特許

J-GLOBAL ID：200903023818148769

高品質3次元音声の効率的再生方法及び装置

発明者： エイベル、ジョナサン・エス ,  フォスター、スコット・エイチ
出願人/特許権者： オーリアル・セミコンダクター・インク
代理人 (1件)： 山崎 行造 (外2名)
公報種別：公表公報
出願番号（国際出願番号）：特願平8-514739
公開番号（公開出願番号）：特表平10-508169
出願日： 1995年10月26日
公開日（公表日）： 1998年08月04日
要約：

【要約】本発明によると、非可変周波数応答特性を有するフィルタを用いて音声信号を濾波し、音源場所、聴取者位置を表す信号に応答して改変されるアンプ利得を用いて信号を増幅することによって音場の位置づけが達成される。フィルタは、単一値分解プロセスを用いて得られる。同プロセスは、HRTF(頭関連変換関数)の処与の組を近似するために共通インパルス応答を見出だす。反響効果を与えると共に多重音源を位置付け、多重出力信号を発生させる効率的な実行手段が開示される。

請求項（抜粋）：

1 1以上の音声信号及び1以上の聴覚情報源を表す1以上の場所信号であって、該情報源に対する見掛けの場所を表す場所信号を受取り、 該1以上の音声信号に第1回路網を作動させることによって1以上の第1信号を発生させ、 該1以上の第1信号に複数のフィルタを作動させることによって複数の濾波された信号を発生させ、 該濾波された信号に第2回路網を作動させることによって1以上の出力信号を発生させることから成り、 該1以上の音声信号に複数の第1アンプを作動させることによって該第1信号が発生され、該第1アンプの各々が該1以上の場所信号に応答して改変されるそれぞれの利得を有し、 該濾波された信号に複数の第2アンプを作動させることによって該第2信号が発生され、該第2アンプの各々が該1以上の場所信号に応答して改変されるそれぞれの利得を有することを特徴とする、見掛けの場所情報を伝える聴覚情報の聴覚表示を与える方法。2 該第1回路網が2つ以上の第1アンプのグループを含み、それぞれの第1信号がそれぞれの第1アンプグループの出力から発生され、各グループのそれぞれの第1アンプが該音声信号の1つを増幅する、請求項1の方法。3 該第2回路網が、それぞれの出力信号を発生させるために該濾波された信号の2つ以上を結合する、請求項1または2の方法。4 該複数の第1信号の少なくとも1つを遅延させことをさらに含み、遅延の量が該1以上の場所信号及び聴取者の聴覚位置付け特性を表す信号又はそのいずれかに応答して改変される、請求項1乃至3のいずれか1つの方法。5 該第2回路網が2以上の第2アンプグループを含み、それぞれの出力信号が第2アンプのそれぞれのグループの出力を結合することによって発生され、各グループのそれぞれの第2アンプが該複数のフィルタの各々によって発生される濾波された信号を増幅する、請求項1の方法。6 該第1回路網が、該1以上の第1信号として変化することなく、該音声信号の各々を伝える、請求項1乃至5のいずれか1つの方法。7 該出力信号の少なくとも1つを遅延させことをさらに含み、遅延の量が該1以上の場所信号及び聴取者の聴覚位置付け特性を表す信号又はそのいずれかに応答して改変される、請求項1乃至6のいずれか1つの方法。8 該1以上のそれぞれの利得が、聴取者の聴覚位置付け特性を表す信号に応答して改変される、請求項1乃至7のいずれか1つの方法。9 該複数のフィルタをフィルタの1以上の組に構成するために該第1回路網及び該第2回路網又はそのいずれかが構成信号に応答して改変され、それによって可変数の音声信号及び可変数の出力信号又はそのいずれかを与える、請求項1乃至8のいずれか1つの方法。10 見掛けの場所情報を伝える聴覚情報の聴覚表示を与える方法であって、 該聴覚情報を表す音声信号を受取ると共に該聴覚情報の音源に対する見掛けの場所を表す場所信号を受取り、 該音声信号に第1フィルタを作動させることによって、該場所信号に応答して改変される可変応答特性を有する第1の濾波された信号を発生させ、 該音声信号に作動させる回路網であって、各回路網が1以上の第2フィルタ及び1以上のアンプを有し、各第2フィルタがそれぞれ非可変周波数特性を有しかつ各アンプが該場所信号に応答して改変されるそれぞれの利得を有するように設けたそれぞれの回路網を、該音声信号に作動させることによって1以上の第2の濾波された信号を発生させ、 該第1濾波信号と該1以上の第2濾波信号とを結合させることによって出力信号を発生させることから成る聴覚表示方法。11 それぞれの第2フィルタを該音声信号に作動させかつ該1以上のアンプの各々を用いて該それぞれの第2フィルタの出力を増幅することによって該第2濾波信号の各々が発生される、請求項10の方法。12 該第2濾波信号の少なくとも1つを遅延させことをさらに含み、遅延の量が該場所信号及び聴取者の聴覚位置付け特性を表す信号又はそのいずれかに応答して改変される、請求項10又は11の方法。13 該可変周波数応答特性及び該それぞれの利得又はそのいずれかが、聴取者の聴覚位置付け特性を表す信号に応答して改変される、請求項10乃至12のいずれか1つの方法。14 該それぞれの利得の1以上が聴取者の位置を示す位置信号に応答して改変される、請求項1乃至13のいずれか1つの方法。15 該それぞれの利得の1以上が環境特性を表す信号に応答して改変される、請求項1乃至14のいずれか1つの方法。16 該複数のフィルタが、互いに直交するインパルス応答を有する、請求項1乃至15のいずれか1つの方法。17 該インパルス応答がインパルス応答の処与の組の単一値分解によって引き出される、請求項16の方法。18 1以上の音声信号及び1以上の聴覚情報源を表す1以上の場所信号であって、該情報源に対する見掛けの場所を表す場所信号を受取る装置と、 該1以上の音声信号に複数の第1アンプから成る第1回路網を作動させることによって1以上の第1信号を発生させる装置であって、該第1アンプの各々が該1以上の場所信号に応答して改変されるそれぞれの利得を有する第1信号発生装置と、 該1以上の第1信号に複数のフィルタを作動させることによって複数の濾波された信号を発生させる装置と、 該濾波された信号に複数の第2回路網を作動させることによって1以上の出力信号を発生させる装置とから成る、見掛けの場所情報を伝える聴覚情報の聴覚表示を与える装置。19 該第1回路網が2以上の第1アンプグループを含み、それぞれの第1信号がそれぞれの第1アンプグループの出力から発生され、各グループのそれぞれの第1アンプが該音声信号の1つを増幅する、請求項18の装置。20 該第2回路網が、それぞれの出力信号を発生させるために該濾波された信号の2以上を結合する、請求項18または19の装置。21 該複数の第1信号の少なくとも1つを遅延させる装置をさらに含み、遅延の量が該1以上の場所信号及び聴取者の聴覚位置付け特性を表す信号又はそのいずれかに応答して改変される、請求項18乃至20のいずれか1つの方法。22 見掛けの場所情報を伝える聴覚情報の聴覚表示を与える装置であって、 1以上の音声信号及び該聴覚情報の1以上を表す、音源に対する見掛けの場所を表す1以上の場所信号を受取る装置と、 該1以上の音声信号に第1回路網を作動させることによって、1以上の第1信号を発生させる装置と、 該1以上の第1信号に複数のフィルタを作動させることによって複数の濾波された信号を発生させる装置と、 該濾波された信号に複数の第2アンプから成る第2回路網を作動させることによって1以上の出力信号を発生させる装置であって、該第2アンプの各々が該1以上の場所信号に応答して改変されるそれぞれの利得を有する出力信号発生装置とから成る聴覚表示装置。23 該第2回路網が第2アンプの2以上のグループを含み、それぞれの出力信号が、第2アンプの各グループの出力を結合することによって発生され、各グループのそれぞれの第2アンプが該複数のフィルタの各々によって発生される濾波された信号を増幅する、請求項22の装置。24 該第1回路網が該1以上の第1信号として変化することなく、該音声信号の各々を伝える、請求項22又は23の装置。25 該出力信号の少なくとも1つを遅延させる装置をさらに含み、遅延の量が該1以上の場所信号及び聴取者の聴覚位置付け特性を表す信号又はそのいずれかに応答して改変される、請求項22乃至24のいずれか1つの装置。26 該1以上のそれぞれの利得が、聴取者の聴覚位置付け特性を表す信号に応答して改変される、請求項18乃至24のいずれか1つの装置。27 該複数のフィルタをフィルタの1以上の組に構成するために該第1回路網及び該第2回路網又はそのいずれかを構成信号に応答して改変する装置をさらに含み、それによって可変数の音声信号及び可変数の出力信号又はそのいずれかを与える、請求項18乃至26のいずれか1つの装置。28 見掛けの場所情報を伝える聴覚情報の聴覚表示を与える装置であって、 該聴覚情報を表す音声信号を受取ると共に該聴覚情報の音源に対する見掛けの場所を表す場所信号を受取る装置と、 該音声信号に第1フィルタを作動させることによって、該場所信号に応答して改変される可変応答特性を有する第1の濾波された信号を発生させる装置と、 該音声信号に作動させる回路網であって、各回路網が1以上の第2フィルタ及び1以上のアンプを有し、各第2フィルタがそれぞれ非可変周波数特性を有しかつ各アンプが該場所信号に応答して改変されるそれぞれの利得を有するように設けたそれぞれの回路網を、該音声信号に作動させることによって1以上の第2の濾波された信号を発生させる装置と、 該第1濾波信号と該1以上の第2濾波信号とを結合させることによって出力信号を発生させることから成る聴覚表示装置。29 それぞれの第2フィルタを該音声信号に作動させかつ該1以上のアンプの各々を用いて該それぞれの第2フィルタの出力を増幅することによって該第2濾波信号の各々が発生される、請求項28の装置。30 該第2濾波信号の少なくとも1つを遅延させる装置をさらに含み、遅延の量が該場所信号及び聴取者の聴覚位置付け特性を表す信号又はそのいずれかに応答して改変される、請求項28又は29の装置。31 該可変周波数応答特性及び該それぞれの利得又はそのいずれかが、聴取者の聴覚位置付け特性を表す信号に応答して改変される、請求項28乃至30のいずれか1つの装置。32 該それぞれの利得の1以上が聴取者の位置を示す位置信号に応答して改変される、請求項18乃至31のいずれか1つの装置。33 該それぞれの利得の1以上が環境特性を表す信号に応答して改変される、請求項18乃至32のいずれか1つの装置。34 該複数のフィルタが、互いに直交するインパルス応答を有する、請求項18乃至33のいずれか1つの装置。35 該インパルス応答がインパルス応答の処与の組の単一値分解によって引き出される、請求項34の装置。