頭部近傍におけるHRTFの距離依存特性に関する検討(音響信号及び音声処理、エンハンスメント/一般)
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概要
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立体音場再生技術は,従来のステレオ再生よりも臨場感のある再生方式として様々な分野に応用されている.身近な応用例として,ホームシアター,ポータブルオーディオ,携帯電話などが挙げられる.立体音場再生を実現するために,音源から両耳における受音点までの音響伝達関数である頭部伝達関数(Head Related Transfer Function:HRTF)が用いられる.HRTFは主に頭部や耳介の寸法・形状に起因するものであり,我々はHRTFに含まれる両耳間の時間差,レベル差,位相差などの物理量やスペクトル特性などの情報から音源の位置を推測している.これまでに,聴取者から離れた音源位置については多くの研究がなされてきたが,頭部中心から1m以内といった近接音場でHRTF計測を行うには,小型の音源デバイスが必要である.頭部近傍においては,正確なHRTFの計測が困難であり,十分な音場解析が行われてこなかった.そこで本研究では,小型のダイナミック型スピーカを組み合わせた正十二面体スピーカを作製し,頭部近傍におけるHRTF計測システムを構築した.そして,作製した正十二面体スピーカの音響特性を評価し,頭部近傍のHRTF計測により適していることを示した.続いて,作製した正十二面体スピーカを用いて,頭部中心を原点とした座標系だけでなく,外耳道入口を原点とした座標系で音源距離及び方位角を変化させてHRTF計測を行った.また,HRTFのスペクトル特性を比較することで,外耳道入口への入射角の変化がHRTFに与える影響を調査した.その結果,主に音源が受聴耳側にある場合は,近距離になるにつれて低域が強調されていくこと,頭部中心への入射角が変化することが要因でHRTFの距離によるスペクトルの変化が大きくなることが明らかになった.このことから,頭部近傍においてHRTFの距離補間など,HRTFの推定問題を扱う場合,一部の方向を除いて,外耳道入口を原点とした座標系を用いることで,HRTFの距離によるスペクトル変化の影響を小さくすることができることを示した.
- 社団法人電子情報通信学会の論文
- 2008-02-29
著者
-
西野 隆典
名古屋大学情報メディア教育センター
-
武田 一哉
名古屋大学大学院情報科学研究科
-
西野 隆典
三重大学大学院工学研究科
-
西野 隆典
名古屋大学情報メディア教育センター:(現)三重大学大学院工学研究科
-
武田 一哉
名古屋大 大学院情報科学研究科
-
武田 一哉
名古屋大学情報科学研究科
-
武田 一哉
名古屋大学工学部
-
武田 一哉
名古屋大学
-
早川 精英
名古屋大学大学院情報科学研究科
-
西野 隆典
名古屋大学エコトピア科学研究所
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