声音处理装置、方法和程序的制作方法
【技术领域】
[0001]本技术涉及一种声音处理设备、声音处理方法和程序，并且具体地，涉及一种被配置成获得较高质量声音的声音处理设备、声音处理方法和程序。
【背景技术】
[0002]传统上，已知如下技术:其使得声音信号接受使用用于扩散声场的头相关传输函数(HRTF)滤波器的滤波处理，以获得具有目标特征的声音(例如，参见专利文献I)。例如，在专利文献I描述的技术中，在耳机收听(headphone listening)中，局部使用用于扩散声场的HRTF滤波器就有利于头外定位(out-of-head-localizat1n)、前后的声音定位。
[0003]引用列表
[0004]专利文献
[0005][专利文献I]日本专利申请特开2003-153398
【发明内容】
[0006]本发明要解决的问题
[0007]然而，在上述技术中，难以获得较高质量的声音。例如，上述技术没有被配置成改进耳机的音调平衡，而是被配置成定位耳机的声像。
[0008]本技术是鉴于这样的情形而做出的，并且本技术的目的是获得较高质量的声音。
[0009]问题的解决方案
[0010]根据本技术的一方面的声音处理设备包括滤波器生成单元和滤波处理单元。滤波器生成单元基于预先获得的滤波器而生成校正滤波器，预先获得的滤波器即是在再现声音信号时所获得的声音输出单元的频率特性的逆特性滤波器、以及用于实现目标频率特性的滤波器。滤波处理单元使得声音信号接受使用校正滤波器的滤波处理，并且输出通过滤波处理获得的声音信号。
[0011]目标频率特性可以被改变为用于扩散声场的HRFT的特性。
[0012]在目标频率特性的预定频带内的局部频率处的增益值可以具有基于基准频率处的增益值而定义的预定范围内的值。
[0013]滤波器生成单元对校正滤波器的确定频带的特性进行校正，以最终获得校正滤波器。
[0014]滤波器生成单元可以基于声音输出单元的频率特性的逆特性滤波器、用于实现目标频率特性的滤波器、以及被配置成放大声音信号的放大单元的频率特性的逆特性滤波器，生成校正滤波器。
[0015]声音处理设备还包括处理执行单元，该处理执行单元被配置成使得声音信号接受预定处理，并且滤波处理单元使得接受了处理执行单元的预定处理的声音信号接受滤波处理。
[0016]根据本技术的一方面的声音处理方法或程序包括如下步骤:基于预先获得的滤波器而生成校正滤波器，预先获得的滤波器即是在再现声音信号时所获得的声音输出单元的频率特性的逆特性滤波器、以及用于实现目标频率特性的滤波器；以及使得声音信号接受使用校正滤波器的滤波处理，以输出通过滤波处理获得的声音信号。
[0017]在本技术的一方面，基于预先获得的滤波器而生成校正滤波器，并且使得声音信号接受使用校正滤波器的滤波处理以输出通过滤波处理获得的声音信号，其中预先获得的滤波器即是在再现声音信号时所获得的声音输出单元的频率特性的逆特性滤波器、以及用于实现目标频率特性的滤波器。
[0018]本发明的效果
[0019]根据本技术的一方面，可以获得较高质量的声音。
【附图说明】
[0020]图1是示出根据本技术的滤波器特性的图。
[0021]图2是示出声音处理设备的示例性配置的图。
[0022]图3是示出声音再现处理的流程图。
[0023]图4是示出放大器电路的特性的图。
[0024]图5是不出声音处理设备的另一不例性配置的图。
[0025]图6是示出声音处理设备和声音信号输出单元的示例性配置的外观图。
[0026]图7是示出数字滤波处理单元的示例性配置的图。
[0027]图8是示出滤波处理单元的示例性配置的图。
[0028]图9是示出用于扩散声场的HRTF的特性的图。
[0029]图10是示出输出频率特性的测量的图。
[0030]图11是示出用于扩散声场的HRTF的特性的测量的图。
[0031]图12是示出用于扩散声场的HRTF的特性的测量的图。
[0032]图13是示出用于扩散声场的HRTF的特性的特征的图。
[0033]图14是示出用于扩散声场的HRTF的特性的修改的图。
[0034]图15是示出用于试听室声场的HRTF的特性的测量的图。
[0035]图16是示出用于试听室声场的HRTF的特性的测量的图。
[0036]图17是示出用于试听室声场的HRTF的特性的测量的图。
[0037]图18是示出声音处理设备的示例性配置的图。
[0038]图19是示出声音再现处理的流程图。
[0039]图20是示出声音处理设备的示例性配置的图。
[0040]图21是示出声音再现处理的流程图。
[0041]图22是示出声音处理设备的示例性配置的图。
[0042]图23是示出声音再现处理的流程图。
[0043]图24是示出声音处理设备和输出单元的示例性配置的外观图。
[0044]图25是示出放大器电路的特性的图。
[0045]图26是示出校正后频率特性的图。
[0046]图27是示出数字滤波处理单元的示例性配置的图。
[0047]图28是示出声音信号水平转换的图。
[0048]图29是示出声音处理设备的示例性配置的图。
[0049]图30是示出计算机的示例性配置的图。
【具体实施方式】
[0050]以下将参照附图描述本技术的实施例。
[0051]第一实施例
[0052][关于本技术的特征]
[0053]首先，将描述本技术的特征。
[0054]本技术具有以下特征⑴至(5)。
[0055]特征(I)
[0056]原始耳机特性与通过使用用于扩散声场的HRTF滤波器而获得的目标特性之间的逆滤波的卷积(convolut1n)对耳机进行校正，以改进声音质量。
[0057]特征(2)
[0058]作为应用示例，为了实现具有录音室声场的耳机，在录音室中测量的HRTF被定义为目标特性。此外，为了实现高声音质量的耳机，特定高声音质量的耳机的特性被用作目标特性。
[0059]特征(3)
[0060]通过将房间的脉冲响应添加到具有扩散声场的耳机来获得具有录音室声场的耳机。
[0061]特征(4)
[0062]当本技术被应用于播放器和耳机时，对放大器和耳机两者一起进行校正。
[0063]特征(5)
[0064]当不存在数字裕量时，限制器用于在不进行剪辑的情况下实现声音质量。
[0065]注意，具有扩散声场的市售耳机没有被配置成通过用于耳机校正的数字信号处理而对原始耳机进行校正来实现具有扩散声场的耳机。
[0066]根据以上描述的本技术，可以获得如下所述的效果。
[0067](I)
[0068]当处理器具有用于处理的余量时，具有任何特性的原始耳机可以仅通过数字信号处理而改变为具有扩散声场的耳机、具有录音室声场的耳机或者高声音质量的耳机，并且可以改进其声音质量。
[0069](2)
[0070]当仅对频率信息进行校正时，可以针对校正来收集校正数据，并且不增加处理。
[0071][用于获得具有扩散声场的耳机的示例性处理]
[0072]接下来，将详细描述本技术的示例性处理。
[0073]例如，假设对于要再现的声音信号期望实现图1的左侧的曲线Cll所示的特性。这里，曲线Cll表示目标特性或者用于扩散声场的HRTF滤波器的特性。注意，在图1中，水平轴表示频率，并且垂直轴表示增益。
[0074]当期望实现曲线Cll表示的特性时，通常使得要再现的声音信号接受使用具有曲线Cll表示的特性的、用于扩散声场的HRTF滤波器的滤波处理，并且可仅再现所获得的声音信号。
[0075]然而，例如，用于再现声音信号的声音再现设备(诸如耳机)的如曲线C12所示的特性也叠加在声音信号上。因此，仅通过使得声音信号接受使用用于扩散声场的HRTF滤波器的滤波处理不能获得期望的特性。这里，曲线C12表示的特性表示在再现声音信号时所获得的耳机的特性。
[0076]S卩，即使使得声音信号接受使用例如具有曲线Cll表示的特性的、用于扩散声场的HRTF滤波器的滤波处理，也输出了通过使得声音信号接受下述滤波处理而获得的声音:该滤波处理使用具有曲线Cl I表示的特性的用于扩散声场的HRTF滤波器以及具有曲线Cl2表示的特性的滤波器。
[0077]因此，在本技术中，具有曲线Cll表示的特性的用于扩散声场的HRTF滤波器以及曲线C12表示的特性的逆特性滤波器或具有曲线C12表示的特性的滤波器的逆滤波器被用于生成具有曲线C13所示的特性的校正滤波器。
[0078]当如此获得的校正滤波器被用于使得声音信号接受滤波处理时，可以获得曲线Cll表示的特性，并且可以获得较高质量的声音。即，可以改进声音质量。
[0079][声音处理设备的示例性配置]
[0080]接下来，以下将详细描述本技术的实施例。
[0081]图2是示出根据本技术的声音处理设备的实施例的示例性配置的框图。
[0082]声音处理设备12包括例如耳机，并且声音信号输出单元11连接到声音处理设备12，该声音信号输出单元11被配置成输出要再现的声音信号。
[0083]声音处理设备12包括数字滤波处理单元21、数字/模拟(D/A)转换单元22、放大器电路23和输出单元24。
[0084]数字滤波处理单元21使得从声音信号输出单元11提供的声音信号接受使用校正滤波器的滤波处理，并且将如此获得的声音信号提供到D/A转换单元22。例如，针对左右两个声道将声音信号从声音信号输出单元11提供到数字滤波处理单元21，并且针对每个声道执行滤波处理。此外，这里描述的校正滤波器对应于具有图1的曲线C13表示的特性的校正滤波器。
[0085]数字滤波处理单元21包括滤波器生成单元31。滤波器生成单元31使用被用于实现原本要获得的特性的用于扩散声场的HRTF滤波器以及诸如耳机的声音处理设备12的特性(例如，频率特性)的预先获得的逆特性滤波器来执行逆滤波处理，以生成校正滤波器。
[0086]D/A转换单元22将从数字滤波处理单元21提供的声音信号从数字信号转换成模拟信号，并且将模拟信号提供到放大器电路23。放大器电路23是所谓的放大器，对从D/A转换单元22提供的声音信号的幅度进行放大，并且将声音信号提供到输出单元24。输出单元24包括例如用于左右两个声道的扬声器，并且基于从放大器电路23提供的声音信号而再现声音。
[0087][声音再现处理的描述]
[0088]此外，以下将参照图3的流程图来描述图2的声音处理设备12执行的声音再现处理。
[0089]在步骤Sll中，滤波器生成单元31基于用于扩散声场的HRTF滤波器和耳机等的预先保持的特性而生成校正滤波器。
[0090]具体地，例如，滤波器生成单元31保持具有曲线Cll表示的特性的用于扩散声场的HRTF滤波器以及图1的曲线C12表示的诸如耳机的声音处理设