專利名稱:三維聲音裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種三維聲音裝置,該三維聲音裝置使用左揚聲器單元和右揚聲器單元(兩通道揚聲器)向用戶提供聲波三維定位。聲波三維定位實現(xiàn)了聲音的“前/后”、“前/后和左/右”或“前/后、左/右和上/下”的定位(即,指定了位置)。
背景技術(shù):
[專利文獻I] JP H5-153687A在使用左揚聲器單元和右揚聲器單元二者向用戶提供聲波三維定位的三維聲音裝置中存在“雙聲道記錄+耳機再現(xiàn)”的已知技術(shù)(參見專利文獻I)。雙聲道記錄是通過分別向仿真頭的左仿真耳和右仿真耳安排左麥克風(fēng)單元和右麥克風(fēng)單元來記錄的。所記錄的 雙聲道記錄(記錄產(chǎn)品)是使用耳機(向耳朵提供直接聲音的揚聲器包括耳用揚聲器)在左耳和右耳中直接再現(xiàn)的。這實現(xiàn)了聲波三維定位技術(shù)。提供執(zhí)行聲波三維定位的聲音再現(xiàn)裝置并非如此容易?!半p聲道記錄+耳機再現(xiàn)”使記錄時的“麥克風(fēng)位置(即,仿真耳的位置)”與再現(xiàn)時的“再現(xiàn)聲音生成位置(即,人耳的位置)”相一致。這實現(xiàn)了聲波3D信息(B卩,與聲波三維定位有關(guān)的聲音信息)在耳朵中的準(zhǔn)確再現(xiàn)。然而,當(dāng)“揚聲器的位置”和“耳朵”彼此分離時,出現(xiàn)了串話,這意味著一側(cè)的揚聲器的聲音到達相對側(cè)的耳朵的事件。這使得不可能在耳朵中準(zhǔn)確地再現(xiàn)“聲波3D信息”。因此,準(zhǔn)確的“聲波三維定位”變得困難。因此,“雙聲道記錄+耳機再現(xiàn)”在使用兩個通道的揚聲器執(zhí)行準(zhǔn)確的“聲波三維定位”的聲音再現(xiàn)裝置中占主導(dǎo)地位。最近,期望有這樣一種三維聲音裝置,該三維聲音裝置甚至在揚聲器被放置在遠(yuǎn)離耳朵的位置處時也能夠?qū)崿F(xiàn)聲波三維定位,而不需要使用耳機。響應(yīng)于這種期望,已經(jīng)開發(fā)了多種技術(shù),其包括使用計算機來處理立體聲記錄的左信號相位和右信號相位的串話消除器。然而,在不使用耳機的三維聲音裝置中,在任意位置處自由地定位聲音的技術(shù)可能僅應(yīng)用于不具有反射聲音或聽不清的聲音的大空間中。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種三維聲音裝置,該三維聲音裝置甚至在諸如易于提供反射聲音或聽不清的聲音的車廂的小空間中在“揚聲器的位置”和“耳朵”彼此遠(yuǎn)離時也能實現(xiàn)準(zhǔn)確的“聲波三維定位”。為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了如下的三維聲音裝置。在包括易于提供反射聲音或聽不清的聲音的車廂在內(nèi)的小空間中提供該三維聲音裝置。該三維聲音裝置包括存儲兩個通道的雙聲道記錄的再現(xiàn)使用聲源部分;以及再現(xiàn)存儲在再現(xiàn)使用聲源部分中的兩個通道的雙聲道記錄的兩通道再現(xiàn)部分。在本文中,存儲在所述再現(xiàn)使用聲源部分中的雙聲道記錄是通過從記錄使用超聲波揚聲器生成超聲調(diào)制的聲音來記錄的,所述超聲調(diào)制的聲音是通過向可聽見的聲音應(yīng)用超聲調(diào)制獲得的。所述兩通道再現(xiàn)部分向存儲在所述再現(xiàn)使用聲源部分中的所述雙聲道記錄應(yīng)用超聲調(diào)制以獲得超聲調(diào)制的聲音;以及分別從放置在遠(yuǎn)離用戶的頭部的位置處的左再現(xiàn)使用超聲波揚聲器單元和右再現(xiàn)使用超聲波揚聲器單元向所述用戶的左耳和右耳提供所述超聲調(diào)制的聲音。該超聲波具有較高或較強的方向性(B卩,筆直),因此,可以抑制聲音的擴散(串話)。使用超聲波的雙聲道記錄(記錄產(chǎn)品)可以提供干凈的聲波定位信息。因此,與使用未進行超聲調(diào)制的常見聲音的現(xiàn)有雙聲道記錄相比,使用超聲波的雙聲道記錄可以提供明顯干凈的聲波定位。此外,如上所述,因為超聲波的方向性較強,因此抑制了聲音的擴散;因此,可以將“記錄的聲音”準(zhǔn)確地提供給左耳和右耳中的每一個。也即是說,甚至在易于具有反射聲音或聽不清的聲音的車廂中,也可以在用戶的左耳和右耳中的每一個處準(zhǔn)確地再現(xiàn)“聲波3D 信息”。因此,在這一方面的上述配置中,甚至在再現(xiàn)使用超聲波揚聲器單元和耳朵彼此遠(yuǎn)離時,包含在雙聲道記錄中的“聲波3D信息”在用戶的左“耳”和右“耳”中的每一個處也是可準(zhǔn)確再現(xiàn)的。因此,即使在不使用耳機的情況下,也可以在任意位置處自由地定位發(fā)音方向。也即是說,甚至在“揚聲器的位置”和“耳朵”在諸如易于具有反射聲音或聽不清的聲音的車廂之類的小空間中彼此遠(yuǎn)離時,也可以實現(xiàn)準(zhǔn)確的“聲波三維定位”。
根據(jù)下面參照附圖給出的詳細(xì)描述,本發(fā)明的以上和其它目的、特征和優(yōu)點將變得更加顯而易見。在附圖中圖IA是示出了根據(jù)第一示例用于雙聲道記錄的記錄組件的配置的方框圖;圖IB是示出了根據(jù)第一示例的三維聲音裝置的配置的圖;圖2A、圖2B是用于解釋根據(jù)第一示例用于再現(xiàn)的左超聲波揚聲器單元和右超聲波揚聲器單元的布置的圖;圖3是示出了根據(jù)第一示例使用仿真頭進行記錄的頻率特性的圖;圖4是示出了根據(jù)第一示例用于再現(xiàn)的左超聲波揚聲器單元和右超聲波揚聲器單元的布置的頻率特性的圖;圖5A是用于解釋根據(jù)第二示例通過警告方向確定部分所確定的警告的圖;圖5B是用于解釋根據(jù)第二示例的聲波定位的圖;圖6A是用于解釋根據(jù)第三示例通過警告方向確定部分所確定的警告的圖;圖6B是用于解釋根據(jù)第三示例的聲波定位的圖;以及圖7是示出了根據(jù)第四示例用于雙聲道記錄的記錄組件的配置的方框圖。
具體實施例方式根據(jù)本發(fā)明的實施例的三維聲音裝置可以應(yīng)用于在易于出現(xiàn)反射聲音或聽不清的聲音的諸如車廂的小空間中。三維聲音裝置包括以下再現(xiàn)使用聲源部分4,其存儲使用麥克風(fēng)3記錄的具有兩個通道的雙聲道記錄,所述麥克風(fēng)3具有分別放置在模擬人體的頭部的仿真頭I的左仿真耳和右仿真耳2L、2R處的左麥克風(fēng)單元3L和右麥克風(fēng)單元3R ;以及兩通道再現(xiàn)部分5,其再現(xiàn)存儲在再現(xiàn)使用聲源部分4中的雙聲道記錄。
存儲在聲源部分4中的雙聲道記錄(記錄產(chǎn)品)是通過將超聲調(diào)制應(yīng)用于可聽見的聲音以獲得超聲調(diào)制的聲音并且將所生成的超聲調(diào)制的聲音從記錄使用超聲波揚聲器6提供給仿真頭I以進行記錄來記錄的。此外,用于雙聲道記錄的仿真頭I具有左仿真耳和右仿真耳2L、2R,該左仿真耳和右仿真耳2L、2R具有模仿人類的外耳的仿真耳廓2La、2Ra和仿真外耳道2Lb、2Rb。左麥克風(fēng)單元和右麥克風(fēng)單元3L、3R被分別放置在仿真外耳道2Lb、2Rb的內(nèi)側(cè)。在將超聲調(diào)制應(yīng)用于存儲在再現(xiàn)使用聲源部分4中的雙聲道記錄從而產(chǎn)生超聲調(diào)制的聲音的同時,將兩通道再現(xiàn)部分5安裝在例如車輛中。再現(xiàn)使用再現(xiàn)部分5分別經(jīng)由左超聲波揚聲器單元和右超聲波揚聲器單元7L、7R將超聲調(diào)制的聲音提供給用戶的左耳和右耳,其中,所述左超聲波揚聲器單元和右超聲波揚聲器單元7L、7R安裝在與諸如駕駛員或占有人之類的用戶的頭部α遠(yuǎn)離的位置處。此外,左超聲波揚聲器單元和右超聲波揚聲器單元7L、7R被放置在向內(nèi)側(cè)擺動的布置中,該布置被定義為單元7L、7R的兩個輻射軸彼此不平行并且從平行線向內(nèi)朝向駕駛員的位置的布置。 [第一示例]將參照圖IA至圖4解釋第一示例。在第一示例中,三維聲音裝置被應(yīng)用于車輛使用的聲音裝置,即,使用語音向駕駛員提供“與方向有關(guān)的信息”的警告裝置。在本申請中,根本不可數(shù)的“信息”被另外定義為與可數(shù)的“信息項”是等同的。因此,“信息”和“多個信息”在本文中分別與“信息項”和“多個信息項”等同使用。如圖I所示,警告裝置包括以下各項再現(xiàn)使用聲源部分4,其存儲使用麥克風(fēng)3記錄的具有兩個通道的雙聲道記錄(記錄產(chǎn)品),所述麥克風(fēng)3具有分別放置在模擬人體的頭部的仿真頭I的左仿真耳和右仿真耳2L、2R處的左麥克風(fēng)單元3L和右麥克風(fēng)單元3R ;以及兩通道再現(xiàn)部分5,其再現(xiàn)存儲在再現(xiàn)使用聲源部分4中的雙聲道記錄。(存儲在再現(xiàn)使用聲源部分4中的雙聲道記錄的解釋)存儲在聲源部分4中的雙聲道記錄(記錄產(chǎn)品)是通過將超聲調(diào)制應(yīng)用于可聽見的聲音以獲得超聲調(diào)制的聲音并且將所生成的超聲調(diào)制的聲音從記錄使用超聲波揚聲器6提供給仿真頭I以進行記錄來記錄的。將參照圖IA對此進行解釋。雙聲道記錄使用向仿真頭I提供“用于記錄的聲音”的記錄使用聲音發(fā)生器11以及記錄使用仿真頭I的左麥克風(fēng)單元和右麥克風(fēng)單元3L、3R捕獲的“用于記錄的聲音”的記錄器12。用于雙聲道記錄的仿真頭I具有仿真耳2L、2R,該仿真耳2L、2R具有模仿人類的外耳的(i)仿真耳廓2La、2Ra (從頭部的左側(cè)和右側(cè)突出的耳垂)和(ii )仿真外耳道2Lb、2Rb(所謂的耳孔)。左麥克風(fēng)單元和右麥克風(fēng)單元3L、3R被分別放置在仿真外耳道2Lb、2Rb的內(nèi)側(cè)。(記錄使用聲音發(fā)生器11的解釋)記錄使用聲音發(fā)生器11向仿真頭I提供與方向有關(guān)的信息;與方向有關(guān)的信息是使用參數(shù)揚聲器進行超聲調(diào)制的語音。聲音發(fā)生器11包括以下各項在參數(shù)揚聲器中產(chǎn)生超聲波的記錄使用超聲波揚聲器6 ;輸出“多個語音信號(與方向有關(guān)的信息)”的記錄使用聲源部分13 ;經(jīng)由記錄使用聲源部分13輸出“特定的語音信號”的記錄信號輸出部分14 ;將從聲源部分13輸出的“語音信號”調(diào)制到超聲波頻率的記錄使用超聲調(diào)制器15 ;以及驅(qū)動記錄使用超聲波揚聲器6的記錄使用放大器16。
記錄使用超聲波揚聲器6生成具有與人類的可聽見的頻帶相比更高的頻率(不小于20kHz)的空氣振動。例如,在無需限于上述內(nèi)容的情況下,揚聲器6可以使用產(chǎn)生超聲波的多個超聲波生成元件??梢詫⒍鄠€超聲波生成元件共同放置在例如支撐板中,并且將多個超聲波生成元件作為揚聲器陣列進行安裝。超聲波生成元件的詳細(xì)示例是適用于生成超聲波的小尺寸的壓電式擴音器。壓電式擴音器包括根據(jù)施加的電壓而擴展和收縮(充電和放電)的壓電式元件,以及通過壓電式元件的擴展和收縮進行驅(qū)動以在空氣中產(chǎn)生密波和稀疏波的隔膜。記錄使用聲源部分13是個人計算機,其包括例如可以生成“多個語音信號”的存儲器或程序。例如,記錄使用聲源部分13可以輸出以下語音信號(與方向有關(guān)的信息)。請小心前方。”請小心右前方?!闭埿⌒挠覀?cè)。” 請小心右后方。”請小心后方?!闭埿⌒淖蠛蠓??!闭埿⌒淖髠?cè)?!闭埿⌒淖笄胺??!庇涗浶盘栞敵霾糠?4是用于從記錄使用聲源部分13輸出“特定的語音信號”的諸如鍵盤之類的控制器。記錄使用超聲調(diào)制器15對記錄使用聲源部分13輸出的“語音信號”進行超聲調(diào)制。記錄使用超聲調(diào)制器15使用例如AM調(diào)制(幅度調(diào)制),其中AM調(diào)制將記錄使用聲源部分13的輸出信號調(diào)制為“預(yù)定的超聲波頻率(例如,25kHz)處的幅度改變(電壓的增加和減少的改變)?!睉?yīng)當(dāng)注意的是,超聲調(diào)制不限于AM調(diào)制,并且可以使用諸如PWM調(diào)制(脈沖寬度調(diào)制)之類的另一超聲調(diào)制技術(shù)。記錄使用放大器16 (例如,B類放大器或D類放大器)基于由記錄使用超聲調(diào)制器15調(diào)制的超聲信號來驅(qū)動記錄使用超聲波揚聲器6 ;其生成或向仿真頭I輻射通過調(diào)制“語音信號”生成的超聲波。當(dāng)向仿真頭I輻射的超聲波在空中傳播時,具有短波長的超聲波由于空氣的粘度等而失真和平滑。因此,在空氣中傳播期間,包含在超聲波中的幅度分量經(jīng)歷自解調(diào),從而導(dǎo)致在仿真頭I處再現(xiàn)為“語音信號”。也即是說,可以經(jīng)由記錄使用超聲波揚聲器6向仿真頭I提供通過對“語音信號”進行超聲調(diào)制獲得的超生調(diào)制的聲音。(記錄器12的解釋)記錄器12是數(shù)字型記錄裝置,例如,個人計算機,其在存儲器17中存儲(S卩,記錄)經(jīng)由仿真頭I的左麥克風(fēng)單元和右麥克風(fēng)單元3L、3R捕獲的具有兩個通道的“語音信號(用于記錄的聲音)”。由左麥克風(fēng)單元和右麥克風(fēng)單元3L、3R捕獲的兩個通道的“語音信號”被分別存儲在存儲器17的相互獨立的地址中。(記錄方法的解釋)放置記錄使用超聲波揚聲器6以向仿真頭I的近似中心部分輻射超聲波。應(yīng)當(dāng)注意的是,期望在諸如安靜的房間之類的具有很少的反射的地方進行記錄。此外,可以使用單個超聲波揚聲器6,或者超聲波揚聲器6可以被配置為具有一個以上的揚聲器單兀(即,子揚聲器)。(a)在記錄“請小心前方”時,將超聲波揚聲器6放置在從仿真頭I觀測的前方以用于記錄;聲音記錄被記錄在存儲器17中。因此,存儲器17存儲雙聲道記錄,該雙聲道記錄從前方發(fā)出“請小心前方”的聲音。(b)在記錄“請小心右前方”時,將超聲波揚聲器6放置在從仿真頭I觀測的右前方以用于記錄;聲音記錄被記錄在存儲器17中。因此,存儲器17存儲雙聲道記錄,該雙聲道記錄從右前方發(fā)出“請小心右前方”的聲音。(c)在記錄“請小心右側(cè)”時,將超聲波揚聲器6放置在從仿真頭I觀測的右側(cè)以用于記錄;聲音記錄被記錄在存儲器17中。因此,存儲器17存儲雙聲道記錄,該雙聲道記錄從右側(cè)發(fā)出“請小心右側(cè)”的聲音。
(d)在記錄“請小心右后方”時,將超聲波揚聲器6放置在從仿真頭I觀測的右后方以用于記錄;聲音記錄被記錄在存儲器17中。因此,存儲器17存儲雙聲道記錄,該雙聲道記錄從右后方發(fā)出“請小心右后方”的聲音。(e)在記錄“請小心后方”時,將超聲波揚聲器6放置在從仿真頭I觀測的后方以用于記錄;聲音記錄被記錄在存儲器17中。因此,存儲器17存儲雙聲道記錄,該雙聲道記錄從后方發(fā)出“請小心后方”的聲音。(f)在記錄“請小心左后方”時,將超聲波揚聲器6放置在從仿真頭I觀測的左后方以用于記錄;聲音記錄被記錄在存儲器17中。因此,存儲器17存儲雙聲道記錄,該雙聲道記錄從左后方發(fā)出“請小心左后方”的聲音。(g)在記錄“請小心左側(cè)”時,將超聲波揚聲器6放置在從仿真頭I觀測的左側(cè)以用于記錄;聲音記錄被記錄在存儲器17中。因此,存儲器17存儲雙聲道記錄,該雙聲道記錄從左側(cè)發(fā)出“請小心左側(cè)”的聲音。(h)在記錄“請小心左前方”時,將超聲波揚聲器6放置在從仿真頭I觀測的左前方以用于記錄;聲音記錄被記錄在存儲器17中。因此,存儲器17存儲雙聲道記錄,該雙聲道記錄從左前方發(fā)出“請小心左前方”的聲音。(用于車輛的聲音裝置的解釋)該示例的警告裝置包括以下各項(i)再現(xiàn)使用聲源部分4,其包括存儲器21,該存儲器21存儲八個“語音信號(使用仿真頭I記錄的兩通道雙聲道記錄)”,其中使用前述記錄方法將所述八個“語音信號”存儲在存儲器17中;(ii)兩通道再現(xiàn)部分5,其用于再現(xiàn)存儲在再現(xiàn)使用聲源部分4中的雙聲道記錄;以及(i i i )警告監(jiān)控器部分22,其經(jīng)由再現(xiàn)使用聲源部分4輸出“特定的語音信號”。警告監(jiān)控器部分22包括以下各項監(jiān)控器部件(使用超聲聲吶、CXD照相機等的圖像分析部件),其用于監(jiān)控車輛的周圍狀態(tài);警告方向確定部件,其用于根據(jù)監(jiān)控器部件的監(jiān)控結(jié)果確定警告目標(biāo)在車輛的哪個方向上出現(xiàn);以及再現(xiàn)信號指示部件,其用于基于警告方向確定部件的確定結(jié)果來指示再現(xiàn)使用聲源部分4輸出“特定的語音信號(通過雙聲道記錄的兩通道語音信號)”。在該示例中指示的警告監(jiān)控器部分22用于解釋以幫助理解,并且可以以不同方式進行改變。具體地說,再現(xiàn)信號指示部件用于使再現(xiàn)使用聲源部分4按如下方式進行輸出。
(a)當(dāng)警告方向確定部件確定在從駕駛員的角度觀測的前方出現(xiàn)警告目標(biāo)時,輸出雙聲道記錄“請小心前方”的兩通道語音信號。(b)當(dāng)警告方向確定部件確定在從駕駛員的角度觀測的右前方出現(xiàn)警告目標(biāo)時,輸出雙聲道記錄“請小心右前方”的兩通道語音信號。(C)當(dāng)警告方向確定部件確定在從駕駛員的角度觀測的右側(cè)出現(xiàn)警告目標(biāo)時,輸出雙聲道記錄“請小心右側(cè)”的兩通道語音信號。(d)當(dāng)警告方向確定部件確定在從駕駛員的角度觀測的右后方出現(xiàn)警告目標(biāo)時,輸出雙聲道記錄“請小心右后方”的兩通道語音信號。 (e)當(dāng)警告方向確定部件確定在從駕駛員的角度觀測的后方出現(xiàn)警告目標(biāo)時,輸出雙聲道記錄“請小心后方”的兩通道語音信號。(f)當(dāng)警告方向確定部件確定在從駕駛員的角度觀測的左后方出現(xiàn)警告目標(biāo)時,輸出雙聲道記錄“請小心左后方”的兩通道語音信號。(g)當(dāng)警告方向確定部件確定在從駕駛員的角度觀測的左側(cè)出現(xiàn)警告目標(biāo)時,輸出雙聲道記錄“請小心左側(cè)”的兩通道語音信號。(h)當(dāng)警告方向確定部件確定在從駕駛員的角度觀測的左前方出現(xiàn)警告目標(biāo)時,輸出雙聲道記錄“請小心左前方”的兩通道語音信號。(兩通道再現(xiàn)部分5的解釋)兩通道再現(xiàn)部分5使用兩通道參數(shù)揚聲器向駕駛員提供兩通道語音(雙聲道記錄與方向有關(guān)的信息),并且兩通道再現(xiàn)部分5包括以下各項再現(xiàn)使用超聲波揚聲器7,其包括左揚聲器單元和右揚聲器單元7L、7R,該左揚聲器單元和右揚聲器單元7L、7R分別向駕駛員的左耳和右耳產(chǎn)生超聲波;再現(xiàn)使用超聲調(diào)制器23,其包括左調(diào)制器單元和右調(diào)制器單元23L、23R,該左調(diào)制器單元和右調(diào)制器單元23L、23R將從再現(xiàn)使用聲源部分4輸出的兩通道“語音信號”調(diào)制到超聲頻率;以及再現(xiàn)使用兩通道放大器24,其包括左放大器單元和右放大器單元24L、24R,該左放大器單元和右放大器單元24L、24R分別驅(qū)動左再現(xiàn)使用超聲波揚聲器單元和右再現(xiàn)使用超聲波揚聲器單元7L、7R (多個超聲波生成元件)。左再現(xiàn)使用超聲波揚聲器單元和右再現(xiàn)使用超聲波揚聲器單元7L、7R產(chǎn)生具有與人類的可聽見的頻帶相比更高的頻率(不小于20kHz)的空氣振動。該基本配置可以與記錄使用超聲波揚聲器6的基本配置相同,或者與記錄使用超聲波揚聲器6 (例如,帶狀揚聲器)的基本配置不同。左超聲波揚聲器單元和右超聲波揚聲器單元7L、7R分別向駕駛員的左耳和右耳輻射超聲波。作為布置的詳細(xì)示例,圖IB示出了車座25 (頭枕或靠背上部)中放置的示例。超聲波揚聲器單元7L、7R的放置位置不限于車座25。它們可以被放置在儀表板上,例如,放置在儀表盤的側(cè)面上、放置在擋風(fēng)玻璃的兩側(cè)支柱上、放置在車輛的頂棚上等等。此外,沒有按圖2A中的使得兩個輻射軸相互平行的平行布置來放置左超聲波揚聲器單元和右超聲波揚聲器單元7L、7R ;相反,按圖2B中的使得兩個輻射軸從平行布置向內(nèi)朝向駕駛員的向內(nèi)轉(zhuǎn)動布置來對其進行放置。具體地說,左超聲波揚聲器單元和右超聲波揚聲器單元7L、7R的超聲波的輻射軸在駕駛員側(cè)的位置上相交;相交位置可以在從駕駛員的角度觀測的前方的位置處、在駕駛員的頭部中的位置處或者在從駕駛員的角度觀測的后方的位置處。兩通道再現(xiàn)使用超聲波調(diào)制器23的左調(diào)制器單元和右調(diào)制器單元23L、23R分別對由再現(xiàn)使用聲源部分4輸出的“語音信號”的兩個通道進行超聲調(diào)制。作為詳細(xì)的示例,再現(xiàn)使用超聲調(diào)制器23使用AM調(diào)制(幅度調(diào)制),其中AM調(diào)制將再現(xiàn)使用聲源部分4的輸出信號調(diào)制為“預(yù)定的超聲頻率(例如,25kHz)處的幅度改變(電壓的增加和減少的改變)。”應(yīng)當(dāng)注意的是,超聲調(diào)制不限于AM調(diào)制,并且可以使用諸如PWM調(diào)制(脈沖寬度調(diào)制)之類的另一超聲調(diào)制技術(shù)。再現(xiàn)使用兩通道放大器24 (例如,B類放大器或D類放大器)的左放大器單元和右放大器單元24L、24R分別基于在兩個通道的超聲調(diào)制器單元23L、23R中調(diào)制的超聲信號來驅(qū)動左超聲波揚聲器單元和右超聲波揚聲器單元7L、7R。左放大器單元和右放大器單元24L、24R產(chǎn)生從左揚聲器單元和右揚聲器單元7L、7R到駕駛員的左耳和右耳的超聲波,該超聲波是通過對“語音信號”進行調(diào)制獲得的。當(dāng)向駕駛員的左耳和右耳輻射的超聲波在空中傳播時,具有短波長的超聲波由于空氣的粘度等而失真和平滑。因此,在空氣中傳播期間,包含在超聲波中的幅度分量經(jīng)歷自解調(diào),從而導(dǎo)致在駕駛員的左耳和右耳處再現(xiàn)為“語音信號”??商鎿Q地,在到達駕駛員的頭 部a (S卩,每個耳朵的附近)的超聲波在被解調(diào)之前,在駕駛員的頭部α被自解調(diào),從而分別在駕駛員的左耳和右耳中再現(xiàn)“語音”。詳細(xì)操作如下。(a)當(dāng)警告方向確定部件確定在從駕駛員的角度觀測的前方出現(xiàn)警告目標(biāo)時,從再現(xiàn)使用聲源部分4輸出“請小心前方”的語音信號。因此,“請小心前方”的語音被定位在從駕駛員的角度觀測的前方的位置處。(b)當(dāng)警告方向確定部件確定在從駕駛員的角度觀測的右前方出現(xiàn)警告目標(biāo)時,從再現(xiàn)使用聲源部分4輸出“請小心右前方”的語音信號。因此,“請小心右前方”的語音被定位在從駕駛員的角度觀測的右前方的位置處。(C)當(dāng)警告方向確定部件確定在從駕駛員的角度觀測的右側(cè)出現(xiàn)警告目標(biāo)時,從再現(xiàn)使用聲源部分4輸出“請小心右側(cè)”的語音信號。因此,“請小心右側(cè)”的語音被定位在從駕駛員的角度觀測的右側(cè)的位置處。(d)當(dāng)警告方向確定部件確定在從駕駛員的角度觀測的右后方出現(xiàn)警告目標(biāo)時,從再現(xiàn)使用聲源部分4輸出“請小心右后方”的語音信號。因此,“請小心右后方”的語音被定位在從駕駛員的角度觀測的右后方的位置處。(e)當(dāng)警告方向確定部件確定在從駕駛員的角度觀測的后方出現(xiàn)警告目標(biāo)時,從再現(xiàn)使用聲源部分4輸出“請小心后方”的語音信號。因此,“請小心后方”的語音被定位在從駕駛員的角度觀測的后方的位置處。(f)當(dāng)警告方向確定部件確定在從駕駛員的角度觀測的左后方出現(xiàn)警告目標(biāo)時,從再現(xiàn)使用聲源部分4輸出“請小心左后方”的語音信號。因此,“請小心左后方”的語音被定位在從駕駛員的角度觀測的左后方的位置處。(g)當(dāng)警告方向確定部件確定在從駕駛員的角度觀測的左側(cè)出現(xiàn)警告目標(biāo)時,從再現(xiàn)使用聲源部分4輸出“請小心左側(cè)”的語音信號。因此,“請小心右左側(cè)”的語音被定位在從駕駛員的角度觀測的左側(cè)的位置處。(h)當(dāng)警告方向確定部件確定在從駕駛員的角度觀測的左前方出現(xiàn)警告目標(biāo)時,從再現(xiàn)使用聲源部分4輸出“請小心左前方”的語音信號。因此,“請小心左前方”的語音被定位在從駕駛員的角度觀測的左前方的位置處。[第一示例的效果I]存儲在再現(xiàn)使用聲源部分4中的雙聲道記錄(記錄產(chǎn)品)是通過從記錄使用超聲波揚聲器6向仿真頭I提供超聲調(diào)制的聲音來記錄的,其中,超聲調(diào)制的聲音是通過對語音(與方向有關(guān)的語音信息)進行超聲調(diào)制獲得的。因為超聲波的方向性很強,因此抑制了聲音的擴散;從而可以準(zhǔn)確地向仿真頭I提供用于記錄的聲音。也即是說,可以分別向仿真頭I的左耳和右耳中的左麥克風(fēng)單元和右麥克風(fēng)單元3L、3R提供高準(zhǔn)確度的“聲波3D信息(定位信息)”。與傳統(tǒng)的雙聲道記錄相比,這導(dǎo)致獲得了提供對發(fā)音方向的非常高準(zhǔn)確度的定位的雙聲道記錄(記錄產(chǎn)品)。即使在易于包括反射聲音或聽不清的聲音的車廂中,準(zhǔn)確的“聲波三維定位”也成為可能。[第一示例的效果2]
兩通道再現(xiàn)部分5再次對存儲在再現(xiàn)使用聲源部分4中的雙聲道記錄進行超聲調(diào)制,以生成超聲調(diào)制的聲音,如上所述;部分5分別從放置在遠(yuǎn)離駕駛員的頭部α的位置處的左超聲波揚聲器單元和右超聲波揚聲器單元7L、7R向駕駛員的左耳和右耳提供超聲調(diào)制的聲音。因為超聲波的方向性很強,因此抑制了聲音的擴散;從而可以準(zhǔn)確地向左耳和右耳中的每一個提供“記錄的聲音”。也即是說,即使在易于具有反射聲音或聽不清的聲音的車廂中,也可以在駕駛員的左耳和右耳中的每一個處準(zhǔn)確地再現(xiàn)“聲波3D信息”。因此,即使當(dāng)“揚聲器7的位置(具體地說,超聲波揚聲器單元7L、7R的位置)”遠(yuǎn)離駕駛員的左“耳”和右“耳”時,也可以在駕駛員的左“耳”和右“耳”中的每一個處準(zhǔn)確地再現(xiàn)包含在雙聲道記錄中的“聲波3D信息”。因此,在易于具有反射聲音或聽不清的聲音的車廂中,即使在不使用耳機的情況下,也可以在任意位置處自由地定位發(fā)音方向。也即是說,在容易遭受反射聲音或聽不清的聲音的車廂中,即使當(dāng)“揚聲器的位置”和“耳朵”相互遠(yuǎn)離時,也可以準(zhǔn)確地再現(xiàn)“聲波三維定位”。[第一示例的效果3]如上文所解釋的,用于雙聲道記錄的仿真頭I具有仿真耳廓2La、2Ra和仿真外耳道2Lb、2Rb ;左麥克風(fēng)單元和右麥克風(fēng)單元3L、3R被分別放置在仿真外耳道2Lb、2Rb的內(nèi)偵U。因此,“用于記錄的聲音”是在包括耳廓和外耳道的影響的狀態(tài)下使用左麥克風(fēng)單元和右麥克風(fēng)單元3L、3R來記錄的。具體地說,在使用不具有仿真耳廓2La、2Ra和仿真外耳道2Lb、2Rb的一般仿真頭I的情況下,出現(xiàn)不具有外耳(耳廓+外耳道)的影響的頻率特性,如圖3中的虛線A所示。這可能產(chǎn)生未提供準(zhǔn)確的“聲波3D信息”的缺點。相比之下,因為該示例的仿真頭I具有仿真耳廓2La、2Ra和仿真外耳道2Lb、2Rb,因此出現(xiàn)包含外耳(耳廓+外耳道)的影響的頻率特性,如圖3中的實線B所示。這可以實現(xiàn)對“聲波3D信息”的準(zhǔn)確記錄。因此,向仿真頭I提供仿真耳廓2La、2Ra和仿真外耳道2Lb、2Rb可以改進包含在雙聲道記錄中的“聲波3D信息”的準(zhǔn)確度。因此,可以提高向駕駛員提供的“聲波三維定位”的準(zhǔn)確度。[第一示例的效果4]如上所述,再現(xiàn)使用超聲波揚聲器7的揚聲器單元7L、7R被放置在向內(nèi)擺動的布置中。因此,從左超聲波揚聲器單元和右超聲波揚聲器單元7L、7R輻射的超聲調(diào)制的聲音在抑制駕駛員的外耳道的影響的同時到達耳膜??梢蕴岣呦颉岸ぁ碧峁┑摹奥暡?D信息”的準(zhǔn)確度。當(dāng)左超聲波揚聲器單元和右超聲波揚聲器單元7L、7R被布置在平行的布置中時,(i)每個超聲波的前進方向(即,輻射軸)與(ii)每個外耳道相互垂直。諸如2kHz或者更小的低頻帶可能不能到達耳膜,如圖4中的虛線C所示。這可能產(chǎn)生未提供準(zhǔn)確的“聲波3D信息”的缺點。相比之下,該示例的左超聲波揚聲器單元和右超聲波揚聲器單元7L、7R被布置在向內(nèi)擺動的布置中,超聲波的一部分均到達外耳道的內(nèi)側(cè)。諸如2kHz或者更小的低頻帶可以在較高的程度上到達耳膜,如圖4中的實線D所示。這可以向駕駛員提供準(zhǔn)確的“聲波3D信息”。因此,即使當(dāng)再現(xiàn)使用超聲波揚聲器7遠(yuǎn)離駕駛員的頭部α?xí)r,第一示例的配置也可以達到與使用耳機向耳膜輻射聲音的狀態(tài)近似相當(dāng)?shù)臓顟B(tài)??梢蕴岣卟皇褂萌魏味鷻C的三維聲音裝置中的“聲波三維定位”的準(zhǔn)確度。[第一示例的效果5] 本發(fā)明在不使用耳機的情況下實現(xiàn)了 “聲音的三維定位”,從而實現(xiàn)了車輛中的布置。此外,在該示例中,向駕駛員提供了 “與方向有關(guān)的信息”,從而使得駕駛員能夠快速識別提供信息的方向,并且縮短了“方向的識別時間”。因此,可以提高駕駛員的謹(jǐn)慎能力。具體地說,使用聲音的定位方向準(zhǔn)確地向駕駛員預(yù)告危險的地方成為可能。可以防止駕駛員的誤解;因此,可以提高安全性。[第二示例]將參照圖5Α、圖5Β來解釋第二示例。在上面的第一示例中,下面的三個方向彼此相符(i)警告方向確定部件確定的“警告目標(biāo)的出現(xiàn)方向(例如,右前方由駕駛員定位或識別的聲波方向(例如,右前方);以及(iii)由語音信號中關(guān)于“與方向有關(guān)的信息”的發(fā)音的內(nèi)容指示的方向(例如,右前方)。也即是說,“確定方向”、“定位方向”和“發(fā)音方向”彼此完全相符。無需限制于此,“確定方向”、“定位方向”和“發(fā)音方向”中的一部分可以不同。參照圖5A、5B,(i)如圖5A中所示,警告方向確定部件確定行人Y接近從采用本示例的主題車輛X的角度觀測的“右前”方;(ii)聲音被定位在從駕駛員的角度觀測的“右前”方的位置處,如圖5B中示出為虛擬聲源T (定位的聲波位置,其是由兩通道再現(xiàn)部分5產(chǎn)生的并且由駕駛員識別的);以及(iii)使用語音信號宣布“右側(cè)(而不是右前方)有人”。因此,通過簡單地宣布“右側(cè)”來指示在“右前方”出現(xiàn)的警告信息。用戶可以快速地做出理解和確定;因此,可以提高駕駛員的謹(jǐn)慎能力。[第三示例]將參照圖6A、圖6B來解釋第三示例。第一示例和第二示例向用戶提供了“單個聲音的定位”。也即是說,向用戶提供了具有多個方向中的僅一個方向的單個虛擬聲源T。無需限制于此,可以向用戶同時提供具有彼此不同方向的多個虛擬聲源。參照圖6A、圖6B,假設(shè)包含該示例的車輛聲音裝置(警告裝置)的主題車輛X的駕駛員啟動用于改變行駛車道的準(zhǔn)備動作(例如在行駛期間閃爍轉(zhuǎn)彎指示燈)的情況。在該情況下,(i)如圖6A所示,警告方向確定部件確定(a)平行行使的車輛Zl在從主題車輛X的角度觀測的右側(cè)上平行行駛;以及(b)平行行使的車輛Z2在從主題車輛X的角度觀測的左側(cè)上平行行駛;(ii)聲音被定位在從駕駛員的角度觀測的“左右兩”側(cè)的位置處,如圖6B中示出為虛擬聲源T1、T2(定位的聲波位置,其是由兩通道再現(xiàn)部分5產(chǎn)生的并且由駕駛員識別的);以及(iii)使用來自虛擬聲源T1、T2中的每一個的語音信號宣布“兩側(cè)都存在車輛(與方向有關(guān)的信息的示例)”。因此,“同時出現(xiàn)的多個警告信息(警告信息項)”被“定位在多個方向上”;然后,宣布“與多個方向有關(guān)的信息(在兩側(cè)都存在車輛)”。這使得用戶能夠快速地理解和確定同時出現(xiàn)的多個警告信息,從而提高了駕駛員的謹(jǐn)慎能力。在該示例中,可以通過使用聽覺信息來具體地了解在主題車輛X周圍的行駛狀態(tài)。在避免危險的同時實現(xiàn)了車道的安全改變。[第四示例]將參照圖7來解釋第四示例。在上面的第一示例中,存儲在再現(xiàn)使用聲源部分4中的雙聲道記錄是通過直接向仿真頭I輻射從記錄使用超聲波揚聲器6產(chǎn)生的超聲調(diào)制的聲音(通過將可聽見的聲音調(diào)制到超聲頻率獲得的超聲波)來記錄的。相比之下,在第四示例中,存儲在再現(xiàn)使用聲源部分4中的雙聲道記錄包括通過以下方式獲得的記錄產(chǎn)品(i)向反射目標(biāo)Z輻射從記錄使用超聲波揚聲器6產(chǎn)生的超聲調(diào)制的聲音,以及(ii)記錄來自反射目標(biāo)Z的反射聲音。 (反射聲音的雙聲道記錄的解釋)將參照圖7來解釋反射聲音的記錄技術(shù)的示例。在該示例中,假設(shè)反射目標(biāo)Z是仿真的平行行駛車輛Z。無需限制于此。在第四示例中,獨立于第一示例中指示的雙聲道記錄來執(zhí)行下面的雙聲道記錄。記錄使用聲源部分13可以產(chǎn)生除了“多個語音信號(宣布)”以外的諸如車輛道路噪音的基本聲音,用以記錄反射聲音。仿真頭I、記錄使用超聲波揚聲器6和仿真的平行行駛車輛Z (反射目標(biāo))具有的位置關(guān)系使得由仿真的平行行駛車輛Z反射的反射聲音向仿真頭I的近似中心位置進行輻射。(a)在用于將虛擬聲源(仿真的平行行駛車輛Z的反射聲音)定位在從駕駛員的角度觀測的右側(cè)的位置處的記錄時,仿真頭I、記錄使用超聲波揚聲器6和仿真的平行行駛車輛Z (反射目標(biāo))具有的位置關(guān)系使得由仿真的平行行駛車輛Z反射的反射聲音被導(dǎo)向仿真頭I的右表面,從而執(zhí)行雙聲道記錄。(b)在用于將虛擬聲源(仿真的平行行駛車輛Z的反射聲音)定位在從駕駛員的角度觀測的右后方的位置處的記錄時,仿真頭I、記錄使用超聲波揚聲器6和仿真的平行行駛車輛Z (反射目標(biāo))具有的位置關(guān)系使得由仿真的平行行駛車輛Z反射的反射聲音被導(dǎo)向仿真頭I的右后表面,從而執(zhí)行雙聲道記錄。(C)在用于將虛擬聲源(仿真的平行行駛車輛Z的反射聲音)定位在從駕駛員的角度觀測的左側(cè)的位置處的記錄時,仿真頭I、記錄使用超聲波揚聲器6和仿真的平行行駛車輛Z (反射目標(biāo))具有的位置關(guān)系使得由仿真的平行行駛車輛Z反射的反射聲音被導(dǎo)向仿真頭I的左表面,從而執(zhí)行雙聲道記錄。(d)在用于將虛擬聲源(仿真的平行行駛車輛Z的反射聲音)定位在從駕駛員的角度觀測的左后方的位置處的記錄時,仿真頭I、記錄使用超聲波揚聲器6和仿真的平行行駛車輛Z (反射目標(biāo))具有的位置關(guān)系使得由仿真的平行行駛車輛Z反射的反射聲音被導(dǎo)向仿真頭I的左后表面,從而執(zhí)行雙聲道記錄。(關(guān)于方向的語音宣布的雙聲道記錄的解釋)此外,在本第四示例中,記錄方法執(zhí)行以下操作(a’)“右側(cè)存在車輛”的雙聲道記錄,其在從駕駛員的角度觀測的右側(cè)執(zhí)行聲像定位;(b’)“右后方存在車輛”的雙聲道記錄,其在從駕駛員的角度觀測的右后方執(zhí)行聲像定位;(C’)“左側(cè)存在車輛”的雙聲道記錄,其在從駕駛員的角度觀測的左側(cè)執(zhí)行聲像定位;以及(d’)“左后方存在車輛”的雙聲道記錄,其在從駕駛員的角度觀測的左后方執(zhí)行聲像定位。(反射聲音的再現(xiàn)技術(shù)的解釋)第四示例的警告裝置的基本配置與第一示例的相同,并且包括再現(xiàn)使用聲源部分4和兩通道再現(xiàn)部分5。第四示例的再現(xiàn)使用聲源部分4存儲以下各項(a’)“右側(cè)存在車輛”的雙聲道記錄,其在從駕駛員的角度觀測的右側(cè)執(zhí)行聲像定位;(b’)“右后方存在車輛”的雙聲道記錄,其在從駕駛員的角度觀測的右后方執(zhí)行聲像定位;(c’)“左側(cè)存在車輛”的雙聲道記錄,其在從駕駛員的角度觀測的左側(cè)執(zhí)行聲像定位 ;(d’)“左后方存在車輛”的雙聲道記錄,其在從駕駛員的角度觀測的左后方執(zhí)行聲像定位;(a) “仿真的平行行駛車輛Z的反射聲音”的雙聲道記錄,其在從駕駛員的角度觀測的右側(cè)執(zhí)行聲像定位;(b) “仿真的平行行駛車輛Z的反射聲音”的雙聲道記錄,其在從駕駛員的角度觀測的右后方執(zhí)行聲像定位;(C) “仿真的平行行駛車輛Z的反射聲音”的雙聲道記錄,其在從駕駛員的角度觀測的左側(cè)執(zhí)行聲像定位;以及(d) “仿真的平行行駛車輛Z的反射聲音”的雙聲道記錄,其在從駕駛員的角度觀測的左后方執(zhí)行聲像定位。第四示例的兩通道再現(xiàn)部分5將超聲調(diào)制應(yīng)用于“與方向有關(guān)的語音宣布的雙聲道記錄”和“反射聲音的雙聲道記錄”,它們被同時或(可替換地)連續(xù)地存儲在再現(xiàn)使用聲源部分4中。兩通道再現(xiàn)部分5分別從再現(xiàn)使用超聲波揚聲器單元7L、7R向駕駛員的左耳和右耳提供超聲調(diào)制的聲首。接下來,將解釋由警告裝置對反射聲音進行的再現(xiàn)或操作的詳細(xì)示例。下面說明用于同時再現(xiàn)“與方向有關(guān)的語音宣布(雙聲道記錄)”和“反射聲音(雙聲道記錄)”的示例。無需限制于此;這兩個雙聲道記錄均可以獨立地再現(xiàn)。(a)假設(shè)主題車輛X的駕駛員在行使期間啟動用于將行駛車道該變到右側(cè)的準(zhǔn)備動作(例如閃爍右轉(zhuǎn)指示燈)的情況。當(dāng)警告監(jiān)控器部分22的警告方向確定部件確定從車輛X的角度觀測的右側(cè)存在平行行駛車輛時,再現(xiàn)聲源部分4混合以下各項(i) “右側(cè)存在車輛”的雙聲道記錄,其在從車輛的角度觀測的右側(cè)執(zhí)行聲像定位;以及(ii) “仿真的平行行駛車輛Z的反射聲音”的雙聲道記錄,其在從車輛X的角度觀測的右側(cè)執(zhí)行聲像定位,從而輸出混合的聲音。然后,由左超聲波揚聲器單元和右超聲波揚聲器單元7L、7R的參數(shù)揚聲器再現(xiàn)雙聲道記錄;“右側(cè)存在車輛”和“仿真的平行行駛車輛Z的反射聲音”被定位于從駕駛員的角度觀測的右側(cè)的位置處。(b)假設(shè)主題車輛X的駕駛員在行駛期間啟動用于將行駛車道改變到右側(cè)的準(zhǔn)備動作(例如閃爍右轉(zhuǎn)指示燈)的情況。當(dāng)警告監(jiān)控器部分22的警告方向確定部件確定從車輛的角度觀測的右后方存在平行行駛車輛時,再現(xiàn)聲源部分4混合以下各項(i) “右后方存在車輛”的雙聲道記錄,其在從車輛X的角度觀測的右后方執(zhí)行聲像定位;以及(ii) “仿真的平行行駛車輛Z的反射聲音”的雙聲道記錄,其在從車輛X的角度觀測的右后方執(zhí)行聲像定位,從而輸出混合的聲音。然后,由左超聲波揚聲器單元和右超聲波揚聲器單元7L、7R的參數(shù)揚聲器再現(xiàn)雙聲道記錄;“右后方存在車輛”和“仿真的平行行駛車輛Z的反射聲音”被定位于從駕駛員的角度觀測的右后方的位置處。
(c)假設(shè)主題車輛X的駕駛員在行駛期間啟動用于將行駛車道改變到左側(cè)的準(zhǔn)備動作(例如閃爍左轉(zhuǎn)指示燈)的情況。當(dāng)警告監(jiān)控器部分22的警告方向確定部件確定從車輛X的角度觀測的左側(cè)存在平行行駛車輛時,再現(xiàn)聲源部分4混合以下各項(i) “左側(cè)存在車輛”的雙聲道記錄,其在從車輛X的角度觀測的左側(cè)執(zhí)行聲像定位;以及(ii) “仿真的平行行駛車輛Z的反射聲音”的雙聲道記錄,其在從車輛X的角度觀測的左側(cè)執(zhí)行聲像定位,從而輸出混合的聲音。然后,由左超聲波揚聲器單兀和右超聲波揚聲器單兀7L、7R的參數(shù)揚聲器再現(xiàn)雙聲道記錄;“左側(cè)存在車輛”和“仿真的平行行駛車輛Z的反射聲音”被定位于從駕駛員的角度觀測的左側(cè)的位置處。(d)假設(shè)主題車輛X的駕駛員在行駛期間啟動用于將行駛車道改變到左側(cè)的準(zhǔn)備動作(例如閃爍左轉(zhuǎn)指示燈)的情況。當(dāng)警告監(jiān)控器部分22的警告方向確定部件確定從車輛X的角度觀測的左后方存在平行行駛車輛時,再現(xiàn)聲源部分4混合以下各項(i )“左后方存在車輛”的雙聲道記錄,其在從車輛X的角度觀測的左后方執(zhí)行聲像定位;以及(ii) “仿真的平行行駛車輛Z的反射聲音”的雙聲道記錄,其在從車輛X的角度觀測的左后方執(zhí)行聲像定位,從而輸出混合的聲音。然后,由左超聲波揚聲器單元和右超聲波揚聲器單元7L、7R 的參數(shù)揚聲器再現(xiàn)雙聲道記錄;“左后方存在車輛”和“仿真的平行行駛車輛Z的反射聲音”被位于從駕駛員的角度觀測的左后方的位置處。[第四示例的效果]如上所述,第四示例的警告裝置再現(xiàn)由反射目標(biāo)(仿真的平行行駛車輛Z等)反射的反射聲音的雙聲道記錄,并且將其提供給駕駛員。反射聲音包括“與反射目標(biāo)(例如,仿真的平行行駛車輛Z)有關(guān)的信息”的聽覺信息。因此,通過警告裝置對反射聲音進行再現(xiàn)使得能夠使用聽覺信息向駕駛員提供“與方向有關(guān)的聲波信息”和“與反射目標(biāo)(例如,仿真的平行行駛車輛Z)有關(guān)的信息”。這使得用戶能夠使用聽覺信息快速地理解和確定反射目標(biāo),從而提聞駕駛員的謹(jǐn)慎能力。應(yīng)當(dāng)注意的是,與反射目標(biāo)有關(guān)的信息可以包括與反射目標(biāo)的距離、形狀、大小和/或材料有關(guān)的信息。眾所周知,視障人士從反射聲音獲取類似于視覺信息的與反射目標(biāo)有關(guān)的信息,其中,反射聲音是在棍棒等的拍打聲音從外圍反射時產(chǎn)生的。健康的人給視覺信息賦予優(yōu)先級;因此,健康的人通常不從反射聲音獲取類似于視覺信息的與反射目標(biāo)有關(guān)的信息。然而,即使健康的人也具有與視障人士類似的聽覺能力。因此,可以使用警告裝置從由“反射目標(biāo)反射的反射聲音”獲取類似于視覺信息的與反射目標(biāo)有關(guān)的信息。另外,諸如駕駛員之類的用戶使用警告裝置重復(fù)地聽見“反射目標(biāo)反射的反射聲音”;因此,使得用戶能夠從反射聲音獲得類似于視覺信息的與反射目標(biāo)有關(guān)的信息。因此,反射目標(biāo)可以與仿真的平行行駛車輛Z不同。即使在反射目標(biāo)與仿真的平行行駛車輛Z不同的情況下,也可以在警告裝置中再現(xiàn)反射目標(biāo)的反射聲音。因此,使得用戶能夠使用由于反射聲音產(chǎn)生的聽覺信息快速地理解反射目標(biāo)??梢砸远喾N方式來組合上面的示例。例如,可以組合第三示例和第四示例。也即是說,在從主題車輛X的角度觀測的兩側(cè)上存在平行行駛車輛Zl、Z2時,“仿真的平行行駛車輛Z的反射聲音”可以被定位于虛擬聲源T1、T2處。在上面的示例中,本發(fā)明被應(yīng)用于車輛的警告裝置。無需限制于此,其可以應(yīng)用于導(dǎo)航裝置;因此,可以向占有人提供“與方向有關(guān)的信息”。在上面的示例中,將語音信息提供給車輛的占有人。無需限制于此,本發(fā)明可以應(yīng)用于車輛音頻裝置,所述音頻裝置向車輛的占有人提供音樂。在上面的示例中,三維聲音裝置安裝在車輛中。無需限制于此。本發(fā)明可以應(yīng)用于放置在除了車廂以外的小空間(易于提供反射聲音或聽不清的聲音的空間)中的聲音裝置(產(chǎn)生諸如語音或音樂之類的聲音的裝置)。
雖然已經(jīng)參照本發(fā)明的優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明,但是應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明不限于優(yōu)選的實施例和構(gòu)造。本發(fā)明旨在涵蓋各種修改和等同布置。此外,雖然描述了各種優(yōu)選的組合和配置,但是包括更多、更少或者僅單個元件的其它組合和配置也落入本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種包括車廂在內(nèi)的易于提供反射的聲音或聽不清的聲音的小空間中的三維聲音裝置, 所述三維聲音裝置包括 再現(xiàn)使用聲源部分(4),其存儲兩個通道的雙聲道記錄;以及 兩通道再現(xiàn)部分(5),其再現(xiàn)存儲在所述再現(xiàn)使用聲源部分中的所述兩個通道的雙聲道記錄, 其中, 存儲在所述再現(xiàn)使用聲源部分中的所述雙聲道記錄是通過從記錄使用超聲波揚聲器(6)生成超聲調(diào)制的聲音來記錄的,其中,所述超聲調(diào)制的聲音是通過向可聽見的聲音應(yīng)用超聲調(diào)制獲得的;并且所述兩通道再現(xiàn)部分執(zhí)行以下操作 向存儲在所述再現(xiàn)使用聲源部分中的所述雙聲道記錄應(yīng)用超聲調(diào)制以獲得超聲調(diào)制的聲音;以及 分別從放置在遠(yuǎn)離用戶的頭部(a )的位置處的左再現(xiàn)使用超聲波揚聲器單元和右再現(xiàn)使用超聲波揚聲器單元(7L、7R)向所述用戶的左耳和右耳提供所述超聲調(diào)制的聲音。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的三維聲音裝置,其中 存儲在所述再現(xiàn)使用聲源部分中的所述雙聲道記錄包括使用放置在模擬人類的頭部的仿真頭(I)的左仿真耳和右仿真耳(2L、2R)處的左麥克風(fēng)單元和右麥克風(fēng)單元(3L、3R)所記錄的記錄產(chǎn)品; 所述仿真頭的所述左仿真耳和所述右仿真耳(2L、2R)分別具有左仿真外耳道和右仿真外耳道(2Lb、2Rb);并且 所述左麥克風(fēng)單元和所述右麥克風(fēng)單元被放置在所述仿真外耳道的內(nèi)側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三維聲音裝置,其中,所述左再現(xiàn)使用超聲波揚聲器單元和所述右再現(xiàn)使用超聲波揚聲器單元是在向內(nèi)轉(zhuǎn)動的布置中提供的,以向所述用戶輻射超聲聲音,其中,在所述向內(nèi)轉(zhuǎn)動的布置中,所述左再現(xiàn)使用超聲波揚聲器單元和所述右再現(xiàn)使用超聲波揚聲器單元的輻射軸在平行線內(nèi)部指向所述用戶。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的三維聲音裝置, 其中,所述左再現(xiàn)使用超聲波揚聲器單元和所述右再現(xiàn)使用超聲波揚聲器單元是在向內(nèi)轉(zhuǎn)動的布置中提供的,以向所述用戶輻射超聲聲音,其中,在所述向內(nèi)轉(zhuǎn)動的布置中,所述左再現(xiàn)使用超聲波揚聲器單元和所述右再現(xiàn)使用超聲波揚聲器單元的輻射軸在平行線內(nèi)部指向所述用戶。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中的任意一項所述的三維聲音裝置,其用于車輛的聲音裝置,所述聲音裝置使用聲音向所述車輛的占有人提供與方向有關(guān)的信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的三維聲音裝置,其中 存儲在所述再現(xiàn)使用聲源部分中的所述雙聲道記錄包括通過以下方式記錄的記錄產(chǎn)品 (i)將從所述記錄使用超聲波揚聲器(6)生成的超聲調(diào)制的聲音指向反射目標(biāo)(Z),以及 (ii)記錄由所述反射目標(biāo)反射的反射聲音作為雙聲道記錄; 所述兩通道再現(xiàn)部分(5)向存儲在所述再現(xiàn)使用聲源部分(4)中的所述反射聲音的雙聲道記錄應(yīng)用超聲調(diào)制以獲得超聲調(diào)制的聲音;并且 所述兩通道再現(xiàn)部分分別從放置在遠(yuǎn)離所述用戶的頭部(a )的位置處的所述左再現(xiàn)使用超聲波揚聲器單元和所述右再現(xiàn)使用超聲波揚聲器單元(7L、7R)向所述用戶的左耳和右耳提供所述超聲調(diào)制的聲音。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至4中的任意一項所述的三維聲音裝置,其中 存儲在所述再現(xiàn)使用聲源部分中的所述雙聲道記錄包括通過以下方式記錄的記錄產(chǎn)品 (i)將從所述記錄使用超聲波揚聲器(6)生成的超聲調(diào)制的聲音指向反射目標(biāo)(Z),以及 (ii)記錄由所述反射目標(biāo)反射的反射聲音作為雙聲道記錄; 所述兩通道再現(xiàn)部分(5)向存儲在所述再現(xiàn)使用聲源部分(4)中的所述反射聲音的雙聲道記錄應(yīng)用超聲調(diào)制以獲得超聲調(diào)制的聲音;以及 所述兩通道再現(xiàn)部分分別從放置在遠(yuǎn)離所述用戶的頭部(a )的位置處的所述左再現(xiàn)使用超聲波揚聲器單元和所述右再現(xiàn)使用超聲波揚聲器單元(7L、7R)向所述用戶的左耳和右耳提供所述超聲調(diào)制的聲音。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種三維聲音裝置。存儲在再現(xiàn)使用聲源部分(4)中的雙聲道記錄是通過從記錄使用超聲波揚聲器(6)向仿真頭(1)提供超聲調(diào)制的聲音來記錄的。串話得到抑制;因此,在改進對發(fā)音方向的定位的同時獲得了具有干凈的聲波定位信息的雙聲道記錄。此外,分別從放置在遠(yuǎn)離駕駛員的頭部(α)的位置處的左再現(xiàn)使用超聲波揚聲器單元和右再現(xiàn)使用超聲波揚聲器單元(7L、7R)將通過對再現(xiàn)使用聲源部分中的雙聲道記錄進行超聲調(diào)制所生成的聲音提供給駕駛者的左耳和右耳。準(zhǔn)確地向駕駛員的耳朵提供與發(fā)音方向的定位有關(guān)的“聲波3D信息”。即使在易于提供反射聲音或聽不清的聲音的車廂中,也可以在不使用耳機的情況下實現(xiàn)準(zhǔn)確的“聲波定位”。
文檔編號H04R5/027GK102811406SQ20121017655
公開日2012年12月5日 申請日期2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月2日
發(fā)明者中山利明 申請人:株式會社電裝