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      聲學信號處理設備、聲學信號處理方法、程序和記錄介質(zhì)的制作方法

      文檔序號:7993303閱讀:538來源:國知局
      聲學信號處理設備、聲學信號處理方法、程序和記錄介質(zhì)的制作方法
      【專利摘要】本技術涉及能夠改善在從聽者的前中心平面向左側或右側偏離的位置處聲像的聲音的局域化的聲學信號處理設備、聲學信號處理方法、程序和記錄介質(zhì)。雙耳化處理單元產(chǎn)生其中將聲源相對側的HRTF疊加在聲學信號上的第一雙耳信號,以及通過減弱其中將聲源側的HRTF疊加在聲學信號上獲得的信號的分量中聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝所出現(xiàn)的波段的分量,產(chǎn)生第二雙耳信號。串擾補償處理單元關于第一雙耳信號和第二雙耳信號進行用于消除聲學傳遞特性和串擾的串擾補償。本技術例如可以應用于AV放大器。
      【專利說明】聲學信號處理設備、聲學信號處理方法、程序和記錄介質(zhì)
      【技術領域】
      [0001]本技術涉及聲學信號處理設備、聲學信號處理方法、程序和記錄介質(zhì),尤其涉及用于實現(xiàn)虛擬環(huán)繞的聲學信號處理設備、聲學信號處理方法、程序和記錄介質(zhì)。
      【背景技術】
      [0002]近年來,在立體聲音響領域,有一種通過在上側以及旁側和后側添加揚聲器來表達上下方向聲場的趨勢。
      [0003]另一方面,不是很多家庭在家庭影院中安裝數(shù)量與聲道數(shù)量一樣多的揚聲器,因此,僅通過一個前置揚聲器人為產(chǎn)生環(huán)繞聲場的虛擬環(huán)繞系統(tǒng)(前置環(huán)繞系統(tǒng))得到大規(guī)模普及。
      [0004]因此,假定少數(shù)家庭像在旁側和后側一樣,在上側按照揚聲器,并且因此,按照與傳統(tǒng)的前置環(huán)繞系統(tǒng)一樣的方式,需要僅通過前置揚聲器在上側人為產(chǎn)生揚聲器的方法。
      [0005]已知在頭部相關傳遞函數(shù)(HRTF)的振幅-頻率特性的高頻側出現(xiàn)的峰和谷提供了對于聲像的聲音在上下方向和前后方向上的位置的提示(例如參見專利文獻I)。假定主要是通過由于耳朵形狀所致的反射、衍射和共振而形成這些峰和谷。
      [0006]此外,如圖1所示,指示在4kHz附近出現(xiàn)的正峰Pl以及首先在等于或大于這些峰和谷中的峰Pl所出現(xiàn)頻帶的頻帶中出現(xiàn)的兩個窄溝(notch)Nl和N2對于上下方向和前后方向上聲音的局域化有特別大的貢獻(例如參見非專利文獻I)。
      [0007]在本說明書中,谷指示與諸如HRTF的振幅-頻率特性的波形圖上的環(huán)繞部分相t匕,在向下方向上凹入的部分。在這些谷中,窄溝指示特別是寬度窄(例如,HRTF的振幅-頻率特性中的帶寬)并且深度等于或大于預定深度的谷,即波形圖中出現(xiàn)的尖銳負峰。
      [0008]尚未確認峰Pl取決于聲源的方向,并且因此峰Pl出現(xiàn)在實際上相同的波段中,與聲源的方向無關。在非專利文獻I中,認為峰Pl是用于人體感官系統(tǒng)搜索窄溝NI和N2的參考信號,并且在上下方向和前后方向中實質(zhì)上有助于聲音的局域化的生理參數(shù)包括窄溝NI 和 N2。
      [0009]下面將HRTF的窄溝NI和N2分別稱為第一窄溝和第二窄溝。
      [0010]引用列表
      [0011]專利文獻
      [0012]專利文獻I JP2008-211834A
      [0013]非專利文獻
      [0014]專利文獻1:1ida, et al., “Spatial Acoustics”,Japan, Corona PublishingC0.,Ltd.,July2010, ppl9_21

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0015]本發(fā)明要解決的問題
      [0016]但是,在上述非專利文獻I中對于上下方向和前后方向上聲音的局域化的研究只是在前中心平面(是通過在前后方向上切割聽者頭部所獲得的平面)范圍內(nèi)的考慮。因此,例如,當聲像在從前中心平面向左側或右側偏離的位置被局域化時,不清楚非專利文獻I的理論是否有效。
      [0017]為了解決這個問題,設計本技術改善在從聽者的前中心平面向左側或右側偏離的位置處聲像的聲音的局域化。
      [0018]問題的解決方案
      [0019]根據(jù)本技術第一方面的聲學信號處理設備,包括:第一雙耳化處理單元,被配置為通過將虛擬聲源與第一耳朵之間的第一頭部相關傳遞函數(shù)疊加在聲學信號上,產(chǎn)生第一雙耳信號,所述虛擬聲源從預定聆聽位置處的前中心平面向左側或右側偏離,所述第一耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的遠側;第二雙耳化處理單元,被配置為通過減弱在通過將所述虛擬聲源與第二耳朵之間的第二頭部相關傳遞函數(shù)疊加在所述聲學信號上獲得的信號的分量中的第一波段和第二波段的分量,產(chǎn)生第二雙耳信號,所述第二耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的近側,其中,所述第一波段和所述第二波段分別是其中深度等于或大于預定深度的負峰出現(xiàn)在頻率等于或大于預定頻率處的第一頭部相關傳遞函數(shù)的幅值的波段中的最低波段和次最低波段;以及串擾補償處理單元,被配置為進行串擾補償處理,用于關于所述第一雙耳信號和所述第二雙耳信號,消除第一揚聲器與所述第一耳朵之間的聲學傳遞特性、第二揚聲器與所述第二耳朵之間的聲學傳遞特性、從所述第一揚聲器到所述第二耳朵的串擾以及從所述第二揚聲器到所述第一耳朵的串擾,所述第一揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第一耳朵的近側,所述第二揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第二耳朵的近側。
      [0020]第一雙耳化處理單元被配置為在所述第一雙耳信號的分量中,通過減弱所述第一波段和所述第二波段的分量,產(chǎn)生第三雙耳信號,以及所述串擾補償處理單元被配置為關于所述第二雙耳信號和所述第三雙耳信號進行串擾補償處理。
      [0021]預定頻率可以是在所述第一頭部相關傳遞函數(shù)的4kHz附近、出現(xiàn)正峰的頻率。
      [0022]根據(jù)本技術第一方面的聲學信號處理方法包括步驟:通過將虛擬聲源與第一耳朵之間的第一頭部相關傳遞函數(shù)疊加在聲學信號上,產(chǎn)生第一雙耳信號,所述虛擬聲源從預定聆聽位置處的前中心平面向左側或右側偏離,所述第一耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的遠側;通過減弱在通過將所述虛擬聲源與第二耳朵之間的第二頭部相關傳遞函數(shù)疊加在所述聲學信號上獲得的信號的分量中的第一波段和第二波段的分量,產(chǎn)生第二雙耳信號,所述第二耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的近側,所述第一波段和所述第二波段分別是其中深度等于或大于預定深度的負峰出現(xiàn)在頻率等于或大于預定頻率處的第一頭部相關傳遞函數(shù)的幅值的波段中的最低波段和次最低波段;以及進行串擾補償處理,用于關于所述第一雙耳信號和所述第二雙耳信號,消除第一揚聲器與第一耳朵之間的聲學傳遞特性、第二揚聲器與第二耳朵之間的聲學傳遞特性、從所述第一揚聲器到所述第二耳朵的串擾以及從所述第二揚聲器到所述第一耳朵的串擾,所述第一揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第一耳朵的近側,所述第二揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第二耳朵的近側。
      [0023]根據(jù)本技術第一方面的程序或者根據(jù)本技術第一方面的記錄介質(zhì)中存儲的程序使得計算機執(zhí)行:通過將虛擬聲源與第一耳朵之間的第一頭部相關傳遞函數(shù)疊加在聲學信號上,產(chǎn)生第一雙耳信號,所述虛擬聲源從預定聆聽位置處的前中心平面向左側或右側偏離,所述第一耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的遠側;通過減弱在通過將所述虛擬聲源與第二耳朵之間的第二頭部相關傳遞函數(shù)疊加在所述聲學信號上獲得的信號的分量中的第一波段和第二波段的分量,產(chǎn)生第二雙耳信號,所述第二耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的近側,所述第一波段和所述第二波段分別是其中深度等于或大于預定深度的負峰出現(xiàn)在頻率等于或大于預定頻率處的第一頭部相關傳遞函數(shù)的振幅的波段中的最低波段和次最低波段;以及進行串擾補償處理,用于關于所述第一雙耳信號和所述第二雙耳信號,消除第一揚聲器與第一耳朵之間的聲學傳遞特性、第二揚聲器與第二耳朵之間的聲學傳遞特性、從所述第一揚聲器到所述第二耳朵的串擾以及從所述第二揚聲器到所述第一耳朵的串擾,所述第一揚聲器位于關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第一耳朵的近側,所述第二揚聲器位于關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第二耳朵的近側。
      [0024]根據(jù)本技術第二方面的聲學信號處理設備,包括:減弱單元,被配置為通過減弱第一聲學信號的分量中的第一波段和第二波段的分量,產(chǎn)生第二聲學信號,所述第一波段和所述第二波段分別是其中深度等于或大于預定深度的負峰出現(xiàn)在頻率等于或大于預定頻率處的、虛擬聲源與第一耳朵之間的第一頭部相關傳遞函數(shù)的幅值的波段中的最低波段和次最低波段,所述虛擬聲源從預定聆聽位置處的前中心平面向左側或右側偏離,所述第一耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的遠側;以及信號處理單元,被配置為按照集成的方式進行以下處理:用于通過將所述第一頭部相關傳遞函數(shù)疊加在所述第二聲學信號上產(chǎn)生第一雙耳信號,以及通過將所述虛擬聲源與第二耳朵之間的第二頭部相關傳遞函數(shù)疊加在所述第二聲學信號上產(chǎn)生第二雙耳信號的處理,所述第二耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的近側,以及用于關于所述第一雙耳信號和所述第二雙耳信號,消除第一揚聲器與所述第一耳朵之間的聲學傳遞特性、第二揚聲器與所述第二耳朵之間的聲學傳遞特性、從所述第一揚聲器到所述第二耳朵的串擾以及從所述第二揚聲器到所述第一耳朵的串擾的處理,所述第一揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第一耳朵的近側,所述第二揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第二耳朵的近側。
      [0025]預定頻率可以是在所述第一頭部相關傳遞函數(shù)的4kHz附近、出現(xiàn)正峰的頻率。
      [0026]減弱單元可以包括無限脈沖響應(IIR)濾波器,以及信號處理單元可以包括有限脈沖響應(FIR)濾波器。
      [0027]根據(jù)本技術第二方面的聲學信號處理方法包括:通過減弱第一聲學信號的分量中的第一波段和第二波段的分量,產(chǎn)生第二聲學信號,所述第一波段和所述第二波段分別是其中深度等于或大于預定深度的負峰出現(xiàn)在頻率等于或大于預定頻率處的、虛擬聲源與第一耳朵之間的第一頭部相關傳遞函數(shù)的幅值的波段中的最低波段和次最低波段,所述虛擬聲源從預定聆聽位置處的前中心平面向左側或右側偏離,所述第一耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的遠側;以及按照集成的方式進行以下處理:用于通過將所述第一頭部相關傳遞函數(shù)疊加在第二聲學信號上產(chǎn)生第一雙耳信號,以及通過將所述虛擬聲源與第二耳朵之間的第二頭部相關傳遞函數(shù)疊加在所述第二聲學信號上產(chǎn)生第二雙耳信號的處理,所述第二耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的近側,以及用于關于所述第一雙耳信號和所述第二雙耳信號,消除第一揚聲器與所述第一耳朵之間的聲學傳遞特性、第二揚聲器與所述第二耳朵之間的聲學傳遞特性、從所述第一揚聲器到所述第二耳朵的串擾以及從所述第二揚聲器到所述第一耳朵的串擾的處理,所述第一揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第一耳朵的近側,所述第二揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第二耳朵的近側。
      [0028]根據(jù)本技術第二方面的程序或者根據(jù)本技術第二方面的記錄介質(zhì)中存儲的程序使得計算機執(zhí)行:通過減弱第一聲學信號的分量中的第一波段和第二波段的分量,產(chǎn)生第二聲學信號,所述第一波段和所述第二波段分別是其中深度等于或大于預定深度的負峰出現(xiàn)在頻率等于或大于預定頻率處的虛擬聲源與第一耳朵之間的第一頭部相關傳遞函數(shù)的幅值的波段中的最低波段和次最低波段,所述虛擬聲源從預定聆聽位置處的前中心平面向左側或右側偏離,所述第一耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的遠側;以及按照集成的方式進行以下處理:用于通過將所述第一頭部相關傳遞函數(shù)疊加在所述第二聲學信號上產(chǎn)生第一雙耳信號,以及通過將所述虛擬聲源與第二耳朵之間的第二頭部相關傳遞函數(shù)疊加在所述第二聲學信號上產(chǎn)生第二雙耳信號的處理,所述第二耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的近側,以及用于關于所述第一雙耳信號和所述第二雙耳信號,消除第一揚聲器與所述第一耳朵之間的聲學傳遞特性、第二揚聲器與所述第二耳朵之間的聲學傳遞特性、從所述第一揚聲器到所述第二耳朵的串擾以及從所述第二揚聲器到所述第一耳朵的串擾的處理,所述第一揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第一耳朵的近側,所述第二揚聲器在位于關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第二耳朵的近側。
      [0029]根據(jù)本技術第一方面,通過將虛擬聲源與第一耳朵之間的第一頭部相關傳遞函數(shù)疊加在聲學信號上,產(chǎn)生第一雙耳信號,所述虛擬聲源從預定聆聽位置處的前中心平面向左側或右側偏離,所述第一耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的遠側;通過減弱在通過將所述虛擬聲源與第二耳朵之間的第二頭部相關傳遞函數(shù)疊加在所述聲學信號上獲得的信號的分量中的減弱第一波段和第二波段的分量,產(chǎn)生第二雙耳信號,所述第二耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的近側,所述第一波段和所述第二波段分別是其中深度等于或大于預定深度的負峰出現(xiàn)在頻率等于或大于預定頻率處的第一頭部相關傳遞函數(shù)的幅值的波段中的最低波段和次最低波段;以及進行串擾補償處理,用于關于所述第一雙耳信號和所述第二雙耳信號,消除第一揚聲器與所述第一耳朵之間的聲學傳遞特性、第二揚聲器與所述第二耳朵之間的聲學傳遞特性、從所述第一揚聲器到所述第二耳朵的串擾以及從所述第二揚聲器到所述第一耳朵的串擾,所述第一揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第一耳朵的近側,所述第二揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第二耳朵的近側。
      [0030]根據(jù)本技術第二方面,通過減弱在第一聲學信號的分量中的第一波段和第二波段的分量,產(chǎn)生第二聲學信號,在所述第一波段和所述第二波段分別是其中深度等于或大于預定深度的負峰出現(xiàn)在頻率等于或大于預定頻率處的、虛擬聲源與第一耳朵之間的第一頭部相關傳遞函數(shù)的幅值的波段中的最低波段和次最低波段,所述虛擬聲源從預定聆聽位置處的前中心平面向左側或右側偏離,所述第一耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的遠側;以及按照集成的方式進行,用于通過將所述第一頭部相關傳遞函數(shù)疊加在所述第二聲學信號上產(chǎn)生第一雙耳信號,以及通過將所述虛擬聲源與第二耳朵之間的第二頭部相關傳遞函數(shù)疊加在所述第二聲學信號上產(chǎn)生第二雙耳信號的處理,所述第二耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的近側,以及用于關于所述第一雙耳信號和所述第二雙耳信號,消除第一揚聲器與所述第一耳朵之間的聲學傳遞特性、第二揚聲器與所述第二耳朵之間的聲學傳遞特性、從所述第一揚聲器到所述第二耳朵的串擾以及從所述第二揚聲器到所述第一耳朵的串擾的處理,所述第一揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第一耳朵的近側,所述第二揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第二耳朵的近側。
      [0031]本發(fā)明的有益效果
      [0032]根據(jù)本技術的第一方面和第二方面,可以改善在從聽者的前中心平面向左側或右側偏離的位置處聲像的聲音的局域化。
      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0033]圖1是示出HRTF的示例的曲線圖。
      [0034]圖2是示出用于實現(xiàn)基于HRTF的前置環(huán)繞系統(tǒng)的、根據(jù)實施例的聲學信號處理系統(tǒng)的示意圖。
      [0035]圖3是示出對于布置在聽者左前斜上方位置的聲源,HRTF的測量結果的示例的曲線圖。
      [0036]圖4是用于說明用于研究在聲源側的HRTF的窄溝對聽者的聽覺的影響的實驗的示意圖。
      [0037]圖5是用于說明用于研究在聲源相對側的HRTF的窄溝對聽者的聽覺的影響的實驗的不意圖。
      [0038]圖6是用于說明用于研究在聲源側的HRTF中形成聲源相對側的HRTF的窄溝時對聽者的聽覺的影響的實驗的示意圖。
      [0039]圖7是示出應用本技術的、根據(jù)第一實施例的聲學信號處理系統(tǒng)的示意圖。
      [0040]圖8是用于說明通過根據(jù)第一實施例的聲學信號處理系統(tǒng)執(zhí)行的聲學信號處理的流程圖。
      [0041]圖9是示出應用本技術的、根據(jù)第二實施例的聲學信號處理系統(tǒng)的示意圖。
      [0042]圖10是用于說明通過根據(jù)第二實施例的聲學信號處理系統(tǒng)執(zhí)行的聲學信號處理的流程圖。
      [0043]圖11是示出應用本技術的、根據(jù)第三實施例的聲學信號處理系統(tǒng)的示意圖。
      [0044]圖12是用于說明通過根據(jù)第三實施例的聲學信號處理系統(tǒng)執(zhí)行的聲學信號處理的流程圖。
      [0045]圖13是示出應用本技術的音頻系統(tǒng)的功能配置實例的示意圖。
      [0046]圖14是示出計算機的配置實例的方框圖。
      【具體實施方式】
      [0047]下面描述用于實施本技術的實施方式(下面稱為“實施例”)。按照以下順序進行描述。[0048]1.應用于本技術的理論
      [0049]2.第一實施例(僅在聲源側設置窄溝形成均衡器的示例)
      [0050]3.第二實施例(在聲源側和聲源相對側設置窄溝形成均衡器的示例)
      [0051]4.第三實施例(集成聽覺傳輸處理的示例)
      [0052]5.修改示例
      [0053](1.應用于本技術的理論)
      [0054]首先,下面參照圖2至圖6描述應用于本技術的理論。
      [0055]已知通過耳朵周圍的耳機播放通過耳朵周圍布置的麥克風記錄的聲音的方法是雙耳記錄/播放方法。通過雙耳記錄的雙聲道信號稱為雙耳信號,其包含在人體的上下方向和前后方向以及橫向上關于聲源位置的聲學信息。
      [0056]此外,通過利用位于左側和右側的雙聲道揚聲器而非耳機來播放此雙耳信號的方法稱為聽覺傳輸播放方法。但是,如果將基于雙耳信號的聲音按照原樣從揚聲器簡單地輸出,那么例如將產(chǎn)生串擾,從而用于右耳的聲音對于聽者的左耳也聽得見。此外,例如,當用于右耳的聲音的波形到達聽者的右耳時,疊加了從揚聲器到右耳的聲學傳遞特性,并且因此,波形失真。
      [0057]因此,在聽覺傳輸播放方法中,對雙耳信號進行用于消除串擾和不必要的聲學傳遞特性的預處理。下面將此預處理稱為串擾補償處理。
      [0058]即使在沒有通過耳朵周圍的麥克風來記錄聲音的情況下,也可以產(chǎn)生雙耳信號。具體而言,雙耳信號是通過將從聲源位置到耳朵周圍位置的HRTF疊加在聲學信號上獲得的信號。因此,如果已知HRTF分量,就可以通過進行在聲學信號上疊加HRTF的信號處理,產(chǎn)生雙耳信號。下面將此處理稱為雙耳化處理。
      [0059]在基于HRTF的前置環(huán)繞系統(tǒng)中,進行雙耳化處理和串擾補償處理。
      [0060]圖2是示出用于實現(xiàn)基于HRTF的前置環(huán)繞系統(tǒng)的、根據(jù)實施例的聲學信號處理系統(tǒng)101的框圖。
      [0061]聲學信號處理系統(tǒng)101包括聲學信號處理單兀111以及揚聲器112L和112R。揚聲器112L和112R被對稱地布置在聲學信號處理系統(tǒng)101中、預定的理想聆聽位置的前方。
      [0062]聲學信號處理系統(tǒng)101利用揚聲器112L和112R實現(xiàn)虛擬揚聲器113,虛擬揚聲器113是虛擬聲源。也就是說,在虛擬揚聲器113的位置處,聲學信號處理系統(tǒng)101可以關于預定聆聽位置處的聽者102,將從揚聲器112L和112R輸出的聲像局域化。
      [0063]下面,除非另有說明,否則如圖2所示,將虛擬揚聲器113的位置設置在聆聽位置(聽者102)的左前斜上方位置。
      [0064]此外,下面,在參照聆聽位置的左右方向中,將靠近虛擬揚聲器113的一側稱為聲源側,將遠離虛擬揚聲器113的一側稱為與聲源相對的側或者聲源的相對側。因此,在圖2所示情況下,聆聽位置的左側是聲源側,而右側是聲源的相對側。
      [0065]此外,下面將虛擬揚聲器113與聽者102的左耳103L之間的HRTF稱為頭部相關傳遞函數(shù)HL,將虛擬揚聲器113與聽者102的右耳103R之間的HRTF稱為頭部相關傳遞函數(shù)HR。此外,下面在上述兩種頭部相關傳遞函數(shù)之間,將與聲源側(靠近虛擬揚聲器113的側)的聽者102的耳朵相對應的頭部相關傳遞函數(shù)稱為聲源側的HRTF,而將與聲源相對側(遠離虛擬揚聲器113的側)的聽者102的耳朵相對應的頭部相關傳遞函數(shù)稱為聲源相對側的HRTF。此外,下面將聲源相對側的聽者102的耳朵稱為陰影側耳朵。
      [0066]此外,為了簡化說明,下面將揚聲器112L與聽者102的左耳103L之間的HRTF以及揚聲器112R與聽者102的右耳103R之間的HRTF假定為相同,并將該HRTF稱為頭部相關傳遞函數(shù)G1。此外,為了簡化說明,下面將揚聲器112L與聽者102的右耳103R之間的HRTF以及揚聲器112R與聽者102的左耳103L之間的HRTF假定為相同,并將該HRTF稱為頭部相關傳遞函數(shù)G2。
      [0067]聲學信號處理單元111包括雙耳化處理單元121和串擾補償處理單元122。雙耳化處理單元121包括雙耳信號產(chǎn)生單元131L和131R。串擾補償處理單元122包括信號處理單元141L和141R、信號處理單元142L和142R以及加法單元143L和143R。
      [0068]雙耳信號產(chǎn)生單元131L通過將頭部相關傳遞函數(shù)HL疊加在從外部輸入的聲學信號Sin上,產(chǎn)生雙耳信號BL。雙耳信號產(chǎn)生單元131L將產(chǎn)生的雙耳信號BL提供給信號處理單元141L以及信號處理單元142L。
      [0069]雙耳信號產(chǎn)生單元131R通過將頭部相關傳遞函數(shù)HR疊加在從外部輸入的聲學信號Sin上,產(chǎn)生雙耳信號BR。雙耳信號產(chǎn)生單元131R將產(chǎn)生的雙耳信號BL提供給信號處理單元141R以及信號處理單元142R。
      [0070]信號處理單元141L通過將預定函數(shù)fl(Gl,G2)疊加在雙耳信號BL上,產(chǎn)生聲學信號SL1,預定函數(shù)fl(Gl,G2)將頭部相關傳遞函數(shù)Gl和G作為變量。信號處理單元141L將產(chǎn)生的聲學信號SLl提供給加法單元143L。
      [0071]類似地,信號處理單元141R通過將函數(shù)fl(Gl,G2)疊加在雙耳信號BR上,產(chǎn)生聲學信號SRl。信號處理單元141R將產(chǎn)生的聲學信號SRl提供給加法單元143R。
      [0072]函數(shù)fl(Gl,G2)例如表示為以下方程式(I)。
      [0073]fl (Gl, G2) = I/(G1+G2) +1/(G1-G2)...(I)
      [0074]信號處理單元142L通過將預定函數(shù)f2(Gl,G2)疊加在雙耳信號BL上,產(chǎn)生聲學信號SL2,預定函數(shù)f2(Gl,G2)將頭部相關傳遞函數(shù)Gl和G作為變量。信號處理單元142L將產(chǎn)生的聲學信號SL2提供給加法單元143R。
      [0075]類似地,信號處理單元142R通過將函數(shù)f2(Gl,G2)疊加在雙耳信號BR上,產(chǎn)生聲學信號SR2。信號處理單元142R將產(chǎn)生的聲學信號SR2提供給加法單元143L。
      [0076]函數(shù)f2(Gl,G2)例如表示為以下方程式(2)。
      [0077]f2 (Gl, G2) = I/(G1+G2) -1/ (G1-G2)...(2)
      [0078]加法單兀143L通過將聲學信號SLl與聲學信號SR2相加,產(chǎn)生聲學信號SLout。加法單元143L將聲學信號SLout提供給揚聲器112L。
      [0079]加法單元143R通過將聲學信號SRl與聲學信號SL2相加,產(chǎn)生聲學信號SRout。加法單元143R將聲學信號SRout提供給揚聲器112R。
      [0080]揚聲器112L基于聲學信號SLout輸出聲音,而揚聲器112R基于聲學信號SRout
      輸出聲音。
      [0081]通過這種配置,在理論上,認為可以通過調(diào)節(jié)應用于雙耳信號產(chǎn)生單元131L和131R的頭部相關傳遞函數(shù)HL和HR,自由地安裝虛擬揚聲器113。
      [0082]但是,將實際測量的頭部相關傳遞函數(shù)HL、HR、G1和G2應用于聲學信號處理單元111的實驗揭示,聽者102很難獲得聲音的穩(wěn)定局域化。特別地,發(fā)現(xiàn)聲像在高頻帶減弱,或者,聲像在與用于播放的揚聲器的側不平衡的位置被局域化,使得聲像難以按照穩(wěn)定的方式在虛擬揚聲器113的位置被局域化。
      [0083]進行了實驗來研究,當聲源位置處于從聆聽位置處的前中心平面向左側或右側偏離的位置時,在聲源側和聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝怎樣起作用。
      [0084]首先,在從安裝于聽者102左前斜上方位置的揚聲器201輸出聲音時,測量用于聽者102 (實際情況下的全尺寸玩偶)的左耳103L和右耳103R的HRTF。圖3示出測量結果。
      [0085]根據(jù)該測量結果,第一窄溝Nls和第二窄溝N2s出現(xiàn)在用于聲源側的左耳103L的、聲源側的HRTF上。此外,第一窄溝Nlc和第二窄溝N2c出現(xiàn)在用于聲源相對側的右耳103R的聲源相對側的HRTF上。通過這種方式,第一窄溝和第二窄溝出現(xiàn)在聲源側的HRTF以及聲源相對側的HRTF兩者之上。
      [0086]進行了實驗來比較聲源側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝以及聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝對聽者的聽覺的影響。
      [0087]首先,進行了實驗來研究聲源側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝對聽者的聽覺的影響。具體而言,如圖4所示,對于從聽者102的前中心平面向左側或右側偏離的聲源而言,將聲源側的HRTF和聲源相對側的HRTF疊加在任意聲學信號上(雙耳化處理)并通過耳機21IL和21 IR將其提供給聽者102的左耳和右耳。此時,在通過峰值均衡器(EQ)填充聲源側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝的情況以及不填充聲源側的第一窄溝和第二窄溝的情況之間,比較聽者102的聽覺。
      [0088]在此附圖中,示出這樣的示例,其中聲源的位置處于聽者102的左前斜上方位置,因此聽者102的左耳103L位于聲源側,而聽者102的右耳103R位于聲源相對側。
      [0089]結果,在峰值均衡器關閉時聽者102所體驗的聲像的位置Pl與峰值均衡器開啟時聽者102所體驗的聲像的位置P2之間沒有大的差異。此外發(fā)現(xiàn),即使在聲源側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝被填充時,聲像的上側感覺實際上也不下降。
      [0090]按照與上述類似的方法進行了實驗,研究聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝對聽者的聽覺的影響。也就是說,如圖5所示,在通過峰值均衡器(EQ)填充聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝的情況與不填充聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝的情況之間,比較聽者102的聽覺。
      [0091]結果,在將峰值均衡器EQ關閉時通過聽者102所體驗的聲像的位置Pl與將峰值均衡器EQ開啟時通過聽者102所體驗的聲像的位置P3之間有大的差異。此外發(fā)現(xiàn),在將聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝填充時,聲像的上側感覺顯著下降。
      [0092]由此實驗結果推斷,當聲源的位置從聽者的前中心平面向左側或右側偏離時,在聲源相對側的HRTF上出現(xiàn)的第一窄溝和第二窄溝的再現(xiàn)對于上下方向中聲像的聲音的局域化的感覺很重要。在前后方向中聲像的聲音的局域化也是這樣。
      [0093]因此,在傳輸聽覺播放方法中,可以這樣說,如果聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝可以在聽者陰影側的耳朵周圍再現(xiàn),就可以穩(wěn)定上下方向和前后方向上聲像的聲音的局域化。但是因為以下原因,所以認為這并不容易。
      [0094]僅關注聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝所出現(xiàn)的波段,需要在聽者陰影側的耳朵周圍再現(xiàn)小的信號電平,而在聲源側的耳朵周圍再現(xiàn)較大的信號電平。如果串擾補償處理理想地作用,就可以實現(xiàn)這一點;但是,在普通的聆聽環(huán)境中,很可能產(chǎn)生錯誤。如果在串擾中產(chǎn)生錯誤,則由于串擾的影響,聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝被填充,并且因此,不能在聽者陰影側的耳朵周圍再現(xiàn)它們。
      [0095]通過這種方式,很難在陰影側的耳朵周圍再現(xiàn)聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝,并且這被認為是導致上下方向和前后方向中聲像的聲音的局域化不穩(wěn)定的原因
      之一 O
      [0096]考慮到聽覺傳輸播放系統(tǒng)的上述問題,進行了另一個實驗。
      [0097]具體而言,如圖6所示,在通過聲源相對側那樣的窄溝均衡器在聲源側的HRTF上形成聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝的情況以及在不形成聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝的情況之間比較聽者102的聽覺。
      [0098]結果,在聲源相對側那樣的窄溝均衡器關閉時聽者102所體驗的聲像的位置Pl與聲源相對側那樣的窄溝均衡器開啟時聽者102所體驗的聲像的位置P4之間沒有大的差異。此外發(fā)現(xiàn),即使在聲源側的HRTF上形成聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝時,聲像的上側感覺實際上也不下降。
      [0099]根據(jù)上述實驗結果,如果在聽者陰影側的耳朵周圍可以再現(xiàn)聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝,則推斷,聲源側耳朵周圍的窄溝所出現(xiàn)的波段中聲音的振幅不會對上下反向中聲像的聲音的局域化施加顯著的影響。在前后方向中聲像的聲音的局域化也是這樣。
      [0100]通過應用上述實驗結果呈現(xiàn)的HRTF的特性,獲得了下述的本技術的實施例。
      [0101](2.第一實施例)
      [0102]下面參照圖7和圖8描述應用了本技術的根據(jù)第一實施例的聲學信號處理系統(tǒng)。
      [0103](聲學信號處理系統(tǒng)301的配置不例)
      [0104]圖7是示出根據(jù)本技術的第一實施例的聲學信號處理系統(tǒng)301的功能配置示例的示意圖。在附圖中,與圖2相對應的部件采用相同的附圖標記,并視情況省略其描述,以避免多余的描述。
      [0105]聲學信號處理系統(tǒng)301與圖2所不聲學信號處理系統(tǒng)101的不同在于,設置聲學信號處理單元311來代替聲學信號處理單元111。此外,聲學信號處理單元311與聲學信號處理單元111的不同在于,設置雙耳化處理單元321來代替雙耳化處理單元121。此外,雙耳化處理單元321與雙耳化處理單元121的不同在于,在雙耳信號產(chǎn)生單元131L的前一階段設置窄溝形成均衡器331L。
      [0106]窄溝形成均衡器331L進行用于減弱在從外部輸入的聲學信號Sin的分量中、聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝所出現(xiàn)的波段中的分量的處理(下面稱為“窄溝形成處理”)。窄溝形成均衡器331L將作為窄溝形成處理的結果所獲得的聲學信號Sin’提供給雙耳信號產(chǎn)生單元131L。
      [0107]在此示例中,描述了聽者的右耳103R在陰影側的情況下的配置。另一方面,當聽者的左耳103L在陰影側時,在雙耳信號產(chǎn)生單元131R的前一階段設置窄溝形成均衡器331R,而不是窄溝形成均衡器331L。
      [0108](通過聲學信號處理系統(tǒng)301的聲學信號處理)
      [0109]下面參照圖8的流程圖描述通過圖7所示聲學信號處理系統(tǒng)301執(zhí)行的聲學信號處理。[0110]在步驟SI中,窄溝形成均衡器331L在聲源側的聲學信號Sin中形成與聲源相對側的HRTF的窄溝為相同波段的窄溝。也就是說,窄溝形成均衡器331L減弱在聲學信號Sin的分量中、與聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝相同波段的分量。通過這種操作,減弱了在聲學信號Sin的分量中、在其中深度等于或大于預定深度的窄溝出現(xiàn)在等于或大于預定頻率(在4kHz附近出現(xiàn)正峰的頻率)的頻率處的聲源相對側的HRTF的振幅的波段中的最低波段和第二低波段的分量。然后窄溝形成均衡器331L將作為該處理的結果所獲得的聲學信號Sin’提供給雙耳信號產(chǎn)生單元131L。
      [0111]在步驟S2中,每個雙耳信號產(chǎn)生單元131L和131R進行雙耳化處理。具體而言,雙耳信號產(chǎn)生單元131L通過將頭部相關傳遞函數(shù)HL疊加在聲學信號Sin’上來產(chǎn)生雙耳信號BL。雙耳信號產(chǎn)生單元131L將產(chǎn)生的雙耳信號BL提供給信號處理單元141L和信號處理單元142L。
      [0112]該雙耳信號BL是通過將HRTF疊加在聲學信號Sin上所獲得的信號,在該HRTF上,與聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝相同波段的窄溝在聲源側的HRTF上形成。換言之,該雙耳信號BL是通過減弱在將聲源側的HRTF疊加在聲學信號Sin上所獲得的信號的分量中的聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝出現(xiàn)所在波段的分量而獲得的信號。
      [0113]此外,雙耳信號產(chǎn)生單元131R通過將頭部相關傳遞函數(shù)HR疊加在聲學信號Sin上產(chǎn)生雙耳信號BR。雙耳信號產(chǎn)生單元131R將產(chǎn)生的雙耳信號BL提供給信號處理單元141R和信號處理單元142R。
      [0114]在步驟S3中,串擾補償處理單元122進行串擾補償處理。具體而言,信號處理單元141L通過將上述函數(shù)f I (Gl, G2)疊加在雙耳信號BL上,產(chǎn)生聲學信號SLl。信號處理單元141L將產(chǎn)生的聲學信號SLl提供給加法單元143L。
      [0115]類似地,信號處理單元141R通過將上述函數(shù)fl(Gl,G2)疊加在雙耳信號BR上,產(chǎn)生聲學信號SRl。信號處理單元141R將產(chǎn)生的聲學信號SRl提供給加法單元143R。
      [0116]此外,信號處理單元142L通過將上述函數(shù)f2(Gl,G2)疊加在雙耳信號BL上,產(chǎn)生聲學信號SL2。信號處理單元142L將產(chǎn)生的聲學信號S2L提供給加法單元143R。
      [0117]類似地,信號處理單元142R通過將上述函數(shù)f2 (Gl, G2)疊加在雙耳信號BR上,產(chǎn)生聲學信號SR2。信號處理單元142R將產(chǎn)生的聲學信號SL2提供給加法單元143L。
      [0118]加法單兀143L通過將聲學信號SLl與聲學信號SR2相加,產(chǎn)生聲學信號SLout。加法單元143L將產(chǎn)生的聲學信號SLout提供給揚聲器112L。
      [0119]類似地,加法單元143R通過將聲學信號SRl與聲學信號SL2相加,產(chǎn)生聲學信號SRout。加法單元143R將產(chǎn)生的聲學信號SRout提供給揚聲器112R。
      [0120]在步驟S4中,分別從揚聲器112L和揚聲器112R輸出基于聲學信號SLout和聲學信號SRout的聲音。
      [0121]通過這種操作,僅關注聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝出現(xiàn)的波段,降低了揚聲器112L和揚聲器112R的再現(xiàn)聲音的信號電平,并且因此,在到達聽者102兩耳的聲音中,以穩(wěn)定的方式降低了對應波段的電平。因此,即使產(chǎn)生了串擾,在聽者102的陰影側耳朵周圍,也能穩(wěn)定地再現(xiàn)聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝。結果,解決了上下方向和前后方向中聲音局域化的不穩(wěn)定性,這在聽覺傳輸播放系統(tǒng)中是有問題的。[0122](3.第二實施例)
      [0123]下面參照圖9和圖10描述應用了本技術的根據(jù)第二實施例的聲學信號處理系統(tǒng)。
      [0124](聲學信號處理系統(tǒng)401的配置不例)
      [0125]圖9是示出根據(jù)本技術第二實施例的聲學信號處理系統(tǒng)401的功能配置示例的示意圖。在附圖中,與圖7相對應的部件采用相同的附圖標記,并視情況省略其描述,以避免多余描述。
      [0126]聲學信號處理系統(tǒng)401與圖7所不聲學信號處理系統(tǒng)301的不同在于,設置聲學信號處理單元411來代替聲學信號處理單元311。此外,聲學信號處理單元411與聲學信號處理單元311的不同在于,設置雙耳化處理單元421來代替雙耳化處理單元321。此外,雙耳化處理單元421與雙耳化處理單元321的不同在于,在雙耳信號產(chǎn)生單元131R的前一階段設置窄溝形成均衡器331R。
      [0127]窄溝形成均衡器331R是與窄溝形成均衡器331L類似的均衡器。因此,與窄溝形成均衡器331L的聲學信號類似的聲學信號Sin’從窄溝形成均衡器331R輸出并提供給雙耳信號產(chǎn)生單元131R。
      [0128](通過聲學信號處理系統(tǒng)401的聲學信號處理)
      [0129]下面參照圖10的流程圖描述通過圖9所示聲學信號處理系統(tǒng)401執(zhí)行的聲學信號處理。
      [0130]在步驟S21中,每個窄溝形成均衡器331L和331R在聲源側和聲源相對側的聲學信號Sin上形成與聲源相對側的HRTF的窄溝波段相同的窄溝。也就是說,窄溝形成均衡器33IL減弱在聲學信號Sin的分量中的、與聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝波段相同的分量。然后窄溝形成均衡器331L將作為減弱的結果獲得的聲學信號Sin’提供給雙耳信號產(chǎn)生單元131L。
      [0131]類似地,窄溝形成均衡器331R減弱在聲學信號Sin的分量中的、與聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝波段相同的分量。然后窄溝形成均衡器331R將作為減弱的結果獲得的聲學信號Sin’提供給雙耳信號產(chǎn)生單元131R。
      [0132]在步驟S22中,每個雙耳信號產(chǎn)生單元131L和131R進行雙耳化處理。具體而言,雙耳信號產(chǎn)生單元131L通過將頭部相關傳遞函數(shù)HL疊加在聲學信號Sin’上,產(chǎn)生雙耳信號BL。雙耳信號產(chǎn)生單元131L將產(chǎn)生的雙耳信號BL提供給信號處理單元141L和信號處理單元142L。
      [0133]類似地,雙耳信號產(chǎn)生單元131R通過將頭部相關傳遞函數(shù)HR疊加在聲學信號Sin’上,產(chǎn)生雙耳信號BR。雙耳信號產(chǎn)生單元131R將產(chǎn)生的雙耳信號BR提供給信號處理單元141R和信號處理單元142R。
      [0134]該雙耳信號BR是通過將其中聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝實質(zhì)上加深的HRTF疊加在聲學信號Sin上所獲得的信號。因此,在此雙耳信號BR中,與聲學信號處理系統(tǒng)301中的雙耳信號BR相比,其中出現(xiàn)聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝的波段的分量被進一步減少。
      [0135]因此,在步驟S23中,按照與圖8中步驟S3的處理類似的方式進行串擾補償處理,并且在步驟S24中,按照與圖8中步驟S3的處理類似的方式從揚聲器112L和112R輸出聲
      音,由此終止聲學信號處理。[0136]如上所述,在聲學信號處理系統(tǒng)401中,與聲學信號處理系統(tǒng)301相比,在雙耳信號BR中,聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝出現(xiàn)的波段的分量減少。因此,與最終提供給揚聲器112R的聲學信號SRout波段相同的分量減少,并且與從揚聲器112R輸出的聲音的相同的波段的電平也降低。
      [0137]但是,在聽者102的陰影側耳朵周圍,就穩(wěn)定再現(xiàn)聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝的波段的電平而言,這不會施加不利影響。因此,在聲學信號處理系統(tǒng)401中,可以按照與聲學信號處理系統(tǒng)301類似的方式,穩(wěn)定上下方向和前后方向中聲音的局域化。
      [0138]此外,因為在到達聽者102兩耳的聲音中,聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝的波段的電平本身就小,所以電平的進一步下降不會對聲音質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。
      [0139](4.第三實施例)
      [0140]下面參照圖11和圖12描述應用了本技術的根據(jù)第三實施例的聲學信號處理系統(tǒng)。
      [0141](聲學信號處理系統(tǒng)501的配置不例)
      [0142]圖11是示出根據(jù)本技術第三實施例的聲學信號處理系統(tǒng)501的功能配置示例的示意圖。在附圖中,與圖9相對應的部件采用相同的附圖標記,并視情況省略其描述,以避免多余描述。
      [0143]圖11所示聲學信號處理系統(tǒng)501與圖9所示聲學信號處理系統(tǒng)401的不同在于,設置聲學信號處理單兀511來代替聲學信號處理單兀411。聲學信號處理單兀511包括窄溝形成均衡器331和聽覺傳輸集成處理單元521。聽覺傳輸集成處理單元521包括信號處理單元541L和541R。
      [0144]窄溝形成均衡器331是與圖9所示窄溝形成均衡器331L和331R類似的均衡器。因此,與窄溝形成均衡器331L和331R的聲學信號類似的聲學信號Sin’從窄溝形成均衡器331輸出,并提供給信號處理單元541L和541R。
      [0145]聽覺傳輸集成處理單元521對聲學信號Sin’進行集成了雙耳化處理和串擾補償處理的集成處理。例如,信號處理單元541L對聲學信號Sin’進行通過方程式(3)表示的處理,并產(chǎn)生聲學信號SLout。
      [0146]SLout= {HL*fl(Gl,G2)+HR*f2(Gl,G2)} XSin’...(3)
      [0147]該聲學信號SLout是與聲學信號處理系統(tǒng)401中的聲學信號SLout類似的信號。
      [0148]類似地,例如,信號處理單元541R對聲學信號Sin’進行通過方程式(4)表示的處理,并產(chǎn)生聲學信號SRout。
      [0149]SRout = {HR*fl(Gl,G2)+HL*f2(Gl,G2)} XSin’...(4)
      [0150]該聲學信號SRout是與聲學信號處理系統(tǒng)401中的聲學信號SRout類似的信號。
      [0151]通過這種方式,在聽覺傳輸播放系統(tǒng)中,經(jīng)常進行雙耳化處理和串擾補償處理的集成,以減少信號處理的負載。
      [0152]此外,在實現(xiàn)該集成處理時,通常用有限脈沖響應(FIR)濾波器來配置信號處理單元541L和541R,因為待處理的信號的頻率特性一般是復雜的。
      [0153]此時,如果在FIR濾波器中保證能夠進行更高階的處理以實現(xiàn)特性的充分再現(xiàn)的信號處理資源(其中將雙耳化處理和串擾補償處理組合),就沒有問題。但是,一般而言,在大多數(shù)情況下只能保證進行與必要階相比更低階的處理的信號處理資源。
      [0154]在這種類型的更低階FIR濾波器中,難以保證幅值(增益)低于其外圍的部分的特性,特別是在幅值-頻率特性中。例如,由于更低階的處理,在幅值-頻率特性中出現(xiàn)的谷的形狀退化,或者產(chǎn)生頻移。
      [0155]因此,當信號處理單元541L和541R作為更低階FIR濾波器安裝時,信號處理單元541L和541R中窄溝形成均衡器331的處理的混合使得難以保證待形成的窄溝的特性。與此不同,通過將信號處理單元541L和541R外側的窄溝形成均衡器331實施為無限脈沖響應(IIR)濾波器,可以更穩(wěn)定地保證要通過窄溝形成均衡器331形成的窄溝的特性。
      [0156]另一方面,將窄溝形成均衡器331安裝在信號處理單元541L和541R外側時,不存在用于僅對聲源側的聲學信號Sin進行窄溝形成處理的路徑。因此,在聲學信號處理單元511中,將窄溝形成均衡器331設置在信號處理單元541L和信號處理單元541R的前一階段,在聲源側和聲源相對側兩者都關于聲學信號Sin進行窄溝形成處理,并將獲得的信號提供給信號處理單元541L和541R。也就是說,按照與聲學信號處理系統(tǒng)401類似的方式,關于聲源相對側的聲學信號Sin,疊加其中聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝實質(zhì)上進一步加深的HRTF。
      [0157]但是,如上所述,即使在聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝進一步加深時,對于聲音的局域化以及上下方向和前后方向中的聲音質(zhì)量也沒有不利影響。相反地,當由于信號處理單元541L和信號處理單元541R配置了更低階FIR濾波器而導致幅值-頻率特性的谷退化時,積極地加深聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝可能有效。
      [0158](通過聲學信號處理系統(tǒng)501的聲學信號處理)
      [0159]下面參照圖12的流程圖描述通過圖11所示聲學信號處理系統(tǒng)501執(zhí)行的聲學信號處理。
      [0160]在步驟S41中,窄溝形成均衡器331在聲源側和聲源相對側的聲學信號Sin上形成與聲源相對側的HRTF的窄溝的波段相同的窄溝。也就是說,窄溝形成均衡器331減弱在聲學信號Sin的分量中、與聲源相對側的HRTF的第一窄溝和第二窄溝的波段相同的分量。窄溝形成均衡器331將作為減弱的結果獲得的聲學信號Sin’提供給信號處理單元541L和541R。
      [0161]在步驟S42中,聽覺傳輸集成處理單元521進行聽覺傳輸集成處理。具體而言,如參照圖11所述,信號處理單元541L按照集成的方式,對聲學信號Sin’進行用于產(chǎn)生要從揚聲器112L輸出的聲學信號的雙耳化處理和串擾補償處理,產(chǎn)生聲學信號SLout,并將聲學信號SLout提供給揚聲器112L。類似地,如參照圖11所述,信號處理單元541R按照集成的方式,對聲學信號Sin’進行用于產(chǎn)生要從揚聲器112R輸出的聲學信號的雙耳化處理和串擾補償處理,產(chǎn)生聲學信號SRout,并將聲學信號SRout提供給揚聲器112R。
      [0162]在步驟S43中,按照與圖8中步驟S4的處理類似的方式,從揚聲器112L和112R輸出聲音,由此終止聲學信號處理。
      [0163]通過這種操作,同樣在聲學信號處理系統(tǒng)501中,由于前面關于聲學信號處理系統(tǒng)401的相同原因,可以穩(wěn)定上下方向和前后方向中聲音的局域化。此外,與聲學信號處理系統(tǒng)401相比,一般可期望減少信號處理的負載。
      [0164](5.修改示例)[0165]下面描述本技術實施例的修改示例。
      [0166](修改示例1:產(chǎn)生多個虛擬揚聲器的情況)
      [0167]在以上描述中,描述了僅產(chǎn)生一個虛擬揚聲器(虛擬聲源)的不例。另一方面,在產(chǎn)生兩個以上虛擬揚聲器的情況下,例如,并行為每個虛擬揚聲器提供如圖7所示聲學信號處理單元的聲學信號處理單元311、如圖9所示聲學信號處理單元的聲學信號處理單元411或者如圖11所示聲學信號處理單元的聲學信號處理單元511是足夠的。
      [0168]在并行提供聲學信號處理單兀311的情況下,例如,將對應于虛擬揚聲器的聲源側的HRTF和聲源相對側的HRTF應用于每個聲學信號處理單元311是足夠的。在從聲學信號處理單元311輸出的聲學信號中,將用于左揚聲器的聲學信號匯總并提供給左揚聲器,將用于右揚聲器的聲學信號匯總并提供給右揚聲器。
      [0169]此外,在這種情況下,對于每個虛擬揚聲器可以只提供雙耳化處理單元321,因此可以共享串擾補償處理單元122。
      [0170]此外,類似地,在并行提供聲學信號處理單元411的情況下,例如,將對應于虛擬揚聲器的聲源側的HRTF和聲源相對側的HRTF應用于每個聲學信號處理單元411是足夠的。在從聲學信號處理單元411輸出的聲學信號中,將用于左揚聲器的聲學信號匯總并提供給左揚聲器,將用于右揚聲器的聲學信號匯總并提供給右揚聲器。
      [0171]此外,同樣在這種情況下,對于每個虛擬揚聲器可以只提供雙耳化處理單元421,因此可以共享串擾補償處理單元122。
      [0172]此外,在并行提供聲學信號處理單元511的情況下,例如,將對應于虛擬揚聲器的聲源側的HRTF和聲源相對側的HRTF應用于每個聲學信號處理單元511是足夠的。在從聲學信號處理單元511輸出的聲學信號中,將用于左揚聲器的聲學信號匯總并提供給左揚聲器,將用于右揚聲器的聲學信號匯總并提供給右揚聲器。
      [0173]圖13是用于示意性示出音頻系統(tǒng)601的功能配置實例的方框圖,音頻系統(tǒng)601被配置為利用左右前置揚聲器,從預定聆聽位置的左前斜上方位置和右前斜上方位置的兩個位置處的兩個虛擬揚聲器輸出虛擬聲音。
      [0174]音頻系統(tǒng)601包括播放器裝置611、音頻/視頻(AV)放大器612、前置揚聲器613L和613R、中心揚聲器614以及后置揚聲器615L和615R。
      [0175]播放器裝置611是至少可以播放6聲道聲學信號的播放器裝置,包括前左、前右、前中心、后左、后右、前左上和前右上的聲道。例如,播放器裝置611將通過播放記錄介質(zhì)602中記錄的6聲道聲學信號獲得的前左聲學信號FL、前右聲學信號FR、前中心聲學信號C、后左聲學信號RL、后右聲學信號RR、前左斜上方聲學信號FHL和前右斜上方聲學信號FHR輸出。
      [0176]AV放大器612包括聲學信號處理單元621L和621R、加法單元622L和622R、以及放大器單元623。
      [0177]聲學信號處理單元621L配置有圖7所示的聲學信號處理單元311、圖9所示的聲學信號處理單元411或者圖11所示的聲學信號處理單元511。聲學信號處理單元621L對應于前左斜上方虛擬揚聲器,與虛擬揚聲器相對應的聲源側的HRTF以及聲源相對側的HRTF被應用于前左斜上方虛擬揚聲器。
      [0178]聲學信號處理單元621L對聲學信號FHL進行上文參照圖8、圖10或圖12所述的聲學信號處理,并產(chǎn)生作為聲學信號處理的結果而獲得的聲學信號FHLL和FHLR。聲學信號處理單元62IL將聲學信號FHLL提供給加法單元622L,將聲學信號FHLR提供給加法單元622R。
      [0179]按照與聲學信號處理單元621L類似的方式,聲學信號處理單元621R配置有圖7所示的聲學信號處理單元311、圖9所示的聲學信號處理單元411或者圖11所示的聲學信號處理單兀511。聲學信號處理單兀621R對應于前右斜上方虛擬揚聲器,與虛擬揚聲器相對應的聲源側的HRTF以及聲源相對側的HRTF被應用于前右斜上方虛擬揚聲器。
      [0180]聲學信號處理單元621R對聲學信號FHR進行上文參照圖8、圖10或圖12所述的聲學信號處理,并產(chǎn)生作為聲學信號處理的結果而獲得的聲學信號FHRL和FHRR。聲學信號處理單元62IL將聲學信號FHRL提供給加法單元622L,將聲學信號FHRR提供給加法單元622R。
      [0181]加法單元622L通過匯總聲學信號FL、聲學信號FHLL以及聲學信號FHRL,產(chǎn)生聲學信號FLM,并將聲學信號FLM提供給放大器單元623。
      [0182]加法單元622L通過匯總聲學信號FR、聲學信號FHLR以及聲學信號FHRR,產(chǎn)生聲學信號FRM,并將聲學信號FRM提供給放大器單元623。
      [0183]放大器單元623將聲學信號FLM放大為聲學信號RR,并將放大的信號分別提供給前置揚聲器613L和后置揚聲器615。
      [0184]前置揚聲器613L和前置揚聲器613R例如被對稱地布置在預定聆聽位置前面。前置揚聲器613L輸出基于聲學信號FLM的聲音,而前置揚聲器613R輸出基于聲學信號FRM的聲音。通過此操作,在聆聽位置的聽者體驗到聲音從實際上布置在前左斜上方位置和前右斜上方位置的兩個位置的虛擬揚聲器以及從前置揚聲器613L和613R輸出。
      [0185]中心揚聲器614例如被布置在聆聽位置的前中心。中心揚聲器614輸出基于聲學信號C的聲音。
      [0186]后置揚聲器615L和后置揚聲器615R例如被對稱地布置在聆聽位置后面。后置揚聲器615L輸出基于聲學信號RL的聲音,而后置揚聲器615R輸出基于聲學信號RR的聲音。
      [0187](修改示例2:修改聲學信號處理單元的配置的示例)
      [0188]此外,例如,在圖7所示的雙耳化處理單元321中可以按順序改變窄溝形成均衡器331L和雙耳信號產(chǎn)生單元131L。類似地,在圖9所示的雙耳化處理單元421中,可以按順序改變窄溝形成均衡器331L和雙耳信號產(chǎn)生單元131L,以及按順序改變窄溝形成均衡器331R和雙耳信號產(chǎn)生單元131R。
      [0189]此外,例如,在圖9所示的雙耳化處理單元421中可將窄溝形成均衡器331L和窄溝形成均衡器331R集成為一個。
      [0190](修改示例3:修改虛擬揚聲器的位置的示例)
      [0191]以上描述主要有關于將虛擬揚聲器布置在聆聽位置的左前斜上方位置的情況。但是,本技術在將虛擬揚聲器布置在從聆聽位置的前中心平面向左側或右側偏離的位置的所有情況下都有效。例如,本技術在將虛擬揚聲器布置在聆聽位置的左后斜上方位置或者右后斜上方位置的情況下也有效。此外,例如,本技術在將虛擬揚聲器布置在聆聽位置的左前斜下方位置或者右前斜下方位置,以及將虛擬揚聲器布置在聆聽位置的左后斜下方位置或者右后斜下方位置的情況下也有效。此外,例如,本技術在將虛擬揚聲器布置在實際揚聲器的前方或后方或者實際揚聲器的左方或右方的情況下也有效。
      [0192](修改不例4:修改用于產(chǎn)生虛擬揚聲器的揚聲器的布置的不例)
      [0193]此外,為了簡化說明,以上描述主要有關于通過利用關于聆聽位置對稱地布置在前面的揚聲器來產(chǎn)生虛擬揚聲器的情況。但是,在本技術中,揚聲器不一定關于聆聽位置對稱地布置在前面。例如,可以關于聆聽位置不對稱地布置在前面。此外,在本技術中,不一定將揚聲器布置在聆聽位置的前面,也可以布置在除了聆聽位置前面之外的位置(例如,聆聽位置后面)。此外,根據(jù)布置揚聲器的地點,需要視情況改變用于串擾補償處理的函數(shù)。
      [0194]本技術例如可以應用于為了實現(xiàn)虛擬環(huán)繞系統(tǒng)的各種裝置和系統(tǒng),例如上述AV放大器。
      [0195](計算機的配置示例)
      [0196]上述一系列處理可以通過硬件執(zhí)行,也可以通過軟件執(zhí)行。當通過軟件執(zhí)行一系列處理時,將構成軟件的程序安裝在計算機中。計算機包括合并在專用硬件中的計算機,通過安裝各自程序,可以執(zhí)行各種功能的計算機,例如通用個人計算機等等。
      [0197]圖14是示出用于通過程序執(zhí)行上述一系列處理的計算機的硬件的配置實例的方框圖。
      [0198]在計算機中,經(jīng)由總線804將中央處理器(CPU)801、只讀存儲器(ROM)802和隨機存取存儲器(RAM)803相互連接。
      [0199]輸入/輸出接口 805連接到總線804。輸入單元806、輸出單元807、存儲單元808、通信單元809和驅(qū)動器810連接到輸入/輸出接口 805。
      [0200]輸入單元806包括鍵盤、鼠標、麥克風等等。輸出單元807包括顯示器、揚聲器等等。存儲單元808包括硬盤、非易失性存儲器等等。通信單元809包括網(wǎng)絡接口等等。驅(qū)動器810驅(qū)動可移動介質(zhì)811,例如磁盤、光盤、磁光盤或者半導體存儲器。
      [0201]在按照上述方式配置的計算機中,例如,通過CPU801經(jīng)由輸入/輸出接口 805和總線804將存儲單元808中存儲的程序載入RAM803并執(zhí)行程序,執(zhí)行上述一系列處理。
      [0202]通過計算機(CPU801)執(zhí)行的程序例如可通過記錄在可移動介質(zhì)811 (例如封裝介質(zhì))中來提供。此外,程序可經(jīng)由有線或無線傳輸介質(zhì)(例如局域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字衛(wèi)星廣播)來提供。
      [0203]在計算機中,可通過將可移動介質(zhì)811插入驅(qū)動器810的動作,經(jīng)由輸入/輸出接口 805將程序安裝在存儲單元808中。此外,可經(jīng)由有線或無線傳輸介質(zhì),通過通信單元809接收程序并安裝在存儲單元808中。此外,可事先將程序安裝在R0M802或者存儲單元808 中。
      [0204]通過計算機執(zhí)行的程序可以是沿著本說明書所述序列,按照時間順序進行處理的程序,也可以是并行進行處理或者被調(diào)用時在適當?shù)亩〞r進行處理的程序。
      [0205]此外,在本說明書中,系統(tǒng)指的是一組多個組成元件(裝置、模塊(部件)等等),并且不管全部組成元件是否都在同一外殼中。因此,容納在獨立外殼中并經(jīng)由網(wǎng)絡連接的多個裝置以及包括單個外殼中容納的多個模塊的單個裝置都是系統(tǒng)。
      [0206]此外,本技術的實施例不限于上述實施例,在不脫離本技術主旨的條件下可以做出各種修改。
      [0207]例如,本技術可以采用云計算配置,其中按照分布和共享的形式經(jīng)由網(wǎng)絡通過多個裝置來處理單個功能。
      [0208]此外,上述流程圖中所述的步驟可通過單個裝置執(zhí)行,也可以按照分布的方式通過多個裝置執(zhí)行。
      [0209]此外,當單個步驟包括多個處理時,單個步驟中包括的多個處理可通過單個裝置執(zhí)行,也可以按照分布的方式通過多個裝置執(zhí)行。
      [0210]此外,例如,本技術采用以下配置。
      [0211](I) 一種聲學信號處理設備,包括:
      [0212]第一雙耳化處理單元,被配置為通過將虛擬聲源與第一耳朵之間的第一頭部相關傳遞函數(shù)疊加在聲學信號上,產(chǎn)生第一雙耳信號,所述虛擬聲源從預定聆聽位置處的前中心平面向左側或右側偏離,所述第一耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的遠側;
      [0213]第二雙耳化處理單元,被配置為通過減弱在通過將所述虛擬聲源與第二耳朵之間的第二頭部相關傳遞函數(shù)疊加在所述聲學信號上獲得的信號的分量中的第一波段和第二波段的分量,產(chǎn)生第二雙耳信號,所述第二耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的近偵牝所述第一波段和所述第二波段分別是其中深度等于或大于預定深度的負峰出現(xiàn)在頻率等于或大于預定頻率處的第一頭部相關傳遞函數(shù)的幅值的波段中的最低波段和次最低波段;以及
      [0214]串擾補償處理單元,被配置為進行串擾補償處理,用于關于所述第一雙耳信號和所述第二雙耳信號,消除第一揚聲器與所述第一耳朵之間的聲學傳遞特性、第二揚聲器與所述第二耳朵之間的聲學傳遞特性、從所述第一揚聲器到所述第二耳朵的串擾以及從所述第二揚聲器到所述第一耳朵的串擾,所述第一揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第一耳朵的近側,所述第二揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第二耳朵的近側。
      [0215](2)根據(jù)⑴的聲學信號處理設備,其中
      [0216]所述第一雙耳化處理單元被配置為通過減弱所述第一雙耳信號的分量中的所述第一波段和所述第二波段的分量,產(chǎn)生第三雙耳信號,以及
      [0217]所述串擾補償處理單元被配置為關于所述第二雙耳信號和所述第三雙耳信號進行串擾補償處理。
      [0218](3)根據(jù)(I)或(2)的聲學信號處理設備,其中所述預定頻率為在所述第一頭部相關傳遞函數(shù)的4kHz附近、出現(xiàn)正峰的頻率。
      [0219](4) 一種聲學信號處理方法,包括:
      [0220]通過將虛擬聲源與第一耳朵之間的第一頭部相關傳遞函數(shù)疊加在聲學信號上,產(chǎn)生第一雙耳信號,所述虛擬聲源從預定聆聽位置處的前中心平面向左側或右側偏離,所述第一耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的遠側;
      [0221]通過減弱在通過將所述虛擬聲源與第二耳朵之間的第二頭部相關傳遞函數(shù)疊加在所述聲學信號上獲得的信號的分量中的第一波段和第二波段的分量,產(chǎn)生第二雙耳信號,所述第二耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的近側,所述第一波段和所述第二波段分別是其中深度等于或大于預定深度的負峰出現(xiàn)在頻率等于或大于預定頻率處的第一頭部相關傳遞函數(shù)的幅值的波段中的最低波段和次最低波段;以及
      [0222]進行串擾補償處理,用于關于所述第一雙耳信號和所述第二雙耳信號,消除第一揚聲器與第一耳朵之間的聲學傳遞特性、第二揚聲器與第二耳朵之間的聲學傳遞特性、從所述第一揚聲器到所述第二耳朵的串擾以及從所述第二揚聲器到所述第一耳朵的串擾,所述第一揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第一耳朵的近側,所述第二揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第二耳朵的近側。
      [0223](5) 一種程序,用于使得計算機執(zhí)行:
      [0224]通過將虛擬聲源與第一耳朵之間的第一頭部相關傳遞函數(shù)疊加在聲學信號上,產(chǎn)生第一雙耳信號,所述虛擬聲源從預定聆聽位置處的前中心平面向左側或右側偏離,所述第一耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的遠側;
      [0225]通過減弱在通過將所述虛擬聲源與第二耳朵之間的第二頭部相關傳遞函數(shù)疊加在所述聲學信號上獲得的信號的分量中的第一波段和第二波段的分量,產(chǎn)生第二雙耳信號,所述第二耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的近側,所述第一波段和所述第二波段分別是其中深度等于或大于預定深度的負峰出現(xiàn)在頻率等于或大于預定頻率處的第一頭部相關傳遞函數(shù)的振幅的波段中的最低波段和次最低波段;以及
      [0226]進行串擾補償處理,用于關于所述第一雙耳信號和所述第二雙耳信號,消除第一揚聲器與第一耳朵之間的聲學傳遞特性、第二揚聲器與第二耳朵之間的聲學傳遞特性、從所述第一揚聲器到所述第二耳朵的串擾以及從所述第二揚聲器到所述第一耳朵的串擾,所述第一揚聲器位于關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第一耳朵的近側,所述第二揚聲器位于關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第二耳朵的近側。
      [0227](6) 一種計算機可讀記錄介質(zhì),其中存儲有根據(jù)(5)的程序。
      [0228](7) 一種聲學信號處理設備,包括:
      [0229]減弱單元,被配置為通過減弱第一聲學信號的分量中的第一波段和第二波段的分量,產(chǎn)生第二聲學信號,所述第一波段和所述第二波段分別是其中深度等于或大于預定深度的負峰出現(xiàn)在頻率等于或大于預定頻率處的、虛擬聲源與第一耳朵之間的第一頭部相關傳遞函數(shù)的幅值的波段中的最低波段和次最低波段,所述虛擬聲源從預定聆聽位置處的前中心平面向左側或右側偏離,所述第一耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的遠側;以及
      [0230]信號處理單元,被配置為按照集成的方式進行以下處理:
      [0231]用于通過將所述第一頭部相關傳遞函數(shù)疊加在所述第二聲學信號上產(chǎn)生第一雙耳信號,以及通過將所述虛擬聲源與第二耳朵之間的第二頭部相關傳遞函數(shù)疊加在所述第二聲學信號上產(chǎn)生第二雙耳信號的處理,所述第二耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的近側,以及
      [0232]用于關于所述第一雙耳信號和所述第二雙耳信號,消除第一揚聲器與所述第一耳朵之間的聲學傳遞特性、第二揚聲器與所述第二耳朵之間的聲學傳遞特性、從所述第一揚聲器到所述第二耳朵的串擾以及從所述第二揚聲器到所述第一耳朵的串擾的處理,所述第一揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第一耳朵的近側,所述第二揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第二耳朵的近側。
      [0233](8)根據(jù)(7)的聲學信號處理設備,其中所述預定頻率為在所述第一頭部相關傳遞函數(shù)的4kHz附近、出現(xiàn)正峰的頻率。
      [0234](9)根據(jù)(7)或⑶的聲學信號處理設備,其中[0235]所述減弱單元包括無限脈沖響應(IIR)濾波器,以及
      [0236]所述信號處理單元包括有限脈沖響應(FIR)濾波器。
      [0237](10) 一種聲學信號處理方法,包括:
      [0238]通過減弱第一聲學信號的分量中的第一波段和第二波段的分量,產(chǎn)生第二聲學信號,所述第一波段和所述第二波段分別是其中深度等于或大于預定深度的負峰出現(xiàn)在頻率等于或大于預定頻率處的、虛擬聲源與第一耳朵之間的第一頭部相關傳遞函數(shù)的幅值的波段中的最低波段和次最低波段,所述虛擬聲源從預定聆聽位置處的前中心平面向左側或右側偏離,所述第一耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的遠側;以及
      [0239]按照集成的方式進行以下處理:
      [0240]用于通過將所述第一頭部相關傳遞函數(shù)疊加在第二聲學信號上產(chǎn)生第一雙耳信號,以及通過將所述虛擬聲源與第二耳朵之間的第二頭部相關傳遞函數(shù)疊加在所述第二聲學信號上產(chǎn)生第二雙耳信號的處理,所述第二耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的近側,以及
      [0241]用于關于所述第一雙耳信號和所述第二雙耳信號,消除第一揚聲器與所述第一耳朵之間的聲學傳遞特性、第二揚聲器與所述第二耳朵之間的聲學傳遞特性、從所述第一揚聲器到所述第二耳朵的串擾以及從所述第二揚聲器到所述第一耳朵的串擾的處理,所述第一揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第一耳朵的近側,所述第二揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第二耳朵的近側。
      [0242](11) 一種程序,用于使得計算機執(zhí)行:
      [0243]通過減弱第一聲學信號的分量中的第一波段和第二波段的分量,產(chǎn)生第二聲學信號,所述第一波段和所述第二波段分別是其中深度等于或大于預定深度的負峰出現(xiàn)在頻率等于或大于預定頻率處的虛擬聲源與第一耳朵之間的第一頭部相關傳遞函數(shù)的幅值的波段中的最低波段和次最低波段,所述虛擬聲源從預定聆聽位置處的前中心平面向左側或右側偏離,所述第一耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的遠側;以及
      [0244]按照集成的方式進行以下處理,
      [0245]用于通過將所述第一頭部相關傳遞函數(shù)疊加在所述第二聲學信號上產(chǎn)生第一雙耳信號,以及通過將所述虛擬聲源與第二耳朵之間的第二頭部相關傳遞函數(shù)疊加在所述第二聲學信號上產(chǎn)生第二雙耳信號的處理,所述第二耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的近側,以及
      [0246]用于關于所述第一雙耳信號和所述第二雙耳信號,消除第一揚聲器與所述第一耳朵之間的聲學傳遞特性、第二揚聲器與所述第二耳朵之間的聲學傳遞特性、從所述第一揚聲器到所述第二耳朵的串擾以及從所述第二揚聲器到所述第一耳朵的串擾的處理,所述第一揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第一耳朵的近側,所述第二揚聲器在位于關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第二耳朵的近側。
      [0247](12) 一種計算機可讀記錄介質(zhì),其中存儲有根據(jù)(11)的程序。
      [0248]附圖標記
      [0249]101 聲學信號處理系統(tǒng)
      [0250]102 聽者
      [0251]103L, 103R 耳朵[0252]111 聲學信號處理系統(tǒng)
      [0253]112L, 112R 揚聲器
      [0254]113 虛擬揚聲器
      [0255]121 雙耳化處理單元
      [0256]122 串擾補償處理單元
      [0257]131L, 131R 雙耳信號產(chǎn)生單元
      [0258]141L-142R 信號處理單元
      [0259]143L, 143R 加法單元
      [0260]301 聲學信號處理系統(tǒng)
      [0261]311 聲學信號處理單兀
      [0262]321 雙耳化處理單元
      [0263]331,331L, 331R 窄溝形成均衡器
      [0264]401 聲學信號處理系統(tǒng)
      [0265]411 聲學信號處理單兀
      [0266]421 雙耳化處理單元
      [0267]501 聲學信號處理系統(tǒng)
      [0268]511 聲學信號處理單兀
      [0269]521 聽覺傳輸集成處理單元
      [0270]541L, 541R 信號處理單元
      [0271]601 音頻系統(tǒng)
      [0272]612 AV 放大器
      [0273]621L,621R 聲音信號處理單元
      [0274]622L, 622R 加法單元
      【權利要求】
      1.一種聲學信號處理設備,包括: 第一雙耳化處理單元,被配置為通過將虛擬聲源與第一耳朵之間的第一頭部相關傳遞函數(shù)疊加在聲學信號上,產(chǎn)生第一雙耳信號,所述虛擬聲源從預定聆聽位置處的前中心平面向左側或右側偏離,所述第一耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的遠側; 第二雙耳化處理單元,被配置為通過減弱在通過將所述虛擬聲源與第二耳朵之間的第二頭部相關傳遞函數(shù)疊加在所述聲學信號上獲得的信號的分量中的第一波段和第二波段的分量,產(chǎn)生第二雙耳信號,所述第二耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的近側,所述第一波段和所述第二波段分別是其中深度等于或大于預定深度的負峰出現(xiàn)在頻率等于或大于預定頻率處的第一頭部相關傳遞函數(shù)的幅值的波段中的最低波段和次最低波段;以及 串擾補償處理單元,被配置為進行串擾補償處理,用于關于所述第一雙耳信號和所述第二雙耳信號,消除第一揚 聲器與所述第一耳朵之間的聲學傳遞特性、第二揚聲器與所述第二耳朵之間的聲學傳遞特性、從所述第一揚聲器到所述第二耳朵的串擾以及從所述第二揚聲器到所述第一耳朵的串擾,所述第一揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第一耳朵的近側,所述第二揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第二耳朵的近側。
      2.根據(jù)權利要求1的聲學信號處理設備,其中 所述第一雙耳化處理單元被配置為通過減弱所述第一雙耳信號的分量中的所述第一波段和所述第二波段的分量,產(chǎn)生第三雙耳信號,以及 所述串擾補償處理單元被配置為關于所述第二雙耳信號和所述第三雙耳信號進行串擾補償處理。
      3.根據(jù)權利要求1的聲學信號處理設備,其中所述預定頻率為在所述第一頭部相關傳遞函數(shù)的4kHz附近、出現(xiàn)正峰的頻率。
      4.一種聲學信號處理方法,包括: 通過將虛擬聲源與第一耳朵之間的第一頭部相關傳遞函數(shù)疊加在聲學信號上,產(chǎn)生第一雙耳信號,所述虛擬聲源從預定聆聽位置處的前中心平面向左側或右側偏離,所述第一耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的遠側; 通過減弱在通過將所述虛擬聲源與第二耳朵之間的第二頭部相關傳遞函數(shù)疊加在所述聲學信號上獲得的信號的分量中的第一波段和第二波段的分量,產(chǎn)生第二雙耳信號,所述第二耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的近側,所述第一波段和所述第二波段分別是其中深度等于或大于預定深度的負峰出現(xiàn)在頻率等于或大于預定頻率處的第一頭部相關傳遞函數(shù)的幅值的波段中的最低波段和次最低波段;以及 進行串擾補償處理,用于關于所述第一雙耳信號和所述第二雙耳信號,消除第一揚聲器與第一耳朵之間的聲學傳遞特性、第二揚聲器與第二耳朵之間的聲學傳遞特性、從所述第一揚聲器到所述第二耳朵的串擾以及從所述第二揚聲器到所述第一耳朵的串擾,所述第一揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第一耳朵的近側,所述第二揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第二耳朵的近側。
      5.—種程序,用于使得計算機執(zhí)行: 通過將虛擬聲源與第一耳朵之間的第一頭部相關傳遞函數(shù)疊加在聲學信號上,產(chǎn)生第一雙耳信號,所述虛擬聲源從預定聆聽位置處的前中心平面向左側或右側偏離,所述第一耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的遠側; 通過減弱在通過將所述虛擬聲源與第二耳朵之間的第二頭部相關傳遞函數(shù)疊加在所述聲學信號上獲得的信號的分量中的第一波段和第二波段的分量,產(chǎn)生第二雙耳信號,所述第二耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的近側,所述第一波段和所述第二波段分別是其中深度等于或大于預定深度的負峰出現(xiàn)在頻率等于或大于預定頻率處的第一頭部相關傳遞函數(shù)的振幅的波段中的最低波段和次最低波段;以及 進行串擾補償處理,用于關于所述第一雙耳信號和所述第二雙耳信號,消除第一揚聲器與第一耳朵之間的聲學傳遞特性、第二揚聲器與第二耳朵之間的聲學傳遞特性、從所述第一揚聲器到所述第二耳朵的串擾以及從所述第二揚聲器到所述第一耳朵的串擾,所述第一揚聲器位于關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第一耳朵的近側,所述第二揚聲器位于關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第二耳朵的近側。
      6.一種計算機可讀記錄介質(zhì),其中存儲有根據(jù)權利要求5的程序。
      7.—種聲學信號處理設備,包括: 減弱單元,被配置為通過減弱第一聲學信號的分量中的第一波段和第二波段的分量,產(chǎn)生第二聲學信號,所述第一波段和所述第二波段分別是其中深度等于或大于預定深度的負峰出現(xiàn)在頻率等于或大于預定頻率處的、虛擬聲源與第一耳朵之間的第一頭部相關傳遞函數(shù)的幅值的波段中的最低波段和次最低波段,所述虛擬聲源從預定聆聽位置處的前中心平面向左側或右側偏離,所述第一耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的遠側;以及 信號處理單元,被配置為按照集成的方式進行以下處理: 用于通過將所述第一頭部相關傳遞函數(shù)疊加在所述第二聲學信號上產(chǎn)生第一雙耳信號,以及通過將所述虛擬聲源與第二耳朵之間的第二頭部相關傳遞函數(shù)疊加在所述第二聲學信號上產(chǎn)生第二雙耳信號的處理,所述第二耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的近側,以及 用于關于所述第一雙耳信號和所述第二雙耳信號,消除第一揚聲器與所述第一耳朵之間的聲學傳遞特性、第二揚聲器與所述第二耳朵之間的聲學傳遞特性、從所述第一揚聲器到所述第二耳朵的串擾以及從所述第二揚聲器到所述第一耳朵的串擾的處理,所述第一揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第一耳朵的近側,所述第二揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第二耳朵的近側。
      8.根據(jù)權利要求7的聲學信號處理設備,其中所述預定頻率為在所述第一頭部相關傳遞函數(shù)的4kHz附近、出現(xiàn)正峰的頻率。
      9.根據(jù)權利要求7的聲學信號處理設備,其中: 所述減弱單元包括無限脈沖響應(IIR)濾波器,以及 所述信號處理單元包括有限脈沖響應(FIR)濾波器。
      10.一種聲學信號處理方法,包括: 通過減弱第一聲學信號的分量中的第一波段和第二波段的分量,產(chǎn)生第二聲學信號,所述第一波段和所述第二波段分別是其中深度等于或大于預定深度的負峰出現(xiàn)在頻率等于或大于預定頻率處的、虛擬聲源與第一耳朵之間的第一頭部相關傳遞函數(shù)的幅值的波段中的最低波段和次最低波段,所述虛擬聲源從預定聆聽位置處的前中心平面向左側或右側偏離,所述第一耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的遠側;以及 按照集成的方式進行以下處理: 用于通過將所述第一頭部相關傳遞函數(shù)疊加在第二聲學信號上產(chǎn)生第一雙耳信號,以及通過將所述虛擬聲源與第二耳朵之間的第二頭部相關傳遞函數(shù)疊加在所述第二聲學信號上產(chǎn)生第二雙耳信號的處理,所述第二耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的近側,以及 用于關于所述第一雙耳信號和所述第二雙耳信號,消除第一揚聲器與所述第一耳朵之間的聲學傳遞特性、第二揚聲器與所述第二耳朵之間的聲學傳遞特性、從所述第一揚聲器到所述第二耳朵的串擾以及從所述第二揚聲器到所述第一耳朵的串擾的處理,所述第一揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第一耳朵的近側,所述第二揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第二耳朵的近側。
      11.一種程序,用于使得計算機執(zhí)行: 通過減弱第一聲學信號的分量中的第一波段和第二波段的分量,產(chǎn)生第二聲學信號,所述第一波段和所述第二波段分別是其中深度等于或大于預定深度的負峰出現(xiàn)在頻率等于或大于預定頻率處的虛擬聲源與第一耳朵之間的第一頭部相關傳遞函數(shù)的幅值的波段中的最低波段和次最低波段,所述虛擬聲源從預定聆聽位置處的前中心平面向左側或右側偏離,所述第一耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的遠側;以及 按照集成的方式進行以 下處理, 用于通過將所述第一頭部相關傳遞函數(shù)疊加在所述第二聲學信號上產(chǎn)生第一雙耳信號,以及通過將所述虛擬聲源與第二耳朵之間的第二頭部相關傳遞函數(shù)疊加在所述第二聲學信號上產(chǎn)生第二雙耳信號的處理,所述第二耳朵在所述聆聽位置處位于所述虛擬聲源的近側,以及 用于關于所述第一雙耳信號和所述第二雙耳信號,消除第一揚聲器與所述第一耳朵之間的聲學傳遞特性、第二揚聲器與所述第二耳朵之間的聲學傳遞特性、從所述第一揚聲器到所述第二耳朵的串擾以及從所述第二揚聲器到所述第一耳朵的串擾的處理,所述第一揚聲器位于在關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第一耳朵的近側,所述第二揚聲器在位于關于所述聆聽位置對稱布置的揚聲器之間的第二耳朵的近側。
      12.—種計算機可讀記錄介質(zhì),其中存儲有根據(jù)權利要求11的程序。
      【文檔編號】H04S5/02GK103947226SQ201280056620
      【公開日】2014年7月23日 申請日期:2012年11月14日 優(yōu)先權日:2011年11月24日
      【發(fā)明者】中野健司 申請人:索尼公司
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