音频信号处理装置、音频信号处理方法和计算机程序制造方法及图纸

提供一种音频信号处理装置，其能够在多通道环绕格式音频信号作为2通道音频信号回放时，再现利用实际安装的扬声器产生的声音质量和声场。提供了一种音频信号处理装置，包括：信号处理部分，所述信号处理部分在根据多于两个通道的多个通道的音频信号产生并且输出2通道音频信号时，在以听众为中心的圆周上、以虚拟声像定位位置为中心改变虚拟声像定位位置，所述虚拟声像定位位置被假定对于设置在所述圆周上的音频信号的所述多个通道中的每个通道，所述2通道音频信号将经受位于听众双耳附近的位置的两个电声换能装置进行的声音再现。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】音频信号处理装置、音频信号处理方法和计算机程序
本公开涉及音频信号处理装置、音频信号处理方法和计算机程序。
技术介绍
有一种情况是，当听众在听众头部戴上头戴式耳机用听众的双耳收听声音再现信号时，头戴式耳机再现的音频信号是提供到位于听众右前方和左前方的扬声器的正常音频信号。在这种情况下，已知的是，出现所谓的“头内声音定位(inside-the-headsoundlocalization)”现象，在这种现象中，头戴式耳机再现的声像被限制到听众的头部内。作为解决这种头内声音定位现象问题的技术，例如，专利文献1和专利文献2公开了称为虚拟声像定位的技术。这种虚拟声像定位致使头戴式耳机等好像声源(例如，扬声器)存在于预设位置(诸如，听众的右前方位置和左前方位置)一样地执行再现(从而虚拟地将声像定位在这些位置)。在包括三个或更多个通道的多通道的情况下，如同双通道的情况一样，扬声器设置在各个通道的虚拟声像定位位置，通过例如再现脉冲来测量各个通道的头部传递函数。然后，可将通过测量而得到的头部传递函数的脉冲响应与要提供到用于进行左右头戴式耳机的2通道声音再现的驱动器的音频信号进行卷积。现在，近来，在伴随再现光盘中记录的视频的再现声音等过程中已经采用了诸如5.1通道、7.1通道和9.1通道的多通道环绕声系统。另外，在这个多通道环绕声系统中的音频信号经受由2通道头戴式耳机再现声音的情况下，提出使用上述虚拟声像定位方法以与各通道相符合地执行声像定位(虚拟声像定位)(例如，专利文献3)。引用列表专利文献专利文献1：WO95/013690专利文献2：JP03-214897A专利文献3：JP2011-009842A
技术实现思路
技术问题在利用头部传递函数通过2通道头戴式耳机使多通道环绕声系统中的音频信号经受声音再现的技术中，仅仅通过模拟扬声器的假定环境，难以再现像用实际设置的扬声器收听时听到的声音质量和声场。在用头戴式耳机收听时，头戴式耳机被牢固固定在听众头部并且声音是从听众耳朵附近输出的，但在收听来自扬声器的声音时，听众的头部不是固定的，而是略有移动。因此，在收听来自扬声器的声音时，从扬声器到听众耳朵的距离和从听众观察的朝向扬声器的角度(方向)不是恒定的。如果为了试图模拟扬声器的假定环境而超出必要地添加混响成分来再现广声场，则声音过分回响，或者头外声音定位并没有被实现为假定的与扬声器相距的距离。因此，本公开提供了新型的经改进的音频信号处理装置、音频信号处理方法和计算机程序，其可在用2通道音频信号在多通道环绕声系统中再现音频信号时，再现用实际设置的扬声器收听时的声音质量和声场。问题的解决方案根据本公开，提供了一种音频信号处理装置，所述音频信号处理装置包括：信号处理部分，所述信号处理部分在根据多于两个通道的多个通道的音频信号产生并且输出2通道音频信号时，在以听众为中心的圆周上、以虚拟声像定位位置为中心改变虚拟声像定位位置，所述虚拟声像定位位置被假定对于设置在所述圆周上的音频信号的所述多个通道中的每个通道，所述2通道音频信号将经受位于听众双耳附近的位置的两个电声换能装置进行的声音再现。根据本公开，提供了一种音频信号处理方法，所述方法包括以下步骤：在根据多于两个通道的多个通道中的音频信号产生并且输出2通道音频信号时，在以听众为中心的圆周上、以虚拟声像定位位置为中心改变虚拟声像定位位置，所述虚拟声像定位位置被假定对于设置在所述圆周上的音频信号的所述多个通道中的每个通道，所述2通道音频信号将经受位于听众双耳附近的位置的两个电声换能装置进行的声音再现。根据本公开，提供了一种致使计算机执行以下步骤的计算机程序：在根据多于两个通道的多个通道中的音频信号产生并且输出2通道音频信号时，在以听众为中心的圆周上、以虚拟声像定位位置为中心改变虚拟声像定位位置，所述虚拟声像定位位置被假定对于设置在所述圆周上的音频信号的所述多个通道中的每个通道，所述2通道音频信号将经受位于听众双耳附近的位置的两个电声换能装置进行的声音再现。本专利技术的有益效果如上所述，根据本公开，可以提供新型的经改进的音频信号处理装置、音频信号处理方法和计算机程序，其可在用2通道音频信号在多通道环绕声系统中再现音频信号时再现用实际设置的扬声器收听时的声音质量和声场。附图说明图1是示出符合国际电信联盟无线电通信部(ITU-R)的7.1通道多通道环绕声的扬声器布置示例的说明性示图。图2是示出根据本公开的实施例的音频信号处理装置10的构造示例的说明性示图。图3是示出根据本公开的实施例的音频信号处理装置10的构造示例的说明性示图。图4A是示出信号处理部分100的构造示例的说明性示图。图4B是示出信号处理部分100的构造示例的说明性示图。图4C是示出信号处理部分100的构造示例的说明性示图。图4D是示出信号处理部分100的构造示例的说明性示图。图4E是示出信号处理部分100的构造示例的说明性示图。图4F是示出信号处理部分100的构造示例的说明性示图。图4G是示出信号处理部分100的构造示例的说明性示图。图5是示出根据本公开的实施例的音频信号处理装置10的操作示例的流程图。图6A是示出在使音频信号波动时参数变化的示例的说明性示图。图6B是示出在使音频信号波动时参数变化的示例的说明性示图。图7是示出信号C的波动宽度的说明性示图。图8是示出信号R的波动宽度的说明性示图。图9是示出信号R的波动宽度的说明性示图。图10是示出信号R的波动宽度的说明性示图。图11是示出信号RS的波动宽度的说明性示图。图12是示出信号RB的波动宽度的说明性示图。具体实施方式下文中，将参照附图详细描述本公开的优选实施例。注意的是，在本说明书和附图中，用相同的参考符号表示具有基本上相同的功能和构造的元件，将省略冗余的说明。注意的是，将按以下次序进行描述。<1.本公开的实施例>[7.1通道多通道环绕声中的扬声器布置示例][音频信号处理装置的构造示例][音频信号处理装置的操作示例]<2.结论>1.本公开的实施例[音频信号处理装置的构造示例]首先，将参照附图描述用于多通道环绕声的扬声器布置示例。图1是示出符合国际电信联盟无线电通信部(ITU-R)的7.1通道多通道环绕声的扬声器布置示例的说明性示图，7.1通道多通道环绕声是多通道环绕声的示例。以下，将参照图1描述7.1通道的多通道环绕声的扬声器布置示例。符合ITU-R的7.1通道的多通道环绕声的扬声器布置示例被如图1中所示地限定，使得各个通道的扬声器被设置在以听众位置Pn为中心的圆周上。在图1中，听众Pn的前方位置C是中心通道的扬声器位置。位置LF和RF设置在中心通道的扬声器位置C两端相对侧并且彼此分开60度的角度范围，分别代表左前通道和右前通道的扬声器位置。接着，两个扬声器位置LS和LB以及两个扬声器位置RS和RB设置在听众Pn的前方位置C的右侧和左侧，在60度至150度的范围内。这些扬声器位置LS和LB以及RS和RB设置在相对于听众对称的位置。扬声器位置LS和RS是左侧通道和右侧通道的扬声器位置，扬声器位置LB和RB是左后通道和右后通道的扬声器位置。在声音再现系统的这个示例中，使用针对用于听众Pn的左耳和右耳的各头戴式耳机逐一设置有头戴式耳机驱动器的头戴式耳机本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种音频信号处理装置，所述音频信号处理装置包括：信号处理部分，所述信号处理部分在根据多于两个通道的多个通道的音频信号产生并且输出2通道音频信号时，在以听众为中心的圆周上、以虚拟声像定位位置为中心改变虚拟声像定位位置，所述虚拟声像定位位置被假定对于设置在所述圆周上的音频信号的所述多个通道中的每个通道，所述2通道音频信号将经受位于听众双耳附近的位置的两个电声换能装置进行的声音再现。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.06.06 JP 2012-1289891.一种音频信号处理装置，所述音频信号处理装置包括：信号处理部分，所述信号处理部分在根据多于两个通道的多个通道的音频信号产生并且输出2通道音频信号时，在以听众为中心的圆周上、以虚拟声像定位位置为中心使虚拟声像定位位置波动，所述虚拟声像定位位置针对设置在所述圆周上的音频信号的所述多个通道中的每个通道而被假定，所述2通道音频信号将经受位于听众双耳附近的位置的两个电声换能装置进行的声音再现，其中，所述信号处理部分将所述多个通道的音频信号中的每个音频信号与所述多个通道中的其它音频信号混合来使虚拟声像定位位置波动，所述信号处理部分与全部所述多个通道同步地在所述圆周上使虚拟声像定位位置波动，其中，所述多个通道的音频信号混合而输出2通道音频信号。2.根据权利要求1所述的音频信号处理装置，其中，所述信号处理部分按预定周期在所述圆周上使虚拟声像定位位置波动。3.根据权利要求2所述的音频信号处理装置，其中，所述信号处理部分按与压缩音频数据时使用的块大小接近的周期在所述圆周上使虚拟声像定位位置波动。4.根据权利要求2所述的音频信号处理装置，其中，所述信号处理部分按随机周期在所述圆周上使虚拟声像定位位置波动。5.根据权利要求4所述的音频信号处理装置，其中，所述信号处理部分按通过将具有不同周期的被多路复用的随机噪声相加而得到的周期在所述圆周上使虚拟声像定位位置波动。6.根据权利要求5所述的音频信号处理装置，其中，所述信号处理部分按通过将具有不同周期的被多路复用的随机噪声相加以更接近正态分布而得到的周期在所述圆周上使虚拟声像定位位置波动。7.根据权利要求5所述的音频信号处理装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：福井隆郎，西尾文孝，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP