专利名称：红外线传输方式的发送装置及使用耳机装置的重放装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用红外线发送音频信号的发送装置及使用耳机装置接收从该发送装置发送的音频信号进行重放的重放装置。
背景技术：
设想使电影中的音频信号多声道化，利用置于屏幕左右两侧的扬声装置、以及置于收听者的左右后方或左右两侧的扬声装置进行重放、记录。利用一定的配置结构配置的多个扬声装置，重放这样多声道化记录的音频信号，使屏幕中的声源的位置和实际能听到的音像的位置一致，确立宽阔自然的声场。
如果使用戴在收听者的头部的耳机装置，欣赏多声道化的音频信号，则音像被定位于收听者的头中，呈极不自然的音像定位方式。另外，利用耳机装置欣赏不伴有图像的音乐等的情况下也一样，头脑中听到与扬声器重放时不同的声音，仍然形成不自然的声场，重放的声音不自然。
另外，迄今广泛使用的耳机装置通过外部连接软线，连接在音频机器或视频机器上，戴在头部时由于连接软线从头部延伸，难以获得良好的配戴感。
为了消除由于使用这样的连接软线产生的配戴不悦感，可以考虑使用这样的耳机装置在输出音频信号的音频机器或视频机器中设有使用红外线的发送电路，接收并重放从该发送电路利用红外线发送的音频信号。
可是，在采用利用红外线传输音频信号的方式的情况下，如果在音频机器等的红外线发送部和收听者配戴的耳机装置之间有人通过等存在遮光物时，会阻断传输给耳机装置的音频信号，致使重放的声音中断。另外，如果配戴着耳机装置的收听者移动，就不能正确地连续地接收从设置在音频机器中的发送电路传输的红外线，重放的声音往往会中断。
发明的公开因此，本发明的目的在于解决由于采用现有的设计方案的红外线传输方式而产生的问题，提供一种能进行连续的音频信号的发送的发送装置、以及使用不会使重放的声音中断而能进行音频信号的重放的耳机装置的重放装置的重放装置。
为了达到这样的目的，本发明的发送装置设有能写入数字音频信号，同时在每单位时间内对该写入的信号进行时间轴压缩，并能反复读出的存储器；利用从该存储器读出的信号进行调制的调制电路；以及将从该调制电路输出的被调制信号变换成红外线输出的红外线发光元件。
另外，使用本发明的耳机装置的重放装置备有耳机装置，该耳机装置有接收从发送装置的红外线发光元件输出的红外线，输出从调制电路输出的被调制信号的受光元件；解调从该受光元件输出的被调制信号，输出重复信号的解调电路；写入从该解调电路输出的重复信号中的有效信号，同时能将该写入的信号在时间轴上展开并读出的存储器；对从该存储器读出的信号进行D/A变换，输出模拟音频信号的D／A变换电路；以及能供给从该D／A变换电路输出的模拟音频信号的电声变换单元。
即使从发送装置的红外线发光元件输出的红外线暂时中断，本发明的发送装置及重放装置也能通过反复发送及接收音频信号，能用重放装置不中断地接收从发送装置发送的音频信号，能可靠地输出连续的重放音。
从以下说明的实施例，能进一步理解本发明的其他目的、以及利用本发明所能获得的具体的优点。
附图的简单说明
图1是表示本发明的发送装置的电路框图。
图2是表示使用本发明的耳机装置的重放装置的电路框图。
图3是说明将数字音频信号写入发送装置的存储器中，读出该存储器中写入的信号的状态的说明图。
图4是表示构成本发明的重放装置的耳机装置的斜视图。
图5是表示将声源配置在收听者的左前方及右前方，示出在头部以外的任意的位置再现声源的状态的声源配置状态的平面图。
图6是表示构成本发明的发送装置的声道变换电路的电路图。
图7是表示将声源配置在收听者的前方时形成重放声场的状态的图。
图8是表示构成本发明的发送装置的声场变换电路的电路图。
图9是表示将时间差加在左右声道用的音频信号中的附加电路的特性曲线图。
图10是表示将电平差加在左右声道用的音频信号中的附加电路的特性的特性图。
图11是表示本发明的发送装置的另一例的电路框图。
图12是表示对图11所示的发送装置中使用的音频信号进行声道变换的声道变换电路的电路框图。
图13是表示对数字音频信号进行数据压缩后发送的本发明的发送装置的另一例的电路框图。
图14是表示接收并重放数据压缩后发送的数字音频信号的本发明的耳机装置的另一例的电路框图。
图15是表示在从发送装置发送的信号中包含特定耳机装置的接收者识别码的信号结构的图。
实施发明用的最佳形态以下，参照附图具体地说明本发明的发送装置及重放装置。
本发明的发送装置10如图1所示构成，构成重放装置的耳机装置备有图2所示的结构，该重放装置接收并重放从该发送装置10发送的音频信号。
另外，在以下的说明中，符号SLF、SRF、SLB、SRB是四个声道中的音频信号，这些信号SLF、SRF、SLB、SRB被分别供给配置在收听者的左前方、右前方、左后方及右后方的作为电声变换单元的扬声单元时，能实现四声道立体声的重放声场。
本发明的发送装置10这样构成模拟音频信号SLF～SRB通过输入端子111～114被供给A/D变换电路121～124，在该A/D变换电路121～124中进行A/D变换。经过了A/D变换的音频信号SLF～SRB被供给例如由DSP构成的声道变换电路13。将在后面详细说明声道变换电路13，声道变换电路13将音频信号SLF～SRB变换成能用两个扬声单元获得四声道立体声的重放声场的音频信号SL2、SR2。即，声道变换电路13是将信号SLF～SRB变换成信号SL2、SR2的电路，以便音频信号SL2、SR2被供给配置在收听者的左前方及右前方的扬声器时，能实现与四声道立体声信号SLF、SRF、SLB、SRB被供给配置在收听者的左前方、右前方、左后方及右后方的扬声单元时所获得的重放声场相同的重放声场。在此时刻，音频信号SLF～SRB、SL2、SR2虽然是数字信号，但记载起来很复杂，所以看作模拟信号来记载。以下也一样。
而且，音频信号SL2、SR2被供给声场变换电路14。将在后面详细说明声场变换电路14，它是由例如DSP(Digital SignalProcessor)构成的，用耳机装置收听音频信号SL2、SR2时，变换成能在头部外面获得音像定位的音频信号SL、SR。即，声场变换电路14将音频信号SL2、SR2变换成能在头部外面获得音像定位的音频信号SL、SR，以便音频信号SL2、SR2被供给耳机装置时，能实现与音频信号SL2、SR2被供给配置在收听者的左前方及右前方的扬声单元时所获得的重放声场相同的重放声场。该音频信号SL、SR被供给编码电路15，将音频信号SL、SR变换成交替地具有各一个抽样的一个声道的数字音频信号SDA，该信号SDA被供给信号反复用及时间轴压缩用的存储电路16。即，如图3A所示，将例如按照每5秒分割信号SDA而成的信号作为1帧时，存储电路16由具有两帧容量的环形存储器构成。而且，写入信号(及写入地址信号，以下同)被连续地供给存储电路16，如图3A所示，信号SDA被连续地写入存储电路16。
另外，读出信号也被供给存储电路16，但该读出信号的速度是写入信号的5倍多。这里，读出信号中包含读出地址信号。另外，读出地址比写入地址慢1帧大小的地址区，同时在每1帧期间各反复5次。因此，如图3B所示，信号SDA按时间轴被压缩成约1/5的时间长度后读出，同时在每1帧期间信号SDA被反复读出5次。该读出的信号SDA被供给数据附加电路18，例如作成图3C所示的信号SSX。该信号SSX在进行了时间轴压缩的信号SDA的每1帧中，在该信号SDA之前有前同步信号兼帧同步信号、以及帧识别信号，在信号SDA之后有CRC码。在此情况下，帧识别信号表示附加了它的时间轴压缩后的信号SDA在时间轴压缩前是哪个帧的信号，例如是奇数帧的信号还是偶数帧的信号。
信号SSX作为调制信号被供给调制电路18，例如被变换成MSK信号SMD，该信号SMD通过驱动放大器19被供给使用红外线LED的红外线发光元件21，从红外线发光元件21输出用信号SMD进行了光量调制的红外线LIR。
另一方面，耳机装置50如图2所示，例如由使用光电二极管的受光元件51L、51R接收从发送装置10输出的红外线LIR，取出MSK信号SMD、SMD，这些信号SMD、SMD通过放大器52L、52R被供给加法电路53，作成一个信号SMD，该信号SMD被供给解调电路54，解调原信号SSX。
图3D表示该被解调的信号SSX之一例，图3D中带×号的帧表示由于障碍等原因不能正常地接收红外线LIR、而在信号中有缺陷或错误的无效帧，没有×号的帧是有效帧。而且，该被解调的信号SSX被供给存储电路55，进行时间轴展开及缺陷修正处理。因此，存储电路55在结构上具有时间轴压缩前的信号SDA的两帧容量的环形存储器。另外，用与按照送给存储电路16的读出信号相等的速度变化的写入信号被供给存储电路55。在此情况下，来自解调电路54的信号SSX被供给帧判断电路56，利用信号SSX中包含的帧识别信号，对时间轴压缩后的每一帧判断所接收的信号SSX的帧是奇数帧还是偶数帧，该判断结果被供给存储电路55。另外，来自解调电路54的信号SSX被供给错误检测电路57，利用信号SSX中包含的CRC码，对时间轴压缩后的每一帧检测所接收的信号SDA中是否产生错误，该检测结果被供给存储电路55。
这样，如图3E所示，在时间轴压缩前的各帧期间，信号SSX中最初有效的信号SDA的每一帧被写入存储电路55中。这时，读出的信号也被供给存储电路55。该读出信号的速度与写入存储电路16的信号的速度相等。另外，读出地址成为比写入地址慢1帧大小的地址区。因此，如图3F所示，其时间轴被展开成原来的时间轴长度的信号SDA被全部连续地从存储电路55读出。
该读出的信号SDA被供给译码电路58，被分离成原来的数字音频信号SL、SR，这些信号SL、SR通过后面所述的时间差的附加电路61L、61R及电平差的附加电路62L、62R，被供给D/A变换电路63L、63R，被进行D/A变换而成模拟音频信号SL、SR，该模拟音频信号SL、SR通过放大器64L、64R，被供给构成左、右电声变换单元的扬声单元65L、65R。
如图4所示，应用本发明的耳机装置50被构成能戴在头部的头戴型的，外罩73L、73R通过支撑构件72L、72R被支撑在头带71的两端，同时扬声单元65L、65R被收容在该外罩73L、73R内。在收容了扬声单元65L、65R的外罩73L、73R内部装有从受光元件51L、51R至放大器64L、64R的电路、后面所述的电路66L～69、以及图中未示出的电源用的电池，受光元件51L、51R的受光部朝向外罩73L、73R的外部。
这样构成的耳机装置50能接收用红外线LIR传输的音频信号SLF～SRB，不需要音频信号供给用的外部连接软线，能实现无绳化。
用红外线LIR传输利用本发明的耳机装置50接收的音频信号SLF～SRB的发送装置10如图3所示，它反复发送同一帧，耳机装置50利用其中的有效帧。因此，如图3D中的×号所示，即使戴着耳机装置的收听者由于移动，致使耳机装置50接收的红外线中断，也能正常地获得信号SDA，能正常地收听重放的声音。
另外，发送装置10利用声道变换电路13，即使在将四声道的音频信号SLF～SRB供给两个扬声装置的情况下，也能变换成能获得与供给四个扬声装置重放时相同的重放声场的音频信号SL2、SR2，再利用声场变换电路14，将该信号SL2、SR2变换成能获得即使是使用耳机装置供给两个扬声装置重放时相同的重放声场的音频信号SL、SR。因此，如果音频信号SL、SR被供给扬声单元65L、65R，则能再现与供给四个扬声装置重放时相同的重放声场。
其次，说明声道变换电路13变换声道数的处理方法。另外，这里表示由分立电路构成声道变换电路13的例。
如图5所示，这里表示将声源SL、SR配置在收听者M的左前方及右前方，利用这些声源SL、SR，在头外的任意位置等效地再现声源SX的状态。
这里假设HLL从声源SL至收听者M的左耳的传递函数HLR从声源SL至收听者M的右耳的传递函数HRL从声源SR至收听者M的左耳的传递函数HRR从声源SR至收听者M的右耳的传递函数HXL从声源SX至收听者M的左耳的传递函数HXR从声源SX至收听者M的右耳的传递函数声源SL、SR能表示成SL=(HXL×HRR—HXR x HRL)／(HLL×HRR—HLR×HRL)×SX…第一式SR=(HXR×HLL—HXL×HLR)／(HLL×HRR—HLR×HRL)×SR…第二式如果通过实现第一式的传递函数部分的滤波器，将对应于声源Sx的输入音频信号Sx供给配置在声源SL的位置的扬声单元，同时通过实现第二式的传递函数部分的滤波器，将信号sx供给配置在声源SR的位置的扬声单元，则能将由音频信号Sx产生的音像定位在声源Sx的位置。
因此，如图6所示，声道变换电路13能由FIR型的数字滤波器31L～34L、3lR～34R、以及加法电路35L、35R构成。即，来自A／D变换电路121～124的音频信号SLF～SRB通过数字滤波器31L～34L'供给加法电路35L，同时通过数字滤波器31R～34R，供给加法电路35R。这时，数字滤波器31L～34L、31R一34R的传递函数如上述的第一式及第二式所示，设定为规定的值，对与第一式及第二式的传递函数部分相同的传递函数进行了时间轴变换的脉冲响应被附加在音频信号SLF～SRB中。因此，从加法电路35L、35R取出音频信号SL2、SR2，该音频信号SL2、SR2能用两个扬声装置再现用四个扬声装置使四声道的音频信号SLF～SRB重放时的重放声场。
其次，说明用分立电路构成声场变换电路14的情况。
这时，如图7所示，在将声源SM配置在收听者M的前方的情况下，假设HML从声源SM至收听者M的左耳的传递函数HMR从声源SM至收听者M的右耳的传递函数则声场变换电路14实现这些传递函数HML、HMR即可。
因此，如图8所示，声场变换电路14能由FIR型的数字滤波器41L、42L、41R、42R、以及加法电路45L、45R构成。即，来自声道变换电路13的音频信号SL2、SR2通过数字滤波器41L、42L，供给加法电路45L，同时通过数字滤波器41R、42R，供给加法电路45R。这时，数字滤波器41L-42R的传递函数设定为规定的值，对传递函数HML、HMR进行了时间轴变换的脉冲响应被附加在音频信号SL2、SR2中。因此，从加法电路45L输出音频信号SL，从加法电路45R输出音频信号SR。即，从加法电路45L、45R取出音频信号SL、SR，该音频信号SL、SR能利用耳机装置再现用两个扬声装置使音频信号SL2、SR2重放时的重放声场。
这样，四声道的音频信号SLF～SRB由声道变换电路13变换成音频信号SL2、SR2，该音频信号SL2、SR2即使用两个扬声装置重放时，也能获得与用四个扬声装置重放时相同的重放声场，该音频信号SL2、SR2再由声场变换电路14变换成音频信号SL、SR，该音频信号SL、SR即使是使用耳机装置，也能获得与用两个扬声装置重放时相同的重放声场。因此，如果音频信号SL、SR供给扬声单元65L、65R，则能再现与用四个扬声装置重放时相同的重放声场。
但是，只不过用扬声单元65L、65R再现的音像的定位位置相对于戴着耳机装置50的收听者是固定的，如果收听者的头移动，音像也一起移动。因此，如上所述，在耳机装置50中设有附加电路61L～62R，收听者即使改变头的方向，相对于外界的音像的位置也不会变化。即，附加电路61L、61R由例如可变延迟电路构成，附加电路62L、62R由例如可变增益电路构成。
另外，从放大器52L、52R输出的信号SMD、SMD供给电平检测电路66L、66R，检测信号SMD、SMD的电平，该检测结果供给比较电路67，取出表示信号SMD、SMD的电平差的信号S67。这时，如果戴着耳机装置50的收听者所朝向的方向偏离发送装置10的红外线发光元件21的方向，则信号S67的极性及大小对应于各自的方向及大小而变化，所以信号S67成为表示收听者所朝向的方向的检测信号。
表示信号SMD、SMD的电平差的信号S67供给A/D变换电路68，对数字检测信号S67进行A/D变换，该A/D变换后的检测信号S67供给微机69。微机69将检测信号S67变换成使音像实际定位用的控制数据的信号S69，将该信号S69作为时间差及电平差的控制信号，供给时间差附加电路61L、61R及电平差附加电路62L、62R。这时，例如当在戴着耳机装置50的收听者的前方有声源时，如果收听者面向右，则入射到左耳的声波的时间滞后变小，同时电平变大，所以附加电路61L的特性被控制得如图9中的折线B所示，附加电路62L的特性被控制得如图10中的曲线C所示。另外，由于左耳和右耳的位置相反，所以附加电路61R的特性被控制得如图9中的折线A所示，附加电路62R的特性被控制得如图10中的曲线D所示。因此，如果收听者的头的方向变化，则信号SL、SR的时间差和电平差按照该方向而变化。由扬声单元65L、65R形成的音像不管头的方向如何，被定位在外界的一定位置。
例如，在收听管弦乐的情况下，即使头的方向变化，该管弦乐并不移动，在管弦乐之前改变头的方向呈自然的状态。或者，利用音频信号与视频信号一起进行重放的数字影碟机，进行音频信号与视频信号一起重放时，即使改变头的方向，也能使音像的定位位置与图像的位置一致。
如上所述，通过使用本发明的发送装置10及耳机装置50，用红外线LIR将音频信号SLF～SRB传输给耳机装置50，能用耳机装置50接收它，所以能使耳机装置50无绳化。在此情况下，即使由于戴着耳机装置的收听者移动，如图3D中的×号所示，耳机装置50接收的红外线LIR中断，也能正常地获得信号SDA，所以能正常地收听重放的声音。
另外，本发明的发送装置10由于利用声道变换电路13进行声道数的变换，同时利用声场变换电路14进行声场的变换，所以用本发明的耳机装置50接收从该发送装置发送的音频信号进行重放时，能再现与用四个扬声装置进行重放时相同的重放声场。
另外，本发明的耳机装置50即使在收听者改变头的方向时，也能与头的方向无关地将音像定位在外界一定的位置。
另外，即使使声场变换电路14的数字滤波器41L～42R的系数随着头的移动而变化，也能使音像的位置相对于外界固定，但在此情况下，如果收听者的头稍微移动，这时必须更新数字滤波器41L～42R的系数，这就需要高速且大容量的积和运算电路和存储电路，但本发明的耳机装置50由于通过变更音频信号SL、SR的时间差及电平差，来代替头的移动的传递函数HML、HMR的变化，或者进行模拟，所以能大幅度地简化电路规模。
其次，说明本发明的发送装置10的另一例。该发送装置10能连接多声道的音频信号源、以及双声道的模拟音频信号源。
即，在图11中，符号100表示多声道的音频信号源，在该例中，信号源100是使音频信号和视频信号一起重放的数字影碟机。该数字影碟机100例如输出道尔比数字(AC-3)中的所谓的5．1声道的数字音频信号SDD。该数字音频信号SDD是左前方、中央前方、右前方、左后方、右后方及120Hz以下的低频6声道的数字音频信号SLF、SCF、SRF、SLB、SRB、SLOW被编码成一个串行数据(位流)的信号。一般说来，该信号SDD是这样一种信号它供给专用拾波器后，进行译码及D/A变换而成原来的6声道的音频信号SLF～SLOW，该信号SLF～SLOW被供给各自的扬声单元，形成重放声场。
而且，数字影碟机100进行重放时，数字音频信号SDD从影碟机100通过同轴电缆，供给发送装置10的输入端子11，还供给译码电路12，被译码成各个音频信号SLF～SLOW，这些音频信号SLF～SLOW供给声道变换电路13。该声道变换电路13在由分立电路构成的情况下，其结构如图12所示。即，将中央前方声道的音频信号SLF供给中央前方的扬声单元进行重放的音像，能由左前方及右前方的扬声单元再现。另外，低频声道的音频信号SLOW由于频率低，所以由该信号SLOW形成的音像一般没有方向性。
因此，图12所示的声道变换电路13将来自译码电路12的数字音频信号SLF、SRF通过加法电路311、312，供给数字滤波器31L～32R。另外，来自译码电路12的数字音频信号SCF通过衰减电路310变成例如1/2电平后，供给加法电路311、312，并分配给音频信号SLF、SRF。
另外，来自译码电路12的数字音频信号SLB、SRB通过加法电路313、314，供给数字滤波器33L～34R。另外，来自译码电路12的数字音频信号SLOW通过衰减电路319变成例如1/4电平后，供给加法电路311～314，并分配给音频信号SLF～SRB。
另外，从滤波器31L～34R以后的结构与图6中的声道变换电路13相同。
这样，在声道变换电路13中，音频信号SLF～SLOW被变换成双声道的音频信号SL2、SR2，该音频信号SL2、SR2能利用两个扬声装置再现与音频信号SLF～SLOW被供给分别配置在收听者的左前方、中央前方、右前方、左后方、右后方的扬声装置及低频用的扬声装置时获得的重放声场相同的重放声场。
而且，数字影碟机100进行重放时，来自声道变换电路13的音频信号SL2、SR2通过输入选择器22L、22R，供给声场变换电路14，变换成耳机装置用的音频信号SL、SR。另一方面，进行双声道立体声的模拟音频信号L、R重放时，该音频信号L、R通过输入端子23L、23R，供给A/D变换电路24L、24R，进行A/D变换而成数字音频信号L、R，该A/D变换后的摸拟音频信号L、R通过输入选择器22L、22R，供给声场变换电路14，变换成耳机装置用的音频信号SL、SR。
对从声场变换电路14输出的耳机装置用的音频信号SL、SR进行与图1所示的发送装置10同样的信号处理，红外线LIR被传输给耳机装置50。如果利用例如图2所示的耳机装置50接收该红外线LIR，则能利用耳机装置50收听由数字影碟机100重放的音频信号SDD的重放声音，或者供给输入端子23L、23R的模拟音频信号L、R的重放声音。
在此情况下，也能使耳机装置50无绳化。另外，即使耳机装置50接收的红外线LIR中断，也能正常地收听重放的声音。另外，即使用耳机装置，也能再现与6声道立体声或双声道立体声的情况相同的的重放声场。
本发明的发送装置10及耳机装置50分别如图13及图14所示，也可以对数字音频信号SDA进行数字压缩后进行收发。
如图13所示，该发送装置10将来自编码电路15的数字音频信号SDA供给数字压缩电路25，例如采用记录或重放音频信号时使用的光磁盘所用的数字压缩处理方式，将数据压缩成约1/5的数据量。如图3A所示，该数据压缩后的信号SDA被连续地写入存储电路16，同时如图3B所示，进行时间轴压缩而被压缩成约1/5的时间长度，在各帧期间各反复读出5次。
在此情况下，读出的数字音频信号SDA虽然被进行了时间轴压缩，但与从编码电路15输出时的数字音频信号SDA相比，数据被压缩成约1/5的数据量，所以从存储电路16读出的数字音频信号SDA与从编码电路15输出时的数字音频信号SDA相比，能使数据传输率相等或相近。
从存储电路16读出的数字音频信号SDA供给附加电路17，以后，进行与图1所示的发送装置10的情况相同的处理后，用红外线LIR传输。
另一方面，耳机装置50用例如受光元件51L、51R接收从发送装置10传输的红外线LIR，同时以后进行与图2所示的耳机装置50的情况相同的处理，如图3F所示，从存储电路55连续地取出数据压缩后的数字音频信号SDA。该被取出的数字音频信号SDA被供给数据展开电路59，进行数据展开而展开成原来的数据长度的数字音频信号SDA，该信号SDA供给编码电路58，以后，进行与图2所示的耳机装置50的情况相同的处理，音频信号SL、SR被供给耳机装置50的扬声单元65L、65R。
在该图13所示的发送装置10及图14所示的耳机装置50中，由耳机装置50接收的红外线LIR即使暂时被遮断而中断，也能正常地获得重放的声音。而且，由于抑制利用红外线LIR发送数字音频信号SDA时的数据传输率，所以容易发送。
另外，在上述的例中，如果在红外线LIR的到达范围内，虽然能用多个耳机装置50接收从一个发送装置10发送的音频信号，但只能用特定的耳机装置50才能接收音频信号。因此，如图15所示，可以设置这样的处理电路在从发送装置10发送的信号SSX中含有特定耳机装置50的接收者识别码，同时将在耳机装置50一侧接收的信号SSX中含有的接收者识别码和供给自己的接收者识别码进行比较，只有当两者一致时，才进行数字音频信号SDA的接收处理。
另外，在上述的例中，如图3E所示，在由耳机装置50接收的从发送装置10发送的信号SDA中，在时间轴压缩前的各帧期间，虽然最初只将有效信号SDA写入存储器55，但将有效信号SDA全部写入即可，即，可以重写相同的有效信号SDA。
另外，在发送装置10中，对信号SDA进行交错处理及错误修正码的附加处理后发送，在耳机装置50中，能对接收的信号SDA进行反交错处理和错误修正处理。采用这样的结构，能进一步增强对付红外线LIR的接收障碍的强度。
另外，在发送装置10中设置的输入端子11中使用受光元件(TOS连接)，使供给发送装置10的数字音频信号SDD为光信号即可。另外，在耳机装置50中设有压电振动陀螺仪或地磁方位传感器等，能检测收听者的头的方向即可。
另外，根据收听者的头的移动检测信号S67，固定音像的定位位置时，用红外线等将该信号S67从耳机装置50发送给发送装置10，在发送装置10中，根据接收的检测信号S67，控制声场变换电路14中的数字滤波器41L～42R的传递函数即可。在此情况下，能省略附加电路61L～62R。
工业上利用的可能性本发明的发送装置及耳机装置由于利用红外线将音频信号发送给耳机装置，能用耳机装置接收该信号，所以能使耳机装置无绳化。另外，即使戴着耳机装置的收听者移动，而暂时遮断了从发送装置发送的红外线时，也能用备有耳机装置的重放装置不中断地接收音频信号，能可靠地收听连续的重放的声音。
权利要求
1．一种发送装置，其特征在于备有暂时写入所输入的数字音频信号，在每单位时间内反复对该写入的数字音频信号进行时间轴压缩处理，再写入读出的存储器；对从上述存储器读出的数字音频信号进行调制的调制电路；以及将从上述调制电路输出的调制信号变换成红外线输出的红外线发光元件。
2．根据权利要求1所述的发送装置，其特征在于供给上述调制电路的信号由预先指定的收听者配戴的耳机装置接收，同时识别后附加解调音频信号用的数据。
3．根据权利要求1所述的发送装置，其特征在于备有将呈多声道的音频信号的音频信号变换成音像被定位在收听者的规定位置的双声道的数字音频信号并输出的声道变换电路；以及根据从两个电声变换单元到达收听者的两耳的头部传递函数，对由该声道变换电路进行了声道变换处理的上述双声道的数字音频信号进行信号处理的声场变换电路。
4．根据权利要求1所述的发送装置，其特征在于能识别预先指定的收听者的耳机装置、并能解调所接收的音频信号用的数据被附加在供给上述调制电路的信号中。
5．一种重放装置，它备有暂时写入被输入的数字音频信号，在每单位时间内反复对该写入的数字音频信号进行时间轴压缩处理，再写入读出的存储器；以及对从该存储器读出的数字音频信号进行调制的调制电路，用红外线发光元件将从该调制电路输出的调制信号变换成红外线，接收所输出的红外线，该重放装置的特征在于备有耳机装置，该耳机装置有接收上述红外线的受光元件；解调从上述受光元件输出的上述调制信号，输出上述重复信号的解调电路；从上述解调电路反复输出上述每单位期间内的信号，写入与调制输入信号相同的信号，同时对写入的信号进行时间轴展开后进行写入读出的存储器；对从上述存储器读出的数字音频信号进行D/A变换，输出模拟音频信号的D/A变换电路；以及供给从上述D/A变换电路输出的上述模拟音频信号的电声变换单元。
6．根据权利要求5所述的重放装置，其特征在于备有耳机装置，该耳机装置只有在下述情况下才能接收信号，即在从上述解调电路输出的数字音频信号中附加了指定耳机装置的数据，同时只有在与上述数据指定的选择条件一致的情况下才能接收信号。
7．根据权利要求5所述的重放装置，其特征在于从上述解调电路输出的数字音频信号呈多声道的音频输入信号，该多声道的音频输入信号被变换成音像定位在收听者的规定位置的双声道的音频信号，同时根据从两个电声变换单元到达收听者的两耳的头部传递函数，进行信号处理，而且呈进行了时间轴压缩的数字音频信号，另外，备有耳机装置，该耳机装置有对供给上述电声变换单元的音频信号附加时间差的时间差附加电路；对供给上述电声变换单元的音频信号附加电平差的电平差附加电路；以及检测上述收听者的头的方向的检测装置，利用上述检测装置的检测信号，对应于上述收听者的头的方向，控制上述时间差及上述电平差。
8．根据权利要求7所述的重放装置，其特征在于备有耳机装置，该耳机装置只有在下述情况下才能接收信号，即从上述解调电路输出的数字音频信号被附加了指定耳机装置的数据，同时只有在与上述数据指定的选择条件一致的情况下才能接收信号。
9．一种发送装置，其特征在于备有暂时写入所输入的数字音频信号，在每单位时间内反复对该写入的数字音频信号进行时间轴压缩处理，再写入读出的存储器；对从上述存储器读出的数字音频信号进行压缩的压缩电路；对上述压缩的数字音频信号进行调制的调制电路；以及将从上述调制电路输出的调制信号变换成红外线并输出的红外线发光元件。
10．根据权利要求9所述的发送装置，其特征在于供给上述调制电路的信号由预先指定的收听者配戴的耳机装置接收，同时附加了识别后解调音频信号用的数据。
11．根据权利要求9所述的发送装置，其特征在于备有将呈多声道的音频信号的音频信号变换成音像被定位在收听者的规定位置的双声道的音频信号并输出的声道变换电路；以及根据从两个电声变换单元到达收听者的两耳的头部传递函数，对由该声道变换电路进行了声道变换处理的双声道的音频信号进行信号处理的声场变换电路。
12．根据权利要求11所述的发送装置，其特征在于能识别预先指定的收听者的耳机装置、并能解调所接收的音频信号用的数据被附加在供给上述调制电路的信号中。
13．一种重放装置，它备有暂时写入被输入的数字音频信号，在每单位时间内反复对该写入的数字音频信号进行时间轴压缩处理，再写入读出的存储器；以及对从该存储器读出的数字音频信号进行调制的调制电路，用红外线发光元件将从该调制电路输出的调制信号变换成红外线，接收所输出的红外线，该重放装置的特征在于备有耳机装置，该耳机装置有接收上述红外线的受光元件；解调从上述受光元件输出的上述调制信号，输出被压缩的数字音频信号的解调电路；对上述压缩的数字音频信号进行展开处理，使其返回到进行压缩处理前的数字音频信号的展开电路；将从上述展开电路输出的数字音频信号作为上述每单位期间内进行了时间轴压缩的重复信号，写入单位时间的信号，同时进行时间轴展开及单位期间的缺陷修正处理后，进行写入及读出的存储器；对从上述存储器读出的数字音频信号进行D/A变换，输出模拟音频信号的D/A变换电路；以及供给从上述D/A变换电路输出的上述模拟音频信号的电声变换单元。
14．根据权利要求13所述的重放装置，其特征在于备有耳机装置，该耳机装置只有在下述情况下才能接收信号，即从上述解调电路输出的数字音频信号被附加了指定耳机装置的数据，同时只有在与上述数据指定的选择条件一致的情况下才能接收信号。
15．根据权利要求13所述的重放装置，其特征在于从上述解调电路输出的数字音频信号呈多声道的音频输入信号，该多声道的音频输入信号被变换成音像定位在收听者的规定位置的双声道的音频信号，同时根据从两个电声变换单元到达收听者的两耳的头部传递函数，进行信号处理，而且呈进行了时间轴压缩的上述数字音频信号，另外，备有耳机装置，该耳机装置有对供给上述电声变换单元的音频信号附加时间差的时间差附加电路；对供给上述电声变换单元的音频信号附加电平差的电平差附加电路；以及检测上述收听者的头的方向的检测装置，利用上述检测装置的检测信号，对应于上述收听者的头的方向，控制上述时间差及上述电平差。
16．根据权利要求15所述的重放装置，其特征在于备有耳机装置，该耳机装置只有在下述情况下才能接收信号，即从上述解调电路输出的数字音频信号被附加了指定耳机装置的数据，同时只有在与上述数据指定的选择条件一致的情况下才能接收信号。
全文摘要
本发明是一种用红外线进行音频信号的传输的发送装置、以及使用接收从该发送装置传输的音频信号并进行重放的耳机装置的重放装置,发送装置在每单位时间内对数字音频信号进行时间轴压缩,同时反复进行相同的内容,用红外线传输该重复信号。耳机装置备有接收红外线的受光元件、以及写入所接收的重复信号中的有效信号,同时对该写入的信号进行时间轴展开后读出的存储器,对从该存储器读出的信号进行D/A变换后,供给耳机装置的扬声单元进行重放。
文档编号H04R5/033GK1286888SQ99801660
公开日2001年3月7日 申请日期1999年7月23日 优先权日1998年7月23日
发明者稻永洁文 申请人:索尼公司