专利名称：声象定位装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及声象定位装置，例如，涉及对从便携终端装置的扬声器或头戴式耳机再现的声音的声象进行三维定位的声象定位装置。
背景技术：
如图12所示，以往的声象定位装置包括输入端子71～74，分别被输入左前方音源用(LF)、右前方音源用(RF)、左后方音源用(LB)以及右后方音源用(RB)的各声道的声音信号；AD转换器75～78，将各声音信号从模拟信号分别向数字信号进行模拟数字(AD)转换；信号处理装置79，由FIR(Finite Impulse Response，有限脉冲响应)滤波器构成，以便再现预先测定或者通过计算而算出的表示从音源到耳朵位置的传递特性的脉冲响应；抽头(tap)数选择装置80，选择FIR滤波器的抽头数；DA转换器81R、81L，将左右声道的声音信号从数字信号分别向模拟信号进行数字模拟(DA)转换；功率放大器82R、82L，将左右声道的声音信号分别进行功率放大；以及头戴式耳机83的左扬声器83L以及右扬声器83R，分别输出左右声道的声音信号；基于声音信号，由信号处理装置79对从左扬声器83L以及右扬声器83R再现的声音的声象进行定位(例如，参照专利文献1)。
专利文献1特开2002-112399号公报(第6页，第1图)发明内容但是，声音从扬声器再现后到达收听者耳朵为止的时间和频率特性根据收听者的头部大小等身体特征而不同，因此以往的声象定位装置存在根据收听者的身体特征而不能定位到想要对声象进行定位的目标声象位置的问题。
本发明为了解决以往的问题而完成，其目的在于提供一种能够将声象定位到目标的声象位置而与收听者的身体特征无关的声象定位装置。
本发明的声象定位装置包括滤波系数存储部件，存储候选滤波系数；滤波系数选择部件，从所述滤波系数存储部件中存储的候选滤波系数中选择滤波系数；以及声象定位部件，基于由所述滤波系数选择部件选择的滤波系数来对声音信号实施滤波处理，从而对基于声音信号而被再现的声音的声象进行定位，所述滤波系数选择部件基于表示对所述声象进行定位的位置的定位信息和表示收听者的身体特征的收听者信息来选择滤波系数。
根据该结构，本发明的声象定位装置由于除了定位信息之外还根据表示收听者的身体特征的收听者信息来选择滤波处理的滤波系数，因此能够将声象定位到目标的声象位置而与收听者的身体特征无关。
另外，本发明的声象定位装置可以包括用于存储所述收听者信息的收听者信息存储部件，也可以是包括注册收听者信息输入部件，被输入在所述收听者信息存储部件中存储的收听者信息。
通过这些结构，本发明的声象定位装置由于基于在收听者信息存储部件中存储的收听者信息来选择滤波处理的滤波系数，因此能够将声象定位到目标的声象位置而与收听者的身体特征无关。
此外，本发明的声象定位装置包括滤波系数存储部件，存储适于收听者的身体特征的候选滤波系数；滤波系数选择部件，从所述滤波系数存储部件中存储的候选滤波系数中选择滤波系数；以及声象定位部件，基于由所述滤波系数选择部件选择的滤波系数来对声音信号实施滤波处理，从而对基于所述声音信号而被再现的声音的声象进行定位，所述滤波系数选择部件基于表示对所述声象进行定位的位置的定位信息来选择滤波系数。
根据该结构，本发明的声象定位装置由于从适于收听者的身体特征的候选滤波系数中选择滤波处理的滤波系数，因此能够将声象定位到目标的声象位置而与收听者的身体特征无关。
此外，本发明的声象定位装置由于将存储在滤波系数存储部件中的候选滤波系数限制于适合收听者的身体特征的系数，因此能够降低滤波系数存储部件的存储容量，同时能够降低滤波系数的选择所消耗的处理时间。
另外，本发明的声象定位装置也可以包括在所述滤波系数存储部件中注册适于所述收听者的身体特征的候选滤波系数的滤波系数注册部件。
根据该结构，本发明的声象定位装置能够在滤波系数存储部件中注册适于收听者的身体特征的候选滤波系数。
另外，所述滤波系数注册部件也可以通过对经由网络连接的滤波系数存储装置发送表示所述收听者的身体特征的收听者信息，从而将从所述滤波系数存储装置接收的候选滤波系数注册在所述滤波系数存储部件中。
根据该结构，本发明的声象定位装置由经由网络连接的滤波系数存储装置取得适于收听者的身体特征的候选滤波系数，并能够将取得的候选滤波系数注册在所述滤波系数存储部件中。
进而，本发明的声象定位装置也可以包括用于存储所述收听者信息的收听者信息存储部件，所述滤波系数注册部件将存储在所述收听者信息存储部件中的收听者信息发送到所述滤波系数存储装置。
根据该结构，本发明的声象定位装置由经由网络连接的滤波系数存储装置取得适于预先存储的收听者的身体特征的候选滤波系数，并能够将取得的候选滤波系数注册在所述滤波系数存储部件中。
另外，本发明的声象定位装置包括收听者信息输入部件，被输入所述收听者信息的一部分；以及收听者信息存储部件，存储所述收听者信息的另外一部分，所述滤波系数注册部件对所述滤波系数存储装置发送由输入到所述收听者信息输入部件的收听者信息的一部分以及存储在所述收听者信息存储部件中的收听者信息的另外一部分所构成的收听者信息。
根据该结构，本发明的声象定位装置由经由网络连接的滤波系数存储装置取得适于预先存储的收听者的身体特征以及由收听者输入的收听者的身体特征的候选滤波系数，并能够将取得的候选滤波系数注册在所述滤波系数存储部件中。
此外，本发明的声象定位装置也可以包括注册收听者信息输入部件，被输入在所述收听者信息存储部件中存储的收听者信息。
根据该结构，本发明的声象定位装置能够将收听者的身体特征存储在收听者信息存储部件中。
此外，本发明的声象定位装置也可以包括被输入所述收听者信息的收听者信息输入部件，所述滤波系数注册部件将被输入所述收听者信息输入部件的收听者信息发送到所述滤波系数存储装置。
根据该结构，本发明的声象定位装置由经由网络连接的滤波系数存储装置取得适于由收听者输入的收听者的身体特征的候选滤波系数，并能够将取得的候选滤波系数注册在所述滤波系数存储部件中。
另外，在本发明的声象定位装置中，所述收听者的身体特征包含该收听者的性别以及身高的至少一个。
此外，本发明的声象定位装置也可以包括记录介质保持部件，可装卸地保持记录介质；以及滤波系数写入部件，在由所述记录介质保持部件保持的记录介质中，写入在所述滤波系数存储部件中存储的候选滤波系数。
通过该结构，由于能够将在滤波系数存储部件中存储的候选滤波系数写入记录介质中，因此能够将存储在滤波系数存储部件中的候选滤波系数利用于其它的声象定位装置。
进而，本发明的声象定位装置也可以包括滤波系数写入部件，从由所述记录介质保持部件保持的记录介质中读入在所述滤波系数存储部件中存储的候选滤波系数。
通过该结构，由于能够从记录介质对滤波系数存储部件读入候选滤波系数，因此能够利用记录在记录介质中的其它声象定位装置的滤波系数。
本发明能够提供一种声象定位装置，其具有以下效果，即能够将声象定位于目标的声象位置而与收听者的身体特征无关，而且能够容易地设定最适合收听者的滤波系数。
图1是本发明的第一实施方式的声象定位装置的方框图。
图2是构成本发明的第一实施方式的声象定位装置的声象定位部件的方框图。
图3是用于说明构成本发明的第一实施方式中的声象定位装置的滤波系数存储部件中存储的候选滤波系数的图。
图4是构成本发明的第一实施方式的声象定位装置的滤波系数选择部件的定位信息的选择画面的图像。
图5是用于本发明的第一实施方式的声象定位装置的动作说明的流程图。
图6是本发明的第二实施方式的声象定位装置的方框图。
图7是用于说明构成本发明的第二实施方式中的声象定位装置的滤波系数存储部件中存储的候选滤波系数的图。
图8是用于本发明的第二实施方式的声象定位装置的动作说明的流程图。
图9是本发明的第二实施方式的声象定位装置的其它的第一状态的方框图。
图10是本发明的第二实施方式的声象定位装置的其它的第二状态的方框图。
图11是本发明的第三实施方式的声象定位装置的方框图。
图12是以往的声象定位装置的方框图。
标号说明1、40、60声象定位装置2注册收听者信息输入部件3收听者信息存储部件4、41滤波系数存储部件5、43滤波系数选择部件6声象定位部件7L、7R、81L、81R DA转换器8L、8R、82L、82R功率放大器9、83头戴式耳机9L、83L左扬声器9R、83R右扬声器11、12、13、14、15、16、17、18 FIR滤波器19、20、21、22、23、24加法器42滤波系数注册部件44收听者信息输入部件45网络46滤波系数存储装置61记录介质保持部件62滤波系数写入部件63滤波系数读入部件71、72、73、74输入端子75、76、77、78 AD转换器79信号处理装置80抽头数选择装置
具体实施例方式
以下参照
本发明的实施方式。
(第一实施方式)图1表示本发明的第一实施方式的声象定位装置。
图1中，声象定位装置1包括注册收听者信息输入部件2，被输入表示收听者的身体特征的收听者信息；收听者信息存储部件3，存储收听者信息；滤波系数存储部件4，存储候选滤波系数；滤波系数选择部件5，从存储在滤波系数存储部件4中的候选滤波系数中选择滤波系数；声象定位部件6，通过对被输入声象定位装置1的数字的声音信号实施滤波处理，从而对基于声音信号被再现的声音的声象进行定位；DA转换器7L、7R，对由声象定位部件6实施了滤波处理的左声道(以下简称为“Lch”)以及右声道(以下简称为“Rch”)的声音信号分别进行DA变换；功率放大器8L、8R，对Lch以及Rch的声音信号分别进行功率放大；以及头戴式耳机9，具有分别输出Lch以及Rch的声音信号的左扬声器9L以及右扬声器9R。
作为对声音被再现后到达收听者的耳朵为止的时间产生影响的因素有收听者头部的大小。人的头部大小的平均值根据性别而不同，倾向于男性大，女性小。此外，人的头部大小的平均值根据身高也不同，倾向于身高高的人大，身高矮的人小。
本实施方式中，收听者信息所表示的收听者的身体特征包含收听者的性别以及身高，但本发明中的收听者信息所表示的收听者的身体特征也可以包含收听者的性别以及身高的至少一个。
注册收听者信息输入部件2由键盘装置等输入装置构成，收听者信息存储部件3以及滤波系数存储部件4由硬盘装置或闪存等非易失性存储介质构成。另外，在移动电话等信息终端中多具有能够在信息终端内的存储介质中注册个人信息的功能。在这样的信息终端中应用声象定位装置1的情况下，作为个人信息而注册收听者信息，也可以由信息终端内的存储介质构成收听者信息存储部件3。在该情况下，使用信息终端具有的通信功能将旧的信息终端中注册的个人信息移动到新的信息终端中，从而也能够将收听者信息写入新的信息终端的收听者信息存储部件中。
声象定位部件6根据应用于声象定位装置1的声音信号的声道数而被构成。例如，图2是声音信号由左前方音源用DLF、右前方音源用DRF、左后方音源用DLB以及右后方音源用DRB的四个声道构成的情况下的声象定位部件6的方框图。
在图2中，声象定位部件6包括FIR滤波器11、12，对声道DRF的声音信号实施滤波处理；FIR滤波器13、14，对声道DLF的声音信号实施滤波处理；FIR滤波器15、16，对声道DRB的声音信号实施滤波处理；FIR滤波器17、18，对声道DLB的声音信号实施滤波处理；加法器19，将由FIR滤波器11实施了滤波处理的声音信号和由FIR滤波器13实施了滤波处理的声音信号相加；加法器20，将由FIR滤波器12实施了滤波处理的声音信号和由FIR滤波器14实施了滤波处理的声音信号相加；加法器21，将由FIR滤波器15实施了滤波处理的声音信号和由FIR滤波器17实施了滤波处理的声音信号相加；加法器22，将由FIR滤波器16实施了滤波处理的声音信号和由FIR滤波器18实施了滤波处理的声音信号相加；加法器23，将由加法器19相加的声音信号和由加法器21相加的声音信号相加；以及加法器24，将由加法器20相加的声音信号和由加法器22相加的声音信号相加。
声象定位部件6输出由加法器23相加的Rch的声音信号，以及由加法器24相加的Lch的声音信号。
如图3(a)所示，在滤波系数存储部件4中，表示对声象进行定位的位置的定位信息31、候选滤波系数(以下简称作“模式”)32、收听者信息33被对应存储。
如图3(b)所示，在对于收听者30分别将声象定位在位置A、B、C、X的情况下，滤波系数选择部件5基于表示位置A、B、C、X的定位信息和收听者信息，从存储在滤波系数存储部件4中的模式32中选择一个模式。
例如，滤波系数选择部件5在收听者信息存储部件3中存储的收听者信息表示收听者30是身高高的男性的情况下，选择模式PA，在收听者信息存储部件3中存储的收听者信息表示收听者30是身高矮的女性的情况下，选择模式PC。
另外，如图4所示，滤波系数选择部件5也可以将定位信息的候选55输出到液晶显示装置等显示装置56，并经由指示装置等输入装置由收听者选择定位信息。
关于如以上这样构成的声象定位装置1，使用图5说明声象定位动作。
首先，基于通过注册收听者信息输入部件2输入并被存储在收听者信息存储部件3中的收听者信息和表示对声象进行定位的位置的定位信息，由滤波系数选择部件5从存储在滤波系数存储部件4中的多个模式中选择一个模式(S1)。
基于由滤波系数选择部件5选择的模式中包含的滤波系数，由声象定位部件6对被输入声象定位装置1的数字的声音信号实施滤波处理(S2)。
由声象定位部件6实施了滤波处理的Lch以及Rch的声音信号分别由DA转换器7L、7R进行DA转换(S3)，并由功率放大器8L、8R分别进行功率放大(S4)，然后由左扬声器9L以及右扬声器9R输出(S5)。
根据这样的本发明的第一实施方式的声象定位装置1，由于除了定位信息之外还根据表示收听者的身体特征的收听者信息来选择滤波处理的滤波系数，因此能够将声象定位到目标的声象位置而与收听者的身体特征无关。此外，在移动电话等信息终端中应用了声象定位装置1的情况下，通过从注册在信息终端中的个人信息中取得收听者信息，从而能够防止根据不是最适合收听者的预置的滤波系数来定位声象。
另外，在本实施方式中，说明了声象定位装置1包括头戴式耳机9，但声象定位装置1也可以包括两个扬声器装置来代替头戴式耳机9。
在声象定位装置1包括两个扬声器装置的情况下，根据各扬声器装置的配置来设定滤波系数存储部件4中存储的滤波系数。在该情况下，声象定位装置1也可以还包括滤波系数设定部件，其基于表示各扬声器装置配置的信息，设定存储在滤波系数存储部件4中的滤波系数。
(第二实施方式)图6表示本发明的第二实施方式的声象定位装置。另外，在本发明的第二实施方式的声象定位装置40的各结构中，对于与本发明的第一实施方式的声象定位装置1的各结构相同的结构赋予同一标号并省略说明。
在图6中，声象定位装置40包括注册收听者信息输入部件2；收听者信息存储部件3；滤波系数存储部件41，存储候选滤波系数；滤波系数注册部件42，基于存储在收听者信息存储部件3中的收听者信息来取得适于收听者的身体特征的候选滤波系数，并将取得的候选滤波系数注册在滤波系数存储部件41中；滤波系数选择部件43，从存储在滤波系数存储部件41中的候选滤波系数中选择滤波系数；声象定位部件6；DA转换器7L、7R；功率放大器8L、8R；以及头戴式耳机9。
滤波系数注册部件42对经由网络45连接的滤波系数存储装置46发送存储在收听者信息存储部件3中的收听者信息。
滤波系数存储装置46对应存储了收听者的身体特征和适于该身体特征的候选滤波系数。滤波系数存储装置46接收到收听者信息后，经由网络45将与接收到的收听者信息对应的候选滤波系数发送到收听者信息的发送源。
滤波系数注册部件42接收到候选滤波系数后，将接收到的候选滤波系数注册在滤波系数存储部件41。另外，滤波系数注册部件42在滤波系数存储部件41中注册候选滤波系数时，在滤波系数存储部件41中已经存储了候选滤波系数的情况下，滤波系数注册部件42将已经存储的候选滤波系数废弃之后注册新的候选滤波系数。
如图7所示，滤波系数存储部件41中对应存储了表示对声象进行定位的位置的定位信息50和模式51。滤波系数选择部件43基于定位信息，从存储在滤波系数存储部件41中的多个模式中选择一个模式。
关于如以上这样构成的声象定位装置40，使用图8说明其声象定位动作。
首先，由滤波系数选择部件43基于定位信息，从由滤波系数注册部件42基于收听者信息而取得并存储在滤波系数存储部件41中的多个模式中，选择一个模式(S11)。
基于由滤波系数选择部件43选择的模式中包含的滤波系数，由声象定位部件6对被输入声象定位装置40的数字的声音信号实施滤波处理(S12)。
由声象定位部件6实施了滤波处理的Lch以及Rch的声音信号分别由DA转换器7L、7R进行DA转换(S13)，并由功率放大器8L、8R分别进行功率放大(S14)，然后由左扬声器9L以及右扬声器9R输出(S15)。
根据这样的本发明的第二实施方式的声象定位装置40，由于从适于收听者的身体特征的候选滤波系数中选择滤波处理的滤波系数，因此能够将声象定位到目标的声象位置而与收听者的身体特征无关。
此外，根据本发明的第二实施方式的声象定位装置40，由于将存储在滤波系数存储部件41中的候选滤波系数限制于适合收听者的身体特征的系数，因此能够降低滤波系数存储部件41的存储容量，同时能够降低滤波系数的选择所消耗的处理时间。
另外，如图9所示，本发明的第二实施方式的声象定位装置40也可以取代注册收听者信息输入部件2和收听者信息存储部件3而具有被输入收听者信息的收听者信息输入部件44，滤波系数注册部件42对滤波系数存储装置46发送被输入到收听者信息输入部件44的收听者信息。
此外，如图10所示，本发明的第二实施方式的声象定位装置40也可以还包括收听者信息输入部件44，滤波系数注册部件42对滤波系数存储装置46发送由被输入到收听者信息输入部件44的收听者信息的一部分以及存储在收听者信息存储部件3中的收听者信息的另一部分所构成的收听者信息。
如这样构成的声象定位装置40例如，可以在收听者信息存储部件3中存储性别，并经由收听者信息输入部件44输入身高。
另外，上述收听者信息输入部件44也可以将从滤波系数存储装置46经由网络45发送的询问的回答作为收听者信息或收听者信息的一部分。
(第三实施方式)图11表示本发明的第三实施方式的声象定位装置。另外，在本发明的第三实施方式的声象定位装置60的各结构中，对于与本发明的第二实施方式的声象定位装置40的各结构相同的结构赋予同一标号并省略说明。
在图11中，声象定位装置60除了本发明的第二实施方式的声象定位装置40的结构之外，还包括记录介质保持部件61，可装卸地保持记录介质；滤波系数写入部件62，将存储在滤波系数存储部件41中的候选滤波系数写入由记录介质保持部件61保持的记录介质中；以及滤波系数读入部件63，从由记录介质保持部件61保持的记录介质中读入存储在滤波系数存储部件41中的候选滤波系数。
这里，作为由记录介质保持部件61保持的记录介质，例如，有内置了SD(Sccure Digital，安全数字)存储卡这样的闪存的存储卡、磁盘以及光盘。
另外，关于声象定位装置60的声象定位动作，由于与使用图8说明的本发明的第二实施方式的声象定位装置40的声象定位动作相同，因此省略说明。
根据这样的本发明的第三实施方式的声象定位装置60，由于能够将存储在滤波系数存储部件41中的候选滤波系数写入记录介质，因此能够将存储在滤波系数存储部件41中的候选滤波系数利用于其它的声象定位装置。
此外，根据本发明的第三实施方式的声象定位装置60，由于能够从记录介质对滤波系数存储部件41读入候选滤波系数，因此能够利用记录在记录介质中的其它声象定位装置的滤波系数。
产业上的可利用性如以上所述，本发明的声象定位装置具有以下效果，即能够将声象定位于目标的声象位置而与收听者的身体特征无关，而且能够容易地设定最适合收听者的滤波系数，作为对从便携终端装置的扬声器或头戴式耳机再现的声音的声象进行三维定位的声象定位装置等而有用。
权利要求
1.一种声象定位装置，其特征在于，包括滤波系数存储部件，存储候选滤波系数；滤波系数选择部件，从所述滤波系数存储部件中存储的候选滤波系数中选择滤波系数；以及声象定位部件，基于由所述滤波系数选择部件选择的滤波系数来对声音信号实施滤波处理，从而对基于所述声音信号而被再现的声音的声象进行定位，所述滤波系数选择部件基于表示对所述声象进行定位的位置的定位信息和表示收听者的身体特征的收听者信息来选择滤波系数。
2.如权利要求1所述的声象定位装置，其特征在于，包括用于存储所述收听者信息的收听者信息存储部件。
3.如权利要求2所述的声象定位装置，其特征在于，包括注册收听者信息输入部件，被输入在所述收听者信息存储部件中存储的收听者信息。
4.一种声象定位装置，其特征在于，包括滤波系数存储部件，存储适于收听者的身体特征的候选滤波系数；滤波系数选择部件，从所述滤波系数存储部件中存储的候选滤波系数中选择滤波系数；以及声象定位部件，基于由所述滤波系数选择部件选择的滤波系数来对声音信号实施滤波处理，从而对基于所述声音信号而被再现的声音的声象进行定位，所述滤波系数选择部件基于表示对所述声象进行定位的位置的定位信息来选择滤波系数。
5.如权利要求4所述的声象定位装置，其特征在于，包括在所述滤波系数存储部件中注册适于所述收听者的身体特征的候选滤波系数的滤波系数注册部件。
6.如权利要求5所述的声象定位装置，其特征在于，所述滤波系数注册部件通过对经由网络连接的滤波系数存储装置发送表示所述收听者的身体特征的收听者信息，从而将从所述滤波系数存储装置接收的候选滤波系数注册在所述滤波系数存储部件中。
7.如权利要求6所述的声象定位装置，其特征在于，包括用于存储所述收听者信息的收听者信息存储部件，所述滤波系数注册部件将存储在所述收听者信息存储部件中的收听者信息发送到所述滤波系数存储装置。
8.如权利要求6所述的声象定位装置，其特征在于，包括收听者信息输入部件，被输入所述收听者信息的一部分；以及收听者信息存储部件，存储所述收听者信息的另外一部分，所述滤波系数注册部件对所述滤波系数存储装置发送由输入到所述收听者信息输入部件的收听者信息的一部分以及存储在所述收听者信息存储部件中的收听者信息的另外一部分所构成的收听者信息。
9.如权利要求7所述的声象定位装置，其特征在于，包括注册收听者信息输入部件，被输入在所述收听者信息存储部件中存储的收听者信息。
10.如权利要求6所述的声象定位装置，其特征在于，包括被输入所述收听者信息的收听者信息输入部件，所述滤波系数注册部件将被输入到所述收听者信息输入部件的收听者信息发送到所述滤波系数存储装置。
11.如权利要求1所述的声象定位装置，其特征在于，所述收听者的身体特征包含该收听者的性别以及身高的至少一个。
12.如权利要求1所述的声象定位装置，其特征在于，包括记录介质保持部件，可装卸地保持记录介质；以及滤波系数写入部件，在由所述记录介质保持部件保持的记录介质中，写入在所述滤波系数存储部件中存储的候选滤波系数。
13.如权利要求12所述的声象定位装置，其特征在于，包括滤波系数写入部件，从由所述记录介质保持部件保持的记录介质读入在所述滤波系数存储部件中存储的候选虑波系数。
全文摘要
提供一种能够将声象定位于目标的声象位置而与收听者的身体特征无关的声象定位装置。该声象定位装置包括滤波系数存储部件(4)，存储候选滤波系数；滤波系数选择部件(5)，从滤波系数存储部件(4)中存储的候选滤波系数中选择滤波系数；以及声象定位部件(6)，基于由滤波系数选择部件(5)选择的滤波系数来对声音信号实施滤波处理，从而对基于声音信号而被再现的声音的声象进行定位，滤波系数选择部件(5)基于表示对声象进行定位的位置的定位信息和表示收听者的身体特征的收听者信息来选择滤波系数。
文档编号H04S7/00GK101065992SQ20058004020
公开日2007年10月31日 申请日期2005年11月11日 优先权日2004年11月24日
发明者渡边泰仁, 村瀬敦信 申请人:松下电器产业株式会社