detection. ,S. As shown in A and B of FIG. 2, a burst wave in which ultrasonic waves of a predetermined level are intermittently transmitted at a predetermined time interval, or
An ultrasonic wave whose phase can be detected is transmitted, such as a so-called level modulated wave whose level fluctuates in a predetermined manner at a predetermined period.
この実施例において、上記ヘッドホン装置(10)は、
第3図に示すように、聴取者の左右両耳介の近傍に対応
して一対のヘソドホンユニット(15L),(15R)
を支持するヘッドバンド(1)により聴取者の頭部(M
)に装着される。また、上記へ冫ドバンド(1)には、
支持アーム(3L) , (311)を突出形成した2
個のスライダ(4L) . (4R)が摺動自在に装着
されており、上記第1及び第2の送信部(18L) ,
(18R)が上記支持アーム(3L) . (3R)
の先端部分に設けられている。すなわち、上記第1及び
第2の送信部(18L) . (18R)は、上記ヘッ
ドバンド(1)に摺動自在に装着されたスライダ(4L
) . (4tl)に突出形成された支持アーム(3L
) , (3R)の先端部分に設けられることにより、
上記ヘッドバンド(1)及び一対のヘッドホンユニット
(15L) . (151?)から離隔した位置に上記
支持アーム(3L) . (3R)により支持されてい
る。さらに、上記ヘッドバンド(1)の登頂部には、上
記受信部(11)を先端部分に設けた支持アーム(3)
が立設されている。In this embodiment, the headphone device (10) includes:
As shown in Figure 3, a pair of hesodophone units (15L) and (15R) are installed near the listener's left and right auricles.
The headband (1) supports the listener's head (M
). In addition, in the above-mentioned band (1),
2 with protruding support arms (3L) and (311)
Sliders (4L). (4R) is slidably attached to the first and second transmitting sections (18L),
(18R) is the support arm (3L). (3R)
It is provided at the tip of the. That is, the first and second transmitting sections (18L) . (18R) is a slider (4L) that is slidably attached to the headband (1).
). (4tl) with a protruding support arm (3L)
), by being provided at the tip of (3R),
The headband (1) and a pair of headphone units (15L). (151?) The above support arm (3L). (3R). Further, at the top of the headband (1), there is provided a support arm (3) having the receiving section (11) at its tip.
has been erected.
上記受信部(l1)や第1及び第2の送信部(18L)
,(18R)は、ヘッドホン本体から離隔した位置に
上記支持アーム(3) , (3L) , (3R)に
より支持されるので、聴取者が移動したり、頭部を回転
させた場合にも、聴取者の頭部の陰になることなく、上
記音源装置(20)から送信される音響信号を上記受信
部(l1)によって安定に且つ確実に受信することがで
き、また、上記第1及び第2の送信部(18L) ,
(18R)から位置検出用の基準信号St,Stを安定
に且つ正確に送信することができる。The receiving section (l1) and the first and second transmitting sections (18L)
, (18R) are supported by the support arms (3), (3L), and (3R) at positions distant from the headphone body, so even if the listener moves or rotates his/her head, The acoustic signal transmitted from the sound source device (20) can be stably and reliably received by the receiving section (l1) without being in the shadow of the listener's head, and the first and second 2 transmitter (18L),
(18R), the reference signals St, St for position detection can be stably and accurately transmitted.
なお、上記第1及び第2の送信部(18L) . (1
8R)は、上記ヘッドバンド(1)に沿って上記スライ
ダ<4L) , (411)を摺動させて、上記位置検
出用の基準信号の検出に最適な位置に調整することがで
きる。Note that the first and second transmitting sections (18L) . (1
8R) can be adjusted to the optimum position for detecting the reference signal for position detection by sliding the slider <4L), (411) along the headband (1).
例えば上記ヘッドバンド(1)により聴取者の頭部(M
)に装着され該聴取者の左右両耳介の近傍に対応して支
持される上記ヘッドホンユニソト(15I、),(15
R)の位置は、聴取者の頭部(M)の形状や大きさに依
存し、個人差があるので、上記ヘッドホンユニット(1
5L) , (15R)の位置に対応するように上記第
1及び第2の送信部(18L) . (18R)の位置
を調整する。For example, the headband (1) may be attached to the listener's head (M
) and supported near the listener's left and right auricles (15I, ), (15
The position of the headphone unit (R) depends on the shape and size of the listener's head (M) and varies from person to person.
5L), (15R), the first and second transmitting sections (18L) . Adjust the position of (18R).
また、上記音源装置(20)は、第1図に示すように、
上記ヘッドホン装置(10)側の上記第1及び第2の送
信部(18L) . (18R)から送信される上記位
置検出用の基準信号St ,Szを受信する受信部(2
1)を備える。この受信部(21)による受信出力は、
検波回路(22)により検波されて位置検出回路(23
)に供給される。Further, as shown in FIG. 1, the sound source device (20) includes:
The first and second transmitting sections (18L) on the headphone device (10) side. A receiver (2) receives the reference signals St, Sz for position detection transmitted from (18R).
1). The received output by this receiving section (21) is
The wave is detected by the detection circuit (22) and sent to the position detection circuit (23).
).
ここで、上記受信部(21)による上記位置検出用の基
準信号Sl,Stの受信出力$1゜.S2 は、第2図
のB及びCに示すように、該受信部(21)と上記へッ
ドンホン装置(IO)側の上記第1及び第2の送信部(
l81、), (18R)との相対位置関係すなわち聴
取者の頭部(M)の回転角度位置に応じた時間遅れΔT
を有するものとなる。Here, the received output of the reference signals Sl, St for position detection by the receiving section (21) is $1°. As shown in B and C in FIG. 2, S2 includes the receiving unit (21) and the first and second transmitting units (
l81, ), (18R), that is, the time delay ΔT according to the rotational angular position of the listener's head (M)
It will have the following.
上記位置検出回路(23)は、上記時間遅れΔTの情報
から、上記頭部(II)の回転角度θを算出して、所望
の仮想音源位置に対する上記頭部(M)の現在の位置情
報を求める。The position detection circuit (23) calculates the rotation angle θ of the head (II) from the information of the time delay ΔT, and obtains current position information of the head (M) with respect to a desired virtual sound source position. demand.
上記位置検出回路(23)により得られる聴取者の頭部
(門)の現在の位置情報は、制11回路(21)に供給
される。The current position information of the listener's head (gate) obtained by the position detection circuit (23) is supplied to the control 11 circuit (21).
この実施例の音響信号再生装置は、仮想音源から聴取者
の両耳に至る伝達特性を示す所定角度毎の伝達特性情報
を記憶した記憶回路(25)を備えている。The acoustic signal reproducing apparatus of this embodiment includes a storage circuit (25) that stores transfer characteristic information for each predetermined angle indicating the transfer characteristic from the virtual sound source to both ears of the listener.
そして、上記制御回路(21)は、上記角度算出回路(
20)で算出された現在の位置情報に基づき、現在位置
に対応する伝達特性情報を上記記憶回路(25)から読
み出し、この伝達特性情報を音響信号処理回路(26)
に供給する。The control circuit (21) then controls the angle calculation circuit (
Based on the current position information calculated in step 20), transfer characteristic information corresponding to the current position is read out from the storage circuit (25), and this transfer characteristic information is sent to the acoustic signal processing circuit (26).
supply to.
上記音響信号処理回路(26)には、音響信号供給s
(27)から出力される左チャンネル及び右チャンネル
音響信号SL.SRが供給される。The acoustic signal processing circuit (26) includes an acoustic signal supply s
(27) left channel and right channel audio signals SL. SR is supplied.
なお、上記音響信号供給源(27)は、所定の左チャン
ネル及び右チャンネル音響信号SL,SRを出力する装
置であって、例えば、各種の記録ディスク再生装置、記
録テープ再生装置、又は、電波受信装置等である。Note that the audio signal supply source (27) is a device that outputs predetermined left channel and right channel audio signals SL, SR, and is, for example, a variety of recording disk playback devices, recording tape playback devices, or a radio wave reception device. equipment, etc.
上記音響信号処理回路(26)は、上記音響信号供給源
(27)から送られる上記左チャンネル及び右チャンネ
ル音響信号SL,SRに仮想音源から聴取者の両耳に至
る所定の伝達特性を与える信号処理を行う回路であり、
上記制御回路(24)により得られる伝達特性情報が供
給される第1乃至第4の信号処理部(28a) , (
28b) . (28c) , (28d)を備えてな
る.これら各信号処理部(28a) , (28b)
. (28c) , (28d)では、上記制御回路(
24)から供給される伝達特性情報に基づいて、聴取者
に対向して耐間されて設置された左チャンネル用及び右
チャンネル用の一対のスビーカ装置を仮想音源として左
チャンネル及び右チャンネル音響信号SL,S.を再生
する場合の該聴取者の各耳に対する伝達特性を表現する
インパルスレスポンスが設定サレル。The acoustic signal processing circuit (26) provides a signal that imparts predetermined transfer characteristics from the virtual sound source to both ears of the listener to the left channel and right channel acoustic signals SL and SR sent from the acoustic signal supply source (27). It is a circuit that performs processing,
First to fourth signal processing units (28a), (28a) to which transfer characteristic information obtained by the control circuit (24) is supplied;
28b). (28c) and (28d). Each of these signal processing units (28a), (28b)
.. (28c), (28d), the above control circuit (
24) Based on the transfer characteristic information supplied from ,S. The impulse response that expresses the transmission characteristics to each ear of the listener when playing music is set.
すなわち、上記第1の信号処理部(28a)は、右チャ
ンネル音響信号SRが再生された音響の右耳に対する伝
達特性を表現するインパルスレスポンス(h++++(
t.θ)}を設定する。上記第2の信号処理部(28b
)は、右チャンネル音響信号S,が再生された音響の左
耳に対する伝達特性を表現するインパルスレスポンス[
h*L(t, θ)}ヲ設定する。上記第3の信号処
理部(28C)は、左チャンネル音響信号一SLが再生
された音響の右耳に対する伝達特性を表現するインパル
スレスポンス(htい←1 θ)}を設定する。上記第
4の信号処理部(28d)は、左チャンネル音響信号S
Lが再生された音響の左耳に対する伝達特性を表現する
インパルスレスポンス{hLL(t, θ)}を設定
する。That is, the first signal processing section (28a) generates an impulse response (h++++(
t. θ)}. The second signal processing section (28b
) is an impulse response [
Set h*L(t, θ)}. The third signal processing unit (28C) sets an impulse response (ht←1θ) that expresses the transfer characteristics of the sound reproduced from the left channel sound signal SL to the right ear. The fourth signal processing section (28d) includes a left channel acoustic signal S.
An impulse response {hLL(t, θ)} expressing the transfer characteristics of the sound reproduced by L to the left ear is set.
そして、上記右チャンネル音響信号S,は、上記第1及
び第2の信号処理部(28a) . (28b)に送ら
れる.上記第1の信号処理部(28a)では、上記イン
パルスレスポンス(hB(L,θ)}の畳み込み積分よ
る信号処理を上記右チャンネル音響信号S寓に施す.ま
た、上記第2の信号処理部(28b)では、上記インパ
ルスレスポンス(hxt(t,θ))の畳み込み積分よ
る信号処理を上記右チャンネル音響信号S8に施す。The right channel acoustic signal S, is transmitted to the first and second signal processing sections (28a). (28b). The first signal processing section (28a) performs signal processing on the right channel acoustic signal S by convolution integral of the impulse response (hB(L, θ)}. In step 28b), the right channel acoustic signal S8 is subjected to signal processing by convolution integration of the impulse response (hxt(t, θ)).
さらに、上記左チャンネル音響信号S,は、上記第3及
び第4の信号処理部(28c) , (28d)に送ら
れる。上記第3の信号処理部(28c)では、上記イン
パルスレスポンス{hci(t.θ)}の畳み込み積分
よる信号処理を上記左チャンネル音響信号SLに施す。Furthermore, the left channel acoustic signal S is sent to the third and fourth signal processing sections (28c) and (28d). The third signal processing section (28c) performs signal processing on the left channel acoustic signal SL by convolution integration of the impulse response {hci(t.θ)}.
また、上記第2の信号処理部(28d)では、上記イン
パルスレスポンス[htL(t,θ)}の畳み込み積分
よる信号処理を上記左チャンネル音響信号SLに施す.
そして、上記1の信号処理部(28a)及び第3の信号
処理部(28c)の出力信号は、右側用加算器(29R
)に供給され互いに加算される。この右側用加算器(2
9R)の出力信号は、右チャンネルの補正回路(30R
)を介してミキサ回路(31)に供給される。Further, the second signal processing section (28d) performs signal processing on the left channel acoustic signal SL by convolution integral of the impulse response [htL(t, θ)}. The output signals of the first signal processing section (28a) and the third signal processing section (28c) are then output to the right side adder (29R).
) and are added together. This adder for the right side (2
The output signal of the right channel correction circuit (30R)
) is supplied to the mixer circuit (31).
また、上記2の信号処理部(28b)及び第4のの信号
処理部(28d)の出力信号は、左側用加算器(29L
)に供給され互いに加算される.この左側用加算器(2
9L)の出力信号は、左チャンネルの補正回路(30L
)を介して上記ミキサ回路(3l)に供給される.上記
ミキサ回路(31)は、上記各チャンネルの補正回路(
30L) , (30R)を介して上記音響信号処理回
路(26)から供給される伝達特性の処理済の音響信号
SL’+SR′ を混合して、送信部(32)に供給す
る.この送信部(32)は、例えば赤外線を搬送波とす
る光送信器であって、上記混合回路(31)による左右
チャンネルの音響信号S.,S.の混合信号で赤外線を
変調して光送信する.
すなわち、上記音源装置(20)は、上記ヘッドホン装
置(lO)側の送信部(18L) , (18R)から
送信される頭部位置検出用の基準信号S,,S.を上記
受信部(21)により受信し、この受信部(2)による
受信出力に基づいて、上記音響信号処理回路(26)に
より伝達特性を演算して聴取者の移動及び頭部(M)の
回転に伴う伝達特性の変化に実時間で対応させる信号処
理を左チャンネル及び右チャンネルの音響信号SL,S
lに施す。そして、この音響信号処理回路(26)によ
り処理された左右チャンネルの音響信号S L’ +
S l’ を上記送信部(32)により上記ヘッドホン
装置(10)側の受信部(11)に向けて光送信する.
そして、上記へソドホン装置(10)は、聴取者の頭部
位置検出用の基準信号St,Stを上記送信部(18L
) , (18R)から上記音源装置(20)側の受信
部(21)に送信して、上記音源装置(20)側の送信
部(32)から送信される音響信号SL″.s.’ を
受信部(11)により受信して左右チャンネルのヘソド
ホンユニット(15L) , (15R)に供給する。Further, the output signals of the second signal processing section (28b) and the fourth signal processing section (28d) are output from the left side adder (29L).
) and are added together. This adder for the left side (2
The output signal of the left channel correction circuit (30L)
) is supplied to the mixer circuit (3l). The mixer circuit (31) includes a correction circuit (
30L) and (30R) from the acoustic signal processing circuit (26), the acoustic signals SL'+SR' whose transfer characteristics have been processed are mixed and supplied to the transmitter (32). The transmitter (32) is, for example, an optical transmitter that uses infrared rays as a carrier wave, and is configured to receive left and right channel acoustic signals S. ,S. The infrared rays are modulated with a mixed signal and transmitted optically. That is, the sound source device (20) receives reference signals S, S. is received by the receiving section (21), and based on the reception output from the receiving section (2), the acoustic signal processing circuit (26) calculates the transfer characteristics to determine the movement of the listener and the head (M). Signal processing that corresponds to changes in transfer characteristics due to rotation in real time is performed on the left and right channel acoustic signals SL and S.
Apply to l. Then, the left and right channel sound signals S L' + processed by this sound signal processing circuit (26)
S l' is optically transmitted by the transmitter (32) toward the receiver (11) on the headphone device (10) side. The headphone device (10) transmits the reference signals St, St for detecting the position of the listener's head to the transmitter (18L).
), (18R) to the receiving section (21) on the sound source device (20) side, and the acoustic signal SL''.s.' transmitted from the transmitting section (32) on the sound source device (20) side. The signal is received by the receiving section (11) and supplied to the left and right channel hesodophone units (15L) and (15R).
上記ヘッドホン装置(10)側の上記受信部(l1)が
受信する左右チャンネルの音響信号SLZSR′は、上
記音源装置(20)側の上記音響信号処理回路(26)
により聴取者の移動及び頭部(M)の回転に伴う伝達特
性の変化に実時間で対応させる信号処理が施されたもの
であるから、上記ヘッドホンユニット(15L) ,
(15R)によりパイノーラル再生することができ、例
えば、第4図のA,B,Cに仮想音源と聴取者との相対
位置関係を示すように、聴取者(P)に対向するように
離間して前方に設置された一対のスビーカ装yl(SL
) . (SR)により音響信号を再生する場合と同様
に仮想音源が移動することのない良好な頭外定位感及び
前方定位感や後方定位感が得られる。The left and right channel audio signals SLZSR' received by the receiver (l1) on the headphone device (10) side are transmitted to the audio signal processing circuit (26) on the sound source device (20) side.
Since the headphone unit (15L) is subjected to signal processing that corresponds in real time to changes in the transfer characteristics accompanying the movement of the listener and the rotation of the head (M), the headphone unit (15L),
(15R) enables pinaural reproduction. For example, as shown in A, B, and C of Fig. 4, which show the relative positional relationship between the virtual sound source and the listener, A pair of subica units (SL) are installed in front of the vehicle.
). (SR) provides a good sense of external localization, forward localization, and backward localization in which the virtual sound source does not move, as in the case of reproducing an acoustic signal.
ここで、第4図には、聴取者(P)が一対のスビー力装
置(SL) . (SR)すなわち仮想音源に対してA
に示すように位置している状態から仮想音源に近づいた
状態をBに示し、さらに、聴取者(P)が頭部(門)を
右スビーカ装置(SR)側に回転した状態をCに示して
ある.本発明に係る音響信号再生システムでは、上述の
ように聴取者の移動及び頭部(M)の回転に伴う伝達特
性の変化に実時間で対応させる信号処理を上記音源装置
(20)側の音響信号処理回路(26)で行うことによ
り、仮想音源が移動することのない良好な頭外定位感及
び前方定位感が得られ、上記第4図のA,B,Cのいず
れの状態にも対応するパイノーラル再生をワイヤレスで
行うことができる.
H 発明の効果
上述のように、本発明に係る音響信号再生システムでは
、ヘッドホン装置に設けた送信手段により聴取者の頭部
位置検出用の基準信号を送信するので、音源装置側で上
記ヘッドホン装置側の送信手段から送信される頭部位置
検出用の基準信号を受信手段により受信し、この受信手
段による受信出力に基づいて、音響信号処理手段により
伝達特性を演真して左右チャンネルの音響信号にそれぞ
れ処理を施すことができる。そして、上記音源装置は上
記音響信号処理手段により処理された左右チャンネルの
音響信号を送信手段により上記ヘッドホン装置側の受信
手段に送信するので、上記ヘッドホン装置側では、上記
音源装置側の送信手段から送信される音響信号を受信手
段により受信して・\ツドホンユニットに供給すること
により、聴取者が移動した場合にも仮想音源位置が移動
することのない極めて自然な音像定位感の得られる適正
なパイノーラル再生をワイヤレスで行うことができる。Here, in FIG. 4, a listener (P) is connected to a pair of stereoscopic devices (SL). (SR) That is, A for the virtual sound source.
B shows a state in which the listener (P) approaches the virtual sound source from the position shown in FIG. There is. In the acoustic signal reproduction system according to the present invention, as described above, the sound source device (20) side performs signal processing that corresponds in real time to changes in transfer characteristics accompanying movement of the listener and rotation of the head (M). By using the signal processing circuit (26), it is possible to obtain a good sense of localization outside the head and a sense of forward localization without moving the virtual sound source, and it is compatible with any of the states A, B, and C in Fig. 4 above. Pinaural playback can be performed wirelessly. H. Effects of the Invention As described above, in the acoustic signal reproduction system according to the present invention, the reference signal for detecting the position of the listener's head is transmitted by the transmitting means provided in the headphone device, so that the sound source device side can detect the head position of the listener. The receiving means receives a reference signal for detecting the head position transmitted from the side transmitting means, and based on the reception output of the receiving means, the acoustic signal processing means deduces the transfer characteristics and generates the left and right channel acoustic signals. can be processed respectively. Then, the sound source device transmits the left and right channel audio signals processed by the audio signal processing means to the receiving means on the headphone device side by means of the transmitting means, so that the headphone device side receives the left and right channel acoustic signals processed by the sound signal processing means from the transmitting means on the sound source device side. By receiving the transmitted acoustic signal by the receiving means and supplying it to the phone unit, the virtual sound source position does not move even if the listener moves, and an extremely natural sound image localization feeling can be obtained. Pinaural playback can be performed wirelessly.
第1図は本発明に係る音響信号再生システムの横成を模
式的に示すブロンク図、第2図は上記音響信号再生シス
テムにおけるヘッドホン装置に設けた送信部から出力す
る位置検出用の基準信号を除隊を示すタイムチャート、
第3図は上記音響信号再生システムにおけるヘッドホン
装置を聴取者が頭部に装着した状態を示す外観斜視図、
第4図は上記音響信号再生装1によるパイノーラル再生
の動作を説明するための仮想音源と聴取者との相対位置
関係を示す平面図である.
10)・・・・・・・・・・・
11) ・・・・・・・・・・・
15L) . (15R) ・・・・18L) ,
(18R) ・・・・20)・・・・・・・・・・・
21)・・・・・・・・・・・
23)・・・・・・・・・・・
(24)・・・・・・・・・・・
(25)・・・・・・・・・・・
(26)・・・・・・・・・・・
(27)・・・・・・・・・・・
(32)・・・・・・・・・・・
ヘッドホン装置
ヘッドホン装置側の受信部
ヘッドホンユニット
ヘッドホン装置側の送信部
音源装置
音源装置側の受信部
位置検出回路
制1n回路
記憶回路
音響信号処理回路
音響信号供給源
音源装置側の送信部FIG. 1 is a block diagram schematically showing the configuration of the acoustic signal reproduction system according to the present invention, and FIG. Time chart showing discharge,
FIG. 3 is an external perspective view showing a state in which a listener wears the headphone device in the audio signal reproduction system on the head;
FIG. 4 is a plan view showing the relative positional relationship between a virtual sound source and a listener to explain the operation of pinaural reproduction by the acoustic signal reproduction device 1. 10) ・・・・・・・・・・・・ 11) ・・・・・・・・・・・・ 15L) . (15R) ...18L) ,
(18R) 20) 21) 23) 24)・・・・・・・・・・・・ (25)・・・・・・・・・・・・ (26)・・・・・・・・・・・・ (27)・・・・・・・・・... (32) ...... Headphone device Receiving section on the headphone device side Headphone unit Transmitting section on the headphone device side Sound source device Receiving section on the sound source device side Position detection circuit system 1n circuit storage circuit Acoustic signal Processing circuit Acoustic signal supply source Transmitting unit on the sound source device side
Claims (1)
と、音響信号を受信してヘッドホンユニットに供給する
受信手段とを設けたヘッドホン装置と、 上記ヘッドホン装置側の送信手段から送信される頭部位
置検出用の基準信号を受信する受信手段と、この受信手
段による受信出力に基づいて伝達特性を演算し、この伝
達特性に基づいて左右チャンネルの音響信号をそれぞれ
処理する音響信号処理手段と、この音響信号処理手段に
より処理された左右チャンネルの音響信号を上記ヘッド
ホン装置側の受信手段に送信する送信手段とを設けた音
源装置とを備えてなることを特徴とする音響再生信号シ
ステム。[Scope of Claims] A headphone device comprising a transmitting means for transmitting a reference signal for detecting a listener's head position, and a receiving means for receiving an acoustic signal and supplying it to a headphone unit; a receiving means for receiving a reference signal for head position detection transmitted from the transmitting means; a transfer characteristic is calculated based on the received output by the receiving means; and the acoustic signals of the left and right channels are respectively processed based on the transfer characteristic. and a sound source device provided with an acoustic signal processing means for processing the audio signals, and a transmitting means for transmitting the left and right channel acoustic signals processed by the acoustic signal processing means to the receiving means on the headphone device side. Sound reproduction signal system.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008519A JP2874236B2 (en) | 1990-01-19 | 1990-01-19 | Sound signal reproduction system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008519A JP2874236B2 (en) | 1990-01-19 | 1990-01-19 | Sound signal reproduction system |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03214894A true JPH03214894A (en) | 1991-09-20 |
JP2874236B2 JP2874236B2 (en) | 1999-03-24 |
Family
ID=11695396
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008519A Expired - Lifetime JP2874236B2 (en) | 1990-01-19 | 1990-01-19 | Sound signal reproduction system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2874236B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999051061A1 (en) * | 1998-03-30 | 1999-10-07 | Sony Corporation | Audio player |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01112900A (en) * | 1987-10-26 | 1989-05-01 | Sony Corp | Audio reproducing device |
JPH01276900A (en) * | 1988-04-28 | 1989-11-07 | Hitachi Ltd | Sound field reproduction device |
-
1990
- 1990-01-19 JP JP2008519A patent/JP2874236B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01112900A (en) * | 1987-10-26 | 1989-05-01 | Sony Corp | Audio reproducing device |
JPH01276900A (en) * | 1988-04-28 | 1989-11-07 | Hitachi Ltd | Sound field reproduction device |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999051061A1 (en) * | 1998-03-30 | 1999-10-07 | Sony Corporation | Audio player |
GB2340705A (en) * | 1998-03-30 | 2000-02-23 | Sony Corp | Audio player |
GB2340705B (en) * | 1998-03-30 | 2003-06-04 | Sony Corp | Audio reproducing apparatus |
KR100682492B1 (en) * | 1998-03-30 | 2007-02-15 | 소니 가부시끼 가이샤 | Audio Player |
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Publication number | Publication date |
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JP2874236B2 (en) | 1999-03-24 |
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