專利名稱：聲像定位設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種聲像(sound image)定位設備，其通過從前面的揚聲器輸出已經進行了信號處理的后方聲道聲音來實現后方虛擬聲像定位，所述信號處理使用模擬從周圍到人耳的空間傳播特性的頭部相關(head-related)傳遞函數。
背景技術：
近來，已經公開了各種設備，其通過使用模擬從周圍到人耳的空間傳播特性的模型頭部相關傳遞函數(以下簡稱為“頭部相關傳遞函數”)來實現各種聲像定位。此外，由于布置真實的多聲道揚聲器導致大規模的系統并且不實用，因此提出了一種聲像定位設備，其通過執行消除空間傳播特性的串擾消除來實現后方虛擬聲像定位，并且增加了后方聲像定位(JP-A-2001-86599)。該串擾消除被認為是增加后方定位的先決條件。也就是說，為了實現準確的聲像定位，在消除空間傳播特性的條件下增加后方聲像定位被認為是必要的。
在串擾消除中，進行信號處理，以便通過對模擬來自前面揚聲器的傳播特性的頭部相關傳遞函數進行逆變換來產生將左前揚聲器生成的聲音單獨地輸入到左耳并且將右前揚聲器生成的聲音單獨地輸入到右耳的效果。由此，所述串擾消除產生以下效果聽眾覺得好像他或她正在使用耳機一樣。
在JP-A-2001-86599中，圖19示出了串擾消除方法。
然而，所述串擾消除具有這樣的問題它通常需要逆變換計算，因此需要大規模的處理。此外，聲音到耳朵的空間傳播方式取決于每個人，因為聲音根據臉部寬度等而不同地衍射。由于個體之間的這種差異，可能出現這樣的情況根本沒有獲得后方虛擬聲像定位(即，聽眾覺得好像他或她聽到來自后方的聲音一樣)的效果。此聲像定位的另一問題是它以精確定位的方式生效，即，它對揚聲器的安裝角度和臉部方向敏感。
發明內容
考慮到以上所述，本發明的目的是在用于實現后方虛擬聲像定位的聲像定位設備中，通過簡單計算來更可靠地實現后方虛擬聲像定位。
在本發明中，用于解決上述問題的裝置被如下配置(1)本發明提供了一種聲像定位設備，包括L直接(direct)輸出部件，用于通過將左后音頻輸入聲道的音頻信號輸入具有通過將RLD除以LD獲得的特性的濾波器來產生輸出信號；L交叉(cross)輸出部件，用于通過將左后音頻輸入聲道的音頻信號輸入具有通過將RLC除以LC獲得的特性的濾波器來產生輸出信號；R交叉輸出部件，用于通過將右后音頻輸入聲道的音頻信號輸入具有通過將RRC除以RC獲得的特性的濾波器來產生輸出信號；R直接輸出部件，用于通過將右后音頻輸入聲道的音頻信號輸入具有通過將RRD除以RD獲得的特性的濾波器來產生輸出信號；第一加法部件，用于將L直接輸出部件的輸出信號和R交叉輸出部件的輸出信號之間的差信號加到左前音頻輸入聲道的音頻信號上；以及第二加法部件，用于將R直接輸出部件的輸出信號和L交叉輸出部件的輸出信號之間的差信號加到右前音頻輸入聲道的音頻信號上，其中LD是模擬從布置在左前位置上的真實揚聲器FL到左耳的空間傳播的頭部相關傳遞函數；LC是模擬從真實揚聲器FL到右耳的空間傳播的頭部相關傳遞函數；RC是模擬從布置在右前位置上的真實揚聲器FR到左耳的空間傳播的頭部相關傳遞函數；RD是模擬從真實揚聲器FR到右耳的空間傳播的頭部相關傳遞函數；RLD是模擬從虛擬揚聲器VL到左耳的空間傳播的頭部相關傳遞函數，所述虛擬揚聲器VL關于中心線L而與真實揚聲器FL對稱地布置，所述中心線L穿過聽眾頭部的中心，并且沿聽眾的左右方向延伸；RLC是模擬從虛擬揚聲器VL到右耳的空間傳播的頭部相關傳遞函數；RRC是模擬從虛擬揚聲器VR到左耳的空間傳播的頭部相關傳遞函數，所述虛擬揚聲器VR關于中心線L而與真實揚聲器FR對稱地布置；以及RRD是模擬從虛擬揚聲器VR到右耳的空間傳播的頭部相關傳遞函數。
本發明的L直接輸出部件、L交叉輸出部件、R交叉輸出部件和R直接輸出部件處理后方音頻輸入聲道的音頻信號。對這些音頻信號的濾波計算使得僅僅將所述音頻信號輸入到各自具有通過將一個傳遞函數除以另一個而獲得的特性的濾波器。因此，可以通過執行簡單計算來實現聲像定位設備。
本發明人進行的實驗確認，與根據傳統理論用串擾消除進行的信號處理(矩陣的逆的計算)所做的相比，根據本發明的設備更可靠地使聽眾覺得好像聲音是從后面輸出的一樣。根據本發明的設備可以產生比采用根據傳統理論的計算的處理更好的結果的一個原因在于，傳統設備沒有準確地根據傳統理論操作，因為傳統理論采用了這樣的模型，該模型基于一組頭部相關傳遞函數的觀察結果，并且與包括實際聽眾的真實系統不同。因此，本發明產生比采用根據傳統理論的計算的處理更好的結果的事實與自然規律并不矛盾。
本發明人進行的實驗確認，本發明的效果對聽眾的臉部方向不敏感，并且即使聽眾相對于前面的真實揚聲器向前或向后移動，聲音從后面輸出的虛擬感覺也不被削弱。可以推測，本發明以復雜的方式利用了以下事實聲音從后面輸出的人的虛擬感覺不易受到聲音源的方向影響。
在第(1)項的結構的一個示例中，圖1示出的后方定位增加部件131(稍后描述)對應于所述輸出部件以及所述加法部件的一部分。然而，本發明不限于這一示例。
通過將RLD除以LD獲得的特性是通過將RLD的增益除以LD的增益獲得的增益特性。這適用于L交叉輸出部件、R交叉輸出部件和R直接輸出部件。
術語“真實揚聲器”是指實際安裝的揚聲器，并且是與沒有實際安裝的虛擬揚聲器相對的概念。
(2)在本發明中，真實揚聲器被設置為關于聽眾的左右方向而互相對稱，而虛擬揚聲器也被設置為關于聽眾的左右方向而互相對稱，并且，使頭部相關傳遞函數LD和RD相同，使LC和RC相同，使RLD和RRD相同，以及使RLC和RRC相同。
對于這一結構，由于可以使每一對的左和右頭部相關傳遞函數相同，因此期望可以使所述設備比第(1)項的情況中更簡單。此外，由于每一對的左和右頭部相關傳遞函數完全相同，因此期望在基于頭部相關傳遞函數的濾波器的頻率特性中出現復合峰值和傾角(dip)的現象得到抑制，由此所述設備變得更加健壯，即，更耐受聽眾(仿制頭部)的位置變化。與第(1)項的情況相比，第(2)項的設備將提高聲音從后面輸出的定位感。
本發明通過從前面的揚聲器輸出后方音頻輸入聲道的聲音而更可靠地實現后方虛擬聲像定位。此外，本發明的效果對聽眾的臉部方向不敏感，并且即使聽眾相對于揚聲器向前或向后移動，聲音從后面輸出的虛擬感覺也不被削弱。
通過參考附圖來詳細描述本發明的優選示例實施例，本發明的以上目的和優點將變得更加清楚，其中圖1示出根據實施例的聲像定位設備的內部結構；圖2示出用于設置根據該實施例的聲像定位設備的虛擬聲音源的方法、以及在根據該實施例的設備中使用的頭部相關傳遞函數的定義；圖3示出用于設置根據該實施例的聲像定位設備的后方定位增加部件的濾波器的方法；以及圖4A和4B示出根據該實施例的聲像定位設備的后方定位增加部件的濾波器的示例。
具體實施例方式
<實施例概況>
下面，將參考圖1到3來概述根據實施例的聲像定位設備。圖1示出了根據該實施例的設備的內部結構。假設如圖1的右手部分所示，在聽眾100前面(相對于聽眾(仿制頭部)的臉部方向103)傾斜地實際布置Lch揚聲器FL和Rch揚聲器FR。對于信號系統，如在DSP 10的左側所示，將通過解碼器14的解碼產生的左前和右前音頻輸入聲道信號Lch和Rch以及左后和右后音頻輸入聲道信號LSch和RSch輸入到后處理DSP 13。在后方定位增加部件131中對左后和右后音頻輸入聲道信號LSch和RSch進行信號處理，并且，通過加法器135A和135B將所得到的信號加到左前和右前音頻輸入聲道信號Lch和Rch上。以這一方式，實現對于后面的虛擬揚聲器VL和VR的聲像定位(在下文中，這被稱為“后方定位的增加(addition)”)。執行對于后面的虛擬揚聲器VL和VR的聲像定位的原因在于通過真實揚聲器輸出多聲道聲音需要大規模的系統，并且不一定實用。
為了實現這樣的后方虛擬聲像定位，此實施例的設備使用模擬從揚聲器到雙耳的傳遞特性的模型頭部相關傳遞函數的修正形式。此實施例的設備特征在于后方定位增加部件131。傳統設備配備有串擾消除電路，用于消除從揚聲器FL和FR到雙耳M1和M2的傳遞特性(參見JP-A-2001-86599)。在此實施例的設備中，后方定位增加部件131也執行對應于串擾消除校正的處理。
在圖2中示出了用于設置虛擬聲音源的方法。如圖2所示，在此實施例的設備中，將虛擬揚聲器VL和VR設置在關于中心線104而與前面的真實揚聲器FL和FR對稱的位置上。
如圖3所示，后方定位增加部件131使用這樣的濾波器，所述濾波器具有通過對于每個角頻率ω、將頭部相關傳遞函數RearLD(ω)和RearRD(ω)的增益除以頭部相關傳遞函數LD(ω)和RD(ω)的增益而獲得的特性(被轉換為脈沖響應)，所述頭部相關傳遞函數LD(ω)和RD(ω)模擬從前面揚聲器FL和FR到雙耳的空間傳播特性，所述頭部相關傳遞函數RearLD(ω)和RearRD(ω)模擬從后面虛擬揚聲器VL和VR到雙耳的空間傳播特性。在后方定位增加部件131中，將后方音頻輸入聲道信號LSch和RSch乘以這些濾波器的特性，并且輸出所得到的信號。可以推測，以這一方式，與通過增益除法獲得的濾波器的特性取卷積產生了與消除從前面揚聲器FL和FR到雙耳M1和M2的傳遞特性的串擾消除相似的效果。
<根據實施例的聲像定位設備的結構>
下面，將參照圖1來描述根據實施例的聲像定位設備。如上所述，圖1示出了根據該實施例的設備的內部結構。根據該實施例的聲像定位設備配備有接收來自各種源之一的輸入并對其進行處理的DSP 10、以及控制器32、用戶接口33和存儲器31。根據該實施例的聲像定位設備還配備有D/A轉換器22，用于將DSP 10的數字音頻輸出信號轉換為模擬信號；電子音量調控器(volume)41，用于調整D/A轉換器22的音頻輸出信號的聲音音量；以及功率放大器42，用于放大已經通過電子音量調控器41的音頻信號。在根據該實施例的聲像定位設備外部提供的揚聲器FL和FR將功率放大器42的輸出信號轉換為聲音，并且將其輸出給聽眾(仿制頭部)100。下面將描述各個部件的結構。
圖1所示的DSP(數字信號處理器)10配備有用于將輸入信號解碼的解碼器14以及用于處理解碼器14的輸出信號的后處理DSP 13。解碼器14接收和解碼諸如比特流、多PCM信號和數字音頻信號的多比特流的各種輸入信號之一。解碼器14輸出環繞音頻輸入信號，即，左前和右前音頻輸入聲道信號Lch和Rch、前部中心聲道信號Cch、以及左后和右后音頻輸入聲道信號LSch和RSch。
在至少配備有用于對后音頻輸入聲道信號LSch和RSch進行后方定位的后方定位增加部件131以及加法器135A和135B的情況下，后處理DSP 13處理從解碼器14接收的環繞音頻輸入信號，并且輸出所得到的信號。在根據此實施例的設備中，如圖1所示，僅僅實際安裝前面的揚聲器FL和FR。DSP10通過利用加法器135A和135B將后面的虛擬揚聲器VL和VR的后音頻信號與前面的揚聲器FL和FR的音頻輸入聲道信號Lch和Rch相組合，來執行聲像定位。中心聲道音頻輸入信號Cch被分配給加法器135A和135B，并且通過加法器135A和135B而與左前和右前音頻輸入聲道信號Lch和Rch相組合。以這一方式將信號進行混合的原因在于如上所述，通過真實揚聲器輸出多聲道聲音需要大規模的系統，并且不一定實用。
為了執行對與后方音頻輸入聲道信號LSch和RSch相對應的后面虛擬揚聲器VL和VR的聲像定位，后方定位增加部件131配備有濾波器131LD、131LC、131RC和131RD以及加法器131L和131R。利用在DSP 10的內部或外部提供的ROM 31的一部分以及卷積計算部件來實現濾波器131LD、131LC、131RC和131RD中的每一個。將FIR濾波器參數存儲在ROM 31中，并且卷積計算部件將后方音頻輸入聲道信號LSch和RSch與從ROM 31讀取的FIR濾波器參數求卷積(convolute)。加法器131L將濾波器131LD和131RC的輸出加到一起，并且加法器131R將濾波器131RD和131LC的輸出加到一起。
為了通過處理后方音頻輸入聲道信號LSch和RSch來執行對于虛擬揚聲器VL和VR的聲像定位，后方定位增加部件131的濾波器131LD、131LC、131RC和131RD使用這樣的濾波器，該濾波器具有通過對于每個角頻率ω、將模擬從后面的虛擬揚聲器VL和VR到雙耳的空間傳播特性的頭部相關傳遞函數的增益除以模擬從前面的揚聲器FL和FR到雙耳的空間傳播特性的頭部相關傳遞函數的增益而獲得的特性(細節將稍后參照圖3進行描述)。如圖1所示，將濾波器131LC和131RC的輸出乘以-1，以獲得相反相位的信號。
圖1所示的加法器131L和131R的功能塊具有用于將濾波器131LD、131LC、131RC和131RD的輸出互相組合的計算部件，并且將所得到的信號提供給加法器135A和135B。取代將濾波器131LC和131RC的輸出乘以-1的是，可以利用加法器135A和135B來執行減法。
如圖1所示，加法器135A具有用于將后方定位增加部件131的輸出信號之一、左前音頻輸入聲道信號Lch和中心聲道音頻輸入信號Cch組合(相加)到一起的計算部件，并且加法器135B具有用于將后方定位增加部件131的輸出信號中的另一個、右前音頻輸入聲道信號Rch和中心音頻輸入信號Cch組合(相加)到一起的計算部件。所述這些計算部件將所得到的信號提供給D/A轉換器22。
圖1所示的控制器32根據從用戶接口33接收的指令來控制后處理DSP13內部的操作。將用于控制后處理DSP 13的各種控制數據存儲在存儲器31中。例如，將后方定位增加部件131的FIR濾波器參數存儲在存儲器31中。用戶接口33具有操縱器和GUI，并且向控制器32發送指令。
圖1所示的D/A轉換器22具有D/A轉換器IC，并且將數字音頻信號轉換為模擬信號。
例如，作為電子音量控制IC的電子音量調控器41調整D/A轉換器22的輸出信號的音量，并且將所得到的信號提供給功率放大器42。功率放大器42放大電子音量調控器41的模擬輸出信號，并且將所得到的信號提供給揚聲器FL和FR。
<實施例的設備的虛擬聲音源的設置>
將參照圖2來描述根據實施例的設備的虛擬聲音源的設置。圖2示出了用于這一設置的方法、以及在根據該實施例的設備中使用的頭部相關傳遞函數的定義。如上所述，在根據該實施例的設備中，通過處理后方音頻輸入聲道信號來執行對虛擬聲音源的聲像定位。如圖2所示，在此實施例中，將虛擬揚聲器VL和VR設置在關于中心線104而與前面的揚聲器FL和FR對稱的位置上。中心線104穿過聽眾100的中心，并且沿聽眾100的左右方向延伸。
如圖2所示，將虛擬揚聲器VL和VR設置在關于聽眾100的左右中心線104而與前面的揚聲器FL和FR對稱的位置上提供了以下優點。因為從前面的揚聲器FL和FR起的傳播距離等于后面的虛擬揚聲器VL和VR的傳播距離，所以由于前/后傳播時間之間的差導致的相位差和由于前/后傳播距離之間的差導致的聲音音量差近似相同。此外，由于聲音入射的前/后角度相同，因此可以使出現在頭部的干擾的程度差異較小。結果，期望在后方定位增加部件131的濾波器的頻率特性中出現復合峰值和傾角(dip)的現象得到抑制，由此所述設備變得健壯，即，耐受聽眾(仿制頭部)100的位置變化。
此外，在根據該實施例的設備中，左前和右前揚聲器FL和FR被設置在關于表示聽眾100的臉部方向103的線而互相對稱的位置上，并且后面的虛擬揚聲器VL和VR也被設置在關于同一條線而互相對稱的位置上，由此，可以使得左和右頭部相關傳遞函數相同。結果，期望在后方定位增加部件131的濾波器的頻率特性中出現復合峰值和傾角的現象被進一步抑制，由此所述設備變得更加健壯，即，更加耐受聽眾(仿制頭部)100的位置變化。
<實施例的設備的后方定位增加部件的濾波器的設置>
下面，將參照上面參照過的圖2以及圖3和4來描述用于設置后方定位增加部件131的濾波器的方法。
按照圖2所示的那樣來定義從前面的揚聲器FL和FR以及后面的虛擬揚聲器VL和VR到兩個頭部M1和M2的頭部相關傳遞函數。如圖2所示，將具有字符“D”(代表“直接”)的符號賦予從揚聲器到更靠近該揚聲器的耳朵的路徑的頭部相關傳遞函數，并且將具有字符“C”(代表“交叉”)的符號賦予從揚聲器到離該揚聲器較遠的耳朵的路徑的頭部相關傳遞函數。將具有字符“Rear”的符號賦予從后面的虛擬揚聲器起的路徑的頭部相關傳遞函數。此外，將具有字符“L”(代表“左”)的符號賦予從偏左側的揚聲器起的路徑的頭部相關傳遞函數，并且將具有字符“R”(代表“右”)的符號賦予從偏右側的揚聲器起的路徑的頭部相關傳遞函數。例如，利用RearLC(ω)來表示從左后路徑102LC起的路徑的頭部相關傳遞函數，其中，如上所述，ω是角頻率(這也適用于以下情況)。每個如此定義的頭部相關傳遞函數是模型頭部相關傳遞函數。這些模型頭部相關傳遞函數的實際測量數據是公開的，因此可以使用。
下面，將參照圖3來具體描述后方定位增加部件131的濾波器。僅為圖1的一部分(后方定位增加部件131)的圖3圖示了這些濾波器的設置方法。如圖3所示，后方定位增加部件131的每個濾波器的特性是從關于聽眾100的左右中心線104而互相對稱的兩個位置起的路徑的頭部相關傳遞函數(參見圖2所示的頭部相關傳遞函數的定義)的增益之間的比率。作為表示濾波器131LD、131LC、131RC和131RD中的每一個的特性的符號的一部分的符號“/”是指對于每個角頻率ω的增益除法(在以dB(即，利用對數表示法)表示增益的情況下，所得到的值是dB值之間的差)。在圖3中，濾波器131LD、131LC、131RC和131RD的特性被表示為頻率特性。然而，由于輸入的數字音頻信號是時序數據，因此用FIR濾波器對輸入信號求卷積，所述FIR濾波器具有通過轉換頻率特性獲得的系數(增益差)。
如圖2所示，由于虛擬聲音源VL和VR被設置在關于表示聽眾100的臉部方向103的線而互相對稱的位置上，并且揚聲器FL和FR也被設置在關于同一條線而互相對稱的位置上，因此可以認為頭部相關傳遞函數彼此左右對稱。因此，濾波器131LD和131RD的特性相同，并且濾波器131LC和131RC的特性相同。
下面，將參照圖4A和4B來描述后方定位增加部件131的濾波器的具體示例。圖4A和4B示出了虛擬聲音源VL和VR被設置在關于表示聽眾100的臉部方向103的線而互相對稱的位置上、并且揚聲器FL和FR也被設置在關于同一條線而互相對稱的位置上的情況下，濾波器131LD、131LC、131RC和131RD的示例特性(參見圖3)。因此，濾波器131LD和131RD的頻率特性相同，并且濾波器131LC和131RC的頻率特性相同。圖4A示出了表示濾波器131LD和131RD的特性的曲線53。圖4B示出了表示濾波器131LC和131RC的特性的曲線56。
在圖4A和4B的示例中，前面的揚聲器FL和FR相對于聽眾100的臉部方向103的設置角度是30°，并且后面的虛擬揚聲器VL和VR相對于方向103的設置角度是150°。通過這一設置，前面的揚聲器FL和FR與虛擬聲音源VL和VR關于圖2所示的中心線104對稱。
如圖4A所示，由曲線53表示的濾波器131LD和131RD的頻率響應是通過將由曲線52表示的頭部相關傳遞函數RearLD(ω)、RearRD(ω)(RearLD(ω)＝RearRD(ω))的增益除以由曲線51表示的頭部相關傳遞函數LD(ω)、RD(ω)(LD(ω)＝RD(ω))的增益而獲得的頻率響應(在以dB(即，利用對數表示法)表示增益的情況下，所得到的值是dB值之間的差)。同樣，由如圖4B所示的曲線56表示的交叉方向濾波器131LC和131RC的頻率響應是通過將由曲線54表示的頭部相關傳遞函數的增益除以由曲線55表示的頭部相關傳遞函數的增益而獲得的頻率響應。這些頭部相關傳遞函數是與上述揚聲器設置角度相對應的頭部相關傳遞函數。
將描述其特性在圖4A和4B中被示出的濾波器的實現。通過計算如圖4A和4B所示的增益除法值，作為工廠設置值預先確定后方定位增加部件131的濾波器的特性，并且將該特性作為FIR濾波器參數存儲在圖1所示的存儲器31中。可以為關于聽眾100的臉部方向103的揚聲器設置角度的各種模式設置多組FIR濾波器參數。例如，這使得有可能根據用戶設置的揚聲器設置角度(通過用戶接口33來輸入這些信息)來選擇一組參數。控制器32將與這些角度相對應的濾波器系數作為用于后方定位增加部件131的控制參數讀出，并且將它們提供給后方定位增加部件131。如上面參照圖1所述的那樣，在這些FIR濾波器參數的基礎上，后方定位增加部件131的每個濾波器將后方音頻輸入聲道信號LSch或RLch與其FIR濾波器特性求卷積。
本發明人進行的實驗確認，與串擾消除的信號處理(矩陣的逆的計算)所做的相比，根據本實施例的設備更可靠地使聽眾覺得好像聲音是從后面輸出的，盡管它們實際上是從前面的揚聲器輸出的。可以推測，上述除法計算產生了與消除從前面的揚聲器FL和FR到雙耳M1和M2的傳遞特性的串擾消除相似的效果。
權利要求1所述的本發明的所述方面可被不同地表示如下(A)本發明提供了一種聲像定位設備，其包括濾波器計算部件，用于根據以下公式進行卷積計算和加法計算OutputL＝LD(z)×LSch-RC(z)×RSchOutputR＝-LC(z)×LSch+RD(z)×RSch(“×”是指卷積，并且“+”是指加法)其中，LSch和RSch是左后和右后音頻輸入聲道的音頻信號序列，并且利用矩陣來表示傳遞函數LD(z)、LC(z)、RC(z)和RD(z)；以及相加部件，用于將作為濾波器計算部件的計算結果的OutputL和OutputR加到各個音頻信號Lch和Rch上，所述各個音頻信號Lch和Rch是左前和右前音頻輸入聲道的音頻信號本身、或者是通過對左前和右前音頻輸入聲道的音頻信號進行信號處理而獲得的，其中濾波器計算部件分別使用與LD(ω)和RLD(ω)的增益比、LC(ω)和RLC(ω)的增益比、RC(ω)和RRC(ω)的增益比以及RD(ω)和RRD(ω)的增益比的頻率響應相對應的脈沖響應，作為LD(z)、LC(z)、RC(z)和RD(z)，其中ω是角頻率；LD(ω)和LC(ω)分別是模擬從假設實際安裝的左前揚聲器到左耳和右耳的空間傳播特性的頭部相關傳遞函數；RC(ω)和RD(ω)分別是模擬從假設實際安裝的右前揚聲器到左耳和右耳的空間傳播特性的頭部相關傳遞函數；VLD(ω)和VLC(ω)分別是模擬從關于聽眾的左右中心線而與左前揚聲器前后對稱的左后虛擬揚聲器到左耳和右耳的空間傳播特性的頭部相關傳遞函數；并且，VRC(ω)和VRD(ω)分別是模擬從關于所述左右中心線而與右前揚聲器前后對稱的右后虛擬揚聲器到左耳和右耳的空間傳播特性的頭部相關傳遞函數。這里，在整個說明書中，“R”表示后部，例如，RLD(ω)表示后部的LD(ω)，并且RRD(ω)表示后部的RD(ω)。
盡管針對特定的優選實施例示出和描述了本發明，但是對于本領域技術人員來說清楚的是，在本發明的教導的基礎上，可以進行各種改變和修改。顯然，這些改變和修改處于由所附權利要求限定的本發明的精神、范圍和意圖之內。
本申請基于2005年12月28日提交的日本專利申請第2005-379625號，其內容被合并于此以供參考。
權利要求
1.一種聲像定位設備，包括L直接輸出部件，其通過將左后音頻輸入聲道的音頻信號輸入具有通過將RLD除以LD獲得的特性的濾波器來產生輸出信號；L交叉輸出部件，其通過將左后音頻輸入聲道的音頻信號輸入具有通過將RLC除以LC獲得的特性的濾波器來產生輸出信號；R交叉輸出部件，其通過將右后音頻輸入聲道的音頻信號輸入具有通過將RRC除以RC獲得的特性的濾波器來產生輸出信號；R直接輸出部件，其通過將右后音頻輸入聲道的音頻信號輸入具有通過將RRD除以RD獲得的特性的濾波器來產生輸出信號；第一加法部件，其將L直接輸出部件的輸出信號和R交叉輸出部件的輸出信號之間的差信號加到左前音頻輸入聲道的音頻信號上；以及第二加法部件，其將R直接輸出部件的輸出信號和L交叉輸出部件的輸出信號之間的差信號加到右前音頻輸入聲道的音頻信號上，其中LD是模擬從布置在左前位置上的真實揚聲器FL到左耳的空間傳播的頭部相關傳遞函數；LC是模擬從真實揚聲器FL到右耳的空間傳播的頭部相關傳遞函數；RC是模擬從布置在右前位置上的真實揚聲器FR到左耳的空間傳播的頭部相關傳遞函數；RD是模擬從真實揚聲器FR到右耳的空間傳播的頭部相關傳遞函數；RLD是模擬從虛擬揚聲器VL到左耳的空間傳播的頭部相關傳遞函數，所述虛擬揚聲器VL關于中心線L而與真實揚聲器FL對稱地布置，所述中心線L穿過聽眾頭部的中心，并且沿聽眾的左右方向延伸；RLC是模擬從虛擬揚聲器VL到右耳的空間傳播的頭部相關傳遞函數；RRC是模擬從虛擬揚聲器VR到左耳的空間傳播的頭部相關傳遞函數，所述虛擬揚聲器VR關于中心線L而與真實揚聲器FR對稱地布置；以及RRD是模擬從虛擬揚聲器VR到右耳的空間傳播的頭部相關傳遞函數。
2.根據權利要求1所述的聲像定位設備，其中，所述真實揚聲器被設置為關于聽眾的左右方向而互相對稱，并且所述虛擬揚聲器被設置為關于聽眾的左右方向而互相對稱；并且其中，頭部相關傳遞函數LD和RD相同，LC和RC相同，RLD和RRD相同，并且RLC和RRC相同。
全文摘要
一種聲像定位設備，包括L直接輸出部件，將左后聲道的音頻信號輸入具有將RLD除以LD獲得的特性的濾波器產生輸出信號；L交叉輸出部件，將左后聲道的音頻信號輸入具有將RLC除以LC獲得的特性的濾波器產生輸出信號；R交叉輸出部件，將右后聲道的音頻信號輸入具有將RRC除以RC獲得的特性的濾波器產生輸出信號；R直接輸出部件，將右后聲道的音頻信號輸入具有將RRD除以RD獲得的特性的濾波器產生輸出信號；第一加法部件，將L直接輸出部件的輸出信號和R交叉輸出部件的輸出信號之間的差加到左前聲道的音頻信號上；第二加法部件，將R直接輸出部件的輸出信號和L交叉輸出部件的輸出信號之間的差加到右前聲道的音頻信號。
文檔編號H04S5/02GK1993002SQ20061017121
公開日2007年7月4日 申請日期2006年12月21日 優先權日2005年12月28日
發明者片山真樹 申請人:雅馬哈株式會社