本發(fā)明涉及,使定位于規(guī)定的位置的聲像向收聽(tīng)者的位置移動(dòng)、或使定位于收聽(tīng)者的位置的聲像向規(guī)定的位置移動(dòng)的信號(hào)處理裝置。
背景技術(shù):
在近幾年的游戲機(jī)等中,進(jìn)行使效果音以及人物的聲音(音頻對(duì)象)的聲像定位位置相對(duì)于收聽(tīng)者逐漸移動(dòng)的處理。專(zhuān)利文獻(xiàn)1中說(shuō)明,使音頻對(duì)象定位于規(guī)定的位置的技術(shù),通過(guò)應(yīng)用這樣的技術(shù),從而能夠進(jìn)行使音頻對(duì)象逐漸移動(dòng)的處理。例如,通過(guò)利用圖9的方法,從而能夠使定位于收聽(tīng)者的右側(cè)(或左側(cè))的聲像向收聽(tīng)者的左側(cè)(或右側(cè))逐漸移動(dòng)。
在圖9中,650是,使聲像定位于左側(cè)的聲像定位濾波器,也是例如由專(zhuān)利文獻(xiàn)1的技術(shù)制造的聲像定位濾波器。651也是,同樣使聲像定位于右側(cè)的定位聲像定位濾波器。652是,用于使聲像向左右移動(dòng)的合成單元。在使聲像向左移動(dòng)的情況下,將所述合成單元652內(nèi)的系數(shù)α設(shè)定為1。據(jù)此,從揚(yáng)聲器603a以及603b輸出所述左側(cè)定位的聲像定位濾波器650的輸出信號(hào),因此,聲像定位于左側(cè)。在使聲像向右移動(dòng)的情況下,將所述合成單元652內(nèi)的系數(shù)α設(shè)定為0。據(jù)此,從揚(yáng)聲器603a以及603b輸出所述右側(cè)定位的聲像定位濾波器651的輸出信號(hào),因此,聲像定位于右側(cè)。并且,將α的值設(shè)定在0與1之間,從而能夠使聲像向左右移動(dòng)。
(現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn))
(專(zhuān)利文獻(xiàn))
專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平9-233599號(hào)公報(bào)
然而,若針對(duì)所述專(zhuān)利文獻(xiàn)1所記載的技術(shù),適用所述圖9示出的方法,則能夠使圖10示出的音頻對(duì)象662向收聽(tīng)者660的左右移動(dòng),但是,存在的問(wèn)題是,隨著音頻對(duì)象接近收聽(tīng)者的位置(左右的正中間),(盡管本來(lái)希望就通過(guò)收聽(tīng)者附近)而該音頻對(duì)象遠(yuǎn)離收聽(tīng)者,移動(dòng)到左右的揚(yáng)聲器位置的中心。這起因于,左側(cè)定位的聲像定位濾波器650和右側(cè)定位的聲像定位濾波器651為左右對(duì)稱(chēng),即,左側(cè)定位濾光片650的左揚(yáng)聲器用輸出信號(hào)與右側(cè)定位濾光片651的右揚(yáng)聲器用輸出信號(hào)(至少大致)相同,同樣,左側(cè)定位濾光片650的右揚(yáng)聲器用輸出信號(hào)與右側(cè)定位濾光片651的左揚(yáng)聲器用輸出信號(hào)(至少大致)相同。
在使聲像從左向右移動(dòng)的中途的階段將圖9的所述α設(shè)定為0.5的情況下,聲像定位濾波器為左右對(duì)稱(chēng),因此,作為合成單元652的輸出的朝向左側(cè)揚(yáng)聲器的信號(hào)和朝向右側(cè)揚(yáng)聲器的信號(hào)成為相同的信號(hào)。也就是說(shuō),左右的揚(yáng)聲器603a以及603b輸出單聲道信號(hào)。在此情況下,聲像定位于被配置在左右的揚(yáng)聲器603a以及603b的中心的位置。其結(jié)果為,定位于左耳邊的聲像向右耳邊移動(dòng)的過(guò)程中,導(dǎo)致答復(fù)遠(yuǎn)離頭部周邊,移動(dòng)到揚(yáng)聲器間位置(參照?qǐng)D11)。
并且,即使組合所述專(zhuān)利文獻(xiàn)1和圖9所記載的方法,也不能進(jìn)行將音頻對(duì)象從收聽(tīng)者的正面向收聽(tīng)者的方向(或其相反)移動(dòng)的音響表現(xiàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于所述以往的問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于,提供能夠使定位于規(guī)定的位置的聲像向收聽(tīng)者的位置移動(dòng)、尤其沒(méi)有不協(xié)調(diào)感地實(shí)現(xiàn)收聽(tīng)者的前后以及左右的移動(dòng)的信號(hào)處理裝置。
為了解決所述問(wèn)題,權(quán)利要求1所記載的信號(hào)處理裝置,其中,具備相位旋轉(zhuǎn)單元a以及控制單元,所述相位旋轉(zhuǎn)單元a,使信號(hào)a的相位旋轉(zhuǎn)來(lái)生成相位差為θ的兩個(gè)信號(hào),所述控制單元,使所述θ隨時(shí)間轉(zhuǎn)變,所述控制單元,以在規(guī)定的時(shí)刻t0所述θ成為大致0度的方式對(duì)相位進(jìn)行控制,以在時(shí)刻t1所述θ成為大致180度的方式對(duì)相位進(jìn)行控制。
權(quán)利要求2所記載的信號(hào)處理裝置,其中,所述相位旋轉(zhuǎn)單元a,由使所述信號(hào)a的相位旋轉(zhuǎn)θ1度的第一相位旋轉(zhuǎn)單元、和使所述信號(hào)a的相位旋轉(zhuǎn)-θ1度的第二相位旋轉(zhuǎn)單元構(gòu)成,所述θ1為θ/2。
權(quán)利要求3所記載的信號(hào)處理裝置,其中,具備:相位旋轉(zhuǎn)單元a,使信號(hào)a的相位旋轉(zhuǎn)來(lái)生成相位差為θ的兩個(gè)信號(hào);相位旋轉(zhuǎn)單元b,使信號(hào)b的相位旋轉(zhuǎn)來(lái)生成相位差為θ的兩個(gè)信號(hào);第一加法單元,將對(duì)所述相位旋轉(zhuǎn)單元a的第一輸出信號(hào)乘以系數(shù)g1的信號(hào)、與對(duì)所述相位旋轉(zhuǎn)單元b的第一輸出信號(hào)乘以系數(shù)g2的信號(hào)相加;第二加法單元,將對(duì)所述相位旋轉(zhuǎn)單元a的第二輸出信號(hào)乘以所述系數(shù)g2的信號(hào)、與對(duì)所述相位旋轉(zhuǎn)單元b的第二輸出信號(hào)乘以所述系數(shù)g1的信號(hào)相加;以及控制單元,使所述θ、所述系數(shù)g1、所述系數(shù)g2隨時(shí)間轉(zhuǎn)變,所述控制單元,對(duì)相位進(jìn)行控制,以使所述θ,在時(shí)刻t0成為大致0度,在時(shí)刻t1成為大致180度,并且,對(duì)所述系數(shù)g1以及所述系數(shù)g2進(jìn)行控制,以使所述系數(shù)g1,在所述θ為0度時(shí)成為正的值g,在180度時(shí)成為比g小的正的值h,使所述系數(shù)g2,在所述θ為0度時(shí)成為0,180度時(shí)成為所述h。
權(quán)利要求4所記載的信號(hào)處理裝置,其中,所述控制單元,對(duì)所述系數(shù)g1、所述系數(shù)g2進(jìn)行控制,以使所述系數(shù)g1,在所述θ為360度時(shí)成為0,使所述系數(shù)g2,在所述θ為360度時(shí)成為g。
權(quán)利要求5所記載的信號(hào)處理裝置,其中,所述相位旋轉(zhuǎn)單元a,由使所述信號(hào)a的相位旋轉(zhuǎn)θ1度的第一相位旋轉(zhuǎn)單元、和使所述信號(hào)a的相位旋轉(zhuǎn)-θ1度的第二相位旋轉(zhuǎn)單元構(gòu)成,所述相位旋轉(zhuǎn)單元b,由使所述信號(hào)b的相位旋轉(zhuǎn)-θ1度的第三相位旋轉(zhuǎn)單元、和使所述信號(hào)b的相位旋轉(zhuǎn)θ1度的第四相位旋轉(zhuǎn)單元構(gòu)成,所述θ1為θ/2。
權(quán)利要求6所記載的信號(hào)處理裝置,其中,所述信號(hào)a、所述信號(hào)b是,由聲像定位濾波器所生成的信號(hào),所述聲像定位濾波器用于由兩個(gè)揚(yáng)聲器使信號(hào)s的聲像定位于規(guī)定的位置。
根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)明,能夠使定位于規(guī)定的位置的聲像逐漸接近、或遠(yuǎn)離收聽(tīng)者。
根據(jù)權(quán)利要求2的發(fā)明,能夠在維持自然的音色的狀態(tài)下,使定位于規(guī)定的位置的聲像逐漸接近、或遠(yuǎn)離收聽(tīng)者。
根據(jù)權(quán)利要求3的發(fā)明,能夠通過(guò)虛擬聲像定位技術(shù),使定位于規(guī)定的位置的聲像逐漸接近、或遠(yuǎn)離收聽(tīng)者。
根據(jù)權(quán)利要求4的發(fā)明,能夠使定位于規(guī)定的位置的聲像逐漸接近收聽(tīng)者,進(jìn)而逐漸遠(yuǎn)離收聽(tīng)者,定位于原來(lái)定位的位置的左右對(duì)稱(chēng)的位置。
根據(jù)權(quán)利要求5的發(fā)明,能夠在維持自然的音色的狀態(tài)下,通過(guò)虛擬聲像定位技術(shù),使定位于規(guī)定的位置的聲像逐漸接近、或遠(yuǎn)離收聽(tīng)者。
根據(jù)權(quán)利要求6的發(fā)明,能夠?qū)⑻摂M聲像定位技術(shù)和權(quán)利要求3、4所記載的聲像定位處理一體來(lái)進(jìn)行處理。
附圖說(shuō)明
圖1是示出實(shí)施例1的信號(hào)處理裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是示出簡(jiǎn)化的實(shí)施例1的信號(hào)處理裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
圖3是示出相位差的轉(zhuǎn)變方法的一個(gè)例子的圖。
圖4是示出組合聲像定位濾波器和信號(hào)處理裝置來(lái)利用的結(jié)構(gòu)的圖。
圖5是示出實(shí)施例2的信號(hào)處理裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
圖6是示出相位差的轉(zhuǎn)變方法的另一個(gè)例子的圖。
圖7是實(shí)施例2的效果的說(shuō)明圖。
圖8是示出簡(jiǎn)化的實(shí)施例2的信號(hào)處理裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
圖9是示出用于使聲像移動(dòng)的以往的技術(shù)的圖。
圖10是以往的技術(shù)的問(wèn)題的說(shuō)明圖。
圖11是以往的技術(shù)的問(wèn)題的說(shuō)明圖。
具體實(shí)施方式
以下,作為信號(hào)處理裝置的方案之一,示出實(shí)施例。而且,以下說(shuō)明的實(shí)施例,都示出一個(gè)具體例子。以下的實(shí)施例所示的數(shù)值、形狀、材料、構(gòu)成要素、構(gòu)成要素的配置位置及連接形態(tài)等是,一個(gè)例子,而不是限定本發(fā)明的宗旨。本發(fā)明,由權(quán)利要求書(shū)確定。因此,以下的實(shí)施例的構(gòu)成要素之中的、實(shí)施方案中沒(méi)有記載的構(gòu)成要素,為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的問(wèn)題而并不一定需要,但是,作為構(gòu)成更優(yōu)選的形態(tài)的要素而被說(shuō)明。
(實(shí)施例1)
以下,對(duì)于實(shí)施例1的信號(hào)處理裝置,參照附圖進(jìn)行說(shuō)明。
在本實(shí)施例中,說(shuō)明使單聲道信號(hào)的聲像逐漸移動(dòng)的技術(shù)。說(shuō)明實(shí)現(xiàn)規(guī)定的時(shí)刻定位于收聽(tīng)者的正面(立體聲揚(yáng)聲器間的中心的位置)的聲像,隨時(shí)間的經(jīng)過(guò)而接近收聽(tīng)者本身的方向的音響表現(xiàn)的技術(shù)。
在該實(shí)施例中,利用所謂頭內(nèi)定位的現(xiàn)象。這是,在由立體聲揚(yáng)聲器對(duì)單聲道信號(hào)進(jìn)行再現(xiàn)時(shí),若從一方的揚(yáng)聲器照原樣輸出該單聲道信號(hào),從另一方的揚(yáng)聲器輸出該單聲道信號(hào)的相位反轉(zhuǎn)后的信號(hào),則錯(cuò)認(rèn)該單聲道信號(hào)的聲像仿佛定位于收聽(tīng)者的頭內(nèi)的現(xiàn)象(參照非專(zhuān)利文獻(xiàn)1:鹿島出版會(huì),イェンスブラウエルト他著、空間音響p138(鹿島出版會(huì),jensblauert等,空間音響p138))。
圖1是示出本實(shí)施例的信號(hào)處理裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
在圖1中,100是,使輸入信號(hào)a的相位旋轉(zhuǎn)θ1度的第一相位旋轉(zhuǎn)單元。101是,使輸入信號(hào)a的相位旋轉(zhuǎn)-θ1度的第二相位旋轉(zhuǎn)單元。102是,使θ1隨時(shí)間轉(zhuǎn)變的控制單元。103a以及103b是,分別輸出第一相位旋轉(zhuǎn)單元100和第二相位旋轉(zhuǎn)單元101的輸出信號(hào)的立體聲揚(yáng)聲器。
以下說(shuō)明如上構(gòu)成的信號(hào)處理裝置的工作。
首先,在時(shí)刻0,在控制單元102中,將θ1設(shè)為0度。據(jù)此,由第一相位旋轉(zhuǎn)單元100,使輸入信號(hào)a的相位旋轉(zhuǎn)0度。同樣,由第二相位旋轉(zhuǎn)單元101,使輸入信號(hào)a的相位旋轉(zhuǎn)0度。由立體聲揚(yáng)聲器103a以及103b的各個(gè)揚(yáng)聲器輸出,第一相位旋轉(zhuǎn)單元100的輸出信號(hào)和第二相位旋轉(zhuǎn)單元101的輸出信號(hào)。據(jù)此,從左右的立體聲揚(yáng)聲器103a以及103b輸出相同的聲音,因此,聲像定位于左右的立體聲揚(yáng)聲器103a以及103b之間的中心的位置。
在下一個(gè)時(shí)刻(例如10msec后),在控制單元102中,將θ1設(shè)為1度。據(jù)此,由第一相位旋轉(zhuǎn)單元100,使輸入信號(hào)a的相位旋轉(zhuǎn)1度。同樣,由第二相位旋轉(zhuǎn)單元101,使輸入信號(hào)a的相位旋轉(zhuǎn)-1度。由立體聲揚(yáng)聲器103a以及103b的各個(gè)揚(yáng)聲器輸出,第一相位旋轉(zhuǎn)單元100的輸出信號(hào)和第二相位旋轉(zhuǎn)單元101的輸出信號(hào)。
如此,每當(dāng)時(shí)刻經(jīng)過(guò)時(shí),由控制單元102,將θ1在+方向上逐漸更新,據(jù)此,由第一相位旋轉(zhuǎn)單元100和第二相位旋轉(zhuǎn)單元101使各個(gè)輸入信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)。
設(shè)為,時(shí)刻經(jīng)過(guò)后,控制單元102,在時(shí)刻t,將θ1設(shè)定為90度。在此情況下,第一相位旋轉(zhuǎn)單元100的輸出信號(hào)和第二相位旋轉(zhuǎn)單元101的輸出信號(hào)的相位差成為180度,因此,立體聲揚(yáng)聲器103a以及103b輸出的信號(hào)成為相位反轉(zhuǎn)的信號(hào)。在此情況下,成為本實(shí)施例的開(kāi)頭說(shuō)明的頭內(nèi)定位的狀態(tài),錯(cuò)認(rèn)聲像仿佛定位于收聽(tīng)者本身的頭內(nèi)。
由控制單元102如此控制θ1,在時(shí)刻0定位于收聽(tīng)者的正面的聲像逐漸移動(dòng),在時(shí)刻t定位于收聽(tīng)者的頭內(nèi),因此,能夠?qū)崿F(xiàn)聲像逐漸接近自己那樣的音響表現(xiàn)。
在本實(shí)施例中,將在時(shí)刻的相位的初始值設(shè)為0度,但是,并不需要是0度,也可以是例如30度等。在此情況下,在時(shí)刻t,由第一相位旋轉(zhuǎn)單元100使相位旋轉(zhuǎn)120(=30+90)度,由第二相位旋轉(zhuǎn)單元101使相位旋轉(zhuǎn)-60(=30-90)度。也就是說(shuō),在時(shí)刻0為相同相位,在時(shí)刻t為反相位即可,因此,并不需要由第一相位旋轉(zhuǎn)單元100旋轉(zhuǎn)的相位角度和由第二相位旋轉(zhuǎn)單元101旋轉(zhuǎn)的相位角度的正負(fù)的絕對(duì)值相同。
并且,也可以控制成,固定一方的旋轉(zhuǎn)角,僅更新另一方,從而在時(shí)刻t相位差成為180度。圖2示出此時(shí)的結(jié)構(gòu)。而且,在圖2中,在至下側(cè)立體聲揚(yáng)聲器103b的路徑上,需要實(shí)現(xiàn)與相位旋轉(zhuǎn)單元200產(chǎn)生的延遲時(shí)間相同的延遲時(shí)間的延遲單元,但是,沒(méi)有圖示。圖2的結(jié)構(gòu),比圖1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但是,在圖2的結(jié)構(gòu)的情況下存在的問(wèn)題是,從一方的揚(yáng)聲器輸出完全沒(méi)有進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)的信號(hào),因此,雙方的揚(yáng)聲器間的音色不同。在圖1的結(jié)構(gòu)的情況下,對(duì)雙方的信號(hào)進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)處理來(lái)使音色成為均勻,因此,在音色自然的狀態(tài)下進(jìn)行聲像的移動(dòng)處理。
并且,第一相位旋轉(zhuǎn)單元100、第二相位旋轉(zhuǎn)單元101也可以,僅使輸入信號(hào)a的頻率成分之中的低頻帶的頻率成分進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)。例如,也可以?xún)H使基于反相成分的頭內(nèi)定位的現(xiàn)象明顯的1.5khz以下的頻率成分進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)。
并且,在本實(shí)施例中,實(shí)現(xiàn)了聲像逐漸接近收聽(tīng)者的音響表現(xiàn),但是,由同樣的技術(shù)也能夠?qū)崿F(xiàn)位于收聽(tīng)者的頭內(nèi)的聲像逐漸遠(yuǎn)離收聽(tīng)者那樣的音響表現(xiàn)。也就是說(shuō),在時(shí)刻0將θ1設(shè)為90度,將θ1在-方向上逐漸更新。據(jù)此,在時(shí)刻t,將θ1設(shè)為0度。據(jù)此,定位于收聽(tīng)者的頭內(nèi)的聲像在時(shí)刻t移動(dòng)到收聽(tīng)者的正面。
圖3示出相位差(θ1)隨著時(shí)刻而轉(zhuǎn)變的情況的一個(gè)例子。在該例子中,在時(shí)刻t0聲像位于與收聽(tīng)者遠(yuǎn)離的位置,隨著時(shí)刻逐漸接近收聽(tīng)者的方向,在時(shí)刻t1最接近收聽(tīng)者。進(jìn)而,聲像隨著時(shí)刻逐漸遠(yuǎn)離收聽(tīng)者,在時(shí)刻t2定位于與收聽(tīng)者遠(yuǎn)離的原來(lái)的位置。
當(dāng)然,圖3示出的相位差的轉(zhuǎn)變的方法僅僅是一個(gè)例子,不僅限于如圖3直線性地轉(zhuǎn)變,也不僅限于在時(shí)刻t0相位差從0開(kāi)始在+方向上轉(zhuǎn)變。
如上所述,根據(jù)本實(shí)施例,包括使信號(hào)a的相位旋轉(zhuǎn)θ1度的第一相位旋轉(zhuǎn)單元100、使所述信號(hào)a的相位旋轉(zhuǎn)-θ1度的第二相位旋轉(zhuǎn)單元101、以及使所述θ1隨時(shí)間轉(zhuǎn)變的控制單元102,在所述控制單元102,以在規(guī)定的時(shí)刻t0所述θ1成為大致0度的方式對(duì)相位進(jìn)行控制,以在時(shí)刻t1所述θ1成為大致90度的方式對(duì)相位進(jìn)行控制,據(jù)此,能夠?qū)崿F(xiàn)定位于收聽(tīng)者的正面的聲像逐漸接近收聽(tīng)者、或定位于收聽(tīng)者的位置的聲像逐漸遠(yuǎn)離收聽(tīng)者那樣的音響表現(xiàn)。
(實(shí)施例2)
以下,對(duì)于實(shí)施例2的信號(hào)處理裝置,參照附圖進(jìn)行說(shuō)明。在本實(shí)施例中說(shuō)明,使由聲像定位濾波器定位于規(guī)定的位置的聲像逐漸移動(dòng)的技術(shù)。說(shuō)明使聲像移動(dòng)以使在某規(guī)定的時(shí)刻定位于規(guī)定的位置的聲像隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò)而接近收聽(tīng)者本身的方向的技術(shù)。也就是說(shuō),如圖4示出,單聲道信號(hào)由聲像定位濾波器20處理,針對(duì)從此輸出的兩個(gè)信號(hào),由本實(shí)施例中說(shuō)明的信號(hào)處理裝置10使聲像移動(dòng)。在此,聲像定位濾波器20也可以是任何濾波器。例如,也可以是預(yù)先說(shuō)明的專(zhuān)利文獻(xiàn)1中公開(kāi)的濾波器。
在該實(shí)施例中,利用所謂頭內(nèi)定位的現(xiàn)象。這是,在由立體聲揚(yáng)聲器對(duì)單聲道信號(hào)進(jìn)行再現(xiàn)時(shí),若從一方的揚(yáng)聲器照原樣輸出該單聲道信號(hào),從另一方的揚(yáng)聲器輸出該單聲道信號(hào)的相位反轉(zhuǎn)后的信號(hào),則錯(cuò)認(rèn)該單聲道信號(hào)的聲像仿佛定位于收聽(tīng)者的頭內(nèi)的現(xiàn)象。
圖5是示出本實(shí)施例的信號(hào)處理裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
圖4的信號(hào)處理裝置10表示,圖5的信號(hào)處理裝置10,圖4的信號(hào)a、信號(hào)b分別與圖5的信號(hào)a、信號(hào)b一致。
在圖5中,300是,使信號(hào)a的相位旋轉(zhuǎn)θ度的第一相位旋轉(zhuǎn)單元。301是,使信號(hào)a的相位旋轉(zhuǎn)-θ度的第二相位旋轉(zhuǎn)單元。302是,使信號(hào)b的相位旋轉(zhuǎn)-θ度的第三相位旋轉(zhuǎn)單元。303是,使信號(hào)b的相位旋轉(zhuǎn)θ度的第四相位旋轉(zhuǎn)單元。305是,將第一相位旋轉(zhuǎn)單元300的輸出信號(hào)與第三相位旋轉(zhuǎn)單元302的輸出信號(hào)相加的第一加法單元。306是,將第二相位旋轉(zhuǎn)單元301的輸出信號(hào)與第四相位旋轉(zhuǎn)單元303的輸出信號(hào)相加的第二加法單元。304是,使所述θ、以及示出所述第一加法單元305、第二加法單元306中相加的信號(hào)的權(quán)重的系數(shù)(g1,g2),隨時(shí)間轉(zhuǎn)變的控制單元。103a以及103b是,輸出所述第一加法單元305和所述第二加法單元306的輸出信號(hào)的立體聲揚(yáng)聲器。
以下說(shuō)明如上構(gòu)成的信號(hào)處理裝置10的工作。
首先,在時(shí)刻0,控制單元304,將θ設(shè)為0度,將系數(shù)g1(=g)設(shè)為1.0,將系數(shù)g2設(shè)為0.0。據(jù)此,能夠由所述第一相位旋轉(zhuǎn)單元300使輸入信號(hào)a的相位旋轉(zhuǎn)0度,由所述第二相位旋轉(zhuǎn)單元301使輸入信號(hào)a的相位旋轉(zhuǎn)0度,由所述第三相位旋轉(zhuǎn)單元302使輸入信號(hào)b的相位旋轉(zhuǎn)0度,由所述第四相位旋轉(zhuǎn)單元303使輸入信號(hào)b的相位旋轉(zhuǎn)0度。
接著,所述第一加法單元305將對(duì)所述第一相位旋轉(zhuǎn)單元300的輸出信號(hào)乘以1.0的信號(hào)、與對(duì)所述第三相位旋轉(zhuǎn)單元302的輸出信號(hào)乘以0.0的信號(hào)相加。也就是說(shuō),所述第一加法單元305的輸出信號(hào),與信號(hào)a相同。
所述第二加法單元306將對(duì)所述第二相位旋轉(zhuǎn)單元301的輸出信號(hào)乘以0.0的信號(hào)、與對(duì)所述第四相位旋轉(zhuǎn)單元303的輸出信號(hào)乘以1.0的信號(hào)相加。也就是說(shuō),所述第二加法單元306的輸出信號(hào),與信號(hào)b相同。
由立體聲揚(yáng)聲器103a以及103b的各個(gè)揚(yáng)聲器輸出,第一加法單元305的輸出信號(hào)和第二加法單元306的輸出信號(hào)。
據(jù)此,從左右的揚(yáng)聲器分別輸出,信號(hào)a、信號(hào)b,因此,聲像,位于由聲像定位濾波器20定位的位置。
在下一個(gè)時(shí)刻(例如,10msec后),控制單元304,將θ設(shè)定為1度,將系數(shù)g1設(shè)定為比1.0稍微小的值(=h),將系數(shù)g2設(shè)定為比0.0稍微大的值。據(jù)此,由所述第一相位旋轉(zhuǎn)單元300使輸入信號(hào)a的相位旋轉(zhuǎn)1度,由所述第二相位旋轉(zhuǎn)單元301使輸入信號(hào)a的相位旋轉(zhuǎn)-1度,由所述第三相位旋轉(zhuǎn)單元302使輸入信號(hào)b的相位旋轉(zhuǎn)-1度,由所述第四相位旋轉(zhuǎn)單元303使輸入信號(hào)b的相位旋轉(zhuǎn)1度。
對(duì)于系數(shù)g1、系數(shù)g2,在本實(shí)施例中,為了簡(jiǎn)化說(shuō)明,設(shè)為g1=cos((θ/2)*π/180),g2=sin((θ/2)*π/180),但是,不僅限于此。
接著,所述第一加法單元305將對(duì)所述第一相位旋轉(zhuǎn)單元300的輸出信號(hào)乘以cos((1.0/2)*π/180)的信號(hào)、與對(duì)所述第三相位旋轉(zhuǎn)單元302的輸出信號(hào)乘以sin((1.0/2)*π/180)的信號(hào)相加。
所述第二加法單元306將對(duì)所述第二相位旋轉(zhuǎn)單元301的輸出信號(hào)乘以sin((1.0/2)*π/180)的信號(hào)、與對(duì)所述第四相位旋轉(zhuǎn)單元303的輸出信號(hào)乘以cos((1.0/2)*π/180)的信號(hào)相加。
由立體聲揚(yáng)聲器103a以及103b的各個(gè)揚(yáng)聲器輸出,第一加法單元305的輸出信號(hào)和第二加法單元306的輸出信號(hào)。
據(jù)此,從左右的揚(yáng)聲器輸出的聲音,定位于從由聲像定位濾波器20定位的位置向收聽(tīng)者的頭內(nèi)稍微移動(dòng)的位置。
如此,每當(dāng)時(shí)刻經(jīng)過(guò)時(shí),由控制單元304,將θ逐漸接近+90度。并且,將系數(shù)g1和系數(shù)g2逐漸接近相同的值。在本實(shí)施例中,g1=cos((θ/2)*π/180),g2=sin((θ/2)*π/180),因此,隨著θ接近+90度,系數(shù)g1、系數(shù)g2自動(dòng)地接近相同的值。
而且,在時(shí)刻t,若由控制單元304將θ設(shè)定為90度,則由所述第一相位旋轉(zhuǎn)單元300使輸入信號(hào)a的相位旋轉(zhuǎn)90度,由所述第二相位旋轉(zhuǎn)單元301使輸入信號(hào)a的相位旋轉(zhuǎn)-90度,由所述第三相位旋轉(zhuǎn)單元302使輸入信號(hào)b的相位旋轉(zhuǎn)-90度,由所述第四相位旋轉(zhuǎn)單元303使輸入信號(hào)b的相位旋轉(zhuǎn)90度。
系數(shù)g1、系數(shù)g2成為,相同的值(cos(π/4)=sin(π/4)),因此,所述第一加法單元305輸出,以相同的權(quán)重將所述第一相位旋轉(zhuǎn)單元300的輸出信號(hào)和所述第三相位旋轉(zhuǎn)單元302的輸出信號(hào)相加的信號(hào)。
所述第二加法單元306輸出,以相同的權(quán)重將所述第二相位旋轉(zhuǎn)單元301的輸出信號(hào)和所述第四相位旋轉(zhuǎn)單元303的輸出信號(hào)相加的信號(hào)。
由立體聲揚(yáng)聲器103a以及103b的各個(gè)揚(yáng)聲器輸出,第一加法單元305的輸出信號(hào)和第二加法單元306的輸出信號(hào)。
據(jù)此,上側(cè)的立體聲揚(yáng)聲器103a輸出,
(信號(hào)a的90度相位旋轉(zhuǎn)+信號(hào)b的-90度相位旋轉(zhuǎn))*sin(π/4),
下側(cè)的立體聲揚(yáng)聲器103b輸出,
(信號(hào)a的-90度相位旋轉(zhuǎn)+信號(hào)b的90度相位旋轉(zhuǎn))*sin(π/4),
因此,它們具有180度相位差、即相位反轉(zhuǎn)了,據(jù)此,輸出的聲音的聲像定位于收聽(tīng)者的頭內(nèi)。
如此進(jìn)行控制,從而能夠?qū)崿F(xiàn)在時(shí)刻0定位于規(guī)定的位置的聲像逐漸接近收聽(tīng)者,在時(shí)刻t定位于收聽(tīng)者的頭內(nèi)的音響表現(xiàn)。
并且,在本實(shí)施例中,實(shí)現(xiàn)了聲像逐漸接近收聽(tīng)者的音響表現(xiàn),但是,由同樣的技術(shù)也能夠?qū)崿F(xiàn)位于收聽(tīng)者的頭內(nèi)的聲像逐漸遠(yuǎn)離收聽(tīng)者那樣的音響表現(xiàn)。也就是說(shuō),在時(shí)刻0將θ設(shè)為90度,將θ在-方向上逐漸更新。據(jù)此,在時(shí)刻t,將θ設(shè)為0度。據(jù)此,定位于收聽(tīng)者的頭內(nèi)的聲像在時(shí)刻t移動(dòng)到由聲像定位濾波器20定位的位置。
并且,如圖6轉(zhuǎn)變,從而得到的效果為,一旦接近收聽(tīng)者之后,遠(yuǎn)離收聽(tīng)者,接近原來(lái)聲像定位的位置的左右對(duì)稱(chēng)的位置。在時(shí)刻t0將θ設(shè)為0度(相位差0度),在時(shí)刻t1將θ設(shè)為90度(相位差180度),在時(shí)刻t1將θ設(shè)為180度(相位差360度),從而能夠進(jìn)行聲像逐漸接近收聽(tīng)者,然后遠(yuǎn)離的音響表現(xiàn)。
此時(shí),對(duì)于系數(shù)g1和系數(shù)g2,即使θ超過(guò)90度之后,也設(shè)為g1=cos((θ/2)*π/180),g2=sin((θ/2)*π/180)即可。據(jù)此,在θ成為180度(相位差360度)時(shí),g1成為0.0,g2(=g)成為1.0,從揚(yáng)聲器103a(雖然相位反轉(zhuǎn)了,但是)輸出信號(hào)b,從揚(yáng)聲器103b(雖然相位反轉(zhuǎn)了,但是)輸出信號(hào)a。也就是說(shuō),從立體聲揚(yáng)聲器輸出,與θ為0度時(shí)左右相反的信號(hào)。
圖7是說(shuō)明其效果的圖。在圖中,501示出收聽(tīng)者,502至504分別示出在時(shí)刻t0、時(shí)刻t1、時(shí)刻t2的虛擬音源位置。如此控制,從而得到的效果為,虛擬音源位置502從收聽(tīng)者501的左側(cè)接近,通過(guò)收聽(tīng)者501的頭內(nèi)位置,向右側(cè)遠(yuǎn)離。
并且,在第一相位旋轉(zhuǎn)單元300、第二相位旋轉(zhuǎn)單元301、第三相位旋轉(zhuǎn)單元302、第四相位旋轉(zhuǎn)單元303也可以,僅使輸入信號(hào)a的頻率成分之中的低頻帶的頻率成分進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)。例如,也可以?xún)H使基于反相成分的頭內(nèi)定位的現(xiàn)象明顯的1.5khz以下的頻率成分進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)。
而且,也可以控制成,固定一方的旋轉(zhuǎn)角(相位角度),僅更新另一方,從而在時(shí)刻t相位差成為180度。圖2示出此時(shí)的結(jié)構(gòu)。而且,在該圖中,在不處理相位旋轉(zhuǎn)的一側(cè)的路徑上,需要實(shí)現(xiàn)與相位旋轉(zhuǎn)單元產(chǎn)生的延遲時(shí)間相同的延遲時(shí)間的延遲單元,但是,沒(méi)有圖示。圖8的結(jié)構(gòu),比圖5的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但是,在圖8的結(jié)構(gòu)的情況下存在的問(wèn)題是,從一方的揚(yáng)聲器輸出完全沒(méi)有進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)的信號(hào),因此,雙方的揚(yáng)聲器間的音色不同。在圖5的結(jié)構(gòu)的情況下,對(duì)雙方的信號(hào)進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)處理,因此,在音色自然的狀態(tài)下進(jìn)行聲像的移動(dòng)處理。
如上所述,根據(jù)本實(shí)施例,具備:第一相位旋轉(zhuǎn)單元300,使信號(hào)a的相位旋轉(zhuǎn)θ度;第二相位旋轉(zhuǎn)單元301,使信號(hào)a的相位旋轉(zhuǎn)-θ度;第三相位旋轉(zhuǎn)單元302,使信號(hào)b的相位旋轉(zhuǎn)-θ度;以及第四相位旋轉(zhuǎn)單元303,使信號(hào)b的相位旋轉(zhuǎn)θ度,第一加法單元305,對(duì)第一相位旋轉(zhuǎn)單元的輸出信號(hào)和第三相位旋轉(zhuǎn)單元的輸出信號(hào)加權(quán)并進(jìn)行相加;第二加法單元306,對(duì)第二相位旋轉(zhuǎn)單元的輸出信號(hào)和第四相位旋轉(zhuǎn)單元的輸出信號(hào)加權(quán)并進(jìn)行相加;控制單元304,使所述θ、示出所述權(quán)重的系數(shù)隨時(shí)間轉(zhuǎn)變,在所述控制單元304中,逐漸對(duì)相位進(jìn)行控制,以使所述θ在規(guī)定的時(shí)刻t0成為0度,使所述θ在時(shí)刻t1成為90度,對(duì)所述第一加法單元305以及第二加法單元306中加上的系數(shù)進(jìn)行控制,以使所述θ越接近90度就越接近相同的值,從而能夠?qū)崿F(xiàn)定位于規(guī)定的位置的聲像逐漸接近收聽(tīng)者、或者位于收聽(tīng)者的位置的聲像逐漸遠(yuǎn)離收聽(tīng)者那樣的音響表現(xiàn)。
以上,說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施例涉及的信號(hào)處理裝置,但是,本發(fā)明,不僅限于該實(shí)施例。只要不脫離本發(fā)明的宗旨,對(duì)本實(shí)施例實(shí)施本領(lǐng)域技術(shù)人員想到的各種變形而得到的形態(tài),以及組合不同實(shí)施例的構(gòu)成要素來(lái)構(gòu)筑的形態(tài),也可以包含在一個(gè)或多個(gè)形態(tài)的范圍內(nèi)。
本發(fā)明涉及的信號(hào)處理裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)使效果音以及人物的聲音的聲像接近或遠(yuǎn)離收聽(tīng)者的音響表現(xiàn),因此,能夠廣泛地應(yīng)用于游戲設(shè)備以及游樂(lè)設(shè)備。
符號(hào)說(shuō)明
1、1a、10、10a信號(hào)處理裝置
20聲像定位濾波器
100、300第一相位旋轉(zhuǎn)單元
101、301第二相位旋轉(zhuǎn)單元
102、201、304控制單元
103a、103b、603a、603b立體聲揚(yáng)聲器
200相位旋轉(zhuǎn)單元
302第三相位旋轉(zhuǎn)單元
303第四相位旋轉(zhuǎn)單元
305第一加法單元
306第二加法單元
501收聽(tīng)者
502、503、504虛擬音源位置
650聲像定位濾波器(左側(cè)定位濾波器)
651聲像定位濾波器(右側(cè)定位濾波器)
652合成單元
662音頻對(duì)象